1、第10讲铁的获取及应用考纲展示1.了解铁及其重要化合物的主要性质及应用。2.以Fe2、Fe3的相互转化为例，理解变价金属元素的氧化还原反应。3.能鉴别溶液中的Fe2、Fe3。高考对本讲知识的考查以铁及其化合物为载体，与电解质溶液中离子方程式的书写、电化学知识、实验探究融合在一起综合考查，备考时要抓住“铁三角”之间的转化关系，特别重视Fe2、Fe3的鉴别与检验的实验试题，以Fe2的还原性、Fe3的氧化性为核心的氧化还原知识及离子方程式的书写将是热点。考点铁及其重要化合物的性质1铁(1)物理性质铁是银白色金属，熔、沸点高，抗腐蚀性强，能被磁铁吸引，导电性、导热性、延展性良好，地壳含量占第四位。(2
2、)原子结构铁位于元素周期表中第四周期第族，原子结构示意图为：(3)化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为2价和3价。与非金属单质的反应a与O2的反应：常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe2O3。点燃时：3Fe2O2Fe3O4。b与Cl2的反应：2Fe3Cl22FeCl3。c与S的反应：FeSFeS。与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。与酸的反应a与非氧化性酸反应的离子方程式为Fe2H=Fe2H2。b与氧化性酸：与某些盐溶液的反应a与CuSO4溶液反应的离子方程式为FeCu2=Fe2Cu。b与FeCl3溶液反应的离子方
3、程式为2Fe3Fe=3Fe2。2从自然界获取铁铁在自然界主要以化合态存在，常见的有磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)等。工业上冶炼铁：(1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。(2)设备：炼铁高炉。(3)原理：在高温条件下，利用CO从铁的氧化物中将铁还原出来。(4)涉及的化学反应方程式：还原剂的合成：CO2CO2，CO2C2CO冶炼原理：Fe2O33CO2Fe3CO2炉渣：CaCO3SiO2CaSiO3CO23铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价232，3稳定性不稳定稳定稳定4铁的
4、氢氧化物5.重要的铁盐三氯化铁(FeCl3)：棕黄色固体，一种常见的氧化剂，能与多种还原剂发生氧化还原反应，能回收废铜，其反应的离子方程式为2Fe3Cu=Cu22Fe2。绿矾(FeSO47H2O)：一种重要的还原剂，可用作补血剂及植物的补铁剂。高铁酸钾(K2FeO4)：深紫色晶体，具有强氧化性，可用作水处理剂和高能电池。铁铵矾NH4Fe(SO4)212H2O：无色晶体，易溶于水，常用作化学分析试剂、药物和织物媒染剂。赤血盐K3Fe(CN)6：红色晶体，易溶于水，常用于检验Fe2，生成蓝色沉淀。特别提醒(1)Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2；Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3；
5、Fe与盐酸反应生成FeCl2而不是FeCl3；Fe与I2反应生成FeI2而不是FeI3。(2)在解决与铁有关的问题时，要熟记有关铁元素的特征颜色与性质，如：Fe(OH)3为红褐色，Fe2O3为红棕色等；Fe3与SCN反应溶液显红色，Fe2与铁氰化钾反应的特征蓝色，Fe2与OH反应时沉淀颜色的特征变化等。(3)Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeOFe2O3，即有1/3的铁显2价，2/3的铁显3价。(4)Fe(NO3)2溶液酸化后，H、NO具有强氧化性，会将Fe2氧化成Fe3。12016上海卷某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2
6、，恰好将Fe2完全氧化。x值为()A0.80 B0.85 C0.90 D0.93答案：A解析：根据电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。标准状况下112 mL Cl2转移电子数为0.01 mol。则有：x0.01，解得x0.8。故选项A正确。22015浙江卷某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、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F
7、eSO47H2O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：A项，由题意知，要制得的产物是FeSO47H2O(硫酸盐)，故溶解烧渣应选用硫酸，以防引入其他的杂质离子，溶液1中含有Fe3，需加入Fe使之转化为Fe2，A项正确；B项，根据烧渣的成分，加入硫酸后只有SiO2不能溶于硫酸，固体1中一定有SiO2，同时，根据溶液2及最终产物可以判断，控制pH是为了使Al3沉淀为Al(OH)3，B项正确；C项，从溶液2得到FeSO47H2O，要防止Fe2在空气中被O2氧化，同时防止FeS
