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人教版（2019）必修第一册第三章第一节 铁及其化合物
课时训练四
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．铁放置时间长了就会生锈。铁容易生锈，除了由于它的化学性质活泼以外，同时与
外界条件也有很大关系。水分是使铁容易生锈的物质之一。然而，光有水也不会使铁
生锈，只有当空气中的氧气溶解在水里时，氧在有水的环境中与铁反应，才会生成一
种叫氧化铁的东西，这就是铁锈，铁生锈总的反应为 。
铁锈是一种棕红色的物质，它不像铁那么坚硬，很容易脱落，一块铁完全生锈后，体
积可胀大8倍。如果铁锈不除去，这海绵状的铁锈特别容易吸收水分，铁也就锈蚀的
更快了。下列关于铁及其化合物的说法，不正确的是
A．金属铁可以被磁铁吸引 B．铁丝在氯气中燃烧生成
C．铁有良好的导电、导热性 D．铁丝可以在氧气中剧烈燃烧
2．下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是
A．铁粉具有还原性，可作食品的抗氧化剂
B．小苏打可溶于水，可作糕点的膨松剂
C．臭氧具有强氧化性，可作食品的杀菌剂
D．维生素C具有还原性，可作食品的抗氧化剂
3．已知硝酸能将 氧化为 。下列物质反应后一定有+3价铁生成的是
①过量铁丝在 气中点燃
② 与过量稀硫酸反应
③ 溶液中通入少量
④ 和 的混合物溶于盐酸中
⑤稀硝酸中加入过量铁粉
A．①② B．①③ C．①③④ D．①③④⑤
4．用 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A．3mol单质Fe与足量水蒸气在高温下完全反应，失去9 个电子B．2g氘化锂( )中含中子数为
C．2.24L 与足量的 充分反应，转移电子数为0.1
D．56g Fe与足量硫粉充分反应转移电子数为3
5．将过量的铁片投入热的浓硫酸中，下列判断正确的是
A．金属铁片表面因生成致密氧化膜而不反应
B．会立即生成H
2
C．会立即生成SO ，且只生成SO
2 2
D．除了SO 外，还会有H 产生
2 2
6．下列有关反应的离子方程式正确的是
A．氯气溶于水
B． 溶于足量稀 ：
C．氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应：
D．过氧化钠投入水中：
7．下列关于铁及其氧化物的说法中正确的是
A．磁铁矿粉末溶于盐酸后生成FeCl
2
B．铁与盐酸、水蒸气反应，铁作氧化剂
C．铁与水蒸气在高温下反应生成Fe O 和H
3 4 2
D．FeO为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)
2
8．下列转化过程只能通过化合反应实现的有
① ② ③ ④ ⑤
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
9．部分氧化的Fe—Cu合金样品(氧化产物为Fe O、CuO)共5.76g，经如图处理：
2 3
下列说法不正确的是
A．样品中Fe元素的质量为2.24 g
B．V＜896
试卷第2页，共3页C．参与反应的n(H SO ) = 0.04 mol
2 4
D．滤液A中的阳离子为Fe2+、Cu2+、H+
10．下列反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是
A．工业上常用Cl 和石灰乳反应制备漂白粉：
2
B．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2++H++OH+SO = H O+BaSO↓
2 4
C．铜片与硝酸亚铁溶液反应：Cu+Fe2+=Cu2++Fe
D．实验室制备FeSO 时需加入少量铁粉：2Fe3++Fe=3Fe2+
4
11．实验室模拟以含铁废渣(主要成分为 、 ，杂质为 、 )为
原料制备七水硫酸亚铁 的流程如图所示。下列说法错误的是
A．“除铜”步骤的反应类型有置换反应和化合反应
