大单元2 第3章 第9讲 铁及其化合物-【优化探究】2027年高考化学一轮复习高考总复习配套课件（人教版 单选）

该高中化学高考复习课件聚焦“铁及其化合物”专题，依据高考评价体系梳理了铁的单质、氧化物、氢氧化物及铁盐、亚铁盐的性质与检验等核心考点，通过考向分析明确“Fe²⁺/Fe³⁺转化与检验”“Fe(OH)₂制备”等高频考点权重，归纳实验探究、组成分析等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题演练+思维建模”策略，如结合2024新课标卷铁与水蒸气反应实验题，运用科学探究与实践素养剖析装置改进要点，通过“铁的氧化物组成分析”考向构建“元素守恒-电荷守恒”思维模型，培养科学思维。特设易错易混警示和答题模板，助力学生掌握得分技巧，教师可据此优化复习路径，提升备考效率。

第三章 金属及其化合物 第9讲　铁及其化合物 优化探究 大单元二 元素及其化合物 　　[导航·复习目标]　1.了解铁的主要性质以及在生产、生活中的应用。2.知道不同价态的铁的氧化物的主要性质和用途。3.掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的性质及Fe(OH)2的制备方法。4.认识铁盐、亚铁盐的性质,掌握Fe2+和Fe3+的检验方法。 考点一　铁的单质、氧化物 考点二　铁的氢氧化物 练真题 明考向 考点三　铁盐、亚铁盐的性质及检验 3 考点一　铁的单质、氧化物 梳理 必备知识 1.铁的单质 (1)物理性质 铁是______色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被______吸引。 (2)化学性质 铁的性质活泼,有较强的还原性,主要被氧化为+2价和+3价,但纯铁有很强的抗腐蚀能力。 银白 磁体 [问题思考] 按要求完成方程式或实验现象: ①与非金属单质反应 氧气 4Fe+3O2+2xH2O===______________(现象:在潮湿的空气中生锈,生成_____色固体);3Fe+2O2______(现象:火星四射、生成____色晶体)  氯气 方程式:_________________ (现象:产生_____色烟),不论Fe多少,产物都是______ 碘 _______________ 硫 ____________(现象:生成黑色固体)  2(Fe2O3·xH2O) 红棕 　Fe3O4 黑 2Fe+3Cl22FeCl3 棕褐 FeCl3　 Fe+I2FeI2 Fe+SFeS ②与H2O(g)反应:_______________________________。  ③与酸反应 与H+反应 __________________________ 与稀硝 酸反应 HNO3过量 _________________________________ HNO3少量 3Fe+8H++2N===3Fe2++2NO↑+4H2O 与浓硫酸、浓硝酸反应 常温下______,加热时分别有SO2、NO2生成  3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 Fe+2H+===Fe2++H2↑ Fe+4H++N===Fe3++NO↑+2H2O 钝化 ④与盐(Cu2+、Fe3+)反应:Fe+Cu2+===________、__________________。  Fe2++Cu Fe+2Fe3+===3Fe2+ 2.铁的氧化物 (1)物理性质 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗称 — ______ _____________ 色、态 黑色粉末 ___________ 黑色晶体 铁元素的价态 _________ _________ ______________ 氧化物类型 ___________ ___________ 复杂氧化物 用途 用于瓷器制作 用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 用作磁性材料 铁红 　磁性氧化铁 红棕色粉末 +2价　 +3价 　+2价、+3价 碱性氧化物 碱性氧化物 (2)化学性质 [问题思考] 按要求完成方程式或实验现象: ①稳定性 FeO不稳定,在空气中受热,能迅速被氧化成__________ ②与非氧化性酸反应(如稀硫酸) _____________________;  _________________________;  _____________________________ ③与氧化性酸反应(如稀硝酸) FeO与稀硝酸反应:__________________________________ Fe3O4与稀硝酸反应:___________________________________ ④与还原性酸反应(如氢碘酸) Fe2O3与氢碘酸反应:________________________________ Fe3O4与氢碘酸反应:_______________________________ Fe3O4 FeO+2H+===Fe2++H2O Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O 3FeO+10H++N===3Fe3++NO↑+5H2O 3Fe3O4+N+28H+===9Fe3++NO↑+14H2O　 Fe2O3+6H++2I- ===2Fe2++I2+ 3H2O Fe3O4+2I-+8H+===3Fe2++I2+4H2O ■ 易错易混 1.Fe分别与Cl2和盐酸反应所得氯化物相同。(　　) 2.常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸和浓硫酸。(　　) 3.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4。 (　　) 4.FeO与稀硝酸反应的化学方程式为FeO+2HNO3===Fe(NO3)2+H2O。(　　) × √ √ × 提升 关键能力 考向一　铁及其氧化物的性质 1.颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”,用途很广泛。下列说法不正确的是(　　) A.“纳米铁”在一定的溶剂中可以发生丁达尔效应 B.“纳米铁”在处理硝态氮生成N2的过程中作还原剂 C.“纳米铁”与水蒸气在高温下反应生成红棕色粉末 D.“纳米铁”可在氩气氛围中保存 C 解析:A项,“纳米铁”颗粒直径为1~100 nm,与胶体粒子大小相近,“纳米铁”在一定的溶剂中形成的分散系属于胶体,可以发生丁达尔效应,故A正确;B项,硝态氮被还原为N2时,“纳米铁”提供电子,起还原剂作用,故B正确;C项,“纳米铁”中Fe为0价,Fe与水蒸气在高温下反应生成黑色的四氧化三铁,故C错误;D项,“纳米铁”易被氧化,可在氩气氛围中保存,故D正确。 2.(2026·辽宁大连模拟)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.氧化亚铁可应用于瓷器制作中使釉呈绿色 D.四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价,它是一种混合物 C 解析:FeO中铁元素的化合价为+2价,Fe2O3中铁元素的化合价为+3价, Fe3O4为复杂的氧化物,其中铁元素的化合价可以看作是由+2、+3价组成的,A错误;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错误;氧化亚铁是一种黑色粉末,可用作色素,应用于瓷器制作中使釉呈绿色,C正确;四氧化三铁是复杂的氧化物,属于纯净物,D错误。 考向二　铁与水蒸气反应的实验探究 3.如图所示的装置可实现铁和水蒸气的反应。 (1)加热湿棉花的目的是_________________________________________。  (2)写出还原铁粉处发生反应的化学方程式:_______________________ ______。  (3)B处酒精灯上网罩的作用是__________________,实验开始时,应先点燃_____(填“A”或“B”)酒精灯,目的是__________________________。  (4)将产生的气体导入肥皂液中的目的是________________________。  提供水蒸气,使之与还原铁粉在高温下发生反应 3Fe+4H2O(g)Fe3O4 +4H2 集中火焰,产生高温 A 用水蒸气排尽装置中的空气 收集气体并便于后续检验 考向三　铁的氧化物组成分析 4.准确称取某种铁的氧化物2.88 g,用足量的CO进行还原,将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收,得到沉淀4.00 g,则这种铁的氧化物的化学式为_____。  FeO 解析:4.00 g CaCO3沉淀的物质的量为0.04 mol,则CO、CO2的物质的量均为0.04 mol,增加的氧元素为0.04 mol,质量为0.04 mol×16 g·mol-1=0.64 g,铁的氧化物中氧元素的质量为0.64 g,铁元素的质量为2.88 g-0.64 g=2.24 g,铁的氧化物中铁元素与氧元素的物质的量之比为∶0.04 mol= 1∶1,则这种铁的氧化物的化学式为FeO。 5.有一块铁的“氧化物”样品,用140 mL 5.0 mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品的化学式可能为_______。  Fe5O7 解析:根据2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2+)=0.025 mol×2=0.05 mol,根据电荷守恒得2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=n(Cl-)=0.14 L×5.0 mol·L-1=0.7 mol,则n(Fe3+)=0.2 mol,故n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.05 mol ∶0.2 mol =1∶4,故该氧化物可表示为FeO·2Fe2O3,即Fe5O7。 确定铁的氧化物组成的思维建模 设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m∶n,则氧化物中n(Fe)∶n(O)=∶=a∶b, 若a∶b=1∶1,则铁的氧化物为FeO; 若a∶b=2∶3,则铁的氧化物为Fe2O3; 若a∶b=3∶4,则铁的氧化物是Fe3O4或FeO与Fe2O3按物质的量之比为1∶1组成的混合物或FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1,Fe3O4的物质的量为任意值)。 