第四章 第14讲 铁盐及亚铁盐（教师用书Word）-【高考领航】2026年高考化学大一轮复习学案

该高中化学讲义聚焦铁盐及亚铁盐核心考点，涵盖Fe²⁺与Fe³⁺的性质、检验及基于“价—类”二维图的转化关系，按性质辨析、检验方法、转化规律的逻辑层次组织知识点。通过考点梳理构建知识网络，方法指导突破检验干扰问题，真题训练强化解题能力，形成系统性复习路径。 讲义突出“价—类”二维图工具应用，助力学生建立物质转化的科学思维，设计Fe²⁺与Fe³⁺检验对比实验培养科学探究与实践能力。设置基础巩固、能力提升分层练习，配合高考真题精讲，帮助学生高效突破难点，为教师把控复习节奏提供清晰指引。

第14讲　铁盐及亚铁盐 学习 目标 　 　 1.能列举、描述、辨识Fe2+与Fe3+的化学性质及实验现象。 2．能利用Fe2+与Fe3+的性质和反应，设计其制备、分离、提纯、检验等简单实验的方案。 3．能从物质类别和元素价态变化的视角说明铁及其化合物之间的转化途径。 考点一　铁盐、亚铁盐的性质及检验 1．铁盐与亚铁盐 物质 亚铁盐(Fe2+) 铁盐(Fe3+) 颜色 浅绿色(溶液) 黄色(溶液) 氧化 性与 还原 性 既有氧化性，又有还原性，以还原性为主，如在酸性条件下能被H2O2、氧化，反应的离子方程式分别为2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O、3Fe2+＋4H＋＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O 一般表现为氧化性，如能溶解铜，反应的离子方程式为2Fe3+＋Cu===Cu2+＋2Fe2+ 水解 性 水解呈酸性 极易水解，只能大量存在于酸性较强的溶液中 2.常见含铁盐 (1)绿矾(FeSO4·7H2O)：一种重要的还原剂，可用作补血剂及植物的补铁剂。 (2)铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]：无色晶体，易溶于水，常用作化学分析试剂、药物和织物媒染剂。 (3)赤血盐{K3[Fe(CN)6]}：红色晶体，能溶于水，常用于检验Fe2+，生成蓝色沉淀。 (4)高铁酸钾(K2FeO4)：暗紫色晶体，具有强氧化性，可用作水处理剂或高容量电池材料。 (5)莫尔盐(或摩尔盐)：化学式为[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]，常用于冶金、电镀及织物媒染剂。 3．Fe2+和Fe3+的检验 (1)Fe2+的检验 (2)Fe3+的检验 (3)含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe2+、Fe3+的检验 溶液变红色，说明含有Fe3+。 酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2+。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)中性溶液中可能大量存在Fe3+、K＋、Cl－、(　　) (2)用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2(　　) (3)硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果(　　) (4)向某溶液中先滴加少量氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色，溶液中一定含有Fe2+(　　) (5)检验Fe(NO3)2晶体是否变质，将样品溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红(　　) 提示：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)× 　亚铁盐和铁盐的性质 1．下列除杂的操作不正确的是(　　) A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgO充分反应后过滤 B．FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤 C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤 D．CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入CuO充分反应后过滤 解析：C　FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl3＋3H2O⥫⥬Fe(OH)3＋3HCl，加入MgO与H＋反应，上述平衡右移，使Fe3+转化成Fe(OH)3而除去，A正确；加入过量铁粉，FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的，B正确；加入NaOH溶液，Cu2+、Fe3+均转化成氢氧化物沉淀，且引入杂质Na＋，不符合除杂要求，C错误；先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再利用FeCl3的水解，加入CuO与H＋反应将Fe3+转化成Fe(OH)3而除去，D正确。 2．金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价正确的是(　　) 选项 反应情况设想 评价 A 当铁、铜均不剩余时，溶液中一定有Fe2+、Cu2+，一定无Fe3+ 正确，Fe3+和Fe、Cu均可反应 B 当铁、铜均有剩余时，溶液中一定有Fe2+、Cu2+，无Fe3+ 正确，Fe和Cu与Fe3+都反应，故有Fe2+和Cu2+，无Fe3+ C 当铜有剩余，铁无剩余时，溶液中一定只有Fe2+，无Cu2+ 正确，Cu有剩余，故无Cu2+ D 当铁有剩余，铜无剩余时，溶液中一定有Fe2+、Cu2+ 不正确，不可能有Fe剩余而无Cu剩余，因为Fe比Cu优先与Fe3+反应 解析：D　当铁、铜的量比较少时溶液中可能有Fe3+存在，A项错误；当铁过量时，铜不与Fe3+反应，无Cu2+生成，此时溶液中不存在Cu2+和Fe3+，B项错误；铜有剩余则溶液中一定无Fe3+，可能有Cu2+，C项错误；铁比铜活泼，不可能铁剩余而铜无剩余，D项正确。 　