B．含铁废渣中的 、 、 均属于碱性氧化物
C．实验室需要 溶液，需要称取 配制
D．铜器生锈[主要成分为 ]的反应原理为：
12．下列物质的用途不正确的是
A．氧化钠-呼吸面具中用作氧气的来源 B．漂白液(有效成分NaClO)-用作漂白剂
C．碳酸钠-用作食用碱 D．氧化铁-用作红色颜料
13．下列方程式不能准确解释相应物质用途的是
A．用过氧化钠将呼吸产生的二氧化碳转化为氧气：
B．用小苏打可以缓解胃酸过多引起的不适：
C．用稀盐酸除去铁制品表面的锈层：D．用氯化铁溶液做腐蚀液制印刷电路板：
14．将部分氧化(氧化产物为Fe O、CuO)的铁铜合金样品5.76g进行如图处理。下列
2 3
说法正确的是
A．滤液A中的阳离子为Fe3+、Fe2+、H+
B．样品中铁元素的质量为3.36g
C．样品中CuO的质量小于4.0g
D．V=896
二、多选题
15．由一种工业废渣(主要成分为 、少量Fe、Al的氧化物，其他杂质酸浸时不
反应)为原料制备 的实验过程如下。下列说法正确的是
A．“酸浸”时 发生反应的离子方程式为
B．将废渣粉碎同时酸浸时不断搅拌可以加快酸浸时反应速率
C．“氧化”后的溶液中存在的阳离子为 、 、
D．操作X为萃取分液，使用的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯
三、填空题
16．回答下列问题：
(1)高铁酸钾( )是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。 与
试卷第4页，共3页KClO在强碱性条件下反应可制取 ，同时生成KCl，其反应的离子方程式为
___________。
(2)bmL 溶液中含有ag ，若把此溶液取一半加水稀释至2bmL，则稀释后
溶液中 的物质的量浓度为___________mol/L。
(3)向一定量的Fe、FeO、 、 的混合物中加入100mL 的盐酸，恰好
使混合物完全反应，放出11.2L(标准状况)气体，所得溶液中加入KSCN溶液不变红色。
用足量的CO在高温下还原相同质量的该混合物，所得铁的质量为___________克。
(4)a克碳酸钠与碳酸氢钠的混合物，加热灼烧，固体质量为b克，求碳酸钠的质量分
数___________。
(5)0.2mol/L 60mL，恰好与含0.1mol/L 的溶液40mL完全反应，试推测
元素M在还原产物中的化合价___________价。
17．铁的氢氧化物
(1)Fe(OH) 、Fe(OH) 的比较
2 3
名称 Fe(OH) Fe(OH)
2 3
颜色 ①_____ ②_____
热稳定性 —— ③_____
水溶解性 难溶 难溶
制备(离子方程式) ④_____ ⑤_____
与盐酸反应(离子方程式) ⑥_____ ⑦_____
转化 ⑧_____
(2)Fe(OH) 的制备
2
Fe(OH) 具有很强的还原性，易被氧化为Fe(OH) 在实验室中制备Fe(OH) ，并使
2 3. 2
Fe(OH) 长时间保持白色沉淀状态，成功的关键有以下两点：
2
①溶液中不含Fe3＋和O 等氧化性物质；
2
②制备过程中，保证生成的Fe(OH) 在密闭的隔绝空气的体系中。
2
18．已知X含有五种元素，为验证其组成，特进行如下实验，其中，物质A受热易分
解。请回答：
(1)白色固体A的化学式_______
(2)物质X的化学式_______
(3)请写出物质X受热分解化学方程_______
19．现有两试剂瓶标签模糊不清，只知道瓶中分别盛有氢氧化铁胶体和氯化钠溶液，
试用物理和化学方法对其进行鉴别。
【物理方法】(写出对应现象)
(1)观察颜色：呈___色的是氢氧化铁胶体，___色的是氯化钠溶液。
(2)胶体特性：在水平方向上用激光笔照射两个试剂瓶，若从侧面看到___，则为氢氧化
铁胶体，无此现象的为氯化钠溶液。
【化学方法】(写出对应化学方程式)
(3)加盐酸能够反应的是Fe(OH) ：___。
3
(4)加入HNO 酸化的AgNO 溶液，生成白色沉淀的是NaCl溶液，无白色沉淀生成的
3 3
是Fe(OH) 胶体：___。
3
