第4章 第12讲 铁及其重要化合物（Word练习）-【精讲精练】2027年高考化学一轮复习（人教版）

**基本信息** 聚焦铁及其化合物性质与应用，以题构建“性质-实验-应用”逻辑链，强化化学观念与科学探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |性质与用途|选择题1、4、6|性质与用途对应关系判断|基于“结构决定性质，性质决定用途”，涵盖FeCO₃、K₂FeO₄等物质核心性质| |Fe²⁺/Fe³⁺转化及检验|选择题2、5、7、9|离子检验、氧化还原反应分析|围绕价态转化，构建“Fe²⁺还原性-Fe³⁺氧化性-检验方法”推理链| |实验探究与应用|选择题3、8、10，非选择题11、12|实验现象分析、方案设计与评价|从基础实验（如Fe(OH)₂制备）到工业应用（废水回收），体现科学探究与实践|

说明：选择题每题3分；非选择题共32分；本试卷共62分。 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2025·江苏涟水月考)下列关于铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是(　　) A．FeCO3受热易分解，可用作补血剂 B．K2FeO4具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 C．常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸 D．FeSO4·7H2O具有还原性，可用作食品包装中的抗氧化剂 解析　Fe2+是血红蛋白的成分，故FeCO3可用作补血剂，与其热稳定性无关，故选A。 答案　A 2．(2025·北京海淀二模)下列关于FeCl2和FeCl3两种溶液的说法不正确的是(　　) A．FeCl2和FeCl3溶液均呈酸性 B．保存时均需加入少量铁粉 C．可利用与铜粉的反应比较Fe2+、Fe3+的氧化性强弱 D．分别加入NaOH溶液，久置后均能观察到红褐色沉淀 解析　保存FeCl2溶液需加入铁粉(防止Fe2+被氧化)，但FeCl3溶液若加铁粉，Fe3+会与Fe反应生成Fe2+(2Fe3+＋Fe===3Fe2+)，反而污染溶液，B不正确；故选B。 答案　B 3．(2025·广东广州三模)下图为探究氯气与铁反应并验证产物的微型封闭实验装置。下列说法不正确的是(　　) A．加入浓盐酸，装置中出现黄绿色，体现了浓盐酸的还原性 B．H管中充满棕褐色烟时，拉注射器3的活塞，KSCN溶液变红，则说明生成了FeCl3 C．铁和氯气反应需加热，说明该反应一定是吸热反应 D．用NaOH溶液可实现实验“绿色化” 解析　加入浓盐酸后，NaClO与浓盐酸反应生成Cl2(黄绿色气体)，体现浓盐酸的还原性，A正确；拉注射器3的活塞使KSCN溶液与产物接触，KSCN溶液变红色，可证明生成FeCl3，B正确；铁与氯气开始反应后，不再加热反应仍能继续进行，说明该反应实际为放热反应，C错误；NaOH溶液可吸收多余Cl2(Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O)，防止污染空气，实现实验绿色化，D正确。 答案　C 4．(2024·广东茂名模拟)青矾矿石(主要成分为FeSO4·7H2O)在《唐本草》中记载：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”。下列关于FeSO4·7H2O的说法正确的是(　　) A．可用于制净水剂 B．溶于水形成无色溶液 C．在干燥空气中稳定存在 D．在空气中加热转化为Fe3O4 解析　FeSO4·7H2O溶于水时最终形成具有净水作用的氢氧化铁胶体，可用于制净水剂，故A正确；溶于水形成FeSO4溶液，Fe2+呈浅绿色，故B错误；FeSO4·7H2O中亚铁离子具有还原性，易被氧气氧化，因此不能在干燥空气中稳定存在，故C错误；FeSO4·7H2O中Fe为＋2价，在空气中加热被氧化为Fe2(SO4)3，故D错误。 答案　A 5．铁及其化合物是中学化学中一类重要的物质。下列关于铁元素的叙述正确的是(　　) A．向某溶液中通入氯气，然后再加入硫氰化钾溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+ B．保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe2+水解生成Fe(OH)2 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 解析　该操作无法证明通Cl2之前是否存在Fe2+，应该先向溶液中加入硫氰化钾溶液，若不变红，再通入Cl2，溶液变红，即可证明原溶液中存在Fe2+，A错误；Fe2+易被氧化为Fe3+，保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是防止Fe2+被氧化，B错误；pH＝0的溶液显酸性，H＋、NO、Fe2+发生氧化还原反应不能共存，C错误。 答案　D 6．(2026·内蒙古呼和浩特段考)铁及其化合物用处广泛。下列方程式与所给事实相符的是(　　) A．氯化铁溶液腐蚀铜电路板：2Fe3+＋3Cu===2Fe＋3Cu2+ B．用盐酸除去铁锈：Fe2O3·xH2O＋6H＋===2Fe3+＋(3＋x)H2O C．铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：Fe＋2HNO3(浓)===FeO＋2NO2↑＋H2O D．向沸水中滴加饱和FeCl3溶液并加热，得到红褐色液体：Fe3+＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋ 解析　反应产物错误，Fe3+被Cu还原应生成Fe2+，A错误；发蓝处理生成的致密氧化膜是Fe3O4，不是FeO，C错误；FeCl3发生水解反应Fe3+＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋，生成Fe(OH)3胶体，D错误。 答案　B 7．为检验FeCl2溶液是否变质，设计并完成如下实验。其中能说明FeCl2溶液变质的是(　　) 选项 实验操作及现象 实验装置 A 滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀 B 滴入KSCN溶液，溶液变为红色 C 先滴入氯水，再滴入KSCN溶液，溶液变为红色 D 滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 解析　A.溶液中含有氯离子，能与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，不能说明Fe2+被氧化生成Fe3+；C.向FeCl2溶液中先滴入氯水，再滴入KSCN溶液，溶液会变为红色不能说明Fe2+被氧化生成Fe3+；D.向FeCl2溶液中滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀不能说明Fe2+被氧化生成Fe3+。 答案　B 8．(2026·河南南阳开学考试)还原铁粉与水蒸气的反应装置如图所示。取少量反应后的固体加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a；另取少量反应后的固体加入稀硝酸使其完全溶解，得溶液b。下列说法正确的是(　　) A．铁与水蒸气反应：2Fe＋3H2O(g)Fe2O3＋3H2 B．肥皂液中产生气泡，不能证明铁与水蒸气反应生成H2 C．向溶液a中滴加K3[Fe(CN)6]溶液出现蓝色沉淀，说明铁粉未完全反应 D．向溶液b中滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了固体中含有Fe2O3 解析　铁与水蒸气在高温下反应生成的是Fe3O4而非Fe2O3和氢气，A错误；肥皂液中产生气泡可能是装置内空气受热膨胀逸出，或湿棉花加热产生的水蒸气，仅观察到气泡不能证明生成H2，需进一步检验气体性质(如点燃有爆鸣声)，B正确；根据题意可知，少量Fe3O4溶于稀硫酸，会生成硫酸铁和硫酸亚铁，向溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀，说明溶液中含有亚铁离子，不能说明铁粉未完全反应，故C错误；溶液b由稀硝酸溶解固体得到，稀硝酸具有强氧化性，即使固体中含Fe(未反应)或Fe3O4(含Fe2+、Fe3+)，Fe2+也会被氧化为Fe3+，滴加KSCN溶液变红不能证实固体中含Fe2O3，D错误。 答案　B 9．(2026·广东深圳段考)通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，对下列实验事实的解释正确的是(　　) 选项 操作与现象 解释 A 把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点 铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3 B 向淀粉­KI溶液中加入FeCl3溶液，溶液变蓝 还原性：I－>Fe2+ C 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变成黄色 氧化性：H2O2>Fe3+ D 某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀 原溶液中有Fe2+，无Fe3+ 解析　铁在潮湿空气中表面红棕色斑点是Fe2O3·nH2O(铁锈)，而非Fe(OH)3，A错误；Fe3+将I－氧化为I2，淀粉遇碘变蓝，说明I－的还原性强于Fe2+(Fe3+被还原为Fe2+)，B正确；酸性条件下NO与H＋形成HNO3，可能共同氧化Fe2+，无法确定H2O2的氧化性强于Fe3+，C错误；K3[Fe(CN)6]仅检测Fe2+生成蓝色沉淀，但无法排除Fe3+的存在，D错误。 答案　B 10．(2025·重庆三模)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na＋。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收绿矾(FeSO4·7H2O)和金属铜。下列说法正确的是(　　) A．试剂A为NaOH溶液 B．操作Ⅰ和Ⅱ均为过滤 C．加入试剂B时发生化学腐蚀和电化学腐蚀 D．能用BaCl2溶液检验绿矾晶体中是否含有Na2SO4 解析　废水中含有Fe2+，若加入NaOH溶液，会生成Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀，无法后续得到FeSO4溶液，故试剂A应为过量Fe粉，A错误；操作Ⅰ是分离固体D(Cu)和溶液E(FeSO4溶液)，操作Ⅱ是蒸发、浓缩、结晶、过滤，B错误；试剂B为稀硫酸，滤渣C为Fe和Cu的混合物，构成原电池(Fe为负极，Cu为正极)，主要发生电化学腐蚀(析氢腐蚀)，C正确；绿矾(FeSO4·7H2O)本身含SO，加入BaCl2溶液会与FeSO4反应生成BaSO4沉淀，无法检验是否含Na2SO4(需检验Na＋，如焰色试验)，D错误。 答案　C 二、非选择题 11．(14分)(2026·北京开学考试)某小组验证FeSO4的性质，进行如下实验。 实验序号 验证性质 实验装置 试剂X 实验现象 ① 能与盐溶液反应 ________溶液 产生白色沉淀 ② 能与碱溶液反应 氨水 ________ ③ 具有______性 锌粒 锌粒表面变黑，溶液浅绿色褪去 ④ 具有还原性 KSCN溶液、氯水 ________ (1)画出Fe2+的离子结构示意图：________。(2分) (2)实验①中的试剂X是________(填字母)。(1分) a．BaCl2 b．Ba(OH)2 c．Na2CO3 d．MgSO4 (3)实验②中的现象是_____________________________________________________， 用化学用语解释该现象，能写离子方程式的写离子方程式：________________________ ______________________________________________________________________。