第02讲 铁及其重要化合物（专项训练）（江苏专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 围绕铁及其化合物性质、转化与应用，通过基础考向、重难创新、真题实战三级训练，构建从概念到应用的知识逻辑，强化化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础考向|6考向（约23题）|性质应用、物质分类、实验探究|从单质到化合物，性质→检验→转化递进| |重难创新|7题|工艺流程、综合转化|复杂体系中物质转化与实验方案设计| |真题实战|8题|高考真题|体现命题趋势，强化综合应用能力|

第02讲 铁及其重要化合物（专项训练） 参考答案 模拟·基础演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B A D A —— C D B D A C D 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 B D B C C A D A D C ____ 5．（1） （2） ①. ②. 零价铁量较少时，不能形成较多的微小原电池，Cr(Ⅵ)的去除率低；随着零价铁量的增加，形成的Fe—C原电池的数目迅速增加，另外零价铁与Cr(Ⅵ)的接触面积也增大，反应速率加快，导致Cr(Ⅵ)去除率迅速增大，60min后，Cr(Ⅵ)的去除率达到100% ③. pH>11时，电化学腐蚀生成的Fe2+和H·极少；溶液碱性增强，Fe2+会生成氢氧化物沉淀覆盖在零价铁表面，阻碍反应的进行，导致Cr(Ⅵ)的去除率几乎为零 （3）①. 9.0×10-4 ②. 边搅拌边滴加NaOH溶液，同时使用pH计测量溶液中的pH，当测得pH在3.0—4.3范围内，停止滴加NaOH溶液，充分反应一段时间后静置，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤后的滤液中滴加BaCl2溶液无沉淀生成，将沉淀转移至坩埚中，灼烧至固体质量不再变化 23．（1）提高溶液沸点，让水在高于100℃的温度下仍保持液态，从而实现高温水热反应 （2） ①. 发生反应，使Fe3+浓度降低，沉淀速率减慢，防止团聚。随Fe3+浓度降低，逆向移动，生成的Fe3+继续被沉淀 ②. （3）物理吸附水的蒸发和物质结晶水的失去 （4） ①. pH大于1.5后，Fe的有效转化率降低原因为Fe3+转化为Fe(OH)3 ②. 边搅拌边向磷酸亚铁粗产品中加入1.0mol/LH2SO4溶液至完全溶解；向溶液中加入30%H2O2溶液至出现较多气体时为止；边搅拌边滴加1.0mol/LNa2HPO4溶液至用pH计测溶液pH为1.5为止，过滤、用蒸馏水洗涤、干燥 重难·创新演练 1 2 3 4 5 A C C D C 6．（1）①3KClO＋10KOH＋2Fe(NO3)3＝2K2FeO4↓＋3KCl＋6KNO3＋5H2O ②使Fe3＋充分转化为K2FeO4；防止残留的Fe3＋和产生的Fe（OH）3催化K2FeO4分解；保持溶液呈碱性，使K2FeO4稳定存在 ③酸性条件下过量的ClO－和Cl－反应生成Cl2 （2）75.00%（计算过程见解析） （3）①碱性条件下，K2FeO4氧化As(Ⅲ)的速率减慢；溶液中用于吸附的Fe（Ⅲ）的量减少 ②K2FeO4将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ)，As(Ⅴ)比As(Ⅲ)更容易被吸附去除 7. （1）浓硫酸会与硼反应引入杂质离子，同时生成二氧化硫等污染气体 （2）===，故无氢氧化亚铁生成 （3） （4）当草酸浓度过大时，钕离子与过量草酸生成可溶性配合物，降低沉钕率 （5）正方形 真题·实战演练 1 2 3 4 5 6 7 A B B C A A C 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第02讲 铁及其重要化合物（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 铁单质的性质及应用 考向02 铁的氧化物和氢氧化物 考向03 铁盐和亚铁盐的性质 考向04 Fe3+、Fe2+的检验 考向05 铁及其化合物的实验探究 考向06 含铁物质的转化及应用 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 铁单质的性质及应用 1．【科技与化学的结合】 (2026·江苏省南通中学模拟预测)锂离子电池比能量高，常用作其正极材料。下列元素位于元素周期表d区的是 A. Li B. Fe C. P D. O 【答案】B 【解析】A．Li属于第ⅠA族元素，位于元素周期表s区，A错误；B．Fe属于第Ⅷ族元素，位于元素周期表d区，B正确；C．P属于第ⅤA族元素，位于元素周期表p区，C错误；D．O属于第ⅥA族元素，位于元素周期表p区，D错误；故选B。 2. 【化学与中华传统文化】 (2026·江苏省南京市模拟预测)中华传统文化源远流长，下列有关说法不正确的是 A. 青花瓷呈现的颜色与含量高有关 B. 三星堆青铜神树所用青铜属于合金 C. 丝绸云袖的主要成分是蛋白质 D. 红山玉龙的成分之一可用作耐火材料 【答案】A 【解析】A．氧化铁是红棕色，青花瓷是用含氧化钴的钴矿为原料制成，A错误；B．三星堆青铜神树所用青铜属于合金，B正确；C．丝绸云袖的主要成分是蛋白质，C正确；D．Al2O3熔点较高，可用作耐火材料，D正确；故选A。 3．【依据物质的性质考查其用途】（2026高三上江苏扬州阶段练习）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．FeSO4易溶于水，可用于制造红色颜料 B．FeS是黑色粉末，可用于去除水体中Cu2+等重金属 C．Fe2(SO4) 3水溶液显酸性，可用于去除天然气中H2S D．Fe在冷的浓硫酸中钝化，可用于制造贮存浓硫酸的贮罐 【答案】D 【解析】A．可用于制造红色颜料的是Fe2O3，故A错误；B．FeS可用于去除水体中Cu2+等重金属，是因为转化为更难溶的硫化物，与颜色无关，故B错误；C．Fe2(SO4) 3可用于去除天然气中H2S，是因为三价铁离子具有氧化性，能氧化硫化氢中的硫元素，与其水溶液显酸性无关，故C错误；D．Fe在冷的浓硫酸中钝化，生成致密的氧化物薄膜，所以可用于制造贮存浓硫酸的贮罐，故D正确；故选D。 4．【物质制备与科学建模】(2025·青海高三模拟)利用油脂厂的废铁屑(主要成分为Fe，含有沙土、油污、Fe3O4和FeO等杂质)制备磁性纳米Fe3O4的流程如图所示。 下列说法错误的是 A．H2O2溶液可用O2代替，消耗11.2LO2，理论上转移的电子数为2NA B．纳米Fe3O4分散在水中可形成胶体，可用丁达尔效应来验证胶体的形成 C．预处理可用热的纯碱溶液，热的纯碱溶液可去除废铁屑中的油污 D．“混合反应”中发生反应的离子方程式为Fe2++2FeOOH+2OH-=Fe3O4+2H2O 【答案】A 【解析】向废铁屑中加入Na2CO3溶液去除废铁屑表面的油污，分离出浸出液和浸渣。向预处理后的浸渣中加入稀盐酸，Fe、Fe3O4、FeO与盐酸反应，分离后砂土等不溶物成为酸浸渣，得到含FeCl2 、FeCl3的酸浸液，向酸浸液中加入NaOH溶液和H2O2溶液，使铁元素转化为 FeOOH沉淀，将含Fe2+的溶液与FeOOH在碱性条件下反应生成Fe3O4浊液，对浊液进行多步操作最终得到磁性纳米Fe3O4。A项，未指明标准状况，不能计算转移的电子数，A错误；B项，纳米Fe3O4分散在水中形成胶体，胶体可产生丁达尔效应，B正确；C项，热的纯碱溶液因Na2CO3水解显碱性，能与油污发生皂化反应，从而去除废铁屑表面的油污，C正确；D项，“混合反应”中含Fe2+的溶液与FeOOH在碱性条件下反应生成Fe3O4浊液，离子方程式为Fe2++2FeOOH+2OH-=Fe3O4+2H2O，D正确；故选A。 5.【以信息为载体，结合氧化还原反应理论考查物质的制备原理和方法】 （2026·江苏镇江市零模）纳米Fe粉和FeS均可处理含硫酸的铬(Ⅵ)废水。已知：，， （1）纳米零价铁的制备。 绿矾()、保险粉()溶液和氢氧化钠溶液按比例混合后，在温水浴作用下反应，主要反应产物为纳米Fe粉和，其化学方程式为_______。 （2）利用零价铁和活性炭处理的反应机理为：零价铁在水中电化学腐蚀产生和，和在酸性条件下均能将还原为，可转化为沉淀去除。 ①写出和反应的离子方程式_______。 ②纳米零价铁投入量对去除率的关系如图所示。当纳米零价铁的投入量为时，反应60min后，去除率只有；而当零价铁的投入量增加到时，反应60min后，去除率为。可能的原因为_______。 ③初始pH对去除率的关系如图所示。时，的去除率几乎为零。可能的原因为_______。 （3）利用FeS处理的机理为： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． Ⅳ． ①反应Ⅰ的化学平衡常数_______。(填数值) ②制备高纯粉末。将反应Ⅳ生成的沉淀用酸溶解后，取一定体积所得溶液于烧杯中，_______，得高纯粉末。(可供选择的试剂和主要仪器：蒸馏水、NaOH溶液、稀盐酸、溶液、坩埚、蒸发皿、pH计。)已知该溶液中开始沉淀的，完全沉淀的，开始沉淀的，完全沉淀的。 【答案】（1） （2） ①. ②. 零价铁量较少时，不能形成较多的微小原电池，Cr(Ⅵ)的去除率低；随着零价铁量的增加，形成的Fe—C原电池的数目迅速增加，另外零价铁与Cr(Ⅵ)的接触面积也增大，反应速率加快，导致Cr(Ⅵ)去除率迅速增大，60min后，Cr(Ⅵ)的去除率达到100% ③. pH>11时，电化学腐蚀生成的Fe2+和H·极少；溶液碱性增强，Fe2+会生成氢氧化物沉淀覆盖在零价铁表面，阻碍反应的进行，导致Cr(Ⅵ)的去除率几乎为零 （3）①. 9.0×10-4 ②. 边搅拌边滴加NaOH溶液，同时使用pH计测量溶液中的pH，当测得pH在3.0—4.3范围内，停止滴加NaOH溶液，充分反应一段时间后静置，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤后的滤液中滴加BaCl2溶液无沉淀生成，将沉淀转移至坩埚中，灼烧至固体质量不再变化 【解析】 【小问1详解】 反应物是绿矾 (FeSO4·7H2O)、保险粉 (Na2S2O4) 和 NaOH ，产物是纳米Fe粉和Na2SO3。这是一个氧化还原反应，Fe2+被还原为Fe，得到2个电子，S2O被氧化为SO，两个S原子失去2个电子，根据电子守恒和原子守恒配平可得，其化学方程式为。 【小问2详解】 ①H·是还原剂，Cr2O是强氧化剂，Cr从+6价被还原为+3价，H从0价被氧化为+1，且反应在酸性条件下进行，故反应的离子方程式为； ②零价铁和活性炭形成原电池；当投入量少时，铁粉少，形成的Fe—C原电池数量少，反应速率慢，去除率低；当投入量大时，铁粉增多，形成的原电池数目迅速增加，加速了电子转移。