20．某氯化铁样品中含有少量FeCl 杂质，现要测定其中铁元素的质量分数，实验按如
2
图步骤进行：
请根据流程，回答以下问题：
(1)检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是_______。
(2)若坩埚质量是Wg，坩埚与加热后固体总质量是Wg，则样品中铁元素的质量分数
1 2
_______；若称量准确，最终测得铁元素的质量分数偏大，则造成误差的原因可能是
_______(写出一种原因即可)。
试卷第6页，共3页四、实验题
21．高铁酸钾(K FeO)具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。已知：
2 4
KFeO 易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙醇，在0～5 ℃的强碱性溶液中较稳定。
2 4
制备高铁酸钾的方法有干法和湿法。
Ⅰ.湿法制备高铁酸钾(夹持装置略去)
原理：实验室中常用KClO在强碱性介质中与Fe(NO ) 反应制备KFeO
3 3 2 4
(1)装置A中反应的离子方程式为_______。盛装浓盐酸的分液漏斗右侧的导管的作用
是_______。
(2)氯气的发生装置可以选择图中的_______(用图中大写字母表示)；
(3)选择上述装置，制备KFeO，按气流从左到右的方向，合理的连接顺序
2 4
a→_______(填仪器接口字母，仪器不可重复使用)。
(4)写出KClO在强碱性介质中与Fe(NO ) 反应生成KFeO 的离子方程式为_______；
3 3 2 4
(5)制备的高铁酸钾粗产品中含有KCl、Fe(OH) 等杂质，请将以下提纯步骤补充完整，
3
(实验药品：高铁酸钾粗产品、蒸馏水、乙醇、饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液、冷
的稀KOH溶液、冰水)。
①取一定量的高铁酸钾粗产品，溶于冷的稀KOH溶液；
②过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液；
③搅拌、静置、过滤，用_______(填“蒸馏水或乙醇”)洗涤2～3次，在真空干燥箱中
干燥。
II.干法制备高铁酸钾的主要反应为：2FeSO +6Na O=2Na FeO+2Na O+2Na SO +O ↑。
4 2 2 2 4 2 2 4 2
(6)该反应中的还原剂是_______，每生成l molNa FeO 转移_______个电子(阿伏伽德罗
2 4
常数用N 表示)。
A
(7)简要说明KFeO 作为复合型水处理剂时所起的作用_______、_______。
2 4
22．铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究
铁及其化合物性质。
Ⅰ.氢氧化亚铁的制备：两组同学分别设计如下实验探究能较长时间观察到白色Fe(OH) 沉淀的制取方法。
2
A组实验：用NaOH溶液和FeSO 溶液直接反应。(如图1)
4
(1) FeSO 可由铁粉还原Fe (SO ) 制得，反应的离子方程式是：_______。
4 2 4 3
(2)该方法能观察到白色Fe(OH) 沉淀，但沉淀颜色快速发生变化，其颜色变化为
2
_______。
B组实验：选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图2。
(3)实验时，先_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞
和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后， _______(填“打开”或“关闭”)止水夹
K，制得白色Fe(OH) 沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。
2
Ⅱ.“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质：
