1、考点2“铁三角”的转化关系及综合应用1“铁三角”中的转化关系完成下列变化的离子方程式，体会Fe2与Fe3转化的条件。(1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：H2S2Fe3=2Fe22HS。(2)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(3)将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(4)将稀H2SO4滴入到Fe(NO3)2溶液中：3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。(5)将FeSO4滴入到酸性KMnO4溶液中：5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。2“铁三角”的重要应用(1)判断离子共存Fe2与NO(H)
2、、ClO、MnO(H)不能大量共存。Fe3与S2、I、SO不共存。Fe2、Fe3与HCO、CO、AlO等因发生相互促进的水解反应而不能大量共存。(2)除杂(3)盐溶液的配制与保存 判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)下列物质的转化在给定条件下能实现：Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3。()(2)氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。()(3)1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA。()1下列试剂中，不能使Fe2转化为Fe3的是 ()氯气NaCl溶液KMnO4溶液稀硝酸盐酸NaNO3溶液A B C D答案D解析NaCl无氧化性，中的盐酸与Fe2不反应；中的NO不在酸
3、性条件下，能与Fe2共存。2下列除杂的操作不正确的是 ()AMgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgCO3充分反应后过滤B FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤CCuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤DCuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2氧化成Fe3，再加入CuO充分反应后过滤答案C解析FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl33H2OFe(OH)33HCl，加入MgCO3与H反应，上述平衡右移，使Fe3转化成Fe(OH)3而除去，A正确；加入过量铁粉，FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的，B正确；
4、先用H2O2将Fe2氧化成Fe3，再利用FeCl3的水解，加入的CuO与H反应将Fe3转化成Fe(OH)3而除去，D正确；C项中加入NaOH溶液，Cu2、Fe3均转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求。总结提升工业流程中Fe3、Fe2的除去方法Fe3具有较强的水解能力，pH3.7时，Fe3几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀，在去除Fe3杂质时，一般可以调节pH值使Fe3转化成Fe(OH)3沉淀除去。(1)Fe3的除去方法：调节溶液的pH约为4，使Fe3水解生成Fe(OH)3沉淀而除去。如MgCl2溶液中的Fe3，可向溶液中加入Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3之一，与Fe3水解产生的H反应，
5、促进Fe3的水解，将Fe3转化为Fe(OH)3而除去。(2)Fe2的除去方法：首先向溶液中加入氧化剂如H2O2、氯水等，将Fe2氧化为Fe3，再调节溶液的pH约为4，使Fe3转化为Fe(OH)3而除去，如CuCl2溶液中的Fe2，可向溶液中先加入H2O2，再加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3之一而将Fe2除去。1高考集萃判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)2016全国卷配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释。()(2)2016四川高考常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，则常温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应。()(3)2016浙江高
6、考纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2、Cu2、Cd2、Hg2等重金属离子，其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附。()(4)2016江苏高考室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，则Fe3的氧化性比I2的强。()(5)2015山东高考向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色，溶液中一定含有Fe2。()(6)2015天津高考在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3、无Fe2。()(7)2014全国卷FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作，是因为FeCl3能从含Cu2的溶液中置换出铜。()(8)2014大纲卷室温下，不能将浓H2