同时，接触面积增大，反应速率加快，能在60 min内将Cr(Ⅵ)完全去除。 ③H·和Fe2+在酸性条件下均能将Cr(Ⅵ)还原为Cr(III)，pH>11时，碱性强，电化学腐蚀受阻，难以生成还原剂H·和Fe2+ ，生成的少量Fe2+或Fe3+会立即生成Fe(OH)2或Fe(OH)3沉淀，覆盖在铁粉表面，形成钝化层，阻碍了电子传递和反应的继续进行。 【小问3详解】 ①利用溶度积 (Ksp) 和电离常数 (Ka) 计算，反应Ⅰ的化学平衡常数为，分子分母同乘 c(S2-)得。 ②从除铬后的废水中得到Fe2O3，即分离Fe3+和Cr3+，应控制 pH 在 3.0 ~ 4.3 之间，使Fe3+完全沉淀为Fe(OH)3，而Cr3+留在溶液中。故先调节 pH：，边搅拌边滴加 NaOH 溶液，控制 pH 在 3.0 ~ 4.3 之间，产生Fe(OH)3沉淀；过滤，使Fe(OH)3沉淀与含Cr3+的滤液分离；用蒸馏水洗涤沉淀，直至洗涤液中不含SO； 将Fe(OH)3沉淀转移到坩埚中灼烧至恒重，得到Fe2O3。 考向02 铁的氧化物和氢氧化物 6．【依据物质的性质考查物质的分类】(2026·江苏省常熟市常熟中学适应性考试) 下列物质中属于碱性氧化物的是 A. B. C. FeO D. 【答案】C 【解析】A．碳酸钠是盐，A错误；B．四氧化三铁溶于酸生成两种盐和水，不是碱性氧化物，B错误；C．氧化亚铁溶于酸生成对应价态的盐和水是碱性氧化物，C正确；D．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，D错误；故选C。 7．【依据物质的性质考查物质的用途】（2025·江苏南京市金陵中学·二模）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．铝具有良好的导热性，可用铝罐贮运浓硝酸 B．Fe2O3能与盐酸反应，可作红色涂料 C．NaNO2具有碱性，可用于使铁零件表面生成Fe3O4 D．Mg在空气中燃烧时发出耀眼的白光，可用于制造信号弹 【答案】D 【解析】A．常温下铝在浓硝酸中发生钝化，致密钝化膜阻碍反应的继续进行，所以可用铝罐贮运浓硝酸，则可用铝罐贮运浓硝酸与铝具有良好的导热性无关，故A错误；B．氧化铁可作红色涂料是因为氧化铁为红棕色粉末，与氧化铁能与盐酸反应无关，故B错误；C．亚硝酸钠可用于使铁零件表面生成是因为亚硝酸钠具有氧化性，与亚硝酸钠溶液呈碱性无关，故C错误；D．镁可用于制造信号弹是因为镁在空气中燃烧时发出耀眼的白光，易于传递信号，故D正确；故选D。 8．【依据实验方案探究物质的性质】(2025·江苏省镇江市学情调研)室温下，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 向CO还原Fe2O3所得到的产物中加入稀盐酸，再滴加KSCN溶液，观察颜色变化 探究CO还原Fe2O3实验中，Fe2O3是否全部被还原 B 测定浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONa、NH4Cl溶液的pH 探究CH3COOH和NH3·H2O的电离能力强弱 C 将稀硝酸滴入Na2CO3溶液产生无色气体，将产生的气体直接通入Na2SiO3溶液，出现白色沉淀 探究N、C和Si三种元素非金属性强弱 D BaSO4用饱和Na2CO3溶液浸泡一段时间后过滤、洗涤，向所得滤渣上滴加盐酸，产生无色气体 探究Ksp(BaSO4)和Ksp(BaCO3)的大小 【答案】B 【解析】A项，一氧化碳还原氧化铁的产物是铁单质，铁单质与Fe3+、H+反应均生成Fe2+，故不能确定是否完全被还原，A不符合题意；B项，室温下，测定浓度均为0.1mol⋅L−1的CH3COONa溶液、NH4Cl溶液的pH，可对比CH3COO-和NH4+的水解程度，进而判断CH3COOH和NH3⋅H2O的电离程度，B符合题意；C项，将稀硝酸滴入Na2CO3溶液产生无色气体，将产生的气体直接通入Na2SiO3溶液，出现白色沉淀，可能是稀硝酸与碳酸钠溶液反应生成的二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，也有可能是硝酸挥发与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故不能探究C和Si元素非金属性强弱，C不符合题意；D项，将BaSO4投入饱和Na2CO3溶液中充分反应，只能说明Qc(BaCO3)＞Ksp(BaCO3)引起碳酸钡沉淀的生成，不能证明Ksp(BaSO4)＞Ksp(BaCO3)，D不符合题意；故选B。 9．【结合工业生产流程考查物质性质】 (2026·浙江省嘉兴市高三基础测试)一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等金属，并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下： 下列说法不正确的是 A．酸浸时可通过将矿石粉碎、搅拌等方法提高浸取效率 B．高压加热时的反应为：4Fe2+＋O2＋4H2O2Fe2O3＋8H+ C．Fe可催化NH3分解生成H2，所以冶铁时只需在NH3中加少量H2即可 D．高压加热后的混合液也可用磁选法分离出Fe2O3 【答案】D 【解析】矿粉通入SO2酸浸，浸取液中含有Fe2+、Cu2+、Ni2+等，调节pH=3.0，通入空气加热得到Fe2O3，Fe2O3可以通过NH3、H2还原得到Fe单质。A项，将矿石粉碎可增大接触面积，搅拌可加快反应速率，均能提高浸取效率，A正确；B项，酸浸后Fe以Fe2+形式存在，通入O2在高压加热下将Fe2+氧化为Fe2O3，化学方程式为4Fe2+＋O2＋4H2O2Fe2O3＋8H+，B正确；C项，冶铁时在NH3中加少量H2可利用Fe催化NH3分解生成H2进行反应，C正确；D项，Fe2O3无磁性，不可用磁选法分离，D错误；故选D。 考向03 铁盐和亚铁盐的性质 10. 【结合化学反应方程式考查相关化学用语】 (2026·江苏省南通市通州区模拟预测)H2O2+H++Fe2+==Fe3+ +·OH+H2O可用于得到具有高反应活性的。下列说法正确的是 A. 基态的结构示意图为 B. 的电子式为： C. 仅含极性共价键 D. 和互为同素异形体 【答案】A 【解析】A．Fe的原子序数为26，Fe原子核外电子排布为2、8、14、2，Fe原子失去最外层2个电子得到Fe2+，因此Fe2+结构示意图为，A正确；B．·OH（羟基自由基）总电子数为9，O原子最外层共7个电子（存在1个单电子），正确电子式为，B错误；C．H2O2结构式为H—O—O—H，既含H—O极性共价键，也含O—O非极性共价键，C错误；D．同素异形体是同种元素组成的不同单质，H2O和H2O2都是化合物，不互为同素异形体，D错误；答案选A。 11. 【依据实验装置图考查实验基本操作及实验原理】（2025·江苏省苏州市下学期摸底调研二）FeCl3易水解、易升华，是有机反应中常用的催化剂。实验室用如图所示装置制备少量FeCl3。下列说法正确的是 A．实验开始，先点燃酒精灯，再滴加浓盐酸 B．实验时若Cl2不足量，则可能生成FeCl2 C．装置丙的作用是收集FeCl3 D．装置丁中CaCl2的作用是吸收未反应的Cl2 【答案】C 【解析】A项，实验开始，先滴加浓盐酸，利用生成的氯气排尽装置内的空气，以免铁粉与氧气发生反应，错误；B项，铁与氯气只能生成氯化铁，即使少量氯气也不能生成氯化亚铁，错误；C项，装置丙的作用是收集冷凝后的固体氯化铁，正确；D项，CaCl2与氯气不能反应，其目的是防止NaOH溶液中的水蒸气进入丙中使FeCl3水解，错误。 12. 【依据实验现象考查知识拓展与应用】（2026·江苏省泰州中学模拟预测）依地酸铁钠是一种强化补铁剂，依地酸根是常见的配体，邻二氮菲可与形成橙红色配合物，其结构简式如图。某实验小组采用如下实验探究该补铁剂中铁元素的化合价。下列说法正确的是 A. 溶液的大小不影响邻二氮菲与的配位能力 B. 该橙红色配离子中含有配位键、共价键、离子键 C. 依据现象②和③推测，依地酸铁钠中不含Fe(III) D. 依据现象①、④和⑤推测，与依地酸根相比，邻二氮菲与形成的配合物更稳定 【答案】D 【解析】将依地酸铁钠滴加KSCN溶液，无明显变化，说明，滴氯水，无明显变化，可能是依地酸铁钠与Fe3+形成配合物的稳定性强于SCN-；滴加邻二氮菲无明显变化，加入少量维生素C，溶液变为橙红色，说明维生素将Fe3+还原为Fe2+，Fe2+与邻二氮菲形成配合物稳定性强于依地酸根，据此分析；A．当同时存在Fe2+与H+，H+提供空轨道，邻二氮菲中的N提供孤电子对，会占据N原子的配位点，故邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，A错误；B．橙红色配离子中带有苯环结构，苯环含π键，与Fe2+形成配合物，存在配位键，无离子键，B错误；C．从现象②和③推测，可能是依地酸铁钠与Fe3+形成配合物的稳定性强于SCN-，不能说明依地酸铁钠中不含Fe(Ⅲ)，C错误；D．加入的维生素C为还原剂，溶液变为橙红色，由题意可知，Fe2+与邻二氮菲形成配合物的稳定性强于依地酸根，D正确；故选D。 考向04 Fe3+、Fe2+的检验 13．【设计实验方案考查离子的检验与性质】（2023·江苏高考真题）室温下，探究溶液的性质，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 向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 是否有还原性 向溶液中滴加几滴酸性溶液，观察溶液颜色变化 C 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化 D 能否催化分解 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．检验溶液中是否含有应直接向待测液中滴加KSCN溶液，向待测液中滴加氯水会将氧化为干扰实验，A错误；B．向溶液中滴加几滴酸性溶液，若观察溶液紫色褪去，说明有还原性，B正确；C．发生水解反应使溶液显酸性，应向溶液中滴加2~3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误；D．向溶液中滴加几滴溶液，若产生气泡有可能是的催化作用，D错误。 故选B。 14. 【化学与生活的结合】（2026·江苏南通中学月考）某化学小组的同学欲测定某补铁剂中铁元素的价态，设计并进行了如下实验： 已知：该补铁剂不溶于水，但能溶于人体中的胃液(含盐酸)，KSCN中的硫元素为－2价。下列说法不正确的是 A．试剂1是盐酸，试剂2是KSCN溶液 B．加入H2O2溶液后，溶液由浅红色变为深红色，说明溶液②中含有Fe2＋ C．深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因，可能是溶液中的SCN－与H2O2发生了化学反应 D．