资源简介

衔接点12 铁盐和亚铁盐
初中要求 了解三价铁离子的简单检验方法。
高中要求 1. 掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径； 2. 掌握Fe2＋、Fe3＋的检验方法。
回顾一、常见的阳离子检验方法
离子 检验方法 实验现象
H＋ ①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变红
②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上 与标准比色卡对照pH<7
③取少量试剂加入Zn粒 有气泡产生
④取少量试剂加入碳酸钠 有气泡产生
Cu2＋ 取少量试剂滴加可溶性碱 有蓝色絮状沉淀生成
Fe3＋ 取少量试剂滴加可溶性碱 有红褐色沉淀生成
NH4＋ 取少量试剂滴加可溶性碱，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 产生有刺激性气味的气体，红色石蕊试纸变蓝
Ag＋ 取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀HNO3 产生白色沉淀，且沉淀不消失
Ba2＋ 取少量试剂滴加少量Na2SO4和稀HNO3 产生白色沉淀，且沉淀不消失
Ca2＋ 取少量试剂滴加可溶性碳酸盐溶液 有白色沉淀生成
回顾二、常见的阳离子检验方法
离子 检验方法 实验现象
OH－ ①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变蓝
②取少量试剂滴加无色酚酞溶液 酚酞溶液变红
③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上 与标准比色卡对照pH>7
④取少量试剂加入可溶性铜盐 有蓝色絮状沉淀生成
Cl－ 取少量试剂滴加少量AgNO3溶液和稀HNO3 产生白色沉淀，且沉淀不消失
SO42－ 取少量试剂滴加少量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 产生白色沉淀，且沉淀不消失
CO32－ 取少量试剂滴加稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中 产生气泡，澄清石灰水变浑浊
新知一、铁盐和亚铁盐
常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等
（一）亚铁盐的性质
Fe2＋既有氧化性又有还原性：
A、弱氧化性
（1）Mg、Al、Zn与亚铁盐溶液发生置换反应
①Fe2++Zn==Fe+Zn2+
②Fe2++Mg==Fe+Mg2+
③3Fe2++3Al==3Fe+2Al3+
（2）K、Ca、Na与亚铁盐溶液反应
①先与水反应：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
②碱与亚铁盐反应：Fe2++2OH－==Fe(OH)2↓
B、强还原性
（1）能够被Cl2、Br2氧化
①除FeCl3溶液中的FeCl2溶液：2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－
②Br2：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br－
（2）能够被O2氧化
①反应：12Fe2++O2+6H2O==8Fe3++4Fe(OH)3↓
②保存：密封保存，防止O2将Fe2+氧化；加少量铁将Fe3+还原成Fe2+
（3）能够被酸性的H2O2氧化
①反应：2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O
②应用：除去Fe3+中Fe2+的最佳方法
（4）与酸性条件下的MnO4－、NO3－、ClO－等离子不能大量共存
①酸性MnO4－：5Fe2++MnO4－+8H+==5Fe3++Mn2++4H2O
②酸性NO3－：3Fe2++NO3－+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O
③酸性ClO－：2Fe2++2H++ClO－==2Fe3++H2O+Cl－
（5）还原性：I－＞Fe2+＞Br－
①向FeBr2溶液通入Cl2，先氧化Fe2+，后氧化Br－
②向FeI2溶液通入Cl2，先氧化I－，后氧化Fe2+
（二）铁盐的性质
Fe3＋具有较强的氧化性，可被还原为＋2价或0价的铁：
（1）与Fe反应
①反应：2Fe3++Fe==3Fe2+
②应用：除去Fe2+中的Fe3+
（2）与Cu反应
①反应：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+
②应用：电子工业上腐蚀铜印刷电路板
（3）Mg、Al、Zn等活泼金属
①少量锌：2Fe3++Zn==2Fe2++Zn2+
②过量锌：2Fe3++3Zn==2Fe+3Zn2+
（4）与KI溶液反应
①反应：2Fe3++2I－==2Fe2++I2（FeI3不存在的原因）
②应用：溶液颜色变化不明显，产生紫黑色沉淀
（5）与H2S反应
①反应：2Fe3++H2S==2Fe2++S↓+2H+
②应用：溶液由棕黄色变成浅绿色，产生黄色沉淀
（6）与SO2反应
①反应：2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42－+4H+
②应用：溶液由棕黄色变成浅绿色
（三）实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质
(1)从化合价角度预测Fe2＋和Fe3＋的性质
①Fe3＋——降低到＋2价或0价，具有氧化性。
②
(2)实验探究
实验操作
实验现象 加入铁粉后，溶液由棕黄色变为浅绿色，试管中有黑色固体，再滴加KSCN溶液，溶液无明显变化 向上层溶液中滴加新制氯水，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 (1)Fe3＋具有氧化性，能被还原剂(如Fe)还原为Fe2＋ (2)Fe2＋具有还原性，能被氧化剂(如氯气、过氧化氢等)氧化为Fe3＋
新知二、铁离子和亚铁离子的检验
一、Fe2＋的检验
方法1 观察法：浅绿色
方法2 无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋
方法3 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明含有Fe2＋
方法4 生成蓝色沉淀，证明含有Fe2＋
二、Fe3＋的检验
方法1 观察法：棕黄色
方法2 溶液变红色，证明含有Fe3＋
方法3 产生红褐色沉淀，证明含有Fe3＋
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，溶液紫红色褪色说明含有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HNO3，原因是稀HNO3可以将Fe2＋氧化为Fe3＋。
新知三、Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互转化及应用
Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互转化-----铁三角
（1）Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化为Fe2＋、Fe3＋
①Fe→Fe2＋(与较弱氧化剂反应：如I2、S、Fe3+、H+、Cu2+、Ag+)
Fe＋SFeS
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
②Fe→Fe3＋(与较强氧化剂反应：如Cl2、Br2、浓H2SO4、稀硝酸(足量)等)
2Fe＋3Cl22FeCl3
③Fe→Fe3O4(与氧化剂反应：如O2、H2O(g))
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。
（2）Fe2＋既具有氧化性又具有还原性
①Fe2＋→Fe3＋(与强氧化剂反应：如O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3、KMnO4(H+)、浓H2SO4、等)
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，
5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
②Fe2＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al、Zn等)
Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe FeO＋COFe＋CO2。
（3）Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe
①Fe3＋→Fe2＋(与还原剂反应：如Fe、Cu、I-、S2-等)
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。
2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋
②Fe3＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al等)
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。
【注意事项】
1. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质。如：Fe3＋―→Fe2＋。
2. 离子共存问题：
①Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
②Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
3. 除杂问题(括号内为杂质)：
①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。
②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过滤。
③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤。
④Fe粉(铝)、Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液，充分反应后过滤。
4. Fe2＋盐溶液的配制与保存：加铁粉，防止Fe2＋被氧化。
1．（2023广东市真光中学高一期末）已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，根据如图所示的实验流程分析，下列叙述不正确的是
绿茶叶水蓝黑色恢复为原色不变色变为红色
A．绿茶叶水与反应生成的鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色
B．维生素C可将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁
C．④中H2O2氧化Fe2+为Fe3+
D．服用补铁剂时，最好喝一些绿茶水
【答案】D
【解析】鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，在绿茶叶水中加入FeSO4，出现蓝黑色，说明鞣酸亚铁易被氧气氧化，A正确；向蓝黑色溶液中加入维生素C，溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁，表现还原性，B正确；④过程溶液最终变为红色，说明有Fe3+生成，则Fe2+被H2O2氧化生成Fe3+，Fe3+与SCN-发生络合反应使溶液显红色，C正确；因为绿茶叶水中的鞣酸与补铁剂中的Fe2+反应生成鞣酸亚铁，鞣酸亚铁不稳定，易被氧化为鞣酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D错误；
