2026届高考化学一轮复习：《第11讲　铁及其重要化合物》巩固训练

高考化学一轮复习： 第11讲　铁及其重要化合物 【近几年真题再现】 1．(2025年全国卷)下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是 A. 酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应：Fe－2e－＝Fe2+ B. 铁发生腐蚀生锈的反应：3Fe＋2O2＋xH2O＝Fe3O4∙xH2O C. 铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：Fe＋2HNO3(浓)＝FeO＋2NO2↑＋H2O D. 安装锌块保护船舶外壳，铁电极上发生的反应：Fe3+＋3e－＝Fe 答案：A 解析：A．酸性环境中铁发生析氢腐蚀，负极是Fe，电极反应式为Fe－2e－＝Fe2+，故A正确； B．铁腐蚀生锈的产物应为Fe2O3·xH2O，故B错误； C．发蓝处理形成的是Fe3O4氧化膜，且反应条件与产物不符，故C错误； D．安装锌块保护船舶外壳，属于牺牲阳极保护法，铁作为阴极，铁电极上可能是O2得电子发生还原反应，非Fe3+被还原，故D错误； 2. (2025年北京卷)我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 答案：B 解析：A．月壤钛铁矿中的氢来自太阳风，以原子态吸附，属于活泼氢，A正确； B．地球上的钛铁矿若未吸附足够氢原子，根据原子守恒可知，加热可能无法生成水蒸气，因此“一定生成”的说法错误，B错误； C．生成水时H被氧化(0→+1)，Fe被还原(如+3→0)，存在化合价变化，属于氧化还原反应，C正确； D．水蒸气液化是物理变化，但会释放热量，D正确； 3. (2025年北京卷)为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 已知：[FeCl4]－为黄色、[Fe(SCN)]2+为红色、[FeF6]3-为无色。 下列说法不正确的是 A．①中浓盐酸促进Fe3+＋4Cl－[FeCl4]－平衡正向移动 B．由①到②，生成[Fe(SCN)]2+并消耗[FeCl4]－ C．②、③对比，说明c(Fe3+)：②＞③ D. 由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液，溶液也无明显变化 答案：D 解析：0.1mol·L-1的FeCl3溶液滴加数滴浓盐酸，生成更多的[FeCl4]－，溶液黄色加深；继续滴加1滴KSCN溶液，[FeCl4]－转化为[Fe(SCN)]2+，溶液变为红色；再加入NaF固体，[Fe(SCN)]2+转化为[FeF6]3-，溶液红色褪去，变为无色；再滴加KI溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显变化，说明I－未被氧化。 A．①中滴加数滴浓盐酸，试管溶液黄色加深，生成更多的[FeCl4]－，说明浓盐酸促进Fe3+＋4Cl－ [FeCl4]－平衡正向移动，A正确； B．由①到②，溶液变为红色，说明[FeCl4]－转化为[Fe(SCN)]2+，即生成[Fe(SCN)]2+并消耗[FeCl4]－，B正确； C．②、③溶液中，均存在平衡Fe3+＋SCN－[Fe(SCN)]2+，由于温度不变，故该反应的平衡常数不变，由于②、③溶液中含有的初始SCN－浓度相同，且②溶液为红色，③溶液为无色，故能说明c(Fe3+)：②＞③，C正确； D．类似C选项分析，由①→④推断，溶液中的c(Fe3+)是越来越小的，若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液，无法确定①中溶液中的Fe3+的含量是否能够氧化I－，D错误； 4. (2025年云南卷)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是 A．Be(OH)2是两性氢氧化物 B．Be2C和BeCl2的晶体类型相同 C．Na2[Be(OH)4]中Be原子的杂化方式为sp3 D．Be2C与H2O反应：Be2C＋4H2O＝2Be(OH)2＋CH4↑ 答案：B 解析：A．由图中转化信息可知，Be(OH)2既能与盐酸反应生成盐和水，又能与氢氧化钠反应生成盐，因此其是两性氢氧化物，A正确； B．由题中信息可知，Be2C的熔点远远高于BeCl2的，因此Be2C不可能是分子晶体，而BeCl2的熔点和沸点均较低，其为分子晶体，因此两者的晶体类型不相同，B错误； C．Na2[Be(OH)4]中 Be 原子与4个羟基形成4个σ键，没有孤电子对，只有4个成键电子对，因此，其杂化方式为 sp3，C正确； D．Be2C中的Be化合价为＋2，C的化合价为－4，因此其与H2O反应生成Be(OH)2和CH4，该反应的化学方程式为Be2C＋4H2O＝2Be(OH)2＋CH4↑，D正确； 5. (2025年甘肃卷)处理某酸浸液(主要含Li+、Fe2+、Cu2+、Al3+)的部分流程如下： 下列说法正确的是 A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe＋3Cu2+＝3Cu＋2Fe3+ B．“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，Al(OH)3沉淀越完全 C．“氧化”过程中铁元素化合价降低 D．“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质 答案：A 解析：酸浸液(主要含Li+、Fe2+、Cu2+、Al3+)加入铁粉“沉铜”，置换出Cu单质，溶液加入NaOH碱浸，过滤得到Al(OH)3沉淀，滤液加入H2O2，把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀，在经过多步操作，最后加入Na2CO3，得到Li2CO3沉淀。 A．“沉铜”过程中铁置换出铜单质，发生反应的离子方程式：Fe＋Cu2+＝Cu＋Fe2+，A错误； B．Al(OH)3是两性氢氧化物，NaOH过量，则Al(OH)3会溶解，B错误； C．“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+，铁元素化合价升高，C错误； D．加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀，利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质，D正确； 6. (2025年广东卷)对铁钉进行预处理，并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是 A．除油污 B．除铁锈 C．制铜氨溶液 D．铁钉镀铜 答案：D 解析：A．碳酸钠溶液为碱性，油污在碱性溶液中发生水解反应，同时加热可以增强碳酸钠溶液的碱性，可以达到除油污的目的，A不符合题意； B．铁锈的主要成分为氧化铁，稀盐酸可以用来除去铁锈，可以达到实验目的，B不符合题意； C．硫酸铜溶液中滴加过量氨水，可以生成铜氨溶液，可以达到实验目的，C不符合题意； D．铁钉镀铜，需要电解装置，使Cu片与电源正极相连，铁钉与电源负极相连，图中无电源，故不能达到实验目的，D符合题意； 7. (2025年河南卷)X是自然界中一种常见矿物的主要成分，可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。 下列说法错误的是 A．Y常用作油漆、涂料等的红色颜料 B. 溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化 C．R→Q反应需要在强酸性条件下进行 D．Q可以通过单质间化合反应制备 答案：C 解析：X是自然界中一种常见矿物的主要成分，根据溶液Z、R、Q的颜色可知X中含有铁元素，根据固体颜色可知X是FeS2，Y是Fe2O3，溶液中Z含有Fe3+、溶液R中含有Fe2+，Q是FeS。 A．Fe2O3可用作油漆、涂料等的红色颜料，A正确； B．含有Fe3+的溶液加热转化为Fe(OH)3胶体，溶液颜色发生变化，B正确； C．FeS可溶于酸，所以R→Q反应不能在酸性溶液中进行，C错误； D．在加热条件下Fe和S化合生成FeS，D正确； 8. (2025年6月浙江卷)下列含铁化合物的制备方案正确的是选项 选项 目标产物 制备方案 A FeCl3∙H2O FeCl2 溶液通足量Cl2后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 B Fe2O3 红热的铁粉与水蒸气反应 C FeCl2 FeCl2∙4H2O在干燥的HCl气流中脱水 D Fe(OH)2 FeCl2溶液中滴加煮沸过的NaOH溶液，在空气中过滤 答案：C 解析：A．FeCl2溶液通足量Cl2后，得到FeCl3溶液，若通过加热蒸发浓缩会促进Fe3+水解且水解生成的HCl挥发，导致生成Fe(OH)3，无法得到FeCl3∙6H2O，A错误； B．红热的铁粉与水蒸气反应会生成Fe3O4，得不到Fe2O3，B错误； C．Fe2+在水溶液中会水解生成HCl且易被空气中的氧气氧化，则让FeCl2∙4H2O在干燥的HCl气流中脱水可以得到FeCl2，C正确； D．FeCl2溶液中滴加煮沸过的NaOH溶液，在空气中过滤，生成的Fe(OH)2易被氧化为Fe(OH)3，D错误； 9. (2025年1月八省联考云南卷)云南传统工艺是各民族的智慧结晶。下列说法错误的是 A. “乌铜走银”中的铜合金硬度比纯铜的大 B. “银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定 C. “手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以降低纸浆的pH D. “户撒刀”锻制中将红热铁制刀具浸入水中，表面有Fe3O4生成 答案：C 解析：A．合金的硬度比形成合金的纯金属的硬度大，故铜合金硬度比纯铜的大，A项不符合题意； B．硅酸盐珐琅具有良好的耐火性和化学稳定性，B项不符合题意； C．K2CO3水溶液呈碱性，“手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以增大纸浆的pH，C项符合题意； D．红热的铁与水蒸气反应，生成Fe3O4，D项不符合题意错误； 10. (2024年新课标卷)实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是 A. 反应为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 答案：B 解析：A．铁和水蒸气在高温下发生反应生成Fe3O4和H2，该反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，A正确； B．酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不好，B错误； C．用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C正确； D．由于该实验中的反应要在高温下发生，因此要使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉，D正确； 11. (2024年广西卷)某小组对Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]的性质进行探究： Ⅰ．向少量蒸馏水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液，再滴加2滴KSCN溶液。 Ⅱ．向少量蒸馏水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，再滴加2滴KSCN溶液。 下列说法正确的是 A．实验Ⅰ中继续加入少量K2SO4固体，溶液颜色变浅 B．实验Ⅱ中溶液呈红色 C．KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] D．焰色试验不能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] 答案：C 解析：A．实验Ⅰ中，Fe2(SO4)3溶液与KSCN溶液反应的实质是：Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3，硫酸钾固体溶于水产生钾离子和硫酸根，并不影响该平衡的移动，因此溶液的颜色不发生变化，故A错误； B．实验Ⅱ中，K3[Fe(CN)6]溶液中存在有K+、[Fe(CN)6]3-，[Fe(CN)6]3-并不能电离出Fe3+，因此K3[Fe(CN)6]溶液与KSCN溶液并不能发生反应，溶液颜色无明显变化，故B错误； C．实验Ⅰ中，KSCN溶液与Fe2(SO4)3溶液反应产生Fe(SCN)3，溶液变为红色，但K3[Fe(CN)6]溶液与KSCN溶液并不能发生反应，K3[Fe(CN)6]是一种深红色晶体，水溶液呈黄色，带有黄绿色荧光，因此加入KSCN可以区分两者，故C正确； D．焰色反应是金属单质或离子的电子在吸收能量后，跃迁到较高能量级，然后从较高能量级跃迁到低能量级，这次跃迁会放出光子，光子的频率若在可见光频率范围内，则金属表现为有焰色反应。铁燃烧火焰为无色，是因为放出的光子频率不在可见光频率范围内，而K3[Fe(CN)6]中含有钾元素，焰色试验时透过蓝色钴玻璃可以看到紫色，因此焰色试验可以区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]，故D错误； 12．(2024年广东卷)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A. 若a在沸水中可生成e，则a→f的反应一定是化合反应 B. 在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化 C. 加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系 D. 若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区 答案：B 解析：A．若a在沸水中可生成e，此时a为Mg，e为Mg(OH)2，即f为镁盐，a→f的反应有多种，可能为Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑，该反应属于置换反应，可能为Mg＋Cl2MgCl2，该反应属于化合反应，综上a→f的反应不一定是化合反应，故A错误； B．e能转化为d，此时e为白色沉淀Fe(OH)2，d为红褐色沉淀Fe(OH)3，说明在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化，故B正确； C．由题意得，此时能产生丁达尔效应的红棕色分散系为Fe(OH)3胶体，c应为铁盐，加热铁盐的饱和溶液，也有可能直接得到Fe(OH)3沉淀，故C错误； D．假设b为Al2O3，即d为Al(OH)3，c为铝盐，Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐，此时组成a的元素为Al，位于周期表p区；假设b为Fe2O3，即d为Fe(OH)3，c为铁盐，Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐，此时组成a的元素为Fe，位于周期表d区，故D错误； 13．(2023年广东卷)科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是第IA族元素 B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为FeO C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的2H与3H互为同位素 D．“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体 答案：C 解析：A．化学符号Xe，原子序数54，在元素周期表中处于第5周期0族，故A错误； B．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，不是FeO，故B错误； C．2H与3H具有相同的质子数，不同的中子数，互为同位素，故C正确； D．金刚石是共价晶体，故D错误； 14. (2023年新课标卷)化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是 A. 