取少量无色溶液④于试管中，滴入KSCN溶液，溶液变红，证明补铁剂中只含有Fe3＋ 【答案】D 【解析】试剂1是盐酸，试剂2是KSCN溶液，A正确；加入H2O2溶液后，溶液由浅红色变为深红色，说明溶液②中含有Fe2＋，H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋浓度增大，颜色加深，B正确；KSCN中的硫元素为－2价，具有还原性，H2O2具有氧化性，深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因可能是溶液中的SCN－与H2O2发生了化学反应，C正确；加入H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，故取少量无色溶液④于试管中，滴入KSCN溶液，溶液变红，不能证明补铁剂中只含有Fe3＋，D错误。 15．【依据化学实验及现象分析考查物质的性质】 (2026·江苏省南通中学模拟预测) 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向2mL0.1mol·L-1溶液中滴加几滴酸性溶液，溶液紫色褪去 具有还原性 B 取2mL0.1mol·L-1KI溶液于试管中，加入0.5mL0.1mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色 KI与溶液的反应有一定限度 C 用pH试纸分别测溶液和溶液的pH，溶液的pH大 Ka(CH3COOH)> Ka(HNO2) D 向2mL0.1mol·L-1溶液中先滴加4滴0.1mol·L-1KCl溶液，再滴加4滴0.1mol·L-1KI溶液，先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A．FeCl2溶液中氯离子也有还原性，滴加几滴酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去，不能证明Fe2+具有还原性，A错误；B．取2mL0.1mol·L-1KI溶液于试管中，加入0.5mL0.1mol·L-1FeCl3溶液，碘离子过量，充分反应后滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色，说明溶液中还存在铁离子，能证明KI与FeCl3溶液的反应有一定限度，B正确；C．不知两种盐溶液的浓度大小，不能通过溶液的pH大小判断两种酸的电离常数大小，C错误；D．向2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol·L-1KCl溶液，溶液中银离子过量，加入KI溶液，一定会产生黄色沉淀，不能证明，D错误；故选B。 考向05 铁及其化合物的实验探究 16．【依据化学实验装置考查物质的制备及实验基本操作】(2026·江苏沭阳高级中学二模)下列实验装置及操作正确，且能达到实验目的的是 A．用装置甲蒸干溶液获得无水FeCl3 B．用装置乙制备溴苯和验证HBr的生成 C．用装置丙测定中和反应的反应热 D．用装置丁标定醋酸溶液的浓度 【答案】C 【解析】A．加热会促进FeCl3的水解反应：，HCl受热易挥发，水解平衡向正反应方向移动，最终FeCl3完全转化为Fe(OH)3，无法得到无水FeCl3，A错误；B．Br2易挥发，会进入烧杯中与水发生反应：，该反应生成的HBr也会与AgNO3反应生成AgBr沉淀，无法证明HBr是苯和溴发生取代反应的产物，B错误；C．选项中的装置是简易量热计，可用于测量中和反应的反应热，C正确；D．用NaOH溶液滴定醋酸溶液时，滴定终点为碱性，甲基橙的变色范围为3.1~4.4，若使用甲基橙指示剂会使滴定结果偏低，应使用酚酞指示剂，D错误；故答案选C。 17．【依据化学实验装置考查实验原理分析】（2026·江西鹰潭·模拟预测）某学习小组探究FeCl3与Na2SO3之间的反应，设计了以下实验。下列说法错误的是 A．Ⅱ中溶液颜色比Ⅰ中更深，是由于Fe3+水解程度增大 B．Ⅲ中有深蓝色沉淀生成，无法证明FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应 C．从Ⅱ到Ⅳ滴加的溶液可改为0.05mol/L稀硫酸 D．Ⅴ中有大量白色沉淀生成，证明FeCl3能氧化Na2SO3 【答案】C 【解析】A．Na2SO3溶液呈碱性，能促使Fe3+水解程度增大，A正确；B．[Fe(CN)6]3-也具有氧化性，可以与Na2SO3发生氧化还原反应生成[Fe(CN)6]4-，与Fe3+反应同样可生成蓝色沉淀，无法证明是Fe3+被Na2SO3还原生成了Fe2+导致蓝色沉淀生成，B正确；C．若加入H2SO4，则会干扰下一步SO的检验，C错误；D．Ⅴ中有大量白色沉淀生成, 证明Na2SO3中的SO被Fe3+氧化生成SO，D正确； 故选C。 18．【依据化学实验及现象分析考查物质的性质】(2026·江苏南通市·二模)室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向盛有2mL溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，溶液逐渐变为浅绿色 维生素C具有还原性 B 用铂丝蘸取某单一溶质的碱性溶液，在酒精灯外焰灼烧，焰色呈黄色 该溶液是NaOH溶液 C 用饱和溶液浸泡固体，一段时间后过滤、洗涤滤渣，加盐酸后滤渣部分溶解，有气体产生 D 向溶液中滴加几滴溶液，产生气泡速率明显加快 可以催化分解 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．实验现象：FeCl3溶液（含Fe3+，黄色）滴加维生素C后变为浅绿色（Fe2+特征色）。反应本质：Fe3+被还原为Fe2+，说明维生素C作为还原剂参与反应。结论成立：维生素C具有还原性，A正确；B．焰色呈黄色说明含Na⁺。但碱性溶液中溶质可能是NaOH、Na2CO3、NaHCO3等，无法唯一确定为NaOH。结论不严谨，B错误；C．BaSO4在饱和Na2CO3中部分转化为BaCO3，加盐酸后BaCO3溶解并产气（CO2），说明转化发生。但沉淀转化方向取决于离子积与Kₛₚ关系，而非直接比较Kₛₚ大小。实际数据： ，故结论“Kₛₚ(BaSO4) > Kₛₚ(BaCO3)”错误，C错误；D．Fe2+具有还原性，滴加到 H2O2溶液中会与之发生氧化还原反应生成 Fe3+，生成的 Fe3+对 H2O2分解起催化作用，且判定 Fe2+是催化剂还需证明其在反应前后的质量和化学性质不变，故不能得出 Fe2+是催化剂的结论，D错误；故选A。 19．【依据实验探究方案考查实验目的及原理】（2025·江苏省苏州市南航苏州附中三模）室温下，探究0.1 mol·L－1 FeCl3溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向两支试管中分别加入5 mL 5%的H2O2溶液，再向两支试管中滴入3滴浓度均为0.1 mol·L－1 的FeCl3和CuSO4，观察产生气体的速率 比较Fe3＋和Cu2＋的催化效率 B 向2 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中加入1 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，充分振荡后滴加KSCN溶液，观察颜色变化 2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2是否为可逆反应 C 向苯酚溶液中滴加几滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，溶液呈紫色 FeCl3与苯酚发生了氧化还原反应 D 将5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液和15 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液混合，生成红褐色沉淀和气体 Fe3＋与HCO3－发生了双水解反应 【答案】D 【解析】A项，CuSO4和FeCl3溶液中阴离子不同，应控制阴离子相同，探究Cu2＋和Fe3＋的催化效果，错误；B项，发生2FeCl3＋2KI2FeCl2＋2KCl＋I2，且FeCl3溶液过量，反应后加KSCN溶液为血红色，检验铁离子不能证明反应存在限度，应控制氯化铁溶液不足，错误；C项，苯酚溶液中加入几滴FeCl3溶液，发生显色反应，生成配合物，没有元素的化合价发生改变，故与氧化反应无关，错误；D项，已知FeCl3溶液由于Fe3＋水解而呈酸性，NaHCO3溶液由于碳酸氢根水解大于电离而呈碱性，故将5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液和15 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液混合，由于Fe3＋与HCO3－发生了双水解反应Fe3＋＋3HCO3－＝Fe(OH)3↓＋3CO2↑，生成红褐色沉淀和气体，正确。 考向06 含铁物质的转化及应用 20．【依据微型流程考查物质的转化】（2025·江苏省扬州市期末）高铁酸钾(K2FeO4)是一种常见的水处理剂。某兴趣小组以铁屑为原料制备高铁酸钾的流程如下： 已知：K2FeO4在碱性溶液中能稳定存在，在酸性溶液中会产生Fe3＋和O2。 下列说法不正确的是 A．为检验“氧化1”过程是否完全，可选用的检验试剂为KSCN溶液 B．“氧化2”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2 C．“转化”过程使用过量饱和KOH溶液有利于K2FeO4析出 D．在稀硫酸中发生反应的化学方程式为：4K2FeO4＋10H2SO4＝4K2SO4＋2Fe2(SO4)3＋3O2↑＋10H2O 【答案】A 【解析】由流程可知Fe与稀盐酸反应再与空气反应生成FeCl3，在碱性条件下FeCl3与NaClO发生氧化还原反应生成高铁酸钠、氯化钠和水，向反应所得溶液中加入氢氧化钾，析出溶解度较小的K2FeO4，据此分析。A项，若氧化不完全，则有Fe2＋剩余，通过滴加酸性KMnO4溶液来检验Fe2＋。