微专题速练16 含铁物质的制备与转化-【高考领航】2026年高考化学一轮复习微专题速练

微专题速练16　含铁物质的制备与转化 1．D　氢氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，A项错误；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，B项错误；氧化亚铁和盐酸反应生成氯化亚铁和水，C项错误；氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，可以制备氯化铁溶液，D项正确。 2．C　溶液中会溶解少量氧气，氢氧化亚铁易被氧气氧化，所以实验前，应先煮沸溶液除去溶解氧，故A正确；铁和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2，H2能排尽装置内的空气，故B正确；关闭止水夹可观察到装置Ⅰ中溶液进入装置Ⅱ中，故C错误；氢氧化亚铁具有还原性，能够被氧气氧化，所以取下装置Ⅱ的橡皮塞可观察沉淀颜色变化，故D正确。 3．B　K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+，但不能检验Fe3+，而Fe3O4和FeO与稀硫酸反应都能生成Fe2+，所以不能用K3[Fe(CN)6]鉴别Fe3O4和FeO，A错误；反应①中，⊳—NH2能促进FeCl3∙6H2O水解生成FeOOH等，B正确；将制得的纳米Fe3O4均匀分散在水中，可形成胶体，能产生丁达尔效应，C错误；反应②中，CO能将FeOOH还原为纳米Fe3O4等，则发生的化学方程式为6FeOOH＋CO2Fe3O4＋3H2O＋CO2，D错误。 4．B　根据题中信息“红褐色固体”F，就可迅速得出F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。A为Fe，B为Fe3O4，故A错误；C为氯化亚铁，D为氯化铁，则C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色，故B正确；④是氯化亚铁变为氯化铁，其离子方程式：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－，故C错误；⑤是氯化铁变为氯化亚铁，其离子方程式：Fe＋2Fe3+===3Fe2+，故D错误。 5．D　铁与高温水蒸气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最高价＋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．B　Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，A错误；肥皂液中产生气泡，只能说明有气体，不能说明是氢气，故B正确；若滴加铁氰化钾溶液后出现蓝色沉淀，说明含有二价铁离子，不能确定二价铁离子来自铁粉还是Fe3O4，故C错误；若滴加KSCN溶液后变红色，说明含三价铁离子，加入稀硝酸溶解，铁元素会被氧化为＋3价，故D错误。 7．B　铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，A项正确；双氧水具有氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+，B项错误；氧化铁为碱性氧化物，可与盐酸反应生成氯化铁和水，C项正确；因铁离子易水解，故FeCl3溶液应在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体，D项正确。 8．解析：由“价—类”二维图可知，A为Na或Fe、B为Na2O或Na2O2、C为NaOH、D为Fe(OH)2、E为Fe(OH)3、F为含Fe2+的盐、G为含Fe3+的盐。(2)在碱性条件下，Fe(OH)3被NaClO氧化成Na2FeO4，NaClO被还原成NaCl，根据得失电子守恒，可得离子方程式2Fe(OH)3＋3ClO－＋＋3Cl－＋5H2O。(3)若G为氯化物，则G为FeCl3。若无固体剩余，说明加入的锌粉完全反应，且Cu2+未发生反应，当锌粉恰好与Fe3+完全反应，则溶液Ⅱ中不含Fe3+，A正确；若溶液Ⅱ中有Cu2+，加入的锌可能只与Fe3+反应，也可能与Fe3+反应之后，剩余部分Zn与部分Cu2+反应生成铜，所以可能有固体Cu析出，B错误；若锌粉只与Fe3+反应生成了Fe2+，一定没有固体剩余，则若有固体存在，锌先与Fe3+反应生成Fe2+，然后锌与Cu2+发生反应，所以一定有反应Zn＋Cu2+===Cu＋Zn2+发生，固体中一定含有Cu，C正确；当加入的锌粉较少时，只发生Zn＋2Fe3+===Zn2+＋2Fe2+，不会有铜析出，但若加入的金属锌粉较多时，则会析出金属铜，D错误；(4)①由实验操作可知，实验Ⅱ验证猜想2，实验Ⅰ验证猜想1，实验Ⅰ需要使用过量Fe2+且需要保证硫酸亚铁溶液的浓度与实验Ⅱ的相同，根据对比实验的单一变量原则，则需要向实验Ⅰ的两片玻璃片中心分别滴加2滴FeSO4溶液和1滴蒸馏水，然后再滴加2滴NaOH溶液，面对面快速夹紧；②实验Ⅰ、实验Ⅱ变量为是否存在铁离子，实验Ⅱ现象为玻璃片夹缝中立即有灰绿色浑浊，实验Ⅰ现象为玻璃片夹缝中有白色浑浊，分开玻璃片，白色浑浊迅速变为灰绿色；说明呈现灰绿色的原因是存在三价铁，故猜想2正确。 答案：(1)Na2O、Na2O2　(2)2Fe(OH)3＋3ClO－＋＋3Cl－＋5H2O　(3)AC　 (4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　 ①2滴FeSO4溶液和1滴蒸馏水　②2 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题速练16　含铁物质的制备与转化 1．