竹简的成分之一纤维素属于天然高分子 B. 龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物 C. 古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2 D. 古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3 答案：C 解析：A．纤维素是一种天然化合物，其分子式为(C6H10O5)n，其相对分子质量较高，是一种天然高分子，A正确； B．羟基磷灰石又称又称羟磷灰石、碱式磷酸钙，其化学式为[Ca10(PO4)6(OH)2]，属于无机物，B正确； C．熟石膏是主要成分为2CaSO4·H2O，Ca(OH)2为熟石灰的主要成分，C错误； D．Fe2O3为红色，常被用于油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，俗称铁红，D正确； 15. (2023年江苏卷)室温下，探究0.1mol·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2mLFeSO4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2mLFeSO4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2mLFeSO4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2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 答案：B 解析：A．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； B．向2mLFeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若观察溶液紫色褪去，说明Fe2+有还原性，B正确； C．Fe2+发生水解反应Fe2+ ＋2H2O2H+＋Fe(OH)2使溶液显酸性，应向2mLFeSO4溶液中滴加2~3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误； D．向2mL5%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。 16．(2023年浙江6月选考)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 答案：A 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； B．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； C．氯气具有强氧化性，氯气与铁单质加热生成氯化铁，C正确； D．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热呈红褐色，铁离子发生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确； 17．(2022年6月浙江卷)关于化合物FeO(OCH3)的性质，下列推测不合理的是 A. 与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O B. 隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O C. 溶于氢碘酸(HI)，再加CCl4萃取，有机层呈紫红色 D. 在空气中，与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3 答案：B 解析：已知化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价，CH3O-带一个单位负电荷，据此分析解题。 A．由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价，故其与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O，反应原理为：FeO(OCH3)+3HCl=FeCl3+H2O+CH3OH，A不合题意； B．由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价，C为-1，若隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O则得失电子总数不相等，不符合氧化还原反应规律，即不可能生成FeO、CO2、H2O，B符合题意； C．由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价，故其溶于氢碘酸(HI)生成的Fe3+能将I-氧化为I2，反应原理为：2FeO(OCH3)+6HI=2FeI2+I2+2H2O+2CH3OH，再加CCl4萃取，有机层呈紫红色，C不合题意； D．化合物FeO(OCH3)在空气中高温将生成Fe2O3、CO2和H2O，然后Fe2O3为碱性氧化物，SiO2为酸性氧化物，故化合物FeO(OCH3)与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3，D不合题意； 18．(2022年海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl，Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应转移电子为0.1mol B．HCl溶液中Cl－数为3NA C．2.8g56Fe含有的中子数为1.3NA D．反应生成标准状况下气体3.36L 答案：A 解析：2.8gFe的物质的量为0.05mol；100mL 3mol·L-1HCl中H+和Cl-的物质的量均为0.3mol，两者发生反应后，Fe完全溶解，而盐酸过量。 A．Fe完全溶解生成Fe2+，该反应转移电子0.1mol，A正确； B．HCl溶液中Cl-的物质的量为0.3mol，因此，Cl-数为0.3NA，B不正确； C．56Fe 的质子数为26、中子数为30，2.8g56Fe的物质的量为0.05mol，因此，2.8g56Fe含有的中子数为1.5NA，C不正确； D．反应生成H2的物质的量为0.05mol，在标准状况下的体积为1.12L ，D不正确； 19. (2022年辽宁卷)镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色：加入CCl4，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是 A. 褪色原因为I2被Fe还原 B. 液体分层后，上层呈紫红色 C. 镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D. 溶液恢复棕色的原因为I－被氧化 答案：D 解析：A．Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I2发生氧化还原反应，故溶液褪色原因为I2被Zn还原，A项错误； B．液体分层后，I2在CCl4层，CCl4的密度比水大，则下层呈紫红色，B项错误； C．若镀层金属活泼性大于Fe，则Fe不易生锈，反之，若Fe活泼性大于镀层金属，则Fe更易生锈，由于活泼性：Zn＞Fe＞Sn，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误； D．漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，其具有强氧化性，可将I－氧化，D项正确； 20. (2022年湖南卷)为探究FeCl3的性质，进行如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol/L)。 实验 操作与现象 ① 在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。 ② 在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色； 再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。 ③ 在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色； 将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生； 另一份煮沸，产生红褐色沉淀。 依据上述实验现象，结论不合理的是 A. 实验①说明加热促进Fe3+水解反应 B. 实验②说明Fe3+既发生了水解反应，又发生了还原反应 C. 实验③说明Fe3+发生了水解反应，但没有发生还原反应 D. 整个实验说明SO32-对Fe3+的水解反应无影响，但对还原反应有影响 答案：D 解析：铁离子水解显酸性，亚硫酸根离子水解显碱性，两者之间存在相互促进的水解反应，同时铁离子具有氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，两者还会发生氧化还原反应，在同一反应体系中，铁离子的水解反应与还原反应共存并相互竞争，结合实验分析如下：实验①为对照实验，说明铁离子在水溶液中显棕黄色，存在水解反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，煮沸，促进水解平衡正向移动，得到红褐色的氢氧化铁胶体；实验②说明少量亚硫酸根离子加入铁离子后，两者发生水解反应得到红褐色的氢氧化铁胶体；根据铁氰化钾检测结果可知，同时发生氧化还原反应，使铁离子被还原为亚铁离子，而出现特征蓝色沉淀；实验③通过反滴操作，根据现象描述可知，溶液仍存在铁离子的水解反应，但由于铁离子少量，没检测出亚铁离子的存在，说明铁离子的水解反应速率快，铁离子的还原反应未来得及发生。 A．铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故A正确； B．在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液，根据现象和分析可知，Fe3+既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰化钾溶液后，出现特征蓝色沉淀，故B正确； C．实验③中在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴同浓度少量FeCl3溶液，根据现象和分析可知，仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应比氧化还原反应速率快，故C正确； D．结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的水解反应占主导作用，比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故D错误。 21. (2025年江苏卷)海洋出水铁质文物表面有凝结物，研究其形成原理和脱氯方法对保护文物意义重大。 (1)文物出水清淤后，须尽快浸泡在稀NaOH或Na2CO3溶液中进行现场保护。 ①玻璃中的SiO2能与NaOH反应生成_______(填化学式)，故不能使用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液。 ②文物浸泡在碱性溶液中比暴露在空气中能减缓吸氧腐蚀，其原因有_______________________。 (2)文物表面凝结物种类受文物材质和海洋环境等因素的影响。 ①无氧环境中，文物中的Fe与海水中的SO在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。写出Fe与SO反应生成FeS和Fe(OH)2的离子方程式：____________________________________。 ②有氧环境中，海水中的铁质文物表面形成FeOOH等凝结物。 (i)铁在盐水中腐蚀的可能原理如图所示。依据原理设计如下实验：向NaCl溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液(能与Fe2+形成蓝色沉淀)和酚酞，将混合液滴到生铁片上。预测该实验的现象为_________________。 (ii)铁的氢氧化物吸附某些阳离子形成带正电的胶粒，是凝结物富集Cl－的可能原因。该胶粒的形成过程中，参与的主要阳离子有_______(填离子符号)。 (3)为比较含氯FeOOH在NaOH溶液与蒸馏水中浸泡的脱氯效果，请补充实验方案：取一定量含氯FeOOH模拟样品，将其分为两等份，_______，比较滴加AgNO3溶液体积[Ksp(AgCl)＝1.8×10-10。实验须遵循节约试剂用量的原则，必须使用的试剂：蒸馏水、0.5mol·L-1NaOH溶液、0.5mol·L-1HNO3溶液、0.05mol·L-1AgNO3溶液]。 答案：(1)①Na2SiO3 ②碱性环境抑制吸氧腐蚀正极反应的进行，反应速率减慢；碱性溶液中，O2溶解度较小，减少文物与O2的接触，减缓吸氧腐蚀 (2)①4Fe＋SO＋4H2OFeS＋3Fe(OH)2＋2OH－ ②(i)滴加混合溶液后，铁片表面将出现蓝色和红色区域，较长时间后出现黄色斑点 (ii)Fe3+、Fe2+ (3)分别加入等体积(如5mL)的0.5mol·L-1NaOH溶液和蒸馏水至浸没样品，在室温下，搅拌、浸泡30min；过滤，各取等量上清液(如2mL)置于两支小试管中，分别滴加3mL0.5mol·L-1HNO3溶液酸化，再分别滴加0.05mol·L-1AgNO3溶液；记录每份上清液至出现AgCl白色沉淀时消耗的AgNO3溶液体积 解析：(1)①SiO2是酸性氧化物，可与NaOH溶液发生反应生成硅酸钠和水，化学方程式为SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O 。 ②吸氧腐蚀时正极反应式为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－，根据化学平衡移动原理，碱性溶液中，OH－浓度较大，会抑制O2得电子，使吸氧腐蚀的速率减慢；O2在高离子浓度的液体中溶解度较小，碱性溶液比纯水溶解氧的能力低，减少了文物与O2的接触，减缓吸氧腐蚀。 (2)①无氧、弱碱性的海水中，Fe在细菌作用下，被SO氧化为＋2价的FeS、Fe(OH)2，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可写出该反应的离子方程式：4Fe＋SO＋4H2OFeS＋3Fe(OH)2＋2OH－。 ②(i)由题图知，铁片在NaCl溶液中发生吸氧腐蚀，开始时，负极反应式为Fe－2e－＝Fe2+，正极反应式为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－。Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀，即铁片上会出现蓝色区域；溶液中酚酞遇到OH－变红，铁片上会出现红色区域；由“有氧环境中，海水中的铁质文物表面形成FeOOH”知，Fe2+在盐水中被O2氧化成黄色的FeOOH，故现象是滴加混合溶液后，铁片表面将出现蓝色和红色区域，较长时间后出现黄色斑点； (ii)铁片发生吸氧腐蚀，负极区生成Fe2+，被O2进一步氧化为Fe3+，此时体系中的阳离子主要有Fe3+、Fe2+。 (3)要检验脱氯效果，应控制样品用量、脱氯时间、取用体积等变量相同，利用Ag+与Cl－的反应进行实验。实验中，首先需要将等量的含氯FeOOH模拟样品分别用等体积的NaOH溶液与蒸馏水浸泡脱氯，然后过滤，得到上清液，取等体积的两种上清液，先用HNO3溶液酸化，再加入AgNO3溶液，通过比较出现AgCl白色沉淀时消耗。AgNO3溶液体积的大小，即可比较脱氯效果。 22. (2025年上海卷)铁红是颜料，什么什么自古以来使用很多的……(题干缺失)。 (1)赭红的主要成分是_______。 A. Fe2S3 B. Fe3O4 C. FeS D. Fe2O3 (2)饱和氯化铁溶液说法正确的是_______。 A. 常温显中性 B. 加铁粉变红褐色 C. 遇沸水后得到胶体 D. 加氨水有白色沉淀 (3)有关铁原子说法正确的是_______。(不定项) A. 有4个不同能级的电子 B. 有5个未成对电子 C. 占据15个原子轨道 D. 有26种能量不同的电子 (4)加热试管中固体至红热，则_______。(不定项) A. 移开酒精灯后固体保持红热 B．S只做还原剂 C. 主要产生的气体附产物为SO3 D. 