(共36张PPT)
第三课时 铁的重要化合物
1．了解Fe、Cu的重要化合物的主要性质及应用。
2．掌握Fe2＋、Fe3＋的检验方法。
3．利用Fe及其化合物的性质推断物质及鉴别物质。
一、铁的重要化合物
1．铁的存在
铁在地壳中的含量仅次于 、 、 ，主要以 和 价化合物的形式存在。
2．铁的氧化物
(1)物理性质
名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
化学式
俗名 铁红 磁性氧化铁
铁的化合价
颜色、状态
溶解性
氧
硅
铝
＋2
＋3
FeO
Fe2O3
Fe3O4
＋2
＋3
＋2、＋3
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
均不溶于水
(2)化学性质
①FeO不稳定，在空气中受热易被氧化成 。
②FeO和Fe2O3属于 氧化物，与盐酸反应的化学方程式分别为：
， 。
(3)用途
Fe2O3常用做红色油漆和涂料， (主要成分是 )是炼铁原料。
Fe3O4
碱性
FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
赤铁矿
Fe2O3
3．铁的氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色
溶解性
稳定性 在空气中易转化为Fe(OH)3
与盐酸反应(离子方程式)
制备
转化 化学
方程式 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
现象 白色沉淀迅速变为 ，最终变为红褐色
2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O
白
红褐
不溶于水
不溶于水
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
灰绿色
1.制取Fe(OH)2沉淀时，通常将配制NaOH溶液的蒸馏水煮沸，而且盛有NaOH溶液的滴管，在向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液时，插入液面以下进行操作(打破常规)，这是为什么？
【提示】 原因是＋2价铁元素易被空气中的氧气氧化，故在制取Fe(OH)2时，应尽量排除O2等氧化性物质的干扰。
4．铁盐和亚铁盐
(1)Fe3＋的检验
①试剂：
②现象：含Fe3＋的溶液
(2)Fe3＋和Fe2＋的转化
①Fe3＋ Fe2＋
如FeCl3溶液中加入铁粉，反应的离子方程式为： ，
②Fe2＋ Fe3＋
如向FeCl2溶液中滴加氯水，反应的离子方程式为：
(3)铁盐的净水作用
向混有少量泥沙的浑浊水中加入Fe2(SO4)3溶液后，会 。
KSCN溶液
变成红色
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
变澄清
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
2.鉴别Fe2＋时，不能先加氯水，后加KSCN溶液，为什么？
【提示】 如果先加氯水，氯水能将Fe2＋氧化。再加KSCN溶液，则无法判断原来是Fe2＋还是Fe3＋。
二、铜盐
1．铜化学性质 ，使用铜器皿比较安全。
2．铜属于 ，铜盐溶液都 ，因为Cu2＋与蛋白质作用，使蛋白质 而失去生理活性。
3．铜绿的主要成分是 。
不活泼
重金属
有毒
变性
Cu2(OH)2CO3
一、氢氧化亚铁的制备
教材P60有关制备Fe(OH)2沉淀的实验中为什么生成的Fe(OH)2白色沉淀迅速变成灰绿色、最后变为红褐色呢？如何改进实验使Fe(OH)2白色絮状沉淀长时间存在呢？
[师生互动]
【提示】 由于溶液中溶解了氧气，生成的Fe(OH)2易被氧化，发生如下反应：
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(白色) (红褐色)
其中灰绿色是Fe(OH)2与Fe(OH)3的混合物的颜色。
改进方法：
为了防止Fe(OH)2被O2氧化，在制备Fe(OH)2时，一般从两个角度考虑，一是反应试剂，二是反应环境。
①反应试剂
取用最新配制的FeSO4溶液；NaOH溶液加热煮沸并冷却后使用，以驱除溶液中溶解的O2。
②反应环境
方法1：装置如右图所示。在试管中加入适量的5%FeSO4溶液，并覆盖一层苯，再用长滴管注入不含O2的1 mol·L－1NaOH溶液。由于苯的液封作用，防止了生成的Fe(OH)2被氧化，因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀。
方法2：装置如下图所示。实验时，先打开弹簧夹K，再将分液漏斗的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中，则可较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀。若拔去广口瓶上的橡皮塞，则白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色0
如图，当容器A中的反应开始后，若分别进行下列操作，请回答下列问题：
(1)若弹簧夹C打开，B容器中会有什么现象发生？______________________。
(2)弹簧夹C关上一会儿，容器A中的反应还在进行时，B容器中有什么现象发生？___________________________________________________________
写出B容器中有关反应的化学方程式：
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)若先打开弹簧夹C一段时间，容器A中的反应在进行时，再关上弹簧夹C一会儿，B容器中有什么现象发生？_________________________________。
【思路点拨】 本题综合了Fe2+的性质及Fe(OH)2的制备实验操作问题，解答的关键要明确Fe(OH)2容易被氧化的特性，同时装置中H2的产生及H2流经的路程也是解题的题眼。
【解析】
【答案】 (1)容器B中的导管口有气泡冒出
