内容正文:
第12讲
铁盐和亚铁盐
含铁物质的转化
1.掌握铁盐和亚铁盐的主要性质,了解这些物质在生产、生活中的应用。
2.结合实例认识金属及其化合物的多样性,了解通过化学反应可以探索物质的性质、实现物质
复习目标
转化,认识物质及其转化的重要价值。
3.根据“价类二维图”理解铁及其化合物的性质。
考点一
铁盐和亚铁盐
必备知识·梳理夯实
2.铁盐和亚铁盐的检验
(1)检验Fe2+和Fe3+的常用方法
1.铁盐和亚铁盐
,(1)待测液、溶液变结论待测液
(1)铁盐
加KSCN
溶液为红色
含fe3
溶液法
Fe3易水解,pH>3.3时基本沉淀完全
2)传爱达第老
为红色
A含Fe的溶液呈色
结论待测液
Fe+具有较强的氧化性,可与Cu、等还原性
含Fe2
物质发生反应:
检
(1)待测液a0H
产生红结论待测液
铁盐
验方
加碱法
溶液褐色沉淀
含Fe3
NaOH
(2)待测液Na0I产生白
向含有Fe+的溶液中滴加KSCN溶液时,溶液
溶液色沉淀
→灰绿色
变成色,滴加苯酚溶液变成色
红褐色结论待测液
沉淀
含Fe2+
(2)亚铁盐
077
为防止F2被氧化,常加入铁粉:为柳制水解,加入相
加KMnO
(1)待测液含Fe:待测液酸性KM
溶液
酸性KMnO,溶液不褪色
应的酿
溶液法
含有Fe2的溶液呈色
强还原性:Fe2+与Cl,反应的离子方程式为
(2)待测液含Fe2:待测液酸性KM
溶液
亚铁盐
酸性KMnO,溶液褪色
不含其他还原性离子
弱氧化性:Fe2与Zn反应的离子方程式为
(2)Fe2+的特征检验方法
(3)具体应用
待检溶液
[KFe(CN)6溶液
→产生蓝色沉淀,说明溶
加少量铁粉,防止Fe+被
液中含有Fe2+,反应的离子方程式为:
溶液
fe2的
盐溶液
3Fe2*+2[Fe(CN)6]3--Fe3[Fe(CN).]2J
配制
加少量相应的酸,抑制Fe2*
和
Fe的
或Fe2+K+[Fe(CN)s]3=KFe[Fe(CN)6]↓。
保存
加少量相应的酸,抑制Fe+
盐溶液
【微思考2】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。
制备无水FeCl
在干燥的
气流中加热蒸干
(1)取新鲜的菠菜10g,将菠菜剪碎后放在研钵中
物质
FeCl,溶液
研磨,然后倒入烧杯中,加入30L蒸馏水,搅拌。将
制备
制备Fe(OH
向沸水中加入饱和FeCL,溶液
上述浊液过滤,得到的滤液作为实验样品。分置于两
胶体
并继续加热至液体呈
支试管中;
【微思考1】
(1)如何保存硫酸铁溶液与硫酸亚
(2)向一支试管中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,
现象为
铁溶液?
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
(2)怎样除去Zn2+(或Cu2+)中混有的Fe2+?
几滴KSCN溶液,溶液呈
色。能否说明滤液
中含Fe+,试分析其原因:
[微点归纳](1)检验e2+时,不能先加氯水后
在5mLNa,S0,溶液中滴加2滴FeCL,溶
加KSCN溶液,也不能将加KSCN后的混合溶液加入
液,变红褐色;将上述混合液分成两份,
到足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN)。
份滴加K,[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生
(2)Fe3+、Fe2+、Cl同时存在时不能用酸性KMnO
成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀
溶液检验Fe2+(Cl能还原KMnO4,有千扰)。
(3)检验Fe3+也可用苯酚(CH,OH),Fe3+遇苯酚
依据上述实验现象,结论不合理的是
显紫色,检验Fe2+最好用K,[Fe(CN)6]溶液。
A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应
B.实验②说明F3+既发生了水解反应,又发生了还
【易错辨析】
原反应
(1)向FeSO,溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加KSCN
C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还
溶液,检验原溶液中是否混有Fe3+。
(
原反应
(2)配制FeS0,溶液时,加入稀硫酸抑制Fe2*水解,加
D.整个实验说明SO}对Fe3+的水解反应无影响,但
入铁粉防止Fe2+被氧化。
对还原反应有影响
(3)Fe2+、A1+、Cl0、Cl能够大量共存。
(
2.(2026·山东济南联考)下列实验操作对应的现象
(4)用酸性KMnO,溶液检验FeCL溶液中是否含有
和结论都正确的是
(
Fe2+
选项
实验操作
现象
结论
(5)中性溶液中可能大量存在Fe3+、Cl、K*、SO子。
向食品脱氧剂样品
(
食品脱氧
(含还原铁粉)中加
(6)将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶
紫色褪去
剂样品中
入稀硫酸后滴加酸
