1、第三节 铁及其化合物 考纲要求考纲要求 1了解铁及其重要化合物的制备方法。了解铁及其重要化合物的制备方法。 2掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。 1 铁的单质、氧化物和氢氧化物 2 “铁三角”及Fe2、Fe3的检验 3 4 综合演练提能课下提能练 目 录 CONTENTS 综合演练提能课堂真题练 考点一考点一 铁的单质、氧化铁的单质、氧化 物和氢氧化物物和氢氧化物 1铁的存在铁的存在 2铁的性质铁的性质 (1)物理性质物理性质 颜色状态颜色状态 导电、导热性、导电、导热性、 延展性延展性 特性特性 地壳含量地壳含量 _色固体色固体 良好良好 被磁铁
2、吸引被磁铁吸引 占第占第_位位 银白银白 4 (2)化学性质化学性质(写出化学方程式或离子方程式写出化学方程式或离子方程式) 与非金属反应与非金属反应 常温常温 铁锈铁锈(成分为成分为 Fe2O3 xH2O) 与与 O2反应反应 点燃点燃 _ 与与 Cl2反应反应 点燃点燃 _ 与与 S、 I2反应反应 _ 3Fe2O2= = 点燃点燃 Fe3O4 2Fe3Cl2= = 点燃点燃 2FeCl3 FeS= = FeS、FeI2= = FeI2 与与 H2O(g)反应反应 _。 3Fe4H2O(g) = = Fe3O44H2 与酸反应与酸反应 与与 H 反应 反应 _ 过量过量 _ 与稀与稀 HN
3、O3反反 应应 少量少量 _ 与浓与浓 H2SO4、 浓浓 HNO3反应反应 常温下常温下 ，加热分别生成，加热分别生成 SO2、NO2 Fe4H NO 3=Fe 3 NO2H2O 3Fe8H 2NO 3=3Fe 2 2NO4H2O 钝化钝化 与盐与盐(Cu2 、 、Fe3 )反应 反应 _、_ FeCu2 =Fe2 Cu Fe2Fe3 =3Fe2 Fe2H =Fe2 H2 注注 意意 铁与一般氧化剂铁与一般氧化剂(如如 S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等等)反反 应时被氧化为应时被氧化为 Fe2 ，铁与强氧化剂 ，铁与强氧化剂(如如 Cl2、Br2、HNO3、浓、浓 H2SO4等等)
4、反应时被氧化为反应时被氧化为 Fe3 。 。 在电化学中单质铁发生电极反应时生成在电化学中单质铁发生电极反应时生成 Fe2 ，电极反 ，电极反 应式为应式为 Fe2e =Fe2。 。 3.生铁的冶炼生铁的冶炼 (1)原料：铁矿石、原料：铁矿石、 、空气、石灰石。、空气、石灰石。 (2)设备：高炉。设备：高炉。 (3)主要反应主要反应 还原剂的生成：还原剂的生成：CO2= = 高温高温 CO2，_； 铁的还原：铁的还原：_； 造渣反应：造渣反应： CaCO3= = 高温高温 CaOCO2， CaOSiO2= = 高温高温 CaSiO3。 焦炭焦炭 Fe2O33CO= = 高温高温 2Fe3CO2
5、 CO2C= = 高温高温 2CO 4铁的氧化物铁的氧化物 化学式化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗称俗称 _ _ 色态色态 黑色粉末黑色粉末 _粉末粉末 黑色晶体黑色晶体 溶解性溶解性 难溶于水难溶于水 难溶于水难溶于水 难溶于水难溶于水 铁的价态铁的价态 _价价 _价价 2 价，价，3 价价 与与 H 反应 反应 的离子方的离子方 程式程式 _ _ _ _ _ _ _ _ 共性共性 高温时，都能被高温时，都能被 C、CO、H2、Al 等还原剂还等还原剂还 原，生成单质铁原，生成单质铁 铁红铁红 磁性氧化铁磁性氧化铁 红棕色红棕色 2 3 FeO2H = = = Fe2 H2O Fe
6、2O36H = =2Fe3 3H2O Fe3O48H = = = Fe2 2Fe3 4H2O 5铁的氢氧化物铁的氢氧化物 化学式化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态色态 _ _ 溶解性溶解性 难溶于水难溶于水 难溶于水难溶于水 与盐酸反应与盐酸反应 _ _ Fe(OH)33H = Fe3 3H2O 受热分解受热分解 _ _ 制法制法 可溶性亚铁盐与碱反应：可溶性亚铁盐与碱反应： _ _ 可溶性铁盐与碱反应：可溶性铁盐与碱反应： _ _ 白色固体白色固体 红褐色固体红褐色固体 Fe(OH)22H =Fe2 2H2O 2Fe(OH)3= = Fe2O33H2O Fe2 2OH = = =