Fe2+、Fe3+的检验 3．乳酸亚铁即[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种食品铁强化剂。某同学为检验其水溶液中是否有Fe2+，设计了如下方案。其中方案合理且现象叙述正确的是(　　) A．向乳酸亚铁溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀 B．向乳酸亚铁溶液中滴加NaOH溶液，立即出现红褐色沉淀 C．向乳酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4溶液，振荡后紫色褪去 D．向乳酸亚铁溶液中依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红 解析：A　Fe2+＋[Fe(CN)6]3-＋K＋===KFe[Fe(CN)6]↓，KFe[Fe(CN)6]是蓝色不溶于水的物质，能检验出溶液中有Fe2+，A正确；向乳酸亚铁溶液中滴加NaOH溶液，先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，B错误；CH3CH(OH)COO－中含有羟基，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，会干扰Fe2+的检验，C错误；向乳酸亚铁溶液中先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变红，证明乳酸亚铁溶液中有Fe2+，如果向乳酸亚铁溶液中依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，则不能证明溶液中有Fe2+，D错误。 4．选择合适试剂完成甲、乙两组实验： 甲组：检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+； 乙组：检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。 下列试剂选取正确的一项是(　　) 选项 甲组 乙组 A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液 B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液 C NaOH溶液 溴水 D 溴水 酸性KMnO4溶液 解析：B　甲组，在Fe3+存在的条件下，检验Fe2+，要排除Fe3+干扰。所选试剂应具备下列条件：一是能与Fe2+发生有明显现象的反应；二是与Fe3+不反应，不干扰现象观察，只有酸性KMnO4溶液符合条件：5Fe2+＋＋8H＋===5Fe3+＋Mn2+＋4H2O，现象是紫色变浅(或褪去)。乙组，在Fe2+存在的条件下，检验Fe3+，用KSCN溶液检验Fe3+，Fe2+无干扰。 　检验Fe2+和Fe3+时的注意事项 (1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN－)。 (2)Fe3+、Fe2+、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl－能还原酸性KMnO4，有干扰)。 考点二　基于“价—类”二维图理解铁及其化合物的转化关系 1．从物质类别和物质所含核心元素的化合价两个角度总结、预测物质的性质是学习化学的重要方法之一。 (1)横向变化体现了同价态不同类别物质(氧化物、盐、碱)之间的转化。 ①碱性氧化物(Fe2O3、FeO)都能溶于酸(H＋)转化为盐； ②Fe2+、Fe3+与碱(OH－)反应生成对应的碱； ③难溶性的碱易分解生成对应的氧化物，但难溶性的碱性氧化物一般不与水反应生成对应的碱。 (2)纵向变化体现不同价态同类别物质之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。 (3)斜向变化体现不同价态、不同物质类别之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。 2．结合上述铁的“价—类”二维图，写出下列转化的离子方程式(Fe2+既有氧化性又有还原性，Fe3+一般只表现氧化性)。 (1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：2Fe3+＋H2S===S↓＋2Fe2+＋2H＋。 (2)将FeCl3溶液滴入淀粉-KI溶液，溶液变蓝：2Fe3+＋2I－===I2＋2Fe2+。 (3)向FeCl3溶液中加入还原铁粉：2Fe3+＋Fe===3Fe2+。 (4)向FeCl2溶液中滴加新制氯水：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－。 (5)将FeSO4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色：5Fe2+＋＋8H＋===5Fe3+＋Mn2+＋4H2O。 　不同价态含铁物质的转化 1．向装有过量还原铁粉的试管中加入新制氯水，振荡、静置后从上层清液中取样，等分成两份，一份滴加KSCN溶液后显红色，另一份滴加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液后出现特征蓝色沉淀。下列说法不正确的是(　　) A．氯水具有较强的氧化性，可以将Fe氧化成Fe3+ B．