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专题 03 铁 金属材料
第 07 练 铁及其化合物
1．铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素之一。铁的元素符号是( )
A．Mg B．Ca C．Fe D．Zn
【答案】C
【解析】铁的元素符号是Fe，C项正确。
2．下列反应不能通过化合反应直接制得的是( )
A．FeCl B．FeCl C．Fe(OH) D．Fe(OH)
2 3 3 2
【答案】D
【解析】2Fe＋3Cl 2FeCl ，Fe＋2FeCl ===3FeCl ，4Fe(OH) ＋O ＋2HO===4Fe(OH) ，Fe2＋＋
2 3 3 2 2 2 2 3
2OH－===Fe(OH) ↓，故能通过化合反应直接制得的是A、B、C。
2
3．既有氧化性，又有还原性的微粒是( )
A．Fe B．Fe2+ C．Fe3+ D．Cu2+
【答案】B
【解析】Fe2+是铁的中间价态微粒，化合价既可以升高也可以降低，因此既有氧化性，又有还原性。
4．将铁屑溶于过量的稀盐酸后，再加入下列物质，会有Fe3＋生成的是( )
A．硫酸 B．氯水 C．硫酸锌 D．氯化铜
【答案】B
【解析】Fe＋2HCl===FeCl ＋H↑，选项中，HSO 、ZnSO 、CuCl 均不能与FeCl 反应，但氯水中的
2 2 2 4 4 2 2
Cl 能氧化Fe2＋生成Fe3＋，离子方程式为2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－。
2 2
5．下列关于铁及其化合物的说法中，不正确的是( )
A．金属铁可被磁铁吸引 B．铁元素有可变化合价
C．铁丝在氯气中燃烧生成FeCl D．常温下铁片遇浓硫酸会发生钝化
2
【答案】C
【解析】铁丝在氯气中燃烧生成FeCl ，C项符合题意。
3
6．某些补铁剂的成分中含有硫酸亚铁，长期放置会因氧化而变质。检验硫酸亚铁是否变质的试剂是(
)
A．稀盐酸 B．石蕊溶液 C．KSCN溶液 D．氯水
【答案】C【解析】硫酸亚铁，长期放置会因被空气中的氧气氧化生成硫酸铁，Fe3+遇到SCN-会使溶液显血红色，
因此常用KSCN溶液检验Fe3+的存在，而Fe3+与稀盐酸、石蕊试液及氯水都唔明显变化，故选C。
7．证明溶液中是否含Fe2+，操作的正确顺序是( )
①加入少量KMnO 溶液 ②滴入少量KSCN溶液 ③加入少量氯水
4
A．先①后② B．先②后① C．先②后③ D．先③后②
【答案】C
【解析】Fe2+的检验:先加SCN－，再将Fe2+氧化成Fe3+。由于KMnO 溶液本身是紫红色的，应该用氯
4
水来氧化Fe2+。
8．明代宋应星所著《天工开物》中有记载：“黄矾，乃即炼皂矾(FeSO ·7H O)炉侧土墙……刮取下来，
4 2
名日黄矾，染家用之。金色浅者涂炙，立成紫赤色也。”下列有关黄矾说法错误的是( )
A．黄矾的主要成分中含有Fe3+ B．黄矾在医药上可以作补铁剂
C．黄矾可以应用于印染工业 D．黄矾经火烤，立刻生成Fe O
2 3
【答案】B
【解析】A项，根据黄矾的名称及Fe3+呈黄色，且黄矾是炼皂矾时得到，皂矾的主要成分FeSO ·7H O
4 2
有较强的还原性，所以易被氧化，得到黄矾，因此黄矾的主要成分中有Fe3+，A正确；B项，人体缺亚铁
离子，会造成贫血，而黄矾中的Fe元素是+3价，B错误；C项，“染家用之”意思染坊经常用它，所以黄
矾可以应用于印染工业，C正确；D项，依题意，“金色浅者涂炙，立成紫赤色也”，紫赤色是红棕色的
Fe O，D正确；故选B。
2 3
9．下列关于铁及其化合物说法错误的是( )
A．Fe在潮湿的空气中容易生锈 B．丹霞地貌的岩层因含Fe O 而呈红色
2 3
C．FeO中铁元素的化合价呈+2价 D．含Fe2+盐溶液遇KSCN溶液显红色
【答案】D
【解析】A项，在潮湿环境中，铁很容易与水、O 反应而生锈，A正确；B项，丹霞地貌的岩层中含
2
Fe O，该物质为红棕色，导致岩层显红色，B正确；C项，FeO中氧元素为-2价，则铁元素化合价为+2价，
2 3
C正确；D项，检验Fe3+可用KSCN溶液，因为Fe3+会与SCN-结合生成红色Fe(SCN) ，Fe2+遇KSCN无明
3
显现象，D错误；故选D。
10．印刷电路板的制作原理是用足量的FeCl 溶液腐蚀覆铜板上不需要的铜箔。下列说法正确的是(
3
)
A．用KSCN溶液可检验腐蚀后溶液中的Fe2+