2．（2023北京北师大实验中学高一期末）下列物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】氢氧化亚铁和空气中的二氧化碳以及水蒸气反应生成氢氧化铁，铁和氧元素化合价改变，是氧化还原反应，A正确；氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应中没有化合价的变化，不是氧化还原反应，B错误；氧化钠和空气中的水反应生成氢氧化钠时，反应中没有化合价的变化，不是氧化还原反应，C错误；碳酸钠不与空气中的物质反应，放置在空气中不易变质，D错误。
3．(2023聊城一中高一期末)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液反应：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
【答案】B
【解析】A中正确的离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中离子反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均能与AgNO3发生置换反应生成Ag，则不能比较Zn、Cu的活动性，D错误。
4．(2023山西运城高中联合体段考)向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
【答案】C
【解析】溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的铁粉是少量的，Fe3＋有剩余，加入KSCN溶液仍会变红，但若Fe3＋有剩余，则不会有Cu置换出来，即没有固体存在，故溶液中一定不含Fe3＋。剩余固体中一定含Cu，可能含Fe。铁粉无论与Fe3＋还是与Cu2＋反应，均生成Fe2＋，若铁粉是过量的，则Cu会被完全置换出来，溶液中无Cu2＋。
5．(2023云南峨山彝族自治县第一中学高一月考)下列反应中有三价铁生成的是
①铁丝在空气中生锈 ②向FeBr2溶液中通入足量Cl2 ③将铁片置于CuCl2溶液中 ④Fe(OH)2暴露在空气中 ⑤向FeSO4溶液中滴加双氧水 ⑥高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤⑥ D．全部
【答案】C
【解析】O2、Cl2、H2O2均可把Fe或二价铁氧化为三价铁，Fe3O4中既含二价铁，又含三价铁，Cu2＋只能把Fe氧化为Fe2＋。
6．（2023北京汇文中学高一期末）下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项 实验操作及现象 推理或结论
A 向某固体中加入稀盐酸，产生气泡 该固体一定是碳酸盐
B 铁粉加入CuSO4溶液中，析出红色固体 氧化性：Fe2+＞Cu2+
C 向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红 该溶液中一定含有Fe2+
D 向FeCl3溶液中加入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 氧化性Fe3+＞I2
【答案】D
【解析】向某固体中加入稀盐酸，产生气泡，该气体可能为CO2，也可能为SO2，所以该固体可能为碳酸盐、碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐，A不符合题意；铁粉加入CuSO4溶液中，析出红色固体，表明生成Cu，发生置换反应，氧化性Cu2+＞Fe2+，B不符合题意；向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红，可能原溶液中只含有Fe3+，C不符合题意；向FeCl3溶液中加入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，表明发生反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2，则氧化性Fe3+＞I2，D符合题意。
7．(2023安徽池州高一质检)铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。
回答下列问题：
(1)下列不能通过化合反应得到的是__________(填字母)。
A．d B．e C．f D．g
(2)c固体的颜色为__________，能否由 a在氧气中点燃得到？______(填“能”或“否”)。
(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后向烧杯中加入几滴 g的饱和溶液继续煮沸即可制得e的胶体。胶体区别于溶液的最本质特征是________________，鉴别胶体和溶液的方法是________________。
(4)实验室检验g中铁元素的试剂是________________________。高温下，a 与水蒸气反应的化学方程式为__________________________________。
(5)在溶液中生成的d置于空气中，现象为__________________。电子工业上可用g的溶液腐蚀电路板上的铜，该反应的离子方程式为__________________________________。
【解析】
(1)A
(2)红棕色 否
(3)分散质粒子直径为1～100nm 丁达尔效应
(4)KSCN溶液 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
(5)白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
【解析】a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，f为FeCl2，g为FeCl3。(1)Fe(OH)2不能通过化合反应得到，A符合题意；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，B不符合题意；2FeCl3＋Fe===3FeCl2，C不符合题意；铁与氯气加热反应生成氯化铁，D不符合题意。 (2)c为Fe2O3，Fe2O3固体为红棕色；铁在氧气中燃烧得到的是四氧化三铁，不能得到Fe2O3。(3)e为Fe(OH)3，胶体区别于溶液的最本质特征是分散质粒子直径为1～100 nm；鉴别胶体和溶液的方法是丁达尔效应。(4)g为FeCl3，检验铁离子的常用试剂是KSCN溶液；铁与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4和H2，该反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。(5)d为Fe(OH)2，在溶液中生成的氢氧化亚铁置于空气中会被氧化为氢氧化铁，白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；FeCl3溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2，反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
1．(2023山东烟台市教育科学研究院高一质检)下列物质反应后，加入KSCN溶液一定变红的是
A．过量的Fe与Cl2反应
B．Fe与稀硫酸反应
C．FeCl2溶液中通入少量Cl2
D．Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸
【答案】C
【解析】铁与氯气反应生成氯化铁，过量的铁又与氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液中没有Fe3＋，加入KSCN溶液后，溶液不变红，A错误；铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，溶液中没有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不变红，B错误；少量氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，溶液中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液变红，C正确；氧化铁与盐酸反应生成Fe3＋，铁与盐酸反应生成Fe2＋，若铁过量，铁又会与生成的铁离子反应生成Fe2＋，溶液中不一定有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不一定变红，D错误。
2．（2023上海宝山上海交大附中高一期末）向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，下列关于该反应说法错误的是
A．氧化性：Cl2>Fe3+
B．参加反应的Fe2+与Cl2的物质的量之比为1：1
C．还原性：Fe2+D．被氧化的Br-占Br-总量的一半
【答案】C
【解析】同一反应中氧化性:氧化剂>氧化产物，根据上述方程式可知，氯气作氧化剂，铁离子和溴单质作氧化产物，所以氧化性:Cl2>Fe3+，A正确；根据上述反应可知，参加反应的Fe2+与Cl2的物质的量之比为2:2=1:1，B正确；上述反应中，亚铁离子全部被氧化，而溴离子有一半被氧化，所以还原性:Fe2+>Br-，C错误；根据溶液中溶质FeBr2的构成可知，溶液中若有2molFe，会有4molBr-，上述反应中只有2molBr-被氯气氧化，则被氧化的Br-占Br-总量的一半，D正确。
3．（2023北京东城高一期末）下列关于FeCl2和FeCl3的叙述中，不正确的是
A．二者溶液的相互转化均可通过化合反应实现
B．将铁粉加入氯水中，最终只能得到FeCl3溶液
C．酸性高锰酸钾溶液可作为鉴别二者溶液的试剂
D．分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，最终可得相同物质
【答案】B
【解析】A、向FeCl2溶液中通入氯气，生成FeCl3；向FeCl3溶液中加入铁生成FeCl2；都属于化合反应，A正确；
B、将铁粉加入氯水中，当铁粉过量时，最终得到FeCl2溶液；B错误；
C、FeCl2具有还原性，酸性高锰酸钾具有强氧化性，能将亚铁离子氧化成铁离子，使溶液褪色；FeCl3不与高锰酸钾反应，C正确；
D、二价铁不稳定，可被氧化为三价铁；分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，均可能得到Fe(OH)3，D正确。
4．（2023春·上海·高一期末）向300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不在变化，此时固体的质量为
A．5.4g B．4.32g C．4.8g D．6.42g
【答案】C
【解析】300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，则生成氢氧化亚铁的物质的量为300mL×0.2mol/L×10-3=0.06mol，过滤，加热，并灼烧得到氧化铁，根据铁元素守恒分析，氧化铁的物质的量为0.03mol，则质量为0.03mol×160g/mol=4.8g。
故选C。
5．（2023春·新疆乌鲁木齐·高一乌鲁木齐市第四中学校考期中）下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是
A．铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应，因此铁在自然界中只能以化合态存在
B．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
C．Fe(OH)2在空气中容易被氧化，如图①②都能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀
D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变成红色，证明原溶液中含有Fe3+
【答案】C
【解析】A．铁虽然化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应，但是自然界中陨石中还存在单质铁，A错误；
B．Fe3O4为黑色粉末，铁红为Fe2O3，B错误；
C．①中稀硫酸能抑制亚铁离子水解，铁粉能防止亚铁离子被氧化，且导管口插入到水中外界空气无法进入试管内，滴加NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁沉淀不会被氧化能较长时间存在，②中因为苯的存在NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁无法接触到空气，不会被氧化从而能较长时间存在，C正确；
D．若原溶液中没有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯气氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液变红色，但是原溶液中没有Fe3+，D错误；
故答案选C。
6．（2023秋·广东揭阳·高一统考期末）下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量 先产生白色沉淀后沉淀溶解 Al(OH)3能与碱反应
B 向少量NaOH溶液中放入一小块未打磨的铝片 无明显变化 Al与NaOH溶液不反应
C 向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液 生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 Fe(OH)2易被氧气氧化为Fe(OH)3
D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应生成Fe2O3
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】A．向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量生成白色沉淀，Al(OH)3只能与强碱反应，A错误；
B．少量NaOH溶液与未打磨的铝片表面的氧化铝反应无明显现象，B错误；
C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，C正确；
D．将水蒸气通过灼热的铁粉，铁与水在高温下发生反应生成Fe3O4，D错误；
故选C。
7．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）下列实验操作及现象或结论不正确的是
实验操作及现象 结论
A 向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，先生成白色沉淀，后沉淀消失 Al(OH)3具有酸性
B 常温下，铁片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有气泡产生 Fe与两种酸均发生置换反应
C 将水滴入盛有Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，可观察到有气泡产生，木条复燃 Na2O2固体遇水产生
D 向某待测液溶液中滴加少量KSCN溶液，振荡，无明显现象，再加入几滴新制氯水，溶液变成红色 待测液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】A．铝离子与氢氧化钠生成氢氧化铝沉淀，说明其难溶于水，氢氧化钠过量后生成偏铝酸钠，说明氢氧化铝具有酸性，A正确；
B．铁与稀硝酸反应生成硝酸铁(或硝酸亚铁)、一氧化氮和水，没有单质生成，属于氧化还原反应，不属于置换反应，B错误；
C．带火星的木条遇氧气可以复燃，说明反应生成了氧气，因此Na2O2与H2O反应产生了O2，C正确；
D．向少许待测液中滴加KSCN溶液无明显变化，说明溶液中不存在铁离子，再滴入氯水，溶液呈红色，说明此时溶液中存在铁离子，则证明待测液中含有Fe2+，D正确；
故选B。
8．（2023秋·甘肃天水·高一统考期末）在实验室里用以下方法制备并较长时间保存Fe(OH)2，能成功的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A．NaOH溶液加入时会带入氧气，会氧化氢氧化亚铁变为氢氧化铁，不能成功得到氢氧化亚铁，故A不符合题意；
B．氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，不能得到氢氧化亚铁沉淀，故B不符合题意；
C．装置是利用铁和稀硫酸现制FeSO4，并用产生的H2赶走试管和溶液中的氧气，故C符合题意；
D．氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀，胶头滴管伸入到液面以下，暂时隔绝氧气，但是不能较长时间保存Fe(OH)2，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
9．（2023秋·广东广州·高一校联考期末）从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的流程如下。下列说法不正确的是
A．用酸性溶液可检验溶液W中是否含有
B．试剂a是铁、试剂b是稀盐酸
C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸发皿
D．试剂c是氯气，在该流程中做氧化剂
【答案】A
【分析】从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜，工业废水中加入试剂a为过量的铁，操作为过滤，得到滤渣Y为Fe、Cu，滤液氯化亚铁溶液，滤渣Y中加入试剂b为盐酸溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液，铜不溶，操作过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液，滤液Z和X合并通入氯气。氧化亚铁离子为氯化铁溶液，蒸发结晶，过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。
【解析】A．亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+，A错误；
B．由最终得到 FeCl3及其流程图可知，a是铁、b为盐酸，B正确；
C．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤需用漏斗，操作Ⅲ是蒸发结晶需用蒸发皿，C正确；
D．c为氯气，氧化亚铁离子为铁离子反应为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，D正确；
故选A。
10．（2023秋·重庆沙坪坝·高一重庆南开中学校考期末）某课外活动小组探究某食品包装袋中还原性铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，然后进行下列实验。下列说法正确的是
A．若滴加NaOH溶液，无红褐色沉淀产生，说明铁粉未变质
B．若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D．若滴加NaOH溶液，无白色沉淀产生，说明铁粉全部变质
【答案】B
【解析】A．若滴入的NaOH少，盐酸未被中和完，即使铁变质了，也不会有红褐色沉淀产生，A错误；
B．若滴加KSCN溶液，溶液变红，可知溶液中含有Fe3+，说明铁粉变质，B正确；
C．若先选滴氯水，会将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，无法判断铁是否变质，C错误；
D．由于Fe(OH)3很容易被氧化，滴入NaOH溶液无白色沉淀，不能说明原溶液中无Fe2+，D错误；
故答案为：B。
10．（2023秋·浙江绍兴·高一统考期末）溶液中可能含有下列离子中的若干种：、CO、、、Fe2+、Fe3+、Mg2+。现对溶液进行如图所示的实验，其现象和结果如下：
下列说法不正确的是
A．X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO
B．要检验X溶液中是否含有K+，只需对溶液进行焰色试验
C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2
D．白色沉淀A在空气中变红褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3
【答案】B
【分析】X溶液与KOH反应有白色沉淀生成，说明X溶液中没有Fe3+，白色沉淀通入空气生成红褐色沉淀，发生反应为Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，则原溶液中有Fe2+，则无CO；溶液A加入加入稀硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀生成，则原溶液中有Cl-；其余离子无法确定。
【解析】A．根据分析X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO，A正确；
B．因为加入氢氧化钾溶液引入了K+，不能确定B中的K+是否来自于原溶液，B错误；
C．根据分析，不能确定Mg2+，白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2，C正确；
D．白色沉淀A在空气中变红褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，D正确；
故选B。
11．（2023秋·辽宁抚顺·高一抚顺一中校考期末）下列操作不能达到实验目的的是
选项 目的 操作
A 测定氯水的pH 用玻璃棒蘸取饱和氯水点在置于玻璃片的pH试纸上，稍后与标准比色卡对照
B 检验某溶液中只含Fe2+不含Fe3+ 先向该溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
C 制取氢氧化铁胶体 向40 mL沸水中滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸直到形成红褐色液体停止加热
D 验证Fe2+的还原性强于 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振荡
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】A．饱和氯水中含有氯气和水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性能使pH试纸褪色，不能用pH试纸测氯水的pH值，A错误；
B．先向该溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变血红色，可排除Fe3+存在，再滴加少量氯水，溶液变血红色，说明溶液含有亚铁离子，B正确；
C．制备氢氧化铁胶体的方法：将饱和氯化铁滴入沸水中，继续加热至液体呈红褐色，C正确；
D．向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振荡，下层有机层为无色，说明氯水首先和亚铁离子反应，证明Fe2+的还原性强于Br-，D正确；
故选：A。
12．（2023秋·江苏泰州·高一泰州中学校考期末）三氯化铁溶液可用作印刷电路板刻剂，反应化学方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2，下列离子能在印刷电路板的蚀刻废液中大量存在的是
A．H+ B．MnO C．OH D．Ag+
【答案】A
【解析】A．H+和溶液中各离子不反应，可以大量存在，A选；
B．MnO可以氧化亚铁离子为铁离子，不可以大量存在，B不选；
C．OH和铜离子、亚铁离子、铁离子反应生成沉淀，不能大量共存，C不选；
D．Ag+可以和氯离子生成氯化银沉淀，不能大量共存，D不选；
故选A。
13．（2023春·福建泉州·高一校联考期中）实验室有一瓶购置时间较长的绿矾(FeSO4·7H2O)，老师将其交给化学研究小组检验该药品是否变质。这位同学取绿矾做了简单的检验，得出的结论是：已经开始变质。该同学所用的试剂和判断依据是
选项 A B C D
试剂 氯水 氢氧化钠溶液 高锰酸钾溶液 KSCN溶液
现象 出现黄褐色 先生成白色沉淀，最后转化成红褐色沉淀 紫红色褪去 有较浅的血红色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A．氯水中的氯气能将亚铁离子氧化成铁离子，即使硫酸亚铁未变质，加入氯水后也会出现黄褐色，A错误；
