3.1 铁及其化合物 第2课时（培优讲义）化学人教版必修第一册

本讲义聚焦铁的氧化物（FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄）和氢氧化物（Fe(OH)₂、Fe(OH)₃）核心知识点，系统梳理其组成、性质、制备及转化，通过物质类别与价态分析构建“结构-性质-用途”学习支架，衔接前后知识脉络。 资料以表格对比明晰性质差异，典例结合“解题点睛”培养科学思维，氢氧化亚铁制备实验设计（如有机层覆盖法）强化科学探究与实践，课中辅助教师教学，课后助力学生查漏补缺，提升化学观念与实验能力。

第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 第2课时 铁的氧化物和铁的氢氧化物 考点 1 铁的氧化物 物质 FeO（氧化亚铁） Fe2O3（氧化铁） Fe3O4（四氧化三铁） 俗名 无 　铁红　 磁性氧化铁 溶解性 不溶 不溶 不溶 铁元素化合价 　＋2　 　＋3　 　＋2、＋3　 色、态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 用途 用作色素，如瓷器制作中使釉呈绿色 油漆、涂料、油墨的红色颜料 常用作磁性材料 化学性质 与非氧化 性强酸 FeO＋2H＋==Fe2＋＋H2O Fe2O3＋6H＋==2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋==　Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O 与氧化性 酸（稀HNO3） 　3FeO＋10HNO3（稀）==3Fe（NO3）3＋NO↑＋5H2O　 　Fe2O3＋6HNO3（稀）==2Fe（NO3）3＋3H2O　 　3Fe3O4＋28HNO3（稀）==9Fe（NO3）3＋NO↑＋14H2O　 与CO等反应 FeO＋COFe＋CO2　 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　 Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2　 【进阶典例】有关铁的氧化物的说法中，不正确的是 A．赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，常用作红色油漆和涂料 B．Fe3O4是黑色晶体，其中的铁显+2价，的铁显+3价 C．FeO、Fe2O3都不溶于水，但都能和盐酸反应生成相应的盐 D．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3 【答案】D 【解析】A．赤铁矿主要成分是 Fe2O3，Fe2O3是红棕色的固体，可以用作红色油漆和涂料，故A正确；B．Fe3O4可以是Fe2O3FeO，其中的铁显+2 价，的铁显+3价，故B正确；C．FeO、 Fe2O3都不溶于水，属于碱性氧化物，都能和盐酸反应生成相应的盐，故C正确；D．FeO在空气中被氧化生成四氧化三铁，故D错误；故选D。 解题点睛 ①Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe2O3，即有1/3的铁显＋2价，2/3的铁显＋3价，纯净物。 ②FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物，FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，＋2价的铁均被氧化成＋3价。 ③Fe(NO3)2溶液酸化后，NO在酸性条件下具有强氧化性，会将Fe2＋氧化成Fe3＋。 ④常见的非氧化性酸有稀HCl、稀H2SO4；氧化性酸有HNO3、浓H2SO4；还原性强酸有HI。 【拔高典例】关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述正确的是 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．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，常用作红色颜料 D．四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价，它是一种混合物 【答案】C 【解析】A．FeO中铁的化合价为+2价，Fe2O3中铁元素的化合价为+3价，Fe3O4为复杂的氧化物，其中铁的化合价可以看作是由+2、+3价组成，A项错误；B．FeO、Fe2O3为碱性氧化物，FeO与盐酸反应FeO+2HCl=FeCl2+H2O，Fe2O3与盐酸反应：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，Fe3O4不属于碱性氧化物，与盐酸反应Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O，B项错误；C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，常用作红色颜料，C项正确；D．四氧化三铁是复杂的化合物，属于纯净物，D项错误。故选C。 【对点练1】下列说法正确的是 A．Fe3O4与HCl反应生成FeCl2、FeCl3，所以Fe3O4是碱性氧化物 B．Na2O2与盐酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物 C．FeO、Fe2O3与硫酸反应只生成盐和水，所以都是碱性氧化物 D．NaHSO4在水中能电离出氢离子溶液显酸性，所以NaHSO4是酸 【答案】C 【解析】A．Fe3O4与HCl反应生成FeCl2、FeCl3和水，生成两种盐，所以Fe3O4不是碱性氧化物，A错误；B．Na2O2与盐酸反应生成盐和水、O2，所以Na2O2不是碱性氧化物，B错误；C．FeO、Fe2O3与硫酸反应生成盐和水，所以都是碱性氧化物，C正确；D．NaHSO4能电离出H+，同时产生金属阳离子Na+及酸根离子SO42-，所以NaHSO4是盐，D错误；选C。 【对点练2】用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和Fe)制备纳米Fe3O4(平均直径25nm)的流程示意图如图： 下列叙述错误的是 A．铁红可用于油漆、油墨、建筑物着色剂 B．步骤②中，发生反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑ C．步骤④中使用过量的H2O2有利于提高纳米Fe3O4产率 D．为验证纳米态的Fe3O4，可将其形成分散系，做丁达尔效应实验 【答案】C 【解析】铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和Fe)与稀盐酸反应得到的滤液A的溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的盐酸，加入铁粉还原铁离子：2Fe3++Fe=3Fe2+，过滤，分离出过量的铁，滤液B的溶质为氯化亚铁，加入氢氧化钠溶液，生成Fe(OH)2浊液，向浊液中加入双氧水氧化生成Fe(OH)3，再与氯化亚铁加热搅拌发生反应生成Fe3O4，过滤、洗涤、干燥得产品Fe3O4，据此分析解答。A．铁红的主要成分是氧化铁，为红棕色，可用于油漆、油墨、建筑物的着色剂，A项正确；B．滤液A中溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的稀盐酸，加入铁粉还原铁离子和除去过量的盐酸：2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，B项正确；C．步骤④中，过量的H2O2在步骤⑤中会继续氧化+2价的铁，因此步骤④中H2O2不能过量，C项错误；D．纳米态Fe3O4的平均直径25nm，形成的分散系属于胶体，可以通过做丁达尔效应实验验证，D项正确；答案选C。 考点 2 铁的氢氧化物 1．铁的氢氧化物的制备 Fe(OH)3 Fe(OH)2 实验操作 实验现象 生成红褐色沉淀 首先生成白色絮状沉淀，然后沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 化学方程式 FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 实验结论 Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相对应的可溶性盐与碱溶液反应制得，且Fe(OH)2容易被氧化成Fe(OH)3 2．铁的氢氧化物的性质比较 名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 色态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 与非氧化性强酸 Fe(OH)2＋2H＋== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋==Fe3＋＋3H2O 与氧化性酸(HNO3) 3Fe(OH)2＋10HNO3(稀) == 3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 热稳定性 不稳定： Fe(OH)2 FeO＋H2O（隔绝空气） 不稳定： 2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O 制备方法 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 转化 颜色：白色→灰绿色→红褐色，方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O==4Fe(OH)3 特别提醒 ①注意Fe2O3与Fe(OH)3颜色的微小差异：前者是红棕色，后者是红褐色。 ②弱碱受热均不稳定，易分解生成金属氧化物与水。 ③Fe(OH)2与氧化性酸混合后发生两种反应：中和反应、氧化还原反应（Fe2+转化为Fe3+）。 ④在空气中，Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的过程中，物质颜色会发生一系列的变化，其中“灰绿色”是典型的中间颜色（回答相关现象时，此颜色必须答出来）。 【进阶典例】下列有关铁的化合物的说法不正确的是 A．Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性 B．FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应 C．Fe(OH)3可通过化合反应得到，Fe(OH)2则不能 D．Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3 【答案】A 【解析】Fe(OH)2中的Fe2＋具有还原性，可被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，A项错误；FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，故具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应，B项正确；Fe(OH)2只能通过复分解反应得到，Fe(OH)3可由Fe(OH)2与O2、H2O发生化合反应得到，C项正确；Fe3O4俗称磁性氧化铁，其组成可表示为FeO·Fe2O3，Fe元素的化合价为＋2和＋3，D项正确。 解题点睛 ①氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液有红褐色沉淀生成，离子方程式：Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓。 ②向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，看到白色絮状沉淀迅速变灰绿色，最后变红褐色沉淀。 ③在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，因此现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 【拔高典例】如图两圆相交区域A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列叙述不正确的是 A．区域A：Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋ 2H2O　 B．区域B：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O C．区域C：发生复分解反应，生成Fe(NO3)3和H2O D．区域D：发生氧化还原反应，生成Fe(NO3)3、NO和H2O 【答案】B 【解析】铁粉与足量稀硝酸反应，生成Fe(NO3)3、NO和H2O，A正确；Fe3O4中含＋2价、＋3价铁，与足量稀硝酸反应生成Fe3＋，正确的离子方程式应为3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O，B错误；Fe(OH)3与稀硝酸发生复分解反应：Fe(OH)3＋3HNO3===Fe(NO3)3＋3H2O，C正确；Fe(OH)2具有较强还原性，与足量稀硝酸发生氧化还原反应生成Fe(NO3)3、NO和H2O，D正确。 【对点练1】将一定量铁粉溶解于足量稀硫酸中，然后向溶液中滴加足量NaOH溶液，充分反应后过滤将滤渣在空气中加热至1000℃完全反应，最终得到的固体的成分为 A．FeO B．Fe(OH)2 C．Fe2O3 D．Fe(OH)3 【答案】C 【解析】将一定量铁粉溶解于足量稀硫酸中发生反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，然后向溶液中滴加足量NaOH溶液，发生反应：FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，充分反应后过滤将滤渣在空气中加热至1000℃完全反应，反应为：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O，最终得到的固体成分为Fe2O3； 故选C。 【对点练2】元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图。下图为铁元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B．加热Fe(OH)3发生转化⑥，Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3 C．由图可预测：高铁酸盐(FeO42-)具有强氧化性，可用于饮用水的消毒 D．FeO是一种黑色粉末，只能用作还原剂 【答案】C 【解析】A．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，不能实现上述转化①，故A错误；B．加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁，Fe2O3不溶于水，加水不溶解，不可实现转化③，故B错误；C．高铁酸盐(FeO42-)具有强氧化性，与水反应生成Fe(OH)3胶体，其中Fe元素化合价由+6价变为+3价，则O元素化合价由-2价变为0价，即有氧气生成，可用于消毒，则反应的离子方程式为4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-，生成的氢氧化铁胶体具有较大表面积，吸附悬浮杂质可以作净水剂，故C正确；D．FeO是一种黑色粉末，其中Fe元素显+2价既可作氧化剂又可作还原剂，故D错误；故答案为C 考点 3 氢氧化亚铁的制备 1．常见方法 成功关键 ①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质； ②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。 方法1：有机层覆盖法 先在新制FeSO4溶液液面上覆盖一层苯或煤油（不能CCl4）， 然后将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到FeSO4溶液液面以下并挤出NaOH溶液，该方法可以防止空气与 Fe(OH)2接触发生反应 方法2：还原性气体保护法 先在左侧试管中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2将装置内的　空气排尽后，再将FeSO4溶液压入右侧试管中与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀 方法3：电解法 　 用铁作阳极，电解NaCl溶液或NaOH稀溶液，并在液面上覆盖一层苯或煤油 2．防止Fe(OH)2氧化的方法 （1）配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去溶液中的O2。 （2）将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入到盛有亚铁盐溶液试管的底部，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）为防止Fe2＋被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物液封、向亚铁盐溶液充入保护气（如H2等）排除装置中的空气等，以隔绝空气。 （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。 【进阶典例】下列各图示中能较长时间观察到Fe(OH)2的是 A．①②③ B．①②④ C．①②③④ D．②③④ 【答案】B 【解析】①稀硫酸和铁粉生成H2，氢气排除了装置中的空气，在滴加氢氧化钠溶液，可以观察到白色沉淀；②稀硫酸和铁粉生成H2，打开a止水夹，氢气排除了装置中的空气，过一段时间关闭a止水夹，A中生成硫酸亚铁的试管压强增大，将硫酸亚铁压如B试管，可以观察到白色沉淀；③与空气直接接触，Fe(OH)2迅速被空气氧化成灰绿色最终变成红褐色的Fe(OH)3，不能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀；④在硫酸亚铁溶液上面加苯液封，隔绝空气，能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀；综上所述，①②④符合题意；选B。 解题点睛 ①Fe2+必须是新制的,并放入铁粉,以防Fe2+被氧化成Fe3+; ②Fe2O3与Fe(OH)3颜色不同，前者是红棕色，后者是红褐色。 ③Fe(OH)2与氧化性酸混合后发生两种反应：中和反应、氧化还原反应（Fe2+转化为Fe3+）。 ④Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的过程中，物质颜色会发生一系列的变化，其中“灰绿色”是典型的中间颜色（回答相关现象时，此颜色必须答出来）。 【拔高典例】（25-26高一上·广东江门·期中）下列实验仪器和药品配制合理，并且能达到相对应选项中实验目的的是 A．装置A验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性 B．装置B验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性 C．装置C制备氢氧化亚铁 D．装置D验证氧化性顺序： 【答案】B 【解析】A．验证碳酸钠和碳酸氢钠稳定性时，热稳定性弱的应放置在温度更低的内管，热稳定性强的放置在温度更高的外管，该装置试剂放置位置颠倒，无法验证稳定性强弱，A错误；B．打开活塞时，潮湿直接进入试管，干燥红纸褪色；关闭活塞时，潮湿经浓硫酸干燥后进入试管，干燥红纸不褪色，可对比验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性，B正确；C．连接两试管的导管未插入左侧稀硫酸液面下，反应生成的无法被气体压入右侧溶液中，不能制备氢氧化亚铁，C错误；D．