反应开始时，Fe、Fe3+、Fe2+共存于试管中 C．反应过程中，溶液中c(Fe3+)不断升高 D．溶液中的Fe2+有可能来自铁粉与氯水中H＋的反应 解析：C　上层清液中滴加KSCN溶液后显红色，说明溶液中含有Fe3+，说明氯水具有较强的氧化性，可以将Fe氧化成Fe3+，A正确；上层清液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液后出现特征蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2+，铁粉过量，Fe、Fe3+、Fe2+共存于试管中，B正确；生成的Fe3+能够被过量的Fe部分还原成Fe2+，所以反应过程中溶液中c(Fe3+)先升高后降低，C错误；氯水中含有H＋，与Fe反应生成Fe2+与H2，D正确。 2．(2025·广东省湛江市模拟)部分含Fe物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是(　　) A．可存在a→e→b的转化 B．e溶液可与KSCN溶液反应生成红色沉淀 C．能用a制作的容器运输浓硫酸 D．a可与稀硝酸恰好反应，生成只含b的溶液 解析：B　存在FeFeCl3FeCl2的转化，A项正确；Fe3+与KSCN溶液反应生成红色溶液，不是沉淀，B项错误；常温下Fe会与浓硫酸发生钝化，故可用铁制容器运输浓硫酸，C项正确；当Fe过量时，反应后溶液中溶质可以只存在Fe(NO3)2，D项正确。 　含铁物质的制备 3．某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物，实验装置如图。下列说法不正确的是(　　) A．通过调节分液漏斗的活塞以控制①中气泡产生快慢 B．装置①可用于干燥氢气 C．装置②③中的药品分别是无水硫酸铜、碱石灰 D．加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排出装置中的空气 解析：C　装置X为Zn与稀硫酸发生置换反应制备H2的装置，分液漏斗可调节稀硫酸的滴入速率从而控制①中气泡产生快慢，A正确；装置①盛有浓硫酸，可用于干燥H2，防止对后面产物的检验产生干扰，B正确；②为检验产物H2O的装置，可盛装无水硫酸铜固体，装置③的主要目的是吸收H2O并防止④中的H2O进入装置②中造成干扰，可以是无水CaCl2，碱石灰会吸收CO2，不能是碱石灰，C错误；H2与空气混合加热易发生爆炸，故在加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排出装置中的空气，D正确。 4．(2025·辽宁省名校高三联考)磷酸铁(FePO4)常用作电极材料。室温下，用含少量Al3+的FeSO4溶液制备磷酸铁的过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．“除铝”时可选用FeCO3代替FeO B．“氧化”步骤发生的主要反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2+＋2H＋===2H2O＋2Fe3+ C．可选用KSCN溶液检验“氧化”步骤是否反应完全 D．实验室中分离出滤渣1所需玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 解析：C　“除铝”时加入FeO的目的是调节pH，将Al3+转化为Al(OH)3，调节pH还可选用FeCO3，A项正确；“氧化”步骤的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，发生的主要反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2+＋2H＋===2H2O＋2Fe3+，B项正确；若要检验“氧化”步骤是否反应完全，应检验反应后Fe2+是否有剩余，而KSCN溶液是检验Fe3+的特征试剂，应选择铁氰化钾溶液，C项错误；实验室中分离出滤渣1的操作为过滤，所需玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，D项正确。 1．(2023·浙江6月选考，3)氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是(　　) A．氯化铁属于弱电解质 B．氯化铁溶液可腐蚀覆铜板 C．氯化铁可由铁与氯气反应制得 D．氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体 解析：A　氯化铁能完全电离出铁离子和氯离子，属于强电解质，A错误；氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，可用来蚀刻铜板，B正确；氯气具有强氧化性，氯气与铁单质加热生成氯化铁，C正确；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热至溶液呈红褐色，铁离子发生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确。 2．