(4)①A装置的作用是_______B中反应的化学方程式为_______。
②D的作用是_______。
③点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_______。
试卷第8页，共3页参考答案：
1．B
【详解】A．铁单质可以被磁铁吸引，A正确；
B．氯气具有强氧化性，铁丝在氯气中燃烧生成 ，B错误；
C．金属单质都具有良好的导电导热性，C正确；
D．铁丝在纯氧气中剧烈燃烧，生成 ，D正确；
故选B。
2．B
【详解】A．Fe粉具有还原性，易和空气中的氧气反应，可用作食品袋中的抗氧化剂，故
A不选；
B．小苏打加热分解会产生二氧化碳，可作糕点的膨松剂，物质的性质与用途对应关系错
误，故B选；
C． 臭氧是一种强氧化性的气体，具备强有力的杀菌消毒功效，可作食品的杀菌剂，故C
不选；
D．维生素C又名抗坏血酸，具有酸性和强还原性，可用作食品抗氧化剂，故D不选；
正确答案是B。
3．B
【详解】①铁与氯气反应生成氯化铁，反应式为 ；②铁与稀硫酸反应
生成硫酸亚铁和氢气，反应式为 ；③氯气可将氯化亚铁氧化，生成
氯化铁，反应式为 ；④若氧化铁过量，则反应结束后有+3价铁生成，若
铁单质过量，则过量的铁将三价铁还原为+2价的亚铁离子；⑤稀硝酸先与铁反应生成硝酸
铁和一氧化氮，反应式为 ，剩余的铁粉再将硝酸铁还原
为硝酸亚铁，反应式为 ；综上，一定生成+3价铁的反应有反应①
和反应③，故选B。4．B
【详解】A．3mol单质Fe与足量水蒸气在高温下完全反应生成四氧化三铁，失去8 个电
子，A错误；
B．2g氘化锂( )中含中子数为 ，B正确；
C．标准状况下，2.24L 与足量的 充分反应，转移电子数为0.1 ，题中没有标
准状况，无法就算，C错误；
D．56g Fe与足量硫粉充分反应生成FeS，转移电子数为2 ，D错误；
故答案选B。
5．D
【详解】A．铁遇到冷的浓硫酸发生钝化，遇到热的浓硫酸会发生反应生成硫酸铁、二氧
化硫和水，A错误；
B．铁遇到热的浓硫酸会发生反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，开始无氢气生成，等浓硫
酸随着反应被逐渐稀释才会与铁反应生成氢气，B错误；
C．开始时铁与热的浓硫酸反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，随着反应进行浓硫酸被稀释
成稀硫酸，故后期铁会与稀硫酸反应生成氢气，C错误；
D．铁与热的浓硫酸反应先生成二氧化硫，随着硫酸浓度降低，其与铁反应生成氢气，D
正确；
故答案选D。
6．A
【详解】A．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，离子方程式为：
，A正确；
B． 溶于足量稀 生成三价铁，离子方程式为：Fe+4H++ =Fe3++NO↑+2HO，B
2
错误；
C．氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应生成水和硫酸钡，离子方程式为：
，C错误；
答案第2页，共2页D．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为：
，D错误；
故选A。
7．C
【详解】A．磁铁矿主要成分为Fe O，与盐酸后生成FeCl 、FeCl ，故A错误；
3 4 2 3
B．铁与盐酸、水蒸气反应分别生成FeCl 、Fe O，铁元素化合价升高，铁作还原剂，故B
2 3 4
错误；
C．铁与水蒸气在高温下反应生成Fe O 和H，故C正确；
3 4 2
D．FeO不与水反应，不能生成Fe(OH) ，故D错误；
2
故答案为C。
8．A
【详解】① ，可以有如下反应：置换反应 和化合反应
等；
② ，可以有：化合反应 和复分解反应
等；
③ ，可以有：化合反应 和置换反应
等，
④ ，只能有反应： 化合反应；
⑤ ，可以有：化合反应 ，和置换反应
等，故选A。9．D
【分析】部分氧化的合金样品中含有铁、铜、氧化铁和氧化铜，由题给流程可知，合金样
