第3章 第1节 同步作业22 铁及其化合物转化关系的应用-【名师大课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步小作业（人教版）

化学必修第一册 (1)(实验过程)在2支试管里分别加入少 量FeCl3和FeSO溶液，然后滴入NaOH 溶液，观察现象，请补充完成下表： FeCL溶液 FeSO,溶液 滴入 先生成白色絮状沉淀， NaOH 生成红褐色 慢慢变化，最后变成红 溶液的 沉淀 褐色沉淀 现象 FeCL溶液 FeS),溶液 FeSO,+2NaOH- Fe(OH)2↓+NaSO; 化学方 基本反应类 程式 型属于 Fe(OH)2+O+ H2O= (完成 反应 并配平此方程式) (学习交流) 氢氧化亚铁是白色而不是浅绿色 (2)小熊联系到CO2与C的化合反应，认 为FeCl3溶液可以转化为FeCl2溶液，请 模仿写出这个转化的化学方程式： 19.铁是人体必需的微量元素之一，没有铁，血 红蛋白就不能结合氧分子进行输氧，所以 缺少铁元素，人体易患的疾病为贫血，医学 上经常用硫酸亚铁糖衣片给这类病人补 铁。但摄入过量的铁将产生慢性或急性铁 中毒，导致肝硬化、胰腺纤维化等，某一化 同步作业二十二 铁及其 口基础过关 1.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是 A.Fe2(SO,)3与KSCN反应产生血红色 沉淀 B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe3O4和H2 C.向饱和FeCL溶液中滴加过量氨水，可制 取Fe(OH)3胶体 D.FeOa是一种红棕色粉末，俗称铁红 84 学兴趣小组对某一药厂生产的硫酸亚铁糖 衣片进行探究： [提出问题] 这种糖衣片中是否含有硫酸亚铁，若有，含 量是多少？ [查阅资料] ①亚铁离子遇到具有氧化性的物质时易被 氧化。如氢氧化亚铁为白色沉淀，在空气 中会迅速被氧化成灰绿色，最后变为红褐 色的氢氧化铁沉淀，这是氢氧化亚铁的典 型特征。 ②亚铁盐溶于水时，会产生少量氢氧根离 子而产生沉淀（溶液浑浊）。 [实验探究] (1)对硫酸亚铁来说，药片的糖衣起到的作 用是 (2)检验亚铁盐可用的试剂是 ,现象 为 (3)上述鉴定硫酸亚铁的成分时需加水溶 解，并加1滴稀盐酸，能否用稀硫酸代替稀 盐酸？ (填“能”或“不能”)。 (4)取十粒糖衣片，称其质量为5g,溶于 20g水中，向所配溶液中滴加氯化钡溶液 至略过量，过滤、洗涤、干燥、称量，沉淀质 量为4.66g,该糖衣片中硫酸亚铁的质量 分数为 化合物转化关系的应用 2.检验黑木耳中的铁离子的步骤为：灼烧黑木耳 →加酸溶解→过滤→取滤液检验，所选择的装 置（夹持装置已略去）及操作正确的是( ) A.灼烧 B.加酸后 C.过滤得 D.检验滤 木耳 搅拌溶解 滤液 液铁离子 3.在生产、生活中铁盐与亚铁盐有重要应用。下 列有关离子方程式正确的是 () A.铁粉与FeCL3溶液反应制备FeCl2:Fe3 +Fe2+=2Fe2 B.FeCL3溶液与铜片反应制作印刷电路板： 2Fe3++3Cu-2Fe2++3Cu2 C.FeCl溶液与氨水反应制备Fe(OH)3:Fe3 +30H-Fe(OH)3v D.双氧水与酸性的FeCl2溶液反应：2Fe+ +HO2+2H=2Fe3++2H2O 4.部分含铁物质的分类与相应化合价的关系 如图所示。 碱 盐 单质 a 0+1+2 +3 化合价 下列说法错误的是 A.a可与e反应生成b B.c在空气中可转化为d C.可用KSCN溶液鉴别b、e D.a在少量氯气中点燃可生成对应的盐b 5.某兴趣小组进行某补血剂中铁元素含量测 定实验流程如下： 严器运架性 W g 下列说法不正确的是 A.步骤①研磨时研杵应保持垂直，小心压 碎或研磨试样 B.步骤②加入H2O2的作用是将Fe2+完全 氧化 C.步骤③多步操作为过滤、洗涤、灼烧、冷 却、称重 D.每片补血剂中铁元素的质量为0.7Wg 6.制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为腐蚀液， 其反应为2FeCL+Cu=一2FeCl2+CuCl2,现 向氯化铁溶液中加入αg铜，完全溶解后，再加 85 第三章铁金属材料 入bg铁，充分反应后得到cg残余固体，且 a>c,则下列说法正确的是 () A.残余固体可能为铁和铜的混合物 B.残余固体全部是铜 C.最后得到的溶液中可能含有Fe3 D.残余固体是铁，溶液中一定不含Cu2 7.