(2023·江苏卷，11)室温下，探究0.1 mol·L-1 FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含有Fe3+ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 B Fe2+是否有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化 C Fe2+是否水解 向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化 D Fe2+能否催化H2O2分解 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 解析：B　检验溶液中是否含有Fe3+应直接向待测液中滴加KSCN溶液，向待测液中滴加氯水会将Fe2+氧化为Fe3+干扰实验，A错误；向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若观察到溶液紫色褪去，说明Fe2+有还原性，B正确；Fe2+发生水解反应Fe2+＋2H2O⥫⥬2H＋＋Fe(OH)2使溶液显酸性，应向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误；向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，若产生气泡有可能是Fe3+的催化作用，D错误。 3．(经典高考题)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　) A．a可与e反应生成b B．b既可被氧化，也可被还原 C．可将e加入浓碱液中制得d的胶体 D．可存在b→c→d→e→b的循环转化关系 解析：C　Fe与Fe(Ⅲ)的盐类物质可发生反应生成Fe(Ⅱ)的盐类物质，如Fe＋2FeCl3===3FeCl2，A合理；Fe(Ⅱ)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，B合理；Fe(Ⅲ)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，C不合理；D.b→c→d→e→b的转化可为FeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3FeCl2，D合理。 4．(2022·天津卷，15)氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室的制备方法，回答下列问题： Ⅰ.FeCl3·6H2O的制备 制备流程图如下： (1)将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为_______________________________________________________________。 含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为____________________。 (2)操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有______________。 (3)检验FeCl3溶液中是否残留Fe2+的试剂是____________。 (4)为增大FeCl3溶液的浓度，向稀FeCl3溶液中加入纯Fe粉后通入Cl2。此过程中发生的主要反应的离子方程式为______________________________。 (5)操作②为__________________________________________________。 Ⅱ.由FeCl3·6H2O制备无水FeCl3 将FeCl3·6H2O与液体SOCl2混合并加热，制得无水FeCl3。已知SOCl2沸点为77 ℃，反应方程式为FeCl3·6H2O＋6SOCl2FeCl3＋6SO2↑＋12HCl↑，装置如图所示(夹持和加热装置略)。 (6)仪器A的名称为____________，其作用为 ______________________________________________________________。 NaOH溶液的作用是________________________________________。 (7)干燥管中无水CaCl2不能换成碱石灰，原因是_____________________。 (8)由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是________(填序号)。 a．ZnCl2·H2O b．CuSO4·5H2O c．Na2S2O3·5H2O 答案：(1)不再有气泡产生　Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率　(2)漏斗、玻璃棒　(3)K3[Fe(CN)6]溶液　(4)2Fe3+＋Fe===3Fe2+、2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－ (5)在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体 (6)球形冷凝管　冷凝回流SOCl2　吸收SO2、HCl等尾气，防止污染　(7)碱石灰与SO2、HCl气体反应，失去干燥作用　(8)a 限时规范训练14 (建议用时：45分钟　满分：57分) 一、选择题(每小题3分，共27分) 1．在下列有FeCl3溶液参加的反应中，与Fe3+的氧化性无关的是(　　) A．FeCl3溶液与Fe反应 B．FeCl3溶液使淀粉-KI溶液变蓝 C．FeCl3溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶体 D．FeCl3溶液与H2S反应生成S 解析：C　FeCl3溶液与Fe反应将Fe氧化为Fe2+，体现了Fe3+的氧化性，A不符合题意；FeCl3溶液使淀粉-KI溶液变蓝，说明Fe3+将I－氧化为I2，体现了Fe3+的氧化性，B不符合题意；FeCl3溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶体，反应过程中Fe元素化合价未发生变化，与Fe3+的氧化性无关，C符合题意；FeCl3溶液与H2S反应生成S，反应过程中S元素化合价升高，则Fe元素化合价降低，与Fe3+的氧化性有关，D不符合题意。 2．