B．Fe3+能溶解Cu，说明金属性Cu>FeC．当有1mol电子转移时，溶液中Cu2+增加1mol
D．腐蚀后溶液中的金属阳离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+
【答案】D
【解析】A项，Fe3+遇到KSCN溶液立即变为血红色，而Fe2+与KSCN溶液无明显现象，故不能仅用
KSCN溶液可检验腐蚀后溶液中的Fe2+，A错误；B项，Fe3+能溶解Cu，反应为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，该
反应不是置换反应，则不能说明金属性Cu>Fe，B错误；C项，根据反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+可知，当有
1mol电子转移时，溶液中Cu2+增加0.5mol，C错误；D项，根据反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+可知，腐蚀后溶
液中的金属阳离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+，D正确；故选D。
11．贫血是一种常见的疾病，其中缺铁性贫血是贫血中最常见的类型，通常补铁剂会与维生素C同服。
下列有关叙述中错误的是( )
A．补铁剂中的铁以Fe3+形式存在 B．铁是人体必需的微量元素
C．补铁剂搭配的维生素C具有还原性 D．Fe2+具有还原性，能被氧化成Fe3+
【答案】A
【解析】A项，血红蛋白的重要组成成分为Fe2+，故补铁剂中的铁以Fe2+形式存在，A错误；B项，铁
是人体内含量最多的必需微量元素，B正确；C项，亚铁离子易被人体吸收，维生素C具有还原性，可防
止亚铁离子被氧化为铁离子，C正确；D项，Fe2+具有还原性，化合价可升高，能被氧化成Fe3+，D正确；
故选A。
12．下列有关铁和铁的化合物的说法正确的是( )
A．氧化亚铁与水反应可以生成氢氧化亚铁 B．铁在纯氧中燃烧生成三氧化二铁
C．Fe(OH) 在空气中加强热生成Fe O D．Fe O 是FeO和Fe O 的混合物
3 2 3 3 4 2 3
【答案】C
【解析】A项，氧化亚铁不与水反应，故A错误；B项，铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁，故B错误；
C项，Fe(OH) 在空气中加强热与氧气反应生成氢氧化铁，氢氧化铁分解生成Fe O，故C正确；D项，
2 2 3
Fe O 是纯净物，不是FeO和Fe O 的混合物，故D错误；故选C。
3 4 2 3
13．关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的下列说法中不正确的是( )
A．铁元素化合价不完全相同 B．氧元素的化合价完全相同
C．氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体 D．铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体
【答案】C
【解析】铁的三种氧化物中，氧元素的化合价完全相同，都为－2价；铁元素的化合价不同，氧化铁
中铁为＋3价，氧化亚铁中铁为＋2价，四氧化三铁中铁为＋2价和＋3价。氧化铁俗称铁红，是一种红棕色的固体；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是一种黑色固体；故选C。
1．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是
( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe O
3 4
B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe O 和H
2 3 2
C．除去FeCl 溶液中的FeCl 杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤
2 3
D．Fe3＋与KSCN产生血红色沉淀
【答案】C
【解析】赤铁矿的主要成分是Fe O ；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe O 和H ；＋3价铁离子遇
2 3 3 4 2