B．亚铁离子能与氢氧根离子反应，先生成氢氧化亚铁白色沉淀，随后氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁，沉淀变为红褐色，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，B错误；
C．高锰酸钾可氧化亚铁离子自身紫红色褪去，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，C错误；
D．只含亚铁离子的溶液中加入KSCN无明显变化，含有铁离子的溶液中加入KSCN会出现血红色，现有较浅的血红色，说明部分亚铁离子变质生成铁离子，D正确；
故答案选D。
14．（2023春·天津河西·高二统考期中）为了验证FeCl3溶液与K3[(CN)6]溶液中的铁元素存在形式的区别，进行如下实验：
操作 现象
ⅰ．向盛有蒸馏水的试管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液变为红色
ⅱ．向盛有蒸馏水的试管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液无明显变化
下列相关结论的叙述不正确的是
A．FeCl3在水中能电离出Fe3+
B．[(CN)6]3-在水中难电离出Fe3+
C．试管a中因生成Fe[(CN)6]3而显红色
D．试管a中换为FeCl2溶液进行实验，仍然可观察到溶液变为红色现象
【答案】D
【解析】A．Fe3+与SCN-结合生成红色溶液，故实验i说明FeCl3电离Fe3+，A正确；
B．因加入KSCN后溶液无颜色变化，说明溶液中没有Fe3+，B正确；
C．Fe3++ SCN-= Fe(CN)3，Fe(SCN)3为红色溶液，C正确；
D．Fe2+不能与SCN-反应，D错误；
故答案为：D。
15．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是
A．滴入KSCN溶液 B．加入铁粉
C．通入氯气 D．加入铜粉
【答案】B
【解析】Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
16．证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变为灰绿色，最后呈红褐色
D．只需滴加KSCN溶液
【答案】B
【解析】Fe2＋和Fe3＋检验设计是常考的热点。设计的步骤：先加KSCN溶液，无现象，可证明溶液中不含Fe3＋，再滴加氯水，若溶液呈红色，说明溶液中含有Fe2＋。
17．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH稀溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目没有变化的是
A．Fe2＋ B．Al3＋
C．Fe3＋ D．NH
【答案】B
【解析】亚铁离子与氧气反应变为铁离子，和氢氧根反应生成沉淀，又加盐酸，沉淀溶解，最后又变为铁离子，因此亚铁离子数目减少，故A错误；铝离子与足量氢氧根反应生成偏铝酸根，偏铝酸根与足量盐酸反应，最后又生成铝离子，数目不发生改变，故B正确；亚铁离子被氧化成了铁离子，铁离子数目增加，故C错误；铵根离子和氢氧根离子反应生成氨气和水，铵根离子数目减少，故D错误。
18．FeCl3易潮解、易升华，实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。下列说法正确的是
A．导管g的作用是增强装置的气密性
B．试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水
C．直接用E接收产物比用导管连接D、E的优点是可防止堵塞
D．出于简化装置的目的，F装置可拆除
【答案】C
【解析】导管g的作用是平衡气压，保证液体顺利滴下，A错误；为得到干燥纯净的Cl2，应先用饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸干燥气体，B错误；FeCl3易潮解，而F中的浓硫酸起到干燥的作用，防止G中水蒸气进入D中，不能拆除，D错误。
19．（2022·江苏·南京师大附中高一期末）下列依据相关实验得出的结论正确的是
A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水显红色，该溶液中一定含Fe2+
C．某溶液中加硝酸银，出现白色沉淀，则该溶液中一定含有
D．向某黄色溶液中滴入几滴淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，则原溶液一定是氯水
【答案】B
【解析】A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液不一定是钠盐溶液，也可能是氢氧化钠溶液，A错误；
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水显红色，说明该溶液中一定含 Fe2+，氯气将 Fe2+氧化为 Fe3+而显色，B正确；
C．某溶液中加硝酸银，出现白色沉淀，不能证明该溶液中一定含有 Cl ，也可能含碳酸根、硫酸根，C错误；
D．向某黄色溶液中滴入几滴淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，不能说明原溶液一定是氯水，也可能为氯化铁溶液，D错误；
故选B。
20．同学们用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。请回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。
(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是
。
(4)丙同学取10 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于试管中，加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色，发生反应的离子方程式为 。
(5)丁同学向盛有H2O2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 。
【答案】 (1)防止Fe2＋被氧化
(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
【解析】(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化。
(2)氯气具有氧化性，能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(3)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气，排除氧气对实验的影响。
(4)CCl4层显紫色说明有单质碘生成，这是由于铁离子氧化碘化钾，发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
(5)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成黄色，说明过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
21．（2022·湖南·长郡中学高一期末）铁有两种氯化物，都是重要的化工试剂。查阅有关资料如下：
(氯化铁)熔点为306°C，沸点为315°C；易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600°C的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。
(氯化亚铁)熔点为670 °C，易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。
某化学活动小组用如图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁。请回答下列问题：
(1)在装置A中，用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，写出反应的离子方程式并用单线桥法表示出电子的转移___________。
(2)D中装的药品是碱石灰，其作用是___________。
(3)定性分析。取装置C中的少量产物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若产物中混有FeCl2，可用下列试剂中的___________ ( 只能选取一种试剂，填序号)进行检测。
①H2O2溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN 溶液 ④ 酸性KMnO4溶液
(4)定量分析。取装置C中的产物，按以下步骤进行测定：①称取4.60g产品溶于过量的稀盐酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④过滤、洗涤后灼烧沉淀；⑤称量所得红棕色固体为2.40g．则该样品中铁元素的质量分数为___________%(结果精确到小数点后两位)。
(5)由(4)定量分析数据得出结论，并提出改进措施。
①用题目所给的装置制得的产物中，铁元素含量___________(填“相等”“偏高”或“偏低”)，说明含有FeCl2杂质。
②若要得到较纯净的无水氯化铁，可采取的“装置”改进措施是___________。
【答案】(1)+16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O
(2)吸收未反应的Cl2，防止污染环境；防止空气中的水进入装置C，使FeCl3潮解(言之有理即可)
(3)④
(4)36. 52
(5) 偏高 在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置，除去Cl2中混有的HCl(言之有理即可)
【分析】A中浓HCl和高锰酸钾反应生成氯气， 所得氯气中含HCl、HCl气体极易溶于水、Cl2难溶于饱和食盐水，可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，经B中浓硫酸干燥后，气体进入反应管、Cl2在加热下与铁反应生成氯化铁、所含HCl也能与Fe反应生成FeCl2，装置C用来收集冷凝的FeCl3固体，装置D用来吸收多余的Cl2，防止污染大气、并能防止空气中的水蒸气进入C中，以此解答该题。
（1）在装置A中，用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，反应的离子方程式为 +16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O。
（2）氯气有毒需要尾气处理，又因为氯化铁易吸收空气中的水分而潮解，所以D中装的药品是碱石灰，其作用是吸收未反应的Cl2；防止空气中的水进入装置C，使FeCl3潮解。
（3）氯化亚铁具有还原性，能使高锰酸钾溶液褪色，因此如果产物中混有FeCl2，可用酸性KMnO4溶液检验，答案选④，实验现象是溶液褪色。
（4）双氧水能把亚铁离子氧化为铁离子，加入氢氧化钠转化为氢氧化铁沉淀，灼烧转化为氧化铁，物质的量是2.4 g ÷ 160 g/mol=0.015 mol，根据铁元素守恒可知铁元素的质量是0.015 mol ×2 ×56 g/mol=1.68 g，则该样品中铁元素的质量分数为×100%≈36.52%。
（5）①由于氯化铁中铁元素的质量分数为34.46%、小于氯化亚铁中铁元素的质量分数，则用题目所给的装置制得的产物中，所测铁元素含量偏高，则说明含有FeCl2杂质；
②由于生成的氯气中含有氯化氢，氯化氢能与铁反应生成氯化亚铁，则若要得到较纯净的无水氯化铁，可采取的“装置”改进措施是在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置，除去Cl2中混有的HCl。
22．电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：
(1)步骤Ⅰ的操作名称： ；所需玻璃仪器： 、 、 。
(2)写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式： 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋所需试剂名称： ，实验现象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象： ，
