3.1 铁及其化合物 同步测试 （含解析）2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

3.1 铁及其化合物 同步测试
一、单选题
1．化学与生活，社会发展息息相关，下列有关说法错误的是（　　）
A．“霾尘积聚难见路人”。雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
B．“曾青(硫酸铜)涂铁，铁赤色如铜”过程中发生了置换反应
C．为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰或硅胶
D．用菜籽油浸泡辣椒涉及萃取知识
2．下列物质露置在空气中，成分不发生变化的是（　　）
A．Na2O B．Fe3O4 C．Ca(ClO)2 D．Fe(OH)2
3．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是（　　）
A．Fe2＋的水溶液为浅绿色
B．Fe3＋的水溶液为黄色
C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有还原性
D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀
4．下列各选项陈述I和陈述Ⅱ均正确且二者有因果关系的是（　　）
陈述I 陈述Ⅱ
A 常温下铁、铜均不溶于浓硫酸 常温下铁、铜与浓硫酸均不反应
B HCl与Na2CO3溶液反应生成CO2 用饱和Na2CO3溶液除去CO2中的少量HCl
C Cl2使润湿的有色布条褪色，而干燥的布条不褪色 次氯酸的氧化性比氯气的强
D 稀、浓HNO3分别与铜反应，还原产物为NO和NO2 稀HNO3氧化性比浓HNO3强
A．A B．B C．C D．D
5．下列有关铁元素及其化合物的描述中错误的是
A．铁元素在自然界中既有游离态又有化合态
B．氧化亚铁与三氧化二铁都属于碱性氧化物
C．硫酸亚铁溶液中通常加入少量铁粉以防止Fe2+被氧化
D．铁与氯气或足量盐酸反应都可生成FeCl2
6．某补铁剂中含＋2、＋3价铁元素，欲用比色法测定其中铁元素的含量，应向样品溶液中加入试剂后，再与标准比色液对比，应加入的试剂是(　　)
A．足量KMnO4溶液，KSCN溶液 B．足量氯水，KSCN溶液
C．足量H2SO4溶液，KSCN溶液 D．足量H2O2溶液，KSCN溶液
7．已知 2Fe3＋+2I﹣═2Fe2＋+I2，Br2+2Fe2＋═2Br﹣+2Fe3＋。往含有 FeBr2、FeI2 的混合液中通 入一定量的氯气后，再滴加少量的 KSCN 溶液，溶液变为红色，则下列说法错误的是（　　）
A．按 I﹣、Fe2＋、Br﹣的顺序还原性逐渐减弱
B．通入氯气后原溶液中 Fe2＋一定被氧化
C．原溶液中 Br﹣一定被氧化
D．不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在 Fe2＋
8．用硫酸渣(主要成分为、)制备铁基颜料铁黄()的一种工艺流程如图。已知：“还原”时，发生反应；、均与不反应。下列有关说法不正确的是
A．“酸溶”时加速搅拌可加快反应速率
B．“过滤Ⅰ”所得滤液中存在的阳离子主要有和
C．“还原”时还原产物与氧化产物的物质的量之比为
D．“氧化”时离子方程式：
9．下列溶液有时呈黄色，其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是(　　)
A．浓硝酸 B．硫酸亚铁 C．高锰酸钾 D．工业盐酸
10．下列说法正确的是（　　）
A．Fe3+既能与硫氰化钾反应生成血红色的配合物，又能与K4[Fe（CN）6]反应生成蓝色溶液
B．用邻苯二甲酸氢钠滴定氢氧化钠时应采用甲基橙为指示剂
C．利用KMnO4酸性溶液可推算出室内空气中甲醛的浓度
D．溶液酸碱性对H2O2的稳定性有较大影响，在酸性溶液中，H2O2分解较快
11．如图转化过程中错误的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
12．实验室里，如果药品、试剂保存不当，往往会发生变质．为了检验某FeCl2溶液是否变质生成了FeCl3，下列可作为检验的试剂的是（　　）
A．铁片 B．KSCN溶液 C．石蕊试液 D．NaOH溶液
13．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（　　）
A．NaNa2O2 B．NaClO(aq)HClO(aq)
C．饱和食盐水NaHCO3 D．FeFeCl2
14．化学创造美好生活，下列相关说法错误的是（　　）
A．可用食醋除去水垢中的
B．为防止中秋月饼等富脂食品被氧化，常在包装袋中放入生石灰
C．过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂
D．金属钠着火时，用沙土灭火
15．下列各组物质反应后，滴入KSCN溶液一定显红色的是（　　）
A．生了锈的铁块放入稀H2SO4中
B．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉
C．FeO放入稀HNO3中
D．Fe放入HNO3溶液中