8、O47H2O分解失水，C项正确；D项，改变方案，在溶液1中加入过量NaOH可以将Al3转化为AlO，SiO2转化为SiO，Fe3沉淀为Fe(OH)3，但是加硫酸溶解后生成的是Fe2(SO4)3，不是FeSO4，D项错误。32016浙江卷磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如下流程探究其组成：请回答：(1)A的组成元素为_(用元素符号表示)，化学式为_。(2)溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用_。(3)已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标准状况下的密度为1.518 gL1)，该气体分子的电子式为_。写出该反应的离子方程式_。(4)写出FG反应的化学方
9、程式_。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H、K、I)_。答案：(1)S，FeFe3S4(2)制印刷电路板(3)HHFe3S46H=3H2S3Fe2S(4)H2SO3I2H2O=H2SO42HI取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若再产生白色沉淀，则有H2SO3解析：(1)由C中加入KSCN溶液后呈血红色，可推出B为Fe2O3，C为FeCl3；由F能将I2还原为I可知，E应该是一种具有强还原性的气体，可初步推断E为SO2，则F为H2SO3。由以上分析可得A中含有Fe与S两种元素，其中含有的铁元素的质量为1.680 g，物质
10、的量为0.030 mol；含有的硫元素的质量为1.280 g，物质的量为0.040 mol；A的化学式为Fe3S4。(2)FeCl3溶解铜可用于制印刷电路板。(3)Fe3S4与稀硫酸反应生成的气体的摩尔质量为34 gmol1，故该气体为H2S，其相应的电子式为HH，该反应的离子方程式为Fe3S46H=3H2S3Fe2S。(4)FG的化学方程式为：H2SO3I2H2O=H2SO42HI；G中需要检验的微粒有SO、H2SO3，具体实验方案为：加入足量BaCl2检验SO的存在并除去SO，分离沉淀得到清液后，再向清液中加入氧化剂(如H2O2)，若又有白色沉淀产生，说明存在H2SO3。题组一铁及其化合物
11、的性质12017辽宁期中为了比较铁和铜金属活动性强弱，某研究小组的同学设计了如下一些方案，并将实验结果记录如下：方案现象或产物将铁片置于CuSO4溶液中铁片上有亮红色物质析出将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧产物分别为FeCl3和CuCl2将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中产物分别为Fe2(SO4)3和CuSO4将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中铁片上有气泡，铜片上不产生气泡将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接铁片溶解，铜片上有气泡产生能根据以上各种现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有()A2种 B3种 C4种 D5种答案：B解析：金属的金属性强弱判断方法：金属的金属性越强，金属
12、和酸或水反应越剧烈，其最高价氧化物对应的水化物碱性越强，活泼性较强的金属能置换出较不活泼金属，将铁片置于CuSO4溶液中，铁片上有亮红色物质析出，Fe能置换出硫酸铜中的铜，说明金属性铁铜，故正确；将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧，产物分别为FeCl3和CuCl2，Fe元素化合价变化大于Cu，不能根据金属失电子多少判断金属性强弱，故错误；将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中产物分别为Fe2(SO4)3和CuSO4，Fe元素化合价变化大于Cu，不能根据金属失电子多少判断金属性强弱，故错误；将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中，铁片上有气泡，铜片上不产生气泡，说明金属性FeCu，故正确；将铁片和铜片同时插入盛有稀
13、硫酸的烧杯中，并用导线连接，铁片溶解，铜片上有气泡产生，说明Fe能置换出氢气、铜不能置换出氢气，则金属性FeCu，故正确。22017北京石景山区重点中学期中甲、乙、丙、丁四种单质在点燃条件下反应，可分别生成X、Y、Z、W四种化合物，其转化关系如图所示。已知：甲、乙、丙为短周期元素的单质，通常状况下为气体；丁是生活中常见金属。通常状况下，X是无色液体，Y是黑色晶体。丙在乙中燃烧发出苍白色火焰。(1)丁与X反应的化学方程式为_；红热的丁和乙反应的现象为_。(2)常温下，若Z、W两溶液的pH均等于5，则由水电离出的H的物质的量浓度前者与后者的比值为_。(3)将少量W的饱和溶液滴入沸腾的X中，得到红褐
14、色液体，反应的离子方程式为_，此液体具有的性质是_(填字母)。a光束通过该液体时形成光亮的“通路”b插入电极通过直流电后，有一极附近液体颜色加深c向该液体中加入硝酸银溶液，无沉淀产生d将该液体加热、蒸干、灼烧后，有氧化物生成答案：(1)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2铁在氯气中燃烧，生成棕黄色烟(2)104(3)Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3Ha、b、d解析：甲、乙、丙、丁四种单质在点燃条件下两两化合生成X、Y、Z、W四种化合物，甲、乙、丙均为前三周期元素的单质，常温下均为气态，甲和丙反应产生X，X是无色液体，因此X是水，是氢气和氧气反应产生的水；丁是日常生活中的一种常见金属，常温