液,溶液变红,则e(NO3)2晶体已氧化变质。
性KMnO4溶液
含有Fe2
(
078
(7)向盛有FeCl,溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡
向Fes04溶液中滴加入H,02Fe2+既有
后黄色逐渐消失,加一滴KSCN溶液后溶液颜色不
B
入KSCN溶液,再滴溶液后溶液氧化性又
变。
(
加H02溶液
变成红色
有还原性
(8)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+。
(
向FeCl,溶液中加
金属铁比
C
溶液变蓝
(9)硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁
入铜片
铜活泼
性贫血的效果。
(
(10)向H,02溶液中滴加少量FeCl,溶液可加快其分
向FeCl,溶液中加
溶液变为氧化性:
解速率,Fe2+起到了催化作用。
D
入KI溶液后再滴加
蓝色
Fe>I2
几滴淀粉溶液
考点突破·能力提升
3.除去括号中的杂质,并写出反应的离子方程式。
微考点1铁盐和亚铁盐的性质及转化
(1)FeCl2(FeCl),除杂方法:
离子方程
1.(2022·湖南卷)为探究FeCL3的性质,进行了如下
式:
实验(FeCL3和Na,S03溶液浓度均为0.1mol·L1)。
(2)FeCl,(FeCl2),除杂方法:
离子方程
式:
实验
操作与现象
0
(3)Fe2(S04)3(FeS04),除杂方法:
在5mL水中滴加2滴FeCl,溶液,呈棕黄
离子方程式:
①
色;煮沸,溶液变红褐色
(4)FeCl,(Cu2+),除杂方法
离子方程式:
在5 mL FeCl,.溶液中滴加2滴Na,S03溶
(5)CuCL2溶液(FeCl2),除杂方法:
②
液,变红褐色;再滴加K[Fe(CN)6]溶液,
产生蓝色沉淀
微考点2Fe2+和Fe3#的检验原理及方法
7.长期放置的FS0,溶液易被氧化而变质,某兴趣小
4.某实验小组同学为了检验某FCL,溶液中是否含有
组进行了如下实验:
eCl2,设计了如下实验方案,其中最合理的是(
(1)设计实验检验FeS0,溶液的变质程度
A.加入适量铜粉,观察溶液是否变蓝
步骤1
步骤2
B.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液是否
变红
实验
取待检测液于试取待检测液于试管
方案
C.滴加酸性KnO4溶液,观察溶液是否褪色
管中,向其中滴
中,向其中滴加少量
D.滴加K,[Fe(CN)6]溶液,观察是否生成蓝色沉淀
加KSCN溶液
酸性高锰酸钾溶液
5.(2026·泰州模拟)下列离子的检验方法合理的是
实验
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不
现象
含Fe24
实验
B.向某溶液中通入CL2,然后再加入KSCN溶液变红
FeSO4溶液部分变质
结论
色,说明原溶液中含有Fe24
C.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明
①将上述实验现象补充完整。
溶液中含有Fe3+
②若要使部分变质的FeS04复原,方法是
D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察
到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有
(用离子方程式表示)。
Fe2+,不含有Mg2+
(2)Fs0,可用作补铁剂,使用时建议与维生素C同
6.欲探究铁及其化合物的还原性或氧化性,可供选用
服,同学甲猜测维生素C可将Fe3+转化为Fe2+,
的试剂有:铁粉、FeCL,溶液、FeCl,溶液、氯水、酸性
以利于人体吸收。为了验证这一猜想,设计了
KMnO,溶液、锌片。下列说法中不正确的是(
如下实验:
A.在FeCl溶液中加入锌片,溶液由浅绿色变为无
实验方案
实验现象
色:Zn+Fe2*=Zn2++Fe
079
B.在FeCL,溶液中加入足量铁粉,溶液由棕黄色变
取适量Fe2(SO4)3溶液于试管
为浅绿色,体现e3+的氧化性
中,加入维生素C片,振荡溶解
紫色褪去
C.在酸性KMnO,溶液中滴加足量FeCl2溶液,溶液
后,滴加酸性高锰酸钾溶液
的紫红色逐渐褪去,体现Fe2+的还原性
由上述实验能否得出“维生素C可将Fe3+转化
D.在FCl,溶液中滴加氯水,溶液由浅绿色变为棕
为Fe2+”的结论?请说明理由:
黄色:2Fe2++CL,—2Fe3+2Cl
考点二
铁及具化合物的转化关系
必备知识·梳理夯实
(1)横向变化体现了铁元素同价态不同类别(氧
化物、碱、盐)物质之间的转化。
1.基于“价一类”二维图认识铁及其化合物的转化
:
①碱性氧化物(Fe03、FeO)都能溶于酸(H)转化
从物质类别和铁元素化合价两个维度总结、归纳
为盐(亚铁盐、铁盐)。
铁及其重要化合物的性质与转化关系是掌握该部分内
容的重要方法之
②Fe2+、Fe3+与碱(OH)反应生成对应的碱
[Fe(OH)2、Fe(OH)3]。
③难溶性的碱易分解生成对应的氧化物,但难溶
3
Fe,O
下e
Fe(OH)
Fe.O.