KSCN溶液变为血红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验＋3价铁离子的存在。
2．铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉
淀至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) Fe O B．Fe(OH) Fe O C．Fe(OH) Fe(OH) D．Fe(OH) Fe O
3 2 3 2 2 3 2 3 2 3 4
【答案】B
【解析】铁与稀硫酸反应生成 FeSO ，再与过量氨水反应生成白色沉淀 Fe(OH) ，在空气中加热
4 2
Fe(OH) ，铁元素被氧化为＋3价，最后所得红棕色残渣为Fe O。
2 2 3
3．铁的常见化合价有＋2价和＋3价。据研究，铁在浓HNO 中发生钝化时，可生成一种化学式为
3
Fe O 的化合物，它可以看作由FeO和Fe O 组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为( )
8 11 2 3
A．FeO·3Fe O B．2FeO·3Fe O C．FeO·2Fe O D．2FeO·Fe O
2 3 2 3 2 3 2 3
【答案】B
【解析】化合物Fe O 可以看作由FeO和Fe O 组成的复杂氧化物，设化学式为nFeO·mFe O，则，解
8 11 2 3 2 3
得n＝2，m＝3，该化合物可以表示为2FeO·3Fe O。
2 3
4．下列反应的离子方程式正确的是( )
A．将铜屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe O＋8H＋===3Fe3＋＋4HO
3 4 2
C．FeCl 酸性溶液放在空气中变质：2Fe2＋＋4H＋＋O===2Fe3＋＋2HO
2 2 2
D．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H↑
2
【答案】A
【解析】A项，符合3个守恒，正确；B项，电荷不守恒，Fe O 中Fe有两种价态：＋2、＋3，所以
3 4
产物中有Fe2＋、Fe3＋，错误；C项，得失电子不守恒、电荷不守恒，错误；D项，不符合客观实际，反应
后只能产生Fe2＋和H，错误。
2
5．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，对下列实验事实的解
释正确的是( )操作、现象 解释
A． 向KI淀粉溶液中加入FeCl 溶液，溶液变蓝 Fe3+能与淀粉发生显色反应
3
B． 常温下，可以用铁质容器存放浓硫酸 常温下，铁与浓硫酸不反应
说明Fe置换出硝酸中的氢，
C． 向稀硝酸中加入少量铁粉，有气泡产生
生成了氢气
新制Fe(OH) 露置于空气中一段时间，物质 说明Fe(OH) 易被O 氧化成
D． 2 2 2
变成了红褐色 Fe(OH)
3
【答案】D
【解析】A项，向KI淀粉溶液中加入FeCl 溶液，溶液变蓝，是由于发生了反应：2Fe3++2I-=2Fe2++I
3 2
生成的I 遇到淀粉溶液变蓝，不是Fe3+能与淀粉发生显色反应，A错误；B项，常温下，铁、铝遇到浓硫
2
酸、浓硝酸发生钝化，可以用铁质容器存放浓硫酸，钝化是化学变化，故不是常温下，铁与浓硫酸不反应
而是表面一层反应后就形成了致密的氧化物保护膜阻止内部金属继续反应，B错误；C项，向稀硝酸中加
入少量铁粉，有气泡产生，反应为：Fe+4HNO (稀)=Fe(NO )+NO↑+2HO，故不能说明Fe置换出硝酸中的
3 3 3 2
氢，生成了氢气，C错误；D项，新制Fe(OH) 露置于空气中一段时间，物质变成了红褐色，反应原理为：
2
4Fe(OH) +O +2H O=4Fe(OH) ，则说明Fe(OH) 易被O 氧化成Fe(OH) ，D正确；故选D。
2 2 2 3 2 2 3
6．实验室中利用氧化铜和氧化铁混合物进行如图实验。下列说法错误的是( )
A．“3.04g固体”一定是铁铜混合物
B．“溶液2”中溶质的物质的量为0.1mol
C．混合物中含氧元素的物质的量为0.06mol
D．反应②能生成0.04gH
2
【答案】D
【解析】实验中得到溶液1发生的反应为CuO+HSO =CuSO+H O、Fe O+ 3H SO =Fe (SO )+3H O，
2 4 4 2 2 3 2 4 2 4 3 2
得到溶液2可能发生的反应为Fe (SO )+Fe=3FeSO 、Fe+H SO = FeSO + H ↑、CuSO + Fe=FeSO +Cu，设氧