‌如果溶液紫红色褪色，‌说明含有Fe2＋，‌因为Fe2＋具有还原性，‌可以与酸性KMnO4溶液中的MnO4－发生氧化还原反应MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，‌使高锰酸钾溶液褪色，或加入铁氰化钾，铁氰化酸根离子与二价铁离子生成铁氰化亚铁沉淀，离子方程式：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－＝Fe3[Fe(CN)6]2↓，如果有蓝色铁氰化亚铁沉淀，证明有Fe2＋，错误；B项，“氧化2”过程中反应为2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O，氧化剂为ClO－，还原剂为Fe3＋，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，正确；C项，加入饱和KOH溶液的目的是增大K＋的浓度，促进K2FeO4晶体析出，正确；D项，在稀硫酸中发生反应氧化还原反应，生成Fe3＋并产生氧气，化学方程式为：4K2FeO4＋10H2SO4＝4K2SO4＋2Fe2(SO4)3＋3O2↑＋10H2O，正确。 21．【多步骤工艺流程考查物质的转化】(2025·北京市密云二中月考)K3[Fe(C2O4)3] ·3H2O 为草绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇，可用FeC2O4制备，流程如下： 已知：FeC2O4+3H2O2+6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3↓。 下列说法不正确的是 A．步骤Ⅰ中不可用酸性KMnO4溶液替代H2O2 B．步骤Ⅱ中加热煮沸是为了除去多余的H2O2 C．步骤Ⅲ中加入无水乙醇是为了降低三草酸合铁酸钾的溶解度 D．可用亚铁氰化钾溶液来检验翠绿色溶液中是否还有未被氧化 【答案】D 【解析】FeC2O4制备K3[Fe(C2O4)3]⋅3H2O晶体，第一步用H2O2将二价Fe氧化为三价Fe得到Fe(OH)3，加热除去过量的H2O2，加入草酸、饱和的草酸钾溶液形成K3[Fe(C2O4)3]溶液，加入无水乙醇降低三草酸合铁酸钾的溶解度，使之析出，过滤、洗涤、干燥得到K3[Fe(C2O4)3]⋅3H2O晶体。A项，H2O2能够将二价Fe氧化为三价Fe的同时并不产生杂质，且通过加热即可将过量的H2O2除去，故不可用酸性KMnO4溶液替代H2O2，A正确；B项，H2O2受热分解，加热煮沸可以除去多余的H2O2，B正确；C项，加入无水乙醇是可以降低三草酸合铁酸钾的溶解度，提高产率，C正确；D项，检验Fe2+用铁氰化钾溶液而不是亚铁氰化钾溶液，D错误；故选D。 22．【依据“价—类”二维图考查物质的转化】（2025·全国·模拟预测）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型和工具。图1为某常见金属单质及其部分化合物的价类二维图。下列推断不合理的是 A．b，c均可与氢碘酸反应，但反应原理不同 B．h具有强氧化性，可用于饮用水的消毒，还原产物可以净水 C．可通过图2装置制备物质e，且较长时间不易被氧化 D．a→f→g→d的每步转化均可一步实现 【答案】C 【解析】A．根据分析，b、e分别为FeO和Fe2O3，HI与FeO的反应为酸与碱性氧化物的反应，而HI与Fe2O3反应时，由于Fe3+可以氧化I-，还会发生氧化还原反应，原理不同，A正确；B．根据分析，h为高铁盐，+6价的铁具有强氧化性，可用于饮用水的消毒，还原产物Fe3+可以形成Fe(OH)3胶体，可以净水，B正确；C．图2装置A管中的导管没有插到液面以下，生成的FeSO4无法压入B管中，不能形成Fe(OH)2，C错误；D．Fe与硫酸或盐酸反应可以生成亚铁盐（Fe2+），可以被Cl2、H2O2等氧化剂氧化为铁盐（Fe3+），铁盐中加强碱（NaOH等）可以生成Fe(OH)3，均可以一步实现，D正确；故选C。 23. 【以信息为载体综合考查物质的性质及转化】(2026·江苏省淮安市=市考前信息卷)磷酸亚铁锂是锂电池的正极材料之一，研究其制备方法具有积极的意义。 方法I：将、和按一定比例配成溶液，放入反应釜中，选择温度为、压强条件下发生水热反应，反应完成后离心，将离心后的样品过滤，所得滤饼与适量葡萄糖混合，充分研磨后在氩气氛围中烧结，得到。 （1）选择高压原因为___________。 方法II： 步骤1：将、、混合并调节溶液的制备。 步骤2：将、和葡萄糖混合物在氩气气氛下在左右高温下反应得到。 已知：①的纯度及颗粒大小会影响其性能，沉淀速率过快容易团聚。 ② （2）①研究表明，制备时常加入含的溶液，的作用是___________。 ②转化为(已知葡萄糖反应生成)的化学方程式为___________。 （3）为了探索在烧结过程中发生的物理、化学过程，对、和葡萄糖混合物在氩气气氛下反应进行差热分析，其曲线(热重)及曲线(反映体系热量变化情况)如下图所示。左右，曲线出现吸收峰①的可能原因是___________。 （4）工业上也可以用磷酸亚铁粗产品(混有氢氧化铁)制备磷酸铁()。其他条件一定，制备时测得的有效转化率与溶液的关系如图所示。 ①初始大于后，的有效转化率偏低原因为___________。 ②请补充完整制备晶体的实验方案：___________，得晶体。(实验中须使用的试剂：溶液，溶液，溶液、蒸馏水、计)。 【答案】（1）提高溶液沸点，让水在高于100℃的温度下仍保持液态，从而实现高温水热反应 （2） ①. 发生反应，使Fe3+浓度降低，沉淀速率减慢，防止团聚。随Fe3+浓度降低，逆向移动，生成的Fe3+继续被沉淀 ②. （3）物理吸附水的蒸发和物质结晶水的失去 （4） ①. pH大于1.5后，Fe的有效转化率降低原因为Fe3+转化为Fe(OH)3 ②. 边搅拌边向磷酸亚铁粗产品中加入1.0mol/LH2SO4溶液至完全溶解；向溶液中加入30%H2O2溶液至出现较多气体时为止；边搅拌边滴加1.0mol/LNa2HPO4溶液至用pH计测溶液pH为1.5为止，过滤、用蒸馏水洗涤、干燥 【解析】 【小问1详解】 常压下水的沸点为100℃，该反应需要160~220℃的温度，加压可以提高水的沸点，让体系达到反应所需的高温，加快反应速率。 【小问2详解】 ①沉淀速率过快容易团聚，影响产物性能；已知EDTA4-可与Fe3+结合，，降低Fe3+浓度，减慢沉淀速率，防止团聚。随着Fe3+浓度降低，逆向移动，生成的Fe3+继续被沉淀。 ②FePO4中Fe为+3价，产物LiFePO4​中Fe为+2价，每个Fe得1个e-；葡萄糖中C平均化合价为0，生成CO2中C为+4价，1个葡萄糖共失24个e-，根据电子转移守恒，方程式为：。 【小问3详解】 125℃温度较低，此时固体混合物中物理吸附的水会蒸发，会失去结晶水，二者均为吸热过程，故DSC曲线出现吸收峰，同时TG曲线显示失重。 【小问4详解】 ①Fe3+易水解，pH越大，Fe3+越容易水解生成氢氧化铁沉淀，最终得到的FePO4减少，转化率降低。 ②由图像可知pH=1.5时Fe的有效转化率最高，因此需要调节pH到1.5；实验流程为：酸溶粗产品→氧化Fe2+→调节pH沉淀得到FePO4​→过滤洗涤干燥。具体操作为：边搅拌边向磷酸亚铁粗产品中加入1.0mol/LH2SO4溶液至完全溶解；向溶液中加入30%H2O2溶液至出现较多气体时为止；边搅拌边滴加1.0mol/LNa2HPO4溶液至用pH计测溶液pH为1.5为止，过滤、用蒸馏水洗涤、干燥。 重难·创新演练 1．(2026·浙江省新阵地教育联盟三联考)化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A．晶体硅中的杂质会影响其通信容量，因此必须制备高纯度的硅 B．钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管仍被保护起来 C．硝酸纤维极易燃烧，可用于生产火药、塑料和涂料等 D．在某些酱油中加入铁强化剂，可以减少缺铁性贫血问题的发生 【答案】A 【解析】A项，晶体硅用于半导体材料，其纯度影响导电性能，但“通信容量”通常与光纤(二氧化硅)相关，而非晶体硅，A错误；B项，镀锌利用牺牲阳极保护，锌比铁活泼，破损后仍保护钢管，B正确；C项，硝酸纤维(硝化纤维素)根据硝化程度不同，可用于火药、塑料(如赛璐珞)和涂料，且极易燃烧，C正确；D项，酱油中添加铁强化剂可补充铁元素，预防缺铁性贫血，D正确；故选A。 2. （2026·江苏南京第二十九中学模拟预测）下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A. Fe2O3(s)FeCl3(aq)Fe(s) B. NH3·H2O(aq)(NH4)2SO3(aq)(NH4)2SO4(aq) C. Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)O2(g) D. CuSO4Cu(OH)2Cu 【答案】C 【解析】A．Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3溶液正确，但FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2，而非Fe单质，第二步错误，A错误；B．过量SO2与NH3·H2O反应生成NH4HSO3而非(NH4)2SO3，第一步产物错误，B错误；C．Ca(ClO)2与CO2反应生成HClO正确，HClO光照分解生成O2正确，C正确；D．Cu(OH)2与葡萄糖共热生成Cu2O而非Cu单质，第二步产物错误，D错误；故答案选C。 3．(2026·江苏沭阳高级中学·二模)某实验小组探究与金属阳离子反应的多样性，设计如下实验： 序号 实验 实验现象 I 向溶液中滴加 溶液，再加入，振荡静置 溶液仍为棕黄色；下层呈紫红色 II 向溶液中滴加0.1mol/LKI溶液 溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色沉淀 III 向溶液中滴加 溶液 溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成 已知：①同浓度氧化性：；②为白色沉淀。下列说法正确的是 A．实验I中可用代替完成实验 B．由实验Ⅱ可知不能氧化 C．由实验Ⅲ可知降低的浓度，能提高的氧化性 D．由上述实验可知，相同浓度的金属阳离子氧化性顺序为 【答案】C 【解析】A．Fe(NO3)3溶液中含有NO，在酸性条件下能氧化I-，会干扰实验，所以不能用Fe(NO3)3代替FeCl3完成实验，故A错误；B．实验Ⅱ中Ag+与I-反应时优先生成AgI沉淀，溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色沉淀，故B错误；C．实验Ⅲ中Cu2+与I-反应生成CuI白色沉淀和I2，溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成，说明Cu2+被还原为Cu+，由于CuI的生成降低了Cu+的浓度，使得Cu2+的氧化性增强，从而能氧化I-，故C正确；D．实验Ⅰ中Fe3+能氧化I-，实验Ⅲ中Cu2+也能氧化I-，且同浓度氧化性Ag+＞I2＞Cu2+，实验Ⅱ中Ag+与I-反应生成AgI沉淀同时Ag+氧化了I-，说明Ag+氧化性强于Fe3+，所以相同浓度的金属阳离子氧化性顺序为Ag+＞Fe3+＞Cu2+，故D错误；故选：C。 