高铁酸钾(K,FeO4)是一种暗紫色固体，低温 碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶于水， 微溶于浓KOH溶液，且能与水反应放出氧 气，并生成Fe(OH)3胶体，常用作水处理剂。 高铁酸钾有强氧化性，酸性条件下，其氧化性 强于CL2、KMnO,等。工业上湿法制备 K2FeO,的流程如下： 过量NaClO、过量NaOH过量饱和KOH溶液 Fe(NO)-→反应一过滤I一→转化一→过滤→KFeO, NaCl NaNO, 滤液 (滤渣) 下列关于K2FeO4的工业湿法制备工艺，说 法正确的是 () A.“反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量 之比为2：3 B.“过滤I”所得滤液中大量存在的离子 有：Na、Fe3+、Cl、NO3、FeO C.“转化”时，反应能进行的原因是该条件 下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小 D.“过滤Ⅱ”所得滤液在酒精灯外焰上灼 烧，观察到火焰呈黄色，说明滤液为 NaOH溶液 8.甲、乙两种单质与A、B、C、D、E、F六种化合 物之间可以按下面框图所示进行反应，已 知：C为红褐色沉淀，E为白色沉淀，F焰色 反应为黄色。 甲、 -B- F ④ N① 甲 ③在空气中久置 D E F② (1)写出甲、乙、B、E化学式： 甲： ;乙： ;B: E: 化学必修第一册 (2)写出①②③④反应的化学方程式： ① ② ③ ④ 9.已知有以下物质相互转化： 气体 D溶液AgNO 溶液格盛8暴饕编 A 稀HNO 金屈单质 B溶液C溶液 一白色沉淀五 →白色沉淀 产红褐色沉逦盐酸溶液 A 试回答： (1)写出下列物质化学式：B D ;F (2)C溶液为 ,电离方程式为 (3)写出由E转变成F的化学方程式 (4)用KSCN鉴别G溶液的现象 ;向G溶液加入A的有关离子 反应方程式 0 10.A、B、C为中学常见单质。通常状况下，A 为固体，B为黄绿色气体，C为无色气体。 D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温 下是无色气体，其水溶液是一种强酸，E为 黑色固体，H在常温下为液体。它们之间 转化关系如图所示（其中某些反应条件和 部分反应物已略去)。已知：二价铁离子与 铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀，三价铁离子 与铁氰化钾溶液无明显现象，请回答下列 问题： B ① +F 血红色 D ⑥ 溶液 A +A+B 点燃 +X溶液 ④↓⑤ ② E G ③ H +A、高温 ⑦ (1)写出下列物质的化学式：A X 8 (2)反应⑦的化学方程式是 (3)检验D的溶液中是否含有G中阳离子 的方法是 (4)A的一种含氧酸根AO具有强氧化 性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为 黄色，并有可使带火星的木条复燃的无色 气体生成。该反应的离子方程式是 (5)向0.02molA的氧化物中加入45mL 4mol/L硫酸溶液恰好完全反应，所得溶 液中A2+能恰好被标准状况下672mL氯 气氧化。则该铁的氧化物与酸反应的离子 方程式为： (6)向G溶液中加入氢氧化钠溶液的现象 是 口能力提升 11.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如 图所示。下列推断不合理的是 ) 碱 盐 单质 a- 0+1+2+3 化合价 A.a可与e反应生成b B.b既可被氧化，也可被还原 C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体 D.可存在b→c→de→b的循环转化关系 12.将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应，下 列对反应情况设想的评价正确的是( ) 选项 反应情况设想 评价 当铁、铜均不剩余时， A 溶液中一定有Fe2+ 正确，Fe3+和Fe、 Cu均可反应 Cu+,一定无Fe3+ 续表 正确，Fe和Cu与 当铁、铜均有剩余时 Fe3+都反应，故有 B 溶液中一定有Fe2 Fe2+和Cu2+ Cu2+,无Fe3+ 无Fe3 当铜有剩余，铁无剩 正确，Cu有剩余， 余时，溶液中一定只 有Fe2+,无Cu+ 故无Cu2 不正确，不可能有 当铁有剩余，铜无剩 Fe剩余而无Cu剩 D 余时，溶液中一定有 余，因为Fe比Cu Fe2+、Cu2 优先与Fe3+反应 13.