7、SO4盛放在铁桶中。()(9)2014四川高考检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质，可将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红。()(10)2014四川高考高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成H2分子数目为0.3NA。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)解析(1)配制FeCl3溶液时，为防止Fe3的水解，应将FeCl3溶解在较浓的盐酸中，再加水稀释，正确；(2)常温下，铁遇浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜，错误；(3)纳米铁粉属于单质，能把Cu2、Hg2等重金属离子置换出来，属于化学变化，错误；(4)Fe3氧
8、化I生成I2，I2遇淀粉变蓝色，说明Fe3的氧化性强于I2，正确；(5)检验某溶液中是否含有Fe2，应先加入KSCN溶液，溶液不变红，再加入新制氯水，溶液变红，则含Fe2，错误；(6)加入KSCN，溶液显红色，证明含有Fe3，不能证明是否含有Fe2，错误；(7)FeCl3溶液与Cu反应生成FeCl2与CuCl2，FeCl3作氧化剂，错误；(8)室温下，浓硫酸可使铁钝化，错误；(9)Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸后，相当于溶液中存在HNO3，能将Fe2氧化为Fe3，错误；(10)根据Fe和水蒸气反应的方程式可确定0.2 mol Fe完全反应生成H2分子数为NA，错误。22015上海高考检验用硫
9、酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可使用的试剂是()ANaOH BKMnO4CKSCN D答案B解析检验含有Fe3的溶液中是否含有Fe2时需利用Fe2的特有性质，同时要考虑Fe3对Fe2的干扰。A项，加入NaOH溶液会生成红褐色氢氧化铁沉淀，对是否有白色沉淀产生的观察有干扰，错误；B项，Fe2具有还原性，若溶液中含有Fe2，加入少量高锰酸钾溶液后，溶液褪色，正确；C项，KSCN是利用溶液变血红色来检验Fe3的试剂，错误；D项，苯酚是利用溶液变紫色来检验Fe3的试剂，错误。32014安徽高考下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A该溶液中，K、Fe2、C6H5OH、Br可以大量共存
10、B和KI溶液反应的离子方程式：Fe32I=Fe2I2C和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3SOBa23OH=Fe(OH)3BaSO4D1 L 0.1 molL1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe答案D解析A项错误，Fe3与苯酚发生反应；B项错误，离子方程式中电子得失不守恒，电荷不守恒；C项错误，没有遵循物料守恒原则；D项正确，1 L 0.1 molL1的Fe2(SO4)3溶液中含Fe3 0.2 mol，足量的Zn可将0.2 mol Fe3还原得到0.2 mol的Fe，即质量为11.2 g。42016全国卷某班同学用如下实验探究Fe2、Fe3的性质。回答下列问题：(1)分
11、别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 molL1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。(2)甲组同学取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)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_。(4)丙组同学取10 mL 0.1 molL1 KI溶液，加入6 mL 0.1 molL1FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验：第一
12、支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；第二支试管中加入1滴K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀；第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检验的离子是_(填离子符号)；实验和说明：在I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为_。(5)丁组同学向盛有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_；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_；生成沉淀的原因是_(用平衡移动原理解释)。答案(1)防止Fe2被氧化(2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)隔绝空