ICl2、
性的碱性氧化物一般不与水反应生成对应的碱。
Cu
如Fe(OH)3分解生成e,0,但Fe,03与H,0不
+2
Fe(OH)
H,0g或0
反应。
(2)纵向转化体现铁元素不同价态同种类别物质
之间的转化,主要体现物质的氧化性或还原性。
e
(3)斜向转化体现铁元素不同价态、不同类别物
0单质
氧化物
碱
物质类别
质之间的转化,主要体现物质的氧化性和还原性。
【微思考1】根据上图所示,回答下列问题。
【微思考2】写出下列离子方程式:
(1)写出Fe一→Fe,04的两个化学方程式:
FeSO,溶液与酸性KMnO,溶液反应:
Fe与足量稀硝酸反应:
(2)除去FeCl2溶液中的Fe3+,可用试剂:
离子方程式为
酸性FeCL,溶液在空气中被氧化:
(3)写出Fe2+
MnO(H*)
Fe+的离子方程式:
3.两种重要氯化物的制备
(4)在强碱性条件下,Fe3+可被Cl0氧化为Fe0?,
(1)FeCl,的制备
转化的离子方程式为
制备方法
制备原理
化学方程式
(5)高铁酸钾净水原理是
①利用铁粉与氯气反
2Fe+3CL,△
2.“铁三角”的转化关系及应用
应制备FeCl
2FeCl;
“铁三角”的转化关系:
干态法
②利用FeCL3·6IH,0
只有还原性
FeCl,·6H,0H
4
在HCl氛围中脱水
FeCl:+6H,O
子
A1等
(强氧化剂)
HNO,、H,S
利用FeCl2溶液与
2FeCl2 Cl2
Z
(还原剂)
A、C0等
浓)等
湿态法
CL2反应制备FeCl
2FeCl3
Fe、Zn、Cu、HS、KI等
Fe
既有氧化性
Gd、O,HNO、H,S0(浓人KMnO,H)等↓
(2)FeCl2的制备
(强氧化剂)
又有还原性
般只有氧化性
080
制备原理
化学方程式
应用:
(1)从氧化还原反应角度分析Fe2+和Fe3+的性质
方法1:利用铁粉与稀盐酸反应
Fe 2HCI
与转化。
制备FeCl2
FeCl2+H2↑
①Fe只具有还原性,与弱氧化剂反应:Fe能被S
Fe、Cu2+、H等弱氧化剂氧化为Fe2+,如Fe+2Fe
方法2:利用FeCl,溶液与铁粉反
2FeCl+Fe=
一3Fe2;与强氧化剂反应:Fe能被Cl2、HNO,等强氧
应制备FeCl2
3FeCl,
化剂氧化为Fe+。
②F2+既具有氧化性又具有还原性,以还原性为
【易错辨析】
主,与氧化剂反应:当e2+遇到强氧化剂(如H202、Cl2、
(1)久置的硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀是因为
HNO3、酸性KMnO,溶液)时,被氧化为Fe3+,如2Fe2+
6FeS0,+02+2H20-2Fe2(S04)3+2Fe(0H)2↓。
H202+2H—2Fe3++2H20;与还原剂反应:当Fe2+遇
()
到Al、Zn等还原剂时,可以被还原为Fe,如Fe2+Zn
(2)金属阳离子只有氧化性,不可能有还原性。
—Zn2++Fe。
③Fe3+具有较强的氧化性,Fe3+被C0、Al等还原为
(3)Fe和Fe,03等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气
FEe,如Fe,0,+2A高温2Fe+Al,0,;Fe被e,Cu,T
体放出。
H,S等还原为Fe2+,如2Fe3+Cu—2Fe2+Cu2+。
(2)从离子反应视角判断Fe2+和Fe3+的离子共存
(4)Fe,03
Ha().FeCl,(aq)△无水FeCl,在给定
问题。
的条件下能实现转化。
()
①Fe2不共在NO;(H),C10、Mn0:(f)
(5)给定条件下,能实现转化:Fe
点FeC,
NaOH(aq)
②Fe不共存S2-I,S0
Fe(OH)2o
③Fe不共存,HCO;,C0?,SiO等水解相互促进
(6)将饱和FeCl,溶液滴入沸水中,制备Fe(OH)3胶
的离子
体。
()
(7)F分别与氯气、盐酸反应得到相同的氯化物。
3.部分含铁微粒所带的电荷与其中铁元素化合价的关
系如图所示,由该图可预测含铁微粒间相互转化时
(8)1 mol Fe完全溶于稀硝酸,一定转移3mol电子。
所需试剂。
化合价
(9)除去FeCl,溶液中的CuCl2可加入过量铁粉,然后
+6
过滤。
(10)同价态含铁物质间的转化一般可通过复分解反应
-------fe03-----fe
实现。
+2
--M
0
考点突破·能力提升
-R
微粒所带
2
0
2+3+
的电荷
微考点1铁元素的“价一类”二维图及应用
OH
H
1.(2026·黑龙江牡丹江期末)构建知识网络是一种
下列说法错误的是
有效的学习方法,化学学习中的“价一类”二维图就
A.常温下,可用R材质容器储运浓硫酸
是其中一种,如图所示是铁及其化合物的“价一类”
B.M可用K,[Fe(CN)6]溶液检验
