9.2 探究铁及其化合物的转化 第2课时 同步练习 -2025-2026学年高一下学期化学苏教版必修第二册

**基本信息** 分层清晰，从基础认知到综合探究，覆盖铁及其化合物转化核心知识，适配新授课巩固与能力素养提升。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |必备知识基础|铁及其化合物性质、价类二维图、离子反应等单一知识点|选择、填空为主，如Fe(OH)₂制备条件判断，夯实化学观念与基础认知| |能力素养提升|实验设计、流程分析、探究性问题等综合应用|实验装置分析、绿矾热分解探究等，如蚀刻废液回收流程，培养科学思维与探究实践能力|

第二单元　探究铁及其化合物的转化 第2课时　反应条件的控制 一、必备知识基础 1.下列关于Fe(OH)2和Fe(OH)3的说法正确的是(　　) A.二者都是白色沉淀 B.二者都能与盐酸反应生成盐和水 C.二者都易溶于水 D.Fe(OH)2可以通过化合反应制得,Fe(OH)3只能通过复分解反应制得 2.下图是物质间发生化学反应的颜色变化,下表选项中的物质对应正确的是(　　) 选项 M N P Q A NH3·H2O Ba(OH)2 铜 石蕊溶液 B Na BaCl2 FeO KSCN C NaOH Ba 锌粉 KSCN D Na2O2 MgCl2 Fe 石蕊溶液 3. “价-类”二维图体现了元素的分类观、转化观,下图是Fe元素及其化合物的“价-类”二维图。下列说法正确的是(　　) A.a到b可以一步实现 B.实验室保存d的溶液可以加入少量铜粉 C.b为红褐色固体 D.d转化为c需要加入还原剂 4.下列实验方案可以得到白色纯净的Fe(OH)2的是(　　) A.在Fe2(SO4)3溶液中加入过量的铁粉,过滤,在滤液中加入过量的NaOH溶液 B.用铁粉与稀硫酸充分反应,然后加入过量的氨水 C.在FeCl2溶液上加一层苯,然后将滴管插入FeCl2溶液液面以下,慢慢滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡,配制FeCl2和NaOH溶液的蒸馏水必须加热煮沸) D.在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉 5.铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式正确的是(　　) A.向铁铵矾溶液中通入H2S气体:2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+ B.铁铵矾溶液与氨水混合反应:Fe3++3OH-Fe(OH)3↓ C.在强碱溶液中,铁铵矾与次氯酸钠反应生成Na2FeO4:2Fe3++3ClO-+6OH-2Fe+3Cl-+H2O+4H+ D.向铁铵矾溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:Fe3++2S+2Ba2++3OH-Fe(OH)3↓+2BaSO4↓ 6.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是(　　) A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+ B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+ C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+ D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+ 7.用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2,主要物质的转化如下图。下列说法不正确的是(　　) A.过程Ⅰ、Ⅱ中,SO2均发生氧化反应 B.FeSO4溶液吸收SO2后,所得溶液酸性减弱 C.SO2最终转化成S D.过程Ⅱ中,发生反应:2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+ 8.现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F,它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应条件没有标出)。 请回答下列问题。 (1)写出下列反应的离子方程式: ①　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  ④　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  ⑤　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)写出③化学方程式: 　　　　　　　。  (3)欲证明物质F中阳离子,需要滴加KSCN溶液,则溶液变成　　　　色,反应的离子方程式为　 　　　　　　　　　　　。  (4)鉴定物质E中所含阳离子,取溶液于试管中,需加入的试剂是　　　　　　(填字母)。 A.碘水 B.氯水 C.Na2SO3溶液 D.KSCN溶液 9.甲、乙两个化学研究性学习小组对铁及其化合物进行实验探究。 Ⅰ.工厂生产印刷电路板(原理:2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2)后所得的蚀刻废液中阳离子主要有Fe2+、Cu2+、Fe3+和H+。甲化学小组按如下流程在实验室回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液,作为蚀刻液原料循环使用。 已知:部分金属离子沉淀的pH(起始浓度为0.1 mol·L-1) 金属离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀pH 4.7 2.7 7.6 完全沉淀pH 6.7 3.7 9.6 (1)步骤Ⅱ中需要调节的pH范围是　　　　　。  (2)将溶液C和溶液D回收后,通入Cl2可以再转化为FeCl3腐蚀液,写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  Ⅱ.乙化学小组制备绿矾并对绿矾热分解产物进行探究实验。回答下列问题: 阶段一:绿矾的制备 (3)方法一:称量8.0 g处理后的铁屑放入50 mL锥形瓶中,加入20~30 mL稀硫酸,使硫酸浸没铁屑。将反应液控制在80 ℃加热。该过程应采取加热方式为　　　　　　。  (4)方法二:燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到FeSO4溶液。 其过程如图所示: 已知总反应为FeS2+14Fe3++8H2O2S+15Fe2++16H+。 ①过程Ⅰ反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②研究发现,用氧化亚铁硫杆菌脱硫,温度过高脱硫效率降低(如图),可能的原因是 　　　　　　　　　　　　。  阶段二:探究绿矾(FeSO4·7H2O,摩尔质量M=278 g·mol-1)热分解产物的成分。 取27.8 g FeSO4·7H2O样品,受热分解的热重曲线如图所示。 (5)温度为100 ℃时固体M的化学式为　　　　　　　。  (6)取500 ℃时样品P,隔绝空气加热到650 ℃得到一种固体Q,同时有两种无色气体生成,且两种气体组成元素相同。写出该过程的化学方程式: 　　　　　　　。  二、能力素养提升 10.某化学实验小组拟用铁粉、0.2 mol·L-1稀硫酸、1 mol·L-1氢氧化钠溶液和如图所示的装置来制备氢氧化亚铁,下列说法不正确的是(　　) A.装置甲中放入铁粉、稀硫酸,装置乙中盛放氢氧化钠溶液 B.装置甲中铁粉应稍过量,以防止Fe2+被氧化 C.实验开始阶段,应把弹簧夹K1和K2都打开 D.一段时间后,关闭弹簧夹K1和K2,在乙中生成大量白色絮状沉淀 11.在含有FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl的溶液中,加入足量的NaOH溶液,在空气中充分搅拌反应后再加入过量的稀盐酸,溶液中离子数目减少的是(　　) A.Na+ B.Fe3+ C.Al3+ D.Fe2+ 12.某同学用KSCN溶液和FeCl2溶液探究Fe2+的还原性时出现异常现象,实验如下: ① ② ③ 溶液变红,大约10秒左右血红色褪去,有气体生成(经检验为O2) 溶液变红且不褪色,有气体生成(经检验为O2),经检验有丁达尔现象 溶液变红且不褪色,滴加盐酸和BaCl2溶液,无白色沉淀,经检验无丁达尔现象 下列说法不正确的是(　　) A.上述实验说明强酸性条件下O2不可以氧化SCN- B.取①中褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,有白色沉淀产生 C.实验②中发生的氧化还原反应只有两种 D.③中发生的氧化还原反应为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O 13.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S并再生的原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A.反应Ⅰ中H2S被还原 B.反应过程中,Fe3+是催化剂 C.反应Ⅱ的离子方程式为O2+4Fe2++2H2O4Fe3++4OH- D.