下列实验操作和现象、结论或目的均正确 的是 ( 选项 操作和现象 结论或目的 向红砖粉末中加入盐 酸，充分反应后取上层 红砖中含有氧 A 清液于试管中，滴加 化铁 KSCN溶液2~3滴，溶 液呈红色 CO还原Fe,O3得到的 黑色固体加入盐酸溶解 黑色固体中没 ⊙ 后再加入KSCN溶液， 有FeO 溶液不显红色 取少量Fe(NO3)2试样 加水溶解，加稀H2SO, 该Fe(NO,)2 酸化，滴加KSCN溶液， 试样已经变质 溶液变为红色 向某溶液中通入C2,然 原溶液中含 后再加入KSCN溶液变 有Fe 红色 14.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。 87 第三章铁金属材料 一浓盐酸 a 铁粉硬质玻璃管 MnO2 冷水 收集器 t dB 碱石灰 浓硫酸 饱和食盐水 (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： 过量 固体 稀盐酸 淡黄色 试剂X 淡红色 混合物 溶液 溶液 过量 静置一 H,O。溶液 深红色 段时间 红色 溶液 褪去 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H,O。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FeCL 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FeCL溶液滴加2 滴试剂X,溶液变红，再通入O。,无明显变化。 实验①说明 实验②的目的是 得出结论： 化学必修第一册 15.Fe2O,具有广泛的用途。甲同学阅读有关 资料得知在高温下煅烧FeCO3可以得到 Fe2O3。为了进一步验证此结论，他做了如 下实验： 实验 实验操作 步骤 取一定质量的FeCO,固体置于坩埚中， I 高温煅烧至质量不再变化，冷却至室温 取少量实验步骤I所得固体置于一洁净 的试管中，用足量的稀硫酸溶解 向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶 液，溶液变红 由此甲同学得出结论：4FeCO十O, 高温 2Fe,O++4CO2 (1)写出实验步骤Ⅲ中发生反应的离子方 程式： (2)乙同学提出了不同的看法：煅烧产物可 能是FeO4,因为FeO4也可以溶于硫酸， 且所得溶液中也含有Fe3+。于是乙同学 对甲同学的实验步骤Ⅲ进行了补充改进： 检验实验步骤Ⅱ所得溶液中是否含有 Fe2+。他需要选择的试剂是 (填 字母)。 a.NaOH溶液 b.新制氯水和KSCN溶液 c.K3[Fe(CN)s]溶液 (3)丙同学认为即使得到了乙同学预期的 实验现象，也不能确定煅烧产物的成分，你 认为丙同学持此看法的理由是 (4)丙同学进一步查阅资料得知煅烧Fe CO3的产物中的确含有+2价铁元素。于 是他设计了另一种由FeCO3制取Fe2O3 的方法：先向FeCO3中依次加入试剂稀硫 酸、 (填试剂名称)和氨 水；再 (填操作名称)、洗涤、灼烧， 即可得到Fe2O3。 88 16.黑木耳是常见食品，可以补充人体所必需 的微量元素铁。某兴趣小组设计实验，检 验黑木耳中的铁元素，实验流程如图： 硫酸 →滤渣 黑木耳→灼烧→灰烬一酸浸→过滤 ,滤液 (1)灼烧黑木耳必须用到下列仪器中的 （填字母)。 C (2)灰烬中含有铁的氧化物以及钾、钙、硅 等元素的化合物，酸浸的目的是 (3)取少许滤液于试管中，滴入几滴KSCN 溶液，显红色，说明滤液中含有 另取滤液检验，滤液能使KMnO,溶液紫色 褪去，说明滤液中存在具有 (填 “氧化性”或“还原性”)的粒子。 (4)为进一步探究Fe3+和Fe2+的氧化性和 还原性，该兴趣小组设计并进行如下实验， 记录现象，完成实验报告。 实验操作 实验现象 离子方程式 实验结论 向FcCL2溶溶液由浅 2Fe++Cl 液中添加绿色变为 ⑦ =2Fe3 新制氯水 棕黄色 +2C1 铁粉逐渐 向FeCL溶溶解，溶液 液加入足由棕黄色 ⊙ Fe3+具有氧 化性 量的铁粉 变为浅 绿色 (5)实验结束，离开实验室之前，下列做法 正确的是 (填字母)。 A.废弃药品直接倒入水池冲走 B.药品仪器归放 C.清洁实验仪器，打扫实验室卫生 D.关闭水电、门窗发结晶，所用仪器有差异，B错误：C项，滤液Z和X中均 含有氯化亚铁，因此c为氯气，C正确：D项，高锰酸钾能 氧化氯离子而褪色，因此不能用于检验是否含有亚铁离 子，D错误；故选C。 【答案】C 13.