第3章 第1节 铁及其化合物(教参Word版)-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮讲义（鲁科版 单选）

该高中化学高考复习讲义聚焦铁及其化合物核心考点，涵盖铁单质、氧化物、氢氧化物的性质，Fe²⁺/Fe³⁺的转化与检验，以及“价—类二维图”的综合应用。按“性质—转化—应用”逻辑架构知识，通过考点梳理（如氧化物对比表格）、方法指导（Fe(OH)₂制备防氧化策略）、真题训练（分性质、计算、实验题组），帮助学生系统突破难点。 资料以科学思维构建转化关系，用“价—类二维图”整合铁元素价态与物质类别，设计Fe(OH)₂制备多装置对比实验培养科学探究能力。分层练习（基础辨析、能力计算、综合应用）配合易错总结，确保高效复习，助力学生建立转化网络，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

第三章　物质的性质与转化 第一节　铁及其化合物 ★[课程标准] 1．结合真实情景中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。 2．了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。 3．了解铁及其化合物的制备方法。 　　　　　　　　学生用书　P80 考点一　铁及其氧化物和氢氧化物 一、铁 1．铁的存在：在地壳中铁的含量位于第　四　位，在自然界中主要以　化合　态存在。 2．铁的性质 (1)物理性质 纯铁具有　银白　色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性。纯铁的抗腐蚀力相当强。 (2)化学性质：铁是较活泼的金属，发生化学反应时一般生成＋2价、＋3价两种价态的化合物。 Ⅰ.与非金属反应 化学方程式 与S反应 Fe＋SFeS 与I2反应 Fe＋I2FeI2 与O2反应 3Fe＋2O2Fe3O4 与Cl2反应 2Fe＋3Cl22FeCl3 结论 　O2、Cl2　的氧化性比　S、I2　的强 Ⅱ.与水反应 Fe与水蒸气反应的化学方程式为　3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　。 Ⅲ.与酸反应 a．与非氧化性酸反应产生氢气 Fe与稀H2SO4反应的化学方程式为　Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑　。 b．与氧化性酸反应不生成氢气 过量Fe与稀HNO3反应的化学方程式为　3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O　。 少量铁与稀HNO3反应的化学方程式为　Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O　。 c．铁与硫酸、硝酸的混合溶液反应顺序总结 足量铁与稀硫酸、稀硝酸的混合溶液反应，则可利用离子反应分析，依次发生反应：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(若H＋量不足，该反应不再发生)。 铁遇冷的浓HNO3、浓H2SO4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜，化学上称之为　钝化　，属于　化学　变化。 Ⅳ.与盐反应 Fe与CuSO4、FeCl3溶液反应的化学方程式分别为　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu、Fe＋2FeCl3===3FeCl2　。 1．铁元素有＋2价、＋3价等价态，反应环境不同，反应产物也可能不同，铁与非氧化性酸反应生成Fe2＋。少量Fe与氧化性酸反应生成Fe3＋，过量Fe与氧化性酸反应生成Fe2＋。 2．许多题目将反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋设置为隐藏反应，如Fe与Fe2O3的混合物溶于盐酸时，需要注意生成的Fe3＋还能氧化单质铁。 二、铁的氧化物和氢氧化物 1．铁的氧化物 物质 FeO (氧化亚铁) Fe2O3 (氧化铁) Fe3O4(Fe2O3·FeO) (四氧化三铁) 铁的价态 ＋2价 ＋3价 ＋2价(占)、＋3 价(占) 色、态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 俗名 无 铁红 磁性氧化铁 化 学 性 质 与非氧化 性酸反应 FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋===　Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O　 与氧化性 酸反应 3FeO＋10HNO3(稀)===　3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O　 Fe2O3＋6HNO3===2Fe(NO3)3＋3H2O 3Fe3O4＋28HNO3(稀)===9Fe(NO3)3＋NO↑＋　14H2O　 与还原性 酸反应 FeO＋2HI===FeI2＋H2O Fe2O3＋6HI===　2FeI2＋I2＋3H2O　 Fe3O4＋8HI===　3FeI2＋I2＋4H2O　 与还原 剂反应 FeO＋COFe＋CO2 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2 2．铁的氢氧化物 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 铁的价态 ＋2价 ＋3价 色、态 白色固体 红褐色固体 化 学 性 质 与非氧化 性酸反应 Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O Fe(OH)3＋3HCl=== FeCl3＋3H2O 与氧化性 酸反应 3Fe(OH)2＋10HNO3(稀) ===　3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O　 Fe(OH)3＋3HNO3===Fe(NO3)3＋3H2O 与还原性 酸反应 Fe(OH)2＋2HI===FeI2＋2H2O 2Fe(OH)3＋6HI===　2FeI2＋I2＋6H2O　 热稳定性 不稳定：Fe(OH)2FeO＋H2O(隔绝空气) 不稳定：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应 可溶性碱与铁盐溶液反应 转化 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，颜色变化：白色→灰绿色→红褐色 　　分析铁的化合物时的“两分清” (1)价态要分清 要注意单质铁被不同氧化剂氧化时，产物不同；要注意不同价态的化合物所表现的不同的化学性质，如Fe3＋以氧化性为主，Fe2＋以还原性为主。 (2)颜色要分清 铁的化合物“五颜六色”，一定要记牢：Fe2＋溶液为浅绿色，Fe3＋溶液为棕黄色，Fe(SCN)3溶液为红色，Fe(OH)3胶体为红褐色，Fe(OH)2沉淀在空气中的颜色变化为白色→灰绿色→红褐色，Fe(OH)3沉淀为红褐色固体，Fe2O3为红棕色，Fe3O4、FeO、FeS均为黑色。 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板，说明铁比铜金属性强( × ) (2)Fe分别与Cl2和盐酸反应所得氯化物相同( × ) (3)常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸( √ ) (4)铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X2)反应生成物均为FeX2( × ) (5)铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4( √ ) (6)配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释( √ ) (7)Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3，在给定的条件下能实现转化( × ) 2．铁有＋2、＋3价两种价态，单质铁与____________(填下列编号，下同)反应时只生成＋3价铁；与________________反应时只生成＋2价铁；与____________反应时既生成＋2价铁也生成＋3价铁。 所选试剂：①Cl2　②O2　③H2O(g)　④S ⑤盐酸　⑥稀硝酸(足量)　⑦稀硫酸 ⑧CuSO4溶液　⑨FeCl3溶液 答案：①⑥　④⑤⑦⑧⑨　②③ ◆[题组1]　铁及其化合物的性质　 1．(2025·河北省沧州市调研)磁石有纳气平喘的功能，《本草经集注》中有磁石炮制用药的记载：能吸针者为上品，称净磁石，采集日久，为呆磁石；取上品武火煅至红透，醋淬，此法后代一直沿用，下列有关磁石说法正确的是(　　) A．上品净磁石为纯净物 B．净磁石采集日久变为呆磁石，是发生了分解反应的缘故 C．磁石的主要成分是Fe3O4 D．醋淬磁石涉及氧化还原反应 答案：C 2．纳米Fe3O4晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂，用于疾病的诊断和治疗，其制备过程如图所示，下列叙述不合理的是(　　) A．在反应②中，的作用可能是促进氯化铁水解 B．直接加热FeCl3溶液也可以得到Fe3O4 C．反应③的化学方程式是6FeOOH＋CO===2Fe3O4＋3H2O＋CO2 D．纳米四氧化三铁形成的分散系，有可能产生丁达尔效应 答案：B ◆[题组2]　有关铁及其化合物的计算　 3．把22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO，下列说法正确的是(　　) A．反应后生成的盐只为Fe(NO3)3 B．反应后生成的盐只为Fe(NO3)2 C．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为1∶3 D．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为3∶1 答案：C 4．(2025·海南海口期末)某铁的“氧化物”样品，用5 mol/L的盐酸140 mL恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下0.56 L氯气，使其中Fe2＋全部转化为Fe3＋。该样品可能的化学式是(　　) A．Fe2O3　　　　　 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7 解析：D　[铁的“氧化物”样品，用5 mol/L的盐酸140 mL恰好完全溶解，HCl的物质的量为0.7 mol，则生成H2O的物质的量为0.35 mol，从而得出铁的“氧化物”中O原子的物质的量为0.35 mol；标准状况下0.56 L氯气的物质的量为0.025 mol，此时溶质全部为FeCl3，Cl－的物质的量为0.7 mol＋0.025 mol×2＝0.75 mol，由此得出铁的“氧化物”中Fe原子的物质的量为0.25 mol，该样品中Fe、O的原子个数比为0.25 mol∶0.35 mol＝5∶7，则该样品可能的化学式是Fe5O7。] ◆[题组3]　Fe(OH)2的制备　 5．(2025·山东枣庄三中月考)有关铁的化合物的说法中，错误的是(　　) A．Fe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 B．由图示操作可制取Fe(OH)2 C．Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得 D．Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能产生丁达尔效应 解析：A　[Fe(OH)2是一种白色固体，A错误；煤油能减少FeSO4溶液与氧气接触，可以避免试管中部分氧气对氢氧化亚铁的氧化，B正确；铁在氧气中燃烧可生成Fe3O4，可通过化合反应4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3来制取Fe(OH)3，C正确；Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能产生丁达尔效应，D正确。] 6．(2025·河北保定期末)下列各图中能用于制备Fe(OH)2的装置是____________(填序号)。 (1)若用②装置制备，简述制备原理与操作为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)⑤中的苯能否用CCl4替换______________，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若用④制备，试管中的现象为______________，有关反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，因此要制备Fe(OH)2，就要排出装置中的氧气或空气。①②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③的原理为铁作阳极产生Fe2＋，与电解水产生的OH－结合生成Fe(OH)2，且液面用煤油保护，能防止空气进入；⑤中液面加苯阻止了空气进入；④由于空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能制备Fe(OH)2。 答案：①②③⑤ (1)打开止水夹a，铁与稀硫酸反应产生氢气，让氢气赶尽装置内空气，当B中导管处氢气纯净，关闭止水夹a，FeSO4溶液被压入到氢气保护下的NaOH溶液中　(2)否　CCl4比FeSO4溶液的密度大，在下层，无法隔绝空气　(3)生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色　FeSO4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 　防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。 (5)用Fe作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液，利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取。 考点二　Fe2＋、Fe3＋的性质、转化及检验 一、亚铁盐和铁盐 1．亚铁盐(Fe2＋) 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有　氧化　性，又有　还原　性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为　Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe　，　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　。 2．铁盐(Fe3＋) (1)氧化性：含有Fe3＋的溶液呈　棕黄　色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Cu反应的离子方程式为　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　。 (2)特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到　KSCN　时变成红色。 (3)易水解：FeCl3滴入沸水中的化学方程式：　FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl　。 二、Fe2＋、Fe3＋的检验 1．Fe2＋的检验 2．Fe3＋的检验 3．含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验 (1)Fe3＋的检验： (2)Fe2＋的检验： 　检验Fe2＋和Fe3＋时的注意事项 (1)检验Fe2＋时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水可以氧化SCN－)。 (2)当溶液浓度较稀时，利用观察法或加NaOH溶液的方法都不宜检验Fe2＋和Fe3＋的存在。 (3)Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－能还原酸性KMnO4溶液，有干扰)。 (4)检验Fe2＋、Fe3＋的其他方法 ①检验Fe2＋最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾K3[Fe(CN)6]：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)。 ②检验Fe3＋也可用苯酚(C6H5OH)，在FeCl3溶液中滴加苯酚，溶液显紫色。 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含有Fe2＋( √ ) (2)硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的H2O2的离子方程式为：Fe2＋＋2H＋＋H2O2===Fe3＋＋2H2O( × ) (3)FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3↓( × ) (4)检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变红( √ ) (5)中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO( × ) (6)FeFeCl2Fe(OH)2中的反应均能实现( × ) (7)向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化。当再滴加几滴新制氯水后，混合液变成红色，则该溶液中一定含有SCN－( √ ) 2．下列括号内的为杂质，请选择合适的试剂进行除杂。 (1)Fe2＋(Fe3＋)：_________________________________________________________； (2)FeCl3(FeCl2)：________________________________________________________； (3)FeCl2(CuCl2)：_______________________________________________________； (4)Fe(Al)：_____________________________________________________________； (5)Fe2O3(Al2O3、SiO2)：__________________________________________________； (6)Cu2＋(Fe2＋)：原溶液Cu2＋(Fe3＋)加过量________或________或______________Fe(OH)3、Cu2＋含Cu2＋溶液。 答案：(1)加过量铁粉，过滤 (2)加氯水或H2O2 (3)加过量铁粉，过滤 (4)加过量强碱溶液，过滤 (5)加过量强碱溶液，过滤 (6)H2O2　Cl2　Cu(OH)2　CuO　Cu2(OH)2CO3 ◆[题组1]　Fe2＋、Fe3＋的相互转化　 1．(2025·陕西咸阳期末)实验室常采用点滴板来完成部分实验，既可节约药品，又便于观察实验现象。对图中所示实验说法错误的是(　　) A．将少量新制氯水滴入1号或2号孔穴中，都体现了新制氯水的漂白性 B．向3号孔穴中加稀硫酸后，若滴入少量KSCN溶液，溶液变红，则溶液中存在Fe3＋ C．向3号孔穴中加稀硫酸后，若滴入少量酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去，则溶液中存在Fe2＋ D．向4号孔穴中滴加FeCl3溶液，有气泡冒出并产生红褐色沉淀 解析：A　[A.新制氯水滴加到pH试纸，先变红，后褪色，体现新制氯水的漂白性，滴加到KI­淀粉溶液中反应生成碘单质，淀粉遇碘变蓝，体现新制氯水的氧化性，A项错误；B.生锈铁屑滴加稀硫酸后生成铁离子，铁离子可与未生锈的铁屑反应生成亚铁离子，加入KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中还存在Fe3＋，B项正确；C.生锈铁屑加稀硫酸反应后，铁锈会生成铁离子、铁会生成亚铁离子，铁离子不能被高锰酸钾氧化，但亚铁离子能被酸性高锰酸钾溶液氧化，若加入KMnO4溶液褪色，说明该溶液中有Fe2＋存在，C项正确；D.过氧化钠有强氧化性，Na2O2固体中滴加FeCl3溶液后，Na2O2先与水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠再与FeCl3反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，故向Na2O2固体中滴加FeCl3溶液，有气泡冒出并产生红褐色沉淀，D项正确。] 2．(2025·安徽六安期末)如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是(　　) A．加入Fe2O3可以使溶液c转化为溶液a B．溶液b中阳离子只有Fe2＋ C．溶液a→b的反应中，每消耗64 g SO2，就有2 mol Fe3＋被氧化为Fe2＋ D．操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2＋＋2H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O 解析：A　[硫酸铁溶液和二氧化硫反应生成硫酸亚铁和硫酸，硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁。A.溶液c中含有硫酸铁和硫酸，硫酸和Fe2O3反应生成硫酸铁和水，加入Fe2O3能使溶液c转化为溶液a，故A正确；B.溶液a转化为溶液b的反应中，发生反应Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，溶液b中阳离子一定有Fe2＋、H＋，故B错误；C.溶液a转化为溶液b的反应中，发生反应Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4,64 g SO2的物质的量为＝1 mol，每消耗1 mol SO2，就有2 mol Fe3＋被还原为Fe2＋，故C错误；D.溶液b中通入空气，硫酸亚铁被氧化为硫酸铁，反应的离子方程式为4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O，故D错误。] 　“铁三角”中的转化关系 ◆[题组2]　Fe2＋、Fe3＋的检验　 3．将0.2 mol·L－1的KI溶液和0.05 mol·L－1Fe2(SO4)3溶液等体积混合充分反应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2的是(　　) A．向混合液中滴入KSCN溶液，溶液变红色 B．向混合液中滴入AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 C．向混合液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液，有蓝色沉淀生成 D．向混合液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝色 答案：A 4．(2025·泰安市高三检测)古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下(黄色溶液俗称黄血盐)，基于普鲁士蓝合成原理可以检测食品中是否含有CN－，方法是：在食品待测液中加入硫酸酸化，再用FeSO4碱性试纸检测，若试纸变蓝，说明食品中含有CN－。以下说法不正确　的是(　　) A．黄色溶液中铁元素的价态为＋2价 B．黄血盐溶液可以检测Fe3＋ C．反应ⅱ的离子方程式是3[Fe(CN)6]4－＋4Fe3＋===Fe4[Fe(CN)6]3↓ D．试纸变蓝的原因是FeSO4碱性试纸中的Fe2＋与CN－反应生成蓝色沉淀 答案：D ◆[题组3]　拓展应用　 5．(全国卷Ⅲ)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如图所示。回答下列问题： 相关金属离子[c0(Mn＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 Mn2＋ Fe2＋ Fe3＋ Al3＋ Mg2＋ Zn2＋ Ni2＋ 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 (1)“滤渣1”含有S和__________________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式______________________________。 (2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将____________________________。 (3)“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为____________～6之间。 (4)“除杂1”的目的是除去Zn2＋和Ni2＋，“滤渣3”的主要成分是____________。 (5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2＋。若溶液酸度过高，Mg2＋沉淀不完全，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)写出“沉锰”的离子方程式________________________________________________________________________。 (7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为＋2、＋3、＋4。当x＝y＝时，z＝____________。 答案：(1)SiO2(不溶性硅酸盐)　MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O (2)Fe2＋氧化为Fe3＋ (3)4.7　(4)NiS和ZnS (5)F－与H＋结合形成弱电解质HF，MgF2Mg2＋＋2F－平衡向右移动 (6)Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O (7) 考点三　(素养)“价—类二维图”在铁及其重要化合物转化关系中的应用 一、铁及其重要化合物转化关系(“价一类二维图”) 化合价变化 转化关系 方程式 0→＋2 0→＋3 Fe→Fe2＋ Fe→Fe3O4 Fe→Fe3＋ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑， 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 3Fe＋2O2Fe3O4,3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 2Fe＋3Cl22FeCl3 ＋2→＋3 ＋2→0 Fe2＋→Fe3＋ Fe(OH)2→ Fe(OH)3 FeO→Fe 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Fe2＋＋H2O2 ＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 CO＋FeOFe＋CO2 ＋2→＋2 Fe2＋→Fe(OH)2 FeO→Fe2＋ Fe(OH)2→Fe2＋ Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O ＋3→0 ＋3→＋2 Fe2O3→Fe Fe3＋→Fe2＋ 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋ ＋3→＋3 Fe2O3→Fe3＋ Fe3＋→Fe(OH)3 Fe(OH)3→Fe3＋ Fe(OH)3→Fe2O3 Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 二、Fe2＋和Fe3＋的转化 Fe2＋Fe3＋ 完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化条件。 1．将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀： 　H2S＋2Fe3＋===2Fe2＋＋S↓＋2H＋　。 2．将FeCl3溶液滴入KI­淀粉溶液，溶液变蓝： 　2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2　。 3．用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔： 　Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋　。 4．将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中： 　2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　。 5．FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出： 　3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O　。 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)(2024·浙江6月卷)FeO有还原性，能被氧化成Fe3O4( √ ) (2)(2025·揭阳市高三开学考)向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2＋( × ) (3)(2025·邯郸市高三开学考)用酸性KMnO4溶液检验FeSO4溶液中是否含有Fe2(SO4)3( × ) (4)(2025·双鸭山市高三开学考)向某溶液中加入NaOH溶液，直接得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋( √ ) (5)Fe3O4中Fe的化合价有＋2价和＋3价，因而Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物( × ) (6)FeCl3可与铜发生置换反应( × ) (7)Fe2＋既可以转化为Fe，又可以转化为Fe3＋，因此Fe2＋既有还原性又有氧化性( √ ) (8)Fe(OH)2在空气中加热可以生成FeO( × ) 2．(2025·枣庄市高三检测)铁元素是重要的金属元素，含有铁元素的物质在人类的生产生活中有着重要的应用。Fe2O3(s)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH＜0是炼铁工业中的主反应。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是(　　) A．Fe(OH)3(s)FeO(aq) B．FeCl3(aq)Fe(OH)3(胶体) C．Fe2＋(aq)Fe D．Fe2O3FeSO4(aq) 解析：A　[A项，KClO具有强氧化性，能将氢氧化铁氧化为高铁酸根，A正确；B项，饱和氯化铁溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体，B错误；C项，铜的还原性比铁弱，不能将亚铁离子还原为铁单质，C错误；D项，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，铁的化合价为＋3价，D错误。] ◆[题组1]　铁及其化合物间的转化　 1．(2025·河北衡水中学二调)硫酸亚铁铵[ (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是一种无机复盐，能溶于水，几乎不溶于乙醇，100～ 110 ℃时分解，实验室制备硫酸亚铁铵的步骤如图，下列说法错误的是(　　) A．为提高10%的碳酸钠溶液处理效果，可以适当提高洗涤液的温度 B．配制所需的稀硫酸，用量筒量取13.0 mL 98%的浓硫酸(ρ＝1.84 g· mL－1) C．用稀硫酸溶解废铁屑时，水浴加热比明火加热更安全 D．操作Ⅲ为蒸发到晶膜出现时，冷却结晶、过滤，用乙醇洗涤 解析：B　[废铁屑先用纯碱液洗去表面油污，再用稀硫酸溶解，过滤后得到硫酸亚铁溶液，与硫酸铵混合，然后蒸发溶剂、冷却结晶，以获得溶质晶体。A.用10%的碳酸钠溶液洗涤废铁屑时，热的纯碱液的去污效果更好，所以可以适当提高洗涤液的温度，A正确；B.98%的浓硫酸(ρ＝1.84 g· mL－1)的物质的量浓度为mol/L＝18.4 mol/L，配制所需的稀硫酸，应选择100 mL的容量瓶，用量筒量取98%的浓硫酸(ρ＝1.84 g· mL－1)的体积为×1 000 mL/L≈16.3 mL，B错误；C.用稀硫酸溶解废铁屑时，因反应放出易燃、易爆气体(氢气)，所以水浴加热比明火加热更安全，C正确；D.操作Ⅲ为从溶液中提取带有结晶水的溶质晶体，操作过程中应防止因温度过高导致晶体失去结晶水，所以蒸发到晶膜出现时，应冷却结晶、过滤，用乙醇洗涤，D正确。] 2．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是(　　) A．工业上用CO还原Fe2O3炼铁，该反应为置换反应 B．Fe3O4中铁元素为＋4价 C．维生素C能将Fe3＋转化为Fe2＋，该过程中维生素C作还原剂 D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色立即变为红褐色 答案：C ◆[题组2]　基于Fe2＋、Fe3＋相互转化的实验探究　 3．已知三氯化铁的熔点为306 ℃，沸点为315 ℃，易溶于水并且有强烈的吸水性，能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验。 (1)装置的连接顺序为_____________________________________________________。 (2)饱和食盐水的作用是___________________________________________________。 (3)反应一段时间后熄灭酒精灯，冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)，充分反应后，进行如下实验： ①淡黄色溶液中加入试剂X生成淡红色溶液的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)已知红色褪去的同时有气体生成，经检验为O2。该小组同学对红色褪去的原因进行探究。 ①取褪色后的溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液，无明显变化；第二份滴加试剂X，溶液出现红色；第三份滴加稀盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀。 ②另取同物质的量浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化。 实验①说明：______________________________________________________ ________________________________________________________________________； 实验②的目的是________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 得出结论：__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)a→g→h→d→e→b→c→f (2)除去氯气中的氯化氢气体 (3)①Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3　②双氧水将Fe2＋氧化成Fe3＋，使Fe(SCN)3增多 (4)SCN－发生了反应而不是Fe3＋发生了反应　排除H2O2分解产生的O2氧化SCN－的可能　H2O2将SCN－氧化成SO 　　　　　　　　学生用书　P87 [例]　(2024·全国新课标卷)实验室中利用如图装置验证铁与水蒸气反应。下列叙述错误的是(　　) A．反应为3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g) B．酒精灯移至湿棉花下方实验效果更佳 C．用火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 试题情境 本题以铁与水蒸气反应实验，考查实验原理、产物中氢气的验证等知识 必备知识 一是铁与水蒸气反应原理，二是实验操作及产物的检验 关键能力 一是理解与辨析能力，要求掌握常见反应的原理、实验操作等基本知识，二是分析与推测能力，要求能够根据原理分析实验操作，三是产物的检验等 解析：B　[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；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；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；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。] 1．(2023·浙江1月)探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　) 实验方案 现象 结论 A 往FeCl2溶液中加入Zn片 短时间内无明显现象 Fe2＋的氧化能力比Zn2＋弱 B 往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体 溶液先变成血红色后无明显变化 Fe3＋与SCN－的反应不可逆 C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有＋3价铁 D 向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 Fe3＋先水解得Fe(OH)3胶体再聚集成Fe(OH)3沉淀 解析：D　[A项，FeCl2溶液中加入Zn片，Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋，溶液由浅绿色变为无色，Fe2＋的氧化能力比Zn2＋强，A错误；B项，溶液变成血红色的原因，Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，与SO和K＋无关，B错误；C项，铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子，则溶液呈绿色，C错误；D项，向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D正确。] 2．(2023·浙江6月)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 解析：A　[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.向沸水中滴加氯化铁饱和溶液，继续加热至液体呈红褐色，铁离子发生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确。] 3．(2022·浙江6月)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 解析：B　[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不符合题意；B.由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为＋3价，C的化合价为－1价，若隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O则得失电子不守恒，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不符合题意；D.化合物FeO(OCH3)在空气中高温将生成Fe2O3、CO2和H2O，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不符合题意。] 4．(新课标Ⅰ卷，27)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下： 回答下列问题： (1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是____________________。 (2)步骤②需要加热的目的是____________，温度保持80～95 ℃，采用的合适加热方式是____________________。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为____________(填标号)。 (3)步骤③中选用足量的H2O2，理由是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 分批加入H2O2，同时为了____________，溶液要保持pH小于0.5。 (4)步骤⑤的具体实验操作有____________________________，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。 解析：(2)铁与稀硫酸反应时加热，可提高反应速率。温度低于水的沸点，可以用热水浴加热，受热均匀且便于控制。含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反应有H2S生成，氢气不与碱溶液反应，而硫化氢能与碱溶液反应，且H2S在水中溶解度小，故氢气中混有的硫化氢用烧碱溶液除去，又因为硫化氢与碱反应较快，容易引起倒吸，C装置倒置漏斗能防倒吸。(3)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，加入足量双氧水的目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，发生反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，从生成物看，不引入新杂质。铁离子对双氧水分解起催化作用，分批加入双氧水，避免反应过快、放出热量较多，减少双氧水分解，以免造成氧化剂损失；铁离子易水解，保持溶液呈强酸性，避免铁离子发生水解反应生成氢氧化铁。 (4)步骤⑤是要从溶液中得到硫酸铁铵晶体，故实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)。 答案：(1)碱煮水洗 (2)加快反应　热水浴　C (3)将Fe2＋全部氧化为Fe3＋；不引入新杂质　防止Fe3＋水解 (4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤) 5．(化学与实验情境)(2025·银川市高三开学考)FeCl3是中学常见的试剂，某实验小组用以下装置制备FeCl3固体，并探究FeCl3溶液与Cu的反应。 已知：FeCl3晶体易升华，FeCl3溶液易水解。 Ⅰ.FeCl3的制备 　 (1)装置C中碱石灰的作用是_______________________________________________。 (2)F的名称为______________，从D、E、F中选择合适的装置制备纯净的Cl2，正确的接口顺序为a→______________(可选试剂：饱和食盐水、无水氯化钙、NaOH溶液、浓硫酸、碱石灰，仪器可重复使用)。 (3)写出装置D中制备Cl2的离子方程式________________________________________。 Ⅱ.探究FeCl3溶液与Cu的反应 向4 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液中滴加几滴0.2 mol/L KSCN溶液，溶液变红；再加入过量Cu粉，溶液红色褪去，不久有白色沉淀产生。 查阅资料可知：CuCl和CuSCN均为难溶于水的白色固体。针对白色沉淀同学们有以下猜想： 猜想1：Cu2＋与过量的Cu粉反应生成Cu＋，再结合Cl－生成白色沉淀CuCl。 猜想2：Cu2＋与SCN－发生氧化还原反应生成Cu＋，再结合SCN－生成白色沉淀CuSCN。 针对上述猜想，实验小组同学设计了以下实验： 实验编号 操作 现象 实验1 加入铜粉后无现象 实验2 溶液很快由蓝色变为绿色，未观察到白色沉淀；2 h后溶液为绿色，未观察到白色沉淀；24 h后，溶液绿色变浅，试管底部有白色沉淀 (4)实验结果说明猜想______________(填“1”或“2”)不合理。 (5)根据实验2中的现象进一步查阅资料发现： ⅰ.Cu2＋与SCN－可发生如下两种反应： 反应A：Cu2＋＋4SCN－===[Cu(SCN)4]2－ (淡黄色)； 反应B：2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2 (黄色)。 ⅱ.[Cu(SCN)4]2－与Cu2＋共存时溶液显绿色。 ①由实验2中的现象推测，反应速率：A______________(填“>”或“<”)B，说明反应B______________(填“是”或“不是”)产生CuSCN的主要原因。 ②进一步查阅资料可知，当反应体系中同时存在Fe2＋、Cu2＋、SCN－时，Cu2＋氧化性增强，可将Fe2＋氧化为Fe3＋。据此将实验2改进，向CuSO4溶液中同时加入KSCN、FeCl2，立即生成白色沉淀CuSCN，写出该反应的离子方程式_____________________________。 (6)若向100 mL a mol·L－1 CuSO4溶液中滴加足量的KSCN和FeCl2的混合溶液，经过一系列操作得到白色沉淀CuSCN的质量b g，则CuSCN的产率为______________(写出表达式即可)。 解析：由题干实验装置图可知，装置D为实验室制备Cl2的发生装置，原理为：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，装置E为盛有饱和食盐水的洗气瓶，用于除去Cl2中的HCl，装置F为盛有无水氯化钙的U形干燥管，用于干燥Cl2，然后将干燥的Cl2通入装置A中，装置A制备FeCl3，装置B中的收集器用于收集FeCl3，装置C中的碱石灰用于吸收多余的Cl2，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止FeCl3水解变质，据此分析解题。 (1)由分析可知，装置C中碱石灰的作用是用于吸收多余的Cl2，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止FeCl3水解变质； (2)由题干实验装置图可知，F的名称为U形干燥管，从D、E、F中选择合适的装置制备纯净的Cl2，正确的接口顺序为a→b→c→d→e； (3)由分析可知，装置D为实验室制备Cl2的发生装置，原理为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，该反应的离子方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O； (4)由题干对比实验1、2操作和现象可知，实验1的反应物质含有Cl－，而实验2中的反应物中不含Cl－，结果实验1无白色沉淀生成，而实验2生成白色沉淀，说明产生的白色沉淀为CuSCN，故实验结果说明猜想1不合理； (5)①由实验2中的现象即溶液很快由蓝色变为绿色，未观察到白色沉淀；2 h后溶液为绿色，未观察到白色沉淀；24 h后，溶液绿色变浅，试管底部有白色沉淀可推测，反应速率：A>B，反应B太慢，因此说明反应B不是产生CuSCN的主要原因； ②进一步查阅资料可知，当反应体系中同时存在Fe2＋、Cu2＋、SCN－时，Cu2＋氧化性增强，可将Fe2＋氧化为Fe3＋。据此将实验2改进，向CuSO4溶液中同时加入KSCN、FeCl2，立即生成白色沉淀CuSCN，即Cu2＋先将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原为Cu＋，然后Cu＋与SCN－结合为CuSCN白色沉淀，该反应的离子方程式为：Cu2＋＋Fe2＋＋SCN－===CuSCN↓＋Fe3＋； (6)若向100 mL a mol·L－1 CuSO4溶液中滴加足量的KSCN和FeCl2的混合溶液，根据铜原子守恒可知，理论上应该生成CuSCN的物质的量为0.1a mol，经过一系列操作得到白色沉淀CuSCN的质量b g，则CuSCN的产率为：×100%＝×100%。 答案：(1)吸收多余的Cl2，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止FeCl3水解变质　(2)U形干燥管　b→c→d→e (3)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O (4)1 (5)①＞　不是　②Cu2＋＋Fe2＋＋SCN－===CuSCN↓＋Fe3＋　(6)×100% 6．(化学工艺流程)(2021·河北高考，节选)绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一种熔盐液相氧化法制备高价铬盐的新工艺，该工艺不消耗除铬铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料，不产生废弃物，实现了Cr­Fe­Al­Mg的深度利用和Na＋内循环。工艺流程如下： 回答下列问题： (1)高温连续氧化工序中被氧化的元素是__________(填元素符号)。 (2)工序①的名称为____________。 (3)滤渣Ⅰ的主要成分是____________________(填化学式)。 (4)工序③中发生反应的离子方程式为_______________________________________。 (5) 物质Ⅴ可代替高温连续氧化工序中的NaOH，此时发生的主要反应的化学方程式为____________________________，可代替NaOH的化学试剂还有____________________(填化学式)。 (6)热解工序产生的混合气体最适宜返回工序____________(填“①”“②”“③”或“④”)参与内循环。 解析：铬铁矿与熔融NaOH和O2反应后经工序①过滤后得到滤渣Ⅰ和介稳态物质；介稳态相分离后得到Na2CrO4溶液、NaOH溶液和无色溶液，向无色溶液中通入过量气体A后生成Al(OH)3沉淀和物质Ⅴ的溶液，又知Na2CrO4溶液经工序③后得到Na2Cr2O7溶液和物质Ⅴ(s)，所以气体A为CO2，物质Ⅴ为NaHCO3。(1)Fe(CrO2)2中的Fe为＋2价，易被氧化为＋3价；Fe(CrO2)2中的Cr为＋3价，在后续产物Na2CrO4中Cr为＋6价，因此高温连续氧化工序中被氧化的元素是Fe和Cr。(2)工序①之后为过滤操作，因此加水的目的是溶 解可溶性物质，工序①的名称为溶解。(3)经高温连续氧化工序和工序①后铬铁矿转化为CrO、[Al(OH)4]－、Fe2O3和MgO，故滤渣Ⅰ的主要成分是Fe2O3和MgO。(4)由分析可知，气体A为CO2，不溶性物质Ⅴ为NaHCO3，故工序③中发生反应的离子方程式为2Na＋＋2CrO＋2CO2＋H2O===Cr2O＋2NaHCO3↓。(5)由分析可知，物质Ⅴ为NaHCO3，可代替高温连续氧化工序中的NaOH，此时发生的主要反应的化学方程式为4Fe(CrO2)2＋7O2＋16NaHCO3===8Na2CrO4＋2Fe2O3＋16CO2＋8H2O；可代替NaOH的化学试剂需满足以下两点要求：一是显碱性，二是能提供Na＋，因此可代替NaOH的化学试剂还有Na2CO3。(6)热解工序中产生的混合气体为CO2和水蒸气，最适宜返回工序②参与内循环。 答案：(1)Fe、Cr　(2)溶解 (3)Fe2O3、MgO (4)2Na＋＋2CrO＋2CO2＋H2O===Cr2O＋2NaHCO3↓ (5)4Fe(CrO2)2＋7O2＋16NaHCO3===8Na2CrO4＋2Fe2O3＋16CO2＋8H2O　Na2CO3 (6)② 学习至此，请完成配套训练　课时冲关八 体系构建 核心巧记 1．特殊的颜色 (1)固体：Fe3O4、FeO—黑色，Fe2O3—红棕色，Fe(OH)3—红褐色。 (2)溶液：Fe2＋—浅绿色，Fe3＋—棕黄色。 2．特殊现象 (1)Fe(OH)2Fe(OH)3，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。 (2)KSCN溶液遇Fe3＋变红色。 (3)Fe2＋与[Fe(CN)6]3－反应生成铁氰化亚铁{Fe3[Fe(CN)6]2}蓝色沉淀。 3．重要反应的离子方程式 (1)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ (2)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ (3)2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋ (4)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ (5)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 学科网（北京）股份有限公司 $