通入的过量可直接与反应使淀粉溶液变蓝，无法证明和的氧化性强弱，不能得出的氧化性顺序，D错误；故选B。 【对点练1】（25-26高一上·广东·期中）下列关于、的说法错误的是 A．用该装置制备沉淀的操作为先关闭处止水夹，一段时间后再打开处止水夹 B．若用如上图装置制备沉淀，使用未经煮沸的纯净水进行相关溶液配制，则实验可能会失败 C．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，此现象可确定溶液中含有 D．向溶液中加入少量铁粉是为了防止被氧化 【答案】A 【解析】A．制备的正确操作是先打开C处止水夹，利用A中反应生成的排尽装置内空气，防止被氧化，再关闭C处止水夹，使A中压强增大将溶液压入B中反应生成沉淀，选项操作顺序错误，A错误；B．未经煮沸的纯净水中溶解有，会将氧化为，导致实验失败，B正确；C．滴加溶液不变色说明原溶液不含，滴加氯水后溶液显红色，说明氯水将氧化为，可确定溶液中含有，C正确；D．易被氧化为，加入铁粉可发生反应，防止被氧化，D正确；故答案为A。 【对点练2】Fe(OH)2是一种白色沉淀，极易被氧化生成Fe(OH)3，为长时间观察到生成的Fe(OH)2沉淀，某小组设计如下两套方案。 方案一：覆盖层法 方案二：还原性气体保护法 根据以上两种方案，回答下列问题： （1）在方案一中，为防止Fe(OH)2被氧化，常采用以下措施。 ①用新制的FeSO4溶液和经过加热煮沸的NaOH溶液制Fe(OH)2，目的是_______。 ②在FeSO4溶液表面覆盖一层煤油，目的是_______。 ③将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，目的是_______。 （2）方案二要制得Fe(OH)2沉淀，操作方法为_______。相关反应的离子方程式为_______。 （3）将制得的含Fe(OH)2沉淀的混合液置于空气中，沉淀会发生怎样变化？_______，写出反应的化学方程式：_______。 【答案】（1）排除溶解的氧气，防止Fe(OH)2被氧化 隔绝空气中的氧气 防止带入氧气 （2）打开止水夹a，待A中反应生成的H2排尽装置中的空气后，再关闭止水夹a Fe+2H+==Fe2++H2↑、Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓ （3）白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 【解析】A中药品为：铁粉和稀硫酸，B中为氢氧化钠溶液，结合装置分析可知，实验开始阶段，应把弹簧夹a打开，利用反应生成氢气排净装置中的空气，待仪器中的空气排尽后，然后关闭a，利用生成的氢气使装置A中压强增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B的氢氧化钠溶液中，反应生成白色氢氧化亚铁沉淀，可观察到氢氧化亚铁的颜色为白色絮状沉淀，据此分析。 （1）①氧气可溶于水，加热煮沸可以排除溶解的氧气，防止Fe(OH)2被氧化； ②煤油不溶于水、密度小于水，可以隔绝空气防止氧气进入溶液； ③将滴管伸入液面下挤入NaOH，是为了防止滴加操作时带入空气（氧气），都是为了防止Fe(OH)2被氧化； （2）①打开止水夹a，利用Fe和稀硫酸反应生成的氢气排尽装置内空气后，再关闭止水夹a，A中压强增大，将生成的FeSO4压入B中与NaOH反应，在氢气的保护氛围中可以得到纯净的Fe(OH)2； ②相关反应的离子方程式： Fe+2H+==Fe2++H2↑、Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓； （3）Fe(OH)2暴露在空气中后，会在空气中被氧气氧化，最终生成红褐色的Fe(OH)3；化学方程式： 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 。 1．（25-26高一上·山西大同·期中）下列物质的主要成分(或俗名)对应正确的是 A．磁性氧化铁：Fe2O3 B．洁厕灵：HCl C．漂粉精：CaCl2 D．烧碱：Na2CO3 【答案】B 【解析】A．磁性氧化铁是，A错误；B．洁厕灵的主要成分是，B正确；C．漂粉精的主要成分是，C错误；D．烧碱是，D错误；故选B。 2．（25-26高一上·陕西渭南·期中）下列关于物质用途的说法中错误的是 A．Na2O2可用作呼吸面具的供氧剂 B．NaHCO3常用作食品膨松剂 C．Fe2O3可用于制颜料、涂料 D．NaOH可用于治疗胃酸过多 【答案】D 【解析】A．可与人体呼出的、水蒸气反应生成，可用作呼吸面具的供氧剂，A正确；B．受热易分解产生，可使食品疏松多孔，常用作食品膨松剂，B正确；C．为红棕色固体，俗称铁红，可用于制备红色颜料、涂料，C正确；D．是强碱，具有强腐蚀性，会损伤消化道，不能用于治疗胃酸过多，D错误；故选D。 3．（25-26高一上·河北保定·期中）下列有关物质性质与用途正确且具有对应关系的是 A．氢氧化钠固体易吸水，可用于干燥二氧化碳 B．具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 C．Na2O能和CO2、H2O反应，可用于航天员的供氧剂 D．为红棕色固体，可用于制作红色油漆 【答案】D 【解析】A．氢氧化钠可与发生反应，不能用于干燥，A错误；B．用于自来水杀菌消毒是因为其具有强氧化性，而非还原性，B错误；C．与、反应均无生成，不能作供氧剂，航天员供氧剂为，C错误；D．为红棕色、性质稳定的固体，可用于制作红色油漆，性质与用途具有对应关系，D正确；因此答案选D。 4．下列关于铁及其化合物的说法错误的是 A．FeCl3、Fe(OH)3均可通过化合反应制得 B．实验室保存FeSO4溶液时常加入少量铁粉 C．Fe2O3、Fe3O4与盐酸反应均生成一种盐和水 D．Fe2O3与铝粉能发生铝热反应，可用于焊接钢轨 【答案】C 【解析】FeCl3可通过铁和氯气点燃生成，Fe(OH)3可通过氢氧化亚铁、氧气和水反应得到，两者都可通过化合反应制得，A正确；实验室保存FeSO4溶液时常加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化，B正确；Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，C错误；Fe2O3与铝粉能发生铝热反应，放出大量的热，产生高温熔融物，常用于焊接钢轨，D正确。 5．（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列铁元素的代表物描述不正确的是 代表物 物质类别 铁元素价态 部分性质描述 A 单质 0价 能与盐酸反应生成氢气 B 金属氧化物 价 能与盐酸反应生成氯化铁 C 碱 价 受热分解生成氧化铁 D 盐 价 能与氧化剂反应转化为正三价铁 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．Fe属于铁单质，铁元素化合价为0价，铁的金属活动性排在氢前，能与盐酸反应生成氢气，描述正确，A正确；B．FeO属于金属氧化物，铁元素为+2价，FeO与盐酸反应生成氯化亚铁和水，不能生成氯化铁，描述错误，B错误；C．Fe(OH)3属于碱，铁元素为+3价，氢氧化铁受热分解可生成氧化铁和水，描述正确，C正确；D．FeCl2属于盐，铁元素为+2价，+2价铁具有还原性，能被氧化剂氧化转化为+3价铁，描述正确，D正确；故选B。 6．实验室可用如图装置制备。下列说法正确的是 A．配制溶液的蒸馏水要提前煮沸，是为了除去其中溶解的 B．配制溶液时，为加快溶解速度，可以加热 C．滴加溶液后应振荡试管促进反应进行 D．实验前在溶液上面加一层煤油，则可获得较长时间存在的白色沉淀 【答案】D 【解析】A．配制NaOH溶液的蒸馏水提前煮沸，主要目的是除去水中溶解的O2，而非CO2。因为O2会氧化生成的Fe(OH)2，使其迅速变色，A错误；B．FeSO4溶液加热会加速Fe2+被空气中O2氧化为Fe3+，同时促进Fe2+水解，导致溶液变质，因此配制时不能加热，B错误；C．滴加NaOH溶液后振荡试管，会使溶液与空气充分接触，加速O2氧化Fe(OH)2，导致白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，所以不应该振荡，C错误；D．在FeSO4溶液上方加一层煤油，可隔绝空气，防止Fe2+和生成的Fe(OH)2被氧化，因此能获得较长时间存在的白色Fe(OH)2沉淀，D正确；故答案选D。 7．（25-26高一上·辽宁丹东·期中）下图为铁及其化合物的“价-类”二维图。下列说法错误的是 A．a具有还原性，可用作食品保存的脱氧剂 B．b与水、盐酸反应分别生成e、f C．c俗称铁红，常用作油漆、油墨的红色颜料 D．e露置在空气中迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色d 【答案】B 【解析】a为0价Fe单质，b为+2价铁的氧化物FeO，c为+3价铁的氧化物Fe2O3，e为+2价铁的碱Fe(OH)2，f为+2价亚铁盐，d为+3价铁的碱Fe(OH)3。A．a为单质，铁元素为0价可被氧化，具有还原性，能吸收食品包装中的氧气，可用作食品保存的脱氧剂，A正确；B．b为，难溶于水，不能与水反应生成（即e），仅能与盐酸反应生成亚铁盐（即f），B错误；C．c为，俗称铁红，为红棕色粉末，常用作油漆、油墨的红色颜料，C正确；D．e为，具有还原性，露置在空气中易被氧气氧化，会迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色的（即d），D正确；故选B。 8．（25-26高二下·河北保定·期末）实验室用如图装置来制取，关于该实验的说法中正确的是 A．组装好仪器后，实验操作的第一步是向装置中加入对应的试剂 B．引发B中产生的操作是关闭K C．从反应开始至关闭K时，C中集气瓶收集到的气体是纯净的氢气 D．打开B中瓶塞，可看到B中白色沉淀迅速变为红褐色沉淀 【答案】B 【解析】Fe(OH)2易被氧气氧化，本实验原理是：先利用Fe和稀硫酸反应生成的氢气排尽装置内空气，再通过压强差将溶液压入NaOH溶液中，在无氧环境下制备Fe(OH)2，据此回答A．