品与足量稀硫酸反应、过滤得到VmL氢气、3.2g铜和含有稀硫酸、硫酸亚铁的滤液A；滤
液A与足量氢氧化钠溶液反应、过滤得到氢氧化亚铁沉淀，沉淀充分灼烧得到3.2g氧化铁；
由铜原子和铁原子个数守恒可知，样品中铜元素、铁元素的物质的量分别为
=0.05mol、 ×2=0.04mol，则合金中铁元素的质量为0.04mol×56g/mol=2.24g
、氧元素的物质的量为 =0.02mol，由水的分子式可知，反应中消耗氢离
子的物质的量为0.02mol×2=0.04mol，由铁元素的物质的量可知，参加反应的硫酸物质的量
为0.04mol，所以稀硫酸与铁反应生成标准状况下氢气的体积为(0.04mol×2—0.04mol) ×
×22.4L/mol×103mL/L=448mL。
【详解】A．由分析可知，样品中铁元素的质量为2.24 g，故A正确；
B．由分析可知，反应生成标准状况下氢气的体积为448mL，则V＜896，故B正确；
C．由分析可知，参与反应的硫酸物质的量为0.04mol，故C正确；
D．由分析可知，滤液A为含有稀硫酸和硫酸亚铁的混合溶液，溶液中的阳离子为亚铁离
子和氢离子，不含有铜离子，故D错误；
故选D。
10．D
【详解】A．石灰乳主要以固体形式存在，应该写化学式，反应的化学方程式应该为：
2Cl+2Ca(OH) =CaCl +Ca(ClO) +2H O，A错误；
2 2 2 2 2
B．不符合物质反应的微粒个数比，反应的离子方程式应该为：Ba2++2H++2OH+SO =
2HO+BaSO↓，B错误；
2 4
C．金属活动性：Fe＞Cu，所以在溶液中Cu与FeSO 不能发生反应，C错误；
4
D．Fe2+具有强的还原性，容易被空气中的氧气氧化产生Fe3+，加入Fe粉，能够使Fe3+再被
还原为Fe2+，反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，D正确；
答案第4页，共2页故合理选项是D。
11．C
【分析】本题以含铁废渣为原料，来制备七水硫酸亚铁，首先用硫酸溶解原材料，随后加
入单质铁来置换出铜离子，同时把三价铁还原为二价铁，过滤并结晶后得到产物，以此解
题。
【详解】A．由分析可知，“除铜”步骤的反应有Fe+Fe (SO )=3FeSO，Fe+CuSO
2 4 3 4 4
═FeSO +Cu，分别为化合反应和置换反应，A正确；
4
B． 、 、 均可以和酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，B正确；
C．根据铁元素守恒可知， ，C错
误；
D．空气中的二氧化碳，水，氧气和铜反应生成铜锈，方程式为：
，D正确；
故选C。
12．A
【详解】A．氧化钠能与二氧化碳和水反应，但不产生氧气，呼吸面具中用作氧气来源的
物质是过氧化钠，A不正确；
B．漂白液的有效成分是NaClO，具有强氧化性，可用作漂白剂，B正确；
C．碳酸钠能与面团中的酸反应，并产生二氧化碳气体，可用作食用碱，C正确；
D．氧化铁呈红棕色，与油漆混合，可用作红色颜料，如防锈漆，D正确；
故选A。
13．B
【详解】A. 过氧化钠可以与二氧化碳反应产生氧气，可作为供氧剂，所以用过氧化钠将呼
吸产生的二氧化碳转化为氧气： ，A正确；
B. 用小苏打可以缓解胃酸过多引起的不适，小苏打是碳酸氢钠，反应的化学方程式是：
，B错误；
C. 铁制品表面的锈层的主要成分是氧化铁，用稀盐酸除去铁制品表面的锈层：，C正确；
D. 用氯化铁溶液做腐蚀液制印刷电路板： ，D正确；
故选B。
14．C
【分析】稀硫酸足量，只有金属铜不与和硫酸反应，所以3.2g滤渣为金属铜，物质的量为
0.05mol，滤液中不含铜离子，即合金样品中总共含有铜元素0.05mol，滤液A中加入足量
氢氧化钠溶液，将所得滤渣灼烧得到的3.2g固体为氧化铁。
【详解】A．金属铜可以和铁离子反应，所以滤液A中一定不含有铁离子，A错误；
B．样品中铁元素的物质的量为 ，其质量为 ，
B错误；
C．部分氧化的铁铜合金中含有Cu、Fe、O元素，根据B项分析可知，样品中铁元素的质
量为2.24g，而合金样品质量为5.76g，所以CuO的质量不超过5.76g-2.24g=3.52g，C正确；