【解析】(1)A项，Fe元素为0价，为最低价，只有还原 性，故A不符合题意：B项，FeS)4中Fe元素的化合价为 十2，属于中间价态，所以既有氧化性又有还原性，故B符 合题意；C项，FeCl3中Fe元素的化合价为十3，属于最高 价态，所以只有氧化性，故C不符合题意；D项，Fe2O3中 Fe元素的化合价为十3，属于最高价态，所以只有氧化性 故D不符合题意；故选B。(2)NaNO2把人体内的F2+氧 化为Fe3+,说明NaNO2具有较强氧化性，根据Cl2和水 反应生成次氯酸，次氯酸分解放出氧气，说明氧化性：C2 >HCIO>O2;又因为KMnO4(H+)能和浓盐酸反应放出 氯气，说明氧化性KMnO4(H十)>Cl2,所以不能实现上 述反应的物质为FeC3,故C符合题意；(3)工业盐的主要 成分是NaNO2,曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事 件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失 去与O2结合的能力，体现了Fe2+的还原性，工业盐中毒 后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具 有还原性。(4)还原剂：Fe2+一Fe3+一e,氧化剂： MnOM一Mn2+一5e,根据得失电子守恒，该反应的离子 方程式为：5Fe2+十MnO4+8H+一5Fe3++Mn2 +4H20。 【答案】(1)B(2)氧化性C (3)还原性 (4)5Fe2++MnOM+8H+—5Fe3++Mn2++4H2O 能力提升 l4.【解析】CO还原Fe2O3得到单质Fe,即使有Fe3O1,其 溶于盐酸后产生的Fe3+与Fe发生反应：Fe十2Fe3+ 3Fe2+,加入KSCN溶液也不显红色，B项错误；NO3+ H十具有强氧化性，而2+具有还原性，两者发生氧化还 原反应，有Fe3+生成，遇KSCN溶液呈红色，不能证明样 品是否变质，C项错误；若原溶液中不存在F2+,存在 Fe3+,也有此现象，D项错误。 【答案】A 15.【解析】A项，样品中先发生Fe2O3十6H+—2Fe3++ 3H2O,生成的Fe3+与钥反应，2Fe3++Cu—2Fe2+十 C2+,A项正确；B项，根据图知1,76g样品与稀硫酸反 应，此时铜过量，生成Fe2+、Cu+,没有Fe3+,B项正确： C项，根据c(5.28,1.92),设为Fe2O3为xmol,Fe2O3十 6H+—2Fe3++3H2O,2Fe3++Cu-2Fe2++Cu2+, 则反应的铜也为xmol,故5.28=160x+64x+1.92,解得 x=0.15mol,n(Cu)=(x+0.3)mol=0.45mol, n(Fe2O3):n(Cu)=1:3,C项正确；D项，由C项得 n(H+)=6x=0.9mol,n(H2S04)=0.45mol,故 c(H2S04)=0.45mol/3L=0.15mol·L1,D项错误。 故选D。 【答案】D 16.【解析】反应I:M'+H2O2→O2+H+十M(未配平) 中，氧元素从一1价升高到0价、则M'中元素化合价降 低；反应Ⅱ：M+H++H2O2→H2O+M'(未配平)中， 氧元素从一1价降低到一2价、M中元素化合价升高，则 M是Fe3+,M是Fe2+。A项，据分析，在该反应过程中， M'是Fe3+,M是Fe2+,A错误；B项，反应I为4Fe3+十 2H2O2一4Fe2++202个+4H,氧元素从-1价升高 到0价，每生成2molO2转移4mol电子，则当有1mol O2生成时，转移2mol电子，B正确：C项，合并反应IⅡ， 即得到2H2O2一2H20十O2↑，则在H2O2分解过程 中，F®3+是催化剂，随着双氧水消耗、水不断增加，溶液酸 性下降、反应后溶液的pH增大，C错误：D项，还原剂的 -16 参考答案 还原性大于还原产物，4Fe3+十2H2O2一4Fe2++ 2O2个十4H+中H2O2还原性比Fe2+强；氧化剂的氧化 性大于氧化产物，反应2Fe2+十H2O2十2H+一2Fe3+ 十2H2O中H2O2的氧化性比Fe3+强，D错误；故选B。 【答案】B 17.【解析】Fe2O3发生反应后变为FeCl3可知是Fe2O3与 盐酸反应可知①是盐酸，三氯化铁有氧化性可以和铁单 质反应生成氯化亚铁；另外把三氯化铁滴入沸水中可以 制得氢氧化铁胶体。(1)Fe2O3发生反应后变为FeCl3可 知是Fe2O3与盐酸反应，离子方程式为：Fe2O3十6H 一2Fe3++3H2O;(2)向FeC2溶液中滴加NaOH溶液 先生成Fe(OH)2,Fe(OH)2是白色沉淀，容易被空气中 的氧气氧化生成Fe(OH)3,这个过程的现象为：生成白色 沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，发生氧化还原 反应的反应是Fe(OH)2被氧化的反应，化学方程式是： 4Fe(OH)2+O2+2H2O一4Fe(OH)3;(3)将FeC3饱 和溶液滴入沸水中并继续煮沸至红褐色，制得F(OH)? 