第三章第一节 铁的化合物导学案—2026—2027学年高一上学期化学人教版必修一

该高中化学导学案聚焦铁的化合物，通过实验探究铁的氧化物、氢氧化物性质及转化，引导学生掌握铁盐与亚铁盐的化学性质、Fe²⁺和Fe³⁺的检验及相互转化，构建从分类对比到价态分析的知识支架。 资料以对比表格梳理物质性质，结合实验3-1及“铁三角”模型图培养科学思维，情境探究联系人体补铁、印刷电路板制作体现化学观念，分层习题设计助力学生自主学习，提升科学探究与实践能力。

第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 3.1 铁的化合物 【教学目标】（1）运用对比方法，从分类的角度学习铁的氧化物和氢氧化物的性质及用途； （2） 掌握铁盐、亚铁盐的主要化学性质； （3） 掌握Fe2+、Fe3+的检验方法及相互转化。 【教学重点】铁的氧化物的性质与铁的氢氧化物的转化 【教学难点】铁盐与亚铁盐的性质 【教学过程】 一、铁的氧化物 FeO Fe2O3(铁红) Fe3O4(磁性氧化铁) 化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 水溶性 均不溶于水 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 —— 稳定性 不稳定，在空气中氧化为Fe3O4 6FeO+O2=加热=2Fe3O4 稳定 稳定 和非氧化性酸(盐酸)反应 FeO+2HCl=FeCl2+H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3++ Fe2+ + 4H2O 和强氧化性酸反应 3FeO +10HNO3(稀) = 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5H2O Fe2O3 + 6HNO3= 2Fe(NO3)3 + 3H2O 3 Fe3O4 + 28HNO3 = 9 Fe(NO3)3 + NO↑+14H2O 氧化性 均可与CO、H2反应 用途 —— 油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 —— 二、铁的氢氧化物 1.铁的氢氧化物的性质 【实验3-1】在两支试管中分别滴入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。观察并描述现象。 现象： FeCl3溶液生成红褐色沉淀； FeSO4溶液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 =4 Fe(OH)3 2. 氢氧化亚铁和氢氧化铁的性质 氢氧化亚铁[Fe(OH)2] 氢氧化铁 [Fe(OH)3] 色态 白色固体 红褐色固体 水溶性 难溶于水 与酸反应 Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O 稳定性 不稳定，易被空气中的氧气氧化，颜色变化：白色→灰绿色→红褐色 4Fe(OH)2+ O2 +2H2O =4 Fe(OH)3 较稳定,空气中久置会部分失水成铁锈,受热易分解 『思考･讨论』 欲制取Fe(OH)2应该注意什么问题？实验时如何操作？ 配制溶液时，要注意隔绝空气； 配制FeSO4溶液所用的蒸馏水和制备Fe(OH)2所用的NaOH溶液都要煮沸，尽可能除去O2。 总结：(1)Fe2+极易被氧化，所以FeSO4溶液要现配现用。 (2)为了防止Fe2+被氧化，配制FeSO4溶液所用的蒸馏水和制备Fe(OH)2所用的NaOH溶液都要煮沸，尽可能除去O2。 (3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。 (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苯等有机物，以隔绝空气。 3、 铁盐与亚铁盐 （一）Fe3＋与Fe2＋的检验实验探究 Fe3+ Fe2+ 实验操作 实验现象 溶液变成红色 无明显现象 离子方程式 Fe3+＋3SCN－==Fe(SCN)3 — 结论 Fe3+遇SCN－显 红 色，可利用此现象检验Fe3＋的存在 Fe2+和SCN－不反应 微点拨：(1)向某未知溶液中滴加KSCN溶液，若溶液变成红色，证明该溶液中含有Fe3+；若无明显现象，不能简单地认为该溶液中一定有Fe2+，因为其他离子也不能与KSCN溶液反应出现红色。 (2)向某未知溶液中滴加KSCN溶液，无明显现象，但放置一段时间后，溶液慢慢变红色，可证明该溶液中含有Fe2+，因Fe2+易被空气中的O2氧化为Fe3+。 （二）Fe3+与Fe2+的相互转化实验探究 实验 操作 实验 现象 加少量铁粉振荡后，棕黄色溶液变成 浅绿色，再加KSCN溶液，溶液颜色 无变化 向上层清液中滴加新制氯水，溶液变成红色 离子方程式 2Fe3+＋Fe=3Fe2+ 2Fe2+＋Cl2=2Fe3+＋2Cl－ Fe3+＋3SCN－=Fe(SCN)3 实验 结论 Fe3+遇到较强的还原剂时，会被还原成 Fe2+ Fe2+在较强的氧化剂作用下会被氧化成 Fe3+ （三）用覆盖铜板制作印刷电路板原理 将覆盖铜板放入FeCl3溶液中，其反应的离子方程式为 Cu +2Fe3+= 2 Fe2++ Cu2+ 。 （四）方法导引——基于类别和元素价态的视角 1． 2．FeSO4的获得途径 (1)基于类别设计：Fe与 H2SO4 反应获得，也可以Fe与盐的置换反应获得。 (2)基于元素价态设计：Fe与 +3 价的铁盐反应得到＋2价铁。 【延伸拓展】 已知：①2Fe3+＋Fe=3Fe2+，②Fe＋Cu2+=Cu＋Fe2+，③2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+。用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。 请探究下列问题：(1)若无固体剩余，则溶液中阳离子存在的情况如何？ 一定存在Fe2+ 、Cu2+，可能存在Fe3+ (2)若有固体剩余，则溶液中阳离子存在的情况如何？ 一定存在Fe3+、Cu2+，可能存在Fe2+ （五）【核心突破】 1．“铁三角”转化关系 (1)Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化为Fe2+、Fe3+ 如：Fe＋SFeS，Fe＋2Fe3+===3Fe2+，Fe＋Cu2+=Cu＋Fe2+；2Fe＋3Cl22FeCl3, 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 (2)Fe2+既具有氧化性又具有还原性 如：2Fe2+＋Cl2==2Fe3+＋2Cl－，Zn＋Fe2+=Zn2+＋Fe　FeO＋COFe＋CO2。 (3)Fe3+具有较强氧化性，可被还原为Fe2+或Fe 如：2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+，Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。 2．“铁三角”转化的应用 (1)含Fe2+、Fe3+的除杂问题 主要成分 杂质 除杂方法 FeCl3(aq) FeCl2(aq) 加入氯水或H2O2 FeCl2(aq) FeCl3(aq) 加过量铁粉后过滤 FeCl2(aq) CuCl2(aq) 加过量铁粉后过滤 (2)离子的共存问题 ①Fe3+与I－、S2－等还原性离子不能大量共存。 ②Fe2+与Cl2、MnO(H+)、ClO－、H2O2等氧化性粒子不能大量共存。 3. Fe2+、Fe3+的一般检验 Fe2+ Fe3+ (1)观察法 浅绿色 棕黄色 (2)加碱 法(NaOH) ①现象：白色沉淀灰绿色红褐色沉淀； ②反应：Fe2+＋2OH－=Fe(OH)2↓(白色)； 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色) ①现象：红褐色沉淀； ②反应：Fe3+＋3OH－ =Fe(OH)3↓(红褐色) (3)显色法 (加SCN－) ①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水变成红色溶液； ②反应：2Fe2+＋Cl2=2Fe3+＋2Cl－； Fe3+＋3SCN－=Fe(SCN)3(红色) ①现象：加入KSCN溶液，溶液变为红色； ②反应：Fe3+＋3SCN－=Fe(SCN)3(红色) 4. 检验Fe2+的注意事项 (1)只含Fe2+的溶液：检验Fe2+加入试剂的顺序 待测液不变色红色(含Fe2+、不含Fe3+)。 ①加KSCN溶液前，防止加氧化性物质，使Fe2+被氧化。如H2O2、NO(H+)等。 ②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液，原因：酸性KMnO4 溶液本身显紫红色，对Fe(SCN)3红色有干扰；酸性KMnO4 溶液能氧化KSCN，溶液不变红色，不能证明不含Fe2+。 (2)同时含有Fe2+和Fe3+的溶液 Fe2+对检验Fe3+无干扰，可以滴加KSCN溶液检验Fe3+；Fe3+对检验Fe2+有干扰，不能采用加KSCN溶液检验Fe2+，通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2+。 (3)检验铁的氧化物中是否有＋2价铁时，正确的思路为 少量固体溶液紫红色褪去。 ①步骤a中不能选用盐酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化盐酸。 ②步骤a中不能选用稀硝酸，原因是稀硝酸可以将Fe2+氧化为Fe3+。 【情境探究】 素材1　人体内的血红蛋白是含铁的化合物，它具有固定氧和输送氧的功能。人体若缺铁，血红蛋白含量会减少，易患缺铁性贫血。此时，可服含硫酸亚铁的药物或多食用含铁丰富的食物。 1．传统补铁剂 第一代：以硫酸亚铁为代表的无机亚铁盐类。 第二代：以乳酸亚铁为代表的小分子有机酸盐类。 这两代补铁剂均是以离子形式吸收，易受到其他成分的干扰。 2．新型补铁剂 为了追求不良反应更小、吸收效果更好的新型补铁剂，科研工作者研发出了氨基酸络合铁，血红素铁，多糖铁(Ⅲ)、多肽铁(Ⅱ)复合物和富铁酵母等大分子复合物补铁剂。如： (1)多糖铁复合物：铁含量一般为20%～40%，能以分子形式被整体吸收，吸收率较高，胃肠道副作用小，对于缺铁性补铁具有较好的效果。 (2)多肽铁复合物：铁含量一般仅为10%左右，低于硫酸亚铁等补铁剂，但铁元素生物利用率较高，也不会出现游离铁离子产生的内源性自由基对细胞膜造成损伤的情况。 (3)富铁酵母：富铁酵母中铁的存在形式与人体中接近，生物利用率高，不良反应少。 问题探究：(1)血红蛋白中的铁的价态主要为几价？为什么？ 血红蛋白中的铁主要为+2价，+2价铁能与O2 结合，把O2运输到各组织需要的部位。 (2)血红蛋白中铁若被亚硝酸盐氧化而出现人体中毒，可服用维生素C而解毒，其原理是什么？ 亚硝酸盐使血红蛋白中的+2价铁变为+3价铁，不能结合氧而中毒，维生素C有还原性，可以使+3价铁再还原为+2价铁而解毒。 素材2　工业印刷电路板的制作流程如图所示，其中“蚀刻”所用的就是溶液FeCl3。 问题探究：(1)FeCl3溶液蚀刻印刷电路板的反应原理是什么？写出化学方程式和离子方程式。 2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2 2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+ 【随堂演练】 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)FeCl2与FeCl3溶液可以用NaOH溶液或KSCN溶液鉴别。 (　√　) (2)检验溶液中Fe2+可以先加氯水再加KSCN溶液是否变红。 (　×　) (3)FeCl3溶液中加入Fe反应的离子方程式为Fe3+＋Fe=2Fe2+。 (　×　) (4)向FeCl3溶液中滴加适量的KSCN溶液，会产生红色的沉淀。 (　×　) 2.下列关于铁的氧化物说法不正确的是( C ) A.铁的氧化物通常状况下都是有色固体 B.四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物，它与盐酸反应后的溶液中同时存在和 C.氧化铁是铁镑的主要成分，因此氧化铁俗称为铁锈 D.工业上常使用铁的氧化物作原料冶炼铁 3.关于铁的三种氧化物（）的下列叙述中正确的是( C ) 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．氧化亚铁在空气中加热可生成更稳定的四氧化三铁 D．四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价，它是一种混合物 4.下列各组实验装置中能较长时间看到氢氧化亚铁白色沉淀的是（ B ） A.①②③④⑤ B. ①②⑤ C.①②③④ D. ②④⑤ 5.如图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol/L的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白： (1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的药品是__铁屑______。A中反应的离子方程式是___Fe+2H+=Fe2++H2______________________________________。 (2)实验开始时先将止水夹a__打开______(填“打开”或“关闭”)。 (3)简述生成Fe(OH)2的操作过程______打开止水夹a,待A装置反应一段时间后关闭止水夹a,FeSO4__溶液被压入B中进行反应。_____________ __。 (4)实验完毕，打开b处止水夹，放入一部分空气，此时B瓶中发生的反应为 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 。 小试牛刀 1.《本草纲目》中记载“慈石治肾家诸病，而通耳明目。慈石，色轻紫，石上皲涩，可吸连针铁，俗谓之熁铁石”。“慈石”的主要成分是(　　) A.铁 B.氧化铜 C.氧化铁 D.四氧化三铁 答案　D 解析　由“吸连针铁”可知“慈石”的主要成分是四氧化三铁(Fe3O4)。 2. 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，能发生丁达尔效应 答案　A 解析　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，能发生丁达尔效应，D正确。 3．下列铁的化合物通过化合反应、置换反应、复分解反应均能得到的是(　　) A．Fe3O4 B．Fe2(SO4)3 C．FeCl2 D．Fe(OH)3 答案　C 解析　Fe3O4无法通过复分解反应得到，A错误；硫酸铁可以通过FeSO4溶液与氧气的化合得到，也可以通过氢氧化铁与稀硫酸发生复分解反应得到，但无法通过置换反应得到，B错误；FeCl2可以由FeCl3和Fe的化合得到，也可以由 Fe和HCl的置换得到，也可以由Fe(OH)2和HCl发生复分解反应得到，C正确；Fe(OH)3可以通过Fe(OH)2和氧气、水的化合得到，也可以通过氯化铁与氢氧化钠发生复分解反应得到，但无法通过置换反应得到，D错误。 4．下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白色沉淀的是(　　) 答案　D 解析　B项中CCl4密度大，应在下层，不能长时间观察到白色沉淀；D项中的操作可防止氧气氧化Fe(OH)2，能较长时间观察到白色沉淀。 5．下列关于铁的氧化物①FeO、②Fe2O3、③Fe3O4的说法中正确的是(　　) A．都是黑色固体 B．都不溶于水 C．铁元素化合价相同 D．都能与水反应 答案　B 解析　铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)都是不溶于水的固体，都不与水反应；它们的颜色不同，氧化铁(Fe2O3)为红棕色，氧化亚铁(FeO)和四氧化三铁(Fe3O4)为黑色；铁的三种氧化物中，铁元素的化合价不同，氧化铁中铁为＋3价，氧化亚铁中铁为＋2价，四氧化三铁中铁为＋2价和＋3价。 6．下列关于氧化铁和氧化亚铁的叙述中不正确的是(　　) A．都是碱性氧化物 B．都能与酸反应生成盐和水 C．都能与水反应生成氢氧化物 D．都能被一氧化碳还原为铁 答案　C 解析　氧化铁和氧化亚铁都是不溶于水的碱性氧化物，都不能与水反应生成氢氧化物，都能与酸反应生成相应的盐和水，都具有氧化性，能被氢气、一氧化碳、金属铝等还原剂还原为铁单质。 7．实验室制取氢氧化铁的一组试剂是(　　) A．氯化铁溶液和烧碱溶液 B．氧化铁和烧碱溶液 C．氧化铁和水 D．铁和水蒸气 答案　A 解析　实验室常用可溶性铁盐溶液(如氯化铁溶液)与碱溶液(如烧碱溶液)反应来制取氢氧化铁沉淀。 8．将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧，所得到的固体为(　　) A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe(OH)3 答案　B 解析　因Fe(OH)2极易被空气中的氧气氧化，当露置于空气中时，Fe(OH)2首先转化为Fe(OH)3，然后Fe(OH)3 受热分解生成Fe2O3和H2O。 9．关于铁及其化合物的叙述正确的是(　　) A．铁锈的主要成分是氧化铁 B．氢氧化铁是可溶于水的蓝色晶体 C．铁的金属活动性比锌强 D．在氯化铁中铁的化合价是＋2价 答案　A 解析　A．铁锈是铁在潮湿的空气中生成的红棕色的铁的氧化物，则铁锈的主要成分是氧化铁，故A正确；B.氢氧化铁是不溶于水的红褐色沉淀，故B错误；C.在金属活动顺序表中，铁排在锌的后面，则铁的金属活动性比锌弱，故C错误；D.氯化铁中氯的化合价为－1，则铁的化合价是＋3价，故D错误。 10．实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，为使生成的产物不被氧化，下列说法错误的是(　　) A．配制FeCl2溶液和烧碱溶液所用的蒸馏水要煮沸 B．可在FeCl2溶液的上面加一层苯，以隔绝空气 C．向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴不能伸入到试管中 D．产生Fe(OH)2沉淀后，不能振荡试管 答案　C 解析　A项，FeCl2和烧碱溶液要现用现配，且配制溶液的蒸馏水要煮沸以除去氧气，确保Fe(OH)2在无氧环境中生成，正确；B项，在FeCl2溶液的上面加一层苯，以隔绝空气，防止氧气溶入，正确；C项，向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入到FeCl2溶液中，防止氢氧化钠溶液在滴入时溶有氧气，错误；D项，产生Fe(OH)2沉淀后，若振荡试管，会增大沉淀与空气接触的机会，使沉淀更易被氧化，正确。 11.等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢 气的体积比是（ ） A. 1:1 B. 3:4 C. 2:3 D.4:3 答案　D 12. 由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素和氧元素的质量比为21∶8，则此混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能是(　　) A.1∶2∶1 B.1∶2∶3 C.1∶3∶1 D.1∶1∶3 答案　D 解析　因Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为(56×3)∶(16×4)＝21∶8，则任意量的Fe3O4都可满足混合物中铁、氧元素的质量比为21∶8；设混合物中Fe2O3和FeO的物质的量分别为a mol、b mol，根据题意得：(56×2×a＋56×b)∶(16×3×a＋16×b)＝21∶8，解得a∶b＝1∶1，即n(FeO)∶n(Fe2O3)∶n(Fe3O4)＝1∶1∶x(x为任意正数)。 13. 