D． 滤液A中的溶质为过量的硫酸和硫酸亚铁，而样品中铁元素的物质的量为0.04mol，
若铁全部与硫酸反应生成氢气，生成氢气的物质的量为0.04mol，在标况下的体积为
896mL，根据题意，实际产生的氢气体积小于896ml，D错误；
故选C。
15．BD
【详解】A． 为微溶物，应写化学式，离子方程式为：
，故A错误；
B．废渣粉碎可以增大反应的接触面积，从而加快反应速率，同时搅拌也有利于反应充分
混合接触，增大反应速率，故B正确；
C． 、少量Fe、Al的氧化物加酸时均溶于硫酸得到相应的硫酸盐，再加双氧水将亚
铁离子氧化成三价铁，“氧化”后的溶液中存在的阳离子为 、 、 、 ，故
C错误；
D．操作X为萃取分液，萃取需要用到分液漏斗，烧杯，故D正确；
答案第6页，共2页故选：BD。
16．(1)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO +3Cl-+5H O
2
(2)
(3)2.8
(4)
(5)+3
【详解】（1） 与KClO在强碱性条件下反应可制取 ，同时生成KCl，Cl元素
化合价由+5降低为-1，Fe元素化合价由+3升高为+6，根据得失电子守恒、电荷守恒，配
平反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO +3Cl-+5H O。
2
（2）bmL 溶液中含有ag ， ，
，若把此溶液取一半加水稀释至2bmL，则稀释后溶液中
的物质的量浓度为 mol/L；
（3）向一定量的Fe、FeO、 、 的混合物中加入100mL 的盐酸，恰好使
混合物完全反应，放出11.2L(标准状况)气体，所得溶液中加入KSCN溶液不变红色，说明
溶质为FeCl ，根据氯元素守恒， ，用足量
2
的CO在高温下还原相同质量的该混合物，根据铁元素守恒，所得铁的物质的量为
0.05mol，铁的质量为2.8克。
（4）a克碳酸钠与碳酸氢钠的混合物，加热灼烧，固体质量为b克，可知碳酸氢钠分解生
成水和二氧化碳的质量为(a-b)g，设碳酸氢钠的质量为xg；x= ，碳酸钠的质量分数 。
（5）0.2mol/L 60mL，恰好与含0.1mol/L 的溶液40mL完全反应，
被氧化为 ，设元素M在还原产物中的化合价为x，根据得失电子守恒0.2mol/
L×0.06L×(6-4)= 0.1mol/L×0.04L×2×(6-x)，x=+3。
17． 白色 红褐色 2Fe(OH) Fe O＋3HO Fe2＋＋2OH-
3 2 3 2
=Fe(OH) ↓(白色) Fe3＋＋3OH-=Fe(OH) ↓(红褐色) Fe(OH) +2H+=Fe2＋＋2HO
2 3 2 2
Fe(OH) +3H+=Fe3＋＋3HO 4Fe(OH) ＋O＋2HO=4Fe(OH) ；白色沉淀迅速变成灰绿色，
3 2 2 2 2 3
最后变成红褐色
【解析】略
18．(1)NH Cl
4
(2)FeH SNO
8 2 2 8
(3)2FeH SNO=2H O+4NH ↑+SO↑+Fe (SO )
8 2 2 8 2 3 2 2 4 3
【分析】由图可知分解后产生水0.02mol，通入氯化氢气体得到白色固体A为氯化铵
0.04mol；白色固体B为硫酸钡0.01mol；红褐色沉淀为Fe(OH) 0.02mol；白色沉淀C为硫
3
酸钡0.03mol，综合分析可知X中含有H 0.04+0.04×3=0.16mol，Fe 0.02mol，S
0.01+0.03=0.04mol，N 0.04mol，O ，
则X的化学式为：FeHSNO，以此解题。
8 2 2 8
（1）
由分析可知白色固体A为氯化铵，其化学式为：NH Cl；
4
（2）
由分析可知X的化学式为FeHSNO；
8 2 2 8
答案第8页，共2页（3）
X为FeHSNO，其分解产物中应该含有水蒸气，氨气，二氧化硫，硫酸铁，则其分解的
8 2 2 8
化学式为：2FeHSNO=2H O+4NH ↑+SO↑+Fe (SO )。
8 2 2 8 2 3 2 2 4 3
19．(1) 红褐色 无色
(2)光的通路