考点二　铁的氢氧化物 梳理 必备知识 1.Fe(OH)2和Fe(OH)3的性质比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 ____________ _______________ 与盐酸反应 ________________________ _________________________ 受热分解 — 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 白色固体 红褐色固体 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 制法 可溶性亚铁盐与碱溶液反应: __________________________ 可溶性铁盐与碱溶液反应: ___________________________ 二者的关系 在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是___色絮状沉淀迅速变成______色,最后变成______色,反应的化学方程式为______________________________ Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓　 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓　 白 灰绿 红褐 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 [问题思考] 按要求写方程式。 (1)写出一种生成Fe(OH)3的化合反应的化学方程式: _________________________________________。   (2)写出强酸HI与弱碱Fe(OH)3反应的离子方程式: _________________________________________。  (3)写出稀的强酸HNO3与弱碱Fe(OH)2反应的离子方程式: ______________________________________。  4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 6H++2I-+2Fe(OH)3===2Fe2++I2+6H2O 10H++N+3Fe(OH)2===3Fe3++NO↑+8H2O 2.Fe(OH)2的制备 (1)制备原理:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓。 (2)成功关键:溶液中不含O2等氧化性物质;制备过程中,保证生成的Fe(OH)2在密闭、隔绝空气的体系中。 (3)常用方法 有机覆盖层法 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到FeSO4溶液液面以下,并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4),以防止______________________发生反应 还原性气体保护法 先在装置Ⅰ中生成FeSO4溶液,并利用生成的H2将装置内的______排尽后,再把______溶液压入装置Ⅱ中与__________混合,这样可长时间观察到白色沉淀 电解法 用铁作阳极,电解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆盖苯(或煤油) 空气与Fe(OH)2接触 空气 FeSO4 NaOH溶液 ■ 易错易混 1.在空气中,白色的Fe(OH)2迅速转变成灰绿色,最终变成红褐色。(　　) 2.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性:Fe(OH)2<Fe(OH)3。(　　) 3.Fe(OH)3与氢碘酸反应生成FeI3。(　　) 4.Fe(OH)2与HNO3发生反应的离子方程式为 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O。(　　) 5.Fe(OH)3在空气中加热分解生成Fe2O3,则Fe(OH)2在空气中加热分解生成FeO。(　　) 6.向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁。(　　) × √ √ × × × 提升 关键能力 1.由于Fe(OH)2易被氧化为Fe(OH)3,在实验室中制备Fe(OH)2,并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态,成为物质制备实验探究的热点。 (1)下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是__________(填序号)。  ①②③⑤ 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,即发生反应:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀,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NaCl溶液产生的OH-结合生成Fe(OH)2,且液面用汽油覆盖,能防止空气进入;⑤中液面加苯覆盖阻止了空气进入;④由于带入空气中的氧气,能迅速将Fe(OH)2氧化,因而不能较长时间看到白色沉淀。 解析:气体的溶解度随温度的升高而降低,所以加热煮沸后的水中溶解的O2较少。 (2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用____________的方法。   加热煮沸 (3)一种制备Fe(OH)2的改进装置如图所示,下列说法错误的是(　　) A.配制FeSO4溶液时需加入硫酸 B.实验时先注入稀硫酸,再注入NaOH溶液和FeSO4溶液 C.装置N的作用是液封,并判断装置M中的空气是否排尽 D.用铁粉代替Na2CO3粉末,也能排尽空气 D 解析: FeSO4易水解,为防止FeSO4水解,配制FeSO4溶液时需加入硫酸,故A正确;实验时先注入稀硫酸,等二氧化碳排出锥形瓶内的空气后再注入NaOH溶液和FeSO4溶液生成氢氧化亚铁,故B正确;烧杯内紫色石蕊溶液变红,说明装置M中的空气已排尽,同时装置N可以防止空气进入锥形瓶,故C正确;氢气的密度比空气小,用铁粉代替Na2CO3粉末,不能排尽空气,故D错误。 2.某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。 回答下列问题: (1)仪器1的名称是________。装置5的作用是______________________。  分液漏斗 液封,防止空气进入装置4 解析:仪器1是分液漏斗,Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化,装置5的作用是液封,防止空气进入装置4。 (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。请为装置作一处改进,使溶液能进入4中:_________ ______________________。  在装置 2、3之间添加控制开关 解析: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。操作失败的原因是装置3中产生的H2从左侧导管逸出,没有足够的压强,所以不能将FeSO4溶液压入4中,因而在装置2、3之间添加控制开关即可。 (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: _______________________。  装置4中的空气没有排尽 解析:灰绿色沉淀产生的原因是装置4中的空气没有排尽,Fe(OH)2被空气氧化。 考点三　 铁盐、亚铁盐的性质及检验 梳理 必备知识 1.亚铁盐的性质 (1)氧化性和还原性 含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+处于铁元素的中间价态,既有氧化性,又有还原性,其中以_______为主,如遇Br2、Cl2、H2O2、N(H+)等均表现_________。 (2)易水解 Fe(OH)2是弱碱,含Fe2+的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制和保存硫酸亚铁溶液时常加少量_____抑制Fe2+的水解,加少量_____防止Fe2+被氧化。 还原性 还原性 硫酸 铁屑 2.铁盐的性质 (1)氧化性:含有Fe3+的溶液呈棕黄色,Fe3+处于铁元素的高价态,遇Fe、Cu、HI、H2S等均表现_______。 (2)易水解:Fe(OH)3是很弱的碱,且溶度积很小,因而Fe3+极易水解,只能存在于酸性较强的溶液中。 ①利用Fe3+易水解的性质,实验室可将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制取氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl。 ②利用Fe3+易水解的性质,工业上常用调节pH的方法除去溶液中的铁离子。 ③利用Fe3+易水解的性质,实验室配制氯化铁溶液时,通常将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中,然后再稀释至所需浓度。 ④Fe3+与HC、[Al(OH)4]-、C、ClO-等水解呈碱性的离子不能大量共存。 氧化性 (3)其他常见铁盐 ①绿矾(FeSO4·7H2O):一种重要的还原剂,可用作补血剂及植物的补铁剂。 ②铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]:无色晶体,易溶于水,常用作化学分析试剂、药物和织物媒染剂。 ③铁氰化钾(赤血盐){K3[Fe(CN)6]}:红色晶体,能溶于水,常用于检验Fe2+,生成蓝色沉淀。 ④高铁酸钾(K2FeO4):暗紫色晶体,具有强氧化性,可用作水体的杀菌、消毒剂或高容量电池材料。 [问题思考] (1)怎样除去Mg2+(或Cu2+)中混有的Fe3+?怎样除去Mg2+(或Cu2+)中混有的Fe2+? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (2)怎样从氯化铁溶液中结晶得到FeCl3·6H2O? ______________________________________________________________ 向混合溶液中加入MgO、MgCO3、Mg(OH)2[或CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu(OH)2CO3]中之一,与Fe3+水解产生的H+反应,促进Fe3+的水解,将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3+。 在HCl气氛中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。 3.Fe2+、Fe3+的检验 (1)Fe2+检验的常用方法 溶液变红 灰绿色　 红褐色 K++Fe2++[Fe(CN)6]3- ===KFe[Fe(CN)6]↓ (2)Fe3+检验的常用方法 溶液变红　 红褐色沉淀 显紫色 (3)含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe2+、Fe3+的检验方法 Fe3+　 Fe2+ [问题思考] 菠菜是常见补铁食品之一,为探究其中铁元素的价态,现进行如下实验。 (1)取新鲜的菠菜10 g,将菠菜剪碎后放在研钵中研磨,然后倒入烧杯中,加入30 mL蒸馏水,搅拌。将上述浊液过滤,得到的滤液作为实验样品。分置于两支试管中; (2)向一支试管中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,现象为________________,  说明滤液中含Fe2+,反应的离子方程式为__________________________ ______________;  (3)向另一支试管中加入少量稀硝酸,然后加入几滴KSCN溶液,溶液呈___色。能否说明滤液中含Fe3+,试分析其原因: _________________________ ______________________________。  生成蓝色沉淀 K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=== KFe[Fe(CN)6]↓ 红 不能,滤液中的Fe2+加入稀硝 酸后被氧化成Fe3+,干扰Fe3+检验 ■ 易错易混 1.Fe3+有氧化性,所以FeCl3溶液可用于回收旧电路板中的铜。(　　) 2.向某溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液显红色,该溶液中一定含Fe2+。(　　) 3.Fe2(SO4)3和KI溶液反应的离子方程式:2Fe3++2I-===2Fe2++I2。(　　) 4.用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2。(　　) 5.检验Fe(NO3)2晶体是否氧化变质的方法是将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红。(　　) × √ √ × × 提升 关键能力 考向一　铁盐、亚铁盐的性质 1.下列有关Fe3+、Fe2+的性质及应用的说法不正确的是(　　) A.Fe2(SO4)3易溶于水,所以可用作净水剂 B.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉,可制得硫酸亚铁溶液 C.室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,则说明溶液中Fe3+与I-不能大量共存 D.硫酸亚铁片和维生素C同时服用,能增强治疗缺铁性贫血的效果 A 解析:Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,可用于净水,与Fe2(SO4)3是否易溶于水无关,A错误;2Fe3++Fe===3Fe2+,B正确;Fe3+将I-氧化成I2,发生氧化还原反应而不能大量共存,C正确;维生素C具有还原性,能防止硫酸亚铁片中的Fe2+被氧化,D正确。 2.在FeCl3、CuCl2的混合溶液中,加入铁粉与铜粉的混合物。 (1)若金属无剩余,则溶液中一定存在的金属阳离子有___________,可能存在的有_____。  (2)若剩余固体中有铁和铜,则溶液中一定存在的金属阳离子有________,一定不存在___________。  (3)若剩余固体中只有铜,则溶液中一定存在的金属阳离子有_____,可能存在的有_______,一定不存在_____。  Fe2+、Cu2+　 Fe3+ Fe2+　 Cu2+、Fe3+ Fe2+ Cu2+ Fe3+ 考向二　Fe2+、Fe3+的检验 3.下列有关铁离子及亚铁离子检验的说法正确的是(　　) A.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Fe3+ B.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+ C.证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿色,最后呈红褐色 D.向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明原溶液中有Fe2+,无Fe3+ C 解析: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,说明该溶液中一定含有Fe2+,故A项错误;在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中一定有Fe3+,但不能确定是否含有Fe2+,故B项错误;若溶液中只含有Fe2+,Fe2+与OH-反应生成具有还原性的Fe(OH)2白色沉淀,被空气中的氧气氧化迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,故C项正确;向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明原溶液中含有Fe2+,但不能说明无Fe3+,故D项错误。 4.选择合适试剂完成甲、乙两组实验: 甲组:检验含Fe3+(不含Cl-)的溶液中是否含有Fe2+; 乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。 下列试剂及加入试剂的顺序能达到实验目的的是(　　) 选项 甲组 乙组 A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液 B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液 C KOH溶液 氯水 D 稀氯水 酸性KMnO4溶液 B 解析:由于Fe2+能使酸性KMnO4溶液褪色,即检验含Fe3+(不含Cl-)的溶液中是否含有Fe2+,可选用酸性KMnO4溶液;KSCN溶液遇Fe3+变成红色,即检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+,可选用KSCN溶液。 练真题 明考向 1.正误判断 (1)(2025·重庆卷)氯化铁溶液和浓硫酸均可在常温下刻蚀铜板。(　　) (2)(2024·山东卷)铁粉可用作食品脱氧剂。(　　) (3)(2024·河北卷)还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声,则H2O具有还原性。(　　) (4)(2023·新课标卷)古壁画颜料中所用的铁红,其成分为Fe2O3。(　　) (5)(2024·山东卷)氯化铁溶液腐蚀铜电路板,体现了Fe3+的氧化性。(　　) (6)(2024·黑吉辽卷)检验NaBr溶液中是否含有Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液。(　　) × √ × √ √ √ 2.(2024·新课标卷)实验室中利用如图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是(　　) A.反应为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 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 B 解析: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;用火柴点燃肥皂泡,若产生尖锐的爆鸣声,则可说明生成的气体为氢气,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。 3.(2024·广西卷)某小组对Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]的性质进行探究: Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液,再滴加2滴KSCN溶液。 Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液,再滴加2滴KSCN溶液。 下列说法正确的是(　　) A.实验Ⅰ中继续加入少量K2SO4固体,溶液颜色变浅 B.实验Ⅱ中溶液呈红色 C.KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] D.焰色试验不能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] C 解析:A项,实验Ⅰ中,Fe2(SO4)3溶液与KSCN溶液反应的实质是Fe3++3SCN-⥫⥬Fe(SCN)3,硫酸钾固体溶于水产生钾离子和硫酸根离子,并不影响该平衡的移动,因此溶液的颜色不发生变化,故A错误;B项,实验Ⅱ中,K3[Fe(CN)6]溶液中存在K+、[Fe(CN)6]3-,[Fe(CN)6]3-并不能电离出Fe3+,因此K3[Fe(CN)6]溶液与KSCN溶液并不能发生反应,溶液颜色无明显变化,故B错误;C项,实验Ⅰ中,KSCN溶液与Fe2(SO4)3溶液反应产生Fe(SCN)3,溶液变为红色,但K3[Fe(CN)6]溶液与KSCN溶液并不能发生反应,K3[Fe(CN)6]是一种深红色晶体,水溶液呈黄色,带有黄绿色荧光,因此加入KSCN可以区分两者,故C正确;D项,铁燃烧火焰为无色,而K3[Fe(CN)6]中含有钾元素,焰色试验时透过蓝色钴玻璃可以看到紫色,因此焰色试验可以区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6],故D错误。 4.(2022·湖南卷)为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 mol·L-1)。 实验 操作与现象 ① 向5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色 ② 向5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,变红褐色;再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀 ③ 向5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,变红褐色;将上述混合液分成两份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀 依据上述实验现象,结论不合理的是(　　) A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应 B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应 C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应 D.整个实验说明S对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响 D 解析:A项,实验①中加热煮沸,溶液由棕黄色变为红褐色,说明加热促进Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,合理;B项,实验②中溶液变为红褐色,说明Fe3+水解生成Fe(OH)3,再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀生成,说明Fe3+与S发生氧化还原反应生成Fe2+,合理;C项,溶液变为红褐色,说明Fe3+水解生成Fe(OH)3,实验③中Na2SO3过量,FeCl3不足,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成,说明Fe3+与S没有发生氧化还原反应生成Fe2+,合理;D项,对比实验①和③中的现象可知S可促进Fe3+水解,对比实验②和③中的现象可知Fe3+与S是否发生氧化还原反应与S的相对用量有关,不合理。 $