16．在医药生产工业上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO 。为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为（　　）
A．氯水 B．KSCN溶液
C．NaOH溶液 D．酸性KMnO4溶液
二、综合题
17．铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。
（1）向沸水中逐滴滴加1
mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是　 　nm。
（2）电子工业需要用30
%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜片制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式　 　。某同学对FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成进行测定：取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则溶液中所含金属阳离子有　 　。
（3）若要验证该溶液中含有Fe2＋，正确的实验方法是________（用字母代号填）。
A．向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显血红色，证明含有Fe2＋。
B．向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有Fe2＋。
C．向试管中加入试液，先滴入KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，若显血红色，证明原溶液中含有Fe2＋
（4）欲从废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液设计实验方案如下：
①写出上述实验中有关物质的化学式：A：　 　；B：　 　。
②写出通入 C的化学方程式　 　
18．运用铁及其化合物的知识，完成下列各题．
（1）下列物质跟铁反应后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是　 　．
A．盐酸 B．氯气 C．CuSO4溶液 D．稀硫酸
（2）把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是　 　．
A．不反应 B．生成硝酸铁 C．生成硝酸亚铁
（3）要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是　 　．
A．滴入KSCN溶液 B．通入氯气
C．加入铜粉 D．加入铁粉．
19．铁及其化合物在人类生活中有着极其重要的作用。完成下列填空：
（1）铁的原子结构示意图为。由此可知，铁是第　 　周期元素，铁原子核外3d轨道上共填充了　 　个电子。
（2）古代中国四大发明之一的司南是由天然的磁石制成的，其主要成分是　 　(选填编号)。
a.Fe b.FeO c.Fe2O3 d.Fe3O4
（3）FeSO4可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制FeSO4溶液时，为了防止FeSO4变质，经常向溶液中加入铁粉，其原因是　 　(用离子方程式表示)。
（4）向新配制的FeSO4溶液中，加入一定量的稀硝酸，发生如下反应：
Fe2++H++NO=Fe3++NO↑+H2O
①配平上述反应　 　。
②每生成0.5molNO气体，转移的电子数为　 　。
③要检验该反应后的溶液中是否还含有Fe2+，实验方案是　 　。
现在可以利用铁氧化物循环裂解水制备氢气，其过程如图所示：
（5）写出反应Ⅲ的平衡常数表达式　 　。
（6）写出铁氧化物循环裂解水制氢的总反应的化学方程式：　 　。
（7）Fe3O4和CO的反应过程与温度密切相关。向某容器中加入Fe3O4与CO，当其它条件一定时，达到平衡时CO的体积百分含量随温度的变化关系如图所示。
已知：①Fe3O4+CO 3FeO+CO2-Q1(Q1>0)
②Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2+Q2(Q2>0)
推测当温度达到570℃，平衡时CO体积百分含量最高的原因：　 　。
20．某硫酸厂产生的烧渣（主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2）可用于制备FeSO4，其流程如下：
（1）“酸溶”时，提高反应速率的措施有　 　（写一条）。
（2）加入Fe粉还原后，检验Fe3＋是否反应完全的试剂为　 　。
（3）写出“还原”步骤中，Fe粉和Fe3＋反应的离子方程式：　 　。
21．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）Fe(OH)2很不稳定，露置在空气中容易被氧化，该反应的化学方程式为　 　，现象为　 　。
（2）为了获得白色的Fe(OH)2沉淀，在用硫酸亚铁晶体配置硫酸亚铁溶液时，往往会加入　 　，目的是　 　。
（3）Fe3+比 Fe2+稳定，请写出 Fe3+的检验过程和现象　 　，涉及反应的离子方程式是　 　。
（4）野外铺设钢轨时，通常用铝和氧化铁混合粉末反应得到的液态铁来焊接钢轨。写出反应的化学方程式　 　，该反应是　 　(吸或放)热反应，其中铝发生　 　(氧化或还原)反应。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．烟云雾属于气溶胶，胶体都具有丁达尔效应，故A不符合题意；
B.铁赤色如铜，说明铁与硫酸铜溶液反应生成了铜，为置换反应，故B不符合题意；
C.为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质，应加入还原性物质，生石灰硅胶具有吸水性，不具有还原性，可以用于食品干燥，故C符合题意；
D.有机物易溶于有机溶剂，用菜籽油浸泡辣椒涉及萃取知识，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、胶体有丁达尔效应；
B、硫酸铜和铁反应生成铜单质；
C、生石灰和硅胶具有吸水性，不具备还原性；
D、有机物之间能够互相溶解。
2．【答案】B
【解析】【解答】下列物质露置在空气中，成分不发生变化的是
A.Na2O和空气中水、二氧化碳等要反应，故A不符合题意；
B.Fe3O4稳定，在空气中不反应，故B符合题意；
C.Ca(ClO)2和空气中二氧化碳和水反应，故C不符合题意；
D.Fe(OH)2和空气中氧气和水反应，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A. Na2O与空气中的水、二氧化碳等反应生成NaOH、Na2CO3等。
B. Fe3O4在空气中不与水、二氧化碳等反应。
C. Ca(ClO)2与空气中的二氧化碳和水反应生成HClO和CaCO3沉淀。
D. Fe(OH)2与空气中的氧气和水反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀。
3．【答案】D
【解析】【解答】A．Fe2＋的水溶液为浅绿色，A不符合题意；
B．Fe3＋的水溶液为黄色，B不符合题意；
C．Fe2+处于中间价态，既能得电子，又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性； Fe3+处于最高价，只具有氧化性， C不符合题意；
D．涉及反应是Fe+3SCN-=Fe(SCN)3，生成血红色的Fe(SCN)3为络合物，不是沉淀，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】中学常见水溶液中有色离子有：Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、Cu2+（蓝色）、MnO4-（紫色）。判断物质（或离子）的氧化性和还原性时，可从所含元素的价态入手：元素处于最高价态时，只表现为氧化性；元素处于最低价态时，只表现为还原性；处于中间价态，既表现氧化性，又表现还原性。
4．【答案】C
【解析】【解答】解：A．常温下铁与浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，铜与浓硫酸不反应，陈述Ⅱ不合理，故A不选；
B．CO2会与饱和Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠，所以陈述Ⅱ不合理，故B不选；
C．Cl2使润湿的有色布条褪色，而干燥的布条不褪色，说明氯气无漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，则次氯酸的氧化性比氯气的强，陈述均合理，存在因果关系，故C选；
D．浓HNO3氧化性比稀HNO3强，陈述II不合理，故D不选。
故选C．
【分析】A．常温下铁与浓硫酸发生钝化，铜与浓硫酸不反应；
B．CO2会与饱和Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠；
C．Cl2使润湿的有色布条褪色，而干燥的布条不褪色，说明氯气无漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性；
D．浓HNO3氧化性比稀HNO3强。
5．【答案】D
【解析】【解答】解：A.由分析可知，铁元素的存在，既有化合态也有游离态，A正确；
B. 氧化亚铁与三氧化二铁与水反应只生成一种碱，或与酸反应都只生成一种盐和水，属于碱性氧化物，B正确；
C.铁粉会与三价铁离子反应生成二价铁离子，C正确；
D.铁与氯气不反应，只有在溶液中才反应，D错误。
故答案为：D。
【分析】本题主要考查铁及其化合物的性质。
游离态是元素以单质的形式存在，化合态是元素在化合物中的形式存在，元素在自然界中的存在状态与元素的活泼性有密切的关系，活泼元素在自然界中以化合物的形式存在，不活泼的元素在自然界中以单质的形式存在。
铁粉会与三价铁离子反应生成二价铁离子：Fe+2Fe3+=3Fe2+
6．【答案】D
【解析】【解答】比色时，应排除干扰颜色对测定结果的影响。A、B中过量的KMnO4、氯水都可能对比色操作造成干扰，故A、B不正确；C中不会测得总铁含量，只能测出Fe3＋含量；D选项正确。
【分析】本题考查利用比色法测定铁的含量，题目难度不大，熟练掌握比色法的注意事项是解题的关键。
7．【答案】C
【解析】【解答】A．由2Fe
3++2I
-=2Fe
2++I
2、Br
2+2Fe
2+=2Br
-+2Fe
3+可知，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，按I
-、Fe
2+、Br
-的顺序还原性逐渐减弱，故A不符合题意；
B.加少量的KSCN溶液，溶液变为红色，可知通入氯气后原溶液中Fe2+一定被氧化，故B不符合题意；
C.若通入氯气后Fe2+部分被氧化，则Br-没有被氧化，故C符合题意；
D.由上述实验不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+，即溶液中可能存在Fe2+、Br-，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据氧化还原反应中前强后弱规律，得出 I﹣、Fe2＋、Br﹣的顺序还原性逐渐减弱 ，所以 往含有 FeBr2、FeI2 的混合液中通 入一定量的氯气 ，根据先强后弱规律，氯气依次与 I﹣、Fe2＋、Br﹣反应因为滴加少量的 KSCN 溶液，溶液变为红色 ，说明亚铁离子被氧化，但溴离子不一定被氧化。
8．【答案】C
【解析】【解答】A． “酸溶”时加速搅拌可加快反应速率，A不符合题意 ；
B．滤液中含有硫酸亚铁和过量的硫酸，且生成氢离子，B不符合题意 ；
C．S元素化合价升高，为氧化产物，Fe3+转化为Fe2+，Fe2+为还原产物，“还原”时氧化产物与还原产物的物质的量之比为：2：14=1：7，C符合题意 ；
D． 氧化时离子方程式： ，D不符合题意 ；
故答案为：C 。
【分析】A．硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)加硫酸溶解，再加FeS2把铁离子还原为亚铁离子，同时生成 ，过滤，滤渣含有SiO2和FeS2，滤液中含有Fe2+和H+，通入空气氧化，同时加入氨水调节pH生成FeOOH，加速搅拌可加快反应速率；
B．FeS2把铁离子还原为亚铁离子 ；
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比的相关计算 ；
D． 。
9．【答案】D
【解析】【解答】有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化，其变色的原因是多方面的。如久置的浓硝酸显黄色，是因为发生分解反应：4HNO3=4NO2↑＋O2↑＋2H2O，浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。久置的KMnO4溶液也不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解，使溶液显黄色：4MnO4-＋4H＋==MnO2＋3O2↑＋2H2O。工业盐酸呈黄色 ，是因为含有Fe3＋杂质。硫酸亚铁在空气里，Fe2＋被氧气氧化为Fe3＋，而使溶液显黄色：4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2O。
【分析】本题考查亚铁离子的还原性以及化学试剂的保存方法。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．铁离子能够与硫氰化钾溶液反应生成血红色的络合物，不能与K4[Fe（CN）6]反应，亚铁离子能够与K4[Fe（CN）6]反应生成蓝色沉淀，故A错误；
B．邻苯二甲酸氢钠为弱酸，终点时溶液显示碱性，滴定终点的pH要在指示剂的变色范围之内，所以应该选用酚酞作指示剂，故B错误；
C．酸性高锰酸钾溶液能够氧化醛基，据此可以推算出室内空气中甲醛的浓度，故C正确；
D．溶液的酸碱性对H2O2的稳定性有较大影响，在酸性溶液中，H2O2分解速率减小，在碱性溶液中分解速率增大，故D错误；
故选C．
【分析】A．含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe（CN）6]溶液反应生成蓝色的铁氰化亚铁沉淀，离子方程式为：3Fe2++2[Fe（CN）6]3﹣═Fe3[Fe（CN）6]2↓，而铁离子不与K4[Fe（CN）6]反应；
B．滴定达到终点时溶液为碱性，甲基橙的变色范围为3.1﹣4.4，酚酞的变色范围为8﹣10，所以应该需要酚酞作为指示剂；
C．甲醛中含有醛基，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化；
D．碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率．
11．【答案】B
【解析】【解答】A．反应①中，Fe与高温水蒸气发生反应3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 ，A不符合题意；
B．反应②中，Fe与O2在点燃条件下发生反应3Fe+2O2 Fe3O4，B符合题意；
C．反应③中，Fe与稀硫酸发生反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，C不符合题意；
D．反应④中，Fe与Cl2在点燃条件下发生反应3Cl2 +2Fe 2FeCl3，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】①铁与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2；
②铁在氧气中点燃生成Fe3O4；
③铁与稀硫酸反应生成FeSO4和H2；
④铁在氯气中点燃生成FeCl3；
12．【答案】B
【解析】【解答】解：A、铁片与氯化亚铁不反应，无法鉴别，故A错误；
B、如果FeCl2溶液变质，变质后的物质是FeCl3，Fe3+能和SCN﹣生成络合物，使溶液呈现血红色现象明显，这一反应是Fe3+的特征反应，所以用KSCN溶液，故B正确；
C、无论氯化亚铁是否变质，都是强酸弱碱盐，溶液都呈酸性，所以无法检验，故C错误；
D、FeCl2 和NaOH溶液生成灰绿色沉淀氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，能迅速被氧化成红褐色沉淀氧氢化铁，所以不能检验是否变质，故D错误；
故选B．
【分析】先考虑如果FeCl2溶液变质，变质后的物质是FeCl3，Fe3+能和SCN﹣生成络合物，使溶液呈现血红色．
13．【答案】B
【解析】【解答】A．NaNa2O，在点燃条件下生成过氧化钠，A不符合题意；
B．NaClO(aq)HClO(aq)可以实现，次氯酸的酸性小于碳酸，B符合题意；
C．盐酸的酸性大于碳酸，二氧化碳不能和氯化钠水溶液反应生成碳酸氢钠，C不符合题意；
D．FeFeCl3，不能生成氯化亚铁，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】B.利用强酸制备弱酸，如盐酸、二氧化碳都可以发生反应。
D.氯气为强氧化剂，与变价金属反应得到高价态化合物。
14．【答案】B
【解析】【解答】 A．醋酸的酸性强于碳酸，与碳酸钙反应生成醋酸钙和水、二氧化碳，可用于除去水垢，故A正确；
B．氧化钙俗名生石灰，能与水反应，可作干燥剂，但没有还原性，不能作抗氧化剂，故B错误；
C．过氧化钠能与二氧化碳、水反应均能生成氧气，可用作呼吸面具的供氧剂，故C正确；
D．金属钠化学性质很活泼，易与水、氧气等物质反应，当金属钠着火时应该用干燥的沙土灭火，故D正确；
故选B。
【分析】 A．依据强酸制弱酸判断；
B．生石灰能与水反应，但没有还原性；
C．过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气；
D．依据金属钠的化学性质判断。
15．【答案】C
【解析】【解答】A、生了锈的铁块放入稀H2SO4中，反应生成三价铁离子，再与Fe反应生成亚铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色，故A错误；
B、铁粉过量，铁离子被铁还原成亚铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色，故B错误；
C、FeO放入稀HNO3中，稀硝酸将亚铁离子氧化成铁离子，滴入KSCN溶液，显红色，故C正确；
D、Fe放入HNO3溶液中，若铁粉过量，则反应生成亚铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色，故D错误；
故选C．
【分析】各组物质反应后的生成物中，能与KSCN溶液作用生成红色物质，说明反应后的溶液中存在三价铁离子，在溶液中遇到KSCN溶液作用生成红色物质．
16．【答案】D
【解析】【解答】A．氯水可以氧化亚铁离子为铁离子，溶液颜色变化不明显，不能检验亚铁离子，故A不符合题意；
B．KSCN溶液和亚铁离子不反应，无现象发生，故B不符合题意；
C．NaOH溶液加入和铁离子反应生成红褐色沉淀不能检验是否存在亚铁离子，故C不符合题意；
D．酸性KMnO4溶液与亚铁离子发生氧化还原反应，从而使高锰酸钾溶液褪色，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 Fe2+易和酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，从而使高锰酸钾溶液褪色。
17．【答案】（1）1～100
（2）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；Fe3+、Fe2+、Cu2+
（3）B；C
（4）Fe；HCl；2FeCl2+Cl2=2FeCl3
【解析】【解答】(1)向沸水中逐滴滴加1mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系为胶体，可知粒子直径的范围是1～100nm；(2)FeCl3溶液与铜反应生成氯化铜、氯化亚铁，离子反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，；取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则一定含铁离子，则Cu不足，溶液中还含Fe2+、Cu2+；(3)A.向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显血红色，证明含有Fe3+，不能检验Fe2+，故A不符合题意；
B.向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，发生氧化还原反应，体现Fe2+还原性，证明含有Fe2+，故B符合题意；
C.向试管中加入试液，若先滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若显血红色，氯水可氧化亚铁离子、但原溶液中存在铁离子，则不能证明原溶液中含有Fe2+，故C符合题意；
故答案为：BC；(4)腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁，加入过量的铁可以和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，故A为Fe，经过滤所得滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，加入过量B为盐酸可以将铜分离，得到的滤液为氯化亚铁，滤液合并后通入氯气，能将亚铁离子氧化为三价铁；
①由上述分析可知，A为Fe，B为HCl；
②C为氯气，通入C和氯化亚铁反应生成氯化铁，方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
【分析】(1)至液体呈透明的红褐色得到的分散系为胶体；(2)FeCl3溶液与铜反应生成氯化铜、氯化亚铁；取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则一定含铁离子；(3)验证该溶液中含有Fe2+，利用其还原性，注意排除铁离子对亚铁离子检验的干扰；(4)腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁，加入过量的铁可以和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，故A为Fe，经过滤所得滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，加入过量B为盐酸可以将铜分离，得到的滤液为氯化亚铁，滤液合并后通入氯气，能将亚铁离子氧化为三价铁，以此解答该题。
18．【答案】（1）B
（2）C
（3）D
【解析】【解答】解：（1）能跟KSCN溶液作用生成红色溶液，则与Fe反应的生成物中含三价铁，只有氯气与Fe反应符合，故选：B；（2）过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水，故选：C；（3）要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，应加入铁粉后过滤，故选：D．
【分析】（1）能跟KSCN溶液作用生成红色溶液，则与Fe反应的生成物中含三价铁；（2）过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水；（3）要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，应加入铁粉后过滤．
19．【答案】（1）四；6
（2）d
（3）Fe + 2Fe3+ =3Fe2+
（4）3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；1.5NA；取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有
（5）K=
（6）C+H2OCO+H2
（7）温度低于570℃时，发生的是反应②，因为②是放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CO百分含量在不断增大；温度高于570℃，发生的反应是反应①，因为①是吸热反应，随着温度的升高，反应正向移动，CO百分含量在不断降低，所以570℃时，CO百分含量最高
【解析】【解答】（1）Fe为26号元素，核外电子排布为：，铁位于第四周期VIII族，铁原子核外3d轨道上共填充了6个电子，故答案为：四；6；
（2）磁铁的主要成分为四氧化三铁，故答案为：d；
（3）FeSO4具有较强还原性，配制其溶液时需加入适量铁粉，可将氧化后三价铁还原为二价铁，从而防止FeSO4氧化，发生的离子反应为：Fe + 2Fe3+ =3Fe2+，故答案为：Fe + 2Fe3+ =3Fe2+；
（4）1mol Fe2+被氧化为Fe3+失去1mol电子，1mol NO被还原为NO得3mol电子，根据得失电子守恒得到反应方程式：3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；由反应可知每生成1molNO转移3mol电子，则生成0.5molNO气体，转移的电子数为1.5NA；检验反应后溶液中是否存在亚铁离子，可利用其还原性，用高锰酸钾溶液检验，具体的操作为：取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有；故答案为：3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；1.5NA；取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有；
（5）由图可知反应III为C与二氧化碳反应生成CO，反应方程式为：C(s)+CO2(g)2CO(g)，平衡常数表达式K=，故答案为：K=；
（6）由图可知总反应为C与水高温生成CO和氢气，反应为：C+H2OCO+H2，故答案为：C+H2OCO+H2；
（7）温度较低时发生反应②，由题意可知反应②为放热反应，随温度的升高，平衡逆向移动，CO的百分含量不断增大；当温度较高时发生反应①，反应①为吸热反应，随温度升高，反应正向移动，CO的百分含量又降低，故答案为：温度低于570℃时，发生的是反应②，因为②是放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CO百分含量在不断增大；温度高于570℃，发生的反应是反应①，因为①是吸热反应，随着温度的升高，反应正向移动，CO百分含量在不断降低，所以570℃时，CO百分含量最高。
【分析】（1）根据原子序数和电子层数，可以判断元素在周期表的位置；
（2）四氧化三铁俗称磁性氧化铁；
（3）铁和铁离子反应生成亚铁离子；
（4） ① 结合化合价升降守恒判断化学计量数；
② 电子数的计算要结合化合价变化数目判断；
③ 亚提离子的检验可以采用酸性高锰酸钾溶液判断；
（5）化学平衡常数为生成物浓度幂之积和反应物浓度幂之积的比值；
（6）碳和水高温生成一氧化碳和氢气；
（7）反应②为放热反应，升高温度，平衡朝逆向移动；反应①为吸热反应，升高温度，平衡朝正向移动。
20．【答案】（1）适当加热升温等
（2）KSCN溶液
（3）2Fe3＋ + Fe = 3Fe2＋
【解析】【解答】(1)要提高反应速率，可以通过加热、增加硫酸的浓度、固体粉碎及搅拌等措施，故答案为加热(或增加硫酸的浓度或将烧渣粉碎或搅拌)；
(2)Fe3+与KSCN溶液反应呈血红色，检验Fe3+是否反应完全可选择KSCN溶液，具体方法是取少量溶液，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明其中含有Fe3+，反应未完全，若溶液无明显现象，说明反应完全，故答案为KSCN溶液；
(3)“还原”步骤中，Fe粉和Fe3＋反应的离子方程式为2Fe3+ + Fe = 3Fe2+，故答案为2Fe3+ + Fe = 3Fe2+。
【分析】烧渣中加入硫酸酸溶， Fe2O3和FeO溶于硫酸，二氧化硅不溶，则滤渣为二氧化硅，加入铁将铁离子还原为亚铁离子，过滤除去过量铁得到硫酸亚铁。
（1）升高温度，增大反应物浓度，固体粉碎及搅拌等均可提高反应速率；
（2）检验铁离子常用KSCN溶液；
（3）铁离子和铁反应生成亚铁离子。
21．【答案】（1）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
（2）Fe；防止Fe2+被氧化
（3）取一定量样品于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变血红色，说明原溶液中有铁离子存在；Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
（4）2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；放；氧化
【解析】【解答】（1）Fe(OH)2可以和H2O、O2反应生成Fe(OH)3，由白色沉淀迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色，故答案为： 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ； 白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；
（2）Fe2+被氧化为Fe3+，可以加入铁粉，防止Fe2+被氧化，故答案为：Fe；防止Fe2+被氧化；
（3）Fe3+的检验通常采用KSCN溶液，其现象为Fe3+遇KSCN变为血红色，涉及到的反应为Fe3+和SCN-生成Fe(SCN)3，故答案为： 取一定量样品于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变血红色，说明原溶液中有铁离子存在；Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3；
（4）铝和氧化铁可以发生铝热反应生成氧化铝和铁，铝热反应是放热反应，过程中铁元素和铝元素化合价发生变化为氧化还原，故答案为： 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 ；放；氧化。
【分析】（1）氢氧化亚铁制备后，一接触空气迅速被氧化，颜色由白色迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色；
（2）Fe可以使Fe3+转化为Fe2+，防止Fe2+被氧化；
（3）离子的检验步骤：取少量样品于试管，滴加几滴试剂，若产生某现象，则含有某离子；
（4）铝热反应是以铝冶炼高熔点金属活泼性比铝弱的金属，该反应为氧化还原反应，属于放热反应。