13、气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2Fe3可逆反应(5)2Fe2H2O22H=2Fe32H2OFe3催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进Fe3的水解平衡正向移动解析(1)Fe2易被空气中的O2氧化为Fe3，加入少量铁屑，可防止Fe2被氧化。(2)Cl2可将Fe2氧化，反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)Fe2易被空气中的O2氧化，加入煤油，覆盖在溶液上面，阻止空气进入溶液干扰实验。(4)实验加入K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀，说明含有Fe2；实验和说明在I过量的情况下，溶液中仍含有Fe3，证明该反应为可逆反应。(5)H2O2溶液中加入酸化的FeCl2溶
14、液，溶液变成棕黄色，说明Fe2被H2O2氧化成Fe3，同时生成的Fe3对H2O2的分解有催化作用，H2O2的分解反应放热，又对Fe3的水解起促进作用。52015四川高考为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。活化硫铁矿还原Fe3的主要反应为FeS27Fe2(SO4)38H2O=15FeSO48H2SO4，不考虑其他反应。请回答下列问题：(1)第步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是_。(2)检验第步中Fe3是否完全还原，应选择_(填字母编号)。AKMnO4溶液 BK3Fe(CN)
15、6溶液CKSCN溶液(3)第步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2不沉淀，滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是_。(4)FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25 ，101 kPa时：4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1648 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393 kJ/mol2Fe(s)2C(s)3O2(g)=2FeCO3(s)H1480 kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是_。(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2
16、(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4LiFeS2=Fe2Li2S，正极反应式是_ _。(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将a kg 质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第步应加入FeCO3_kg。答案(1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)C(3)Fe2被氧化为Fe3，Fe3水解产生H(4)4FeCO3(s)O2(g)=2Fe2O3(s)4CO2(g)H260 kJ/mol(5)FeS24Li4e=Fe2Li2S(或Fe
17、S24e=Fe2S2)(6)0.0118ab0.646c解析(1)Fe2O3溶解于稀H2SO4中，生成Fe2(SO4)3。(2)检验第步中Fe3是否完全被还原，即检验溶液中有无Fe3，故可采用KSCN溶液，C项正确。(3)通入空气，部分Fe2被氧化为Fe3，后者水解程度比前者强，故通入空气溶液酸性增强。(4)由盖斯定律，24即得：4FeCO3(s)O2(g)=2Fe2O3(s)4CO2(g) H260 kJ/mol。(5)正极发生还原反应，根据给出的总反应式可知正极的电极反应式为FeS24e=Fe2S2。(6)“浸取”反应为Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O；加入FeCO3时发
18、生的反应为FeCO3H2SO4=FeSO4CO2H2O；还原过程生成硫酸：FeS27Fe2(SO4)38H2O=15FeSO48H2SO4。由题意知上述前两个反应消耗的硫酸之和与a kgb%及第3个反应生成的硫酸之和相等，据此可计算加入FeCO3的量，设加入FeCO3的质量为x kg，则a kgb%c kg50%96%/160 kg kmol198 kgkmol1c kg50%96%398 kgkmol1/160 kgkmol1x kg98 kgkmol1/116 kgkmol1，解得x29ab/24501131c/1750。时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共60分)1铁是日
19、常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是()A常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸B铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3CFe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2Fe(OH)3DFe3O4溶解于盐酸既有FeCl2又有FeCl3生成，故Fe3O4属于混合物答案C解析A项，常温下铁在浓硫酸中钝化，钝化是化学变化，错误；B项，铁与碘化合生成FeI2，错误；D项，四氧化三铁是纯净物，错误。2下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()ABCDXFeCl2溶液
20、FeCl3溶液FeFeSO4溶液YFeCl3CuCl2AlFe2(SO4)3ZCl2FeNaOH溶液Cu答案C解析Cl2与FeCl2反应，A错误；Fe与FeCl3、CuCl2均反应，B错误；D有新的杂质CuSO4生成。32017湖南东部六校联考下列离子方程式书写正确的是()A向FeBr2溶液中通入足量氯气：2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26ClBNaClO溶液和FeCl2溶液混合：2ClOFe22H2O=Fe(OH)22HClOC在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO2Fe(OH)3=2FeO3ClH2O4HDFe3O4与稀HNO3反应：Fe3O48H=
21、Fe22Fe34H2O答案A解析足量的氯气将Br和Fe2完全氧化成Br2和Fe3，A项正确；NaClO溶液和FeCl2溶液混合，会发生氧化还原反应，B项错误；在强碱溶液中不生成H，正确的离子方程式为2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O，C项错误；Fe3O4与HNO3反应时，2价铁被氧化为3价，D项错误。42017北京东城高三期末向Cu、Fe和Fe2O3的混合物中加入稀硫酸发生反应。下列说法正确的是()A反应后溶液可能呈中性B反应停止后一定有固体剩余C反应过程中一定有氧化还原反应发生D若有Fe剩余，向溶液中滴入铁氰化钾溶液不会产生蓝色沉淀答案C解析A项，不管硫酸是否过量，Fe2
22、、Cu2、Fe3水解都会使得溶液呈酸性，错误；B项，Cu2Fe3=Cu22Fe2，固体可能全部溶解，错误；C项，Fe与硫酸的反应，Fe3与Cu、Fe的反应都是氧化还原反应，正确；D项，若有Fe剩余，则溶液中一定存在Fe2，而Fe2与铁氰化钾溶液反应可生成蓝色沉淀，错误。52017安徽合肥高三质检下列各组内物质反应产生的气体分别通入FeSO4溶液中，能与FeSO4发生反应的是()Na2O2和H2OAl和NaOH溶液MnO2和浓盐酸共热铜片和浓硫酸共热A只有 B只有C只有 D只有答案B解析Na2O2与H2O反应生成的O2能将Fe2氧化为Fe3，符合题意；Al与NaOH溶液反应生成H2，H2不能与F
23、eSO4溶液发生反应，不符合题意；MnO2与浓盐酸共热生成Cl2，Cl2可将Fe2氧化为Fe3，符合题意；铜片与浓硫酸共热生成SO2，SO2不能与FeSO4溶液发生反应，不符合题意。综上所述，B项正确。6下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是()选项操作和现象结论或目的A向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液23滴，溶液呈红色红砖中含有氧化铁BCO还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入KSCN溶液，溶液不显红色黑色固体中没有Fe3O4C取少量Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀H2SO4酸化，滴加KSCN溶液，溶液变为红色该Fe(NO3)2试样已经变质D
24、向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色原溶液中含有Fe2答案A解析B项中CO还原Fe2O3得到单质Fe，即使有Fe3O4，其溶于盐酸后产生的Fe3与Fe发生反应：Fe2Fe3=3Fe2，加入KSCN溶液也不显红色，错误；C项中NOH具有强氧化性，而Fe2具有还原性，两者发生氧化还原反应，有Fe3生成，遇KSCN溶液呈红色，无法证明样品是否变质，错误；D项中若原溶液中无Fe2而是存在Fe3，也有此现象，错误。7要证明某溶液中不含Fe3而可能含有Fe2，进行如下实验操作时，最佳顺序为()加入足量氯水加入足量KMnO4溶液加入少量NH4SCN溶液A B C D答案C解析在该溶液中先加入少
25、量NH4SCN溶液，溶液不变红色，无Fe3存在，再加入氯水，将Fe2氧化成Fe3，溶液变为红色。KMnO4溶液呈紫红色，溶液颜色变化不明显，所以不用KMnO4溶液。82017辽宁六校高三联考 向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析错误的是()AOA段产生的是NO，AB段的反应为Fe2Fe3=3Fe2，BC段产生H2BA点溶液中的溶质为Fe(NO3)3和H2SO4C原混合酸中NO物质的量为0.2 molD原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为2 molL1答案B解析分析图象中各线段所发生的反应：OA段：Fe