7、Fe(OH)2 Fe3 3OH = = = Fe(OH)3 化学式化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 二者的二者的 关系关系 空气中，空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成能够非常迅速地被氧气氧化成 Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成，现象是白色沉淀迅速变成_色，最色，最 后变成后变成_色，化学方程式为色，化学方程式为_ _ 灰绿灰绿 红褐红褐 4Fe(OH)2O2 2H2O= =4Fe(OH)3 6Fe(OH)2的制备的制备 方法一：有机覆盖层法方法一：有机覆盖层法 将吸有将吸有 NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面 上覆盖一层
8、苯上覆盖一层苯或煤油或煤油(不能用不能用 CCl4)，以防止空气与，以防止空气与 Fe(OH)2 接触发生反应，如图接触发生反应，如图 1 所示。所示。 方法二：还原性气体保护法方法二：还原性气体保护法 用用 H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与 NaOH 溶溶 液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图 2 所示。所示。 方法三：电解法方法三：电解法 用铁作阳极，电解用铁作阳极，电解 NaCl(或或 NaOH)溶液，并在液面上覆溶液，并在液面上覆 盖苯盖苯(或煤油或煤油)，如图，如图 3 所示。所示。 题点全练题点全练
9、 题点 一一 铁及其化合物的性质 及应用 1(2018 大连高三调研大连高三调研)在一定条件下，下列物质能与铁单质发在一定条件下，下列物质能与铁单质发 生反应，其中能将铁元素从生反应，其中能将铁元素从 0 价转变为价转变为3 价的是价的是 ( ) A盐酸盐酸 B稀硫酸稀硫酸 C稀硝酸稀硝酸 D硫酸铜溶液硫酸铜溶液 解析：解析：Fe 与非氧化性酸与非氧化性酸(HCl、稀、稀 H2SO4)反应生成反应生成 Fe2 ： ：Fe 2H =Fe2 H2；Fe 与弱氧化剂与弱氧化剂(Fe3 、 、Cu2 )反应生成 反应生成 Fe2 ： ：FeCu2 =Fe2 Cu。 2 如图两圆相交部分 如图两圆相交部
10、分 A、 B、 C、 D 分别表示两物质间的反应。分别表示两物质间的反应。 下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是 ( ) AFe4H NO 3=Fe 3 NO2H2O BFe3O48H =Fe2 2Fe3 4H2O CFe(OH)33H =Fe3 3H2O D3Fe(OH)210H NO 3=3Fe 3 NO8H2O 解析解析：Fe3O4与与 HNO3反应生成反应生成 Fe3 ， ，正确的离子方程式正确的离子方程式 为为 3Fe3O428H NO 3=9Fe 3 NO14H2O。 3一定质量的某铁的氧化物一定质量的某铁的氧化物 FexOy，与足量的，
11、与足量的 4 mol L 1 硝酸硝酸 溶液充分反应， 消耗硝酸溶液溶液充分反应， 消耗硝酸溶液 700 mL， 生成， 生成 2.24 L NO(标标 准状况准状况)。则该铁的氧化物的化学式为。则该铁的氧化物的化学式为 ( ) AFeO BFe2O3 CFe3O4 DFe4O5 解析解析： 铁的氧化物铁的氧化物 FexOy与足量的与足量的 4 mol L 1 硝酸溶液充分反硝酸溶液充分反 应应，生成生成 Fe(NO3)3，硝酸被还原生成硝酸被还原生成 NO，n(NO) 2.24 L 22.4 L mol 10.1 mol，根据氮原子守恒可得根据氮原子守恒可得，3nFe(NO3)3 n(NO)
12、n(HNO3)，3nFe(NO3)30.1 mol0.7 L 4 mol L 1， ，nFe(NO3)30.9 mol，令氧化物令氧化物 FexOy中中 Fe 元素的平元素的平 均化合价为均化合价为 a，根据得失电子守恒可得根据得失电子守恒可得，0.9 mol(3a) 0.1 mol(52)，解得解得 a8 3， ，由化合物中正负化合价代数和由化合物中正负化合价代数和 为为 0 可得可得8 3x 2y， xy34， 故该氧化物的化学式为故该氧化物的化学式为 Fe3O4。 规律方法 铁的氧化物组成的判断方法铁的氧化物组成的判断方法 设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为设铁的氧化物中铁元素与氧元
13、素的质量比为 mn， 则氧化物中则氧化物中 n(Fe)n(O) m 56 n 16 ab， 若若 ab11，则铁的氧化物为，则铁的氧化物为 FeO； 若若 ab23，则铁的氧化物为，则铁的氧化物为 Fe2O3； 若若 ab34， 则铁的氧化物是， 则铁的氧化物是 Fe3O4， 或， 或 FeO 与与 Fe2O3 按物质的量比按物质的量比 11 的混合物，或的混合物，或 FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合的混合 物物(其中其中 FeO、Fe2O3物质的量之比为物质的量之比为 11，Fe3O4为任意值为任意值)。 题点 二二 Fe(OH)2的制备 4(1)下列各图示中，能较长时间观察到下列各图示
14、中，能较长时间观察到 Fe(OH)2白色沉淀的白色沉淀的 是是_。 (2)用下列方法可制得白色的用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀： 用不含沉淀： 用不含Fe3 的 的FeSO4 溶液与用不含溶液与用不含 O2的蒸馏水配制的的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。溶液反应制备。 用硫酸亚铁晶体配制上述用硫酸亚铁晶体配制上述 FeSO4溶液时还需加入溶液时还需加入_。 除去蒸馏水中溶解的除去蒸馏水中溶解的 O2常采用常采用_的方法。的方法。 生成白色生成白色 Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2的的 NaOH 溶液，插入溶液，插入 FeSO4溶液液面
15、下，再挤出溶液液面下，再挤出 NaOH 溶液。这溶液。这 样操作的理由是样操作的理由是_。 4(1)下列各图示中，能较长时间观察到下列各图示中，能较长时间观察到 Fe(OH)2白色沉淀的白色沉淀的 是是_。 (2)用下列方法可制得白色的用下列方法可制得白色的 Fe(OH)2沉淀：用不含沉淀：用不含 Fe3 的的 FeSO4溶液与用不含溶液与用不含 O2的蒸馏水配制的的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反溶液反 应制备。应制备。 用硫酸亚铁晶体配制上述用硫酸亚铁晶体配制上述 FeSO4溶液时还需加入溶液时还需加入 _。 除去蒸馏水中溶解的除去蒸馏水中溶解的 O2常采用常采用_的方法。的方法。 生成白色
16、生成白色 Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2 的的 NaOH 溶液，插入溶液，插入 FeSO4溶液液面下，再挤出溶液液面下，再挤出 NaOH 溶液。 这样操作的理由是溶液。 这样操作的理由是_。 稀硫酸、铁屑稀硫酸、铁屑 煮沸煮沸 避免生成的避免生成的 Fe(OH)2沉淀接触沉淀接触 O2 规律方法 防止防止 Fe(OH)2氧化的方法氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 (2)将盛有将盛有 NaOH 溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐 溶液底部，并慢慢挤
17、出溶液底部，并慢慢挤出 NaOH 溶液。溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气， 如在亚铁盐溶液上面充入保护气， 如 H2、 N2、 稀有气体等。、 稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。 (5)用用 Fe 作阳极，石墨作阴极，电解作阳极，石墨作阴极，电解 NaOH 溶液，利用新溶液，利用新 产生的产生的 Fe2 与 与 OH 反应制取。 反应制取。 考点二考点二 “铁三角”及“铁三角”及FeFe2 2 、 、 FeFe3 3 的检验 的检验 1“铁三角铁三角”的转化关系的转化关系 (1)完成下列变化的离子方程式，体会完成下列
18、变化的离子方程式，体会 Fe2 与 与 Fe3 转化条件 转化条件 将将 H2S 气体通入气体通入 FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：溶液中产生淡黄色沉淀： _。 将将 FeCl3溶液滴入溶液滴入 KI- 淀粉溶液，溶液变蓝：淀粉溶液，溶液变蓝： _。 向向 FeCl2溶液中滴入溶液中滴入 H2O2： _。 FeSO4可使酸性可使酸性 KMnO4溶液褪色溶液褪色： _。 将将 FeCl2溶液滴入到溶液滴入到 HNO3溶液中，有无色气体放出：溶液中，有无色气体放出： _。 2Fe3 H2S=2Fe2 S2H 2Fe3 2I =I 2 2Fe2 2Fe2 H2O22H =2Fe3 2H2O 5Fe2
19、 MnO 4 8H =5Fe3 Mn2 4H2O 3Fe2 4H NO 3=3Fe 3 NO2H2O (2)“铁三角铁三角”转化关系的应用转化关系的应用 判断离子能否共存判断离子能否共存 Fe2 不共存 不共存 NO 3(H )、 、ClO 、 、MnO 4(H )。 。 Fe3 不共存 不共存 S2 、 、I 、 、SO2 3 。 Fe3 不共存 不共存 HCO 3、 、CO2 3 等水解相互促进的离子。等水解相互促进的离子。 盐溶液的配制与保存盐溶液的配制与保存 (3)物质的制备物质的制备 2Fe2 、 、Fe3 的检验 的检验 (1)Fe2 的检验 的检验 样品溶液样品溶液 滴加滴加KS
20、CN溶液溶液 滴加氯水滴加氯水 或双氧水或双氧水 溶液溶液 变变 ，证明含有，证明含有 Fe2 样品溶液样品溶液 加入氢氧化钠溶液加入氢氧化钠溶液产生 产生 沉淀，迅速沉淀，迅速 变成灰绿色，最终变为变成灰绿色，最终变为 色，证明有色，证明有 Fe2 样品溶液样品溶液 加入加入K3Fe CN 6溶液溶液生成蓝色沉淀，证明有 生成蓝色沉淀，证明有 Fe2 无现象无现象 红色红色 白色絮状白色絮状 红褐红褐 (2)Fe3 的检验 的检验 样品溶液样品溶液 滴加滴加KSCN溶液溶液 溶液变溶液变 ， 证明含， 证明含 有有 Fe3 样品溶液样品溶液 加入氢氧化钠溶液加入氢氧化钠溶液产生 产生 沉淀，
21、 证沉淀， 证 明有明有 Fe3 存在 存在 红色红色 红褐色红褐色 (3)混合溶液中混合溶液中 Fe3 、 、Fe2 的检验 的检验 Fe3 的检验 的检验 a.混合溶液混合溶液 滴加滴加KSCN溶液溶液溶液变 溶液变 ，说明含有，说明含有 Fe3 b.混合溶液混合溶液 淀粉淀粉/KI试纸试纸 试纸变试纸变 ，说明含有，说明含有 Fe3 红色红色 蓝色蓝色 Fe2 的检验 的检验 a.混合溶液混合溶液 滴加酸性滴加酸性 KMnO4溶液溶液 酸性酸性 KMnO4溶液溶液_， 说明含有说明含有 Fe2 b.混合溶液混合溶液 滴加溴水滴加溴水 溴水溴水 ，说明含有，说明含有 Fe2 c.混合溶液混
22、合溶液 滴加滴加K3Fe CN 6溶液溶液生成蓝色沉淀，说明含 生成蓝色沉淀，说明含 有有 Fe2 紫红色褪去紫红色褪去 褪色褪色 注注 意意 在水溶液中在水溶液中 Fe2 浅绿色、 浅绿色、Fe3 棕黄色。 棕黄色。 题点全练题点全练 题点 一一 “铁三角”转化关系的 应用 1下列试剂中，不能使下列试剂中，不能使 Fe2 转化为 转化为 Fe3 的是 的是 ( ) 氯气氯气 NaCl 溶液溶液 KMnO4溶液溶液 稀硝酸稀硝酸 盐酸盐酸 NaNO3溶液溶液 A B C D 解析：解析：强氧化剂强氧化剂 Cl2、KMnO4溶液、稀溶液、稀 HNO3等，可以等，可以 把把 Fe2 氧化成 氧化成
23、 Fe3 。 。 2用用 FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁 粉。 对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是粉。 对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是 ( ) A若无固体剩余，则溶液中一定有若无固体剩余，则溶液中一定有 Fe3 B若有固体存在，则溶液中一定有若有固体存在，则溶液中一定有 Fe2 C若溶液中有若溶液中有 Cu2 ，则一定没有固体析出 ，则一定没有固体析出 D若溶液中有若溶液中有 Fe2 ，则一定有 ，则一定有 Cu 析出析出 解析：解析：若无固体剩余，说明铜全部以若无固体剩余，说明铜全部以 Cu2 形式存在，加入 形式存
24、在，加入 的铁粉完全反应，溶液中一定含有的铁粉完全反应，溶液中一定含有 Fe2 ，可能含有 ，可能含有 Fe3 ， ， A 错误；若有固体存在，固体中一定有铜，可能有铁，溶错误；若有固体存在，固体中一定有铜，可能有铁，溶 液中一定含有液中一定含有 Fe2 ， ，B 正确；若溶液中有正确；若溶液中有 Cu2 ，有可能加 ，有可能加 入铁粉的量少， 只有部分入铁粉的量少， 只有部分 Cu2 与 与 Fe 反应， 所以可能有固体反应， 所以可能有固体 析出，析出，C 错误；当加入的铁粉较少时，只发生错误；当加入的铁粉较少时，只发生 Fe2Fe3 =3Fe2 时，不会有铜析出， 时，不会有铜析出，D
25、错误。错误。 3Fe2 、 、Fe3 、 、Zn2 较完全地形成氢氧化物沉淀的 较完全地形成氢氧化物沉淀的 pH 分别分别为为 6.7、3.7、4.6。某硫酸锌酸性溶液中含有少量。某硫酸锌酸性溶液中含有少量 Fe2 、 、Fe3 杂 杂 质离子，为除去这些离子制得纯净的质离子，为除去这些离子制得纯净的 ZnSO4，应加入的试剂，应加入的试剂 是是 ( ) ANaOH 溶液溶液 B氨水氨水 CKMnO4、ZnCO3 DH2O2、ZnO 解析：解析：由于由于 Fe2 沉淀所需 沉淀所需 pH 比比 Zn2 大，应首先将 大，应首先将 Fe2 氧 氧 化为化为 Fe3 ，然后调节溶液的 ，然后调节溶
26、液的 pH 使使 Zn2 还不沉淀时 还不沉淀时 Fe3 已 已 沉淀完全。氧化剂沉淀完全。氧化剂 H2O2将将 Fe2 氧化为 氧化为 Fe3 ， ，ZnO 能消耗溶能消耗溶 液中的液中的 H 且不引入新的杂质离子，故 且不引入新的杂质离子，故 D 项符合要求。项符合要求。 规律方法 混合溶液中混合溶液中 Fe3 、 、Fe2 的除去方法 的除去方法 (1)除去除去 Mg2 中混有的 中混有的 Fe3 的方法 的方法 向混合溶液中加入向混合溶液中加入 Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2其中之其中之 一，与一，与 Fe3 水解产生的 水解产生的 H 反应，促进 反应，促进 Fe3 的水解
27、，将 的水解，将 Fe3 转 转 化为化为 Fe(OH)3沉淀而除去。沉淀而除去。 (2)除去除去 Cu2 中混有的 中混有的 Fe3 的方法 的方法 向混合溶液中加入向混合溶液中加入 CuO、 CuCO3、 Cu(OH)2、 Cu2(OH)2CO3 其中之一，与其中之一，与 Fe3 水解产生的 水解产生的 H 反应，促进 反应，促进 Fe3 的水解，将 的水解，将 Fe3 转化为 转化为 Fe(OH)3沉淀而除去。沉淀而除去。 (3)除去除去 Mg2 中混有的 中混有的 Fe2 的方法 的方法 先加入氧化剂先加入氧化剂(如如 H2O2)将溶液中的将溶液中的 Fe2 氧化成 氧化成 Fe3 ，
28、然 ，然 后再按后再按(1)的方法除去溶液中的的方法除去溶液中的 Fe3 。 。 (4)除去除去 Cu2 中混有的 中混有的 Fe2 的方法 的方法 先加入氧化剂先加入氧化剂(如如 H2O2)将溶液中的将溶液中的 Fe2 氧化成 氧化成 Fe3 ，然 ，然 后再按后再按(2)的方法除去溶液中的的方法除去溶液中的 Fe3 。 。 题点 二二 Fe2、Fe3的检验 4要证明某溶液中不含要证明某溶液中不含 Fe3 而可能含有 而可能含有 Fe2 ，进行如下实验 ，进行如下实验 操作时，最佳顺序为操作时，最佳顺序为 ( ) 加入足量氯水加入足量氯水 加入足量酸性加入足量酸性 KMnO4溶液溶液 加入少
29、量加入少量 NH4SCN 溶液溶液 A B C D 解析：解析：用用 NH4SCN 检验检验 Fe3 是否存在，用氯水将 是否存在，用氯水将 Fe2 转 转 化为化为 Fe3 进行检验 进行检验 Fe2 的存在。 的存在。 5某溶液中可能存在某溶液中可能存在 Mg2 、 、Fe2 、 、Fe3 ，加入 ，加入 NaOH 溶液，溶液， 开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色， 最后变成红褐色。下列结论正确的是最后变成红褐色。下列结论正确的是 ( ) A一定有一定有 Fe2 ，一定没有 ，一定没有 Fe3 、 、Mg2 B一定有一定有 F
30、e3 ，一定没有 ，一定没有 Fe2 、 、Mg2 C一定有一定有 Fe3 ，可能有 ，可能有 Fe2 ，一定没有 ，一定没有 Mg2 D一定有一定有 Fe2 ，可能有 ，可能有 Mg2 ，一定没有 ，一定没有 Fe3 解析：解析：加入加入 NaOH 溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白 色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色说明溶液中一定色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色说明溶液中一定 有有 Fe2 ，若有 ，若有 Fe3 ，则红褐色沉淀会掩盖 ，则红褐色沉淀会掩盖 Fe(OH)2的白色，的白色， 所以不可能存在所以不可能存在 Fe3 ，而 ，而 Mg(OH)
31、2是白色，有可能存在。是白色，有可能存在。 6将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，向所得溶液中滴将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，向所得溶液中滴 入入2滴滴KSCN溶液后出现红色。 下列有关说法错误的是溶液后出现红色。 下列有关说法错误的是( ) A容器中可能有固体残渣容器中可能有固体残渣 B所得溶液中一定存在所得溶液中一定存在 Fe2 C反应过程中水的电离程度增大反应过程中水的电离程度增大 D再加入铜后，溶液红色逐渐褪去再加入铜后，溶液红色逐渐褪去 解析：解析：所得溶液中滴入所得溶液中滴入 KSCN 溶液后变红色，说明会有溶液后变红色，说明会有 Fe3 ，则 ，则 Cu 不存在。不存在
32、。 易错易混 检验检验 Fe2 和 和 Fe3 时的注意事项 时的注意事项 1 检验检验 Fe2 时不能先加氯水后加 时不能先加氯水后加 KSCN 溶液， 也不能溶液， 也不能 将加将加 KSCN 后的混合溶液加入足量的新制氯水中后的混合溶液加入足量的新制氯水中 新制氯新制氯 水可能氧化水可能氧化 SCN 。 。 2 Fe3 、 、Fe2 、 、Cl 同时存在时不能用酸性 同时存在时不能用酸性 KMnO4溶溶 液检验液检验 Fe2 Cl能还原酸性 能还原酸性 KMnO4，有干扰，有干扰 。 课堂真题练课堂真题练 2 2题题2 2题题 3 3题题3 3题题 6 6题题6 6题题 1 1题题1 1
33、题题 4 4题题4 4题题 5 5题题5 5题题 1判断正误判断正误(正确的打正确的打“”，错误的打，错误的打“”“”)。 (1)(2016 全国卷全国卷)1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为溶于过量硝酸，电子转移数为 2NA ( ) (2)(2016 四川高考四川高考)常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁 片不溶解，说明常温下，铁与浓硫酸不发生化学反应片不溶解，说明常温下，铁与浓硫酸不发生化学反应( ) (3)(2016 海南高考海南高考)将铁屑放入稀将铁屑放入稀 HNO3中，证明中，证明 Fe 比比 H2 活泼活泼 ( ) (4)(2016 全国卷全