(2)容器A中溶液进入容器B，容器B中先有白色沉淀生成，沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色
2NaOH+FeSO4===Fe(OH)2↓+Na2SO4
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)开始时容器B中的导管口有气泡冒出，弹簧夹关闭后容器A中溶液进入容器B，有白色沉淀生成
1．在如右图所示装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等
试剂制备Fe(OH)2白色沉淀。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞
紧塞子后的实验步骤是
__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是__________________________________________________________________。
【解析】 图中两支试管，试管Ⅱ是开口式，无法用产生的气体将试液压
入试管Ⅰ中，所以制取FeSO4的试剂应放在试管Ⅰ中，在试管Ⅱ中盛不含
O2的NaOH溶液。当Fe与稀H2SO4放入试管Ⅰ后，产生H2可从试管Ⅰ内短
管处排出试管Ⅰ内空气，经过止水夹通入试管Ⅱ中，再排尽试管Ⅱ内空气。
然后关闭止水夹，试管Ⅰ内产生的H2无法逸出，产生的H2气压将试管Ⅰ内
FeSO4液体通过长导管压入试管Ⅱ内，在此压液过程中，液体都处于H2环
境，从而避免了空气中O2的氧化，使得Fe(OH)2能保存更长时间。
【答案】 (1)稀H2SO4、铁屑 (2)NaOH溶液 (3)检验试管Ⅱ出口处排出
的氢气的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹 (4)试管Ⅰ中反应生成
H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入
二、不同价态铁元素的转化
为什么在实验室配制的FeSO4溶液中常加入少量铁粉？
[学生交流]
【提示】 因为Fe2＋很容易被空气中的O2氧化为Fe3＋；而Fe能将Fe3＋还原，加入少量铁粉是防止Fe2＋被氧化。
①在FeCl3溶液加入铁粉溶液逐渐变为浅绿色，写出有关反应的离子方程式。
②在FeCl2溶液里滴加氯水，溶液逐渐变为棕黄色，写出有关的离子方程式。
[学生交流]
【提示】 ①2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
[归纳小结]
不同价态铁元素的转化
Fe、Fe2＋、Fe3＋之间的“三角”转化(氧化还原反应)
Fe的化合价为0，是最低价态，单质铁只表现还原性，Fe2＋中铁的化合价为＋2价，处于中间价态，Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe3＋中铁的化合价为＋3价，为最高价态，Fe3＋只具有氧化性。
已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系：
(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式，A为________，B为________，C
为________，D为________，E为________，F为________。
(2)写出⑧的化学方程式，④、⑤的离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________。
【解析】 本题考查同学们对铁及其化合物的综合应用能力，同时考查同学们的分析判断与逻辑推理能力。从最初条件看，框图很模糊，不能直接得出结论，但找到“突破口”——“红褐色固体F”，就可迅速得出F是Fe(OH)3。从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。
反应①：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
反应②：2Fe＋3Cl2 === 2FeCl3
反应③：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
反应④：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
反应⑤：Fe＋2FeCl3===3FeCl2
反应⑥：FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl
反应⑦：FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
反应⑧：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
【答案】 (1)Fe Fe3O4 FeCl2
FeCl3 Fe(OH)2 Fe(OH)3
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
【点评】 铁元素及其化合物的推断题的解题关键：一是寻找特征反应及特征现象，二是正确运用“铁三角”的转化关系，三是注意与其他金属及其化合物知识的综合。化学框图题综合性强，难度大，解题时常由于知识的综合性不够，找不到“突破口”而无法下手。
2.将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中
充分反应(假定容
器不参与反应)。试判断下列情况下，溶液中存在的金属离子和金属单质。
(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有的离子是________；铜单质
________(填“一定”或“可能”)存在。
(2)若氯化铜有剩余，则容器中还可能有的离子为________；铜单质
________(填“一定”或“可能”)存在。
(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有的单质是________，
Fe2＋________(填“一定”或可能”)存在。
【解析】 本题考查物质的共存问题，依据金属活动性：Fe＞Cu，离子氧
化性：Fe3＋＞Cu2＋。
【答案】 (1)Fe3+、Cu2+ 一定 (2)Fe3+ 可能 (3)Fe、Cu 一定
三、Fe2＋和Fe3＋的检验
如何区别或检验Fe2＋和Fe3＋？
[学生交流]
【提示】 归纳如下：
Fe2＋和Fe3＋的检验
要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，
最佳顺序是( )
①加足量氯水 ②加足量KMnO4溶液 ③加少量KSCN溶液
A．①② B．③②
C．③① D．①②③
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点：
(1)首先检验溶液中是否有Fe3＋，可用KSCN溶液。
(2)加入氧化剂，验证溶液中含有Fe2＋，但要注意加入的氧化剂不能对观察现象产生干扰。
【解析】 本题检验方法的关键是Fe3＋遇SCN－反应显红色，而Fe2＋遇
SCN－不显红色，加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3＋，再加氯水，如有
Fe2＋则可被氧化为Fe3＋遇SCN－反应显红色。KMnO4溶液也能氧化Fe2＋，
但因其本身呈紫色，使Fe3＋与SCN－反应显红色不易观察。
【答案】 C
3.将1.12 g铁粉加到25 mL 2 mol/L的氯化铁溶液中，完
全反应后，其结果是( )
A．铁有剩余，溶液呈浅绿色，c(Cl－)基本不变
B．往溶液中滴加无色KSCN溶液，显红色
C．溶液中n(Fe2＋)与n(Fe3＋)之比为6∶1
D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
【解析】 有关反应为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，而题给n(Fe3＋)∶n(Fe)＝5∶2，
这表明Fe3＋过量而Fe不足，反应生成的n(Fe2＋)＝3×n(Fe)＝0.06 mol，剩
余n(Fe3＋)＝0.050 mol－2×n(Fe)＝0.01 mol，则溶液中铁无剩余，
n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝6∶1，A错误，C正确；有Fe3＋存在，加入KSCN显红
色，B正确；氧化产物Fe2＋和还原产物Fe2＋的比为1∶2，D错误。
【答案】 BC
【点拨】 1.铁元素常显＋2价和＋3价，＋2价不稳定，易被氧化为＋3价，故保存或制取＋2价的铁的化合物时应特别注意防氧化。
2．Fe3＋检验通常用KSCN溶液Fe2＋可以通过转化为Fe3＋后来检验其存在，但必须确认原溶液中一定不存在Fe3＋方可检验。
1．(2009年兰州高一检测)下列化合物中，不能由单质直接化合而得到的是( )
A．FeCl2 B．FeS
C．Fe3O4 D．FeCl3
【答案】 A
2．已知硝酸能将Fe2＋氧化为Fe3＋。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
③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A．只有① B．只有①③
C．只有①②③ D．全部
【解析】 本题涉及0价铁变为＋3价铁，＋2价铁变为＋3价铁及＋3价铁变
为＋2价铁，应从氧化剂的强弱、反应条件及反应物间的相对量进行分析。
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＋。③在
溶液中Fe2＋被Cl2氧化生成Fe3＋。④中首先发生Fe与盐酸生成FeCl2、Fe2O3
与盐酸生成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。
【答案】 B
3．将NaCl、AlCl3、FeCl3、FeCl2、MgCl2五种溶液，通过一步实验就能加
以区别，并只用一种试剂，这种试剂是( )
A．KSCN B．BaCl2
C．NaOH D．HCl
【解析】 将NaOH溶液分别逐滴加入上述五种溶液中现象各不相同，其
中NaCl无现象。
【答案】 C
4．下列离子方程式书写正确的是( )
A．FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－
B．Ba(OH)2溶液与盐酸的反应：OH－＋H＋===H2O
C．Al(OH)3沉淀中滴加盐酸：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
D．AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2O
【解析】 A项电荷不守恒，应写为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；B、C
项正确；D项错误，正确写法为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋。
【答案】 BC
5．除去下列物质中所含有的杂质(括号内为杂质)，将选用的试剂或分离方
法填在题后的横线上，并写出有关反应的化学方程式(是离子反应的，
写出其离子方程式)。
(1)Fe2O3[Fe(OH)3]____________，
__________________________________________________________。
(2)FeCl2(FeCl3)____________，
________________________________________________________。
(3)Fe(Al)____________，
_________________________________________________________。
【答案】 (1)加热 2Fe(OH)3 === Fe2O3＋3H2O
(2)加足量铁粉，过滤 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(3)加入过量的NaOH溶液，过滤
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑
6．将铁粉投入盛有Cu2＋、Ag＋、Fe3＋的溶液中，反应完毕时，若烧杯底
部有铁粉剩余，溶液中一定不含有的金属离子是________，若烧杯中没有
铁粉剩余，则溶液中一定含有的金属离子是________，若溶液中不含有
Cu2＋时，则一定不含有的金属离子还有
_________________________________________________________。
【解析】 溶液中三种离子的氧化性由强到弱是Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋，Fe先
与氧化性强的离子反应，之后才与氧化性弱的离子反应，反应方程式依次
为①Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag，②Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，
③Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。当Fe剩余时，溶液中Ag＋、Fe3＋、Cu2＋均不存
在；若烧杯中没有铁粉，说明至少会发生反应①，是否发生反应②③不确
定，故溶液中一定存在的是Fe2＋，其他离子均不能确定；若溶液中不含
Cu2＋，说明反应①②③已进行完全，则Ag＋、Fe3＋均不会存在。
【答案】 Ag＋、Fe3＋、Cu2＋ Fe2＋ Ag＋、Fe3＋第三章 第二节
第三课时 铁的重要化合物
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)
一、选择题
1．中国工业报2007年7月2日报道，国际投行瑞士信贷发布报告称，由于中国对铁矿石的需求增长超过预期，国际矿业巨头明年可能再度提高铁矿石售价的25%。下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤
D．Fe3＋与KSCN产生红色沉淀
【解析】 赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；铁离子遇KSCN溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验铁离子的存在。
【答案】 C
2．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是( )
A．NaHCO3溶液中滴加盐酸
B．Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液
C．FeCl2溶液中滴加氯水
D．FeCl3溶液中加入还原铁粉
【解析】 B项呈血红色，C项由浅绿色变黄色，D项由黄色变为浅绿色。
【答案】 A
3．(2009年广东理基)下列除去杂质的方法正确的是( )
A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气
B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
【解析】 A项，CO不反应，CO2被吸收；B项，BaCO3反应，BaSO4不反应，不能达到实验目的；D项，Cu和CuO均能与稀HNO3反应，不能达到实验目的。
【答案】 C
4．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋浓度相等，则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比是( )
A．2∶3 B．3∶2
C．1∶2 D．1∶1
【解析】 将铁粉加入三氯化铁溶液中，将发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，在同一溶液中Fe3＋和Fe2＋浓度相等，则它们的物质的量也必相等，根据化学反应方程式中化学计量数的特点，假设反应后溶液中含Fe2＋3 mol，则Fe3＋也必为3 mol，参加反应的Fe3＋应为2 mol，即已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋物质的量之比为2∶3。
【答案】 A
5．已知Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，Zn＋2Fe3＋===Zn2＋＋2Fe2＋，现把等物质的量的CuSO4、FeCl3和Zn置于水中，充分反应后，反应器中所得混合物除了SO42－、Cl－外还有( )
A．Zn2＋、Cu、Fe2＋ B．Zn2＋、Cu2＋、Fe、Fe2＋
C．Zn2＋、Cu2＋、Fe2＋ D．Zn2＋、Cu2＋、Cu、Fe2＋
【解析】 根据氧化还原反应的规律，在同一个反应中，氧化性：氧化剂＞氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物。所以，在Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋中微粒的氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，在Zn＋2Fe3＋===Zn2＋＋2Fe2＋中微粒的氧化性：Fe3＋＞Zn2＋；在Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu中微粒的氧化性：Cu2＋＞Zn2＋；综上，我们可以知道微粒氧化性的强弱顺序是Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋＞Zn2＋。当还原剂(Zn)与多种氧化性微粒反应时，还原剂与氧化性最强的物质先反应，然后再与氧化性较弱的物质反应。所以在溶液中反应的顺序是(假设物质的量均为a mol)
2FeCl3＋Zn===2FeCl2＋ZnCl2
a mol 0.5a mol
CuSO4 ＋ Zn===ZnSO4＋Cu
0．5a mol 0.5a mol 0.5a mol
所以反应后，容器中还有Zn2＋、Cu2＋、Fe2＋、Cu。
【答案】 D
6．已知下述三个实验均能发生化学反应，见表：
① ② ③
将铁钉放入硫酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸 将铜丝放入氯化铁溶液中
下列判断正确的是( )
A．实验①中铁钉只做还原剂
B．实验②中Fe2＋即显氧化性又显还原性
C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明氧化性：Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋
【解析】 实验②中的 Fe2＋只做还原剂，B错；实验③中的反应为：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，不是置换反应，C错；上述实验证明氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，D错。
【答案】 A
二、非选择题
7．用下面方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入
________________________________________________________________________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是
________________________________________________________________________。
【解析】 根据FeSO4具有易被氧化的特点，在配制其溶液时还需加入稀硫酸和铁屑；蒸馏水中若溶有O2，则会加速Fe(OH)2氧化，因此可采用煮沸法除去O2。为避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2，可用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液方可达到目的。
【答案】 (1)稀硫酸、铁屑 (2)煮沸 (3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2
8．(广州综合测试)铁单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS2＋8O26SO2＋Fe3O4,3 mol FeS2参加反应转移________mol 电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
从腐蚀废液回收得到金属铜还需要的试剂为
________________________________________________________________________。
(3)与明矾相似，硫酸铁也可用作絮凝剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是____________________________________________________ 。
(4)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)。
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 铁是地壳中含量最高的金属元素 铁是人类最早使用的金属材料 Ⅰ对；Ⅱ对；有
B 常温下铁与稀硫酸反应生成氢气 高温下氢气能还原氧化铁生成铁 Ⅰ 对；Ⅱ对；无
C 铁属于过渡元素 铁和铁的某些化合物可以用作催化剂 Ⅰ 错；Ⅱ对；无
D 铁在空气中表面生成致密氧化膜 可用铁罐储存运输浓硫酸、浓硝酸 Ⅰ 对；Ⅱ对；有
【解析】 (1)O2为氧化剂，3 mol FeS2反应时，O2得电子8×4 mol＝32 mol。(2)氯化铁腐蚀印刷电路铜板时，发生的是Fe3＋与Cu的氧化还原反应，产物为Fe2＋与Cu2＋；加入过量铁粉，铁粉与溶液中的Cu2＋发生置换反应可得Cu，过量的是铁粉与硫酸反应，则剩余固体为Cu。(3)酸性废水中存在浓度较大的H＋，抑制了Fe3＋的水解。(4)地壳中含量最高的金属元素是Al，人类最早使用的金属是铜，A错；C中铁属于过渡元素是正确的；D中铁不能在空气中形成致密的氧化膜。
【答案】 (1)32
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 铁粉、稀硫酸
(3)酸性废水抑制Fe3＋的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe(OH)3胶体
(4)B
9．(能力提高)(1)将一小粒过氧化钠投入到盛有FeCl2溶液的烧杯中，所观察到的现象是________________________________________________________________________。
所发生反应的离子或化学方程式是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
(2)试设计一个方案，在用廉价的原料和每种原料只用一次的条件下，分三步从含有Fe3＋、Cu2＋、Cl－、NO3－的废液中，把Fe3＋转化为绿矾回收，把Cu2＋转化为铜回收，各步反应加入的原料依次是____________、____________、____________。
【答案】 (1)有无色气体产生，溶液产生白色沉淀，沉淀迅速变灰绿色最后变为红褐色 ①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑②Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ ③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (2)NaOH溶液 稀H2SO4 铁粉