26、NO4H=Fe3NO2H2O；AB段：Fe2Fe3=3Fe2；BC段：Fe2H=Fe2H2。由此可知A项正确；由OA段所发生的反应可知硝酸完全转化为NO，溶液中不存在NO，故A点溶质应该是Fe2(SO4)3和H2SO4，B项错误；由OA段氧化还原反应的得失电子守恒可知，n(NO)n(Fe)0.2 mol，C项正确；三个阶段共消耗铁为22.4 g，即0.4 mol，C点溶质为FeSO4，由溶液中的电荷守恒可知n(SO)n(Fe2)0.4 mol，由反应前后SO的量不变可知原混合酸中硫酸的浓度为2 molL1，D项正确。92015浙江高考某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、Si
27、O2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)，设计了如下流程：下列说法不正确的是()A溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3转化为Al(OH)3进入固体2C从溶液2得到FeSO47H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO47H2O答案D解析由于最终制备的是硫酸盐，所以溶解所用的酸应该为硫酸，且要将溶液中的Fe3还原为Fe2，所以试剂X应该为Fe单质，A项正确；加硫酸后SiO2不能溶解，所以固体1中一定含有SiO2，
28、而用NaOH溶液控制pH的目的是使Al3转化为Al(OH)3沉淀，B项正确；Fe2极易被氧化，而FeSO47H2O受热易分解，故从溶液2得到产品的过程中需要防氧化和防分解，C项正确；改变后的方案中，Fe主要以Fe3形式存在，得到的不是FeSO47H2O，D项错误。102017预南九校高三质检球墨铸铁中含有一种铁碳化合物X。实验小组为测定化合物X的组成设计实验如下：下列说法不正确的是()A固体2是氧化铁BX的化学式可以表示为Fe3C2C溶液甲加热、蒸发、灼烧也可得到24.0 g固体DX与足量的热浓硝酸反应有NO2和CO2生成答案B解析X在空气中煅烧转化为CO2气体与铁的氧化物，再经盐酸、氯气处理
29、后得到FeCl3溶液(溶液乙)，加热、蒸发时，FeCl3水解得到Fe(OH)3，灼烧Fe(OH)3得到固体Fe2O3(固体2)，A正确；n(Fe2O3)0.15 mol，n(Fe)0.3 mol，m(Fe)16.8 g，m(C)18.0 g16.8 g1.2 g，n(C)0.1 mol，n(Fe)n(C)31，X的化学式可以表示为Fe3C，B错误；溶液甲加热、蒸发、灼烧过程中，Fe2会被空气氧化为Fe3，最后得到的固体也是Fe2O3，C正确；浓硝酸和铁碳化合物反应，碳元素被氧化成CO2，氮元素被还原为NO2，D正确。二、非选择题(共40分)112017河南中原名校联考(8分).向FeCl3溶液
30、中加入铁粉和铜粉混合粉末，充分反应后，下列情况可能存在的是_(填序号)。序号溶液中的盐固体不溶物的成分FeCl3、CuCl2Fe、CuFeCl2、CuCl2CuFeCl2CuFeCl3、CuCl2CuFeCl2、CuCl2FeFeCl2、CuCl2、FeCl3没有固体不溶物FeCl2Fe、Cu.今有一包铁粉和铜粉混合粉末，为确定其组成，现提供4 mol/L的FeCl3溶液(其他用品略)，某课外活动小组同学的实验结果如下(假定反应前后溶液体积不变)。组别混合粉末质量/g40404040VFeCl3(aq)/mL150300330350反应后剩余固体质量/g23.26.42.56x(1)试判断第组
31、剩余固体的成分为_。(2)试判断第组剩余固体质量x为_。(3)原混合粉末中Fe、Cu的物质的量之比为_。答案.(1)Cu(2)0(3)61解析.向FeCl3溶液中加入铁粉和铜粉混合粉末，发生的反应一定有：Fe2Fe3=3Fe2，可能有：2Fe3Cu=2Fe2Cu2、FeCu2=Fe2Cu。FeCl3能与Fe、Cu反应，Fe能与CuCl2反应，错误；FeCl3能与Cu反应，错误；Fe能与CuCl2反应，错误。.对比和，固体质量溶解了(23.26.4)g16.8 g，消耗FeCl3的物质的量为4 mol/L(300 mL150 mL)103 L/mL0.6 mol，而FeCl3溶液中加入铁粉和铜粉
32、：2Fe3M=2Fe2M2(MCu或Fe)，则消耗金属0.3 mol，所以反应的都是Fe(0.3 mol56 g/mol16.8 g)；对比和，固体质量溶解了(6.42.56)g3.84 g，消耗FeCl3的物质的量为4 mol/L(330 mL300 mL)103 L/mL 0.12 mol，则消耗金属0.06 mol，所以溶解的全是Cu(0.06 mol64 g/mol3.84 g)，所以第组剩余固体的成分是Cu；从加入300 mL到350 mL FeCl3溶液，即加入0.2 mol，刚好可以溶解0.1 mol Cu，即6.4 g，所以x0；由于开始300 mL FeCl3完全与铁反应，所
33、以n(Fe)300 mL103 L/mL4 mol/L20.6 mol，n(Cu)6.4 g64 gmol10.1 mol，所以n(Fe)n(Cu)61。122017山东重点中学联考(12分)铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。(1)工业上用铁矿石(赤铁矿)冶炼生铁的主要反应的化学方程式为_。(2)钢铁“发蓝”是在钢铁表面形成一层致密的Fe3O4薄膜的技术。其中一种方法是将钢铁制品浸到NaNO2和浓NaOH的混合溶液中加热到130 。其过程可以用如下方程式表示：3FeNaNO25NaOH=3Na2FeO2H2ONH36Na2FeO2NaNO25H2O=3Na2Fe2O4NH