最终得到黑色的Fe2S3 (5) [Fe(SCN)(H2O)5]Cl2内界为_______，配体有_______种 (6)Fe3+(aq)＋xCL-(aq)[FeClx]3-x(aq)(x＝1、2、3、4)，加水稀释至体积为原来的2倍，则n(Fe3+)_______。 A．增大 B．不变 C．减小 并用浓度商Q与平衡常数K的大小关系解释原因______________________________。 (7)已知c(Cl－)＝12mol/L，求FeCl3的分布系数_______。 δ(FeCl3)＝ x 1 2 3 4 K 30.2 134.9 97.72 1.02 答案：(1)D (2)C (3)C (4)A (5) [Fe(SCN)(H2O)5]2+ 2 (6)A 所有离子浓度变为原来，Q＞K，平衡逆移 (7)0.805 解析：(1)Fe2S3、Fe3O4、FeS均为黑色，赭红的主要成分是Fe2O3，故选D； (2)A．饱和氯化铁溶液中铁离子水解使得溶液显酸性，A错误；B．铁和铁离子生成亚铁离子，溶液变为浅绿色，B错误；C．制取Fe(OH)3红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色，C正确；D．加氨水生成红褐色氢氧化铁沉淀，D错误； 故选C。 (3)铁为26号元素原子，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2； A．有7个不同能级的电子，错误； B．有4个未成对电子，错误； C．占据15个原子轨道，正确； D．同一能级能量相同，有7种能量不同的电子，错误； 故选C； (4)A．铁和硫反应为放热反应，移开酒精灯后固体保持红热，正确； B．反应生成FeS，S化合价降低，做氧化剂，错误；C．主要产生的气体附产物为二氧化硫，而非SO3，错误；D．最终得到黑色的FeS，错误； 故选A； (5) [Fe(SCN)(H2O)5]Cl2内界为[Fe(SCN)(H2O)5]2+，配体有SCN2-、H2O两种 (6)所有离子浓度变为原来，Q＞K，平衡逆移，使得溶液中铁离子的物质的量增大，故选A； (7)K1＝＝30.2、K2＝＝134.9、K3＝＝97.72、K4＝＝1.02，δ(FeCl3)＝＝≈0.805。 23．(2024年北京卷)某小组同学向pH＝1的0.5mol·L-1的FeCl3溶液中分别加入过量的Cu粉、Zn粉和Mg粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 (1)理论分析 依据金属活动性顺序，Cu、Zn、Mg中可将Fe3+还原为Fe的金属是_________。 (2)实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量Cu 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe单质 II 过量Zn 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液pH为3~4，取出固体，固体中未检测到Fe单质 III 过量Mg 有大量气泡产：生，反应剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，证明都有Fe2+生成，依据的现象是___________________________。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因___________________________。 ③对实验Ⅱ未检测到Fe单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当Fe3+、H+浓度较大时，即使Zn与Fe2+反应置换出少量Fe，Fe也会被Fe3+、H+消耗。写出Fe与Fe3+、H+反应的离子方程式___________________________。 b．乙认为在pH为3~4的溶液中即便生成Fe也会被H+消耗。设计实验__________________(填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略H+对Fe的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在Zn粉上，阻碍了Zn与Fe2+的反应。实验证实了Zn粉被包裹。 ii．查阅资料：0.5mol·L-1Fe3+开始沉淀的pH约为1.2，完全沉淀的pH约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3~4时，不取出固体，向固－液混合物中持续加入盐酸，控制pH＜1.2，____________________________ (填实验操作和现象)，待pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质。 (3)对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质的原因__________________。 答案：(1) Mg、Zn (2)①产生蓝色沉淀 ②Fe3+水解方程式为Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，加入的Mg或Zn会消耗H+，促进Fe3+水解平衡正向移动，使其转化为Fe(OH)3沉淀 ③i．a．2Fe3+＋2Fe＋2H+＝4Fe2+＋H2↑或2Fe3+＋Fe＝3Fe2+、2H+＋Fe＝Fe2+＋H2↑ b．向pH为3~4的稀盐酸中加铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不产生蓝色沉淀 ii．加入几滴KSCN溶液，待溶液红色消失后，停止加入盐酸 (3)加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被Fe(OH)3沉淀包裹 解析：实验Ⅰ中，加入过量的Cu，Cu与Fe3+发生反应2Fe3+＋Cu＝Cu2+＋2Fe2+，一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe单质；实验Ⅱ中，加入过量的Zn，发生反应Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑，有气泡产生，pH逐渐增大，使得Fe3+转化为红褐色沉淀Fe(OH)3，固体中未检测到Fe单质，原因可能是Fe3+的干扰以及Fe(OH)3沉淀对锌粉的包裹；实验Ⅲ中，加入过量Mg，发生反应Mg＋2H+＝Mg2+＋H2↑，由于Mg很活泼，该反应非常剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3～4时，取出固体，固体中检测到Fe单质，对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被Fe(OH)3沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 (1)在金属活动性顺序表中，Mg、Zn排在Fe之前，Cu排在Fe之后，因此Mg、Zn可将Fe3+还原为Fe； (2)①Fe2+与K3[Fe(CN)6]会生成蓝色的KFe[Fe(CN)6]沉淀； ②Fe3+水解方程式为Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，加入的Mg或Zn会消耗H+，促进Fe3+水解平衡正向移动，使其转化为Fe(OH)3沉淀； ③i．a．Fe与Fe3+、H+反应的离子方程式为：2Fe3+＋2Fe＋2H+＝4Fe2+＋H2↑或2Fe3+＋Fe＝3Fe2+、2H+＋Fe＝Fe2+＋H2↑； b．要证实在pH为3~4的溶液中可忽略H+对Fe的消耗，可向pH为3～4的稀盐酸中加铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不产生蓝色沉淀，即说明此条件下Fe未与H+反应生成Fe2+； ⅱ．结合a，b和c可知，实验Ⅱ未检测到Fe单质的原因可能是Fe3+的干扰以及Fe(OH)3沉淀对锌粉的包裹，因此可控制反应条件，在未生成Fe(OH)3沉淀时将Fe3+还原，即可排除两个干扰因素，具体操作为：重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3~4时，不取出固体，向固－液混合物中持续加入盐酸，控制pH＜1.2，加入几滴KSCN溶液，待溶液红色消失后，停止加入盐酸，待pH为3～4时，取出固体，固体中检测到Fe单质； (3)对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被Fe(OH)3沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 24. (2023年海南卷)某小组开展“木耳中铁元素的检测”活动。检测方案的主要步骤有：粉碎、称量、灰化、氧化、稀释、过滤、滴定等。回答问题： (1)实验方案中出现的图标和，前者提示实验中会用到温度较高的设备，后者要求实验者_______(填防护措施)。 (2)灰化：干燥样品应装入_______中(填标号)，置高温炉内，控制炉温850℃，在充足空气氛中燃烧成灰渣。 a．不锈钢培养皿 b．玻璃烧杯 c．石英坩埚 (3)向灰渣中滴加32%的硝酸，直至没有气泡产生。灰化容器中出现的红棕色气体主要成分是_______(填化学式)，因而本实验应在实验室的_______中进行(填设施名称)。若将漏斗直接置于容量瓶上过滤收集滤液(如图所示)，存在安全风险， 原因是___________________________________。 (4)测定铁含量基本流程：将滤液在200mL容量瓶中定容， 移取25.00mL，驱尽NO并将Fe3+全部还原为Fe2+。用5mL 微量滴定管盛装K2Cr2O7标准溶液进行滴定。 ①选用微量滴定管的原因是__________________________________。 ②三次平行测定的数据如下表。针对该滴定数据，应采取的措施是_____________________。 序号 1 2 3 标准溶液用量/mL 2.715 2.905 2.725 ③本实验中，使测定结果偏小的是_______(填标号)。 a．样品未完全干燥 b．微量滴定管未用标准溶液润洗 c．灰渣中有少量炭黑 答案：(1)佩戴护目镜 (2)c (3)NO2 通风橱 液体无法顺利流下 (4)①滴定更准确，节约试剂 ②舍去第二次数据 ③a 解析：(1) 标识提醒实验者需佩戴护目镜。答案为：佩戴护目镜。 (2)高温灼烧固体物质需在石英坩埚中进行。答案为：c。 (3)滴加32%的硝酸，灰化容器中出现的红棕色气体主要成分是NO2，由于NO2有毒，需在通风橱进行；将漏斗直接置于容量瓶上过滤收集滤液，加入溶液时，容量瓶中形成压强差，可能导致溶液无法顺利流下。答案为：NO2；通风橱；液体无法顺利流下。 (4)①木耳中铁含量较少，选用微量滴定管使实验微型化，滴定更准确，节约试剂； ②三次平行滴定中，第二组数据偏差较大，应舍去。 ③a．铁元素的含量＝×100%，样品未完全干燥，使测定结果偏低，故选a; b．微量滴定管未用标准溶液润洗，标准溶液被稀释，使测定结果偏高，故不选b; c．灰渣中有少量炭黑，对测定结果无影响，故不选c。 答案为：滴定更准确，节约试剂；舍去第二组数据；a。 25. (2023年重庆卷)Fe3O4是一种用途广泛的磁性材料，以FeCl2为原料制备Fe3O4并获得副产物CaCl2水合物的工艺如下。 25℃时各物质溶度积见下表： 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ca(OH)2 溶度积(Ksp) 4.9×10-17 2.8×10-39 5.0×10-6 回答下列问题： (1) Fe3O4中Fe元素的化合价是＋2和_______。O2-的核外电子排布式为_________________。 (2)反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行，其原因是______________________________。 (3)反应釜2中，加入CaO和分散剂的同时通入空气。 ①反应的离子方程式为__________________________________________________________。 ②为加快反应速率，可采取的措施有_______。(写出两项即可)。 (4)①反应釜3中，25℃时，Ca2+浓度为5.0mol/L，理论上pH不超过_______。 ②称取CaCl2水合物1.000g，加水溶解，加入过量Na2C2O4，将所得沉淀过滤洗涤后，溶于热的稀硫酸中，用0.1000mol/LKMnO4标准溶液滴定，消耗24.00mL。滴定达到终点的现象为_______，该副产物中CaCl2的质量分数为_______。 答案：(1)+3 1s22s22p6 (2)防止二价铁被空气中氧气氧化为三价铁 (3)①4CaO＋6H2O＋4Fe2+＋O2＝4Fe(OH)3＋4Ca2+ ②适当升高温度、搅拌 (4)①11 ②最后半滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟内不变色 66.6% 解析：FeCl2溶液加入氧化钙生成氢氧化亚铁，FeCl2溶液加入氧化钙和空气生成Fe(OH)3，反应釜1、2中物质混合后调节pH，加压过滤分离出沉淀处理得到Fe3O4，滤液处理得到CaCl2水合物；， (1) Fe3O4可以写成FeO∙ Fe2O3，故Fe元素的化合价是+2和+3。O2-为氧原子得到2个电子形成的，核外电子排布式为1s22s22p6； (2)空气中氧气具有氧化性，反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行，其原因是防止二价铁被空气中氧气氧化为三价铁； (3)①反应釜2中，加入CaO和分散剂的同时通入空气，氧气将二价铁氧化三价铁，三价铁与氧化钙和水生成的氢氧化钙生成氢氧化铁，反应的离子方程式为4CaO＋6H2O＋4Fe2+＋O2＝4Fe(OH)3＋4Ca2+。 ②为加快反应速率，可采取的措施有适当升高温度、搅拌等； (4)①反应釜3中，25℃时，Ca2+浓度为5.0mol/L，反应不能使钙离子生成沉淀，防止引入杂质，故此时c(OH－)＝＝＝1.0×10-3mol/L，pOH=3，pH=11，故理论上pH不超过11。 ②高锰酸钾溶液紫红色，故滴定达到终点的现象为：最后半滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟内不变色； 氯化钙和草酸钠转化为草酸钙沉淀CaC2O4，草酸钙沉淀加入硫酸转化为草酸，草酸和高锰酸钾发生氧化还原反应：2MnO＋5H2C2O4＋6H+＝10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O，结合质量守恒可知，5CaCl2～5H2C2O4～2MnO，则该副产物中CaCl2的质量分数为×100%＝66.6%。 【拓展训练·巩固考点】 1．下列有关铁的化学反应的叙述正确的是 A．常温下，过量Fe与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2 B．加热时，过量Fe与氯气反应生成FeCl2 C．高温下，铁与水蒸气反应有Fe3O4生成 D．高温下，铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝 答案：C 解析：A．常温下，Fe在浓硝酸中钝化，无法持续反应，A错误； B．氯气的氧化性较强，无论Fe是否过量，Fe与氯气在加热条件下反应都只生成FeCl3，B错误； C．高温条件下，Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和H2，C正确； D．Fe的活动性不如Al，故铁不能从氧化铝中置换出Al单质，D错误。 2．铁的氧化物有很多，在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4，而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的，例如：在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，下列有关说法正确的是 A．FeO在空气中加热只转化为Fe2O3 B．Fe3O4常写成FeO·Fe2O3，其中既有+2价的Fe，又有+3价的Fe，所以Fe3O4是一种混合物 C．热稳定性：Fe2O3＜Fe3O4 D．Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式为Fe3O4＋8H+＝Fe2+＋2Fe3+＋4H2O 答案：C 解析：A.FeO在空气中加热也可转化为Fe3O4，A错误； B.Fe3O4是一种纯净物，其化合价是一种复合化合价，B错误； C.在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，说明Fe3O4热稳定性强，C正确； D.Fe3O4与稀硝酸反应，Fe2+能被稀硝酸氧化为Fe3+，离子方程式为3Fe3O4＋28H+＋NO＝9Fe3+＋14H2O＋NO↑，D错误。 3．铁的氧化物有很多，在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4，而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的，例如：在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，下列有关说法正确的是 A．FeO在空气中加热只转化为Fe2O3 B．Fe3O4常写成FeO·Fe2O3，其中既有+2价的Fe，又有+3价的Fe，所以Fe3O4是一种混合物 C．热稳定性：Fe2O3＜Fe3O4 D．Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式为Fe3O4＋8H+＝Fe2+＋2Fe3+＋4H2O 答案：C 解析：A.FeO在空气中加热也可转化为Fe3O4，A错误； B.Fe3O4是一种纯净物，其化合价是一种复合化合价，B错误； C.在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，说明Fe3O4热稳定性强，C正确； D.Fe3O4与稀硝酸反应，Fe2+能被稀硝酸氧化为Fe3+，离子方程式为3Fe3O4＋28H+＋NO＝9Fe3+＋14H2O＋NO↑，D错误。 4．《新修本草》中关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……，烧之赤色……”，“青矾”的主要成分为FeSO4∙7H2O。下列说法正确的是 A．FeSO4∙7H2O又被称为胆矾 B．FeSO4溶于水后的溶液呈碱性 C．“烧之赤色”说明Fe2+发生了氧化反应 D．常温下，将铁粉溶于浓硫酸可制得FeSO4∙7H2O 答案：C 解析：A．青矾的主要成分为FeSO4·7H2O，胆矾的主要成分为CuSO4·5H2O，A错误； B．FeSO4溶于水后的溶液呈酸性，B错误； C．“烧之赤色”中的“赤”是Fe2O3的颜色，说明Fe2+发生了氧化反应，C正确； D．浓硫酸与铁常温下会钝化，D错误； 5．《天工开物》载：其黄矾所出又奇甚，乃即炼皂矾，炉侧土墙，……刮取下来，名曰黄矾。染家用之，金色淡者涂炙，立成紫赤也[皂矾FeSO4·7H2O；黄矾Fe2(SO4)3·10H2O；赤矾Fe2O3]。下列有关说法正确的是 A．皂矾可用于碱性花木土壤补铁 B．皂矾变为黄矾是受热脱水过程 C．黄矾受热分解可以获得赤矾 D．矾是含结晶水的硫酸盐矿石 答案：C 解析：FeSO4溶液呈酸性，不能用于碱性花木土壤补铁，故A错误；FeSO4·7H2O变为Fe2(SO4)3·10H2O是氧化过程，故B错误；Fe2(SO4)3·10H2O受热分解可以生成Fe2O3、SO3、H2O，故C正确；赤矾Fe2O3不是硫酸盐，故D错误。 6．我国早期科技丛书《物理小识·金石类》记有“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛”，“青矾”即绿矾(FeSO4·7H2O)，强热绿矾，得红色固体，气体冷凝得“矾油”。下列说法不正确的是 A．“青矾厂气”属于混合物 B．“红色固体”属于碱性氧化物 C．“矾油”能使滴有酚酞的溶液呈红色 D．“强热绿矾”发生了分解反应 答案：C　 解析：绿矾受热发生分解反应，反应的化学方程式为2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O，因此“青矾厂气”应为SO2和SO3的混合气体，“红色固体”是Fe2O3，Fe2O3属于碱性氧化物，A、B、D项正确；“矾油”的主要成分是硫酸(SO3和H2O反应生成)，不能使滴有酚酞的溶液呈红色，C项错误。 7．“秦砖汉瓦”是我国传统建筑文化的一个缩影。同是由黏土烧制的砖瓦，有的是黑色的，有的却是红色的，猜测其中的原因可能是 A．土壤中含有铁粉、二氧化锰等 B．黑砖瓦是煅烧过程中附着了炭黑，红砖瓦则是添加了红色耐高温染料 C．土壤中含有的铜元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色CuO和红色Cu D．土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色Fe3O4或FeO和红色Fe2O3 答案：D 解析：黏土中含有铁元素，在烧制砖瓦时，与O2反应，生成氧化物，铁元素的氧化物有3种，FeO与Fe3O4为黑色，Fe2O3为红棕色，故D项正确。 8．一种制备Fe(OH)2的改进装置如图所示，下列说法错误的是 A．配制FeSO4溶液时需加入硫酸 B．实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和FeSO4溶液 C．装置N的作用是液封，并判断装置M中的空气是否排尽 D．用铁粉代替Na2CO3粉末，也能排尽空气 答案：D 解析：A.FeSO4易水解，为防止FeSO4水解，配制FeSO4溶液时需加入硫酸，故A正确； B.实验时先注入稀硫酸，等二氧化碳排出锥形瓶内的空气后再注入NaOH溶液和FeSO4溶液生成氢氧化亚铁，故B正确； C.烧杯内紫色石蕊试液变红，说明锥形瓶内空气完全排出，同时装置N可以防止空气进入锥形瓶，故C正确； D.氢气的密度比空气小，用铁粉代替Na2CO3粉末，不能排尽空气，故D错误。 9．铁是目前使用广泛的金属。下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．铁属于主族元素 B．生铁含碳量高，熔点比纯铁高 C．常温下铁与水不反应，但红热的铁能与水蒸气发生反应，生成氧化铁和氢气 D．胶体是一种分散系，向沸水中滴加5~6滴FeCl3饱和溶液，继续加热至红褐色，可制得Fe(OH)3胶体 答案：D 解析：A.铁位于周期表的第Ⅷ族，不是主族元素，A错误； B.生铁为铁碳合金，含碳量较高，但是合金的熔点通常低于成分金属，生铁熔点比纯铁低，B错误； C.红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，C错误； D.向沸水中滴加5~6滴FeCl3饱和溶液，继续加热至红褐色，可制得Fe(OH)3胶体，D正确。 10．下列有关铁矿石与铁的氧化物的说法正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4，磁铁矿的主要成分是Fe2O3，FeO俗称铁红 B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同 C．铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应 D．铁的氧化物能与酸反应生成盐和水，因此Fe3O4、Fe2O3、FeO都是碱性氧化物 答案：C 解析：A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3，Fe2O3俗称铁红，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，A错误； B.铁矿石的成分与矿石的种类有关，铁锈的主要成分是Fe2O3，B错误； C.铁的氧化物如FeO、Fe2O3和Fe3O4，都不溶于水，也不和水反应，C正确； D.Fe2O3、FeO是碱性氧化物，Fe3O4不是碱性氧化物，D错误。 11．下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A．Fe2O3能与盐酸反应，可用于制作红色颜料 B．FeCl3具有氧化性，可用于除去水中悬浮杂质 C．铁粉具有还原性，可用于食品袋中的抗氧化剂 D．FeS难溶于水，可用于除去废水中的Cu2+ 答案：C 解析：A．Fe2O3为红棕色固体，可用作红色颜料，与其能与盐酸反应无关，故A错误； B．FeCl3可用于除去水中悬浮杂质是利用其能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，与其氧化性无关,故B错误； C．铁粉用于食品袋中的抗氧化剂，是因为铁粉是活泼金属，具有强还原性，故C正确； D．FeS可与Cu2+生成更难溶的CuS，因此可除去废水中的Cu2+，与FeS的溶解性无关，故D错误。 12．下列离子方程式书写正确的是 A．向FeI2溶液中加入少量氯水：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- B．FeO固体中加入少量稀硝酸：FeO+2H+＝Fe2++H2O C．Fe3O4和稀盐酸反应：Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O D．向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀：Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓ 答案：C 解析：A.由于还原性：Fe2+<I－，向FeI2溶液中加入少量氯水，I－先被氧化为I2，离子方程式为2I－+Cl2＝I2+2Cl－，A错误； B.FeO与少量稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3FeO＋10H+＋NO＝3Fe3++NO↑+5H2O，B错误； C.Fe3O4和稀盐酸反应生成Fe2+、Fe3+和H2O，离子方程式为Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O，C正确； D.一水合氨是弱电解质，在离子方程式中不能拆，向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀：Fe3++3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓+3NH，D错误。 13．关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述中正确的是 A．铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B．都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C．氧化亚铁在空气中加热可生成更稳定的四氧化三铁 D．FeO与稀硝酸反应生成Fe(NO3)2和H2O 答案：C 解析：A.三种氧化物中Fe的化合价不完全相同，A错误； B.Fe3O4不是碱性氧化物且与盐酸反应生成FeCl2和FeCl3，B错误； C. 氧化亚铁在空气中加热发生6FeO＋O22Fe3O4，C正确； D.FeO可被硝酸氧化，生成Fe(NO3)3和NO，D错误。 14．下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是 A．铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应，因此铁在自然界中只能以化合态存在 B．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 C．Fe(OH)2在空气中容易被氧化，如图①②都能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀 D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变成红色，证明原溶液中含有Fe3+ 答案：C 解析：A.铁虽然化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应，但是自然界陨石中还存在单质铁，A错误； B.Fe3O4为黑色粉末，铁红为Fe2O3，B错误； C.①中稀硫酸能抑制亚铁离子水解，铁粉能防止亚铁离子被氧化，且导管口插入到水中外界空气无法进入试管内，滴加NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁沉淀不会被氧化能较长时间存在，②中因为苯的存在NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁无法接触到空气，不会被氧化从而能较长时间存在，C正确； D.若原溶液中没有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯气氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液变红色，但是原溶液中没有Fe3+，D错误。 15．下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中，制备Fe(OH)3胶体 B．Fe(OH)2、Fe(OH)3均能与盐酸反应 C．Fe(OH)3不稳定，在空气中受热易分解，得到黑色固体 D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色逐渐转变为灰绿色，最后变成红绿色 答案：B 解析：A.题述操作得到的是Fe(OH)3沉淀，应向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，并继续煮沸至液体呈红褐色来制备Fe(OH)3胶体，A项错误； B.Fe(OH)2、Fe(OH)3均属于碱，均能与盐酸反应，B项正确； C.Fe(OH)3不稳定，受热分解生成红棕色的Fe2O3，不能得到黑色固体，C项错误； D.Fe(OH)2能被空气中O2氧化为Fe(OH)3，可观察到白色Fe(OH)2浊液在空气中逐渐转变为灰绿色，最后变成红褐色，D项错误。 16．为了探究铁与水的反应产物。某同学设计并进行了如图实验，虚线框处用来检验生成的气体。下列说法正确的是 A．实验后，装置B中生成红棕色固体 B．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3+ C．虚线框C处应该选择装置甲，试管中是灼热的铜丝 D．虚线框C处应该选择装置乙，试管中是灼热的表面覆盖氧化铜的铜丝 答案：D 解析：铁和水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和H2。装置A用于制取水蒸气，水蒸气进入装置B中和铁粉在高温下反应，生成的氢气经干燥后进入装置C中，氢气可以用灼热的氧化铜检验。 A.铁和水蒸气反应生成Fe3O4和H2，Fe3O4是黑色固体，故A错误； B.B中的固体有生成的Fe3O4，还可能有剩余的铁，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，Fe3O4和稀硫酸反应生成Fe2+和Fe3+：Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O，若有剩余的铁，剩余的铁可将Fe3+还原为Fe2+：Fe+2Fe3+＝3Fe2+，所以所得溶液中不一定含有Fe3+，故B错误； C.氢气密度小于空气,试管口应向下，且氢气和铜不反应，故C错误； D.氢气密度小于空气，所以试管口应向下，氢气可以还原氧化铜生成铜，使黑色的氧化铜变成红色的铜，故D正确。 17．为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计不合理的是 A．④ B．③ C．③④ D．①②③④⑤ 答案：C 解析：Fe3+与铁反应生成Fe2+，使溶液显浅绿色，体现了Fe3+的氧化性，①合理；Fe3+与硫氰化钾反应使溶液显红色，据此能够检验Fe3+，②合理；硫酸铜溶液与氯化铁溶液不反应，混合后溶液不会变成无色，③不合理；氯化铁溶液与硝酸银溶液反应生成白色氯化银沉淀，实际上Fe3+没有参与反应，该现象不能体现Fe3+的性质，④不合理；Fe3+与氢氧化钠溶液反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，据此可以检验是否存在Fe3+，⑤合理。综上所述，不合理的是③④两项，C符合题意。 18．下列由离子检验有关的实验得出的结论正确的是 选项 实验 结论 A 溶液X的焰色试验呈黄色 溶液X中一定有Na+，一定没有K+ B 取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 溶液Y中一定有Fe2+，一定没有Fe3+ C 取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成 溶液Z中一定有SO，一定没有CO D 取少量溶液W，加入少量淀粉，无明显现象，向其中加入新制氯水，溶液变蓝 溶液W中一定有I－，一定没有Fe3+ 答案：D 解析：A.