此转化的化学方程式为： 。
(5)写出③中所含物质： ，⑥发生反应的离子方程式： 。
【答案】
(1)过滤　烧杯　漏斗　玻璃棒　
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　
(3) 硫氰化钾溶液　溶液由棕黄色变为红色　
(4)先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Fe、Cu　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【解析】
废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向废液中加入过量Fe，发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量盐酸，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，从而得到FeCl3溶液，以此解答该题。
23．（2023秋·贵州黔东南·高一统考期末）铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。
Ⅰ.氢氧化亚铁的制备：
A组实验：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反应。(如图1)
(1)该方法能观察到白色Fe(OH)2沉淀，但沉淀颜色快速发生变化，反应方程式为_______。
B组实验：选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图2。
(2)实验时，先_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀，该方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段时间不变色的原因有_______。
Ⅱ.探究、的性质：
(3)选用0.1mol/L FeCl3溶液、0.1mol/L溶液、KSCN溶液、新制氯水、KI溶液、淀粉溶液，设计实验方案进行实验，完成下列表格。
探究内容 实验方案 实验现象 写出离子方程式
①探究具有还原性 取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液中加入少量_______ 溶液先不变红，后变为血红色。 _______
②探究具有氧化性 取少量FeCl3溶液，加入几滴_______后，振荡，静置，再往溶液中加入几滴淀粉溶液。 溶液变蓝 _______
【答案】
(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(2)打开关闭生成的氢气排走了空气，使装置处于还原环境中
(3)新制氯水 Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+ KI溶液 2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+
【解析】（1）白色Fe(OH)2沉淀在空气中易被氧气逐渐氧化，最后生成红褐色的Fe(OH)3，答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（2）制取Fe(OH)2时，左侧具支试管中产生FeSO4，然后由产生的氢气压入右侧广口瓶内，与NaOH溶液发生反应，从而生成Fe(OH)2沉淀。实验时，先让Fe与稀硫酸反应制取FeSO4和H2，所以应打开止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，关闭止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀；该方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段时间不变色的原因是生成的氢气排走了空气。答案为：打开；关闭；生成的氢气排走了空气，使装置处于还原环境中；
（3）①由实验可知：取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，溶液不变红，再往溶液中加入某试剂后变为血红色。则所加试剂为氧化性试剂，由已知可知该试剂为新制氯水，所以其离子反应方程式为：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故答案为新制氯水；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；
②加入几滴KI溶液后，振荡，静置，再往溶液中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明生成了I2，所以加的试剂应为还原性试剂，则溶液中有Fe3+，其反应的离子方程式为：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，故答案为：KI溶液；2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
24．（2023秋·浙江·高一期末）某实验小组在实验室进行Fe2+与Fe3+相互转化的实验。
(1)向试管a中加入过量铁粉的离子方程式是___________。
(2)试管b中的实验现象是___________。
(3)试管c中产生白色沉淀，一段时间后部分沉淀变为红褐色。写出白色沉淀变为红褐色的化学方程式___________。
(4)实验小组为探究反应物浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，以Fe(OH)2沉淀白色持续时间(t)为指标，t越大，实验效果越好。部分实验数据如下(w表示质量分数)：
实验 序号 w(FeSO4)/% w(NaOH)/% t/s
i 2.5 15 149
ii 5 15 138
iii 10 15 99
iv 5 25 142
v 5 35 180
①实验i、ii、iii的目的是___________。
②小组同学通过实验得出结论：其他条件不变时，所用NaOH溶液的浓度越大，实验效果越好，推断的证据是___________。
【答案】
(1) 2Fe3++Fe==3Fe2+
(2)高锰酸钾溶液褪色
(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)其他条件不变时，FeSO4浓度对Fe(OH)2制备效果的影响沉淀持续的时间t
【解析】（1）过量铁粉与Fe3+反应生成Fe2+，反应的离子方程式为：2Fe3++Fe==3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe==3Fe2+；
（2）Fe2+具有强的还原性能将高锰酸钾还原为二价锰离子，因此能观察到高锰酸钾紫色褪去，故答案为：高锰酸钾溶液褪色；
（3）试管c中产生白色沉淀为Fe(OH)2，Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）①实验i、ii、iii中其他条件相同，FeSO4浓度的浓度逐渐增大，因此目的是探究其他条件不变时，FeSO4浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，故答案为：其他条件不变时，FeSO4浓度对Fe(OH)2制备效果的影响；
②根据图中信息，其他条件不变时，所用NaOH溶液的浓度越大，沉淀持续的时间越长，说明制备的效果越好，故答案为：沉淀持续的时间t。
25．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁粉、稀H2SO4等试剂制备氢氧化亚铁。
(1)仪器a的名称是。
A．普通漏斗 B．长颈漏斗 C．分液漏斗 D．球形漏斗
(2)关闭，打开和，向仪器c中加入适量稀硫酸，然后关闭，c中有气体产生，写出装置c中发生反应的离子方程式______，如此操作的目的是________。
(3)当仪器b中产生均匀气泡后的操作是______________，完成该操作后仪器c、d中出现的实验现象是___________。
(4)Fe3+离子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液逐渐由黄色变为浅绿色，向反应后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，写出该反应的离子方程式____________。
【答案】
(1)C
(2) Fe+2H+═Fe2++H2↑ 让Fe和稀硫酸生成氢气能排出装置中的空气，能减少制得白色Fe(OH)2沉淀与氧气接触
(3)关闭活塞K1，打开活塞K3 c中溶液被压入d中，d中有白色沉淀生成
(4)2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+
【解析】（1）由题干实验装置图可知，仪器a是添加稀硫酸的分液漏斗，故答案为：C；
（2）装置c中铁屑与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁溶液，离子方程式为：Fe+2H+═Fe2++H2↑，氢氧化亚铁能够与空气中氧气反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，为了制得Fe(OH)2沉淀，要满足在制取过程中尽可能减少和空气接触，需要通过氢气将装置中空气完全排出，当排出的均匀的氢气气泡时，说明装置中空气已经排净，可制白色Fe(OH)2沉淀了，故答案为：Fe+2H+═Fe2++H2↑；让Fe和稀硫酸生成氢气能排出装置中的空气，能减少制得白色Fe(OH)2沉淀与氧气接触；
（3）为了制得Fe(OH)2沉淀，在仪器b中产生均匀气泡后，需要利用生成氢气的压强将c中生成的硫酸亚铁溶液排入d中氢氧化钠溶液中反应制备白色的Fe(OH)2沉淀，所以要关闭活塞K1，打开活塞K3，使c中溶液被压入d中，在d制得白色Fe(OH)2沉淀，故答案为：关闭活塞K1，打开活塞K3；c中溶液被压入d中，d中有白色沉淀生成；
（4）Fe3+离子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液逐渐由黄色变为浅绿色即Fe3+转化为了Fe2+，向反应后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明SO2被氧化为了硫酸根，则该反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+，故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+；
26．（2023秋·河南三门峡·高一统考期末）铁是人类较早使用的金属之一、运用所学知识，回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是___________。
(2)不仅溶液中易被氧化成，溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化，请写出反应的化学方程式___________，现象为___________。
(3)绿矾(FeSO4·7H2O)()是治疗缺铁性贫血药品的主要成分，也是中学化学一种常见的化学试剂。亚铁盐在空气中容易被氧化而变质。
①甲同学取2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液，加入几滴双氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明H2O2可将氧化。FeSO4溶液与双氧水反应的离子方程式为___________。
②乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该组同学在2mL用稀H2SO4酸化的FeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴双氧水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是___________。