组装好仪器后，实验操作的第一步是检查装置气密性，A错误；B．实验开始时打开K，Fe和稀硫酸反应生成的氢气可以排尽整个装置内的空气，之后关闭K，A中不断生成氢气，压强增大，会把A中生成的FeSO4压入B中，和NaOH反应生成Fe(OH)2，B正确；C．反应开始后，装置内原有的空气会被氢气排入C中，因此C收集的气体是氢气和空气的混合物，C错误；D．打开B中瓶塞，氢氧化亚铁接触到空气中的氧气，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀，D错误；故选B。 9．（25-26高一上·云南昆明·期中）下列反应的离子方程式书写不正确的是 A．铁与稀盐酸或稀硫酸反应： B．稀盐酸与硫酸钠溶液反应： C．稀硫酸与氢氧化钡溶液： D．用稀盐酸除去铁制品表面的锈层： 【答案】B 【解析】A．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确离子方程式为，符合反应事实，A正确；B．稀盐酸与硫酸钠溶液混合时，没有沉淀、气体、弱电解质生成，二者不发生离子反应，且硫酸钠无法电离出，给出的离子方程式完全不符合反应事实，B错误；C．稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式的离子配比、产物书写均符合反应规律，C正确；D．铁锈的主要成分为，与稀盐酸反应生成氯化铁和水，离子方程式书写正确，D正确；故选AB。 10．（25-26高一上·重庆·期中）高铁酸钾是一种高效水处理剂，常用和在溶液中制得，同时生成等物质，下列说法正确的是 A．该反应中，是氧化剂 B．随着反应进行，溶液碱性逐渐增强 C．每生成，转移电子 D．对饮用水杀菌消毒时，自身被还原为胶体，可吸附水中悬浮物 【答案】D 【解析】A．中Fe化合价+3→中为+6，化合价升高，失电子，作还原剂，是氧化剂，A错误；B．反应消耗，随着反应进行，溶液中浓度降低，碱性逐渐减弱，，B错误；C．Fe：化合价由+3→+6，每个Fe原子失去3个电子，因此生成1mol，转移3mol电子，C错误；D．具有强氧化性，能杀菌消毒；杀菌过程中被还原生成胶体，胶体具有吸附性，可以吸附水中悬浮杂质，达到净水效果，D正确；故选D。 11．（25-26高一上·河北保定·期中）下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将铁的氧化物溶于稀硫酸中，再向溶液中滴加酸性溶液，紫色褪去 该铁的氧化物一定是FeO B 向饱和溶液中通入足量有白色固体析出 溶解度： C 向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体 该溶液中一定含有 D 在空气中灼烧黑色的FeO 粉末，无明显现象 FeO热稳定性良好 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．若铁的氧化物为，溶于稀硫酸也会产生，同样能使酸性溶液褪色，无法证明该氧化物一定是，A错误；B．向饱和溶液中通入足量，发生反应：，析出白色固体，说明相同条件下溶解度，B正确；C．若溶液中含有、、等离子，加入稀盐酸也会产生无色气体（或），不能证明一定含有，C错误；D．热稳定性差，在空气中灼烧时会被氧化为Fe3O4，两者颜色均为黑色，无明显现象不能说明其热稳定性良好，D错误；故选B。 12．（25-26高一上·河北保定·期中）某研究小组以工厂废渣(可以写成 的形式)、为原料制备的工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）“碱浸”时发生反应的化学方程式为___________________________。 （2）“操作a”的名称为_________。 （3）“酸溶”后溶液中主要含有的阳离子为____________________。 （4）“氧化”的目的是____________________________________________，发生反应的离子方程式为______________________________。 （5）“沉铁”得到的固体为_________(填化学式)，如何检验溶液中已沉淀完全：________________________(写出实验操作和结论)。 【答案】（1） （2）过滤 （3） （4）将氧化成 （5）Fe(OH)3 取少量废液于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液无明显现象，表示沉淀完全 【解析】废渣用NaOH溶液碱浸，Al2O3和NaOH反应生成四羟基合铝酸钠进入溶液，Fe3O4不反应，过滤后用稀硫酸溶解滤渣，Fe3O4和稀硫酸反应得到含有Fe2+、Fe3+的溶液，通入氧气将Fe2+氧化为Fe3+，然后加入NaOH溶液，过滤得到Fe(OH)3沉淀，灼烧Fe(OH)3沉淀即可得Fe2O3。 （1）根据分析，“碱浸”时Al2O3和NaOH反应生成四羟基合铝酸钠进入溶液，化学方程式为：； （2）根据分析，“操作a”的名称为：过滤； （3）酸溶时硫酸过量，结合分析，“酸溶”后溶液中主要含有的阳离子为：； （4）根据分析，“氧化”的目的是：将氧化成，发生反应的离子方程式为：； （5）根据分析，“沉铁”得到的固体为：Fe(OH)3；检验溶液中可选用KSCN溶液，实验操作和结论为：取少量废液于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液无明显现象，表示沉淀完全。 13．（25-26高一上·浙江杭州·期中）已知有下列物质相互转化的关系图。 试回答： （1）写出C的化学式___________；为实现的过程需要加入的试剂是___________。 （2）写出由的化学方程式___________。 （3）检验溶液B中的阳离子时，滴加的试剂依次为___________，___________；写出该过程中属于氧化还原反应的离子方程式___________。 （4）焰色试验是___________(填“物理”或“化学”)变化。 （5）利用下图制备能较长时间观察到其颜色。实验过程中，首先应该___________(填写“夹紧”或“打开”，下同)止水夹，等反应一段时间后再___________止水夹，可以较长时间观察到其颜色。 【答案】（1）KOH 稀盐酸 （2） （3）KSCN溶液 氯水(酸化的双氧水) ()(其他合理答案均可) （4）物理 （5）打开 夹紧 【解析】由红褐色沉淀F可确定F为，因此白色沉淀E为，F加入盐酸生成的G为；根据D溶液与稀硝酸和硝酸银生成白色沉淀H（），溶液的焰色试验为紫色，推断D为KCl；根据G（）和单质A反应生成B溶液，以及A可以制备B溶液可知，A为Fe，B为；B（）和C生成D（KCl）和E（）可知C为KOH，由此解答； （1）由分析可知C为KOH；A为Fe，B为，因此A→B为Fe和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，需要加入的试剂为稀盐酸； （2）由分析可知，E为，F为，E→F为与水和氧气反应生成，因此化学方程式为； （3）由分析可知，B为，阳离子为，检验时先加入KSCN溶液，此时溶液无明显现象，再加入适量氯水或酸化的双氧水，将氧化为，溶液变成血红色即可证明溶液中存在；该过程属于氧化还原的反应为与氯气或双氧水的反应，离子方程式为或。 （4）焰色试验是元素原子中的电子发生能级跃迁释放特征波长光的过程，没有新物质生成，因此属于物理变化； （5）制备需要隔绝氧气才能长时间观察其颜色，需要先打开止水夹a，利用铁和稀硫酸反应生成的氢气排出装置内的空气，待装置中的空气被完全排尽后，再夹紧止水夹a，烧瓶中压强增大，将生成的硫酸亚铁溶液压入右侧的NaOH溶液中，在氢气的还原性气氛下硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成，可以较长时间观察到其颜色，因此操作中先打开止水夹a，后夹紧止水夹a。 1．某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片： [查阅资料]在空气中把铁灼烧到500 ℃生成Fe3O4，温度再升高可生成Fe2O3，在更高的温度(约1 400 ℃)下加热Fe2O3时，又可得到Fe3O4。，下列说法正确的是 A．FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体 B．反应②的温度比反应③的温度高 C．FeO的稳定性强于Fe2O3 D．四氧化三铁中铁元素的化合价较复杂，其组成可表示为FeO·Fe2O3 【答案】D 【解析】Fe2O3为红棕色固体，A错误；根据信息可知，Fe在500 ℃时与氧气反应生成Fe3O4，继续升高温度生成Fe2O3，而在1 400 ℃以上时Fe2O3转化为Fe3O4，则反应②的温度比反应③的温度低，B错误；FeO不稳定，在空气里受热能迅速被氧化为Fe3O4，其稳定性弱于Fe2O3，C错误；Fe3O4中Fe为＋2价和＋3价，化学式可写为FeO·Fe2O3，D正确。 2．（25-26高一上·云南昭通·期中）用图所示仪器或装置进行相应实验，判断正确的是 A．图①不能证明过氧化钠与水反应放热 B．图②不能证明与烧碱溶液反应 C．图③可比较碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性 D．图④制备能较长时间观察到白色沉淀 【答案】D 【解析】A．过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠，若观察到脱脂棉燃烧可证明该反应同时放热，A错误；B．氯气和烧碱若反应，则气球因瓶内气压变小而膨胀，则能证明能与烧碱溶液反应，B错误；C．小试管内的温度比大试管内的温度低，碳酸氢钠热稳定性较差，为了比较碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性，碳酸氢钠应放在小试管，碳酸钠放在大试管，则图③不能比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，C错误；D．容易被氧气氧化，为了避免与氧气接触，用煤油隔绝空气，并把导管伸入到硫酸亚铁溶液中，则图④能制备，并能较长时间观察其白色沉淀，D正确；故答案选D。 