脱除1 mol H2S,标准状况下消耗氧气的体积为22.4 L 14.实验室由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)制备FeCO3的主要转化流程如下。 (1)制绿矾。烧渣到绿矾的工艺中涉及“酸浸”“还原”“除杂”“结晶”等实验流程。 ①酸浸。写出烧渣酸浸时Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　;Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②还原。向“酸浸”后的溶液中加入过量铁粉,使Fe3+完全转化为Fe2+。该过程除生成Fe2+外,还会生成　　　　　(填化学式);检验Fe3+是否还原完全的实验操作是　 　　　　　　　。  ③除杂。向“还原”后滤液中加入NaOH溶液,调节pH为　　　　　,使Al3+除去完全。 [已知:pH=5时Al(OH)3沉淀完全,pH=5.8时Fe(OH)2开始沉淀。] ④结晶。 (2)制FeCO3。将FeSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液中的一种加入三颈瓶中(装置见下图),通过分液漏斗缓慢滴加另一种溶液,充分反应,过滤。 ①分液漏斗中的溶液是　　　　　;生成FeCO3的离子方程式为　 　　　　　　　。 ②生成的FeCO3沉淀需“洗涤完全”,检验方法是 　　　　　　　。  15.氢氧化亚铁制备实验是高中化学中的重要演示实验之一。某化学课外小组对氢氧化亚铁的制备作了大量研究,对制备中产生的绿色物质的成分进行了探究。 已知:K3[Fe(CN)6]与Fe2+会产生蓝色沉淀。 Ⅰ.学习小组用如下实验装置配制NaOH溶液和FeSO4溶液,所用蒸馏水均先煮沸再冷却,FeSO4溶液中加入维生素C和稀硫酸。 实验一: 编号 实验操作 实验现象 方法一 在注射器A中吸入4 mL 0.5 mol·L-1 FeSO4溶液,通过注射器B缓慢推入1 mL 1 mol·L-1NaOH溶液,得沉淀a 生成灰白色沉淀(存在时间比方法二的长),20秒后表面有少许灰绿色固体 方法二 在注射器A中吸入4 mL 1 mol·L-1NaOH溶液,通过注射器B缓慢推入1 mL 0.5 mol·L-1 FeSO4溶液,得沉淀b 生成灰白色沉淀(存在时间很短),20秒后颜色加深至灰绿色 (1)FeSO4溶液中加入维生素C,是因为维生素C具有　　　　　　　　。  (2)该小组同学查阅资料得知通过煮沸的方法无法除尽水中的氧气。依据上述实验,推测方法一中灰白色沉淀比方法二中灰白色沉淀存在时间长的原因为　　　　　　　　　　 　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　(任答2点) 。 Ⅱ.进一步探究沉淀成分。 实验二:将实验一中所得的灰白色沉淀迅速推出到滤纸上。 方法一:得到的沉淀a的颜色快速转变为红褐色,无灰绿色物质出现。 方法二:得到的沉淀b,灰绿色保持了较长时间,半小时后边缘部分逐渐变为红褐色,15小时后全部转化为红褐色。 (3)依据上述现象,沉淀a为较纯的　　　　　　(填化学式)。将沉淀a久置于真空反应器中,固体先变为深绿色,再缓慢变为黑色,用磁铁检测,两种固体产物均可被吸引。久置过程中总反应的化学方程式为　 　　　　　　　。  (4)取灰绿色的沉淀b洗涤干净,加盐酸溶解,沉淀转化为黄色溶液。将此黄色溶液滴入KSCN溶液中,溶液呈血红色;滴入]溶液中,产生蓝色沉淀;滴入BaCl2溶液中,产生白色沉淀,证明沉淀b中含有的离子为　　　　　　　　(填离子符号)。   Ⅲ.学习小组依据探究结果,设计如下实验(装置如图)。 实验三:打开右瓶上方的空气过滤器的气阀,然后依次打开鲁尔阀、推动注射器,将左瓶中的FeSO4溶液压入右瓶;当右瓶中明显有白色沉淀生成时,停止加液,依次关闭鲁尔阀、右瓶上方的空气过滤器的气阀,打开左瓶上方的空气过滤器的气阀。 (5)实验开始时,打开右瓶上方的空气过滤器的气阀的作用是　　　　　　　　　　　　　　　,用氨水(NH3·H2O)代替教材实验中的NaOH溶液的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,氨水中加入0.5 mol·L-1Na2SO3溶液的目的是　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。  参考答案 1.B　解析 Fe(OH)2是白色沉淀,Fe(OH)3是红褐色沉淀,A错误;Fe(OH)2和Fe(OH)3都属于碱,都能与盐酸发生中和反应,生成盐和水,B正确;二者都难溶于水,C错误;Fe(OH)2可以通过复分解反应制得,如Na2SO4+2NaOHFe(OH)2↓+Na2SO4,Fe(OH)3可以通过化合反应制得,如Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,D错误。 2.C　解析 Ba(OH)2和硫酸铁溶液反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化铁沉淀,氢氧化铁是红褐色沉淀,故不选A。FeO和硫酸铁不反应,溶液不能变为浅绿色,故不选B。硫酸铁和氢氧化钠反应生成红褐色氢氧化铁沉淀;硫酸铁和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡;硫酸铁和适量的锌反应生成硫酸亚铁和硫酸锌,溶液变为浅绿色;硫酸铁和KSCN反应溶液变为血红色,故选C。MgCl2和硫酸铁溶液不反应,不能生成沉淀,故不选D。 3.C　解析 由“价-类”二维图可知,a为Fe2O3,b为Fe(OH)3,c为Fe3+,d为Fe2+,Fe2O3不能一步转化为Fe(OH)3,A错误;实验室保存d的溶液可以加入少量铁粉,防止Fe2+被氧化,B错误;Fe(OH)3为红褐色固体,C正确;Fe2+转化为Fe3+过程中,Fe元素化合价上升,需要加入氧化剂,D错误。 4.C　解析 A、B项,未去除溶液中的氧气,也未隔绝氧气,最终得到Fe(OH)3;C项,可防止Fe(OH)2被氧化,能得到白色纯净的Fe(OH)2;D项,无法得到Fe(OH)2。 5.A　解析 一水合氨为弱碱,离子方程式中应以化学式表示,B错误;强碱溶液中不能生成H+,C错误;N也会与过量OH-反应,D错误。 6.D　解析 加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明溶液中一定有Fe2+,因为Fe3+与NaOH反应生成红褐色沉淀,所以溶液中一定没有Fe3+;白色沉淀中可能含有Mg(OH)2,所以可能有Mg2+,D正确。 7.B　解析 过程Ⅰ、Ⅱ中,SO2元素化合价升高,SO2均发生氧化反应,A正确;SO2溶于水生成亚硫酸,FeSO4溶液吸收二氧化硫后,所得溶液酸性增强,B错误;根据图示,二氧化硫最终转化成硫酸根离子,C正确;根据图示过程Ⅱ中,SO2被Fe3+氧化为S,发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+,D正确。 8.答案(1)2Na+2H2OH2↑+2OH-+2Na+　2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-　Fe3++3OH-Fe(OH)3↓ (2)Fe+2HClFeCl2+H2↑　(3)血红　Fe3++3SCN-Fe(SCN)3　(4)BD 解析 金属A焰色为黄色,A是Na;Na和水反应生成氢氧化钠和氢气,气体甲是H2、物质C是NaOH;黄绿色气体乙是Cl2;氢气和氯气反应生成氯化氢气体,气体丙是HCl;D是盐酸;氢氧化钠和F反应生成红褐色沉淀G,G是Fe(OH)3;则金属B是Fe;Fe和盐酸生成氯化亚铁和氢气,E是FeCl2;FeCl2和Cl2反应生成FeCl3,F是FeCl3。 (1)①是Na和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式是2Na+2H2OH2↑+2OH-+2Na+;④是FeCl2和Cl2反应生成FeCl3,反应的离子方程式是2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-;⑤是氢氧化钠和FeCl3反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3和氯化钠,反应的离子方程式是Fe3++3OH-Fe(OH)3↓。 (2)③是Fe和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为Fe+2HClFeCl2+H2↑。 (3)F中阳离子是Fe3+,滴加KSCN溶液,则溶液变成血红色,反应的离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。 (4)物质E中含阳离子Fe2+,取溶液于试管中,滴加KSCN溶液不变成血红色,再加入氯水,Fe2+被氧化为Fe3+,溶液变为血红色,所以需要选用的试剂是DB。 9.答案 (1)3.7~4.7(或3.7≤pH<4.7) (2)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- (3)水浴加热 (4)①FeS2+6Fe3++3H2O7Fe2++S2+6H+　②升高温度,硫杆菌失去催化能力(或生理活性)导致脱硫反应速率明显降低 (5)FeSO4·4H2O (6)2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 解析 (1)步骤Ⅱ中让Fe3+完全沉淀,Cu2+不沉淀,需要调节的pH范围是3.7~4.7(或3.7≤pH<4.7)。(2)溶液C和溶液D都是FeCl2溶液,通入氯气生成氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。(3)反应液控制在80 ℃加热,该过程应采取加热方式为水浴加热。(4)①过程Ⅰ反应是FeS2与Fe3+反应得到S2和Fe2+,反应的离子方程式为FeS2+6Fe3++3H2O7Fe2++S2+6H+。②温度过高,导致硫杆菌失去活性,失去催化能力,导致脱硫速率明显降低。(5)27.8 g FeSO4·7H2O为=0.1 mol,完全失去结晶水剩余质量为0.1 mol×152 g·mol-1=15.2 g,温度为100 ℃时剩余质量为22.4 g,说明失去部分结晶水,设剩余物质为FeSO4·xH2O,则0.1 mol×(152+18x) g·mol-1=22.4 g,x=4,M的化学式为FeSO4·4H2O。(6)样品P为FeSO4,不含结晶水,物质的量为0.1 mol,Q为氧化物,含Fe的质量为0.1 mol×56 g·mol-1=5.6 g,含有O的质量为(8-5.6) g=2.4 g,铁与氧的物质的量比为0.1 mol∶=2∶3,氧化物为Fe2O3,FeSO4分解产物有Fe2O3,Fe的化合价升高,则S的化合价降低,有气体SO2生成,另外一种气体组成元素相同,为SO3,根据电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。 10.D　解析 根据题干信息,利用左图制备硫酸亚铁,用右图装置制备氢氧化亚铁,则甲中试剂为铁粉和稀硫酸,乙中为氢氧化钠溶液,A正确;根据反应:2Fe3++Fe3Fe2+可知,在装置甲中铁粉稍过量时,可以有效防止Fe2+被氧化,B正确;由于Fe2+和Fe(OH)2都易被空气氧化,所以实验开始阶段,应把弹簧夹K1和K2都打开,利用反应生成氢气排净装置中的空气,C正确;要生成Fe(OH)2时,需要关闭弹簧夹K1,一段时间后生成的氢气使甲中压强增大,把硫酸亚铁溶液压入乙中,反应生成白色Fe(OH)2沉淀,但不能同时关闭弹簧夹K2,防止装置内压强过大发生爆炸产生危险,D错误。 11.D　解析 加入足量NaOH溶液,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀,FeCl2与NaOH反应生成Fe(OH)2沉淀,在空气中充分搅拌,Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3,AlCl3与过量NaOH反应生成Na[Al(OH)4],再加入过量稀盐酸,Fe(OH)3与盐酸反应生成FeCl3,Na[Al(OH)4]与过量稀盐酸反应生成AlCl3,整个过程中Na+数目不变,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe2+数目减少,Fe3+数目增多,Al3+数目不变,D正确。 12.C　解析 ①向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液,pH<1,然后滴入过氧化氢溶液发生氧化还原反应,生成铁离子,形成血红色溶液,铁离子在过氧化氢分解反应中作催化剂,有氧气产生,10秒左右红色褪去,说明SCN-被氧化为,对比③可知,氧化剂应为过氧化氢,过氧化氢将SCN-氧化为;②向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液,pH<5,然后滴入过氧化氢溶液,溶液变红且不褪色,说明亚铁离子被氧化为铁离子,铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作用,有气体生成(经检验为O2),经检验有丁达尔效应,说明生成了氢氧化铁胶体;③向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液,pH<1,然后通入足量氧气,溶液变红且不褪色,说明氧气氧化亚铁离子生成铁离子,滴加盐酸和BaCl2溶液,无白色沉淀,经检验无丁达尔效应,说明无硫酸钡沉淀和氢氧化铁胶体生成,排除了过氧化氢分解生成的氧气氧化SCN-的可能。由实验③可说明强酸性条件下O2不可以氧化SCN-,A正确;实验①中,10秒左右红色褪去,说明SCN-被氧化为,对比③可知,氧化剂应为过氧化氢,过氧化氢将SCN-氧化为,故取①中褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,有白色沉淀产生,B正确;实验②中发生的氧化还原反应有亚铁离子被过氧化氢氧化为铁离子,过氧化氢分解生成氧气,氧气氧化亚铁离子,不止两种,C错误;③中通入足量氧气,溶液变血红色,说明反应生成Fe3+,发生的氧化还原反应为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,D正确。 