(4)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：
①滤渣C的化学式为___________。
②加过量D发生反应的离子方程式为___________。
③通入F发生反应的化学方程式为___________。
【答案】
(1)丁达尔效应
(2) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
(3) 2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 隔绝空气，防止氧气溶于水将亚铁离子氧化为铁离子干扰实验
(4) Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+ Cl2=2FeCl3
【分析】在处理印刷电路板的废水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收铜，并获得FeCl3溶液，可以向反应后的废液中加入过量的金属A即Fe，发生反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后过滤，滤液B为FeCl2，滤渣C中含有Fe、Cu，向滤渣C中加入过量D即HCl，发生反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，过滤，分离出Cu单质，滤液为FeCl2、HCl混合物，将两次滤液合并，向其中通入F即氯气，发生反应：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就达到回收铜，并获得FeCl3溶液的目的。
【解析】（1）Fe(OH)3胶体有丁达尔效应而FeCl3溶液没有，则鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是丁达尔效应。
（2）溶液中白色沉淀Fe(OH)2被O2氧化转变为红褐色沉淀氢氧化铁，则反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，现象为白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
（3）①2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液中，加入几滴双氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明H2O2可将Fe2+氧化为铁离子，过氧化氢被还原转变为水，则离子方程式为2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
②亚铁离子易被空气中的氧气氧化为铁离子而产生干扰，故乙同学认为甲同学的实验不够严谨，则乙同学先加入0.5mL煤油的作用是隔绝空气，防止氧气溶于水将亚铁离子氧化为铁离子干扰实验。
（4）在处理印刷电路板的废水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收铜，并获得FeCl3溶液，可以向反应后的废液中加入过量的金属A即Fe，发生反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后过滤，滤液B为FeCl2，滤渣C中含有Fe、Cu，向滤渣C中加入过量D即HCl，发生反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，过滤，分离出Cu单质，滤液为FeCl2、HCl混合物，将两次滤液合并，向其中通入F即氯气，发生反应：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就达到回收铜，并获得FeCl3溶液的目的。
①据分析，滤渣C的化学式为Fe、Cu。
②据分析，加过量D发生反应的离子方程式为Fe+2H+= Fe2++H2↑。
③据分析，通入F发生反应的化学方程式为2FeCl2+ Cl2=2FeCl3。衔接点12 铁盐和亚铁盐
初中要求 了解三价铁离子的简单检验方法。
高中要求 1. 掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径； 2. 掌握Fe2＋、Fe3＋的检验方法。
回顾一、常见的阳离子检验方法
离子 检验方法 实验现象
H＋ ①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变红
②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上 与标准比色卡对照pH<7
③取少量试剂加入Zn粒 有气泡产生
④取少量试剂加入碳酸钠 有气泡产生
Cu2＋ 取少量试剂滴加 有蓝色絮状沉淀生成
Fe3＋ 取少量试剂滴加可溶性碱 有红褐色沉淀生成
NH4＋ 取少量试剂滴加可溶性碱，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 产生有刺激性气味的气体，红色石蕊试纸变蓝
Ag＋ 取少量试剂滴加少量 溶液和稀HNO3 产生 ，且沉淀不消失
Ba2＋ 取少量试剂滴加少量Na2SO4和稀HNO3 产生白色沉淀，且沉淀不消失
Ca2＋ 取少量试剂滴加 溶液 有 生成
回顾二、常见的阳离子检验方法
离子 检验方法 实验现象
OH－ ①取少量试剂滴加 溶液 石蕊溶液
②取少量试剂滴加 溶液 酚酞溶液
③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在 上 与标准比色卡对照
④取少量试剂加入可溶性 有蓝色絮状沉淀生成
Cl－ 取少量试剂滴加少量AgNO3溶液和稀HNO3 产生白色沉淀，且沉淀不消失
SO42－ 取少量试剂滴加少量 溶液和稀HNO3 产生 ，且沉淀不消失
CO32－ 取少量试剂滴加稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中 产生气泡，澄清石灰水变浑浊
新知一、铁盐和亚铁盐
常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等
（一）亚铁盐的性质
Fe2＋既有氧化性又有还原性：
A、弱氧化性
（1）Mg、Al、Zn与亚铁盐溶液发生置换反应
①Fe2++Zn==Fe+Zn2+
②Fe2++Mg==Fe+Mg2+
③3Fe2++3Al==3Fe+2Al3+
（2）K、Ca、Na与亚铁盐溶液反应
①先与水反应：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
②碱与亚铁盐反应：Fe2++2OH－==Fe(OH)2↓
B、强还原性
（1）能够被Cl2、Br2氧化
①除FeCl3溶液中的FeCl2溶液：2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－
②Br2：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br－
（2）能够被O2氧化
①反应：12Fe2++O2+6H2O==8Fe3++4Fe(OH)3↓
②保存：密封保存，防止O2将Fe2+氧化；加少量铁将Fe3+还原成Fe2+
（3）能够被酸性的H2O2氧化
①反应：2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O
②应用：除去Fe3+中Fe2+的最佳方法
（4）与酸性条件下的MnO4－、NO3－、ClO－等离子不能大量共存
①酸性MnO4－：5Fe2++MnO4－+8H+==5Fe3++Mn2++4H2O
②酸性NO3－：3Fe2++NO3－+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O
③酸性ClO－：2Fe2++2H++ClO－==2Fe3++H2O+Cl－
（5）还原性：I－＞Fe2+＞Br－
①向FeBr2溶液通入Cl2，先氧化Fe2+，后氧化Br－
②向FeI2溶液通入Cl2，先氧化I－，后氧化Fe2+
（二）铁盐的性质
Fe3＋具有较强的氧化性，可被还原为＋2价或0价的铁：
（1）与Fe反应
①反应：2Fe3++Fe==3Fe2+
②应用：除去Fe2+中的Fe3+
（2）与Cu反应
①反应：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+
②应用：电子工业上腐蚀铜印刷电路板
（3）Mg、Al、Zn等活泼金属
①少量锌：2Fe3++Zn==2Fe2++Zn2+
②过量锌：2Fe3++3Zn==2Fe+3Zn2+
（4）与KI溶液反应
①反应：2Fe3++2I－==2Fe2++I2（FeI3不存在的原因）
②应用：溶液颜色变化不明显，产生紫黑色沉淀
（5）与H2S反应
①反应：2Fe3++H2S==2Fe2++S↓+2H+
②应用：溶液由棕黄色变成浅绿色，产生黄色沉淀
（6）与SO2反应
①反应：2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42－+4H+
②应用：溶液由棕黄色变成浅绿色
（三）实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质
(1)从化合价角度预测Fe2＋和Fe3＋的性质
①Fe3＋——降低到＋2价或0价，具有氧化性。
②
(2)实验探究
实验操作
实验现象 加入铁粉后，溶液由棕黄色变为浅绿色，试管中有黑色固体，再滴加KSCN溶液，溶液无明显变化 向上层溶液中滴加新制氯水，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 (1)Fe3＋具有氧化性，能被还原剂(如Fe)还原为Fe2＋ (2)Fe2＋具有还原性，能被氧化剂(如氯气、过氧化氢等)氧化为Fe3＋
新知二、铁离子和亚铁离子的检验
一、Fe2＋的检验
方法1 观察法：浅绿色
方法2 无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋
方法3 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明含有Fe2＋
方法4 生成蓝色沉淀，证明含有Fe2＋
二、Fe3＋的检验
方法1 观察法：棕黄色
方法2 溶液变红色，证明含有Fe3＋
方法3 产生红褐色沉淀，证明含有Fe3＋
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，溶液紫红色褪色说明含有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HNO3，原因是稀HNO3可以将Fe2＋氧化为Fe3＋。
新知三、Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互转化及应用
Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互转化-----铁三角
（1）Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化为Fe2＋、Fe3＋
①Fe→Fe2＋(与较弱氧化剂反应：如I2、S、Fe3+、H+、Cu2+、Ag+)
Fe＋SFeS
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
②Fe→Fe3＋(与较强氧化剂反应：如Cl2、Br2、浓H2SO4、稀硝酸(足量)等)
2Fe＋3Cl22FeCl3
③Fe→Fe3O4(与氧化剂反应：如O2、H2O(g))
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。
（2）Fe2＋既具有氧化性又具有还原性
①Fe2＋→Fe3＋(与强氧化剂反应：如O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3、KMnO4(H+)、浓H2SO4、等)
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，
5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
②Fe2＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al、Zn等)
Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe FeO＋COFe＋CO2。
（3）Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe
①Fe3＋→Fe2＋(与还原剂反应：如Fe、Cu、I-、S2-等)
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。
2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋
②Fe3＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al等)
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。
【注意事项】
1. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质。如：Fe3＋―→Fe2＋。
2. 离子共存问题：
①Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
②Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
3. 除杂问题(括号内为杂质)：
①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。
②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过滤。
③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤。
④Fe粉(铝)、Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液，充分反应后过滤。
4. Fe2＋盐溶液的配制与保存：加铁粉，防止Fe2＋被氧化。
1．（2023广东市真光中学高一期末）已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，根据如图所示的实验流程分析，下列叙述不正确的是
绿茶叶水蓝黑色恢复为原色不变色变为红色
A．绿茶叶水与反应生成的鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色
B．维生素C可将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁
C．④中H2O2氧化Fe2+为Fe3+
D．服用补铁剂时，最好喝一些绿茶水
2．（2023北京北师大实验中学高一期末）下列物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是
A． B． C． D．
3．(2023聊城一中高一期末)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液反应：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
4．(2023山西运城高中联合体段考)向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
5．(2023云南峨山彝族自治县第一中学高一月考)下列反应中有三价铁生成的是
①铁丝在空气中生锈 ②向FeBr2溶液中通入足量Cl2 ③将铁片置于CuCl2溶液中 ④Fe(OH)2暴露在空气中 ⑤向FeSO4溶液中滴加双氧水 ⑥高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤⑥ D．全部
6．（2023北京汇文中学高一期末）下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项 实验操作及现象 推理或结论
A 向某固体中加入稀盐酸，产生气泡 该固体一定是碳酸盐
B 铁粉加入CuSO4溶液中，析出红色固体 氧化性：Fe2+＞Cu2+
C 向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红 该溶液中一定含有Fe2+
D 向FeCl3溶液中加入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 氧化性Fe3+＞I2
7．(2023安徽池州高一质检)铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。
回答下列问题：
(1)下列不能通过化合反应得到的是__________(填字母)。
A．d B．e C．f D．g
(2)c固体的颜色为__________，能否由 a在氧气中点燃得到？______(填“能”或“否”)。
(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后向烧杯中加入几滴 g的饱和溶液继续煮沸即可制得e的胶体。胶体区别于溶液的最本质特征是________________，鉴别胶体和溶液的方法是________________。
(4)实验室检验g中铁元素的试剂是________________________。高温下，a 与水蒸气反应的化学方程式为__________________________________。
(5)在溶液中生成的d置于空气中，现象为__________________。电子工业上可用g的溶液腐蚀电路板上的铜，该反应的离子方程式为__________________________________。
1．(2023山东烟台市教育科学研究院高一质检)下列物质反应后，加入KSCN溶液一定变红的是
A．过量的Fe与Cl2反应
B．Fe与稀硫酸反应
C．FeCl2溶液中通入少量Cl2
D．Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸
2．（2023上海宝山上海交大附中高一期末）向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，下列关于该反应说法错误的是
A．氧化性：Cl2>Fe3+
B．参加反应的Fe2+与Cl2的物质的量之比为1：1
C．还原性：Fe2+D．被氧化的Br-占Br-总量的一半
3．（2023北京东城高一期末）下列关于FeCl2和FeCl3的叙述中，不正确的是
A．二者溶液的相互转化均可通过化合反应实现
B．将铁粉加入氯水中，最终只能得到FeCl3溶液
C．酸性高锰酸钾溶液可作为鉴别二者溶液的试剂
D．分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，最终可得相同物质
4．（2023春·上海·高一期末）向300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不在变化，此时固体的质量为
A．5.4g B．4.32g C．4.8g D．6.42g
5．（2023春·新疆乌鲁木齐·高一乌鲁木齐市第四中学校考期中）下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是
A．铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应，因此铁在自然界中只能以化合态存在
B．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
C．Fe(OH)2在空气中容易被氧化，如图①②都能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀
D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变成红色，证明原溶液中含有Fe3+
6．（2023秋·广东揭阳·高一统考期末）下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量 先产生白色沉淀后沉淀溶解 Al(OH)3能与碱反应
B 向少量NaOH溶液中放入一小块未打磨的铝片 无明显变化 Al与NaOH溶液不反应
C 向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液 生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 Fe(OH)2易被氧气氧化为Fe(OH)3
D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应生成Fe2O3
A．A B．B C．C D．D
7．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）下列实验操作及现象或结论不正确的是
实验操作及现象 结论
A 向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，先生成白色沉淀，后沉淀消失 Al(OH)3具有酸性
B 常温下，铁片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有气泡产生 Fe与两种酸均发生置换反应
C 将水滴入盛有Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，可观察到有气泡产生，木条复燃 Na2O2固体遇水产生
D 向某待测液溶液中滴加少量KSCN溶液，振荡，无明显现象，再加入几滴新制氯水，溶液变成红色 待测液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
8．（2023秋·甘肃天水·高一统考期末）在实验室里用以下方法制备并较长时间保存Fe(OH)2，能成功的是
A． B．
C． D．
9．（2023秋·广东广州·高一校联考期末）从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的流程如下。下列说法不正确的是
A．用酸性溶液可检验溶液W中是否含有
B．试剂a是铁、试剂b是稀盐酸
C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸发皿
D．试剂c是氯气，在该流程中做氧化剂
10．（2023秋·重庆沙坪坝·高一重庆南开中学校考期末）某课外活动小组探究某食品包装袋中还原性铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，然后进行下列实验。下列说法正确的是
A．若滴加NaOH溶液，无红褐色沉淀产生，说明铁粉未变质
B．若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D．若滴加NaOH溶液，无白色沉淀产生，说明铁粉全部变质
10．（2023秋·浙江绍兴·高一统考期末）溶液中可能含有下列离子中的若干种：、CO、、、Fe2+、Fe3+、Mg2+。现对溶液进行如图所示的实验，其现象和结果如下：
下列说法不正确的是
A．X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO
B．要检验X溶液中是否含有K+，只需对溶液进行焰色试验
C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2
D．白色沉淀A在空气中变红褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3
11．（2023秋·辽宁抚顺·高一抚顺一中校考期末）下列操作不能达到实验目的的是
选项 目的 操作
A 测定氯水的pH 用玻璃棒蘸取饱和氯水点在置于玻璃片的pH试纸上，稍后与标准比色卡对照
B 检验某溶液中只含Fe2+不含Fe3+ 先向该溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
C 制取氢氧化铁胶体 向40 mL沸水中滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸直到形成红褐色液体停止加热
D 验证Fe2+的还原性强于 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振荡
A．A B．B C．C D．D