15、下，丁和甲反应产生Y，Y是黑色固体，因此是铁和氧气反应产生四氧化三铁，则Y是四氧化三铁；由此可知甲是氧气，丙是氢气，丁是铁；丙在乙中燃烧发出苍白色的火焰，可知乙是氯气，W为氯化铁，Z为氯化氢，带入验证符合转化关系。(1)丁是铁，X是水，乙是氯气，丁与X反应的化学方程式为3Fe4H2O(g)Fe3O44H2，红热的丁和乙反应的现象为铁在氯气中燃烧，生成棕黄色烟。(2)W为氯化铁，Z为氯化氢，氯化铁溶液中若pH等于5，则由水电离出的H的物质的量浓度为105mol/L，氯化氢溶液中若pH等于5，则由水电离出的H的物质的量浓度为109mol/L，所以Z、W两溶液由水电离出的H的物质的量浓度前者与后者的
16、比值为109mol/L105mol/L104。(3)将少量氯化铁的饱和溶液滴入沸腾的水中，得到红褐色液体，反应的离子方程式为Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H，此液体为胶体，所以有a.光束通过该液体时形成光亮的“通路”，是胶体的丁达尔现象，故正确；b.插入电极通过直流电后，有一极附近液体颜色加深，是胶体的电泳现象，故正确；c.向该液体中加入硝酸银溶液，溶液中有氯离子，有沉淀产生，故错误；d.将该液体加热、蒸干、灼烧后，铁离子充分水解，氯化氢挥发，有氧化铁生成，故正确。题组二铁及化合物反应产物的判断32017河北枣强中学期中某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，向其中
17、逐渐加入铁粉，溶液中Fe2浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A114 B131 C338 D111答案：A解析：氧化性强弱顺序：HNO3Fe3Cu2，01时发生反应Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O，消耗1 mol Fe的同时消耗4 mol硝酸，生成1 mol Fe3，12时发生反应Fe2Fe3=3Fe2，消耗1 mol Fe同时消耗2 mol Fe3，因此原溶液中Fe3的物质的量为1 mol,23时发生反应FeCu2=Fe2Cu，消耗1 mol Fe的同时消耗1 mol Cu2，则原溶液中有1 mo
18、l Cu2，溶液的体积相同，浓度之比等于物质的量之比为114，故答案选A。42017安徽“学普”联考三草酸合铁酸钾晶体K3Fe(C2O4)33H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、1.0 molL1 HNO3、1.0 molL1盐酸、1.0 molL1 NaOH、3%H2O2、0.1 molL1 KI、0.1 molL1 CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。(1)该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形
19、式存在，而盐只有K2CO3。通过_可验证固体产物中是否含有钾元素。(2)固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设：假设1：全部是铁单质；假设2：_；假设3：_。设计实验方案证明你的假设实验过程根据中方案进行实验，请写出实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论步骤1：_部分固体不溶解步骤2：_步骤3：继续步骤2中的(2)，进行固液分离，用蒸馏水洗涤至洗涤液无色，取少量固体于试管中，滴加过量HCl后，静置，取上层清液，滴加适量H2O2，充分震荡后滴加KSCN_答案：(1)焰色反应(2)全部为FeO同时存在铁单质和FeO实验步骤预期现象与结论步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水
20、，充分振荡使碳酸钾完全溶解，分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体步骤2：向试管中加入适量硫酸铜溶液，再加入少量不溶固体，充分振荡(1)若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设2成立。(2)若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体生成，则证明有铁单质存在结合步骤2中的(2)：(1)若溶液基本无色，则假设1成立；(2)若溶液呈血红色，则假设3成立解析：(1)验证固体产物中是否存在钾元素，利用钾元素的焰色反应检验。(2)根据题意：固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，所以存在的可能是零价或正二价的铁元素的单质或化合物。金属铁不溶于水中，但是可以和硫酸铜发生置换反应，生成金属铜和硫酸亚
21、铁，氧化亚铁不溶于水，铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和水，可以检验亚铁离子的存在进而确定氧化亚铁的存在。1铁及其化合物遇弱氧化剂生成Fe2，遇强氧化剂生成Fe3，如FeO与盐酸反应生成Fe2，与稀硝酸反应生成Fe3。2Fe3O4的组成和性质：Fe3O4的组成可理解为FeOFe2O3，与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)反应时生成Fe2和Fe3；与氧化性酸(如HNO3)反应时生成Fe3；与还原性酸(如HI)反应时生成Fe2。3铁与稀硝酸反应产物的判断(1)当HNO3过量时即：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O，铁元素的存在形式为Fe3；(2)当Fe过量时即：3Fe8HNO3=3Fe(NO3)2
22、2NO4H2O，铁元素的存在形式为Fe2；(3)当时：铁元素的存在形式为Fe2和Fe3。探规寻律题组三Fe(OH)2的制备方法5下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是_(填序号)。答案：解析：因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。、原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；的原理为铁作阳极产生Fe2，与电解水产生的OH结合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；中液面加苯阻止了空气
23、进入；由于带入空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。6某化学兴趣小组拟用下图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。(1)稀硫酸应放在_中(填写仪器名称)。(2)本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排尽后，再关闭开关_、打开开关_就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由_。(3)该实验使用铁粉，除反应速率可能太快外，还可能会造成的不良后果是_。答案：(1)分液漏斗(2)BA(或“AC”)防止生成的氢氧化亚铁被氧化(3)铁粉进入导管从而堵塞导管(或其他合理答案)防止Fe(OH)2氧化的方法(1
24、)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。(2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH溶液。(3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。(4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。(5)用Fe作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液，利用新产生的Fe2与OH反应制取。探规寻律考点Fe2、Fe3的性质、转化及应用1亚铁盐含有Fe2的溶液呈浅绿色，既有氧化性，又有还原性。(1)氧化性：Fe2与Zn反应的离子方程式：ZnFe2=FeZn2；(2)还原性：Fe2与Cl2反应的离子方程式：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)特性：含有Fe2的盐溶
25、液遇铁氰化钾溶液显示特征蓝色。2铁盐含Fe3的溶液呈黄色，Fe3具有较强的氧化性。(1)氧化性：Fe3与Cu反应的离子方程式：2Fe3Cu=Cu22Fe2。Fe3与I反应的离子方程式：2Fe32I=2Fe2I2。(2)特性：含有Fe3的盐溶液遇KSCN溶液变成红色。3Fe2与Fe3的转化注意：用新制氯水和KSCN溶液检验Fe2时，一定要分步加入，且应先加KSCN溶液。若是溶液X红色，则溶液X中可能含Fe3。(2)含Fe2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的检验Fe3的检验a混合溶液溶液变红色，说明含有Fe3b混合溶液试纸变蓝色，说明含有Fe3Fe2的检验a混合溶液酸性KMnO4溶液紫红色褪去，
26、说明含有Fe2b混合溶液溴水褪色，说明含有Fe25含铁物质的分离与提纯主要物质杂质除杂方法Fe2Fe3加过量铁粉后过滤FeCl3FeCl2加氯水或H2O2Fe2Cu2加过量铁粉后过滤FeAl加过量NaOH溶液后过滤Fe2O3Al2O3、SiO2加过量NaOH溶液后过滤1高考选项组合题下列叙述正确的是()A将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成，溶液呈血红色，稀硝酸将Fe氧化为Fe32015全国新课标卷B在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe32015天津卷C向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液变成血红色，Fe2既有氧化
27、性又有还原性2015广东卷DFe2O3FeCl3(aq)无水FeCl32015江苏卷答案：B解析：A项，忽视了Fe3的氧化性，稀硝酸与过量的Fe只能反应生成硝酸亚铁和NO气体，错误；C项，FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液，溶液变成血红色，说明H2O2把Fe2氧化为Fe3，体现了Fe2的还原性，没有体现氧化性，错误；D项，FeCl3是强酸弱碱盐，直接加热蒸发最终得到的是氢氧化铁，错误。22015上海卷检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是()ANaOH BKMnO4 CKSCN D苯酚答案：B解析：A项，若加入NaOH，硫酸亚铁发生复分解反应产生的白色F
28、e(OH)2会被硫酸铁发生反应产生的红褐色Fe(OH)3遮挡，不容易观察到，因此不能鉴定，错误。B项，KMnO4有氧化性，硫酸亚铁有还原性，会发生氧化还原反应，使KMnO4的紫色褪去，而硫酸铁不能与KMnO4发生反应，因此可以作为鉴定试剂，正确。C项，KSCN与硫酸铁会发生反应，使溶液变红色，而硫酸亚铁不能反应，因此无论硫酸亚铁是否存在，溶液都变红色，因此无法鉴定，错误。D项，苯酚与硫酸铁溶液发生显色反应，使溶液变为紫色，而与硫酸亚铁不能发生反应，无论硫酸亚铁是否存在，溶液都变紫色，所以不能作为鉴定试剂，错误。32014安徽卷下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A该溶液中，K、Fe
29、2、C6H5OH、Br可以大量共存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。42014江苏卷磷酸铁(FePO42H2O，
30、难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。实验室可通过下列实验制备磷酸铁。(1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。反应加热的目的是_。(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2。为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2，离子方程式如下：Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、_和_。若滴定x mL滤液中的Fe2，消耗a molL1K2Cr2O7标准溶液b mL，则滤液中c(Fe2)_molL1。为使滤液中的Fe2完全被H2
31、O2氧化，下列实验条件控制正确的是_(填序号)。A加入适当过量的H2O2溶液B缓慢滴加H2O2溶液并搅拌C加热，使反应在较高温度下进行D用氨水调节溶液pH7答案：(1)加快铁与稀硫酸的反应速率(2)用蒸馏水洗净用K2Cr2O7标准溶液润洗23次AB解析：(1)温度越高反应速率越快，因此加热可以加快反应的速率。(2)滴定管要先用蒸馏水洗净，再用待装液体润洗。根据题给离子方程式可知，n(Fe2)6n(Cr2O)，c(Fe2) molL1。加入过量的H2O2，可以使Fe2充分被氧化；缓慢滴加H2O2并搅拌，可以使反应更充分；加热会使H2O2发生分解；加入氨水会使Fe2转化为沉淀。故答案为AB。题组一
32、Fe2与Fe3的转化及应用1下列除杂的操作不正确的是()AMgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量镁充分反应后过滤BFeCl2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Mg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，达到除杂的目的，B正确；先用H2O2将
33、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。22017合肥第一次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：考查元素及其化合物的知识。氧化性气体如O2、Cl2等能与Fe2(aq)反应(NH3也能)，而H2和SO2等气体不能与Fe2(aq)反应。3现有浓度分别为1 molL1的FeCl3、FeCl2、
34、CuCl2混合溶液100 mL，加入一定量的铁粉，按下列情况填空。(1)充分反应后，如果溶液中还有一定量的Cu2，则溶液中一定含有的金属离子还有_，该离子在溶液中的物质的量范围为_，可能含有的金属或金属离子为_。(2)反应完毕后，铁粉有剩余，溶液中一定含有的金属离子为_，物质的量为_mol，一定没有的金属离子为_。答案：(1)Fe20.1 moln(Fe2)3.7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Fe
35、3，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，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。脉络构建核心要素1特殊的颜色(1)固体：Fe3O4、FeO黑色，Fe2O3红棕色，Fe(OH)2白色，Fe(OH)3红褐色；(2)溶液：Fe2浅绿色，Fe3棕黄色。2特殊现象(1)Fe(OH)2Fe(OH)3，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。(2)Fe3遇KSCN溶液变红色。(3)Fe2与Fe(CN)63反应生成铁氰化亚铁Fe3Fe(CN)62蓝色沉淀。3必记五反应(1)Fe2FeCl3=3FeCl2(2)Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2(3)2FeCl2Cl2=2FeCl3(4)2Fe32I=I22Fe2(5)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3提醒 完成课时作业(十)