下列离子的检验方法合理的是(　　) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2+ B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3+ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2+，不含有Mg2+ 解析：C　A项，KSCN溶液不能直接检验Fe2+的存在，Fe2+是否存在不确定，检验方法不合理；B项，Fe3+干扰Fe2+的检验，若原溶液中含有Fe3+且不含Fe2+，也会产生相同现象，检验方法不合理；C项，Fe3+与OH－生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，检验方法合理；D项，Mg(OH)2为白色沉淀，易被红褐色沉淀掩盖，无法确定原溶液中是否含有Mg2+，检验方法不合理。 3．(2025·六安模拟)下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是(　　) 选项 A B C D X FeCl2溶液 FeCl3溶液 Fe FeSO4溶液 Y FeCl3 CuCl2 Al Fe2(SO4)3 Z Cl2 Fe NaOH溶液 Cu 解析：C　Cl2与FeCl2反应，A错误；Fe与FeCl3、CuCl2均反应，B错误；D有新的杂质CuSO4生成，D错误。 4．(2025·山东滨州市模拟)验证Fe3+与Fe2+能够相互转化： 实验一 实验二 按下列 顺序实验 对应现象 按下列 顺序实验 对应 现象 ①向FeCl3溶液中加入铁粉 溶液由黄色变为浅绿色 ④向FeCl3溶液中加入少量KI溶液 溶液呈黄色 ②滴加KSCN溶液 溶液无明显变化 ③再滴加几滴氯水 溶液变红 ⑤滴加淀粉溶液 ？ 下列分析不合理的是(　　) A．实验①发生的离子反应为2Fe3+＋Fe===3Fe2+ B．实验②与③不可以调换顺序 C．实验④说明有Fe2+生成 D．若实验⑤对应的现象是溶液变为蓝色，说明有I2生成 解析：C　实验①中，Fe3+被Fe还原，生成Fe2+，发生的离子反应为2Fe3+＋Fe===3Fe2+，A合理；检验Fe2+时，要先滴加KSCN溶液，后滴加氯水，试剂加入顺序不能调换，B合理；Fe2+呈浅绿色，而实验④中溶液呈黄色，无法说明有Fe2+生成，C不合理；若实验⑤对应的现象是溶液变为蓝色，说明溶液中含有I2，从而说明Fe3+将I－氧化，生成I2，D合理。 5．(2025·辽宁丹东模拟)如图为铁元素的“价—类”二维图，“→”表示物质间的转化关系。下列说法正确的是(　　) A．铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化① B．FeO在空气中受热可实现转化② C．Fe(OH)2溶解于足量稀硝酸可实现转化④ D．高铁酸盐具有强氧化性，可用于杀灭水中细菌 解析：D　铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，不能实现转化①，A错误；FeO在空气中受热，迅速被氧化为四氧化三铁，B错误；稀硝酸具有氧化性，Fe(OH)2溶解于足量稀硝酸反应生成Fe3+，C错误；高铁酸根离子中铁元素的化合价为＋6价，所以高铁酸盐具有强氧化性，可用于杀菌消毒，D正确。 6．(2023·浙江1月选考，16)探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　) 选项 实验方案 现象 结论 A 往FeCl2溶液中加入Zn片 短时间内无明显现象 Fe2+的氧化能力比Zn2+弱 B 往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体 溶液先变成血红色后无明显变化 Fe3+与SCN－ 的反应不可逆 C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有＋3价铁 D 向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀 解析：D　往FeCl2溶液中加入Zn片，发生反应Fe2+＋Zn===Fe＋Zn2+，Fe2+的氧化能力比Zn2+的强，A项错误；往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，发生反应Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3，溶液变血红色，再加入少量K2SO4固体，对平衡无影响，故不能说明Fe3+与SCN－的反应不可逆，B项错误；若食品脱氧剂样品中有＋3价铁，铁粉与＋3价铁发生反应Fe＋2Fe3+===3Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液呈浅绿色，C项错误；向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，得到Fe(OH)3胶体，持续煮沸，Fe(OH)3胶体发生聚沉，析出红褐色沉淀，D项正确。 7．(2025·厦门检测)在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入铁粉与铜粉的混合物，下列说法错误的是(　　) A．若金属无剩余，则溶液中一定存在的金属阳离子有Fe2+、Cu2+，可能存在的有Fe3+ B．若剩余固体中有铁和铜，则溶液中一定存在的金属阳离子有Fe2+，一定不存在Cu2+、Fe3+ C．若剩余固体中只有铜，则溶液中一定存在的金属阳离子有Fe2+，可能存在的有Cu2+、Fe3+ D．实验中，不会出现剩余固体中只有铁的情况 解析：C　若金属无剩余，说明铁和铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，则溶液中一定存在的金属阳离子有Fe2+、Cu2+，若氯化铁过量，可能存在Fe3+，故A正确；若剩余固体中含有铁和铜，说明氯化铜完全与铁反应生成铜单质和氯化亚铁，而Fe剩余说明氯化铁一定不存在，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+，一定不含Cu2+和Fe3+，故B正确；若剩余固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+，不含Fe3+，可能含Cu2+，故C错误；若铜无剩余，则溶液中一定存在Cu2+，Fe能与Cu2+反应，则不会只剩余铁粉，故D正确。 8．(2025·辽宁辽西联合校联考)利用矿铁厂的废铁屑(主要成分为Fe，含有沙土、油污、Fe3O4和FeO)制备磁性纳米Fe3O4的流程如图： 下列说法中错误的是(　　) A．预处理时，需要使用Na2CO3溶液，可将溶液进行适当升温 B．纳米Fe3O4属于胶体，能发生丁达尔效应 C．滤液B中加入氢氧化钠溶液时，可观察到有白色沉淀生成，迅速转为灰绿色，最后转化为红褐色 D．步骤⑤发生反应的离子方程式为Fe2+＋2FeOOH＋2OH－===Fe3O4＋2H2O 解析：B　预处理时，需要使用Na2CO3溶液，可将溶液进行适当升温，促进碳酸钠水解，使溶液碱性增强，有利于油污水解，A正确；纳米Fe3O4属于纯净物，不属于胶体，不能发生丁达尔效应，B错误；滤液B的溶质为氯化亚铁，加入氢氧化钠溶液，生成Fe(OH)2白色沉淀，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，迅速转为灰绿色，最后转化为红褐色，C正确；FeOOH与滤液B中氯化亚铁发生反应：2FeOOH＋Fe2+＋2OH－===Fe3O4＋2H2O，D正确。 9．黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，矿区中的黄铁矿露置在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．c步FeS2被氧化 B．a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2+＋＋4H＋ C．空气中O2约占五分之一，0.1 mol FeS2完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积约为42 L D．缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响 解析：D　c步FeS2还原Fe3+，FeS2被氧化，A正确；根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2+＋＋4H＋，B正确；0.1 mol FeS2完全被氧化时，硫元素失去1.4 mol电子变为硫酸根离子，铁元素由＋2价被氧化为＋3价，失去0.1 mol电子，失去电子总物质的量为1.5 mol，根据得失电子守恒，消耗氧气的物质的量为0.375 mol，相当于消耗标准状况下的空气约0.375 mol×5×22.4 L·mol-1＝42 L，C正确；由反应可知，缓慢氧化过程中产生大量酸，会破坏矿区的生态环境，D错误。 二、非选择题 10．(15分)某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是___________________________________。 (2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为________________________________________________________________。 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是____________________________________________________。 (4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色； ②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀； ③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。 实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有____________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为______________________________。 (5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_________________________________； 一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是____________________________________________________，生成沉淀的原因是__________________________________________________(用平衡移动原理解释)。 解析：(1)亚铁离子具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁屑的目的是防止Fe2+被氧化。(4)根据Fe2+的检验方法，向溶液中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，一定含有Fe2+，则实验②检验的离子是Fe2+；Fe3+遇KSCN溶液显红色，实验①和③说明，在I－过量的情况下，溶液中仍含有Fe3+，由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应。 