某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分别采用下列物品，其中能实现的是(　　) A．氢氧化铁和硫酸 B．铁和盐酸 C．氧化亚铁和盐酸 D．氧化铁和盐酸 2．如图所示装置，可用于制取Fe(OH)2且观察其在空气中被氧化时颜色的变化。下列说法错误的是(　　) A．实验前，应先煮沸溶液除去溶解氧 B．装置Ⅰ可制取FeSO4溶液并排尽装置内空气 C．关闭止水夹可观察到装置Ⅱ中溶液进入装置Ⅰ中 D．取下装置Ⅱ的橡皮塞可观察沉淀颜色变化 3．(2025·黑龙江哈尔滨市六校高三模拟)中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁，在核磁共振造影及医药上有广泛用途，其生产过程的部分流程如图所示： FeCl3·6H2O纳米Fe3O4，下列有关说法正确的是(　　) A．可用稀硫酸和K3[Fe(CN)6]鉴别Fe3O4和FeO B．⊳—NH2在反应①中的作用是促进氯化铁水解 C．将制得的纳米Fe3O4均匀分散在水中不会产生丁达尔效应 D．反应②发生的化学方程式为6FeOOH＋3CO2Fe3O4＋3H2O＋3CO2 4．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系： 下列说法正确的是(　　) A．A为Fe，B为FeO B．C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色 C．④的离子方程式：Fe＋2Fe3+===3Fe2+ D．⑤的离子方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 5．(2025·辽宁丹东市高三模拟)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 6．(2025·河南省示范性高中联考)还原铁粉与水蒸气的反应装置如图所示。取少量反应后的固体加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a；另取少量反应后的固体加入稀硝酸使其完全溶解，得溶液b。下列说法正确的是(　　) A．铁与水蒸气反应：2Fe＋3H2O(g)Fe2O3＋3H2 B．肥皂液中产生气泡，不能证明铁与水蒸气反应生成H2 C．向溶液a中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀，说明铁粉未完全反应 D．向溶液b中滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了固体中含有Fe2O3 7．(2025·安徽六安模拟)某同学用含有铁锈(主要成分为Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体，实验装置如图所示(夹持装置略，气密性已检查)，下列推断不合理的是(　　) A．B中收集到的气体是氢气 B．烧杯中双氧水的作用是将Fe2+还原为Fe3+ C．A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁 D．烧杯中的溶液在氯化氢气氛下，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体 8．(2025·江西赣州市高三模拟)钠和铁是重要的金属，它们的单质及化合物在生产生活中有着重要的应用。部分含钠或含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。回答下列问题： (1)B的化学式可能为________________。 (2)铁元素的高价铁盐K2FeO4是一种新型水处理剂，可先用E和NaClO在碱性条件下反应生成Na2FeO4，再与KOH反应制备。写出E与NaClO反应制取高铁酸钠的离子反应方程式：__________________________________。 (3)若G为氯化物，工业上还可以用G溶液来腐蚀印刷电路板上的铜，向足量G溶液与Cu反应后所得的溶液Ⅰ中加入一定量的锌粉充分反应后，得到溶液Ⅱ，从理论上分析，下列说法合理的是________(填字母)。 A．若无固体剩余，则溶液Ⅱ中可能不含Fe3+ B．若溶液Ⅱ中有Cu2+，则体系中一定没有固体剩余 C．若有固体剩余，则固体中一定含有Cu D．当溶液Ⅱ中有Fe2+存在时，则一定没有Cu析出 (4)D在空气中很容易被氧化，现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，该反应的化学方程式为_____________________________。 某小组同学为探究灰绿色沉淀的成因，提出以下猜想并分别进行实验验证。 猜想1：白色沉淀吸附Fe2+，呈现灰绿色。 猜想2：铁元素部分被氧化后，Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)形成的共沉淀物为灰绿色。 实验 操作 试剂(均为0.1 mol·L-1) 实验现象 Ⅰ 向两片玻璃片中心分别滴加试剂ⅰ和ⅱ，面对面快速夹紧 ⅰ.________ ⅱ.2滴 NaOH溶液 玻璃片夹缝中有白色浑浊。分开玻璃片，白色浑浊迅速变为灰绿色 Ⅱ ⅰ.2滴FeSO4溶液、1滴Fe2(SO4)3溶液ⅱ.2滴 NaOH溶液 玻璃片夹缝中立即有灰绿色浑浊 ①将试剂ⅰ补充完整_________________________________。 ②根据实验现象得出结论，猜想________(填“1”或“2”)正确。 学科网（北京）股份有限公司 $