34、37NaOHNa2FeO2Na2Fe2O42H2O=Fe3O44NaOH则反应中的氧化剂是_(填化学式)，整个过程中，每有84 g Fe参加反应，则转移_mol电子。(3)研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。你认为Fe(NO3)3溶液蚀刻银的原因可能是_。(4)烧杯中盛有100 mL FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液，其中各物质的物质的量浓度均为1 mol/L，向该混合液中加入一定量的铁粉，若反应完毕时，烧杯中无固体物质剩余，则此时溶液中一定含有的金属离子是_，设它们的物质的量之和为a mol，则a的取值范围是_。答案(1)3COFe2
35、O32Fe3CO2(2)NaNO24(3)Fe(NO3)3溶液显酸性，在此酸性条件下NO能氧化Ag(4)Fe2、Cu20.20.1 L1 mol/L0.1 L1 mol/L0.2 mol；若Fe3完全转化为Fe2，则an(Cu2)n(Fe2)0.1 L1 mol/L0.1 L1 mol/L0.1 L1 mol/L0.35 mol，即0.2a0.35。132017安徽皖江名校联考(10分)铁及其化合物有丰富多彩的化学性质。回答下列问题：(1)铁元素在周期表中的位置为第_周期第_族。(2)FeCl3溶液可用于吸收尾气中的SO2，写出该反应的离子方程式：_ _。(3)某化学兴趣小组同学用如图装置，充
36、分加热硫酸亚铁晶体(FeSO4xH2O)至完全分解。装置A中需持续通入N2，其目的是_。充分反应一段时间后，小组同学观察到实验现象为：装置A中残留有红棕色固体，装置B中固体变蓝，C中溶液褪色，请写出FeSO4分解的化学方程式：_。装置D中干燥管的作用为_ _。小组同学利用数字化实验仪器测定了不同温度时FeSO4xH2O分解的质量变化情况，得到如图关系：实验结束后，装置B质量增加12.6 g，结合上图数据，确定FeSO4xH2O中的x_。答案(1)四(2)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H(3)持续充入氮气，可排出装置中的空气，并将晶体分解的气体产物全部从A中排出2FeSO4Fe2O3SO
37、2SO3防止氢氧化钠溶液倒吸7解析(1)铁的原子序数是26，位于元素周期表中第四周期第族。(2)SO2通入FeCl3溶液中，Fe3被还原为Fe2，SO2被氧化为SO，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式：2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H。(3)装置A中需持续通入氮气的作用主要是排出装置中的空气及将装置A中生成的气体全部排出。装置A中残留有红棕色固体，说明产物中有Fe2O3，装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明还有SO2气体生成，根据氧化还原反应的规律可写出发生反应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3SO2SO3。根据图象可知，最终生成的氧化铁质量是8 g，装置B增重12.6 g
38、，说明生成水的质量为12.6 g。根据2FeSO4xH2OFe2O32xH2O，可知Fe原子和H2O的个数比为1x，则1x，解得x7。142017江西师大附中高三测试(10分)A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的单质是生活中常见的金属，相关物质间的关系如图所示。(1)X的单质与A反应的化学方程式是_。(2)B物质的用途为_ _(写出一条)。(3)若试剂1是NaOH溶液，试剂2为盐酸，则将D的饱和溶液滴加到沸水中加热至溶液为红褐色时，发生的离子反应方程式为_。(4)若试剂1和试剂2均是稀硫酸：将物质C溶于水，其溶液呈酸性，原因是_(用离子方程式表示)。某高效净水
39、剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备Y(OH)SO4，反应中有NO生成，该反应的化学方程式是_。答案(1)2AlFe2O32FeAl2O3(2)作耐火材料或耐高温材料(3)Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H(4)Al33H2OAl(OH)33H2FeSO42NaNO2H2SO4=2Fe(OH)SO4Na2SO42NO解析由题给信息“A、B是氧化物，元素X、Y的单质是生活中常见的金属”，可判断X、Y分别是Al和Fe，A是铁的氧化物，B是Al2O3；由试剂1能够分别与Al和Al2O3反应，可知试剂1为酸或强碱；由试剂2能够分别与铁的氧化物和Fe反应，可知
40、试剂2为酸，由DFeE，可知D为铁盐，E为亚铁盐，因此可确定A为Fe2O3。(1)铝与Fe2O3在高温下发生置换反应：2AlFe2O32FeAl2O3。(2)氧化铝是冶炼铝的重要原料；氧化铝熔沸点较高，因此可以作耐火材料或耐高温材料；氧化铝的硬度较大，可以作抛光粉或磨料。(3)若试剂2为盐酸，则D为FeCl3。将FeCl3饱和溶液滴加到沸水中加热至溶液为红褐色时，有Fe(OH)3胶体生成。(4)若试剂1和试剂2均是稀硫酸，则C为Al2(SO4)3，E为FeSO4。将Al2(SO4)3溶于水后，Al3发生水解，使溶液显酸性：Al33H2OAl(OH)33H；由题意知，反应过程中NaNO2被还原为NO，FeSO4被氧化为Fe(OH)SO4，反应的方程式为2FeSO42NaNO2H2SO4=2Fe(OH)SO4Na2SO42NO。