答案：(1)防止Fe2+被氧化　(2)2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－　(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)　(4)Fe2+　Fe3+　可逆反应　(5)H2O2＋2Fe2+＋2H＋===2Fe3+＋2H2O　Fe3+催化H2O2分解产生O2　H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动 11．(15分)(2025·河北迁安市模拟)铁及其化合物与生产、生活关系密切。 (1)生铁是通过高炉冶炼而得，用化学方程式表示其原理为(以赤铁矿为例)_______________________________________________________________ ______________________________________________________________。 (2)在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，必须对模具进行充分的干燥处理，不得留有水，原因是_____________________________________(用化学方程式表示)。 (3)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下： ①步骤Ⅰ若要检验是否有Fe3+生成，方法是___________________。 ②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O===2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为_____________________________________________________________。 ③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是_________________(任写一项)。 (4)Fe2O3可制取新型、高效水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)。原理：____Fe2O3＋____NaClO＋____KOH____K2FeO4(高铁酸钾)＋____NaCl＋____H2O ①K2FeO4中铁元素的化合价为________；配平上述反应____________________________(按顺序写化学计量数)；此过程中氧化剂是________(填化学式)。 ②高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂的作用是___________________________、 ______________________________________________________________。 解析：(1)工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；(2)若模具不干燥，炽热的铁水会和水蒸气反应，产生H2，H2易燃易爆，从而引发铁水爆炸性迸溅，反应的化学方程式3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；(3)由流程图可知，Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁，步骤Ⅱ中转化为Fe2O3·nH2O，最后得到铁红；①步骤Ⅰ若要检验是否有Fe3+生成，方法是取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则有Fe3+生成，反之没有；②产生的HNO3将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，还原产物是硝酸铵，则Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁、硝酸铵和水，该反应为4Fe＋10HNO3===4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O；③由流程可知，能体现“绿色化学”思想的是减少了有毒的氮氧化物的生成，氮氧化物排放少；(4)①依据各元素化合价代数和为0可知高铁酸钾中Fe的化合价是＋6价，反应中Fe从＋3价升高为＋6价，而NaClO中Cl从＋1价降为－1价，次氯酸钠作氧化剂，结合电子守恒、原子守恒即得Fe2O3＋3NaClO＋4KOH2K2FeO4＋3NaCl＋2H2O；②高铁酸钾中Fe的化合价是＋6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质，所以高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、杀菌消毒。 答案：(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (2)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 (3)①取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则有Fe3+生成，反之没有　②4Fe＋10HNO3===4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O　③氮氧化物排放少　(4)①＋6　1、3、4、2、3、2　NaClO　②净水　杀菌消毒 学科网（北京）股份有限公司 $