观察钾的焰色试验颜色时，要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄色的光，故溶液X的焰色试验呈黄色不能判断没有K+，A项错误； B.取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色，原溶液中也可能含有Fe3+，B项错误； C.取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成，不能说明溶液Z中一定含有SO，也可能含Ag+，C项错误； D.加入新制氯水后，可使含淀粉的溶液W变蓝，说明溶液W中含有I－，I－与Fe3+可发生氧化还原反应，不能大量共存，D项正确。 19．已知氧化性：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+。若在氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是 A．Fe3+首先反应，转化为Fe B．反应开始时c(Fe2+)一直减小 C．Fe3+首先反应,转化为Fe2+ D．存在反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu 答案：C 解析：氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里含有Fe3+、Cu2+、Fe2+，氧化性：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，锌比铁活泼，加入过量的锌，Fe3+首先反应，生成Fe2+，c(Fe2+) 增大，然后发生反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，最后发生反应：Zn+Fe2+＝Zn2++Fe，c(Fe2+)减小；所以反应开始时，c(Fe2+)增大，然后又减小，故C正确。 20．用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4(平均直径为25 nm)的流程图如下(所加试剂均过量，部分步骤已省略)，下列叙述正确的是 A．滤液B的溶质主要为氯化铁 B．步骤②中发生的反应均为置换反应 C．为防止在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，步骤④反应完成后剩余的H2O2需加热除去 D．将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中时，不能产生丁达尔效应 答案：C 解析：A.滤液B的溶质主要为氯化亚铁，A项错误； B.加入铁粉还原铁离子的反应2Fe3++Fe＝3Fe2+不是置换反应，铁单质与过量盐酸的反应，属于置换反应，B项错误； C.为防止H2O2在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，需除去剩余H2O2，C项正确； D.超顺磁性纳米Fe3O4平均直径为25 nm，其均匀分散在水中后得到胶体，能产生丁达尔效应，D项错误。 21．聚合硫酸铁[Fe(OH)SO4]n能用作净水剂(絮凝剂)，可由绿矾(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反应得到。下列说法不正确的是 A．KClO3作氧化剂，每生成1 mol [Fe(OH)SO4]n消耗mol KClO3 B．生成聚合硫酸铁后，水溶液的pH增大 C．聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体而净水 D．在相同条件下，Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更强 答案：A 解析：A．FeSO4和KClO3反应生成[Fe(OH)SO4]n的化学方程式为6nFeSO4＋nKClO3＋3nH2O＝6[Fe(OH)SO4]n＋nKCl，根据化学方程式可知，KClO3作氧化剂，每生成1 mol [Fe(OH)SO4]n消耗mol KClO3，A项错误； B．[Fe(OH)]2+的水解能力小于Fe2+，导致生成聚合硫酸铁后，溶液碱性增强，B项正确； C．[Fe(OH)]2+可在水中水解生成Fe(OH)3胶体而净水，C项正确； D．比较Fe3+和[Fe(OH)]2+的水解能力，可以从二者所带电荷的多少来分析，所带正电荷越多，结合OH－的能力就越强，水解能力就越强，D项正确。 22．铁是人体必需的微量元素之一，某小组设计实验测定菠菜中铁的含量(mg/100 g，即每100 g菠菜中铁元素的质量)，实验过程如图所示： Ⅰ.配制溶液 Ⅱ.测定含量 下列说法正确的是 A．灼烧时用到的主要仪器有蒸发皿、三脚架、泥三角、酒精灯 B．配制100 mL待测液时，若仰视容量瓶上的刻度线，浓度偏高 C．取少量待测液滴加KSCN溶液，溶液变为红色则含有Fe2+ D．该菠菜中铁的含量为2 800cV mg/100 g 答案：D 解析：100 g新鲜菠菜灼烧得到菠菜灰，菠菜灰中加入稀硫酸后，过滤得到滤液，滤液加水配成100 mL待测液；取10.00 mL待测液，滴加KMnO4溶液至溶液显紫色,将Fe2+完全氧化成Fe3+，并除去还原性的粒子，过滤、洗涤，加入过量铜粉，将Fe3+还原成Fe2+，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定Fe2+，消耗KMnO4溶液V mL。 A．灼烧时用到的主要仪器有坩埚、三脚架、泥三角、酒精灯，不需要蒸发皿，A项错误； B．配制100 mL待测液时，若仰视容量瓶上的刻度线，所配溶液的体积偏大，浓度偏低，B项错误； C．取少量待测液滴加KSCN溶液，溶液变为红色则含有Fe3+，不能判断是否含Fe2+，C项错误； D．根据5Fe2+＋MnO＋8H+＝5Fe3+＋Mn2+＋4H2O和铁元素守恒，10.00 mL待测液中含铁的物质的量为5×c mol·L-1×＝mol，100 g菠菜中含铁的质量为mol ×56g/mol－1×＝2.8cV g＝2 800cV mg,则该菠菜中铁的含量为2 800cV mg/100 g，D项正确。 23．下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中，制备Fe(OH)3胶体 B．Fe(OH)2、Fe(OH)3均能与盐酸反应 C．Fe(OH)3不稳定，在空气中受热易分解,得到黑色固体 D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色逐渐转变为灰绿色，最后变成红绿色 答案：B 解析：A．题述操作得到的是Fe(OH)3沉淀，应向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，并继续煮沸至液体呈红褐色来制备Fe(OH)3胶体，A项错误； B．Fe(OH)2、Fe(OH)3均属于碱，均能与盐酸反应，B项正确； C．Fe(OH)3不稳定，受热分解生成红棕色的Fe2O3，不能得到黑色固体，C项错误； D．Fe(OH)2能被空气中O2氧化为Fe(OH)3，可观察到白色Fe(OH)2浊液在空气中逐渐转变为灰绿色，最后变成红褐色，D项错误。 24．为了探究铁与水的反应产物，某同学设计并进行了如图实验，虚线框处用来检验生成的气体。下列说法正确的是 A．实验后，装置B中生成红棕色固体 B．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3+ C．虚线框C处应该选择装置甲，试管中是灼热的铜丝 D．虚线框C处应该选择装置乙，试管中是灼热的表面覆盖氧化铜的铜丝 答案：D 解析：A．铁和水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和H2。装置A用于制取水蒸气，水蒸气进入装置B中和铁粉在高温下反应，生成的氢气经干燥后进入装置C中，氢气可以用灼热的氧化铜检验。铁和水蒸气反应生成Fe3O4和H2，Fe3O4是黑色固体，故A错误； B．B中的固体有生成的Fe3O4，还可能有剩余的铁，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，Fe3O4和稀硫酸反应生成Fe2+和Fe3+：Fe3O4＋8H+＝2Fe3+＋Fe2+＋4H2O，若有剩余的铁，剩余的铁可将Fe3+还原为Fe2+：Fe＋2Fe3+＝3Fe2+，所以所得溶液中不一定含有Fe3+，故B错误； C．氢气密度小于空气，试管口应向下，且氢气和铜不反应，故C错误； D．氢气密度小于空气，所以试管口应向下，氢气可以还原氧化铜生成铜，使黑色的氧化铜变成红色的铜，故D正确。 25．铁及其化合物是中学化学中一类重要的物质。下列叙述正确的是 A．采用将FeCl3溶液直接蒸干的方法制备FeCl3固体 B．保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe2＋水解 C．25 ℃时，pH＝0的溶液中，Al3＋、NH、NO、Fe2＋可以大量共存 D．FeSO4溶液中加入H2O2溶液时，Fe2＋表现还原性 答案：D 解析：A．加热促进Fe3＋的水解，且生成HCl易挥发，采用将FeCl3溶液直接蒸干的方法不能制备FeCl3固体，故A错误； B．亚铁离子易被氧化为铁离子，保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是防止Fe2＋被氧化，故B错误； C．pH＝0的溶液显酸性，H＋、NO、Fe2＋发生氧化还原反应不能共存，故C错误； D．亚铁离子可被过氧化氢氧化，发生反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O，Fe2＋表现还原性，故D正确。 26．硫酸亚铁是重要的化工原料 Ⅰ．(1)由FeSO4溶液制备硫酸亚铁晶体的方法是 。检验晶体中FeSO4是否完全变质，将晶体溶于水，加 (填试剂)。 (2) FeSO4溶液与过量的NH4HCO3溶液混合，可以得到含FeSO3的浊液，离子方程式是 。 Ⅱ．氧化铁黄(FeOOH)是一种黄色颜料，具有非常好的耐光性和耐碱性，是氧化铁的一水合物。以FeSO4∙7H2O为原料制备FeOOH的流程如下： 回答下列问题： (3)若在实验室完成上述制备，不需要使用的仪器是 。 (4)“氧化”时，溶液pH变化记录如下图所示。 ①0～t1时段，pH快速下降的原因是反应生成了FeOOH和H2SO4，该反应的化学方程式为 。 ②t1～t2时段，经历的反应为12Fe2+＋3O2＋2H2O＝4FeOOH↓＋8Fe3+，该过程pH继续平缓下降的原因可能是 。 (5)判断流程中产品洗涤干净的方法是 。 (6)氧化铁黄(FeOOH)纯度可以通过产品的耗酸量确定，如下图所示。 已知：Fe3+＋3C2O＝[Fe(C2O4)3]3-，[Fe(C2O4)3]3-不与稀碱液反应。 ①在溶液c中滴加NaOH标准溶液，使用的指示剂为 。 ②若实验时加入了n1mol的H2SO4，消耗n2molNaOH，设氧化铁黄的摩尔质量为Mg∙mol-1，则氧化铁黄样品纯度为 (用含w、n1、n2、M的代数式表示)。 ③测定时，若滴入Na2C2O4不足量，会使实验结果 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 答案：(1)隔绝空气中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥 K3[Fe(CN)6]溶液 (2)Fe2+＋2HCO＝FeCO3↓＋CO2＋H2O (3)D (4) ①4FeSO4＋O2＋6H2O＝4FeOOH↓＋4H2SO4 ②反应生成的Fe3+水解缓慢产生H+ (5)取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，未出现浑浊，则洗涤干净 (6) ①酚酞溶液 ②×100% ③偏小 解析：将氧化铁黄用过量硫酸标准溶液溶解，得到Fe3+，然后加入Na2C2O4溶液，将Fe3+转化为[Fe(C2O4)3]3-，再用NaOH标准溶液滴定剩余的硫酸，从而得出产品纯度。据此分析作答。 (1)Fe2+容易被氧化，所以由FeSO4溶液制备硫酸亚铁晶体必须隔绝空气，方法是隔绝空气中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥；检验晶体中FeSO4是否完全变质，即检验是否还有Fe2+，方法是将晶体溶于水，K3[Fe(CN)6]溶液，观察溶液是否产生蓝色沉淀； (2) FeSO4溶液与过量的NH4HCO3溶液混合，可以得到含FeSO3的浊液，离子方程式是：Fe2+＋2HCO＝FeCO3↓＋CO2＋H2O； (3)上述实验室制备过程需要过滤、洗涤、干燥，所以不需要用到的是蒸发皿，选D； (4)①0～t1时段，pH快速下降的原因是反应生成了FeOOH和H2SO4，该反应的化学方程式为：4FeSO4＋O2＋6H2O＝4FeOOH↓＋4H2SO4； ②t1～t2时段，经历的反应为12Fe2+＋3O2＋2H2O＝4FeOOH↓＋8Fe3+，由于反应生成Fe3+，该过程pH继续平缓下降的原因可能是反应生成的Fe3+水解缓慢产生H+； (5)判断流程中产品是否洗涤干净即检验是否含有SO，方法是：取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，未出现浑浊，则洗涤干净； (6)①在溶液c中滴加NaOH标准溶液，该过程是硫酸与NaOH的反应，所以使用的指示剂为酚酞溶液； ②根据分析可知，氧化铁黄与硫酸反应的转化关系：2FeOOH～3H2SO4，剩余硫酸与NaOH反应的转化关系：H2SO4~2NaOH，若实验时加入了n1mol的H2SO4，消耗n1molNaOH，设氧化铁黄的摩尔质量为Mg∙mol-1，则氧化铁黄样品纯度为×100%＝×100%； ③测定时，若滴入Na2C2O4不足量，会导致溶液中还有Fe3+，使消耗的NaOH偏多，使结果偏小。 27．以FeCl3溶液为实验对象，研究物质之间反应的复杂多样性。实验如下： Ⅰ．金属与FeCl3溶液反应 装置 序号 金属 现象及产物检验 ⅰ 镁条 立即产生大量气体，溶液颜色变红棕色； 片刻后气泡减少，金属表面产生红褐色沉淀。 ⅱ 锌粒 开始时无明显气泡，半分钟后有气体产生，溶液颜色慢慢加深；一段时间后，金属表面产生红棕色沉淀 ⅲ 铜粉 无气体产生，溶液逐渐变为蓝绿色； (1)配制FeCl3溶液，需要FeCl3将固体先溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度，原因是 。 (2)根据实验ⅰ中的现象，推测红褐色液体为胶体，通过 可以快速判断其是否为胶体。 (3) FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为 ，实验ⅰ和ⅱ均先有气体生成，后有溶液颜色的变化，甲同学认为产生该现象的原因可能是此实验条件下氧化性：H+＞Fe3+，乙同学认为可以根据ⅲ判断氧化性：H+＜Fe3+，理由是 。 Ⅱ．Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应： (4)取红棕色溶液少许，加入K3[Fe(CN)6]，产生蓝色沉淀，推测FeCl3与Na2SO3反应的离子方程式是 。 (5)另取红棕色溶液少许，检测其为胶体，向其中继续滴加Na2SO3溶液，发现溶液红褐色变深且产生刺激性气味的气体，该气体是 。 (6)结合(4)、(5)，推测FeCl3溶液与Na2SO3溶液反应同时存在 反应和 反应。从下列选项选择： A．复分解 B．双水解 C．置换 D．氧化还原 答案：(1)抑制FeCl3水解 (2)丁达尔效应 (3)2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+ Fe3+可以氧化铜单质，但铜不与盐酸反应 (4)2Fe3+＋SO＋H2O＝2Fe2+＋SO＋2H+ (5)SO2 (6)B D 解析：(1)配制FeCl3溶液，需要FeCl3将固体先溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度，原因是抑制FeCl3水解。 (2)根据实验ⅰ中的现象，推测红褐色液体为胶体，胶体具有丁达尔效应，故可通过丁达尔效应可快速判断其是否为胶体。 (3) FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为：2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+；实验ⅰ和ⅱ均先有气体生成，后有溶液颜色的变化，甲同学认为产生该现象的原因可能是此实验条件下氧化性：H+＞Fe3+，乙同学认为可以根据ⅲ判断氧化性：H+＜Fe3+，理由是：Fe3+可以氧化铜单质，但铜不与盐酸反应。 (4)取红棕色溶液少许，加入K3[Fe(CN)6]，产生蓝色沉淀，可知此溶液中有亚铁离子，推测FeCl3与Na2SO3反应可生成亚铁离子和硫酸根离子，离子方程式为：2Fe3+＋SO＋H2O＝2Fe2+＋SO＋2H+。 (5)另取红棕色溶液少许，检测其为胶体，向其中继续滴加Na2SO3溶液，发现溶液红褐色变深且产生刺激性气味的气体，说明Fe3+和SO发生双水解反应生成氢氧化铁胶体和SO2，该气体是SO2。 (6)结合(4)、(5)，推测FeCl3溶液与Na2SO3溶液反应同时存在氧化还原反应和双水解反应。 28．电子工业常用FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜箔来制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液。废液处理流程如下： (1)物质A的化学式是　　　　　。  (2)取少量“滤液B”置于试管中，滴加NaOH溶液，产生的现象是　　　 　。  请写出此过程中属于氧化还原反应的化学方程式： 　　　　　 　　　　　　。  (3)写出步骤(Ⅱ)中生成FeCl3的离子方程式： 　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)将FeCl3饱和溶液滴入　　　　　中，并继续煮沸至液体呈红褐色，可制得Fe(OH)3胶体。  (5)将一定量的铜粉加入FeCl3溶液中，完全反应后，所得溶液中的Cu2+和Fe3+的物质的量恰好相等(不考虑离子的水解)，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为　　　　　。  答案：(1)Fe (2)生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色　4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3 (3)2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-　 (4)沸水　 (5)2∶1 解析：由处理流程可知，向“废液”(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中加入过量铁，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁、铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，故过量A应为铁，“滤液B”中含有氯化亚铁，固体中含有未反应的铁和生成的铜；向固体中加入过量盐酸，盐酸与铜不反应，盐酸与铁反应生成氢气和氯化亚铁，故D为氢气，“滤液C”中含有未反应的盐酸和生成的氯化亚铁；向“滤液B”与“滤液C”的混合溶液中通入氯气，氯气与氯化亚铁反应得到氯化铁溶液。 (5)将铜粉放入氯化铁溶液中，发生反应：Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，假设已反应的Fe3+的物质的量为n，则有：Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+ 2 1 n 0.5 n 溶液中的Fe3+和Cu2+的物质的量相等，溶液中未反应的Fe3+的物质的量为0.5n，故已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为n∶0.5n＝2∶1。 29．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下： 请回答下列问题： (1)向操作①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含有________(填离子符号)。 (2)操作②中反应的离子方程式：________________________________________。 (3)操作③中反应的离子方程式：________________________________________。 (4)操作④中一系列处理的操作步骤：过滤、________、灼烧、________、称量。 (5)假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为________ g。(用含a的代数式表示)。 答案：(1)Fe3＋　 (2)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O　 (3)Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓[或Fe3＋＋3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓＋3NH]　 (4)洗涤　冷却至室温　 (5)0.07 a(或及其化简形式，如) 解析：(2)H2O2具有氧化性，酸性条件下能将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，则②中发生反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O。 (3)步骤③是将Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓或Fe3＋＋3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓＋3NH。 (4)步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，即过滤、洗涤、灼烧、冷却至室温、称量。 (5)a g氧化铁中铁元素的质量即为10 片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量为＝0.07a g。 30．某实验小组在实验室利用氨气和新制备的硫酸亚铁溶液反应制备氢氧化亚铁。 (一)制备硫酸亚铁溶液 (1)步骤①，加入稀硫酸的目的是___________________________________________________。 (2)步骤②，加入还原铁粉后观察到的现象是________________。 (二)制备氢氧化亚铁 (3)选择上图中的装置制备氢氧化亚铁，连接顺序为________________(按气流方向，用装置字母表示)。反应结束后继续通一段时间的N2，目的是________________。 (4)装置B中发生反应的离子方程式是________________________。装置C的作用是____________。 (三)探究思考 反应后将装置B中固体过滤时白色沉淀会逐渐转变为灰绿色。在查阅不同资料后，有同学认为灰绿色物质是Fe(OH)2被空气中的氧气氧化后生成的Fe3(OH)8。 (5)Fe3(OH)8中n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝________，用氧化物的形式表示可写成________________。 (6)设计实验证明灰绿色物质中含Fe3(OH)8：_____________________________________________。 答案：(1)抑制Fe3＋的水解 (2)铁粉逐渐溶解，有无色气体生成，溶液由棕黄色逐渐变为浅绿色 (3)ACBD；将装置中的氨气全部排入装置D中被吸收，防止拆除装置时残留的氨气逸出污染空气 (4)Fe2+＋2NH3＋2H2O＝Fe(OH)2↓＋2NH；作安全瓶，防倒吸 (5)1∶2；FeO·Fe2O3·4H2O (6)取少量灰绿色物质于试管中，加入稀盐酸(或稀硫酸)溶解，将溶液分成两份，一份滴入几滴KSCN溶液，变为红色；另一份加入适量K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，则灰绿色物质中含Fe3(OH)8 解析：该实验的目的是利用氨气和新制备的硫酸亚铁溶液反应制备氢氧化亚铁。 (一)制备硫酸亚铁溶液，向硫酸铁晶体中加入去氧蒸馏水和稀硫酸，再加入过量的还原铁粉，将Fe3+还原成Fe2+，得到硫酸亚铁溶液。 (1)步骤①，加入稀硫酸的目的是，目的是抑制Fe3+的水解； (2)步骤②，加入还原铁粉后，铁粉和酸反应和Fe3+反应，观察到的现象是铁粉逐渐溶解，有无色气体生成，溶液由黄色逐渐变为浅绿色； (二)制备氢氧化亚铁，原理是将氨气通入硫酸亚铁溶液中，此过程的关键是隔绝空气。 (3)制备氢氧化亚铁的装置中，A装置的作用是将浓氨水滴到生石灰上，使生石灰和水反应放出热量，放出氨气，氮气的作用是将装置中的空气全部排出，B装置的作用是氨气和硫酸亚铁溶液反应产生氢氧化亚铁，C装置的作用是作为安全瓶防止倒吸，D装置的作用是吸收尾气。故装置连接顺序为ACBD；反应结束后继续通一段时间的N2，目的是将装置中残留的氨气全部被吸收，防止拆除装置时残留的氨气逸出污染空气； (4)装置B中发生反应的离子方程式是：Fe2+＋2NH3＋2H2O＝Fe(OH)2＋2NH，装置C在A和B之间，故C的作用是：安全瓶，防倒吸； (5)Fe3(OH)8中，3个Fe带8个正电荷，故n(Fe2+)∶n(Fe3+)＝1∶2，用氧化物的形式表示可写成FeO ·Fe2O3 ·4H2O； (6)要设计实验证明灰绿色物质中含Fe3(OH)8，即要证明此物质中既有Fe2+又有Fe3+，Fe2+用K3[Fe(CN)6]溶液检验，Fe3+用KSCN溶液检验，故试验方法为：取少量灰绿色物质于试管中，加入稀盐酸(或稀硫酸)溶解，将溶液分成两份，一份滴入几滴KSCN溶液，变为血红色；另一份加入适量K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，则灰绿色物质中含Fe3(OH)8。 第 3 页 共 35 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高考化学一轮复习： 第11讲　铁及其重要化合物 【近几年真题再现】 1．(2025年全国卷)下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是 A. 酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应：Fe－2e－＝Fe2+ B. 铁发生腐蚀生锈的反应：3Fe＋2O2＋xH2O＝Fe3O4∙xH2O C. 铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：Fe＋2HNO3(浓)＝FeO＋2NO2↑＋H2O D. 安装锌块保护船舶外壳，铁电极上发生的反应：Fe3+＋3e－＝Fe 2. (2025年北京卷)我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 3. (2025年北京卷)为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 已知：[FeCl4]－为黄色、[Fe(SCN)]2+为红色、[FeF6]3-为无色。 下列说法不正确的是 A．①中浓盐酸促进Fe3+＋4Cl－[FeCl4]－平衡正向移动 B．由①到②，生成[Fe(SCN)]2+并消耗[FeCl4]－ C．②、③对比，说明c(Fe3+)：②＞③ D. 由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液，溶液也无明显变化 4. (2025年云南卷)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是 A．Be(OH)2是两性氢氧化物 B．Be2C和BeCl2的晶体类型相同 C．Na2[Be(OH)4]中Be原子的杂化方式为sp3 D．Be2C与H2O反应：Be2C＋4H2O＝2Be(OH)2＋CH4↑ 5. (2025年甘肃卷)处理某酸浸液(主要含Li+、Fe2+、Cu2+、Al3+)的部分流程如下： 下列说法正确的是 A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式：2Fe＋3Cu2+＝3Cu＋2Fe3+ B．“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，Al(OH)3沉淀越完全 C．“氧化”过程中铁元素化合价降低 D．“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质 6. (2025年广东卷)对铁钉进行预处理，并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是 A．除油污 B．除铁锈 C．制铜氨溶液 D．铁钉镀铜 7. (2025年河南卷)X是自然界中一种常见矿物的主要成分，可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。 下列说法错误的是 A．Y常用作油漆、涂料等的红色颜料 B. 溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化 C．R→Q反应需要在强酸性条件下进行 D．Q可以通过单质间化合反应制备 8. (2025年6月浙江卷)下列含铁化合物的制备方案正确的是选项 选项 目标产物 制备方案 A FeCl3∙H2O FeCl2 溶液通足量Cl2后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 B Fe2O3 红热的铁粉与水蒸气反应 C FeCl2 FeCl2∙4H2O在干燥的HCl气流中脱水 D Fe(OH)2 FeCl2溶液中滴加煮沸过的NaOH溶液，在空气中过滤 9. (2025年1月八省联考云南卷)云南传统工艺是各民族的智慧结晶。下列说法错误的是 A. “乌铜走银”中的铜合金硬度比纯铜的大 B. “银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定 C. “手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以降低纸浆的pH D. “户撒刀”锻制中将红热铁制刀具浸入水中，表面有Fe3O4生成 10. (2024年新课标卷)实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是 A. 反应为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 11. (2024年广西卷)某小组对Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]的性质进行探究： Ⅰ．向少量蒸馏水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液，再滴加2滴KSCN溶液。 Ⅱ．向少量蒸馏水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，再滴加2滴KSCN溶液。 下列说法正确的是 A．实验Ⅰ中继续加入少量K2SO4固体，溶液颜色变浅 B．实验Ⅱ中溶液呈红色 C．KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] D．焰色试验不能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] 12．(2024年广东卷)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A. 若a在沸水中可生成e，则a→f的反应一定是化合反应 B. 在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化 C. 加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系 D. 若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区 13．(2023年广东卷)科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是第IA族元素 B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为FeO C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的2H与3H互为同位素 D．