12．（2023秋·江苏泰州·高一泰州中学校考期末）三氯化铁溶液可用作印刷电路板刻剂，反应化学方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2，下列离子能在印刷电路板的蚀刻废液中大量存在的是
A．H+ B．MnO C．OH D．Ag+
13．（2023春·福建泉州·高一校联考期中）实验室有一瓶购置时间较长的绿矾(FeSO4·7H2O)，老师将其交给化学研究小组检验该药品是否变质。这位同学取绿矾做了简单的检验，得出的结论是：已经开始变质。该同学所用的试剂和判断依据是
选项 A B C D
试剂 氯水 氢氧化钠溶液 高锰酸钾溶液 KSCN溶液
现象 出现黄褐色 先生成白色沉淀，最后转化成红褐色沉淀 紫红色褪去 有较浅的血红色
A．A B．B C．C D．D
14．（2023春·天津河西·高二统考期中）为了验证FeCl3溶液与K3[(CN)6]溶液中的铁元素存在形式的区别，进行如下实验：
操作 现象
ⅰ．向盛有蒸馏水的试管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴K溶液 溶液变为红色
ⅱ．向盛有蒸馏水的试管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴K溶液 溶液无明显变化
下列相关结论的叙述不正确的是
A．FeCl3在水中能电离出Fe3+
B．[(CN)6]3-在水中难电离出Fe3+
C．试管a中因生成Fe[(CN)6]3而显红色
D．试管a中换为FeCl2溶液进行实验，仍然可观察到溶液变为红色现象
15．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是
A．滴入KSCN溶液 B．加入铁粉
C．通入氯气 D．加入铜粉
16．证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变为灰绿色，最后呈红褐色
D．只需滴加KSCN溶液
17．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH稀溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目没有变化的是
A．Fe2＋ B．Al3＋
C．Fe3＋ D．NH
18．FeCl3易潮解、易升华，实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。下列说法正确的是
A．导管g的作用是增强装置的气密性
B．试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水
C．直接用E接收产物比用导管连接D、E的优点是可防止堵塞
D．出于简化装置的目的，F装置可拆除
19．（2022·江苏·南京师大附中高一期末）下列依据相关实验得出的结论正确的是
A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水显红色，该溶液中一定含Fe2+
C．某溶液中加硝酸银，出现白色沉淀，则该溶液中一定含有
D．向某黄色溶液中滴入几滴淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，则原溶液一定是氯水
20．同学们用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。请回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。
(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是
。
(4)丙同学取10 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于试管中，加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色，发生反应的离子方程式为 。
(5)丁同学向盛有H2O2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 。
21．（2022·湖南·长郡中学高一期末）铁有两种氯化物，都是重要的化工试剂。查阅有关资料如下：
(氯化铁)熔点为306°C，沸点为315°C；易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600°C的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。
(氯化亚铁)熔点为670 °C，易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。
某化学活动小组用如图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁。请回答下列问题：
(1)在装置A中，用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，写出反应的离子方程式并用单线桥法表示出电子的转移___________。
(2)D中装的药品是碱石灰，其作用是___________。
(3)定性分析。取装置C中的少量产物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若产物中混有FeCl2，可用下列试剂中的___________ ( 只能选取一种试剂，填序号)进行检测。
①H2O2溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN 溶液 ④ 酸性KMnO4溶液
(4)定量分析。取装置C中的产物，按以下步骤进行测定：①称取4.60g产品溶于过量的稀盐酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④过滤、洗涤后灼烧沉淀；⑤称量所得红棕色固体为2.40g．则该样品中铁元素的质量分数为___________%(结果精确到小数点后两位)。
(5)由(4)定量分析数据得出结论，并提出改进措施。
①用题目所给的装置制得的产物中，铁元素含量___________(填“相等”“偏高”或“偏低”)，说明含有FeCl2杂质。
②若要得到较纯净的无水氯化铁，可采取的“装置”改进措施是___________。
22．电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：
(1)步骤Ⅰ的操作名称： ；所需玻璃仪器： 、 、 。
(2)写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式： 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋所需试剂名称： ，实验现象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象： ，
此转化的化学方程式为： 。
(5)写出③中所含物质： ，⑥发生反应的离子方程式： 。
23．（2023秋·贵州黔东南·高一统考期末）铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。
Ⅰ.氢氧化亚铁的制备：
A组实验：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反应。(如图1)
(1)该方法能观察到白色Fe(OH)2沉淀，但沉淀颜色快速发生变化，反应方程式为_______。
B组实验：选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图2。
(2)实验时，先_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀，该方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段时间不变色的原因有_______。
Ⅱ.探究、的性质：
(3)选用0.1mol/L FeCl3溶液、0.1mol/L溶液、KSCN溶液、新制氯水、KI溶液、淀粉溶液，设计实验方案进行实验，完成下列表格。
探究内容 实验方案 实验现象 写出离子方程式
①探究具有还原性 取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液中加入少量_______ 溶液先不变红，后变为血红色。 _______
②探究具有氧化性 取少量FeCl3溶液，加入几滴_______后，振荡，静置，再往溶液中加入几滴淀粉溶液。 溶液变蓝 _______
24．（2023秋·浙江·高一期末）某实验小组在实验室进行Fe2+与Fe3+相互转化的实验。
(1)向试管a中加入过量铁粉的离子方程式是___________。
(2)试管b中的实验现象是___________。
(3)试管c中产生白色沉淀，一段时间后部分沉淀变为红褐色。写出白色沉淀变为红褐色的化学方程式___________。
(4)实验小组为探究反应物浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，以Fe(OH)2沉淀白色持续时间(t)为指标，t越大，实验效果越好。部分实验数据如下(w表示质量分数)：
实验 序号 w(FeSO4)/% w(NaOH)/% t/s
i 2.5 15 149
ii 5 15 138
iii 10 15 99
iv 5 25 142
v 5 35 180
①实验i、ii、iii的目的是___________。
②小组同学通过实验得出结论：其他条件不变时，所用NaOH溶液的浓度越大，实验效果越好，推断的证据是___________。
25．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁粉、稀H2SO4等试剂制备氢氧化亚铁。
(1)仪器a的名称是。
A．普通漏斗 B．长颈漏斗 C．分液漏斗 D．球形漏斗
(2)关闭，打开和，向仪器c中加入适量稀硫酸，然后关闭，c中有气体产生，写出装置c中发生反应的离子方程式______，如此操作的目的是________。
(3)当仪器b中产生均匀气泡后的操作是______________，完成该操作后仪器c、d中出现的实验现象是___________。
(4)Fe3+离子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液逐渐由黄色变为浅绿色，向反应后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，写出该反应的离子方程式____________。
26．（2023秋·河南三门峡·高一统考期末）铁是人类较早使用的金属之一、运用所学知识，回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是___________。
(2)不仅溶液中易被氧化成，溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化，请写出反应的化学方程式___________，现象为___________。
(3)绿矾(FeSO4·7H2O)()是治疗缺铁性贫血药品的主要成分，也是中学化学一种常见的化学试剂。亚铁盐在空气中容易被氧化而变质。
①甲同学取2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液，加入几滴双氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明H2O2可将氧化。FeSO4溶液与双氧水反应的离子方程式为___________。
②乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该组同学在2mL用稀H2SO4酸化的FeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴双氧水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是___________。
(4)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：
①滤渣C的化学式为___________。
②加过量D发生反应的离子方程式为___________。
③通入F发生反应的化学方程式为___________。

展开更多......

收起↑