二维图。下列说法错误的是
(
C.若Q为金属阳离子,可通过Fe,03与稀Ⅲ溶液反
铁元素化合价
应生成
Fe,O,
D.Fe3+与氧化剂在碱性条件下反应可生成FeO
4.(2026·广东深圳模拟)部分含铁微粒所带的电荷
数与其中铁元素化合价的关系如图所示,由该图可
单质氧化物
碱物质类别
预测含铁微粒间相互转化时所需试剂。下列推断不
08
A.物质A的氧化物不稳定,在空气中受热迅速被
合理的是
氧化
B.Fe,0,→Fe可能是Fe,0,+2A1高温2Fe+A,0,
C.C在空气中容易被氧化成B,每1molC被氧化消
氧!6Fe0;---
化
耗氧气的体积为5.6L
剂
还3
---F--.FeO3.---1.Fe*.-
D.FeCl2→FeCL的反应类型是氧化还原反应
+2
------M---
原
2.如图为铁元素的“价一类”二维图,其中的箭头表示
剂
0-------R--------
部分物质间的转化关系,下列说法正确的是(
-电荷数
+2+3
FeO
A.M一定为FeO
B.若R为单质,则常温下浓硫酸可使R钝化
Fe,03←-fe(O,+fe
C.若Q为金属阳离子,则可用K[Fe(CN)。]溶液
FeO
Fe(OHD,→Fe2
检验
Fe
D.Fe+与氧化剂在碱性条件下反应可生成FeO
单质氧化物氢氧化物
盐
物质类别
里归纳拓展:
A.Fe(OH)2在空气中加热会分解成FeO
分析铁及其化合物“价一类”二维图的“三个维度”
B.Fe(OH)2溶解于足量硝酸可生成Fe(NO,)2
①类别方向:体现了同价态不同物质类别(氧化
C.维生素C能将Fe+转化为Fe2+,该过程中维生素
物、盐、碱)之间的转化,可借助复分解反应等实现。
C作氧化剂
☑化合价方向:体现不同价态同物质类别之间的
D.由图可预测:高铁酸盐(含FO?)具有强氧化性,转化,可借助氧化还原反应实现。
消杀水中细菌时可生成e(OH)3胶体,进而可吸
③斜向变化:体现不同价态、不同物质类别之间
附水中的悬浮物
的转化,可借助氧化还原反应实现。
微考点2铁及其化合物的转化
C.步骤中的“一系列操作”指过滤、洗涤、灼烧、冷
5.(2025·河南卷)X是自然界中一种常见矿物的主要
却、称量
成分,可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去
D.若实验中铁元素无损耗,假设10片补血剂的质量
部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的
为4g,则补血剂中铁元素的质量分数为%
组成元素相同。
8.(2026.江西新余一模)K2F04为紫色固体,易溶于
固体X
固体Y
溶液Z
溶液R
固体Q
水,微溶于KOH溶液,不溶于乙醇;有强氧化性,在
(黄色)
(红棕色)
《棕黄色)
(浅绿色)
(黑色)
0~5℃的强碱性溶液中较稳定,在酸性或中性溶液
下列说法错误的是
中快速产生02。
A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料
浓盐酸
搅拌
B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化
KOH
C.R→Q反应需要在强酸性条件下进行
e(OH)
NaOH
D.Q可以通过单质间化合反应制备
冰水
6.为了验证Fe3+与Fe2+能够相互转化,按下表操作进
行实验:
(1)A中发生反应的离子方程式是
操作顺序
对应现象
①向FeCL3溶液中加入过
①溶液由黄色变为浅
(2)下列试剂中,装置B的X溶液可以选用的是
量铁粉;
绿色;
(填字母)
②滴加几滴KSCN溶液;
②溶液无明显变化;
A.饱和食盐水
B.浓盐酸
③溶液变红
C.饱和氯水
D.NaHCO,溶液
③再滴加几滴新制氯水
082
(3)C中得到紫色固体和溶液,生成K2FeO4的化学
下列说法错误的是
方程式是
A.解释现象①的反应为2Fe3++Fe—3Fe2
;若要从反应后的装置C中
B.操作②中现象可说明操作①后的溶液中无Fe3+
尽可能得到更多的K,FeO,固体,可以采取的一
C.溶液变红涉及的反应包括CL,+2Fe2+—2Cl
种措施是
+2Fe3
D.氧化性:Fe3+>CL,>Fe2+
(4)高铁酸钾与水反应的离子方程式是4Fe0?+
7.硫酸亚铁晶体(FeS04·7H20)在医药上可以用作补
10H,0一4Fe(0H)3(胶体)+302↑+80H,则
血剂。某课外探究兴趣小组的同学欲测定该补血剂
其作为水处理剂的原理是
中铁元素的含量,实验步骤如图所示。
适量
H,0,过量产生
系列
加1molL
滤溶液氨水
红褐
操作
10
氧化
H,S0,
片
液
色悬
研细溶液过滤
浊液
铁固体
补
本讲要点速记:
①
剂
1.特殊现象
不溶性物质
(I)Fe3+遇KSCN溶液变红色。
下列说法错误的是
(2)Fe2+与[Fe(CN)6]3反应生成铁氰化亚铁。
A.过滤时需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻
{Fe[Fe(CN)6]2}蓝色沉淀。
璃棒
2.必记五反应
B.步骤②中加入适量H202溶液的目的是将Fe2+完
(1)Fe+2FeCl;=3FeCl2
全转化为Fe3+,可用酸性KMnO,溶液检验该日的
(2)Cu+2FeCl,-CuCl2+2FeCl2
是否达到
(3)2FeCl2+Cl2—2FeCl
(4)2Fe3+2I=L,+2Fe24
(5)赤血盐{K[Fe(CN)6]}
(5)4Fe(0H)2+02+2H20=4Fe(0H)3
红色晶体,易溶于水,常用于检验F2+,生成蓝色
3.重要铁盐的用途
沉淀。
(1)三氯化铁(FeCl3)
4.运用Fe的水解原理判断盐溶液蒸干所得产物
一种常见的氧化剂,能与多种还原剂发生氧化还
FeCl溶液
Fe(SO溶液
原反应,能回收废铜:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+。
FeCl,+3H,OFe(OH):+3HC
Fe,(S0,2+6H,02Fe(0D3+3HS0
(2)绿矾(FeS04·7H20)
加热,HC挥发,平衡右移
加热,平衡右移,硫酸是高沸点酸,难挥发
一种重要的还原剂,可用作补血剂及植物的补
铁剂。
蒸千FeCl溶液最终得到Fe(O田A
(3)高铁酸钾(K,Fe04)
蒸千Fe(SO)溶液最
终得到FeSO,
深紫色晶体,具有强氧化性,可用作水处理剂或高
再加热灼烧,得到FeO
能电池。
(4)铁铵矾[NHFe(S04)2·12H20]
温馨提示:复习至此,请完成练案[12
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。
第13讲
铝、镁及其化合物
1.了解铝、镁及其重要化合物的存在、性质和用途。
复习目标
2.掌握工业提取铝、镁的一般方法。
考点一
铝及具化合物
083
必备知识·梳理夯实
2.氧化铝的性质与应用
(1)化学性质(写出化学方程式)
1.铝的性质与应用
既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的
(1)结构及存在形式
氧化物
与盐酸反应
两性
位置
处于元素周期表的第周期第族。
氧化
与NaOH溶液
物
反应、
结构
其原子结构示意图为
只能溶于强碱溶液(如NaOH溶液),
不能溶于弱碱溶液(如氨水)
含量入铝是地壳中含量
的金属元素
(2)重要用途
存在H在自然界中以
的形式存在
①作耐火材料:A,0,的熔点很高,可制造
等。
(2)化学性质
②冶炼金属铝:通过电解熔融氧化铝得到金属铝:
[AI(OH).F+H21
浓硫酸、浓
硝酸
强碱
常温钝化
④
3.氢氧化铝的性质与制备
溶液
非金属(A
酸
氧化性酸
AI+氮的氧
(1)化学性质(写出离子方程式)
(稀硝酸)
化物+H,0
C
单质
AC,
Fe,O
两性氢氧化物,能溶于较强酸和
⑤(铝热
非氧化性酸
A13+H,↑
强碱,不能溶于真水
①强酸
(盐酸)
→A
反应)
AL,01
受热分解
Al(OH)
Fe+AlO;
③
②强碱,1OHDd
请写出上图中反应④⑤的化学(或离子)方程式:
①
④离子方程式:
②
⑤化学方程式:
③2A1(0H),△Al,0,+3H,0。6.(1)K2C202会氧化溶液中的CI厂,影响测定[或K2C20,+6HC+4H2S045.D实验A先打开K,旋转活塞使稀硫酸滴人与铁反应产生氢气,利用氢
Cr2(S04)3+3Cl2↑+K2S04+7H20]
气将装置中的空气排净,避免后来生成的F(OH),被氧化,A正确:实
(2)Fe0.2
验B铁粉与滴人的稀硫酸反应产生的氢气可以排尽装置内的空气,再挤
(3)能
压长胶头滴管,生成Fe(OH)2白色沉淀,避免后来生成的Fe(OH),被
[解析](1)盐酸具有还原性,能被强氧化性的物质K2C2O,氧化,所
氧化,B正确;空气中的氧气能进人实验C的溶液中,因此4个实验中
以用KzC20,氧化二价铁时,氯离子被氧化,导致二价铁的测定值偏大,
相对而言,实验C中看到白色沉淀时间较短,C正确;四氯化碳的密度比
x值偏小,发生反应的化学方程式为K,Cr0,+6HC1+4H,S04
水大,会处于FSO4溶液下方,不能隔绝空气,因此不能把苯换成四氯化
Cr2(S04)3+3Cl2↑+K2S04+7H20。(2)取1.504g样品用足量的H2还
碳,D错误。
6.D FeSO4易水解,为防止FeS04水解,配制FeSO4溶液时需加入硫酸,A
原,得固体1.120g,得到的固体是Fe,n(Fe)=
1.120g=0.02mol,Fe0.
56 g/mol
正确;实验时先注入稀硫酸,等生成的二氧化碳排出锥形瓶内的空气后
中n(0)=1.504=1208=0.024md,则Fe.0的物质的量之比等于共
再注人NaOH溶液和FeSO,溶液生成氢氧化亚铁,B正确;烧杯内紫色石
16 g/mol
蕊溶液变红,说明锥形瓶内空气完全排出,同时装置N可以防止空气进
个数之比,为0.02mol:0.024mol=1:1.2,所以其化学组成为Fe01.2
人锥形瓶,C正确:用铁粉代替Na,C03粉末,不能排尽装置M中的空
(3)样品中+2价的铁元素被氧化为+3价,根据得失电子守恒得n(e2+)
气,且不能通过装置N判断空气是否排尽,D错误。
_0.100mol/1x0.02LX2X[(+6)-=(+3)1-=0.012mol,i设1mlFe0.中
7.(1)稀硫酸、铁粉
(+3)-(+2)》
(2)煮沸
n(Fe2+)=amol,n(Fe3+)=(1-a)mol,根据化合物中各元素正负化合价
(3)避免生成的Fe(OH),沉淀接触O2而被氧化苯(或煤油)》
1.504g
的代数和为0得①2a+3(1-a)=2x,②n(Fe)=(56+16r)g/moa mol=
第12讲
铁盐和亚铁盐含铁物质的转化
0.012mol,根据①②得a=0.6,x=1.2,所以该矿石的化学组成
为Fe01.2o
考点一
考点二
必备知识·梳理夯实
1.(1)棕黄2Fe3++Cu—Cu2+2Fe2+2Fe3+2—2Fe2+l2红紫
必备知识·梳理夯实
(2)浅绿2Fe2++Cl,2Fe3++2Cle2++Zn—Zn2++Fe
1.白红褐Fe(OH2+2H-Fe2+2H,02Fe(0H),△Fe,0,+
(3)氧化水解水解HCI红褐色
3H20Fe2++2OH—fe(0H)2↓Fe3++30Hfe(0H)3↓灰
【微思考1】
绿红褐4Fe(OH),+0,+2H,04Fe(0H)
(1)保存硫酸铁溶液应加人稀硫酸防止Fe+水解;保存硫酸亚铁溶液
2.(3)空气与Fe(OH)2接触空气FeS04NaOH溶液
应加人稀硫酸防止Fe2+水解,另外还应加人少量铁屑防止Fe2+氧化
【易错辨析】
(2)先加人氧化剂(如H202)将溶液中的Fe2+氧化成Fe+,然后向混
(1)×铁锈的主要成分是Fe203·nH2O
合溶液中加人Zn、Zn0、ZnC03、Zn(0H)2[或Cu0、CuC03、Cu(OH)2、
(2)/
Cu2(OH)2C03]中的一种,与Fe3+水解产生的H反应,促进Fe3+的水
(3)V
解,将Fe3+转化成Fe(OH),沉淀而除去。
(4)×制备Fe(OH)2时,沉淀迅速变色是因为发生了氧化反应。
2.【微思考2】
(5)VFe(OH)2具有还原性,易被氧化生成稳定的Fe(OH)3,则稳定性:
(2)生成蓝色沉淀K*+Fe2+[Fe(CN)6]3—KFe[Fe(CN)6]↓
Fe(OH)2<Fe(OH)3a
(3)红不能,滤液中的Fe2+加人稀硝酸后被氧化成Fe3+,干扰Fe3
(6)×NaOH溶液滴入FeCl3溶液中生成Fe(OH)3沉淀
检验
(7)×制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化,向硫酸亚铁溶液中加氢氧化:【易错辨析】
钠溶液时,应把胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌。
(1)×检验溶液中是否含有Fe3+应该直接滴加KSCN溶液。
(8)×稀硝酸为氧化性酸,Fe(OH)2中的Fe2+会被氧化为Fe#
(2)Vfe2水解显酸性,加人稀硫酸使水解平衡逆向移动,从而抑制Fe2+
(9)×Fe(OH)2不稳定在空气中加热会被氧化,最终得到Fe203。
水解;因为Fe+2Fe3+一3e2+,所以加人铁粉可以防止Fe2+被氧化
(10)×
(3)×Fe2+会被Cl0氧化
考点突破·能力提升
;(4)×FeCL3溶液中C也会被酸性KMn04溶液氧化,而使其褪色
微考点1
!(5)×F3+极易水解,只能存在于酸性较强的溶液中。
1.AFe(OH)2是一种白色固体,不稳定,在空气中易被氧化为红褐色固
:(6)×Fe(NO3)2样品在溶于稀H2S04后,Fe2+被NO3在H的作用下氧
体Fe(OH),A错误.
化为Fe+,不能判断原Fe(NO3)2晶体是否被氧化
2.D实验②中生成白色沉淀不是氧化还原反应,共涉及3个氧化还原反:
(7)V FeCl,溶液与过量铁粉充分反应生成FeCl2溶液,黄色逐渐消失,
应,A错误;厂可以把Fe3*还原成Fe2+,说明厂还原性大于Fe2,B错误;
加KSCN后溶液颜色不变。
白色沉淀Fe(OH)2还原性强,被氧化为Fe(OH),不能判断溶解度的大
(8)×应先滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氧水后溶液显红色才能证
明溶液中一定含有Fe+。
小,C错误:溶液颜色变蓝,说明厂被氧化为I,,D正确」
(9)V(10)V
3.B铁粉与足量稀硝酸反应时,生成Fe(NO3)3、N0和H0,A正确;
Fe04中含+2价、+3价铁,与足量稀硝酸反应生成Fe+,正确的离子方
考点突破·能力提升
程式为3Fe304+28H+N03-9Fe++N0↑+14H20,B错误;Fe(0H):
微考点1
与稀硝酸发生复分解反应:Fe(0H)3+3HNO3—fe(NO,)3+3H,0,C
1.D FeCl3溶液为棕黄色,Fe(OH)3胶体呈红褐色,溶液由棕黄色变为红
正确:F(OH)2具有较强的还原性,与足量稀硝酸发生氧化还原反应生
褐色,说明加热促进了Fe的水解,A项结论合理;实验②与实验①相比
成Fe(NO3)3、N0和H20,D正确
较,说明少量的SO促进了Fe+的水解,滴加K,[Fe(CN)。]溶液产生
微考点2
蓝色沉淀,说明溶液中存在Fe2+,即Fe+也发生了还原反应,B项结论合
4.B仪器1中应该盛放的试剂是稀硫酸,A正确;本实验通过控制A、B、C
理;实验③是向过量的Na2SO3溶液中滴加少量的FeCl3溶液,分组实验
三个开关,将仪器中的空气排尽后,先关闭开关B,再打开开关A,就可观
说明3+发生水解,但是未发生还原反应,C项结论合理:综合分析整个
察到反应产生的氢氧化亚铁的颜色,B错误;F可以被磁体吸引,实验时
实验,可知SO对Fe#的水解反应和还原反应都有影响,D项结论不
为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中,可在仪器2底部放上一块!
合理。
吸铁石,这样Fe粉就不能随Fs04溶液进入仪器3中,C正确:e(OH)22.D向食品脱氧剂样品(含还原铁粉)中加人稀硫酸后,铁粉会与硫酸反
是白色固体,具有强还原性,由于整个装置充满H2,因此就可以防止
应生成硫酸亚铁和氢气,酸性KMO,溶液为强氧化剂,会氧化亚铁离
Fe(OH)2被氧化变为红褐色Fe(OH)3沉淀,因此可以相对较长时间保
子,则滴加酸性KMO4溶液,紫色褪去,不能说明食品脱氧剂样品中含
持白色状态,D正确。
有Fe2+,A错误;向FeS04溶液中滴人KSCN溶液,无明显现象,再滴加
589-
H202溶液,H202会将亚铁离子氧化为铁离子,则加入H202后溶液变:(7)×Fe与氯气反应时被氯气氧化为+3价生成FeC13,与盐酸反应时被
成红色,说明Fe2+有还原性,B错误;向FeCl3溶液中加人铜片会发生反;
H氧化为fe2+,得到FeCl2。
应2FeCl3+Cu一2FeCl2+CuCl2,溶液变蓝,得到的结论为FeCl3的氧化(8)×若稀硝酸的量不足,则转移电子的物质的量不为3mol。
性大于CuCL2,C错误;向FeCl,溶液中加人KI溶液后再滴加几滴淀粉溶(9)×
FeCl3溶液会与Fe反应.
液,FeC,溶液会与K溶液反应生成FeCL2和l2,淀粉遇碘单质变蓝,溶(10)V
液变为蓝色,可得到氧化性:e+>L2,D正确。
考点突破·能力提升
3.(1)加人过量铁粉,过滤2Fe3*+Fe—3Fe2+
(2)加入适量氯水(或通入适量C2))2Fe2+C2—2Fe+2C1
微考点1
1.CFe(OH),在空气中容易被氧化成Fe(OH),根据得失电子守恒,每
(3)滴加适量H202溶液2fe2+H202+2H—2H,0+2Fe3+
1 mol Fe(0H)2被氧化消耗0.25mdl氧气,没有明确氧气是否处于标准
(4)加入过量铁粉,过滤Fe+Cu2+—Cu+e2+
状况,氧气的体积不一定为5.6L,C错误。
(5)先向溶液中加入氧化剂(如H202、氯水),然后向混合液中加人C0:
2.DFe(OH)2中+2价铁易被氧化为+3价,即在空气中加热会生成氧化
或Cu(OH)2等,调pH,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,静置过滤
铁,A错误;硝酸具有强氧化性,即F(OH)2溶解于足量硝酸可生成
微考点2
Fe(N03)3,B错误;维生素C能将Fe3+转化为Fe2+,该过程中维生素C
4.D加人适量铜粉无法检验FeC2,A错误;先滴加氯水Cl2可将FeCl2氧
失去电子作还原剂,C错误;高铁酸盐具有强氧化性,消杀水中细菌时得
化生成FeCl,不能判断是否含有FeCl2,B错误;Fe2+、C都能被酸性
电子生成Fe3+,Fe3+水解可生成Fe(OH)3胶体,进而可吸附水中的悬浮
KMnO,溶液氧化,不能判断是否含有FeCl2,C错误;若FeCl3溶液中含
物,D正确。
有FeCl2,滴加K,[Fe(CN)。]溶液,反应生成蓝色沉淀KFe[Fe(CN)。],!
3.BM不带电,铁元素的化合价为+2价,则M可能为Fe0或Fe(OH),;Q
实验现象最明显,该方案最合理,D正确。
带2个单位正电荷,化合价为+2价,则Q为Fe+:R不带电,铁元素的化
5.CA项中只能说明含有Fe+,不能说明不含Fe2+;B项原溶液中也可能
只有Fe3+而没有Fe2+:D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3可能
合价为0价,即R为铁单质。常温下,铁遇浓硫酸钝化,所以常温下,可
用R材质容器储运浓硫酸,A不符合题意;Fe2+和K,[Fe(CN)。]溶液反
掩盖了生成的白色沉淀Mg(OH)2。
6.C由于还原性:Zn>Fe,向FeCl2溶液中加入锌片,锌置换出铁,溶液由
应生成蓝色沉淀,但M不是Fe2,所以M不能用K,[Fe(CN)6]溶液检
浅绿色变为无色,A正确;在FCl3溶液中加人足量铁粉,发生反应
验,B符合题意;FezO3与稀Hl溶液发生氧化还原反应,Fe203的+3价
2FeCl3+Fe一3FeCl2,溶液由棕黄色变为浅绿色,体现Fe3+的氧化性,B!