3．（25-26高一上·湖北十堰·期中）下列反应的离子方程式正确的是 A．饱和Na2CO3溶液吸收过量CO2： B．高铁酸钾(K2FeO4)与水反应生成一种气体： C．碳酸钙固体溶于盐酸： D．Fe3O4溶于稀硫酸： 【答案】A 【解析】A．饱和溶液吸收过量时，生成溶解度更小的，会析出晶体，参与反应，离子方程式书写正确，A正确；B．中为价，，还原产物应为而非，正确离子方程式为： ，B错误；C．碳酸钙是难溶固体，离子方程式中不能拆写为，正确离子方程式为，C错误；D．含1个和2个，反应后离子配比错误，且电荷不守恒，正确应为，D错误；故选A。 4．探究补铁剂[主要成分：氯化血红素(含＋2价铁)、富锌蛋白粉、维生素C、乳酸、葡萄糖浆]中铁元素是否变质。先取少量补铁剂，用酸性丙酮溶解后制成溶液。下列说法不正确的是 实验 Ⅰ 取待测液，加入少量KSCN溶液，无明显现象；再加入少量H2O2，溶液不变红 实验 Ⅱ 取实验 Ⅰ 所得溶液，再加入少量KSCN溶液，无明显现象； 再加入H2O2溶液，溶液变为红褐色 实验 Ⅲ 取实验 Ⅰ 所得溶液，加入少量盐酸溶液，无明显现象； 继续加入H2O2至过量，溶液先变红后褪色 A．实验 Ⅰ 中加入KSCN溶液无明显现象，与KSCN溶液的用量无关 B．实验 Ⅰ 中加入H2O2溶液后不变红，可能是H2O2被维生素C还原了 C．实验 Ⅲ 中溶液红色褪去，可能是H2O2将SCN－氧化了 D．实验说明，该补铁剂中＋2价铁在酸性条件下才能被H2O2氧化 【答案】D 【解析】取实验 Ⅰ 所得溶液，再加入少量KSCN溶液，无明显现象；再加入H2O2溶液，溶液变为红褐色，说明与KSCN溶液的用量无关，A正确；维生素C具有还原性，实验 Ⅰ 中加入H2O2溶液后不变红，可能是H2O2被维生素C还原了，B正确；H2O2具有强氧化性，SCN－具有还原性，继续加入H2O2至过量，溶液先变红后褪色，溶液红色褪去，可能是H2O2将SCN－氧化了，C正确；没有对照实验，无法说明中性、碱性条件下，该补铁剂中＋2价铁能否被H2O2氧化，D错误。 5．（26-27高三上·河北·阶段检测）物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。如图是有关铁元素的价一类二维图，下列说法正确的是 A．过量a与Cl2反应可生成f B．实验室用f制备d时，可用CCl4液封隔绝空气 C．c与氢碘酸反应可生成 g D．若要实现g转化为f，可向g溶液中加入铜片 【答案】D 【解析】a为Fe单质，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，f为含Fe2+的亚铁盐，g为含Fe3+的铁盐。A．a为Fe单质，过量Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，A错误；B．实验室用Fe2+制备Fe(OH)2时要防止与空气接触，可用密度小的难溶于水的液体液封隔绝空气，CCl4密度比水大，B错误；C．Fe2O3与有强还原性的氢碘酸反应会生成Fe2+，C错误；D．g为铁盐，f为亚铁盐，若要实现g转化为f可向其水溶液中加入还原剂，即可向其水溶液中加入铜片实现，D正确；故选D。 6．（25-26高一上·湖北十堰·期中）若表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．个Fe(OH)3胶体粒子的质量是10.7 g B．将7.1 g Cl2溶于水，所得氯水中 C．100 mL 0.1 mol/L的KClO3溶液中，氯离子数为 D．在铁与水蒸气的反应中，每生成0.1 mol固体产物，转移的电子数为 【答案】B 【解析】A．胶体粒子是大量的聚集体，因此个胶体粒子中的物质的量大于0.1 mol，其质量大于10.7 g，A错误；B．7.1 g 的物质的量为0.1 mol，溶于水为可逆反应，溶液中还存在未反应的，根据氯元素守恒：，因此，B正确；C．在溶液中电离出和，不存在，氯离子数为0，C错误；D．铁与水蒸气反应为，每生成1 mol 转移8 mol电子，因此生成0.1 mol固体产物时转移电子数为，D错误；故答案选B。 7．某实验小组的同学测定铁的氧化物FexOy的化学式，已知该氧化物中铁元素只有＋2和＋3两种价态，实验步骤如图所示，下列说法错误的是 A．只有步骤②发生了氧化还原反应 B．溶液a中阳离子有H＋、Fe3＋和Fe2＋ C．溶液b中n(Fe3＋)∶n(Cl－)＝1∶3 D．通过计算可得该氧化物的化学式为Fe4O5 【答案】C 【解析】该氧化物与盐酸反应后得到含有Fe3＋和Fe2＋的溶液，通入氯气后溶液中的Fe2＋被氧化成Fe3＋，其反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。步骤①为复分解反应，步骤②为氧化还原反应，A正确；由于盐酸过量，则溶液a中除了含有Fe3＋和Fe2＋外，还有H＋，B正确；盐酸过量且未知量，故溶液b中Fe3＋与Cl－的物质的量之比无法计算，C错误；步骤②反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，其中消耗0.1 mol Cl2，则Fe2＋的物质的量为0.2 mol，原氧化物中Fe2＋也为0.2 mol，该氧化物中Fe2＋以FeO形式存在，其质量为0.2 mol×72 g/mol＝14.4 g，则其中Fe3＋以Fe2O3形式存在，其质量为(30.4－14.4)g＝16 g，物质的量为＝0.1 mol，则该氧化物可以写成Fe2O3·2FeO，即Fe4O5，D正确。 8．（25-26高一上·四川成都·期中）学习化学不是靠一味背诵的，要学会运用合适的方法，如“类推”，这样才能事半功倍。下列类推正确的是 A．已知Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu，Na也能与CuSO4溶液反应置换出Cu B．101kPa、150℃时，1gCO和H2的混合气体在足量的O2中完全燃烧，将燃烧后的产物通入足量的Na2O2固体后，Na2O2增重1g，则取1g蔗糖(C12H22O11)同上操作，Na2O2也增重1g C．氢氧化铁在空气中受热生成红棕色粉末，氢氧化亚铁在空气中受热也能生成红棕色粉末 D．与足量CO2反应，转移电子数为，则与足量SO2反应，转移电子数也为 【答案】C 【解析】A．是极活泼金属，投入溶液时优先与水反应生成，再与反应生成沉淀，无法置换出，A错误；B．、完全燃烧产物与反应时，固体增重质量等于原、的质量；蔗糖分子式为，可改写为，多余的元素也会结合氧进入固体，因此蔗糖进行相同操作后增重大于，B错误；C．受热分解生成红棕色；在空气中受热时，先被氧化为，再分解生成红棕色，最终均得到红棕色粉末，C正确；D．与反应时发生歧化，反应转移电子；与反应时作氧化剂，元素全部从价降为价，反应转移电子，D错误；故选C。 9．（25-26高一上·河南南阳·期中）Ⅰ．黄铁矿烧渣(主要成分为、、、等)是生产硫酸的工业废渣，其综合利用对环境保护具有现实意义。利用黄铁矿烧渣为原料制备高档颜料—铁红的流程如下： 已知：不溶于水和硫酸 回答下列问题： （1）“焙烧”时所添加的最佳还原剂是_____(填序号)。 a．焦炭     b．硫黄     c．镁粉     d．锌粉 （2）“过滤1”后的滤液中溶质的主要成分是_______(填化学式)。 （3）“沉淀反应”时不宜混入空气，其原因为______________(用离子方程式表示)。 （4）在空气中煅烧生成铁红和另一种氧化物，反应的化学方程式为_____________。 Ⅱ．为滴定检验氧化物的纯度，现需配制的硫酸溶液。请回答以下问题： （5）仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的仪器是__________。 （6）请将下列各操作，按正确的顺序填在横线上。 A．用水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液均注入仪器①中，振荡 B．用量筒准确量取所需体积的浓硫酸，沿玻璃棒倒入盛有少量水的烧杯中，再用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀 C．将已冷却的硫酸沿玻璃棒注入仪器①中 D．将仪器①盖紧瓶塞，反复上下颠倒，摇匀 E．改用仪器②加水，使溶液凹面恰好与刻度相切 F．继续往仪器①内小心加水，直到液面接近刻度线1—2cm处 其操作正确的顺序依次为________________。 （7）下列哪种情况使所配制的稀硫酸的浓度偏小________。 A．溶解浓硫酸后未冷却直接配制溶液 B．容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水 C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤 D．用量筒量取浓硫酸时俯视刻度 E．用蒸馏水洗净量筒后直接量取浓硫酸配制溶液 【答案】（1）a （2） （3） （4） （5）500 mL容量瓶 （6）BCAFED （7）CDE 【解析】从含有杂质的黄铁矿烧渣中得到铁红(Fe2O3)，第一步焙烧将铁的氧化物还原为单质铁，SiO2不参与反应，酸浸时SiO2不溶于硫酸，过滤即可除去；然后加入碳酸氢铵，得到FeCO3沉淀，过滤、洗涤、干燥后再煅烧，煅烧时Fe2+被空气中的氧气氧化，最终得到Fe2O3。 （1）焦炭可以还原铁的氧化物，过量的焦炭在酸浸时不溶于硫酸，过滤即可除去，因此焙烧时加入焦炭是最好的选择，故选a； （2）焙烧将所有氧化物还原为单质铁，用硫酸酸浸将铁转变为Fe2+，硅不与硫酸反应，通过过滤除去，过滤1后的溶液中的溶质主要是FeSO4； （3）加入碳酸氢铵，得到FeCO3沉淀，空气中有氧气，氧气可将Fe2+氧化成Fe3+，发生的反应为，因此“沉淀反应”时不宜混入过多空气； （4）在空气中煅烧FeCO3生成铁红和另一种氧化物，根据元素守恒可知，另一种氧化物为二氧化碳，则反应的化学方程式为； （5）配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为：计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等，所需仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，配制480 mL 0.5 mol⋅L-1的硫酸溶液，应选择500 mL容量瓶，所以缺少的仪器为：500 mL容量瓶； （6）配制480 mL0.5 mol⋅L-1的硫酸溶液的实验操作的步骤为：计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等，操作正确的顺序依次为B、C、A、F、E、D； （7）A．