(5分) (4)实验③体现了FeSO4的________性。(2分) (5)实验④还能证明FeSO4溶液中无三价铁，实验操作及现象是____________________， 发生的离子反应方程式为_____________________________________________________ ______________________________________________________________________。(4分) 解析　(2)实验①验证FeSO4与盐溶液反应，主要是利用SO与Ba2+反应；a.BaCl2中Ba2+与SO反应生成白色沉淀，符合题意；b.Ba(OH)2中的OH－会与Fe2+反应，干扰实验，不符合题意；c.Na2CO3溶液碱性较强，会和硫酸亚铁反应生成碱式碳酸亚铁，且碱性环境下，亚铁离子很容易被氧化，生成的白色沉淀会变成灰绿色，不符合题意；d.MgSO4与FeSO4不反应，不符合题意；故选a； (3)实验②中的现象是先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，涉及的方程式为：Fe2+＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3↓； (4)实验③与Zn发生置换反应生成单质铁；体现了FeSO4的氧化性； (5)实验④还能证明FeSO4溶液中无Fe3+，实验操作及现象是先加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液变红色，发生的离子反应方程式为2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－、Fe3+＋3SCN－===Fe(SCN)3。 答案　(1)　(2)a　(3)先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色　Fe2+＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3↓　(4)氧化 (5)先加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，溶液变红色　2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－、Fe3+＋3SCN－===Fe(SCN)3 12．(18分)(2026·山西太原开学考试)某化学兴趣小组为探究铁及其化合物的性质，进行了如下实验： (1)实验一：铁与稀硫酸反应 取一定量的铁粉加入到稀硫酸中，观察到的现象是_____________________________， 反应的化学方程式为______________________。反应结束后，向溶液中滴加KSCN溶液，溶液________(填“变红”或“不变红”)。(5分) (2)实验二：Fe2+与Fe3+的转化 ①向实验一所得溶液中滴加双氧水，溶液颜色由浅绿色变为棕黄色，反应的离子方程式为______________________，该反应中双氧水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 ②向上述棕黄色溶液中加入过量铁粉，溶液颜色又变为浅绿色，反应的离子方程式为________________________，该反应中Fe3+表现出________性。(6分) (3)实验三：Fe(OH)3胶体的制备与性质 ①向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈________色，停止加热，制得Fe(OH)3胶体。 ②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，观察到的现象是________________________，原因是________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。(4分) (4)实验四：检验某未知溶液中是否含有Fe3+ 可选用的试剂是__________________________________________________________， 若含有Fe3+，观察到的现象是_________________________________________________ ______________________________________________________________________。(3分) 解析　(2)①Fe2+具有还原性，双氧水具有氧化性，Fe2+被双氧水氧化为Fe3+，离子反应方程式为2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O。 ②Fe3+具有氧化性，铁粉具有还原性，Fe3+被铁粉还原为Fe2+，离子方程式为2Fe3+＋Fe===3Fe2+。 (4)Fe3+遇KSCN溶液显红色，Fe3+能与OH－生成红褐色的Fe(OH)3沉淀。 答案　(1)铁粉逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色　Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑　不变红 (2)①2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O　氧化剂　②2Fe3+＋Fe===3Fe2+　氧化 (3)①红褐　②先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解，溶液呈黄色　胶体先发生聚沉，后Fe(OH)3沉淀与硫酸反应溶解 (4)KSCN溶液或氢氧化钠溶液等　溶液变红或产生红褐色沉淀等 学科网（北京）股份有限公司 $