胶体：胶体与FeCla溶液、Fe(OH)3浊液这三种分散系， 其中Fe(OH)3浊液可通过直接观察可以区别出来，而胶 体与FCl3溶液两种分散系，其中胶体有丁达尔效应。 【答案】(1)Fe2O3+6H+—2Fe3++3H2O (2)生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O—4Fe(OH)3(3)胶体 Fe(OH)3浊液可通过直接观察可以区别出来，而胶体与 FeCl3溶液两种分散系，其中胶体有丁达尔效应，FeCl3溶 液没有丁达尔效应 18.【解析】(1)FeCl3溶液和NaOH溶液反应的方程式： FeCl3十3NaOH-Fe(OH)3￥+3NaCl,此反应属于复 分解反应：FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，生成白色絮状 沉淀是氢氧化亚铁沉淀，白色氢氧化亚铁在水中不稳定， 容易跟水中的氧气反应生成红棕色的氢氧化铁；由于氢 氧化亚铁有少量溶于水中，亚铁离子显绿色，所以溶液呈 绿色，同时也会转化成黄色的铁离子，灰色就是白色、红棕、 绿色、黄色的混合色；在加上这种转化是有时间过程的，所 以随着各种离子含量变化，颜色变化就由此而来了：最后 变成红褐色沉淀是氢氧化铁沉淀，根据质量守恒定律完成 并配平反应的方程式，4Fe(OH),+O2十2HO 4Fe(OH)3:(2)根据CO2与C的反应，要让FeCL3溶液可以 转化为FeC2溶液，小熊的理由是：单质铁也可以将FeC3 还原成FeC2,化学方程式是2FeCl3+Fe—3FeC2。 【答案】(1)FeCl3+3NaOH-Fe(OH)3￥+3NaCl 复分解反应4Fe(OH)2+O2十2H2O4Fe(OH)3 (2)2FeCl3+Fe—3FeCl2 19.【解析】(1)药片的糖衣可隔绝氧气，防止硫酸亚铁被氧 化而失效：(2)验证Fe2+可用氢氧化钠溶液，现象为产生 白色沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色：(3)因为 后续反应要通过硫酸钡检验硫酸亚铁的含量，不能用稀 硫酸来代替稀盐酸；(4)沉淀质量是4.66g,可以得到 m(FeS0,)=4,668X152=3.04g,因此糖衣片中硫酸亚 233 铁的质量分发为329×10%=0.8%。 【答案】(1)隔绝氧气，防止硫酸亚铁被氧化而失效 (2)氢氧化钠溶液产生白色沉淀并迅速变成灰绿色，最 后变成红褐色沉淀(3)不能(4)60.8% 同步作业二十二铁及其化合物 转化关系的应用 基础过关 1.【解析】A项，Fe2(SO4)3与KSCN反应产生血红色溶液，A 错误；B项，在高温下，铁与水蒸气反应生成FO4和H2,B正 确：C项，向沸水中逐滴滴加饱和FeC3溶液，可制取Fe(OHD? 化学必修第一册 胶体，C错误：D项，F2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，D错 误：故选B。 【答案】B 2.【解析】A项，灼烧应在坩埚中进行，图示在蒸发皿中进 行，A错误；B项，在烧杯中加酸、用玻璃棒搅拌溶解，B正 确：C项，过滤应用玻璃棒引流，C错误；D项，胶头滴管应 在试管口上方垂直悬空，避免交叉污染，D错误；故选B。 【答案】B 3.【解析】A项，电子、电荷不守恒，离子方程式应该为： 2Fe3+十Fe=3Fe2+,A错误；B项，反应原理不符合事实， Fe3+与Cu反应产生Fe2+、Cu+,离子方程式应该为： 2Fe3+十Cu一2Fe2++Cu2+,B错误；C项，复水中的 NH3·H2)是弱电解质，应该写化学式，离子方程式应该 为：Fe3++3NH3·H2O—Fe(OH)3V+3NH,C错误：D 项，反应符合事实，遵循物质的拆分原则，D正确：故选D。 【答案】D 4.【解析】a为铁，b为亚铁盐，c为氢氧化亚铁，d为氢氧化铁， e为铁盐。A项，铁和铁离子反应生成亚铁离子，A正确； B项，氢氧化亚铁在空气中被氧气氧化生成氢氧化铁，B正确： C项，铁离子遇到硫氰化钾显红色，但亚铁离子不能，故能鉴 别，C正确；D项，铁和氯气反应生成氯化铁，不是氯化亚铁，与 量无关，D错误；故选D。 【答案】D 5.【解析】将补血剂研细，向药片中加入稀硫酸，然后过滤 得到滤液，向滤液中加入双氧水，发生反应2F2+十H2O2 +2H+—2Fe3++2H2O,向溶液中加入过量氨水生成红 褐色沉淀，将红褐色沉淀灼烧得到红棕色固体F2O3。步 骤①研磨时研杵应保持垂直，小心压碎或研磨试样，以防 研磨时固体飞出研钵造成损失，故A项正确：步骤②加入 H2O2的作用是将F2+完全氧化成铁离子，便于沉淀，故 B项正确；步骤③中，一系列操作依次是：过滤、洗涤、灼烧、 冷却、称量至恒重，确保氢氧化铁完全分解成氧化铁，故C 项正确，Wg固体为氧化铁，固体中m(F©)=6品wg。 0.7Wg,每片补血剂中铁元素的质量为0.07Wg,故D项 错误。 【答案】D 6.【解析】此题中发生的反应有三个，化学方程式如下： 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;CuCl2+Fe =FeCl2+ Cu,2FeCl3十Fe一3FeC2。依元素守恒可知：步骤一： αg铜完全溶解后，变为ag铜离子，步骤二：若加入的铁足 够多的话，可将溶液中的铜离子全部变回金属铜(g)甚至 还会有铁剩余，此时，残余固体(cg)应大于或等于ag,依 题意：a>c可知，加入的铁是不足量的，此时溶液中还有部 分铜未完全置换出来。结论1：剩余固体为Cu,不可能有 Fe剩余，A错误、B正确；步骤三：根据化学反应方程式可 知，溶液中一定有F+,由上述推导可知，溶液中还应有 Cu2+剩余：化学方程式2 FeCla+Cu=2FeCl2+CuCl2 可知，Cu与Fe3+是不能共存的，剩余固体中有Cu,则溶液 中必无Fe3+。结论2：充分反应后剩余固体为Cu,而溶液 中含FeCl2和CuCl2,C、D错误 【答案】B 7.【解析】向碱性的KCO浓溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶 液，发生反应2Fe(NO3)3+3NaCl)+10NaOH 2Na2FeO4+6NaNO3+3NaCl+5HzO,过量的饱和的 KOH将Na2FeO1转化为溶解度更小的K2FeO1。A项，“反 应”时发生反应2Fe(NO3)3+3 NaCIO+10NaOH 2Na2FeO4+6NaNO3+3NaC+5H2O,Cl元素化合价降 低，氧化剂是NaClO,Fe元素的化合价升高，还原剂是 Fe(NO3)3,质的量之比为3：2，A错误；B项，过量NaOH, “过滤I”所得滤液一定不存在F3+,B错误：C项，“转化” 时，Na2FeO4转化为K2FeO4,反应能进行的原因是该条件 -16 下KFeO1的溶解度比Na2FeO,小，C正确：D项，没透过 蓝色钻玻璃，K十的火焰颜色也是黄色，滤液可能为KOH 溶液，D错误；故选C。 【答案】C 8.(1)Fe Cl2 FeCla Fe(OH)2 (2)Fe-+2HCl-FeCl2++H2 FeCl2 ++2NaOH=Fe(OH)2+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2FeCl2+Cl2 =2FeCl2 9.【解析】白色沉淀E在空气中放置会变为红褐色沉淀F, 可知E是Fe(OH)2,F是Fe(OH)3,Fe(OH)3与盐酸反应 产生G为FeCl3,FeCl3中加入金属单质A变为B溶液，则 B是FeCl2,所以A是Fe,加入物质是盐酸，反应产生的气 体是H2;FCl2溶液中加入C溶液产生的D溶液中加入硝 酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀H是AgCI,将过滤所 得溶液进行焰色反应，并透过蓝色钻玻璃进行观察，发现 火焰显紫色，说明溶液中含有K,因此溶液C为KOH溶 液，D为KCl。(1)根据上述分析可知：B是FeCl2,D是 KCI:F是Fe(OH)3;(2)C溶液为KOH溶液，KOH电离产 生K+、OH,电离方程式为：KOH一K++OH;(3)E 是Fe(OH)2,F是Fe(OH)3,Fe(OH)2不稳定，容易被空 气中的氧气氧化产生Fe(OH)3,反应的化学方程式为： 4Fe(OH)2+02+2H2O-4Fe(OH)3;(4)G FeCl3, 其中所含金属阳离子Fe3+遇KSCN溶液时，Fe3+与 SCN作用，反应产生F(SCN)3,使溶液变为血红色；向 FC3溶液中加入Fe粉，发生氧化还原反应产生FCl2,该 反应的离子方程式为：2Fe3++Fe—3Fe2+。 【答案】(1)FeCl2 KCI Fe(OH)3 (2)KOH KOH—K++OH (3)4Fe(OH)2+O2+2H2O—4Fe(OH)3 (4)红色2Fe3++Fe—3Fe2+ 10.【解析】依据转化关系的特征和物质性质分析判断，单质A 和H反应生成E为黑色晶体，E黑色固体和X酸反应生成 D、G、H,其中D,G之间可以实现相互转化，说明A为变价金 属Fe,和C在，点燃条件下生成黑色固体E为Fe3O1,C为 O2,依据D十A一G说明D为含三价铁离子的化合物，F为 含硫氰酸根离子的化合物，推断为KSCN溶液，G为含F 离子的化合物，H为H2O:依据G十B一D分析判断B是 强氧化剂，B为黄绿色气体，证明为C2,所以推断D为 FeCl3,得到G为FeCl2;X为HCl。(1)由上述分析可知，A 为Fe,X为HCl:(2)反应⑦是铁在水蒸气中发生的反应 生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3F十 4H,O(g)高温Fe,O,十4H2:(3)Fe2+和铁氛化钾相遇时会 生成蓝色沉淀，故检验FeC3溶液中是否有FeCl2的方法是： 取少量D的溶液于试管中，向其中加入几滴铁氰化钾溶液， 若出现蓝色沉淀，则证明D溶液中含有Fe2+;(4)高铁酸根 离子酸性环境下反应生成三价铁离子、氧气和水，离子方 程式：4Fe(O?-+20H一4Fe3++3O2个十10H20:(5)硫 酸的物质的量为4mol/L×0.045L=0.18mol,因所得溶 液中A2+可知氧化物中含0为0.18mol,Fe2+能恰好被 标准状况下672mL氯气氧化，由电子守恒可知n(Fe2+) 2品×2×1-0 =0.06mol,铁的氧化物中正 3-2 负化合价的代数和为0，设n(Fe3+)=x,则3x十0.06×2 =0.18×2,解得x=0.08mol,该固体中铁原子和氧原 子的个数之比为(0.06mol+0.08mol):0.18mol 7:9,则该铁的氧化物的化学式为Fe7Og,该氧化物与酸 反应的离子方程式为Fe,Og+18H+一 =3Fe2++4Fe3+ 十9H2O;(6)G为FeC2,向G溶液中加入氢氧化钠溶液 会生成氢氧化亚铁，然后被氧化为氢氧化铁，现象为：白 色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。 【答案】(1)Fe HCI (2)3Fe+4H,0(g)高温Fe,0,十4H2 (3)取少量D的溶液于试管中，向其中加入几滴铁氰化钾 溶液，若出现蓝色沉淀，则证明D溶液中含有Fe2+ (4)4FeO-+20H+—4Fe3++3O2↑+10H2O (5)Fe7O+18H+-3Fe2++4Fe3++9H2O (6)白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 能力提升 11.【解析】图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe,b 为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(Ⅱ)的盐类物质，c为 Fe(OH)2,e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(Ⅲ) 的盐类物质，d为Fe(OH)3。A项，Fe与Fe(Ⅲ)的盐类物 质可发生反应生成Fe(Ⅱ)的盐类物质，如Fe十2 FeCla =3FeCl2,故A不选；B项，Fe(Ⅱ)为铁元素的中间价 态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还 原，故B不选：C项，F(Ⅲ)的盐类物质与浓碱液反应生 成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中 滴加饱和FCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加 热，故C选：D项，b→c→d→e→b转化知FeClz NaOH Fe(OH), O:HO Fe(OH)HCL FCls Fe FeCka, 故D不选；故选C。 【答案】C 12.【解析】当铁、铜的量比较少时溶液中可能有F3+存在， A项错误：当铁过量时，铜不与Fe3+反应，无Cu2+生成， 此时溶液中不存在Cu2+和Fe3+,B项错误；铜有剩余则 溶液中一定无Fe3+,可能有Cu2+,C项错误；铁比铜活 泼，不可能铁剩余而铜无剩余，D项正确。故选D。 【答案】D 13.【解析】CO还原Fe2O3得到单质Fe,即使有Fe3O4,其 溶于盐酸后产生的Fe3+与Fe发生反应：Fe十2Fe3+ 3Fe2+,加入KSCN溶液也不显红色，B项错误；NO3十 H十具有强氧化性，而F2+具有还原性，两者发生氧化还 原反应，有Fe3+生成，遇KSCN溶液呈红色，不能证明样 品是否变质，C项错误：若原溶液中不存在Fe2+,存在 Fe3+,也有此现象，D项错误。 【答案】A 14.【解析】(1)浓硫酸具有吸水性，能作氯气的干燥剂，碱 石灰具有碱性而吸收氯气，饱和食盐水吸收氯化氢且能 抑制氯气溶解，装置排列顺序为气体的制取→洗气→干 燥→氯气和铁的反应→尾气处理，所以装置连接顺序为 a→g→h→d→e→b→c→f。(3)①Fe3+和KSCN反应生 成络合物硫氰化铁而使溶液呈红色，离子方程式为F3+ +3SCN=Fe(SCN)3。(4)根据①滴加FeCl3溶液无 明显变化，说明SCN发生了反应而不是F3+发生了反 应，滴加稀盐酸和BaC2溶液，产生白色沉淀，说明生成了 S):根据②另取同物质的量浓度的FCl3溶液滴加2 滴试剂X,溶液变红，再通入)2，无明显变化，说明O2不 能氧化SCN,所以氧化SCN的为双氧水。 【答案】(1)a→g→h→d→e→b→c→f (2)除去氯气中的氣化氢气体 (3)①Fe3++3SCN一Fe(SCN)3②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 15.【解析】(1)溶液变红色说明溶液中生成了Fe(SCN)3。 (2)Fe2+用K[Fe(CN)6]来检验，反应现象为生成蓝色 沉淀，c项正确。(4)FeCO3和Fe2O3中铁元素的价态分 别是十2价和十3价，所以需要加入氧化剂，如加入 H2O2、氯水，或通入Cl2等将Fe2+氧化成Fe3+,加入氨 16 参考答案 水后生成Fe(OH)?沉淀，经过滤、洗涤、灼烧可得 到Fe2O3。 【答案】(1)Fe3++3SCN—Fe(SCN)3(2)c (3)产物也可以是Fe)和Fe2O3的混合物（或Fe3O1和 FeO;Fe3O4和Fe2O3;FeO、Fe3O4和Fe2O3) (4)过氧化氢溶液（或氯水）过滤 16.【解析】(1)灼烧黑木耳必须用到酒精灯、三脚架、泥三 角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒；故选A。(2)灰烬中含有铁的氧 化物以及钾、钙、硅等元素的化合物，酸浸的目的是将铁 的氧化物溶解。(3)取少许滤液于试管中，滴入几滴 KSCN溶液，显红色，说明滤液中含有Fe3+:另取滤液检 验，滤液能使KMnO4溶液紫色褪去，高锰酸根具有强氧 化性，说明滤液中存在具有还原性的粒子。(4)①向 FCl2溶液中添加新制氯水，氯水具有强氧化性，说明 Fe2+具有还原性；②向FeCl3溶液加入足量的铁粉，两者 反应，其离子方程式为2Fe3+十Fe =3Fe2+。(5)实验 结束，离开实验室之前，废弃药品不能直接倒入水池冲 走，要进行无污染化处理；将用后的药品仪器及时归放到 原位置；清洁实验仪器，整理桌面，打扫实验室卫生：最后 及时关闭水电、门窗；故选BCD。 【答案】(1)A(2)将铁的氧化物溶解(3)Fe3+还原 性(4)Fe2+具有还原性2Fe3++Fe一3Fe2+ (5)BCD 第二节 金属材料 知识点1 1.金属 2.大于 低于 知识点2 1.铬镍 3.氢气金属氢化物 知识点3 3.A12O3+6H+—2A13++3H2O 同步作业二十三合金 基础过关 1.【解析】合金是由金属与金属或金属与非金属熔合而成 具有金属特性的混合物，青铜器、不锈钢、合金钢均属于合 金，金刚石是碳的单质，不属于合金，故选D。 【答案】D 2.【解析】物理性质通常包括：颜色、状态、气味、密度、硬 度、熔沸点、导电性、导热性、溶解性等，所以铁质软、银白 色、能导电，均为物理性质，而易生锈是指易被氧化，为化 学性质；故选D。 【答案】D 3.【解析】由于铜的活动性比较弱，以单质形成存在的比较 多，所以人类历史上使用最早的合金是铜合金。故A符合 题意，B、C、D不符合题意。故选A。 【答案】A 4.【解析】A项，铁水是液态的铁，属于铁单质，不是合金， 故A不选；B项，氧化铁是铁的氧化物，是纯净物，不属于 合金，故B不选；C项，钢是铁、碳形成的铁合金，属于合金， 故C选；D项，赤铁矿的主要成分是氧化铁，不是合金，故D 不选；故选C。 【答案】C 5.【解析】A项，家用的铝窗含有的元素有铝、铜、硅、镁 锌、锰等，所以是合金，故A不选；B项，钢筋中含有铁、碳 等元素，所以建筑用的钢筋是合金，故B不选；C项，黄铜中 含有铜和锌，所以铸造用的黄铜是合金，故C不选；D项， 水银是单质，所以温度计用的水银不是合金，故D选；故 选D。 【答案】D 6.【解析】合金是由不同的金属，或金属与非金属熔合而成 的具有金属特性的物质，合金都是混合物，A增强，故选A。 【答案】A