现有CuO、FeO、Fe2O3组成的混合物m g，向其中加入100 mL 1 mol/L硫酸，恰好完全溶解，若m g该混合物在过量氢气流中加热充分反应，则冷却后剩余固体的质量为(　　) A.(m－0.8) g B.(m－1.2) g C.(m－1.6) g D.无法计算 答案　C 解析　由关系式CuO～CuSO4，FeO～FeSO4，Fe2O3～Fe2(SO4)3可知S的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量，n(S)＝0.1 L×1 mol/L＝0.1 mol，所以金属氧化物中氧元素的质量为0.1 mol×16 g/mol＝1.6 g。若将m g原混合物在过量氢气流中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体为金属单质，则金属质量为氧化物的质量减去氧元素的质量，故冷却后剩余金属质量为m g－1.6 g＝(m－1.6) g。 14．有一种粉末它是由铁的氧化物中的一种或者两种组成，取3.04 g粉末加热，同时通入足量的CO使之完全反应，再用过量澄清石灰水把生成的气体充分吸收，产生沉淀5 g。 则该粉末的组成是(　　) A．只有Fe2O3 B．只有FeO C．等物质的量的Fe2O3和Fe3O4 D．等物质的量的FeO和Fe3O4 答案　D 解析　澄清石灰水将生成的气体充分吸收，产生沉淀5 g为碳酸钙的质量，物质的量为＝0.05 mol，根据碳原子守恒可知n(CO2)＝0.05 mol，氧化物中氧原子的物质的量等于二氧化碳的物质的量，即n(O)＝n(CO2)＝0.05 mol，n(Fe)＝＝＝0.04 mol，n(Fe)∶n(O)＝0.04 mol∶0.05 mol＝4∶5，所以该粉末是由铁的两种氧化物构成，若由等物质的量的Fe2O3和Fe3O4构成，n(Fe)∶n(O)＝5∶7，不成立，所以该粉末是由FeO和Fe3O4构成，令FeO和Fe3O4混合物质的量分别为x mol、y mol，则根据铁原子和氧原子守恒：，解得：x＝0.01 mol，y＝0.01mol，故该粉末是由FeO和Fe3O4的物质的量之比 为0.01 mol∶0.01mol＝1∶1构成。 15．(2022·河南信阳高一月考)某实验小组测定铁的氧化物FexOy的化学式，已知该氧化物中铁元素只有＋2价和＋3价两种价态，实验步骤如图，下列说法正确的是(　　) A．步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应 B．溶液a中阳离子只有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　D 解析　步骤①中铁的氧化物和盐酸反应生成Fe2＋和Fe3＋，无化合价变化，没有发生氧化还原反应，A错误；由于盐酸是过量的，则溶液a中阳离子有Fe3＋、Fe2＋和H＋，B错误；由于步骤①中盐酸是过量的，n(Cl－)未知，C错误；溶液a中通入0.1 mol Cl2，发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，a中含有0.2 mol Fe2＋，因此氧化物FexOy中相当于FeO的质量为0.2 mol×72 g·mol－1＝14.4 g，Fe2O3的质量为30.4 g－14.4 g＝16.0 g，则n(Fe2O3)＝0.1 mol，n(FeO)＝0.2 mol。故该氧化物可以看作2FeO·Fe2O3，则化学式为Fe4O5，D正确。 16．(2019·浙江选考)某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。 请回答： (1)仪器1的名称________。装置5的作用________________________________ ____________________________________________________________。 (2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置做一处改进，使溶液能进入4中________。 (3)装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因_________________________________ ____________________________________________________________。 答案　(1)分液漏斗　液封，防止空气进入装置4 (2)在装置2、3之间添加控制开关 (3)装置4内的空气没有排尽 解析　(1)仪器1的名称为分液漏斗。由于Fe(OH)2易被氧气氧化，装置5的作用是通过液封，防止空气进入装置4。(2)3中溶液不能进入4的原因是生成的氢气沿着导管通过2逸出，三颈烧瓶中无法形成高压，故需在2、3之间加一个控制开关。(3)生成灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁被氧气氧化，分析原因应该是装置4中的空气未排尽。 学科网（北京）股份有限公司 $