4．（2026·辽宁沈阳·二模）黄钾铁矾渣主要成分为KFe3(SO4)2(OH)6、ZnSO4和含镓化合物，从黄钾铁矾渣提取铁、镓和锌的流程如下，下列说法错误的是 A. “焙烧”产生的气体可回收用于生产硫酸 B. “还原焙烧”可能发生反应：ZnO+COZn+CO2 C. “烟尘”中含锌元素 D. “电解”时，铁镓合金做阴极 【答案】D 【详解】A．黄钾铁矾渣的主要成分是含硫酸盐的物质，焙烧时会分解生成SO2或SO3，硫的氧化物正是工业生产硫酸的原料，因此气体可回收用于生产硫酸，A正确；B．还原焙烧加入碳，碳首先反应生成CO，CO可还原氧化锌得到单质锌，反应ZnO+COZn+CO2，符合还原焙烧的反应规律，B正确；C．还原焙烧温度较高，锌高温下会汽化变为蒸气，最终进入烟尘，因此烟尘中含有锌元素，C正确；D．电解目的是精炼得到纯铁：需要将铁镓合金（粗铁）作为阳极，阳极上铁发生氧化反应被氧化为亚铁离子进入电解液，亚铁离子再在阴极（纯铁电极）上还原得到纯铁，活动性弱于铁的镓脱落成为阳极泥，符合流程中“得到纯铁+阳极泥”的产物。因此铁镓合金应作阳极，不是阴极，D错误；故答案选D。 5.（2026·黑龙江哈尔滨三中·二模）现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性，可供选用的试剂有：铁粉、溶液、溶液、氯水、锌片。实验报告记录如下： 序号 实验操作 实验现象 离子方程式 实验结论 ① 在溶液中加入锌片 溶液由浅绿色变为无色 Zn+Fe2+=Zn2++Fe ② 具有还原性 ③ 固体逐渐溶解，溶液由棕黄色变为浅绿色 具有氧化性；具有还原性 关于该探究实验，下列说法不正确的是 A. ①的实验结论为具有氧化性 B. ②的实验现象为溶液由浅绿色变为棕黄色 C. ③的实验操作为在溶液中加入一小块锌片 D. 本实验使用的试剂中至少有两种在长时间存放时容易变质，使用前应注意检查 【答案】C 【解析】A．实验①中Fe2+化合价从+2降低为0，得电子作氧化剂，可证明Fe2+具有氧化性，A正确；B．要验证Fe2+具有还原性，需加入氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+，现象为溶液由浅绿色变为棕黄色，B正确；C．实验③的结论说明Fe作还原剂、Fe3+作氧化剂，对应操作应为向FeCl3溶液中加入铁粉；若加入锌片，还原剂是Zn，无法得出Fe具有还原性的结论，C错误；D．本实验中FeCl2溶液易被空气中氧气氧化，氯水中HClO见光易分解，二者均易变质，因此至少有两种试剂长时间存放时容易变质，D正确；故选C。 6．（2024·江苏省苏州模拟）以Fe（NO3）3作为铁源制备高铁酸钾（K2FeO4），可用于去除水体中的As（Ⅲ）。已知：K2FeO4微溶于水，在酸性或中性溶液中迅速氧化H2O产生O2，在碱性溶液中较稳定，在Fe3＋和Fe（OH）3催化作用下发生分解。 （1）制备高铁酸钾。向KOH和KClO混合溶液中加入Fe（NO3）3，过滤得到K2FeO4固体。 ①制备K2FeO4的化学方程式为__________________________________________________________。 ②制备过程中KOH和KClO需过量的原因是_______________________________________________。 ③过滤所得的滤液中加入稀硫酸，产生Cl2，原因可能是：酸性条件下K2FeO4氧化了Cl－，还可能是__________________________________________________________________。 （2）测定K2FeO4的纯度。准确称取0.528 0 g K2FeO4样品置于锥形瓶中，用KOH溶液溶解，加入过量KCr(OH)4溶液，再加入硫酸酸化配成待测液，用0.300 0 mol·L－1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准液20.00 mL，计算样品中K2FeO4的纯度____________________（写出计算过程），测定过程中涉及的离子反应有（未配平）： [Cr(OH)4]－+FeO42－Fe(OH)3+CrO42－+OH－ CrO42－+H＋Cr2O72－+H2O Cr2O72－+Fe2＋+H＋Cr3＋+Fe3＋+H2O （3）K2FeO4的应用。某水样中As元素主要以As(Ⅲ)存在，As(Ⅲ)可被K2FeO4氧化为As(Ⅴ)，再通过Fe(Ⅲ)吸附去除。 ①K2FeO4对水中As元素的去除率随pH变化如图所示，当pH大于7时，As去除率迅速下降的原因是_______________________________________________________________________________________。 ②FeCl3也能去除水中As。pH＝6.5时，加入FeCl3或K2FeO4后水中铁浓度对As去除率的影响如图所示，铁浓度相同，使用K2FeO4时As去除率比使用FeCl3时高的原因是___________________________。 【答案】（1）①3KClO＋10KOH＋2Fe(NO3)3＝2K2FeO4↓＋3KCl＋6KNO3＋5H2O ②使Fe3＋充分转化为K2FeO4；防止残留的Fe3＋和产生的Fe（OH）3催化K2FeO4分解；保持溶液呈碱性，使K2FeO4稳定存在 ③酸性条件下过量的ClO－和Cl－反应生成Cl2 （2）75.00%（计算过程见解析） （3）①碱性条件下，K2FeO4氧化As(Ⅲ)的速率减慢；溶液中用于吸附的Fe（Ⅲ）的量减少 ②K2FeO4将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ)，As(Ⅴ)比As(Ⅲ)更容易被吸附去除 【解析】（1）①由题意可知，制备K2FeO4的反应为Fe(NO3)3与KClO、KOH的混合溶液反应生成K2FeO4沉淀、KNO3、KCl和水，反应的化学方程式为3KClO＋10KOH＋2Fe(NO3)3＝2K2FeO4↓＋3KCl＋6KNO3＋5H2O；②由题给信息可知，K2FeO4在碱性溶液中较稳定，在Fe3＋和产生的Fe(OH)3催化作用下K2FeO4发生分解，所以制备K2FeO4的过程中，KOH和KClO必须过量使溶液呈碱性，将溶液中的Fe3＋完全转化为K2FeO4；③过滤所得的滤液中加入稀硫酸，产生氯气，可能是酸性条件下高铁酸钾氧化了溶液中的氯离子，还可能是过量的次氯酸根离子与溶液中的氯离子反应生成了氯气；（2）由得失电子守恒可得如下转化关系：6(NH4)2Fe(SO4)2～Cr2O72－～2CrO42－～2K2FeO4，由滴定消耗20.00 mL 0.300 0 mol·L－1硫酸亚铁铵溶液可知，样品中K2FeO4的纯度为×100%＝75.00%；（3）①碱性条件下，K2FeO4的氧化性减弱，氧化As(Ⅲ)的速率减慢；溶液中用于吸附的Fe(Ⅲ)的量减少，所以当pH大于7时，As去除率迅速下降；②由题给信息可知，K2FeO4将As（Ⅲ）氧化为As(Ⅴ)，As(Ⅴ)比As(Ⅲ)更容易被Fe(Ⅲ)吸附去除，所以铁浓度相同，使用K2FeO4时As去除率比使用FeCl3时高。 7. （2026高三上·江苏苏州·月考）钕铁硼磁铁因其超强的磁性被誉为“永磁之王”。一种从钕铁硼废料[含Nd(钕)、Fe、B等]中提取氧化钕的工艺流程如下： 已知：①金属钕的活动性较强，难溶于水。 ②硼与稀硫酸不反应，可溶于氧化性酸。 ③钕离子可与过量的H2C2O4生成可溶性的配合物。 （1）“酸溶”时，不可将稀硫酸换为浓硫酸的原因是_______。 （2）在常温下“沉钕”，当完全沉淀时pH为2.3，溶液中。通过计算说明：“沉钕”完全时有无沉淀生成_______(常温下，)。 （3）“碱转换”生成的离子方程式为_______。 （4）“沉淀”过程中，草酸用量对沉钕率的影响如图所示，当草酸实际用量与理论计算量比值大于1.5时，沉钕率下降的可能原因是_______。“沉淀”后生成的晶体在氮气氛围下充分煅烧的化学方程式为_______。 （5）通过下列途径可制得二碳化钕：。的晶胞结构(如图所示)与氯化钠相似，由于哑铃形的存在，晶胞仅沿一个方向拉长。则晶胞中与1个等距离且最近的围成的图形为_______。 【答案】（1）浓硫酸会与硼反应引入杂质离子，同时生成二氧化硫等污染气体 （2）===，故无氢氧化亚铁生成 （3） （4）当草酸浓度过大时，钕离子与过量草酸生成可溶性配合物，降低沉钕率 （5）正方形 【分析】钕铁硼废料加入稀硫酸酸浸，金属元素转化为可溶的硫酸盐，硼不与稀硫酸反应，故滤渣为硼，随后加入NaH2PO4反应生成Nd(H2PO4)3沉淀，再加入氢氧化钠进行碱转换生成Nd(OH)3，加入稀硫酸溶解得到Nd3+，加入草酸生成Nd2(C2O4)3·10H2O，煅烧得到Nd2O3，据此回答。 【解析】（1）硼与稀硫酸不反应，可溶于氧化性酸，将稀硫酸换为浓硫酸会溶解硼，引入杂质离子并产生二氧化硫等污染气体； （2）当Nd(H2PO4)3完全沉淀时pH为2.3，，故无氢氧化亚铁生成； （3）“碱转换”时，Nd(H2PO4)3与NaOH反应生成Nd(OH)3，其离子方程式为； （4）钕离子可与过量的H2C2O4生成可溶性的配合物，故当草酸浓度过大时，钕离子与过量草酸生成可溶性配合物，降低沉钕率；Nd2(C2O4)3·10H2O在氮气氛围下充分煅烧，没有氧气参与，草酸中+3价的碳发生歧化反应，生成二氧化碳和一氧化碳，故反应方程式为； （5）二碳化钕(NdC2)的晶胞结构与氯化钠相似，但由于哑铃形C22-的存在，使晶胞延同一个方向拉长，所有二碳化钕晶体中1个C22-周围距离最近且相等的4个Nd2+，围成的几何图形为正方形。 真题·实战演练 1．（2025·江苏高考真题）大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业生产中以氮气作反应物的是 A．工业合成氨 B．湿法炼铜 C．高炉炼铁 D．接触法制硫酸 【答案】A 【解析】A．工业合成氨的反应为N2 和H2 反应生成NH3，氮气是直接反应物，A正确；B．湿法炼铜通过Fe置换CuSO4中的Cu，反应不涉及氮气，B错误；C．高炉炼铁中氮气作为空气成分进入高炉，但未参与还原铁矿石的主要反应，C错误；D．接触法制硫酸涉及硫或硫化物的氧化，氮气未参与反应，D错误；故选A。 2. (2024·江苏卷）我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是 A. O B. P C. Ca D. Fe 【答案】A 【解析】A．O元素位于元素周期表第二周期ⅥA，A符合题意；B．P元素位于元素周期表第三周期ⅤA，B不符合题意；C．Ca元素位于元素周期表第四周期ⅡA，C不符合题意；D．Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族，D不符合题意；综上所述，本题选A。 3．（2025·江苏高考真题）探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ  取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ  将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ  向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A．步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B．步骤Ⅱ的两份溶液中： C．步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D．步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 【答案】B 【解析】A．步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2，而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量浓氨水与CuSO4溶液反应首先生成Cu(OH)2沉淀，过量氨水才会溶解沉淀形成络合物，A错误；B．步骤Ⅱ中，深蓝色溶液（加入浓氨水）中的Cu2+因形成[Cu(NH3)4]2+络离子而浓度降低，而蓝色溶液（加入稀盐酸）中Cu2+可以自由移动，浓度较高。因此c深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+)，B正确；C．步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化，且后续加入盐酸后有反应发生，说明铁未钝化。真正原因是络合物中Cu2+浓度过低，无法被Fe置换，C错误；D．步骤Ⅲ中加入盐酸后，H+与NH3结合生成NH4+，导致配合物释放Cu2+，随后Fe与H+反应生成H2（气泡），并与Cu2+发生置换反应生成Cu，D的反应式未体现H+的作用，与实际反应原理不符，D错误；故选B。 4．（2025·北京高考真题）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()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；故选B。 5．(2024·广西卷高考真题)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项，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项，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项，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项，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；故选C。 6．（2025·广东高考真题）声波封印，材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是 A．制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯，其单体是 B．磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成，具有磁性 C．光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换，涉及物理变化 D．固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料，单晶硅是一种共价晶体 【答案】A 【解析】A．聚氯乙烯的单体应为氯乙烯（CH2=CHCl），而选项中的CH3CH2Cl是氯乙烷，单体错误，A错误；B．四氧化三铁（Fe3O4）具有磁性，常用于磁带制作，B正确；C．光碟擦写时晶态与非晶态转换属于物理变化(无新物质生成)，C正确；D．单晶硅为共价晶体(原子晶体)，固态硬盘芯片使用单晶硅，D正确；故选A。 7．（2025·黑吉辽蒙高考真题）微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是 选项 颜色变化 解释 A 空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中，黑色铜丝恢复光亮的紫红色 = B Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液，固体由白色变为红褐色 = C FeSO4溶液中加入，浅绿色溶液出现蓝色浑浊 = D 溶液中加入NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 【答案】A 【解析】A．醇的催化氧化反应中，铜作催化剂，先发生2Cu+O22CuO，然后乙醇与CuO在加热条件下CuO+C2H5OHCH3CHO+Cu+H2O，A错误；B．因为溶度积常数Ksp(Mg(OH)2)大于Ksp(Fe(OH)3)，所以Fe3+与Mg(OH)2发生沉淀转化生成Fe(OH)3，符合溶度积规则，B正确；C．Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀，化学方程式为=，电荷和配平正确，蓝色浑浊现象合理，C正确；D．Cr2O在碱性条件下转化为CrO42-，化学方程式为，颜色由橙变黄，D正确；故选A。 8．(2025•河南高考真题)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项，Fe2O3可用作油漆、涂料等的红色颜料，A正确；B项，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项，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项，在加热条件下Fe和S化合生成FeS，D正确；故选C。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第02讲 铁及其重要化合物（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 铁单质的性质及应用 考向02 铁的氧化物和氢氧化物 考向03 铁盐和亚铁盐的性质 考向04 Fe3+、Fe2+的检验 考向05 铁及其化合物的实验探究 考向06 含铁物质的转化及应用 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 铁单质的性质及应用 1．【科技与化学的结合】 (2026·江苏省南通中学模拟预测)锂离子电池比能量高，常用作其正极材料。下列元素位于元素周期表d区的是 A. Li B. Fe C. P D. O 2. 【化学与中华传统文化】 (2026·江苏省南京市模拟预测)中华传统文化源远流长，下列有关说法不正确的是 A. 青花瓷呈现的颜色与含量高有关 B. 三星堆青铜神树所用青铜属于合金 C. 丝绸云袖的主要成分是蛋白质 D. 红山玉龙的成分之一可用作耐火材料 3．【依据物质的性质考查其用途】（2026高三上江苏扬州阶段练习）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．FeSO4易溶于水，可用于制造红色颜料 B．FeS是黑色粉末，可用于去除水体中Cu2+等重金属 C．Fe2(SO4) 3水溶液显酸性，可用于去除天然气中H2S D．Fe在冷的浓硫酸中钝化，可用于制造贮存浓硫酸的贮罐 4．【物质制备与科学建模】(2025·青海高三模拟)利用油脂厂的废铁屑(主要成分为Fe，含有沙土、油污、Fe3O4和FeO等杂质)制备磁性纳米Fe3O4的流程如图所示。 下列说法错误的是 A．H2O2溶液可用O2代替，消耗11.2LO2，理论上转移的电子数为2NA B．纳米Fe3O4分散在水中可形成胶体，可用丁达尔效应来验证胶体的形成 C．预处理可用热的纯碱溶液，热的纯碱溶液可去除废铁屑中的油污 D．“混合反应”中发生反应的离子方程式为Fe2++2FeOOH+2OH-=Fe3O4+2H2O 5.【以信息为载体，结合氧化还原反应理论考查物质的制备原理和方法】 （2026·江苏镇江市零模）纳米Fe粉和FeS均可处理含硫酸的铬(Ⅵ)废水。已知：，， （1）纳米零价铁的制备。 绿矾()、保险粉()溶液和氢氧化钠溶液按比例混合后，在温水浴作用下反应，主要反应产物为纳米Fe粉和，其化学方程式为_______。 （2）利用零价铁和活性炭处理的反应机理为：零价铁在水中电化学腐蚀产生和，和在酸性条件下均能将还原为，可转化为沉淀去除。 ①写出和反应的离子方程式_______。 ②纳米零价铁投入量对去除率的关系如图所示。当纳米零价铁的投入量为时，反应60min后，去除率只有；而当零价铁的投入量增加到时，反应60min后，去除率为。可能的原因为_______。 ③初始pH对去除率的关系如图所示。时，的去除率几乎为零。可能的原因为_______。 （3）利用FeS处理的机理为： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． Ⅳ． ①反应Ⅰ的化学平衡常数_______。(填数值) ②制备高纯粉末。将反应Ⅳ生成的沉淀用酸溶解后，取一定体积所得溶液于烧杯中，_______，得高纯粉末。(可供选择的试剂和主要仪器：蒸馏水、NaOH溶液、稀盐酸、溶液、坩埚、蒸发皿、pH计。)已知该溶液中开始沉淀的，完全沉淀的，开始沉淀的，完全沉淀的。 考向02 铁的氧化物和氢氧化物 6．【依据物质的性质考查物质的分类】(2026·江苏省常熟市常熟中学适应性考试) 下列物质中属于碱性氧化物的是 A. B. C. FeO D. 7．【依据物质的性质考查物质的用途】（2025·江苏南京市金陵中学·二模）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．铝具有良好的导热性，可用铝罐贮运浓硝酸 B．Fe2O3能与盐酸反应，可作红色涂料 C．NaNO2具有碱性，可用于使铁零件表面生成Fe3O4 D．Mg在空气中燃烧时发出耀眼的白光，可用于制造信号弹 8．【依据实验方案探究物质的性质】(2025·江苏省镇江市学情调研)室温下，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 向CO还原Fe2O3所得到的产物中加入稀盐酸，再滴加KSCN溶液，观察颜色变化 探究CO还原Fe2O3实验中，Fe2O3是否全部被还原 B 测定浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONa、NH4Cl溶液的pH 探究CH3COOH和NH3·H2O的电离能力强弱 C 将稀硝酸滴入Na2CO3溶液产生无色气体，将产生的气体直接通入Na2SiO3溶液，出现白色沉淀 探究N、C和Si三种元素非金属性强弱 D BaSO4用饱和Na2CO3溶液浸泡一段时间后过滤、洗涤，向所得滤渣上滴加盐酸，产生无色气体 探究Ksp(BaSO4)和Ksp(BaCO3)的大小 9．【结合工业生产流程考查物质性质】 (2026·浙江省嘉兴市高三基础测试)一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等金属，并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下： 下列说法不正确的是 A．酸浸时可通过将矿石粉碎、搅拌等方法提高浸取效率 B．高压加热时的反应为：4Fe2+＋O2＋4H2O2Fe2O3＋8H+ C．Fe可催化NH3分解生成H2，所以冶铁时只需在NH3中加少量H2即可 D．高压加热后的混合液也可用磁选法分离出Fe2O3 考向03 铁盐和亚铁盐的性质 10. 【结合化学反应方程式考查相关化学用语】 (2026·江苏省南通市通州区模拟预测)H2O2+H++Fe2+==Fe3+ +·OH+H2O可用于得到具有高反应活性的。下列说法正确的是 A. 基态的结构示意图为 B. 的电子式为： C. 仅含极性共价键 D. 和互为同素异形体 11. 【依据实验装置图考查实验基本操作及实验原理】（2025·江苏省苏州市下学期摸底调研二）FeCl3易水解、易升华，是有机反应中常用的催化剂。实验室用如图所示装置制备少量FeCl3。下列说法正确的是 A．实验开始，先点燃酒精灯，再滴加浓盐酸 B．实验时若Cl2不足量，则可能生成FeCl2 C．装置丙的作用是收集FeCl3 D．装置丁中CaCl2的作用是吸收未反应的Cl2 12. 【依据实验现象考查知识拓展与应用】（2026·江苏省泰州中学模拟预测）依地酸铁钠是一种强化补铁剂，依地酸根是常见的配体，邻二氮菲可与形成橙红色配合物，其结构简式如图。某实验小组采用如下实验探究该补铁剂中铁元素的化合价。下列说法正确的是 A. 溶液的大小不影响邻二氮菲与的配位能力 B. 该橙红色配离子中含有配位键、共价键、离子键 C. 依据现象②和③推测，依地酸铁钠中不含Fe(III) D. 依据现象①、④和⑤推测，与依地酸根相比，邻二氮菲与形成的配合物更稳定 考向04 Fe3+、Fe2+的检验 13．【设计实验方案考查离子的检验与性质】（2023·江苏高考真题）室温下，探究溶液的性质，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 向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 是否有还原性 向溶液中滴加几滴酸性溶液，观察溶液颜色变化 C 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化 D 能否催化分解 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 A．A B．B C．C D．D 14. 【化学与生活的结合】（2026·江苏南通中学月考）某化学小组的同学欲测定某补铁剂中铁元素的价态，设计并进行了如下实验： 已知：该补铁剂不溶于水，但能溶于人体中的胃液(含盐酸)，KSCN中的硫元素为－2价。下列说法不正确的是 A．试剂1是盐酸，试剂2是KSCN溶液 B．加入H2O2溶液后，溶液由浅红色变为深红色，说明溶液②中含有Fe2＋ C．深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因，可能是溶液中的SCN－与H2O2发生了化学反应 D．取少量无色溶液④于试管中，滴入KSCN溶液，溶液变红，证明补铁剂中只含有Fe3＋ 15．【依据化学实验及现象分析考查物质的性质】 (2026·江苏省南通中学模拟预测) 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向2mL0.1mol·L-1溶液中滴加几滴酸性溶液，溶液紫色褪去 具有还原性 B 取2mL0.1mol·L-1KI溶液于试管中，加入0.5mL0.1mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色 KI与溶液的反应有一定限度 C 用pH试纸分别测溶液和溶液的pH，溶液的pH大 Ka(CH3COOH)> Ka(HNO2) D 向2mL0.1mol·L-1溶液中先滴加4滴0.1mol·L-1KCl溶液，再滴加4滴0.1mol·L-1KI溶液，先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀 A. A B. B C. C D. D 考向05 铁及其化合物的实验探究 16．【依据化学实验装置考查物质的制备及实验基本操作】(2026·江苏沭阳高级中学二模)下列实验装置及操作正确，且能达到实验目的的是 A．用装置甲蒸干溶液获得无水FeCl3 B．用装置乙制备溴苯和验证HBr的生成 C．用装置丙测定中和反应的反应热 D．用装置丁标定醋酸溶液的浓度 17．【依据化学实验装置考查实验原理分析】（2026·江西鹰潭·模拟预测）某学习小组探究FeCl3与Na2SO3之间的反应，设计了以下实验。下列说法错误的是 A．Ⅱ中溶液颜色比Ⅰ中更深，是由于Fe3+水解程度增大 B．Ⅲ中有深蓝色沉淀生成，无法证明FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应 C．从Ⅱ到Ⅳ滴加的溶液可改为0.05mol/L稀硫酸 D．Ⅴ中有大量白色沉淀生成，证明FeCl3能氧化Na2SO3 18．【依据化学实验及现象分析考查物质的性质】(2026·江苏南通市·二模)室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向盛有2mL溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，溶液逐渐变为浅绿色 维生素C具有还原性 B 用铂丝蘸取某单一溶质的碱性溶液，在酒精灯外焰灼烧，焰色呈黄色 该溶液是NaOH溶液 C 用饱和溶液浸泡固体，一段时间后过滤、洗涤滤渣，加盐酸后滤渣部分溶解，有气体产生 D 向溶液中滴加几滴溶液，产生气泡速率明显加快 可以催化分解 A．A B．B C．C D．D 19．【依据实验探究方案考查实验目的及原理】（2025·江苏省苏州市南航苏州附中三模）室温下，探究0.1 mol·L－1 FeCl3溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向两支试管中分别加入5 mL 5%的H2O2溶液，再向两支试管中滴入3滴浓度均为0.1 mol·L－1 的FeCl3和CuSO4，观察产生气体的速率 比较Fe3＋和Cu2＋的催化效率 B 向2 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中加入1 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，充分振荡后滴加KSCN溶液，观察颜色变化 2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2是否为可逆反应 C 向苯酚溶液中滴加几滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，溶液呈紫色 FeCl3与苯酚发生了氧化还原反应 D 将5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液和15 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液混合，生成红褐色沉淀和气体 Fe3＋与HCO3－发生了双水解反应 考向06 含铁物质的转化及应用 20．【依据微型流程考查物质的转化】（2025·江苏省扬州市期末）高铁酸钾(K2FeO4)是一种常见的水处理剂。某兴趣小组以铁屑为原料制备高铁酸钾的流程如下： 已知：K2FeO4在碱性溶液中能稳定存在，在酸性溶液中会产生Fe3＋和O2。 下列说法不正确的是 A．为检验“氧化1”过程是否完全，可选用的检验试剂为KSCN溶液 B．“氧化2”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2 C．“转化”过程使用过量饱和KOH溶液有利于K2FeO4析出 D．在稀硫酸中发生反应的化学方程式为：4K2FeO4＋10H2SO4＝4K2SO4＋2Fe2(SO4)3＋3O2↑＋10H2O 21．【多步骤工艺流程考查物质的转化】(2025·北京市密云二中月考)K3[Fe(C2O4)3] ·3H2O 为草绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇，可用FeC2O4制备，流程如下： 已知：FeC2O4+3H2O2+6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3↓。 下列说法不正确的是 A．步骤Ⅰ中不可用酸性KMnO4溶液替代H2O2 B．步骤Ⅱ中加热煮沸是为了除去多余的H2O2 C．步骤Ⅲ中加入无水乙醇是为了降低三草酸合铁酸钾的溶解度 D．可用亚铁氰化钾溶液来检验翠绿色溶液中是否还有未被氧化 22．【依据“价—类”二维图考查物质的转化】（2025·全国·模拟预测）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型和工具。图1为某常见金属单质及其部分化合物的价类二维图。下列推断不合理的是 A．b，c均可与氢碘酸反应，但反应原理不同 B．h具有强氧化性，可用于饮用水的消毒，还原产物可以净水 C．可通过图2装置制备物质e，且较长时间不易被氧化 D．a→f→g→d的每步转化均可一步实现 23. 【以信息为载体综合考查物质的性质及转化】(2026·江苏省淮安市=市考前信息卷)磷酸亚铁锂是锂电池的正极材料之一，研究其制备方法具有积极的意义。 方法I：将、和按一定比例配成溶液，放入反应釜中，选择温度为、压强条件下发生水热反应，反应完成后离心，将离心后的样品过滤，所得滤饼与适量葡萄糖混合，充分研磨后在氩气氛围中烧结，得到。 （1）选择高压原因为___________。 方法II： 步骤1：将、、混合并调节溶液的制备。 步骤2：将、和葡萄糖混合物在氩气气氛下在左右高温下反应得到。 已知：①的纯度及颗粒大小会影响其性能，沉淀速率过快容易团聚。 ② （2）①研究表明，制备时常加入含的溶液，的作用是___________。 ②转化为(已知葡萄糖反应生成)的化学方程式为___________。 （3）为了探索在烧结过程中发生的物理、化学过程，对、和葡萄糖混合物在氩气气氛下反应进行差热分析，其曲线(热重)及曲线(反映体系热量变化情况)如下图所示。左右，曲线出现吸收峰①的可能原因是___________。 （4）工业上也可以用磷酸亚铁粗产品(混有氢氧化铁)制备磷酸铁()。其他条件一定，制备时测得的有效转化率与溶液的关系如图所示。 ①初始大于后，的有效转化率偏低原因为___________。 ②请补充完整制备晶体的实验方案：___________，得晶体。(实验中须使用的试剂：溶液，溶液，溶液、蒸馏水、计)。 重难·创新演练 1．(2026·浙江省新阵地教育联盟三联考)化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A．晶体硅中的杂质会影响其通信容量，因此必须制备高纯度的硅 B．钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管仍被保护起来 C．硝酸纤维极易燃烧，可用于生产火药、塑料和涂料等 D．在某些酱油中加入铁强化剂，可以减少缺铁性贫血问题的发生 2. （2026·江苏南京第二十九中学模拟预测）下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A. Fe2O3(s)FeCl3(aq)Fe(s) B. NH3·H2O(aq)(NH4)2SO3(aq)(NH4)2SO4(aq) C. Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)O2(g) D. CuSO4Cu(OH)2Cu 3．(2026·江苏沭阳高级中学·二模)某实验小组探究与金属阳离子反应的多样性，设计如下实验： 序号 实验 实验现象 I 向溶液中滴加 溶液，再加入，振荡静置 溶液仍为棕黄色；下层呈紫红色 II 向溶液中滴加0.1mol/LKI溶液 溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色沉淀 III 向溶液中滴加 溶液 溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成 已知：①同浓度氧化性：；②为白色沉淀。下列说法正确的是 A．实验I中可用代替完成实验 B．由实验Ⅱ可知不能氧化 C．由实验Ⅲ可知降低的浓度，能提高的氧化性 D．由上述实验可知，相同浓度的金属阳离子氧化性顺序为 4．（2026·辽宁沈阳·二模）黄钾铁矾渣主要成分为KFe3(SO4)2(OH)6、ZnSO4和含镓化合物，从黄钾铁矾渣提取铁、镓和锌的流程如下，下列说法错误的是 A. “焙烧”产生的气体可回收用于生产硫酸 B. “还原焙烧”可能发生反应：ZnO+COZn+CO2 C. “烟尘”中含锌元素 D. “电解”时，铁镓合金做阴极 5.（2026·黑龙江哈尔滨三中·二模）现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性，可供选用的试剂有：铁粉、溶液、溶液、氯水、锌片。实验报告记录如下： 序号 实验操作 实验现象 离子方程式 实验结论 ① 在溶液中加入锌片 溶液由浅绿色变为无色 Zn+Fe2+=Zn2++Fe ② 具有还原性 ③ 固体逐渐溶解，溶液由棕黄色变为浅绿色 具有氧化性；具有还原性 关于该探究实验，下列说法不正确的是 A. ①的实验结论为具有氧化性 B. ②的实验现象为溶液由浅绿色变为棕黄色 C. ③的实验操作为在溶液中加入一小块锌片 D. 本实验使用的试剂中至少有两种在长时间存放时容易变质，使用前应注意检查 6．（2024·江苏省苏州模拟）以Fe（NO3）3作为铁源制备高铁酸钾（K2FeO4），可用于去除水体中的As（Ⅲ）。已知：K2FeO4微溶于水，在酸性或中性溶液中迅速氧化H2O产生O2，在碱性溶液中较稳定，在Fe3＋和Fe（OH）3催化作用下发生分解。 （1）制备高铁酸钾。向KOH和KClO混合溶液中加入Fe（NO3）3，过滤得到K2FeO4固体。 ①制备K2FeO4的化学方程式为__________________________________________________________。 ②制备过程中KOH和KClO需过量的原因是_______________________________________________。 ③过滤所得的滤液中加入稀硫酸，产生Cl2，原因可能是：酸性条件下K2FeO4氧化了Cl－，还可能是__________________________________________________________________。 （2）测定K2FeO4的纯度。准确称取0.528 0 g K2FeO4样品置于锥形瓶中，用KOH溶液溶解，加入过量KCr(OH)4溶液，再加入硫酸酸化配成待测液，用0.300 0 mol·L－1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准液20.00 mL，计算样品中K2FeO4的纯度____________________（写出计算过程），测定过程中涉及的离子反应有（未配平）： [Cr(OH)4]－+FeO42－Fe(OH)3+CrO42－+OH－ CrO42－+H＋Cr2O72－+H2O Cr2O72－+Fe2＋+H＋Cr3＋+Fe3＋+H2O （3）K2FeO4的应用。某水样中As元素主要以As(Ⅲ)存在，As(Ⅲ)可被K2FeO4氧化为As(Ⅴ)，再通过Fe(Ⅲ)吸附去除。 ①K2FeO4对水中As元素的去除率随pH变化如图所示，当pH大于7时，As去除率迅速下降的原因是_______________________________________________________________________________________。 ②FeCl3也能去除水中As。pH＝6.5时，加入FeCl3或K2FeO4后水中铁浓度对As去除率的影响如图所示，铁浓度相同，使用K2FeO4时As去除率比使用FeCl3时高的原因是___________________________。 7. （2026高三上·江苏苏州·月考）钕铁硼磁铁因其超强的磁性被誉为“永磁之王”。一种从钕铁硼废料[含Nd(钕)、Fe、B等]中提取氧化钕的工艺流程如下： 已知：①金属钕的活动性较强，难溶于水。 ②硼与稀硫酸不反应，可溶于氧化性酸。 ③钕离子可与过量的H2C2O4生成可溶性的配合物。 （1）“酸溶”时，不可将稀硫酸换为浓硫酸的原因是_______。 （2）在常温下“沉钕”，当完全沉淀时pH为2.3，溶液中。通过计算说明：“沉钕”完全时有无沉淀生成_______(常温下，)。 （3）“碱转换”生成的离子方程式为_______。 （4）“沉淀”过程中，草酸用量对沉钕率的影响如图所示，当草酸实际用量与理论计算量比值大于1.5时，沉钕率下降的可能原因是_______。“沉淀”后生成的晶体在氮气氛围下充分煅烧的化学方程式为_______。 （5）通过下列途径可制得二碳化钕：。的晶胞结构(如图所示)与氯化钠相似，由于哑铃形的存在，晶胞仅沿一个方向拉长。则晶胞中与1个等距离且最近的围成的图形为_______。 真题·实战演练 1．（2025·江苏高考真题）大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业生产中以氮气作反应物的是 A．工业合成氨 B．湿法炼铜 C．高炉炼铁 D．接触法制硫酸 2. (2024·江苏高考真题）我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是 A. O B. P C. Ca D. Fe 3．（2025·江苏高考真题）探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ  取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ  将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ  向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A．步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B．步骤Ⅱ的两份溶液中： C．步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D．步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 4．（2025·北京高考真题）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()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 5．(2024·广西卷高考真题)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] 6．（2025·广东高考真题）声波封印，材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是 A．制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯，其单体是 B．磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成，具有磁性 C．光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换，涉及物理变化 D．固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料，单晶硅是一种共价晶体 7．（2025·黑吉辽蒙高考真题）微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是 选项 颜色变化 解释 A 空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中，黑色铜丝恢复光亮的紫红色 = B Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液，固体由白色变为红褐色 = C FeSO4溶液中加入，浅绿色溶液出现蓝色浑浊 = D 溶液中加入NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 8．(2025•河南高考真题)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 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $