1、【 精品教育资源文库 】 跟踪检测（七） 铁及其重要化合物 1下列离子方程式正确的是 ( ) A铁屑与稀硫酸反应： 2Fe 6H =2Fe3 3H2 B FeCl3溶液腐蚀铜板： Fe3 Cu=Fe2 Cu2 C FeO与稀硝酸反应： FeO 2H =Fe2 H2O D Fe3O4与稀硝酸反应： 3Fe3O4 28H NO3 =9Fe3 NO 14H2O 解析 ： 选 D A项 ， 应为 Fe 2H =Fe2 H2 ； B项 ， 应为 2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2 ；C项 ， 应为 3FeO 10H NO3 =3Fe3 NO 5H2O。 2为了验证 Fe3 的性质，某化学兴趣小组设计了如
2、图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是 ( ) A B C D 解析：选 C 不反应，实验方案及现象均错误； 检验的是 Cl ，与 Fe3 的性质无关。 3将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸，再向所得溶液中滴入 2滴 KSCN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 B所得溶液中存 在 Fe2 、 Fe3 、 Cu2 C 原固体中 n(Fe2O3)n(Cu) D再加入铜后，溶液红色逐渐褪去 解析：选 A 将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，发生反应 Fe2O3 6HCl=2FeCl3 3H2O、 2FeCl3 Cu=2FeCl2 CuCl2，向所得溶液中滴入
3、2 滴 KSCN 溶液后出现红色，说明铁离子过量，铜在溶液中一定全部溶解，容器中不可能有固体残渣， A 错误， B 正确；根据化学方程式可得关系式 Fe2O3 2Fe3 Cu，铁离子过量，所以原固体中 n(Fe2O3)n(Cu)， C正确；再加入 Cu 和 Fe3 反应，溶液红色褪去， D正确。 4检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是 ( ) A NaOH B KMnO4 C KSCN D苯酚 【 精品教育资源文库 】 解析：选 B 加入 NaOH，因含有 Fe3 ，可生成红褐色沉淀，不能检验是否含有 Fe2 ， A错误； Fe2 具有还原性，可与 KMnO4发生氧化
4、还原反应， KMnO4溶液褪色，可鉴别， B正确；Fe2 与 KSCN、苯酚不反应，不能鉴别，只能鉴别 Fe3 ， C、 D错误。 5为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实 验方案，其中符合实验要求且完全正确的是 ( ) 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 在氯化亚铁溶液中通入氯气 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 2Fe2 Cl2=2Fe3 2Cl Fe2 具有还原性 B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 Fe2 Zn=Fe Zn2 Zn 具有还原性 C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 Fe3 Fe=3Fe2 铁单质具有还原性 D 在
5、氯化铁溶液中加入铜粉 蓝色溶液变成棕黄色溶液 2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2 Fe3 具有氧化性 解析：选 A 氯气能够氧化 Fe2 (浅绿色 )为 Fe3 (棕黄色 )， A项正确； B项锌置换出铁，锌逐渐溶解，溶液变为无色，且析出黑色固体铁，实验现象错误； C项离子方程式错误，正确的应为 2Fe3 Fe=3Fe2 ； D项实验现象应该是铜粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为蓝色。 6在 Fe2(SO4)3溶液中，加入 a g 铜，完全溶解后，再加 b g 铁，充分反应后得到 c g残余固体，且 ac，下列说法正确的是 ( ) A残余固体是铜和铁 B最后得到的溶液中一定含有 Cu2 C将残余固体加
6、入稀硫酸中，有气泡产生 D最后得到的溶液中可能含有 Fe3 解析：选 B 因为 ac，说明 b g 铁完全反应，溶液中含 Cu2 、 Fe2 ，不含 Fe3 ， B 正确。 7下列关于 Fe3 、 Fe2 性质实验的说法错误的是 ( ) A用如图装置可以制备 Fe(OH)2 【 精品教育资源文库 】 B配制 FeCl3 溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度 C向某溶液中滴加 KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显血红色，此现象不能确定溶液中含有 Fe2 D向 FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2 被氧化 解析：选 C 反应开始时生成的 H2进入 B
7、中，可排出其中的空气，防止生成的 Fe(OH)2被氧化，一段时间后关闭止水夹 C， A 中硫酸亚铁进入 B 中可生成 Fe(OH)2， A 正确； FeCl3易水解，为防止水解配制溶液时先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度， B 正确； Fe3 与铁反应可生成 Fe2 ，则向 FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2被氧化， D正确。 8在检验用 FeCl3 溶液生产铜制印刷线路板后所得废液成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 ( ) A向废液中加入 少量的葡萄糖溶液，无红色沉淀产生，说明废液中不含 Cu2 B向废液中滴加硝酸酸化的 AgNO3溶液，产生
8、白色沉淀，说明废液中含有 Cl C向废液中加少量铁粉，充分反应后无固体剩余，说明废液中含有 Fe3 D向废液中滴加 KSCN 溶液，无现象，再加入氯水后溶液呈血红色，说明废液中含有Fe2 解析：选 A 葡萄糖溶液与铜离子不反应，不能检验， A 错误；向废液中滴加硝酸酸化的 AgNO3溶液，产生白色沉淀，白色沉淀为 AgCl，说明废液中含有 Cl ， B 正确；向废液中加少量铁粉，充分反应后无固体剩余，则发生 Fe 2Fe3 =3Fe2 ，说明废液中含有 Fe3 ，不发生 Fe 与铜离子的反应， C 正确；向废液中滴加 KSCN 溶液，无现象，则溶液中不含 Fe3 ，再加入氯水后溶液呈血红色，说
9、明废液中含有 Fe2 ， D正确。 9下列离子的检验方法合理的是 ( ) A向某溶液中滴入 KSCN溶液呈红色，说明不含 Fe2 B向某溶液中滴加氯水，然后再加入 KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有 Fe2 C向某溶液中加入 NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有 Fe3 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 Fe2 ，不含有 Mg2 解析：选 C A项，加入 KSCN溶液后呈红色，说明含有 Fe3 ，但不能说明是否含有 Fe2 。 B 项，滴加氯水后再加入 KSCN溶液变红色，说明所得的溶液中含 Fe3 ，而原溶液中是否含有 Fe
10、3 、 Fe2 不能判断。 C项，加 NaOH溶液得红褐色沉淀，说明含有 Fe3 。 D项，当溶液中含有 Fe2 和其他能与碱反应生成白色沉淀的离子时，同样会出现上述现象，因为 Fe(OH)2转变成 Fe(OH)3时，颜色很容易掩盖其他的白色沉淀。 【 精品教育资源文库 】 10实验室用某冶金厂的废渣 (Fe2O3、 Al2O3和少量 FeS、 SiO2等 )制备聚铁 (碱式硫酸铁的聚合物 )Fe(OH)(SO4)n和高纯度的 Al2O3，过程如下： (1)写出酸浸时废渣中主要成分发生反应的一个离子方程式： _，过程 中 FeS转化为 Fe3 和硫单质，写出此反应的离子方程式： _。 (2)
11、将滤渣灼烧可得到纯度较高的晶体，产生的气体通入下列溶液中，溶液不会褪色的是 _(填字母 )。 A品红溶液 B酸性 KMnO4溶液 C紫色石蕊溶液 D溴水 (3)加入 K2CO3，溶液中 Fe3 、 Al3 的相对含量的变化如下图所示，则 x 值的范围为_，控制溶液的温度为 70 80 的目的是 _。 (4) 过程 中 若 用 NaOH 代 替 氨 水 会 造 成 铝 元 素 的 损 失 ， 其 原 因 是_(用离子方程式表示 )。 解析： (2)废渣中的 SiO2不能与酸反应，故滤渣中含有未溶解的 SiO2和生成的 S，故滤渣灼烧时生成 SO2，能使品红溶液褪色 (体现 SO2的漂白性 )，也
12、能使 KMnO4溶液和溴水褪色 (利用 SO2的还原性 )，但不能使紫色石蕊溶液褪色。 (3)在流程图中可知，调节 pH x是为了使Fe3 沉淀完全而不能使 Al3 沉淀，结合图示可知控制 pH范围为 2.5 3.5；温度太低水解速率太慢，温度太高 Fe3 容易水解得到 Fe(OH)3胶体而不能形成聚铁。 (4)调节溶液的 pH，过滤后的溶液中主要含有 Al3 ，若加入 NaOH，过量的 NaOH 能将 Al(OH)3溶解得到 NaAlO2，从而造成 Al损失。 答案 ： (1)Fe2O3 6H =2Fe3 3H2O(或 Al2O3 6H =2Al3 3H2O) 4FeS 3O2 12H=4F
13、e3 4S 6H2O (2)C (3)2.5 3.5 温度太低不利于水解 ， 温度过高难于生成聚铁 (4)Al(OH)3 OH=AlO2 2H2O 11铁及其化合物在日常生活中很常见。 (1)氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下： 【 精品教育资源文库 】 操作 所包含的两项主要基本操作是 _。上述流程中， Fe(OH)2 转化成Fe(OH)3时的化学方程式为 _。 将 FeCl2 溶液高温水解、氧化也 可直接制得氧化铁，请写出反应的化学方程式：_。 (2)有些同学认为用 KMnO4 溶液能进行绿矾 (FeSO47H 2O)产品中铁元素含量的测定，反应的离子方程式为 _，该滴定过程
14、中是否还需要指示剂 _(填 “ 是 ” 或 “ 否 ”) 。 实验步骤如下： a考虑绿矾产品可能因为保存不当而被空气中氧气所氧化， 所以事先取少量绿矾产品溶于水，滴加 _溶液进行验证； b称取 2.850 g 绿矾产品，溶解，在 250 mL容量瓶中定容； c量取 25.00 mL 待测溶液于锥形瓶中； d用硫酸酸化的 0.010 00 molL 1KMnO4 溶液滴定至终点，消耗 KMnO4 溶液体积的平均值为 20.00 mL。 实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的 KMnO4溶液 250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需 _。 某同学设计的下列滴定方式，最合理的是 _(填字母 )。 计算上述样品中 FeSO47H 2O的质量分数为 _。 解析： (2)高锰酸钾溶液具有强氧化性，将 Fe2 氧化为 Fe3 ，自身被还原为 Mn2 ，反应的离子方程式为 5Fe2 MnO4 8H =5Fe3 Mn2 4H2O；高锰酸钾为