溶解浓硫酸后未冷却直接配制溶液，冷却后溶液体积偏小，则溶液浓度偏大，A不符合题意；B．最后需要加水定容，容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水，不影响溶液浓度，B不符合题意；C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤，会导致溶质损失，则溶液浓度会偏小，C符合题意；D．用量筒量取浓硫酸时俯视刻度，量取浓硫酸的实际体积偏小，则溶液浓度偏小，D符合题意；E．用蒸馏水洗净量筒后直接量取浓硫酸配制溶液，浓硫酸被稀释，溶质物质的量偏少，则溶液浓度偏小，E符合题意；故选CDE。 10．（25-26高一上·广东江门·期中）Ⅰ、四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。 (1)中国科学院上海硅酸盐研究所研制出“纳米药物分子运输车”，该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果，其结构如下图所示。下列有关说法正确的是___________。 A．该“运输车”中二氧化硅是非金属氧化物 B．四氧化三铁起到“磁性导航仪”的作用 C．该“运输车”的外壳不含碳元素 D．该“运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体 （2）Fe3O4能和稀硫酸反应，生成的两种盐是___________(写化学式)。验证反应后溶液中含有的最恰当的试剂是___________。 A．氯水                          B．酸性高锰酸钾溶液 C．KSCN溶液                    D．NaOH溶液 Ⅱ、铁粉在氧气中燃烧是制取Fe3O4最为快捷的方法。    A～D是制取四氧化三铁的系列装置，A装置用于制取二氧化碳气体，要求气流稳定，流速可控。 （3）根据题目要求，A装置最好选___________。(从上图①、②、③中选择) （4）写出B装置中主要反应的化学方程式，并标出单线桥___________。 Ⅲ、氧化沉淀法也是制取Fe3O4的一种常见方法，其制取流程如下图所示： （5）副产品P是___________(填写化学式)，操作②发生的化学反应方程式为___________。 【答案】（1）AB （2）、 B （3）① （4） （5） 【解析】Ⅱ．利用装置①可控制液体滴加速率的特点，以获得稳定可控的气流制备，过氧化钠与反应制得，干燥后在装置D中让铁粉与共热生成； Ⅲ．工业绿矾（）溶解后得到 溶液，加入适量 溶液发生反应生成 沉淀和 ，通入一定量空气（操作②），部分 被氧化为 ，反应方程式为 。过滤后得到的溶液N主要成分为 ，经结晶等操作得到的副产品P为 。 （1）A．二氧化硅是由硅和氧两种元素组成的化合物，属于非金属氧化物，A正确；B．四氧化三铁具有磁性，可起到磁性导航的作用，B正确；C．外壳为有机物，有机物一定含碳元素，C错误；D．该运输车颗粒直径为 ，大于胶体分散质粒子的直径上限 ，分散于水不属于胶体，D错误；故选AB； （2） 可看作 ，与稀硫酸反应生成 和 两种盐； 反应后溶液中同时存在 和 ， 具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而 不能，故验证 最恰当的试剂是酸性高锰酸钾溶液，选B； （3）题目要求气流稳定、流速可控。装置①使用分液漏斗，利用装置①可控制液体滴加速率的特点制备，以获得稳定可控的气流，符合要求；装置②无法控制反应速率；装置③为简易启普发生器，只能控制反应的发生与停止，不能控制流速。故选①； （4）B装置中过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，单线桥为：； （5）根据分析，副产品P为 ；操作②为通入一定量空气，部分 被氧化为 ，反应方程式为 。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 第2课时 铁的氧化物和铁的氢氧化物 考点 1 铁的氧化物 物质 FeO（氧化亚铁） Fe2O3（氧化铁） Fe3O4（四氧化三铁） 俗名 无 　 　 磁性氧化铁 溶解性 　 　 　 　 　 　 铁元素化合价 　 　 　 　 　 　 色、态 黑色粉末 　 　 黑色晶体 用途 用作色素，如瓷器制作中使釉呈　 色 油漆、涂料、油墨的红色颜料 常用作磁性材料 化学性质 与非氧化 性强酸 FeO＋2H＋==Fe2＋＋H2O Fe2O3＋6H＋==2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋==　　 　 与氧化性 酸（稀HNO3） 　3FeO＋10HNO3（稀）==3Fe（NO3）3＋NO↑＋5H2O　 　Fe2O3＋6HNO3（稀）==2Fe（NO3）3＋3H2O　 　　 　 　 与CO等反应 FeO＋COFe＋CO2　 　 　 　 　 　 　 【进阶典例】有关铁的氧化物的说法中，不正确的是 A．赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，常用作红色油漆和涂料 B．Fe3O4是黑色晶体，其中的铁显+2价，的铁显+3价 C．FeO、Fe2O3都不溶于水，但都能和盐酸反应生成相应的盐 D．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3 解题点睛 ①Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe2O3，即有1/3的铁显＋2价，2/3的铁显＋3价，纯净物。 ②FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物，FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，＋2价的铁均被氧化成＋3价。 ③Fe(NO3)2溶液酸化后，NO在酸性条件下具有强氧化性，会将Fe2＋氧化成Fe3＋。 ④常见的非氧化性酸有稀HCl、稀H2SO4；氧化性酸有HNO3、浓H2SO4；还原性强酸有HI。 【拔高典例】关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述正确的是 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．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，常用作红色颜料 D．四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价，它是一种混合物 【对点练1】下列说法正确的是 A．Fe3O4与HCl反应生成FeCl2、FeCl3，所以Fe3O4是碱性氧化物 B．Na2O2与盐酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物 C．FeO、Fe2O3与硫酸反应只生成盐和水，所以都是碱性氧化物 D．NaHSO4在水中能电离出氢离子溶液显酸性，所以NaHSO4是酸 【对点练2】用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和Fe)制备纳米Fe3O4(平均直径25nm)的流程示意图如图： 下列叙述错误的是 A．铁红可用于油漆、油墨、建筑物着色剂 B．步骤②中，发生反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑ C．步骤④中使用过量的H2O2有利于提高纳米Fe3O4产率 D．为验证纳米态的Fe3O4，可将其形成分散系，做丁达尔效应实验 考点 2 铁的氢氧化物 1．铁的氢氧化物的制备 Fe(OH)3 Fe(OH)2 实验操作 实验现象 生成　 色沉淀 首先生成白色絮状沉淀，然后沉淀迅速变成灰绿色，最后变成　 色 化学方程式 FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 实验结论 Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相对应的　 盐与碱溶液反应制得，且Fe(OH)2容易被氧化成Fe(OH)3 2．铁的氢氧化物的性质比较 名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 色态 　 色固体 　 色固体 溶解性 　 　 与非氧化性强酸 Fe(OH)2＋2H＋== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋==Fe3＋＋3H2O 与氧化性酸(HNO3) 　 　 热稳定性 不稳定： Fe(OH)2 FeO＋H2O（隔绝空气） 不稳定： 　 制备方法 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 转化 颜色：　 方程式：　 特别提醒 ①注意Fe2O3与Fe(OH)3颜色的微小差异：前者是红棕色，后者是红褐色。 ②弱碱受热均不稳定，易分解生成金属氧化物与水。 ③Fe(OH)2与氧化性酸混合后发生两种反应：中和反应、氧化还原反应（Fe2+转化为Fe3+）。 ④在空气中，Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的过程中，物质颜色会发生一系列的变化，其中“灰绿色”是典型的中间颜色（回答相关现象时，此颜色必须答出来）。 【进阶典例】下列有关铁的化合物的说法不正确的是 A．Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性 B．FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应 C．Fe(OH)3可通过化合反应得到，Fe(OH)2则不能 D．Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3 解题点睛 ①氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液有红褐色沉淀生成，离子方程式：Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓。 ②向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，看到白色絮状沉淀迅速变灰绿色，最后变红褐色沉淀。 ③在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，因此现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 【拔高典例】如图两圆相交区域A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列叙述不正确的是 A．区域A：Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋ 2H2O　 B．区域B：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O C．区域C：发生复分解反应，生成Fe(NO3)3和H2O D．区域D：发生氧化还原反应，生成Fe(NO3)3、NO和H2O 【对点练1】将一定量铁粉溶解于足量稀硫酸中，然后向溶液中滴加足量NaOH溶液，充分反应后过滤将滤渣在空气中加热至1000℃完全反应，最终得到的固体的成分为 A．FeO B．Fe(OH)2 C．Fe2O3 D．Fe(OH)3 【对点练2】元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图。下图为铁元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B．加热Fe(OH)3发生转化⑥，Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3 C．由图可预测：高铁酸盐(FeO42-)具有强氧化性，可用于饮用水的消毒 D．FeO是一种黑色粉末，只能用作还原剂 考点 3 氢氧化亚铁的制备 1．常见方法 成功关键 ①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质； ②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。 方法1：有机层覆盖法 先在新制FeSO4溶液液面上覆盖一层苯或煤油（不能CCl4）， 然后将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到FeSO4溶液液面以下并挤出NaOH溶液，该方法可以防止空气与 　 接触发生反应 方法2：还原性气体保护法 先在左侧试管中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2将装置内的　 　 排尽后，再将　 溶液压入右侧试管中与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀 方法3：电解法 　 用铁作阳极，电解NaCl溶液或NaOH稀溶液，并在液面上覆盖一层苯或煤油 2．防止Fe(OH)2氧化的方法 （1）配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去溶液中的O2。 （2）将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入到盛有　 溶液试管的底部，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）为防止Fe2＋被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物　 、向亚铁盐溶液充入　 （如H2等）排除装置中的空气等，以隔绝空气。 （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。 【进阶典例】下列各图示中能较长时间观察到Fe(OH)2的是 A．①②③ B．①②④ C．①②③④ D．②③④ 解题点睛 ①Fe2+必须是新制的,并放入铁粉,以防Fe2+被氧化成Fe3+; ②Fe2O3与Fe(OH)3颜色不同，前者是红棕色，后者是红褐色。 ③Fe(OH)2与氧化性酸混合后发生两种反应：中和反应、氧化还原反应（Fe2+转化为Fe3+）。 ④Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的过程中，物质颜色会发生一系列的变化，其中“灰绿色”是典型的中间颜色（回答相关现象时，此颜色必须答出来）。 【拔高典例】（25-26高一上·广东江门·期中）下列实验仪器和药品配制合理，并且能达到相对应选项中实验目的的是 A．装置A验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性 B．装置B验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性 C．装置C制备氢氧化亚铁 D．装置D验证氧化性顺序： 【对点练1】（25-26高一上·广东·期中）下列关于、的说法错误的是 A．用该装置制备沉淀的操作为先关闭处止水夹，一段时间后再打开处止水夹 B．若用如上图装置制备沉淀，使用未经煮沸的纯净水进行相关溶液配制，则实验可能会失败 C．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，此现象可确定溶液中含有 D．向溶液中加入少量铁粉是为了防止被氧化 【对点练2】Fe(OH)2是一种白色沉淀，极易被氧化生成Fe(OH)3，为长时间观察到生成的Fe(OH)2沉淀，某小组设计如下两套方案。 方案一：覆盖层法 方案二：还原性气体保护法 根据以上两种方案，回答下列问题： （1）在方案一中，为防止Fe(OH)2被氧化，常采用以下措施。 ①用新制的FeSO4溶液和经过加热煮沸的NaOH溶液制Fe(OH)2，目的是_______。 ②在FeSO4溶液表面覆盖一层煤油，目的是_______。 ③将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，目的是_______。 （2）方案二要制得Fe(OH)2沉淀，操作方法为_______。相关反应的离子方程式为_______。 （3）将制得的含Fe(OH)2沉淀的混合液置于空气中，沉淀会发生怎样变化？_______，写出反应的化学方程式：_______。 1．（25-26高一上·山西大同·期中）下列物质的主要成分(或俗名)对应正确的是 A．磁性氧化铁：Fe2O3 B．洁厕灵：HCl C．漂粉精：CaCl2 D．烧碱：Na2CO3 2．（25-26高一上·陕西渭南·期中）下列关于物质用途的说法中错误的是 A．Na2O2可用作呼吸面具的供氧剂 B．NaHCO3常用作食品膨松剂 C．Fe2O3可用于制颜料、涂料 D．NaOH可用于治疗胃酸过多 3．（25-26高一上·河北保定·期中）下列有关物质性质与用途正确且具有对应关系的是 A．氢氧化钠固体易吸水，可用于干燥二氧化碳 B．具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 C．Na2O能和CO2、H2O反应，可用于航天员的供氧剂 D．为红棕色固体，可用于制作红色油漆 4．下列关于铁及其化合物的说法错误的是 A．FeCl3、Fe(OH)3均可通过化合反应制得 B．实验室保存FeSO4溶液时常加入少量铁粉 C．Fe2O3、Fe3O4与盐酸反应均生成一种盐和水 D．Fe2O3与铝粉能发生铝热反应，可用于焊接钢轨 5．（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列铁元素的代表物描述不正确的是 代表物 物质类别 铁元素价态 部分性质描述 A 单质 0价 能与盐酸反应生成氢气 B 金属氧化物 价 能与盐酸反应生成氯化铁 C 碱 价 受热分解生成氧化铁 D 盐 价 能与氧化剂反应转化为正三价铁 A．A B．B C．C D．D 6．实验室可用如图装置制备。下列说法正确的是 A．配制溶液的蒸馏水要提前煮沸，是为了除去其中溶解的 B．配制溶液时，为加快溶解速度，可以加热 C．滴加溶液后应振荡试管促进反应进行 D．实验前在溶液上面加一层煤油，则可获得较长时间存在的白色沉淀 7．（25-26高一上·辽宁丹东·期中）下图为铁及其化合物的“价-类”二维图。下列说法错误的是 A．a具有还原性，可用作食品保存的脱氧剂 B．b与水、盐酸反应分别生成e、f C．c俗称铁红，常用作油漆、油墨的红色颜料 D．e露置在空气中迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色d 8．（25-26高二下·河北保定·期末）实验室用如图装置来制取，关于该实验的说法中正确的是 A．组装好仪器后，实验操作的第一步是向装置中加入对应的试剂 B．引发B中产生的操作是关闭K C．从反应开始至关闭K时，C中集气瓶收集到的气体是纯净的氢气 D．打开B中瓶塞，可看到B中白色沉淀迅速变为红褐色沉淀 9．（25-26高一上·云南昆明·期中）下列反应的离子方程式书写不正确的是 A．铁与稀盐酸或稀硫酸反应： B．稀盐酸与硫酸钠溶液反应： C．稀硫酸与氢氧化钡溶液： D．用稀盐酸除去铁制品表面的锈层： 10．（25-26高一上·重庆·期中）高铁酸钾是一种高效水处理剂，常用和在溶液中制得，同时生成等物质，下列说法正确的是 A．该反应中，是氧化剂 B．随着反应进行，溶液碱性逐渐增强 C．每生成，转移电子 D．对饮用水杀菌消毒时，自身被还原为胶体，可吸附水中悬浮物 11．（25-26高一上·河北保定·期中）下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将铁的氧化物溶于稀硫酸中，再向溶液中滴加酸性溶液，紫色褪去 该铁的氧化物一定是FeO B 向饱和溶液中通入足量有白色固体析出 溶解度： C 向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体 该溶液中一定含有 D 在空气中灼烧黑色的FeO 粉末，无明显现象 FeO热稳定性良好 A．A B．B C．C D．D 12．（25-26高一上·河北保定·期中）某研究小组以工厂废渣(可以写成 的形式)、为原料制备的工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）“碱浸”时发生反应的化学方程式为___________________________。 （2）“操作a”的名称为_________。 （3）“酸溶”后溶液中主要含有的阳离子为____________________。 （4）“氧化”的目的是____________________________________________，发生反应的离子方程式为______________________________。 （5）“沉铁”得到的固体为_________(填化学式)，如何检验溶液中已沉淀完全：________________________(写出实验操作和结论)。 13．（25-26高一上·浙江杭州·期中）已知有下列物质相互转化的关系图。 试回答： （1）写出C的化学式___________；为实现的过程需要加入的试剂是___________。 （2）写出由的化学方程式___________。 （3）检验溶液B中的阳离子时，滴加的试剂依次为___________，___________；写出该过程中属于氧化还原反应的离子方程式___________。 （4）焰色试验是___________(填“物理”或“化学”)变化。 （5）利用下图制备能较长时间观察到其颜色。实验过程中，首先应该___________(填写“夹紧”或“打开”，下同)止水夹，等反应一段时间后再___________止水夹，可以较长时间观察到其颜色。 1．某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片： [查阅资料]在空气中把铁灼烧到500 ℃生成Fe3O4，温度再升高可生成Fe2O3，在更高的温度(约1 400 ℃)下加热Fe2O3时，又可得到Fe3O4。，下列说法正确的是 A．FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体 B．反应②的温度比反应③的温度高 C．FeO的稳定性强于Fe2O3 D．四氧化三铁中铁元素的化合价较复杂，其组成可表示为FeO·Fe2O3 2．（25-26高一上·云南昭通·期中）用图所示仪器或装置进行相应实验，判断正确的是 A．图①不能证明过氧化钠与水反应放热 B．图②不能证明与烧碱溶液反应 C．图③可比较碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性 D．图④制备能较长时间观察到白色沉淀 3．（25-26高一上·湖北十堰·期中）下列反应的离子方程式正确的是 A．饱和Na2CO3溶液吸收过量CO2： B．高铁酸钾(K2FeO4)与水反应生成一种气体： C．碳酸钙固体溶于盐酸： D．Fe3O4溶于稀硫酸： 4．探究补铁剂[主要成分：氯化血红素(含＋2价铁)、富锌蛋白粉、维生素C、乳酸、葡萄糖浆]中铁元素是否变质。先取少量补铁剂，用酸性丙酮溶解后制成溶液。下列说法不正确的是 实验 Ⅰ 取待测液，加入少量KSCN溶液，无明显现象；再加入少量H2O2，溶液不变红 实验 Ⅱ 取实验 Ⅰ 所得溶液，再加入少量KSCN溶液，无明显现象； 再加入H2O2溶液，溶液变为红褐色 实验 Ⅲ 取实验 Ⅰ 所得溶液，加入少量盐酸溶液，无明显现象； 继续加入H2O2至过量，溶液先变红后褪色 A．实验 Ⅰ 中加入KSCN溶液无明显现象，与KSCN溶液的用量无关 B．实验 Ⅰ 中加入H2O2溶液后不变红，可能是H2O2被维生素C还原了 C．实验 Ⅲ 中溶液红色褪去，可能是H2O2将SCN－氧化了 D．实验说明，该补铁剂中＋2价铁在酸性条件下才能被H2O2氧化 5．（26-27高三上·河北·阶段检测）物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。如图是有关铁元素的价一类二维图，下列说法正确的是 A．过量a与Cl2反应可生成f B．实验室用f制备d时，可用CCl4液封隔绝空气 C．c与氢碘酸反应可生成 g D．若要实现g转化为f，可向g溶液中加入铜片 6．（25-26高一上·湖北十堰·期中）若表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．个Fe(OH)3胶体粒子的质量是10.7 g B．将7.1 g Cl2溶于水，所得氯水中 C．100 mL 0.1 mol/L的KClO3溶液中，氯离子数为 D．在铁与水蒸气的反应中，每生成0.1 mol固体产物，转移的电子数为 7．某实验小组的同学测定铁的氧化物FexOy的化学式，已知该氧化物中铁元素只有＋2和＋3两种价态，实验步骤如图所示，下列说法错误的是 A．只有步骤②发生了氧化还原反应 B．溶液a中阳离子有H＋、Fe3＋和Fe2＋ C．溶液b中n(Fe3＋)∶n(Cl－)＝1∶3 D．通过计算可得该氧化物的化学式为Fe4O5 8．（25-26高一上·四川成都·期中）学习化学不是靠一味背诵的，要学会运用合适的方法，如“类推”，这样才能事半功倍。下列类推正确的是 A．已知Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu，Na也能与CuSO4溶液反应置换出Cu B．101kPa、150℃时，1gCO和H2的混合气体在足量的O2中完全燃烧，将燃烧后的产物通入足量的Na2O2固体后，Na2O2增重1g，则取1g蔗糖(C12H22O11)同上操作，Na2O2也增重1g C．氢氧化铁在空气中受热生成红棕色粉末，氢氧化亚铁在空气中受热也能生成红棕色粉末 D．与足量CO2反应，转移电子数为，则与足量SO2反应，转移电子数也为 9．（25-26高一上·河南南阳·期中）Ⅰ．黄铁矿烧渣(主要成分为、、、等)是生产硫酸的工业废渣，其综合利用对环境保护具有现实意义。利用黄铁矿烧渣为原料制备高档颜料—铁红的流程如下： 已知：不溶于水和硫酸 回答下列问题： （1）“焙烧”时所添加的最佳还原剂是_____(填序号)。 a．焦炭     b．硫黄     c．镁粉     d．锌粉 （2）“过滤1”后的滤液中溶质的主要成分是_______(填化学式)。 （3）“沉淀反应”时不宜混入空气，其原因为______________(用离子方程式表示)。 （4）在空气中煅烧生成铁红和另一种氧化物，反应的化学方程式为_____________。 Ⅱ．为滴定检验氧化物的纯度，现需配制的硫酸溶液。请回答以下问题： （5）仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的仪器是__________。 （6）请将下列各操作，按正确的顺序填在横线上。 A．用水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液均注入仪器①中，振荡 B．用量筒准确量取所需体积的浓硫酸，沿玻璃棒倒入盛有少量水的烧杯中，再用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀 C．将已冷却的硫酸沿玻璃棒注入仪器①中 D．将仪器①盖紧瓶塞，反复上下颠倒，摇匀 E．改用仪器②加水，使溶液凹面恰好与刻度相切 F．继续往仪器①内小心加水，直到液面接近刻度线1—2cm处 其操作正确的顺序依次为________________。 （7）下列哪种情况使所配制的稀硫酸的浓度偏小________。 A．溶解浓硫酸后未冷却直接配制溶液 B．容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水 C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤 D．用量筒量取浓硫酸时俯视刻度 E．用蒸馏水洗净量筒后直接量取浓硫酸配制溶液 10．（25-26高一上·广东江门·期中）Ⅰ、四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。 (1)中国科学院上海硅酸盐研究所研制出“纳米药物分子运输车”，该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果，其结构如下图所示。下列有关说法正确的是___________。 A．该“运输车”中二氧化硅是非金属氧化物 B．四氧化三铁起到“磁性导航仪”的作用 C．该“运输车”的外壳不含碳元素 D．该“运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体 （2）Fe3O4能和稀硫酸反应，生成的两种盐是___________(写化学式)。验证反应后溶液中含有的最恰当的试剂是___________。 A．氯水                          B．酸性高锰酸钾溶液 C．KSCN溶液                    D．NaOH溶液 Ⅱ、铁粉在氧气中燃烧是制取Fe3O4最为快捷的方法。    A～D是制取四氧化三铁的系列装置，A装置用于制取二氧化碳气体，要求气流稳定，流速可控。 （3）根据题目要求，A装置最好选___________。(从上图①、②、③中选择) （4）写出B装置中主要反应的化学方程式，并标出单线桥___________。 Ⅲ、氧化沉淀法也是制取Fe3O4的一种常见方法，其制取流程如下图所示： （5）副产品P是___________(填写化学式)，操作②发生的化学反应方程式为___________。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $