2024年新高一化学暑假自学课（人教版2019必修第一册）第15讲铁盐和亚铁盐（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024年新高一化学暑假自学课（人教版2019必修第一册）第15讲铁盐和亚铁盐（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-08 18:38:17 | ||
图片预览
文档简介
第15讲 铁盐和亚铁盐
模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（6大考点） 模块五 小试牛刀过关测 （基础练10题） （提升练6题） 1.依据化合价理论，结合实验探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，强化变化观念。 2.通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法，培养证据推理意识，提升实验探究能力与创新意识。 3.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。 4.提升从物质分类、化合价等多角度认识元素及其化合物性质的能力。
一、铁盐和亚铁盐
1．Fe3＋、Fe2＋的检验
离子 Fe3＋ Fe2＋
溶液的颜色 棕黄色 浅绿色
实验操作
实验现象 溶液变成红色 开始无明显现象，滴加新制氯水后溶液变成红色
离子方程式 Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3
结论 Fe3＋遇SCN－显红色，可利用此现象检验Fe3＋的存在 Fe2＋和SCN－混合无明显现象，加入新制氯水后，Fe2＋被氧化成Fe3＋；可用先加KSCN溶液再加新制氯水的方法检验Fe2＋的存在
2.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＋
3.亚铁盐和铁盐性质
思考与交流：请设计实验检验在空气中放置的硫酸亚铁溶液已部分变质。
【答案】取装有溶液的两支试管，一支试管中滴加KSCN溶液，溶液变红，证明溶液中有Fe3＋；另一支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色，证明溶液中有Fe2＋。
4.Fe2＋、Fe3＋的鉴别
(1)观察颜色：溶液呈浅绿色，含Fe2＋；溶液呈棕黄色，含Fe3＋。
(2)SCN－法：取少量待检液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，变红的是含Fe3＋的溶液，不变红的是含Fe2＋的溶液。
(3)碱液法：取少量待检液于试管中，向其中滴加NaOH溶液(或氨水)，生成红褐色沉淀的是含Fe3＋的溶液，先生成白色絮状沉淀，后又迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的是含Fe2＋的溶液。
5．混合液中离子检验
(1)Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中检验Fe2＋的方法
①通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2＋(注意：Cl－等还原性的离子对Fe2＋的检验有干扰)。
②待测溶液产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2＋。
(2)Fe2＋和Fe3＋的混合液中检验Fe3＋，可用KSCN试剂，现象为溶液变红。
二、铁盐和亚铁盐的转化及应用
铁元素不同价态之间的转化需要通过氧化还原反应来实现，氧化剂、还原剂的强弱不同，转化产物也不同。
1.Fe只具有还原性。
可被弱氧化剂(如H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被强氧化剂(如Cl2等)氧化成Fe3＋。举例：
Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；
2Fe＋3Cl22FeCl3。
2.Fe2＋既有氧化性又有还原性。
可被强氧化剂[如Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被强还原剂(如CO、C等)还原为Fe。举例：
2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；
FeO＋COFe＋CO2。
3.Fe3＋只具有氧化性。
可被弱还原剂(如Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(如Al、Zn、CO等)还原为Fe。举例：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
4．实验探究
实验原理 利用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，将覆铜板上不需要的铜腐蚀
实验操作 取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净
实验现象 用油性笔画出的图案处不被腐蚀，洗净后板上留下设计的图案
反应方程式 2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2(2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋)
实验结论 铜可被FeCl3溶液腐蚀
三、“价—类”二维图认识
1．构建铁及其化合物的“价—类”二维图
2．从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质
(1)Fe2O3、FeO是碱性氧化物，写出分别溶于稀硫酸的离子方程式：
Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；
FeO＋2H＋=H2O＋Fe2＋。
(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3属于碱，写出分别溶于稀盐酸的离子方程式：
Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2O；
Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O。
(3)Fe(OH)2和Fe(OH)3都是沉淀，可由可溶性盐和可溶性碱反应制得：
如：FeCl2＋2NaOH=Fe(OH)2↓＋2NaCl；
Fe2(SO4)3＋6NaOH=2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4。
3．从化合价的角度理解铁及其化合物的性质
(1)Fe2O3具有氧化性，可用还原剂将其还原为铁单质，如高炉炼铁的原理以化学方程式表示为
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
(2)Fe2＋→Fe3＋：Fe2＋具有一定的还原性，要使Fe2＋转化为Fe3＋，需要氧化性更强的氧化剂。能将Fe2＋氧化为Fe3＋的氧化剂有Cl2、Br2、H2O2、KMnO4(H＋)溶液等。
2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O
5Fe2＋＋MnO＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
(3)Fe3＋→Fe2＋：Fe3＋具有一定的氧化性，不能使用还原性很强的物质进行还原。能将Fe3＋还原为Fe2＋的还原剂有Fe、Cu、I－等。
Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋(用于腐蚀印刷电路板)
四、铁及其化合物转化关系的应用
1．框图推断
铁及其化合物涉及的框图推断题常用以下题眼：
①红褐色沉淀：Fe(OH)3(特征颜色)；
②KSCN溶液呈红色：Fe3＋(特征反应)；
③白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色：Fe2＋(特征反应现象)；
④磁性氧化物：Fe3O4(特征性质)；
⑤滴入沸水中的产物有丁达尔效应：制Fe(OH)3胶体(特征方法)。
2．有关铁及其化合物的探究
此类题涉及到铁及其化合物的以下性质：
①Fe2＋、Fe3＋的检验；
②Fe2＋氧化性和还原性的探究；
③Fe3＋氧化性的探究；
④基于K2FeO4的性质探究；
⑤各物质间的转化综合。
3．“铁三角”的转化关系
（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。
教材习题01下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述错误的是( ) A．Fe2＋的水溶液为浅绿色 B．Fe3＋的水溶液为棕黄色 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 解题思路常见水溶液有颜色的离子有Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnO(紫红色)，故A、B项正确；通常情况下，铁的化合价有0价、＋2价、＋3价，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，一般认为Fe3＋处于最高价态，因此具有氧化性，C项正确；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D项错误。
【答案】D
教材习题02某化学兴趣小组利用铁粉、锌粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液和新制氯水来探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。 (1)写出体现Fe2＋具有还原性的化学方程式：_________________。 (2)设计实验方案，完成下列表格。 探究内容实验方案实验现象探究Fe3＋具有氧化性取少量0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，向溶液中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液加入铁粉后，溶液颜色变为__________；加入KSCN溶液后，溶液________
(3)该兴趣小组为探究“Fe2＋具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌粉，该反应的离子方程式为____________________。 解题思路(1)在反应中Fe2＋做还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选用氯水，发生的反应为2FeCl2＋Cl2=2FeCl3。 (2)向FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液不变红。 (3)Fe2＋具有氧化性做氧化剂，锌具有还原性做还原剂，Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe。
【答案】(1)2FeCl2＋Cl2=2FeCl3 (2)浅绿色 不变红 (3)Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe
核心考点一：铁盐、亚铁盐的性质
1．刻制印刷电路板时，用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，发生反应为Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+．根据该反应判断下列说法不正确的是
A．Cu是还原剂 B．Fe3+具有氧化性
C．该反应是置换反应 D．该反应属于离子反应
核心考点二：考查离子方程式
2．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：Zn＋2Ag＋=Zn2＋＋2Ag
核心考点三：考查离子共存
3．下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A．K+、、Fe2+、ClO- B．K+、Fe3+、OH-、Cl-
C．Na+、Fe3+、I-、 D．Cu2+、Fe3+、Cl-、
核心考点四：Fe2＋、Fe3＋的检验
4．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
核心考点五：Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系
5．将一浅绿色溶液，置于空气中，变黄色。将此黄色溶液逐滴滴入沸水中，形成一种红褐色胶体，下列说法中错误的是
A．该浅绿色溶液中含有Fe2+，在空气中被氧化为Fe3+
B．欲检验该黄色溶液中是否含有未被氧化的Fe2+，向其中滴加KSCN溶液
C．配制该浅绿色溶液，要向其中加少量酸与铁粉，目的是为了防止Fe2+的水解与氧化
D．欲检验浅绿色溶液中是否含有Fe3+，滴入KSCN溶液，看是否变红色
核心考点六：“价—类”二维图
6．如下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是
A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B．FeO 是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末
C．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒。FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂
D．加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③
【基础练】
7．下列各项物质间的转化不能通过反应一步完成的是
A． B．
C． D．
8．下列关于铁的性质的叙述不正确的是
A．铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是Fe3O4
B．铁丝不论在空气中还是在纯氧中都不会燃烧
C．因为铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松，不能保护内层的金属，故铁制品需要涂保护层
D．铁与硫酸反应的离子方程式：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
9．下列关于铁的说法正确的是
A．铁在空气中点燃剧烈反应，火星四射
B．铁在硫蒸气中燃烧生成黑色的硫化铁
C．已知Fe和CuSO4溶液反应，推测Fe与AgNO3溶液也能反应
D．铁与过量的盐酸反应的离子方程式：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑
10．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
B．FeSO4溶液加入NaOH溶液可产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
C．铁溶于盐酸可得到FeCl3溶液和H2
D．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入Cu粉，然后过滤
11．下列关于铁元素的化合物描述错误的项目数是
代表物 类别 铁元素价态 部分性质描述
氧化物 价 具有磁性的黑色晶体
碱 价 白色，在空气中迅速变成灰绿色最终变成红褐色
碱 价 红褐色，对热很稳定
盐 价 溶液中的能被Mg还原成
A．1项 B．2项 C．3项 D．4项
12．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．氯化铁溶液中加入粉：
B．氯气与水反应：
C．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：
D．小苏打与氢氧化钠溶液反应：
13．下列说法中，不正确的是（ ）
A．FeCl3溶液和FeCl2溶液都是黄色的
B．Fe(OH)2是白色的，Fe(OH)3是红褐色的
C．FeO、 Fe2O3都能与盐酸反应
D．FeCl3溶液、FeCl2溶液都能与NaOH溶液反应
14．某实验小组用如图所示装置制备。下列说法正确的是
A．分液漏斗在使用前需检查是否漏液
B．试剂X可选用其主要作用是隔绝空气
C．将、、按顺序打开后即可看到沉淀
D．在锥形瓶中生成
15．将铁屑溶于过量的稀盐酸后加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热至沉淀质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣。上述沉淀和残渣分别是
A．Fe(OH) 3；Fe2O3 B．Fe(OH) 2；Fe2O3
C．Fe(OH) 2；Fe(OH) 3、Fe3O4 D．Fe2O3；Fe(OH)3
16．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加H2O2溶液 ③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A．只有① B．只有①②
C．只有①②③ D．全部
【提升练】
17．钠与水反应、铁与水蒸气反应的实验装置图如下。
Ⅰ．钠与水反应 Ⅱ．铁与水蒸气反应
下列说法不正确的是
A．Ⅰ中钠熔化成小球说明反应放热和钠的熔点低
B．Ⅰ中钠与水反应的离子方程式：
C．Ⅱ中有肥皂泡产生说明有H2生成
D．Ⅱ中铁与水蒸气反应的化学方程式：
18．制备的实验中，需对过滤出产品的母液()进行处理。常温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是
A．加入过量溶液：、、、
B．加入过量溶液：、、、
C．加入过量氨水：、、、
D．加入过量和的混合溶液：、、、、
19．向铁粉和氧化铜的混合物中，加入适量的稀硫酸，使其全部溶解，产生无色气体和红色固体，得到的溶液中只有一种金属离子，下列说法正确的是
A．无色气体的物质的量为
B．原混合物中铁粉的质量为
C．得到的溶液中的物质的量为
D．若用产生的无色气体，还原混合物中等质量的固体，则该无色气体还剩余
20．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。铁元素的价类二维图如图，其中的箭头表示部分物质的转化关系，下列说法正确的是
A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末
C．加热Fe(OH)3可转化为Fe2O3，加水溶解可实现转化④
D．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒。FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂
21．现有和的固体粉末，往其中加入稀硫酸，固体粉末全部溶解，产生的体积为(标准状况)，反应后的溶液不能使KSCN溶液显色。为中和过量硫酸需要溶液(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是
A．原硫酸的浓度为
B．与固体粉末反应的硫酸的物质的量为
C．混合物中的物质的量为
D．混合物中的物质的量为
22．电子工业中，人们常用FeCl3溶液蚀刻印刷电路板，并进一步从腐蚀液中回收Cu和FeCl3溶液。实验室模拟流程如图所示：
回答下列问题：
(1)写出FeCl3溶液蚀刻镀铜电路板的离子方程式 。
(2)滤渣1成分为 (填化学式)；试剂Y为 (填名称)。
(3)写出滤液2中通入气体Z的离子方程式 。
(4)可替代气体Z的试剂为 (填字母)。
A.硝酸溶液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.过氧化氢溶液
(5)若取2mL滤液1加入试管中，然后滴加足量氢氧化钠溶液，产生的现象是 ，此过程涉及到的属于氧化还原反应的化学方程式是 。
中小学教育资源及组卷应用平台
试卷第1页，共3页
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
参考答案：
1．C
【详解】A．Cu元素化合价升高，被氧化，为还原剂，故A正确；
B．Fe元素化合价降低，被还原，Fe3+为氧化剂，故B正确；
C．生成物中没有单质，不是置换反应，故C错误；
D．反应在溶液中进行，且有离子参加，为离子反应，故D正确．
答案选C。
2．B
【详解】A．铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜单质，题中所给离子方程式，不符合客观事实，正确的是Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故A错误；
B．滴入KSCN溶液，溶液显红色，说明溶液中含有Fe3+，发生Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，故B正确；
C．电荷不守恒，且不符合客观事实，正确的是2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，故C错误；
D．Zn、Cu均能与Ag+发生置换反应，则不能比较Zn、Cu的金属性强弱，故D错误；
答案为B。
3．D
【详解】A． Fe2+、ClO-发生氧化还原反应，Fe2+、ClO-不能大量共存，故不选A；
B． Fe3+、OH-反应生成氢氧化铁沉淀，Fe3+、OH-不能大量共存，故不选B；
C． Fe3+、I-发生氧化还原反应， Fe3+、I-不能大量共存，故不选C；
D．Cu2+、Fe3+、Cl-、相互之间不反应，能大量共存，故选D；
选D。
4．C
【详解】A．铁与氯气反应生成氯化铁，加入硫氰酸钾溶液后，过量的铁又与氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液中没有铁离子，溶液不变红，A错误；
B．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，溶液中没有铁离子，加入硫氰酸钾溶液，溶液不变红，B错误；
C．少量氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，溶液中有铁离子，加入硫氰酸钾溶液，溶液变红，C正确；
D．氧化铁与盐酸反应生成铁离子，铁与盐酸反应生成亚铁离子，若铁过量，铁又会与生成的铁离子反应生成亚铁离子，溶液中不一定有铁离子，加入硫氰酸钾溶液，溶液不一定变红，D错误；
答案选C。
5．B
【分析】红褐色胶体是Fe(OH)3胶体，黄色溶液中含Fe3+，浅绿色溶液中含Fe2+。
【详解】A．Fe2+具有还原性，能被空气中氧气氧化为Fe3+，A正确；
B．KSCN溶液用于检验Fe3+，不能用于检验Fe2+，B错误；
C．配制Fe2+溶液时需加少量铁粉和相应的酸，加铁粉的作用是防止Fe2+被氧化，加酸的作用是的抑制Fe2+水解，C正确；
D．检验浅绿色溶液中是否含有Fe3+，滴入KSCN溶液，看是否变红色，D正确；
答案选B。
6．C
【详解】
A．铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热时迅速发生反应生成黑色的四氧化三铁，故B错误；
C．据图可知，FeO中的Fe元素为+6价，可以降低到+3价生成Fe3+，所以可预测高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒；FeO作氧化剂时生成的还原产物为Fe3+，Fe3+发生水解最终可生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可吸附水中的悬浮物，则高铁酸盐可用作净水剂，故C正确；
D．加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁和水，但Fe(OH)3不溶于水，加水不能实现转化③，故D错误；
答案选C。
7．D
【详解】A．Fe与O2点燃可得到Fe3O4，能一步反应完成，A不符合题意；
B．Fe与Cl2点燃可得到FeCl3，能一步反应完成，B不符合题意；
C．Fe与HCl反应可得到FeCl2，能一步反应完成，C不符合题意；
D．Fe不能一步反应生成Fe(OH)3，D符合题意；
答案选D。
8．B
【详解】A．铁在氧气中可燃烧生成氧化物，其主要成分是Fe3O4，A不符合题意；
B．铁丝在空气中不燃烧，呈红热状态；在纯氧中可以燃烧，生成黑色固体Fe3O4，B符合题意；
C．铁在潮湿的空气中会生锈，其主要成分是Fe2O3，由于非常疏松，不能将内层金属铁与空气隔绝，故需涂保护层，C不符合题意；
D．铁的活动性在H之前，硫酸为非氧化性酸，二者反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，D不符合题意；
故选B。
9．C
【详解】A．铁在空气中不能燃烧，A错误；
B．铁在硫蒸气中燃烧生成黑色的硫化亚铁，B错误；
C．在金属活动顺序表中，Ag排在Cu的后面，可推测Fe与AgNO3溶液也能反应置换出银，C正确；
D．铁与盐酸反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，反应产物与量的多少无关，D错误；
答案为：C。
10．B
【详解】A．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，A 错误；
B．FeSO4溶液加入NaOH溶液可发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀，该物质不稳定，会被溶解在溶液中的O2氧化为红褐色Fe(OH)3，因此又会看到白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，B正确；
C．铁溶于盐酸可得到FeCl2溶液和H2，C错误；
D．向混合物中加入Cu粉，FeCl3与Cu反应产生FeCl2、CuCl2，又引入新的杂质，应该加入足量Fe粉，反应只生成FeCl2，然后过滤，就得到纯净FeCl2溶液，D错误；
故合理选项是B。
11．B
【详解】四氧化三铁中铁元素化合价既有+2价又有+3价，四氧化三铁铁元素化合价描述错误；氢氧化铁受热易分解生成氧化铁和水，氢氧化铁的部分性质描述错误；共有2项错误，答案选B。
12．C
【详解】A．氯化铁溶液中加入粉：，故A错误；
B．次氯酸为弱酸不能拆，氯气与水反应：，故B错误；
C．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，离子方程式为：，故C正确；
D．小苏打与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水：，故D错误；
故答案为C。
13．A
【详解】A．FeCl3溶液是黄色的，FeCl2溶液是浅绿色的，A项错误；
B．Fe(OH)2是白色的，Fe(OH)3是红褐色的，B项正确；
C．FeO、 Fe2O3都是金属氧化物，金属氧化物一般都能与盐酸反应，C项正确；
D．FeCl3溶液、FeCl2溶液与NaOH溶液反应分别生成氢氧化铁沉淀和氢氧化亚铁沉淀，故FeCl3溶液、FeCl2溶液都能与NaOH溶液反应，D项正确；
答案选A。
14．A
【分析】氢氧化亚铁易被空气中氧气氧化，故排净空气后再生成氢氧化亚铁。
【详解】A．分液漏斗在使用前需检查是否漏液，A正确；
B． 试剂X的密度小于水，不能选用，B错误；
C．实验时先打开K2、K3，用铁粉与稀H2SO4反应生成的氢气排尽锥形瓶中空气，然后关闭K1，打开K3即可看到沉淀，C错误；
D．应该在盛有氢氧化钠溶液的试剂瓶中生成，D错误；
故选A。
15．B
【详解】铁屑溶于过量的稀盐酸后生成氯化亚铁，加入过量的NaOH溶液，生成白色沉淀Fe(OH) 2，Fe(OH) 2在空气中被氧化为Fe(OH) 3，加热氢氧化铁分解为氧化铁和水，故红棕色残渣Fe2O3，答案选B。
16．C
【分析】①中的Cl2氧化性强，它能将铁氧化为＋3价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原。②中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2＋，向其中加H2O2溶液后，由于H2O2是一种常见的氧化剂，能将Fe2＋氧化成Fe3＋。③从表面上看不会发生反应，但实际上发生了Fe2＋被硝酸氧化的反应。④中发生Fe与盐酸反应生成FeCl2、Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3的反应，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。
【详解】A．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，A错误；
B．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，B错误；
C．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，C正确；
D．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，D错误；
故选C。
17．C
【详解】A．Ⅰ中钠熔化成小球，能够说明反应放热和钠的熔点低，A正确；
B．Ⅰ中钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故其离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，B正确；
C．Ⅱ中试管受热空气膨胀，也能产生肥皂泡，故有肥皂泡产生不能说明有H2生成，C错误；
D．Ⅱ中铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，故该反应的化学方程式：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，D正确；
故答案为：C。
18．D
【详解】A．具有强氧化性能氧化，不能大量共存，故A错误；
B．能将氧化成，在碱性溶液中生成沉淀，不能大量共存，故B错误；
C．加入过量氨水，先生成白色沉淀，最后转变为红褐色沉淀，不能大量共存，故C错误；
D．、、、、互相之间不反应，能大量共存，故D正确；
故选D。
19．B
【详解】A．，则由离子方程式可知，
用于置换铜，用于生成，即，A错误；
B．由分析可知红色固体为金属Cu，无色气体为，溶液中只有一种金属离子，则溶液中只存在，则可知：铜的物质的量为，则混合物中含，则含，B正确；
C．由铁元素守恒，得到的溶液中金属离子全为，即亚铁离子的物质的量为，C错误；
D．，，由化学方程式可知，剩余，D错误；
故选B。
20．D
【详解】A．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁，A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速反应生成黑色晶体四氧化三铁，B错误；
C．氢氧化铁受热分解生成氧化铁，但氢氧化铁不溶于水，加水不能转化为铁离子，C错误；
D．高铁酸盐中铁元素化合价为+6价，具有强氧化性，能用于消毒，FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂，D正确；
答案选D。
21．A
【详解】A．反应后的溶液不能使KSCN溶液显色，说明反应生成FeSO4，反应还生成H2，n(H2)=8.96L÷22.4L/mol=0.4mol，根据电子转移守恒有：n(Fe)=n(Fe2O3)+n(H2)，故n(Fe)=n(Fe2O3)+0.4mol，由固体总质量可得：56g/mol×n(Fe)+160g/mol×n(Fe2O3)=44g，联立解得：n(Fe)=0.5mol，n(Fe2O3)=0.1mol。n剩余(H2SO4)=0.5n(NaOH)=0.5×0.2L×3.00mol/L=0.3mol，故n总(H2SO4)=0.7mol+0.3mol=1mol，故原硫酸的浓度c(H2SO4)=1mol÷2L=0.5mol/L，故A错误；
B．根据以上分析可知与固体粉末反应的硫酸的物质的量为，故B正确；
C．由A中计算可知，混合中Fe的物质的量为0.5mol，故C正确；
D．由A中计算可知，混合物中的物质的量为，故D正确；
故选A。
22．(1)Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
(2) Fe和Cu 盐酸
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)C
(5) 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【分析】FeCl3溶液与镀铜电路板反应，化学方程式为，废液中含FeCl2、CuCl2、FeCl3，加过量的铁(X)，发生反应、，则滤渣1为Cu和Fe，滤液1中溶质为FeCl2，加过量的稀盐酸(Y)，Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，向FeCl2溶液中通入Cl2，生成FeCl3；
【详解】（1）FeCl3溶液蚀刻镀铜电路板的离子方程式为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；
（2）根据分析，滤渣1为Fe和Cu，试剂Y为盐酸；
（3）向滤液2中通入气体为Cl2，发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
（4）可替代气体Cl2的试剂需要具有氧化性，且不能引入杂质离子，硝酸溶液会引入硝酸根，高锰酸钾溶液会引入钾离子，锰离子杂质，过氧化氢溶液的还原产物为H2O，不会引入杂质，故选C；
（5）滤液1中溶质为FeCl2，向其中滴加足量氢氧化钠溶液，先发生复分解反应生成白色沉淀Fe(OH)2，再被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3，现象是产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色；Fe(OH)2被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（6大考点） 模块五 小试牛刀过关测 （基础练10题） （提升练6题） 1.依据化合价理论，结合实验探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，强化变化观念。 2.通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法，培养证据推理意识，提升实验探究能力与创新意识。 3.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。 4.提升从物质分类、化合价等多角度认识元素及其化合物性质的能力。
一、铁盐和亚铁盐
1．Fe3＋、Fe2＋的检验
离子 Fe3＋ Fe2＋
溶液的颜色 棕黄色 浅绿色
实验操作
实验现象 溶液变成红色 开始无明显现象，滴加新制氯水后溶液变成红色
离子方程式 Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3
结论 Fe3＋遇SCN－显红色，可利用此现象检验Fe3＋的存在 Fe2＋和SCN－混合无明显现象，加入新制氯水后，Fe2＋被氧化成Fe3＋；可用先加KSCN溶液再加新制氯水的方法检验Fe2＋的存在
2.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＋
3.亚铁盐和铁盐性质
思考与交流：请设计实验检验在空气中放置的硫酸亚铁溶液已部分变质。
【答案】取装有溶液的两支试管，一支试管中滴加KSCN溶液，溶液变红，证明溶液中有Fe3＋；另一支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色，证明溶液中有Fe2＋。
4.Fe2＋、Fe3＋的鉴别
(1)观察颜色：溶液呈浅绿色，含Fe2＋；溶液呈棕黄色，含Fe3＋。
(2)SCN－法：取少量待检液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，变红的是含Fe3＋的溶液，不变红的是含Fe2＋的溶液。
(3)碱液法：取少量待检液于试管中，向其中滴加NaOH溶液(或氨水)，生成红褐色沉淀的是含Fe3＋的溶液，先生成白色絮状沉淀，后又迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的是含Fe2＋的溶液。
5．混合液中离子检验
(1)Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中检验Fe2＋的方法
①通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2＋(注意：Cl－等还原性的离子对Fe2＋的检验有干扰)。
②待测溶液产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2＋。
(2)Fe2＋和Fe3＋的混合液中检验Fe3＋，可用KSCN试剂，现象为溶液变红。
二、铁盐和亚铁盐的转化及应用
铁元素不同价态之间的转化需要通过氧化还原反应来实现，氧化剂、还原剂的强弱不同，转化产物也不同。
1.Fe只具有还原性。
可被弱氧化剂(如H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被强氧化剂(如Cl2等)氧化成Fe3＋。举例：
Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；
2Fe＋3Cl22FeCl3。
2.Fe2＋既有氧化性又有还原性。
可被强氧化剂[如Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被强还原剂(如CO、C等)还原为Fe。举例：
2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；
FeO＋COFe＋CO2。
3.Fe3＋只具有氧化性。
可被弱还原剂(如Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(如Al、Zn、CO等)还原为Fe。举例：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
4．实验探究
实验原理 利用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，将覆铜板上不需要的铜腐蚀
实验操作 取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净
实验现象 用油性笔画出的图案处不被腐蚀，洗净后板上留下设计的图案
反应方程式 2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2(2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋)
实验结论 铜可被FeCl3溶液腐蚀
三、“价—类”二维图认识
1．构建铁及其化合物的“价—类”二维图
2．从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质
(1)Fe2O3、FeO是碱性氧化物，写出分别溶于稀硫酸的离子方程式：
Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；
FeO＋2H＋=H2O＋Fe2＋。
(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3属于碱，写出分别溶于稀盐酸的离子方程式：
Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2O；
Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O。
(3)Fe(OH)2和Fe(OH)3都是沉淀，可由可溶性盐和可溶性碱反应制得：
如：FeCl2＋2NaOH=Fe(OH)2↓＋2NaCl；
Fe2(SO4)3＋6NaOH=2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4。
3．从化合价的角度理解铁及其化合物的性质
(1)Fe2O3具有氧化性，可用还原剂将其还原为铁单质，如高炉炼铁的原理以化学方程式表示为
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
(2)Fe2＋→Fe3＋：Fe2＋具有一定的还原性，要使Fe2＋转化为Fe3＋，需要氧化性更强的氧化剂。能将Fe2＋氧化为Fe3＋的氧化剂有Cl2、Br2、H2O2、KMnO4(H＋)溶液等。
2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O
5Fe2＋＋MnO＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
(3)Fe3＋→Fe2＋：Fe3＋具有一定的氧化性，不能使用还原性很强的物质进行还原。能将Fe3＋还原为Fe2＋的还原剂有Fe、Cu、I－等。
Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋(用于腐蚀印刷电路板)
四、铁及其化合物转化关系的应用
1．框图推断
铁及其化合物涉及的框图推断题常用以下题眼：
①红褐色沉淀：Fe(OH)3(特征颜色)；
②KSCN溶液呈红色：Fe3＋(特征反应)；
③白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色：Fe2＋(特征反应现象)；
④磁性氧化物：Fe3O4(特征性质)；
⑤滴入沸水中的产物有丁达尔效应：制Fe(OH)3胶体(特征方法)。
2．有关铁及其化合物的探究
此类题涉及到铁及其化合物的以下性质：
①Fe2＋、Fe3＋的检验；
②Fe2＋氧化性和还原性的探究；
③Fe3＋氧化性的探究；
④基于K2FeO4的性质探究；
⑤各物质间的转化综合。
3．“铁三角”的转化关系
（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。
教材习题01下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述错误的是( ) A．Fe2＋的水溶液为浅绿色 B．Fe3＋的水溶液为棕黄色 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 解题思路常见水溶液有颜色的离子有Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnO(紫红色)，故A、B项正确；通常情况下，铁的化合价有0价、＋2价、＋3价，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，一般认为Fe3＋处于最高价态，因此具有氧化性，C项正确；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D项错误。
【答案】D
教材习题02某化学兴趣小组利用铁粉、锌粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液和新制氯水来探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。 (1)写出体现Fe2＋具有还原性的化学方程式：_________________。 (2)设计实验方案，完成下列表格。 探究内容实验方案实验现象探究Fe3＋具有氧化性取少量0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，向溶液中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液加入铁粉后，溶液颜色变为__________；加入KSCN溶液后，溶液________
(3)该兴趣小组为探究“Fe2＋具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌粉，该反应的离子方程式为____________________。 解题思路(1)在反应中Fe2＋做还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选用氯水，发生的反应为2FeCl2＋Cl2=2FeCl3。 (2)向FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液不变红。 (3)Fe2＋具有氧化性做氧化剂，锌具有还原性做还原剂，Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe。
【答案】(1)2FeCl2＋Cl2=2FeCl3 (2)浅绿色 不变红 (3)Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe
核心考点一：铁盐、亚铁盐的性质
1．刻制印刷电路板时，用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，发生反应为Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+．根据该反应判断下列说法不正确的是
A．Cu是还原剂 B．Fe3+具有氧化性
C．该反应是置换反应 D．该反应属于离子反应
核心考点二：考查离子方程式
2．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：Zn＋2Ag＋=Zn2＋＋2Ag
核心考点三：考查离子共存
3．下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A．K+、、Fe2+、ClO- B．K+、Fe3+、OH-、Cl-
C．Na+、Fe3+、I-、 D．Cu2+、Fe3+、Cl-、
核心考点四：Fe2＋、Fe3＋的检验
4．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
核心考点五：Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系
5．将一浅绿色溶液，置于空气中，变黄色。将此黄色溶液逐滴滴入沸水中，形成一种红褐色胶体，下列说法中错误的是
A．该浅绿色溶液中含有Fe2+，在空气中被氧化为Fe3+
B．欲检验该黄色溶液中是否含有未被氧化的Fe2+，向其中滴加KSCN溶液
C．配制该浅绿色溶液，要向其中加少量酸与铁粉，目的是为了防止Fe2+的水解与氧化
D．欲检验浅绿色溶液中是否含有Fe3+，滴入KSCN溶液，看是否变红色
核心考点六：“价—类”二维图
6．如下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是
A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B．FeO 是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末
C．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒。FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂
D．加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③
【基础练】
7．下列各项物质间的转化不能通过反应一步完成的是
A． B．
C． D．
8．下列关于铁的性质的叙述不正确的是
A．铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是Fe3O4
B．铁丝不论在空气中还是在纯氧中都不会燃烧
C．因为铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松，不能保护内层的金属，故铁制品需要涂保护层
D．铁与硫酸反应的离子方程式：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
9．下列关于铁的说法正确的是
A．铁在空气中点燃剧烈反应，火星四射
B．铁在硫蒸气中燃烧生成黑色的硫化铁
C．已知Fe和CuSO4溶液反应，推测Fe与AgNO3溶液也能反应
D．铁与过量的盐酸反应的离子方程式：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑
10．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
B．FeSO4溶液加入NaOH溶液可产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
C．铁溶于盐酸可得到FeCl3溶液和H2
D．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入Cu粉，然后过滤
11．下列关于铁元素的化合物描述错误的项目数是
代表物 类别 铁元素价态 部分性质描述
氧化物 价 具有磁性的黑色晶体
碱 价 白色，在空气中迅速变成灰绿色最终变成红褐色
碱 价 红褐色，对热很稳定
盐 价 溶液中的能被Mg还原成
A．1项 B．2项 C．3项 D．4项
12．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．氯化铁溶液中加入粉：
B．氯气与水反应：
C．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：
D．小苏打与氢氧化钠溶液反应：
13．下列说法中，不正确的是（ ）
A．FeCl3溶液和FeCl2溶液都是黄色的
B．Fe(OH)2是白色的，Fe(OH)3是红褐色的
C．FeO、 Fe2O3都能与盐酸反应
D．FeCl3溶液、FeCl2溶液都能与NaOH溶液反应
14．某实验小组用如图所示装置制备。下列说法正确的是
A．分液漏斗在使用前需检查是否漏液
B．试剂X可选用其主要作用是隔绝空气
C．将、、按顺序打开后即可看到沉淀
D．在锥形瓶中生成
15．将铁屑溶于过量的稀盐酸后加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热至沉淀质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣。上述沉淀和残渣分别是
A．Fe(OH) 3；Fe2O3 B．Fe(OH) 2；Fe2O3
C．Fe(OH) 2；Fe(OH) 3、Fe3O4 D．Fe2O3；Fe(OH)3
16．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加H2O2溶液 ③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A．只有① B．只有①②
C．只有①②③ D．全部
【提升练】
17．钠与水反应、铁与水蒸气反应的实验装置图如下。
Ⅰ．钠与水反应 Ⅱ．铁与水蒸气反应
下列说法不正确的是
A．Ⅰ中钠熔化成小球说明反应放热和钠的熔点低
B．Ⅰ中钠与水反应的离子方程式：
C．Ⅱ中有肥皂泡产生说明有H2生成
D．Ⅱ中铁与水蒸气反应的化学方程式：
18．制备的实验中，需对过滤出产品的母液()进行处理。常温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是
A．加入过量溶液：、、、
B．加入过量溶液：、、、
C．加入过量氨水：、、、
D．加入过量和的混合溶液：、、、、
19．向铁粉和氧化铜的混合物中，加入适量的稀硫酸，使其全部溶解，产生无色气体和红色固体，得到的溶液中只有一种金属离子，下列说法正确的是
A．无色气体的物质的量为
B．原混合物中铁粉的质量为
C．得到的溶液中的物质的量为
D．若用产生的无色气体，还原混合物中等质量的固体，则该无色气体还剩余
20．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。铁元素的价类二维图如图，其中的箭头表示部分物质的转化关系，下列说法正确的是
A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末
C．加热Fe(OH)3可转化为Fe2O3，加水溶解可实现转化④
D．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒。FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂
21．现有和的固体粉末，往其中加入稀硫酸，固体粉末全部溶解，产生的体积为(标准状况)，反应后的溶液不能使KSCN溶液显色。为中和过量硫酸需要溶液(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是
A．原硫酸的浓度为
B．与固体粉末反应的硫酸的物质的量为
C．混合物中的物质的量为
D．混合物中的物质的量为
22．电子工业中，人们常用FeCl3溶液蚀刻印刷电路板，并进一步从腐蚀液中回收Cu和FeCl3溶液。实验室模拟流程如图所示：
回答下列问题：
(1)写出FeCl3溶液蚀刻镀铜电路板的离子方程式 。
(2)滤渣1成分为 (填化学式)；试剂Y为 (填名称)。
(3)写出滤液2中通入气体Z的离子方程式 。
(4)可替代气体Z的试剂为 (填字母)。
A.硝酸溶液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.过氧化氢溶液
(5)若取2mL滤液1加入试管中，然后滴加足量氢氧化钠溶液，产生的现象是 ，此过程涉及到的属于氧化还原反应的化学方程式是 。
中小学教育资源及组卷应用平台
试卷第1页，共3页
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
参考答案：
1．C
【详解】A．Cu元素化合价升高，被氧化，为还原剂，故A正确；
B．Fe元素化合价降低，被还原，Fe3+为氧化剂，故B正确；
C．生成物中没有单质，不是置换反应，故C错误；
D．反应在溶液中进行，且有离子参加，为离子反应，故D正确．
答案选C。
2．B
【详解】A．铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜单质，题中所给离子方程式，不符合客观事实，正确的是Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故A错误；
B．滴入KSCN溶液，溶液显红色，说明溶液中含有Fe3+，发生Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，故B正确；
C．电荷不守恒，且不符合客观事实，正确的是2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，故C错误；
D．Zn、Cu均能与Ag+发生置换反应，则不能比较Zn、Cu的金属性强弱，故D错误；
答案为B。
3．D
【详解】A． Fe2+、ClO-发生氧化还原反应，Fe2+、ClO-不能大量共存，故不选A；
B． Fe3+、OH-反应生成氢氧化铁沉淀，Fe3+、OH-不能大量共存，故不选B；
C． Fe3+、I-发生氧化还原反应， Fe3+、I-不能大量共存，故不选C；
D．Cu2+、Fe3+、Cl-、相互之间不反应，能大量共存，故选D；
选D。
4．C
【详解】A．铁与氯气反应生成氯化铁，加入硫氰酸钾溶液后，过量的铁又与氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液中没有铁离子，溶液不变红，A错误；
B．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，溶液中没有铁离子，加入硫氰酸钾溶液，溶液不变红，B错误；
C．少量氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，溶液中有铁离子，加入硫氰酸钾溶液，溶液变红，C正确；
D．氧化铁与盐酸反应生成铁离子，铁与盐酸反应生成亚铁离子，若铁过量，铁又会与生成的铁离子反应生成亚铁离子，溶液中不一定有铁离子，加入硫氰酸钾溶液，溶液不一定变红，D错误；
答案选C。
5．B
【分析】红褐色胶体是Fe(OH)3胶体，黄色溶液中含Fe3+，浅绿色溶液中含Fe2+。
【详解】A．Fe2+具有还原性，能被空气中氧气氧化为Fe3+，A正确；
B．KSCN溶液用于检验Fe3+，不能用于检验Fe2+，B错误；
C．配制Fe2+溶液时需加少量铁粉和相应的酸，加铁粉的作用是防止Fe2+被氧化，加酸的作用是的抑制Fe2+水解，C正确；
D．检验浅绿色溶液中是否含有Fe3+，滴入KSCN溶液，看是否变红色，D正确；
答案选B。
6．C
【详解】
A．铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热时迅速发生反应生成黑色的四氧化三铁，故B错误；
C．据图可知，FeO中的Fe元素为+6价，可以降低到+3价生成Fe3+，所以可预测高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒；FeO作氧化剂时生成的还原产物为Fe3+，Fe3+发生水解最终可生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可吸附水中的悬浮物，则高铁酸盐可用作净水剂，故C正确；
D．加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁和水，但Fe(OH)3不溶于水，加水不能实现转化③，故D错误；
答案选C。
7．D
【详解】A．Fe与O2点燃可得到Fe3O4，能一步反应完成，A不符合题意；
B．Fe与Cl2点燃可得到FeCl3，能一步反应完成，B不符合题意；
C．Fe与HCl反应可得到FeCl2，能一步反应完成，C不符合题意；
D．Fe不能一步反应生成Fe(OH)3，D符合题意；
答案选D。
8．B
【详解】A．铁在氧气中可燃烧生成氧化物，其主要成分是Fe3O4，A不符合题意；
B．铁丝在空气中不燃烧，呈红热状态；在纯氧中可以燃烧，生成黑色固体Fe3O4，B符合题意；
C．铁在潮湿的空气中会生锈，其主要成分是Fe2O3，由于非常疏松，不能将内层金属铁与空气隔绝，故需涂保护层，C不符合题意；
D．铁的活动性在H之前，硫酸为非氧化性酸，二者反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，D不符合题意；
故选B。
9．C
【详解】A．铁在空气中不能燃烧，A错误；
B．铁在硫蒸气中燃烧生成黑色的硫化亚铁，B错误；
C．在金属活动顺序表中，Ag排在Cu的后面，可推测Fe与AgNO3溶液也能反应置换出银，C正确；
D．铁与盐酸反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，反应产物与量的多少无关，D错误；
答案为：C。
10．B
【详解】A．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，A 错误；
B．FeSO4溶液加入NaOH溶液可发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀，该物质不稳定，会被溶解在溶液中的O2氧化为红褐色Fe(OH)3，因此又会看到白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，B正确；
C．铁溶于盐酸可得到FeCl2溶液和H2，C错误；
D．向混合物中加入Cu粉，FeCl3与Cu反应产生FeCl2、CuCl2，又引入新的杂质，应该加入足量Fe粉，反应只生成FeCl2，然后过滤，就得到纯净FeCl2溶液，D错误；
故合理选项是B。
11．B
【详解】四氧化三铁中铁元素化合价既有+2价又有+3价，四氧化三铁铁元素化合价描述错误；氢氧化铁受热易分解生成氧化铁和水，氢氧化铁的部分性质描述错误；共有2项错误，答案选B。
12．C
【详解】A．氯化铁溶液中加入粉：，故A错误；
B．次氯酸为弱酸不能拆，氯气与水反应：，故B错误；
C．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，离子方程式为：，故C正确；
D．小苏打与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水：，故D错误；
故答案为C。
13．A
【详解】A．FeCl3溶液是黄色的，FeCl2溶液是浅绿色的，A项错误；
B．Fe(OH)2是白色的，Fe(OH)3是红褐色的，B项正确；
C．FeO、 Fe2O3都是金属氧化物，金属氧化物一般都能与盐酸反应，C项正确；
D．FeCl3溶液、FeCl2溶液与NaOH溶液反应分别生成氢氧化铁沉淀和氢氧化亚铁沉淀，故FeCl3溶液、FeCl2溶液都能与NaOH溶液反应，D项正确；
答案选A。
14．A
【分析】氢氧化亚铁易被空气中氧气氧化，故排净空气后再生成氢氧化亚铁。
【详解】A．分液漏斗在使用前需检查是否漏液，A正确；
B． 试剂X的密度小于水，不能选用，B错误；
C．实验时先打开K2、K3，用铁粉与稀H2SO4反应生成的氢气排尽锥形瓶中空气，然后关闭K1，打开K3即可看到沉淀，C错误；
D．应该在盛有氢氧化钠溶液的试剂瓶中生成，D错误；
故选A。
15．B
【详解】铁屑溶于过量的稀盐酸后生成氯化亚铁，加入过量的NaOH溶液，生成白色沉淀Fe(OH) 2，Fe(OH) 2在空气中被氧化为Fe(OH) 3，加热氢氧化铁分解为氧化铁和水，故红棕色残渣Fe2O3，答案选B。
16．C
【分析】①中的Cl2氧化性强，它能将铁氧化为＋3价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原。②中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2＋，向其中加H2O2溶液后，由于H2O2是一种常见的氧化剂，能将Fe2＋氧化成Fe3＋。③从表面上看不会发生反应，但实际上发生了Fe2＋被硝酸氧化的反应。④中发生Fe与盐酸反应生成FeCl2、Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3的反应，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。
【详解】A．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，A错误；
B．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，B错误；
C．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，C正确；
D．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，D错误；
故选C。
17．C
【详解】A．Ⅰ中钠熔化成小球，能够说明反应放热和钠的熔点低，A正确；
B．Ⅰ中钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故其离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，B正确；
C．Ⅱ中试管受热空气膨胀，也能产生肥皂泡，故有肥皂泡产生不能说明有H2生成，C错误；
D．Ⅱ中铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，故该反应的化学方程式：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，D正确；
故答案为：C。
18．D
【详解】A．具有强氧化性能氧化，不能大量共存，故A错误；
B．能将氧化成，在碱性溶液中生成沉淀，不能大量共存，故B错误；
C．加入过量氨水，先生成白色沉淀，最后转变为红褐色沉淀，不能大量共存，故C错误；
D．、、、、互相之间不反应，能大量共存，故D正确；
故选D。
19．B
【详解】A．，则由离子方程式可知，
用于置换铜，用于生成，即，A错误；
B．由分析可知红色固体为金属Cu，无色气体为，溶液中只有一种金属离子，则溶液中只存在，则可知：铜的物质的量为，则混合物中含，则含，B正确；
C．由铁元素守恒，得到的溶液中金属离子全为，即亚铁离子的物质的量为，C错误；
D．，，由化学方程式可知，剩余，D错误；
故选B。
20．D
【详解】A．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁，A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速反应生成黑色晶体四氧化三铁，B错误；
C．氢氧化铁受热分解生成氧化铁，但氢氧化铁不溶于水，加水不能转化为铁离子，C错误；
D．高铁酸盐中铁元素化合价为+6价，具有强氧化性，能用于消毒，FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂，D正确；
答案选D。
21．A
【详解】A．反应后的溶液不能使KSCN溶液显色，说明反应生成FeSO4，反应还生成H2，n(H2)=8.96L÷22.4L/mol=0.4mol，根据电子转移守恒有：n(Fe)=n(Fe2O3)+n(H2)，故n(Fe)=n(Fe2O3)+0.4mol，由固体总质量可得：56g/mol×n(Fe)+160g/mol×n(Fe2O3)=44g，联立解得：n(Fe)=0.5mol，n(Fe2O3)=0.1mol。n剩余(H2SO4)=0.5n(NaOH)=0.5×0.2L×3.00mol/L=0.3mol，故n总(H2SO4)=0.7mol+0.3mol=1mol，故原硫酸的浓度c(H2SO4)=1mol÷2L=0.5mol/L，故A错误；
B．根据以上分析可知与固体粉末反应的硫酸的物质的量为，故B正确；
C．由A中计算可知，混合中Fe的物质的量为0.5mol，故C正确；
D．由A中计算可知，混合物中的物质的量为，故D正确；
故选A。
22．(1)Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
(2) Fe和Cu 盐酸
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)C
(5) 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【分析】FeCl3溶液与镀铜电路板反应，化学方程式为，废液中含FeCl2、CuCl2、FeCl3，加过量的铁(X)，发生反应、，则滤渣1为Cu和Fe，滤液1中溶质为FeCl2，加过量的稀盐酸(Y)，Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，向FeCl2溶液中通入Cl2，生成FeCl3；
【详解】（1）FeCl3溶液蚀刻镀铜电路板的离子方程式为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；
（2）根据分析，滤渣1为Fe和Cu，试剂Y为盐酸；
（3）向滤液2中通入气体为Cl2，发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
（4）可替代气体Cl2的试剂需要具有氧化性，且不能引入杂质离子，硝酸溶液会引入硝酸根，高锰酸钾溶液会引入钾离子，锰离子杂质，过氧化氢溶液的还原产物为H2O，不会引入杂质，故选C；
（5）滤液1中溶质为FeCl2，向其中滴加足量氢氧化钠溶液，先发生复分解反应生成白色沉淀Fe(OH)2，再被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3，现象是产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色；Fe(OH)2被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页