13.B　解析 反应Ⅰ为H2S与Fe3+反应生成S、Fe2+和H+,离子方程式为H2S+2Fe3+S+2Fe2++2H+,H2S被氧化,A错误;反应Ⅱ为O2、Fe2+和H+反应生成Fe3+和H2O,离子方程式为O2+4Fe2++4H+4Fe3++2H2O,C错误;将反应Ⅰ、Ⅱ依据得失电子守恒进行加和,可得出总反应方程式为O2+2H2S2S+2H2O,则反应过程中Fe3+是催化剂,B正确;依据总反应方程式,脱除1 mol H2S,标准状况下消耗氧气的物质的量为0.5 mol,体积为11.2 L,D错误。 14.答案 (1)①Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O　Al2O3+6H+2Al3++3H2O　②H2　取少量清液于试管中,向其中滴加几滴KSCN溶液,观察溶液是否变为红色　③5~5.8 (2)①氨水和碳酸氢铵混合溶液　Fe2++NH3·H2O+HCFeCO3↓+N+H2O　②取最后一次洗涤液少许置于试管中,加入氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀洗涤干净 解析 (1)①烧渣酸浸时氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O,氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,反应的离子方程式为Al2O3+6H+2Al3++3H2O。②向酸浸后的溶液中加入过量铁粉,溶液中铁离子与铁粉反应生成亚铁离子,过量的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以还原过程中除生成亚铁离子外,还有氢气生成;铁离子和KSCN溶液反应变为红色,当溶液中的铁离子完全反应时,滴入硫氰化钾溶液,溶液不会变为红色。③向还原后的滤液中加入氢氧化钠溶液的目的是将溶液中的铝离子转化为氢氧化铝沉淀,但亚铁离子不转化为氢氧化亚铁沉淀,故应调节溶液pH在5~5.8范围内。(2)①为防止亚铁离子与过量氨水反应生成氢氧化亚铁沉淀,制备碳酸亚铁沉淀时,应将氨水和碳酸氢铵混合溶液缓慢加入硫酸亚铁溶液中,则分液漏斗中的溶液是氨水和碳酸氢铵混合溶液,反应的离子方程式为Fe2++NH3·H2O+HCFeCO3↓+N+H2O。②硫酸亚铁溶液与氨水和碳酸氢铵混合溶液反应制得的碳酸亚铁表面会附有可溶的硫酸铵杂质,则检验碳酸亚铁沉淀洗涤是否干净就是检验洗涤液中是否存在硫酸根离子,检验方法为取最后一次洗涤液少许置于试管中,加入氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀洗涤干净。 15.答案(1)还原性　(2)方法一中NaOH不足量,碱性较弱　维生素C降低了方法一中过量FeSO4溶液中溶解氧的浓度(或其他合理答案)　(3)Fe(OH)2　4Fe(OH)2Fe+Fe3O4+4H2O　(4)Fe2+、Fe3+、　(5)平衡压强,便于FeSO4溶液能够进入右瓶　降低溶液的碱性,便于生成 Fe(OH)2　2S+O2 解析 (1)实验中加入维生素C是为了防止Fe2+被氧化,利用其还原性。 (2)方法一中NaOH不足量,碱性较弱;维生素C降低了方法一中过量FeSO4溶液中溶解氧的浓度;所以方法一中灰白色沉淀比方法二中灰白色沉淀存在时间长。 (3)沉淀a放置于空气中迅速变为红褐色,这是因为氢氧化亚铁迅速被氧化成氢氧化铁,故可推断此灰白色物质应该为较纯的氢氧化亚铁。无氧环境下氢氧化亚铁可以缓慢地转化为氧化亚铁,氧化亚铁又会发生歧化反应生成Fe(粉)和Fe3O4能被磁铁吸引。 (4)将此黄色溶液滴入KSCN溶液中,溶液呈血红色,证明有Fe3+;黄色溶液滴入K3[Fe(CN)6]溶液中,产生蓝色沉淀,证明有Fe2+;黄色溶液滴入BaCl2溶液中,产生白色沉淀,证明有。 (5)实验开始时,打开右瓶上方的空气过滤器的气阀,平衡压强,便于FeSO4溶液能够进入右瓶;然后依次打开鲁尔阀、推动注射器,将左瓶中的FeSO4溶液压入右瓶;当右瓶中明显有白色沉淀生成时,停止加液,依次关闭鲁尔阀、右瓶上方的空气过滤器的气阀,打开左瓶上方的空气过滤器的气阀;氨水(NH3·H2O)碱性低,可用氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液,便于生成Fe(OH)2;氨水中加入0.5 mol·L-1 Na2SO3,可与氧气反应,防止Fe2+被氧化,离子方程式为+O2。 1 学科网（北京）股份有限公司 $