(3)Fe(OH) +3HCl=FeCl +3H O
3 3 2
(4)AgNO+NaCl=AgCl↓+NaNO
3 3
【解析】（1）
可利用观察法鉴别：氢氧化铁胶体呈红褐色，而氯化钠溶液为无色；
（2）
胶体特性：胶体具有丁达尔效应，可在水平方向上用红色激光笔照射两个试剂瓶，在与光
线垂直的方向上能看到一条光亮通路的是氢氧化铁胶体，无此现象的为氯化钠溶液；
（3）
盐酸和氢氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：
Fe(OH) +3HCl=FeCl +3H O；
3 3 2
（4）
氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为：
AgNO+NaCl=AgCl↓+NaNO
3 3。
20． 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO 溶液，若无沉淀
3
生成，则证明原沉淀已洗涤干净 氢氧化铁固体加热(灼
烧)时未充分反应变为Fe O
2 3
【分析】样品中加入盐酸和水，进行溶解，配制成250mL的溶液，取其中25.00mL溶液，
加入氯水，将亚铁离子氧化为铁离子，再加入过量氨水，沉淀铁离子，生成氢氧化铁，灼
烧氢氧化铁生成氧化铁，据此分析解答。
【详解】(1)滤液中存在氯化铵，可用硝酸酸化的硝酸银溶液检验最后一次洗涤液中是否存
在氯离子，以判断沉淀是否洗净，方法是取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化
的AgNO 溶液，若无沉淀生成，则证明原沉淀已洗涤干净；
3
(2)因铁元素质量守恒，即红棕色固体中的铁就是样品中铁，25mL溶液中得到的Fe O 中铁
2 3元素的质量为 ，则样品中铁元素的质量分数是
；因氢氧化铁固体加热时未充分反应变为Fe O，
2 3
则最终测得铁元素的质量分数偏大。
21．(1) MnO ＋4H++2Cl- Mn2++Cl ↑＋2HO 平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流
2 2 2
下
(2)A
(3)f→g→c→b→e
(4)2Fe3++3ClO−+10OH−=2FeO +3Cl−+5H O
2
(5)乙醇
(6) NaO 和FeSO 5 N
2 2 4 A
(7) 高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒 消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水
解生成Fe(OH) 胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降
3
【分析】A中加热下浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，通入F中饱和食盐水除去氯气中的
氯化氢气体，再通入D中与含Fe(OH) 的悬浊液(含KOH)反应即可制取KFeO，最后通入
3 2 4
E中用氢氧化钠溶液吸收未反应完的氯气；提纯高铁酸钾(K FeO)粗产品时，由于KFeO
2 4 2 4
在0～5 ℃的强碱性溶液中较稳定，可将粗产品溶于冷的 稀溶液中，形成含有 、
、 杂质的溶液， 以沉淀析出；将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和
溶液， 以沉淀形式析出；由于KFeO 易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙
2 4
醇，防止用水洗涤时晶体溶解损失，改用乙醇洗涤2～3次，得到纯净的 晶体。
【详解】（1）装置A为实验室制取氯气的装置，实验室制Cl 的反应方程式为：
2
答案第10页，共2页MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl↑+2H O，离子方程式为：MnO ＋4H++2Cl- Mn2++Cl ↑＋