“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体 14. (2023年新课标卷)化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是 A. 竹简的成分之一纤维素属于天然高分子 B. 龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物 C. 古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2 D. 古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3 15. (2023年江苏卷)室温下，探究0.1mol·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2mLFeSO4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2mLFeSO4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2mLFeSO4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2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 16．(2023年浙江6月选考)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 17．(2022年6月浙江卷)关于化合物FeO(OCH3)的性质，下列推测不合理的是 A. 与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O B. 隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O C. 溶于氢碘酸(HI)，再加CCl4萃取，有机层呈紫红色 D. 在空气中，与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3 18．(2022年海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl，Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应转移电子为0.1mol B．HCl溶液中Cl－数为3NA C．2.8g56Fe含有的中子数为1.3NA D．反应生成标准状况下气体3.36L 19. (2022年辽宁卷)镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色：加入CCl4，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是 A. 褪色原因为I2被Fe还原 B. 液体分层后，上层呈紫红色 C. 镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D. 溶液恢复棕色的原因为I－被氧化 20. (2022年湖南卷)为探究FeCl3的性质，进行如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol/L)。 实验 操作与现象 ① 在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。 ② 在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色； 再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。 ③ 在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色； 将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生； 另一份煮沸，产生红褐色沉淀。 依据上述实验现象，结论不合理的是 A. 实验①说明加热促进Fe3+水解反应 B. 实验②说明Fe3+既发生了水解反应，又发生了还原反应 C. 实验③说明Fe3+发生了水解反应，但没有发生还原反应 D. 整个实验说明SO32-对Fe3+的水解反应无影响，但对还原反应有影响 21. (2025年江苏卷)海洋出水铁质文物表面有凝结物，研究其形成原理和脱氯方法对保护文物意义重大。 (1)文物出水清淤后，须尽快浸泡在稀NaOH或Na2CO3溶液中进行现场保护。 ①玻璃中的SiO2能与NaOH反应生成_______(填化学式)，故不能使用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液。 ②文物浸泡在碱性溶液中比暴露在空气中能减缓吸氧腐蚀，其原因有_______________________。 (2)文物表面凝结物种类受文物材质和海洋环境等因素的影响。 ①无氧环境中，文物中的Fe与海水中的SO在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。写出Fe与SO反应生成FeS和Fe(OH)2的离子方程式：____________________________________。 ②有氧环境中，海水中的铁质文物表面形成FeOOH等凝结物。 (i)铁在盐水中腐蚀的可能原理如图所示。依据原理设计如下实验：向NaCl溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液(能与Fe2+形成蓝色沉淀)和酚酞，将混合液滴到生铁片上。预测该实验的现象为_________________。 (ii)铁的氢氧化物吸附某些阳离子形成带正电的胶粒，是凝结物富集Cl－的可能原因。该胶粒的形成过程中，参与的主要阳离子有_______(填离子符号)。 (3)为比较含氯FeOOH在NaOH溶液与蒸馏水中浸泡的脱氯效果，请补充实验方案：取一定量含氯FeOOH模拟样品，将其分为两等份，_______，比较滴加AgNO3溶液体积[Ksp(AgCl)＝1.8×10-10。实验须遵循节约试剂用量的原则，必须使用的试剂：蒸馏水、0.5mol·L-1NaOH溶液、0.5mol·L-1HNO3溶液、0.05mol·L-1AgNO3溶液]。 22. (2025年上海卷)铁红是颜料，什么什么自古以来使用很多的……(题干缺失)。 (1)赭红的主要成分是_______。 A. Fe2S3 B. Fe3O4 C. FeS D. Fe2O3 (2)饱和氯化铁溶液说法正确的是_______。 A. 常温显中性 B. 加铁粉变红褐色 C. 遇沸水后得到胶体 D. 加氨水有白色沉淀 (3)有关铁原子说法正确的是_______。(不定项) A. 有4个不同能级的电子 B. 有5个未成对电子 C. 占据15个原子轨道 D. 有26种能量不同的电子 (4)加热试管中固体至红热，则_______。(不定项) A. 移开酒精灯后固体保持红热 B．S只做还原剂 C. 主要产生的气体附产物为SO3 D. 最终得到黑色的Fe2S3 (5) [Fe(SCN)(H2O)5]Cl2内界为_______，配体有_______种 (6)Fe3+(aq)＋xCL-(aq)[FeClx]3-x(aq)(x＝1、2、3、4)，加水稀释至体积为原来的2倍，则n(Fe3+)_______。 A．增大 B．不变 C．减小 并用浓度商Q与平衡常数K的大小关系解释原因______________________________。 (7)已知c(Cl－)＝12mol/L，求FeCl3的分布系数_______。 δ(FeCl3)＝ x 1 2 3 4 K 30.2 134.9 97.72 1.02 23．(2024年北京卷)某小组同学向pH＝1的0.5mol·L-1的FeCl3溶液中分别加入过量的Cu粉、Zn粉和Mg粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 (1)理论分析 依据金属活动性顺序，Cu、Zn、Mg中可将Fe3+还原为Fe的金属是_________。 (2)实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量Cu 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe单质 II 过量Zn 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液pH为3~4，取出固体，固体中未检测到Fe单质 III 过量Mg 有大量气泡产：生，反应剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，证明都有Fe2+生成，依据的现象是___________________________。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因___________________________。 ③对实验Ⅱ未检测到Fe单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当Fe3+、H+浓度较大时，即使Zn与Fe2+反应置换出少量Fe，Fe也会被Fe3+、H+消耗。写出Fe与Fe3+、H+反应的离子方程式___________________________。 b．乙认为在pH为3~4的溶液中即便生成Fe也会被H+消耗。设计实验__________________(填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略H+对Fe的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在Zn粉上，阻碍了Zn与Fe2+的反应。实验证实了Zn粉被包裹。 ii．查阅资料：0.5mol·L-1Fe3+开始沉淀的pH约为1.2，完全沉淀的pH约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3~4时，不取出固体，向固－液混合物中持续加入盐酸，控制pH＜1.2，____________________________ (填实验操作和现象)，待pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质。 (3)对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质的原因__________________。 24. (2023年海南卷)某小组开展“木耳中铁元素的检测”活动。检测方案的主要步骤有：粉碎、称量、灰化、氧化、稀释、过滤、滴定等。回答问题： (1)实验方案中出现的图标和，前者提示实验中会用到温度较高的设备，后者要求实验者_______(填防护措施)。 (2)灰化：干燥样品应装入_______中(填标号)，置高温炉内，控制炉温850℃，在充足空气氛中燃烧成灰渣。 a．不锈钢培养皿 b．玻璃烧杯 c．石英坩埚 (3)向灰渣中滴加32%的硝酸，直至没有气泡产生。灰化容器中出现的红棕色气体主要成分是_______(填化学式)，因而本实验应在实验室的_______中进行(填设施名称)。若将漏斗直接置于容量瓶上过滤收集滤液(如图所示)，存在安全风险， 原因是___________________________________。 (4)测定铁含量基本流程：将滤液在200mL容量瓶中定容，移取25.00mL，驱尽 NO并将Fe3+全部还原为Fe2+。用5mL微量滴定管盛装K2Cr2O7标准溶液进行滴定。 ①选用微量滴定管的原因是__________________________________。 ②三次平行测定的数据如下表。针对该滴定数据，应采取的措施是_____________________。 序号 1 2 3 标准溶液用量/mL 2.715 2.905 2.725 ③本实验中，使测定结果偏小的是_______(填标号)。 a．样品未完全干燥 b．微量滴定管未用标准溶液润洗 c．灰渣中有少量炭黑 25. (2023年重庆卷)Fe3O4是一种用途广泛的磁性材料，以FeCl2为原料制备Fe3O4并获得副产物CaCl2水合物的工艺如下。 25℃时各物质溶度积见下表： 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ca(OH)2 溶度积(Ksp) 4.9×10-17 2.8×10-39 5.0×10-6 回答下列问题： (1) Fe3O4中Fe元素的化合价是＋2和_______。O2-的核外电子排布式为_________________。 (2)反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行，其原因是______________________________。 (3)反应釜2中，加入CaO和分散剂的同时通入空气。 ①反应的离子方程式为__________________________________________________________。 ②为加快反应速率，可采取的措施有_______。(写出两项即可)。 (4)①反应釜3中，25℃时，Ca2+浓度为5.0mol/L，理论上pH不超过_______。 ②称取CaCl2水合物1.000g，加水溶解，加入过量Na2C2O4，将所得沉淀过滤洗涤后，溶于热的稀硫酸中，用0.1000mol/LKMnO4标准溶液滴定，消耗24.00mL。滴定达到终点的现象为_______，该副产物中CaCl2的质量分数为_______。 【拓展训练·巩固考点】 1．下列有关铁的化学反应的叙述正确的是 A．常温下，过量Fe与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2 B．加热时，过量Fe与氯气反应生成FeCl2 C．高温下，铁与水蒸气反应有Fe3O4生成 D．高温下，铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝 2．铁的氧化物有很多，在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4，而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的，例如：在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，下列有关说法正确的是 A．FeO在空气中加热只转化为Fe2O3 B．Fe3O4常写成FeO·Fe2O3，其中既有+2价的Fe，又有+3价的Fe，所以Fe3O4是一种混合物 C．热稳定性：Fe2O3＜Fe3O4 D．Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式为Fe3O4＋8H+＝Fe2+＋2Fe3+＋4H2O 3．铁的氧化物有很多，在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4，而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的，例如：在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，下列有关说法正确的是 A．FeO在空气中加热只转化为Fe2O3 B．Fe3O4常写成FeO·Fe2O3，其中既有+2价的Fe，又有+3价的Fe，所以Fe3O4是一种混合物 C．热稳定性：Fe2O3＜Fe3O4 D．Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式为Fe3O4＋8H+＝Fe2+＋2Fe3+＋4H2O 4．《新修本草》中关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……，烧之赤色……”，“青矾”的主要成分为FeSO4∙7H2O。下列说法正确的是 A．FeSO4∙7H2O又被称为胆矾 B．FeSO4溶于水后的溶液呈碱性 C．“烧之赤色”说明Fe2+发生了氧化反应 D．常温下，将铁粉溶于浓硫酸可制得FeSO4∙7H2O 5．《天工开物》载：其黄矾所出又奇甚，乃即炼皂矾，炉侧土墙，……刮取下来，名曰黄矾。染家用之，金色淡者涂炙，立成紫赤也[皂矾FeSO4·7H2O；黄矾Fe2(SO4)3·10H2O；赤矾Fe2O3]。下列有关说法正确的是 A．皂矾可用于碱性花木土壤补铁 B．皂矾变为黄矾是受热脱水过程 C．黄矾受热分解可以获得赤矾 D．矾是含结晶水的硫酸盐矿石 6．