34、国卷)FeCl3腐蚀腐蚀Cu刻制印刷电路板是由于铁刻制印刷电路板是由于铁 比铜的金属性强比铜的金属性强 ( ) (5)(2016 四川高考四川高考)Fe2 与 与 H2O2在酸性溶液中的反应：在酸性溶液中的反应：2Fe2 H2O22H =2Fe3 2H2O ( ) (6)(2016 江苏高考江苏高考)向向 Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：溶液中加入过量铁粉：Fe3 Fe=2Fe2 ( ) (7)(2016 江苏高考江苏高考)室温下， 向室温下， 向 FeCl3溶液中滴加少量溶液中滴加少量 KI 溶液，溶液， 再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明 Fe3
35、 的氧化性比 的氧化性比 I2 的强的强 ( ) (8)(2015 全国卷全国卷)将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴 加加 KSCN 溶液会观察到有气体生成，溶液呈血红色，说明稀溶液会观察到有气体生成，溶液呈血红色，说明稀 硝酸将硝酸将 Fe 氧化为氧化为 Fe3 ( ) (9)(2015 江苏高考江苏高考)如下所示的物质间转化能一步如下所示的物质间转化能一步 实现：实现： Fe2O3 盐酸盐酸 FeCl3(aq) 蒸发蒸发 无水无水 FeCl3( ) (10)(2015 广东高考广东高考)3 mol 单质单质 Fe 完全转化为完全转化为 Fe3O4，失去
36、，失去 8NA个电子个电子 ( ) (11)(2015 重庆高考重庆高考)使用如图所示装置观察使用如图所示装置观察 Fe(OH)2的生成的生成 ( ) (12)(2015 广东高考广东高考)向向 FeSO4溶液中先滴入溶液中先滴入 KSCN 溶液，再溶液，再 滴加滴加 H2O2溶液，加入溶液，加入 H2O2后溶液变成血红色，说明后溶液变成血红色，说明 Fe2 既 既 有氧化性又有还原性有氧化性又有还原性 ( ) (13)(2014 全国卷全国卷)下列过程没有发生化学反应：用含硅下列过程没有发生化学反应：用含硅 胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装 ( ) (
37、14)(2014 北京高考北京高考)铁表面自然形成的氧化层能保护内层铁表面自然形成的氧化层能保护内层 不被空气氧化不被空气氧化 ( ) 2 2题题2 2题题 3 3题题3 3题题 6 6题题6 6题题 1 1题题1 1题题 4 4题题4 4题题 5 5题题5 5题题 2(2016 上海高考上海高考)下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐 酸两种试剂不能分离的是酸两种试剂不能分离的是 ( ) A氧化镁中混有氧化铝氧化镁中混有氧化铝 B氯化铝溶液中混有氯化铁氯化铝溶液中混有氯化铁 C氧化铁中混有二氧化硅氧化铁中混有二氧化硅 D氯化亚铁溶液中混有氯化铜氯化亚铁溶液中
38、混有氯化铜 3 (2016 全国卷全国卷)某班同学用如下实验探究某班同学用如下实验探究 Fe2 、 、 Fe3 的性质。 的性质。 回答下列问题：回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成 0.1 mol L 1 的溶液。在的溶液。在 FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是溶液中需加入少量铁屑，其目的是 _。 (2)甲组同学取甲组同学取 2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入溶液，加入几滴氯水，再加入 1 滴滴 KSCN 溶液，溶液变红，说明溶液，溶液变红，说明 Cl2可将可将 Fe2 氧化。 氧化。FeCl2 溶液与氯
39、水反应的离子方程式为溶液与氯水反应的离子方程式为_。 2 2题题2 2题题 3 3题题3 3题题 6 6题题6 6题题 1 1题题1 1题题 4 4题题4 4题题 5 5题题5 5题题 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在 2 mL FeCl2溶溶 液中先加入液中先加入 0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和 1 滴滴 KSCN 溶液，溶液变红，煤油的作用是溶液，溶液变红，煤油的作用是_。 (4)丙组同学取丙组同学取 10 mL 0.1 mol L 1 KI 溶液，加入 溶液，加入 6 mL 0.
40、1 mol L 1 FeCl3溶液混合。 分别取溶液混合。 分别取 2 mL 此溶液于此溶液于 3 支试管中进行如下实验：支试管中进行如下实验： 第一支试管中加入第一支试管中加入 1 mL CCl4充分振荡、静置，充分振荡、静置，CCl4层显紫色；层显紫色； 第二支试管中加入第二支试管中加入 1 滴滴 K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀；溶液，生成蓝色沉淀； 第三支试管第三支试管中加入中加入 1 滴滴 KSCN 溶液，溶液变红。溶液，溶液变红。 实验实验检验的离子是检验的离子是_(填离子符号填离子符号)；实验；实验和和说明：在说明：在 I 过量的情况下，溶液中仍含有 过量的情况下，溶液中仍含
41、有_(填离子符号填离子符号)，由此可以，由此可以 证明该氧化还原反应为证明该氧化还原反应为_。 (5)丁组同学向盛有丁组同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 _； 一段时间后， 溶液中有气泡出现， 并放热，； 一段时间后， 溶液中有气泡出现， 并放热， 随后有红褐色沉淀生成。 产生气泡的原因是随后有红褐色沉淀生成。 产生气泡的原因是_； 生成沉淀的原因是生成沉淀的原因是_(用用 平衡移动原理解释平衡移动原理解释)。 3(2016 全国卷全国卷)某班同学用如下实
42、验探究某班同学用如下实验探究 Fe2 、 、Fe3 的性质。 的性质。 回答下列问题：回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成 0.1 mol L 1 的溶液。在的溶液。在 FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是溶液中需加入少量铁屑，其目的是 _。 (2)甲组同学取甲组同学取 2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入溶液，加入几滴氯水，再加入 1 滴滴 KSCN 溶液，溶液变红，说明溶液，溶液变红，说明 Cl2可将可将 Fe2 氧化。 氧化。FeCl2溶液溶液 与氯水反应的离子方程式为与氯水反应的离子方程式为_。 防止防
43、止 Fe2 被氧化 被氧化 2Fe2 Cl2=2Fe3 2Cl (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨， 该组同学在乙组同学认为甲组的实验不够严谨， 该组同学在 2 mL FeCl2溶液溶液 中先加入中先加入 0.5 mL 煤油， 再于液面下依次加入几滴氯水和煤油， 再于液面下依次加入几滴氯水和 1 滴滴 KSCN 溶液，溶液变红，煤油的作用是溶液，溶液变红，煤油的作用是_。 (4)丙组同学取丙组同学取 10 mL 0.1 mol L 1 KI 溶液，加入 溶液，加入 6 mL 0.1 mol L 1 FeCl3溶液混合。分别取溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于此溶液于 3 支试管中进行如下实
44、验：支试管中进行如下实验： 第一支试管中加入第一支试管中加入 1 mL CCl4充分振荡、静置，充分振荡、静置，CCl4层显紫色；层显紫色； 第二支试管中加入第二支试管中加入 1 滴滴 K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀；溶液，生成蓝色沉淀； 第三支试管中加入第三支试管中加入 1 滴滴 KSCN 溶液，溶液变红。溶液，溶液变红。 实验实验检验的离子是检验的离子是_(填离子符号填离子符号)；实验；实验和和说明：在说明：在 I 过量的情况下， 溶液中仍含有过量的情况下， 溶液中仍含有_(填离子符号填离子符号)， 由此可以证明该， 由此可以证明该 氧化还原反应为氧化还原反应为_。 隔绝空气隔绝空气
45、(排除氧气对实验的影响排除氧气对实验的影响) Fe2 Fe3 可逆反应可逆反应 (5)丁组同学向盛有丁组同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 _； 一段时间后， 溶液； 一段时间后， 溶液 中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气 泡的原因是泡的原因是_；生成沉淀的原因；生成沉淀的原因 是是 _( 用用 平衡移动原理解释平衡移动原理解释)。 2Fe2 H2O22H =2Fe3 2H2O Fe3 催化
46、催化 H2O2分解产生分解产生 O2 H2O2分解反应放热，促进分解反应放热，促进 Fe3 的水解平衡正向移动 的水解平衡正向移动 2 2题题2 2题题 3 3题题3 3题题 6 6题题6 6题题 1 1题题1 1题题 4 4题题4 4题题 5 5题题5 5题题 4(2017 北京高考北京高考)某小组在验证反应某小组在验证反应“Fe2Ag =Fe2 2Ag”的实验中检测到的实验中检测到 Fe3 ，发现和探究过程如下。 ，发现和探究过程如下。 向硝酸酸化的向硝酸酸化的 0.05 mol L 1 硝酸银溶液硝酸银溶液(pH2)中加入过中加入过 量铁粉， 搅拌后静置， 烧杯底部有黑色固体， 溶液呈黄色。量铁粉， 搅拌后静置， 烧杯底部有黑色固体， 溶液呈黄色。 (1)检验产物检验产物 取出少量黑色固体，洗涤后，