2 2 2 2 2 2
2HO。盛装浓盐酸的分液漏斗右侧的导管的作用是：平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利
2
流下。
（2）加热下浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，则氯气的发生装置可以选择图中的A；
（3）据分析，选择的实验装置是A、F、D、E，气体与溶液反应或洗气都应是长进短出，
则按气流从左到右的方向，制备KFeO 的合理的连接顺序a→f→g→c→b→e。
2 4
（4）KClO在强碱性介质中与Fe(NO ) 反应生成KFeO、KCl和水，反应中 被氧化为
3 3 2 4
， 被还原为 ，反应在碱性条件进行，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒
得离子方程式为2Fe3++3ClO−+10OH−=2FeO +3Cl−+5H O；
2
（5）据分析，为防止用水洗涤时晶体溶解损失，应用乙醇洗涤2～3次。
（6）干法制备高铁酸钾的主要反应为：2FeSO +6Na O=2Na FeO+2Na O+2Na SO +O ↑，
4 2 2 2 4 2 2 4 2
硫酸亚铁中铁化合价升高，作还原剂，过氧化钠中氧化合价升高，也作还原剂，因此还原
剂为 ，化合价升高的都的产物为氧化产物，因此氧化产物是 ，
根据方程式过氧化钠部分化合价降低，转移10mol电子生成2mol ，因此每生成1
mol 转移5mol电子、为5N 个电子。
A
（7）KFeO 作为复合型水处理剂时所起的作用为杀菌消毒、净水剂，高铁酸钾具有强氧
2 4
化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH) 胶体能吸附水中
3
悬浮杂质而沉降。
22．(1)Fe＋2Fe3＋=2Fe2＋
(2)白色沉淀迅速变为灰绿色最终变为红褐色
(3) 打开 关闭
(4) 产生水蒸气 3Fe+4H O(g) Fe O+4H 吸收未反应的水蒸气
2 3 4 2收集H，并检验其纯度
2
【分析】铁与盐酸反应，生成硫酸亚铁和氢气；硫酸亚铁与NaOH溶液反应，可生成
Fe(OH) 沉淀，但Fe(OH) 的还原性比较强，易被空气中的氧气氧化，所以应设法控制空气
2 2
与Fe(OH) 接触，以便能较长时间看到Fe(OH) 的颜色。
2 2
（1）
铁粉还原Fe (SO ) 可生成FeSO ，反应的离子方程式是：Fe＋2Fe3＋=2Fe2＋。答案为：Fe＋
2 4 3 4
2Fe3＋=2Fe2＋；
（2）
白色Fe(OH) 沉淀在空气中易被氧气逐渐氧化，最后生成红褐色的Fe(OH) ，则颜色变化为：
2 3
白色沉淀迅速变为灰绿色最终变为红褐色。答案为：白色沉淀迅速变为灰绿色最终变为红
褐色；
（3）
制取Fe(OH) 时，左侧具支试管中产生FeSO ，然后由产生的氢气压入右侧广口瓶内，与
2 4
NaOH溶液发生反应，从而生成Fe(OH) 沉淀。实验时，先让Fe与稀硫酸反应制取FeSO
2 4
和H，所以应打开止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，
2
一段时间后，关闭止水夹K，制得白色Fe(OH) 沉淀。答案为：打开；关闭；
2
（4）
①A装置是制水蒸气的装置，则作用是产生水蒸气，B中铁粉与高温水蒸气反应，生成四
氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为3Fe+4H O(g) Fe O+4H 。
2 3 4 2
②因为还原CuO的H 必须干燥，所以D的作用是吸收未反应的水蒸气。
2
③因为H 与空气混合时，点燃会发生爆炸，所以点燃E处酒精灯之前应进行的操作是收集
2
H，并检验其纯度。答案为：产生水蒸气；3Fe+4H O(g) Fe O+4H ；吸收未反应的水
2 2 3 4 2
蒸气；收集H，并检验其纯度。
2
【点睛】图2中制取FeSO 溶液时，生成的H 有助于排出装置内的空气。
4 2
答案第12页，共2页