我国早期科技丛书《物理小识·金石类》记有“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛”，“青矾”即绿矾(FeSO4·7H2O)，强热绿矾，得红色固体，气体冷凝得“矾油”。下列说法不正确的是 A．“青矾厂气”属于混合物 B．“红色固体”属于碱性氧化物 C．“矾油”能使滴有酚酞的溶液呈红色 D．“强热绿矾”发生了分解反应 7．“秦砖汉瓦”是我国传统建筑文化的一个缩影。同是由黏土烧制的砖瓦，有的是黑色的，有的却是红色的，猜测其中的原因可能是 A．土壤中含有铁粉、二氧化锰等 B．黑砖瓦是煅烧过程中附着了炭黑，红砖瓦则是添加了红色耐高温染料 C．土壤中含有的铜元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色CuO和红色Cu D．土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色Fe3O4或FeO和红色Fe2O3 8．一种制备Fe(OH)2的改进装置如图所示，下列说法错误的是 A．配制FeSO4溶液时需加入硫酸 B．实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和FeSO4溶液 C．装置N的作用是液封，并判断装置M中的空气是否排尽 D．用铁粉代替Na2CO3粉末，也能排尽空气 9．铁是目前使用广泛的金属。下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．铁属于主族元素 B．生铁含碳量高，熔点比纯铁高 C．常温下铁与水不反应，但红热的铁能与水蒸气发生反应，生成氧化铁和氢气 D．胶体是一种分散系，向沸水中滴加5~6滴FeCl3饱和溶液，继续加热至红褐色，可制得Fe(OH)3胶体 10．下列有关铁矿石与铁的氧化物的说法正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4，磁铁矿的主要成分是Fe2O3，FeO俗称铁红 B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同 C．铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应 D．铁的氧化物能与酸反应生成盐和水，因此Fe3O4、Fe2O3、FeO都是碱性氧化物 11．下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A．Fe2O3能与盐酸反应，可用于制作红色颜料 B．FeCl3具有氧化性，可用于除去水中悬浮杂质 C．铁粉具有还原性，可用于食品袋中的抗氧化剂 D．FeS难溶于水，可用于除去废水中的Cu2+ 12．下列离子方程式书写正确的是 A．向FeI2溶液中加入少量氯水：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- B．FeO固体中加入少量稀硝酸：FeO+2H+＝Fe2++H2O C．Fe3O4和稀盐酸反应：Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O D．向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀：Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓ 13．关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述中正确的是 A．铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B．都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C．氧化亚铁在空气中加热可生成更稳定的四氧化三铁 D．FeO与稀硝酸反应生成Fe(NO3)2和H2O 14．下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是 A．铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应，因此铁在自然界中只能以化合态存在 B．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 C．Fe(OH)2在空气中容易被氧化，如图①②都能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀 D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变成红色，证明原溶液中含有Fe3+ 15．下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中，制备Fe(OH)3胶体 B．Fe(OH)2、Fe(OH)3均能与盐酸反应 C．Fe(OH)3不稳定，在空气中受热易分解，得到黑色固体 D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色逐渐转变为灰绿色，最后变成红绿色 16．为了探究铁与水的反应产物。某同学设计并进行了如图实验，虚线框处用来检验生成的气体。下列说法正确的是 A．实验后，装置B中生成红棕色固体 B．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3+ C．虚线框C处应该选择装置甲，试管中是灼热的铜丝 D．虚线框C处应该选择装置乙，试管中是灼热的表面覆盖氧化铜的铜丝 17．为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计不合理的是 A．④ B．③ C．③④ D．①②③④⑤ 18．下列由离子检验有关的实验得出的结论正确的是 选项 实验 结论 A 溶液X的焰色试验呈黄色 溶液X中一定有Na+，一定没有K+ B 取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 溶液Y中一定有Fe2+，一定没有Fe3+ C 取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成 溶液Z中一定有SO，一定没有CO D 取少量溶液W，加入少量淀粉，无明显现象，向其中加入新制氯水，溶液变蓝 溶液W中一定有I－，一定没有Fe3+ 19．已知氧化性：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+。若在氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是 A．Fe3+首先反应，转化为Fe B．反应开始时c(Fe2+)一直减小 C．Fe3+首先反应,转化为Fe2+ D．存在反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu 20．用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4(平均直径为25 nm)的流程图如下(所加试剂均过量，部分步骤已省略)，下列叙述正确的是 A．滤液B的溶质主要为氯化铁 B．步骤②中发生的反应均为置换反应 C．为防止在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，步骤④反应完成后剩余的H2O2需加热除去 D．将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中时，不能产生丁达尔效应 21．聚合硫酸铁[Fe(OH)SO4]n能用作净水剂(絮凝剂)，可由绿矾(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反应得到。下列说法不正确的是 A．KClO3作氧化剂，每生成1 mol [Fe(OH)SO4]n消耗mol KClO3 B．生成聚合硫酸铁后，水溶液的pH增大 C．聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体而净水 D．在相同条件下，Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更强 22．铁是人体必需的微量元素之一，某小组设计实验测定菠菜中铁的含量(mg/100 g，即每100 g菠菜中铁元素的质量)，实验过程如图所示： Ⅰ.配制溶液 Ⅱ.测定含量 下列说法正确的是 A．灼烧时用到的主要仪器有蒸发皿、三脚架、泥三角、酒精灯 B．配制100 mL待测液时，若仰视容量瓶上的刻度线，浓度偏高 C．取少量待测液滴加KSCN溶液，溶液变为红色则含有Fe2+ D．该菠菜中铁的含量为2 800cV mg/100 g 23．下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中，制备Fe(OH)3胶体 B．Fe(OH)2、Fe(OH)3均能与盐酸反应 C．Fe(OH)3不稳定，在空气中受热易分解,得到黑色固体 D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色逐渐转变为灰绿色，最后变成红绿色 24．为了探究铁与水的反应产物，某同学设计并进行了如图实验，虚线框处用来检验生成的气体。下列说法正确的是 A．实验后，装置B中生成红棕色固体 B．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3+ C．虚线框C处应该选择装置甲，试管中是灼热的铜丝 D．虚线框C处应该选择装置乙，试管中是灼热的表面覆盖氧化铜的铜丝 25．铁及其化合物是中学化学中一类重要的物质。下列叙述正确的是 A．采用将FeCl3溶液直接蒸干的方法制备FeCl3固体 B．保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe2＋水解 C．25 ℃时，pH＝0的溶液中，Al3＋、NH、NO、Fe2＋可以大量共存 D．FeSO4溶液中加入H2O2溶液时，Fe2＋表现还原性 26．硫酸亚铁是重要的化工原料 Ⅰ．(1)由FeSO4溶液制备硫酸亚铁晶体的方法是 。检验晶体中FeSO4是否完全变质，将晶体溶于水，加 (填试剂)。 (2) FeSO4溶液与过量的NH4HCO3溶液混合，可以得到含FeSO3的浊液，离子方程式是 。 Ⅱ．氧化铁黄(FeOOH)是一种黄色颜料，具有非常好的耐光性和耐碱性，是氧化铁的一水合物。以FeSO4∙7H2O为原料制备FeOOH的流程如下： 回答下列问题： (3)若在实验室完成上述制备，不需要使用的仪器是 。 (4)“氧化”时，溶液pH变化记录如下图所示。 ①0～t1时段，pH快速下降的原因是反应生成了FeOOH和H2SO4，该反应的化学方程式为 。 ②t1～t2时段，经历的反应为12Fe2+＋3O2＋2H2O＝4FeOOH↓＋8Fe3+，该过程pH继续平缓下降的原因可能是 。 (5)判断流程中产品洗涤干净的方法是 。 (6)氧化铁黄(FeOOH)纯度可以通过产品的耗酸量确定，如下图所示。 已知：Fe3+＋3C2O＝[Fe(C2O4)3]3-，[Fe(C2O4)3]3-不与稀碱液反应。 ①在溶液c中滴加NaOH标准溶液，使用的指示剂为 。 ②若实验时加入了n1mol的H2SO4，消耗n2molNaOH，设氧化铁黄的摩尔质量为Mg∙mol-1，则氧化铁黄样品纯度为 (用含w、n1、n2、M的代数式表示)。 ③测定时，若滴入Na2C2O4不足量，会使实验结果 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 27．以FeCl3溶液为实验对象，研究物质之间反应的复杂多样性。实验如下： Ⅰ．金属与FeCl3溶液反应 装置 序号 金属 现象及产物检验 ⅰ 镁条 立即产生大量气体，溶液颜色变红棕色； 片刻后气泡减少，金属表面产生红褐色沉淀。 ⅱ 锌粒 开始时无明显气泡，半分钟后有气体产生，溶液颜色慢慢加深；一段时间后，金属表面产生红棕色沉淀 ⅲ 铜粉 无气体产生，溶液逐渐变为蓝绿色； (1)配制FeCl3溶液，需要FeCl3将固体先溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度，原因是 。 (2)根据实验ⅰ中的现象，推测红褐色液体为胶体，通过 可以快速判断其是否为胶体。 (3) FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为 ，实验ⅰ和ⅱ均先有气体生成，后有溶液颜色的变化，甲同学认为产生该现象的原因可能是此实验条件下氧化性：H+＞Fe3+，乙同学认为可以根据ⅲ判断氧化性：H+＜Fe3+，理由是 。 Ⅱ．Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应： (4)取红棕色溶液少许，加入K3[Fe(CN)6]，产生蓝色沉淀，推测FeCl3与Na2SO3反应的离子方程式是 。 (5)另取红棕色溶液少许，检测其为胶体，向其中继续滴加Na2SO3溶液，发现溶液红褐色变深且产生刺激性气味的气体，该气体是 。 (6)结合(4)、(5)，推测FeCl3溶液与Na2SO3溶液反应同时存在 反应和 反应。从下列选项选择： A．复分解 B．双水解 C．置换 D．氧化还原 28．电子工业常用FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜箔来制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液。废液处理流程如下： (1)物质A的化学式是　　　　　。  (2)取少量“滤液B”置于试管中，滴加NaOH溶液，产生的现象是　　　 　。  请写出此过程中属于氧化还原反应的化学方程式： 　　　　　 　　　　　　。  (3)写出步骤(Ⅱ)中生成FeCl3的离子方程式： 　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)将FeCl3饱和溶液滴入　　　　　中，并继续煮沸至液体呈红褐色，可制得Fe(OH)3胶体。  (5)将一定量的铜粉加入FeCl3溶液中，完全反应后，所得溶液中的Cu2+和Fe3+的物质的量恰好相等(不考虑离子的水解)，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为　　　　　。  29．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下： 请回答下列问题： (1)向操作①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含有________(填离子符号)。 (2)操作②中反应的离子方程式：________________________________________。 (3)操作③中反应的离子方程式：________________________________________。 (4)操作④中一系列处理的操作步骤：过滤、________、灼烧、________、称量。 (5)假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为________ g。(用含a的代数式表示)。 30．某实验小组在实验室利用氨气和新制备的硫酸亚铁溶液反应制备氢氧化亚铁。 (一)制备硫酸亚铁溶液 (1)步骤①，加入稀硫酸的目的是___________________________________________________。 (2)步骤②，加入还原铁粉后观察到的现象是________________。 (二)制备氢氧化亚铁 (3)选择上图中的装置制备氢氧化亚铁，连接顺序为________________(按气流方向，用装置字母表示)。反应结束后继续通一段时间的N2，目的是________________。 (4)装置B中发生反应的离子方程式是________________________。装置C的作用是____________。 (三)探究思考 反应后将装置B中固体过滤时白色沉淀会逐渐转变为灰绿色。在查阅不同资料后，有同学认为灰绿色物质是Fe(OH)2被空气中的氧气氧化后生成的Fe3(OH)8。 (5)Fe3(OH)8中n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝________，用氧化物的形式表示可写成________________。 (6)设计实验证明灰绿色物质中含Fe3(OH)8：_____________________________________________。 第 1 页 共 18 页 学科网（北京）股份有限公司 $