的铁被厂还原为F+,C不符合题意;从题图中可以看出,在碱性溶液中
正确;在酸性KMnO4溶液中滴加足量FeCl2溶液,溶液的紫红色逐渐褪
可以生成FeO?,FeO?中铁元素的化合价为+6价,所以Fe+与氧化剂
去,由于Fe2+、CI均能将MnO,还原为Mn2+而使溶液褪色,故不能说明
在碱性条件下反应可生成FO?,D不符合题意。
Fe2+具有还原性,C错误;在FeCl2溶液中滴加氯水,Cl2将FeCl2氧化生
4.AM中含有+2价铁,且所含电荷数为0,可能是Fe0或Fe(OH)2,故A
成FeCl,溶液由浅绿色变为棕黄色,D正确。
说法不正确,符合题意;R为0价铁元素,且为单质,则为F单质,常温下
7.(1)①溶液变红紫色褪去②2Fe3++Fe—3Fe2
浓硫酸可以使F钝化,故B说法正确;若Q为金属阳离子,化合价为+2
(2)不能,维生素C也具有还原性,若其过量,也可使酸性高锰酸钾溶液
价,则为Fe2+,与K,[Fe(CN)。]反应会生成蓝色沉淀,可用
褪色,则无法说明一定有e+生成
K,[Fe(CN)6]溶液检验,故C说法正确,FeO中Fe元素为+6价,据题
[解析](I)①要证明FeS04溶液部分变质,需证明溶液中同时含Fe3
图可知FeO?在碱性环境中稳定存在,所以Fe+与氧化剂在碱性条件下
和Fe2+;步骤1向待检测液中加入KSCN溶液,溶液变红,说明溶液中含
反应可生成FeO:,故D说法正确。
Fe3+;步骤2向待检测液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去,说明
微考点2
溶液中含Fe2+。②要使变质的FeSO4溶液复原,可向溶液中加入过量Fe
5.C[思路分析]固体Y为红棕色,溶液Z为棕黄色,溶液R为浅绿色
粉,再过滤除去利余Fe粉即可,反应的离子方程式为2Fe++Fe
结合题中所给的转化关系可得,固体Y为FeO3,溶液Z中含Fe+,溶液
3Fe2+。(2)该实验现象不能验证猜想,因为维生素C也具有还原性,若
维生素C过量,也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,则无法说明一定有2+
R中含F2。由于X和Q的组成元素相同,结合二者的颜色及各物质的
转化关系可知,固体X为FeS2,固体Q为FeS
生成。
[解析]氧化铁为红棕色固体,常用作油漆、涂料等的红色颜料,A正
考点二
确;含F3+的溶液加热煮沸后会生成红褐色的氢氧化铁,颜色会发生变
必备知识·梳理夯实
化,B正确;由于FS会溶于强酸生成H2S气体,故R→Q反应不能在强
酸性条件下进行,C错误;Fe与S在加热条件下可直接生成FeS,D正确。
1.【微思考1】
6.D向FeCl3溶液中加人过量铁粉,铁与Fe3*反应生成Fe2+,溶液由黄色
(1)3fe+20,点燃e,0,3Fe+4H,0(g)商温fe,0,+4H
变为浅绿色,A正确;滴加几滴KSCN溶液后,溶液不变色,说明操作①后
(2)fefe+2fe3+—3Fe2+
的溶液中无Fe,B正确:滴加新制氯水后,Fe2+被氯气氧化生成Fe+,C
(3)5Fe2++Mn0:+8Ht—5fe3++Mn2++4H,0
正确;由实验现象和反应的离子方程式可知,氧化性:Cl2>Fe3+>Fe2+,D
(4)2Fe3++3C10+100H-2Fe03+3C+5H20
错误。
(5)K,F04具有强氧化性,能杀菌消毒,同时生成的Fe3+水解生成7.D分析题给流程,将10片补血剂研细后,加入1mol·LH,S04溶液
Fe(OH),胶体,能吸附水中悬浮物而净水
溶解,过滤得到不溶性物质和滤液,向滤液中先加入适量H202溶液将亚
2.【微思考2】
铁离子氧化为铁离子,再加人过量氨水得到氢氧化铁悬浊液,悬浊液经
5fe2++Mn0a+8Ht-5Fe3++Mn2++4H,0
过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量得到g氧化铁固体。过滤时需要用到的
Fe+4H*+NO =Fe+NO+2H20
玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,A正确;步骤②的目的是将亚铁离子氧
4fe2++02+4H+4fe3++2H,0
化为铁离子,若溶液中亚铁离子完全反应,加人酸性高锰酸钾溶液,溶液
【易错辨析】
紫色不会褪去,B正确;由分析可知,悬浊液经过滤、洗涤、灼烧、冷却、称
(1)×溶液出现棕黄色是因为生成了Fe(OH)3,离子方程式应为
量得到wg氧化铁,C正确;若实验中铁元素无损耗,10片补血剂的质量
12FesS04+302+6H20-4Fe2(S04)3+4Fe(0H)3↓.
为ag,由铁原子守恒可知,补血剂中铁元素的质量分数为
(2)×Fe2+既有氧化性又有还原性。
(3)V过程中发生的反应为Fe203+6H一2Fe3++3H20、2Fe3++Fe=
(160x2x56g
10
70e
×100%=
%,D错误
3Fe2+
a g
(4)×FeC1,(aq)在加热蒸干的过程中促进Fe3*的水解,HC1挥发,最后得8.(1)CI03+6H+5CI一3C2↑+3H20
到的固体为Fe(OH)3。
(2)AC
(5)×Fe与氯气反应生成FeCl3。
(3)3CL2+2Fe(OH)3+10K0H2K,Fe04+6KCl+8H,0加入乙醇
(6)VFe(OH),胶体的制备是将饱和FeCl,溶液滴人沸水中
(4)K2F04具有强氧化性,可以杀菌消毒生成的氢氧化铁胶体可净水
590