2 4 3 4 2 4 4 2 4 4
化铁的物质的量为xmol、氧化铜为ymol，由氧化物的质量可得：160x+80y=4，由反应的方程式可得：64y+5.6—56(x+y+0.1—3x—y)=3.04，解联立方程可得x=0.01、y=0.03，则4g固体中含有1.6g氧化铁、2.4g
氧化铜，3.04g固体中含有1.92g铜、1.12g铁，溶液1中含有0.01mol硫酸铁、0.03mol硫酸铜、0.04mol硫
酸，溶液2中含有0.1mol硫酸亚铁。A项，3.04g固体中含有1.92g铜、1.12g铁，故A正确；B项，溶液2
中含有0.1mol硫酸亚铁，故B正确；C项，4g固体中含有0.01mol氧化铁、0.03氧化铜，混合物中含氧元
素的物质的量为0.06mol，故C正确；D项，溶液1中硫酸的物质的量为0.04mol，则与铁反应生成氢气的
质量为0.04mol×2g/mol=0.08g，故D错误；故选D。
7．下图是一种综合处理的工艺流程图。下列说法不正确的是( )
A．溶液酸性：B>C
B．向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液一定变为红色
C．溶液C的主要成分为HSO 和Fe (SO )
2 4 2 4 3
D．溶液A转化为溶液B的离子方程式：2Fe3++SO+2H O=2Fe2++4H++SO2-
2 2 4
【答案】B
【解析】将含有二氧化硫的尾气通入酸性硫酸铁溶液中发生反应2Fe3++SO+2H O=2Fe2++4H++SO2-，
2 2 4
溶液B为硫酸和硫酸亚铁溶液，溶液B中通入足量空气发生反应4Fe2++O +4H+=4Fe2++2H O得到溶液C，
2 2
则溶液C为硫酸铁溶液和硫酸溶液。A项，溶液B为硫酸和硫酸亚铁溶液，溶液C硫酸铁溶液和硫酸溶液，
溶液B向溶液C转化时消耗了部分氢离子，因此溶液的酸性：B>C，故A正确；B项，若通入的含SO 的
2
尾气过量，溶液A中Fe3+全部被还原成Fe2+，得到的溶液B中只含有Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液不变红，
故B错误；C项，溶液C的主要成分为HSO 和Fe (SO )，故C正确；D项，将含有二氧化硫的尾气通入
2 4 2 4 3
溶液A中得到溶液B，二氧化硫与Fe (SO ) 发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Fe3+
2 4 3
+SO+2H O=2Fe2++4H++SO2-，故D正确；故选B。
2 2 4
8．从黑铜矿(主要含有Cu S、FeS和少量SiO 杂质)，利用黑铜矿湿法炼铜并制取硫酸亚铁溶液的工艺
2 2
流程如图：
下列说法错误的是( )A．黑铜矿在“高温煅烧”前需要经过粉碎处理
B．“高温煅烧”时，每生成1molSO ，转移6mol电子
2
C．酸浸时，应加入稍过量的稀硫酸，提高浸出率
D．固体X可以为铁粉，试剂Y可以为CuSO 溶液
4
【答案】B
【解析】A项，黑铜矿在“高温煅烧”前需要原料预处理，经过粉碎处理，增大接触面积，提高原料
利用率，A项正确；B项，“高温煅烧”时，除了硫元素被氧化外，Cu元素和Fe元素化合价均升高，每
生成1molSO ，转移电子数大于6mol，B项错误；C项，酸浸时，应加入稍过量的硫酸溶液，使原料充分
2
反应，提高浸出率，C项正确；D项，固体X为铁粉，氧化性：Fe3+＞Cu2+＞H+，铁粉先与浸出液中的
Fe3+反应生成FeSO ，铁粉再与CuSO 溶液反应可以除去Cu中的Fe，D项正确；故选B。
4 4
9．FeSO 在工业上用途广泛，通过下列实验探究FeSO 溶液性质
4 4
实验l：向FeSO 溶液中滴入少许NaCO 溶液，出现白色沉淀。
4 2 3
实验2：向FeSO 溶液中加入NaOH溶液，出现白色絮状沉淀，渐变成灰绿色，最后成红褐色沉淀。
4
实验3：向FeSO 溶液中滴入KSCN溶液，出现红色。
4
实验4：向FeSO 溶液中滴入酸性KMnO 溶液，KMnO 溶液褪色。
4 4 4
下列说法不正确的是( )
A．实验1中发生的离子反应为：Fe2++CO 2-=FeCO ↓
3 3
B．实验2现象说明Fe(OH) 具有还原性
2
C．实验3现象说明FeSO 氧化变质
4
D．实验4现象说明FeSO 具有漂白性
4
【答案】D
【解析】A项，实验1中二价铁和碳酸根离子生成沉淀，离子方程式为：Fe2++CO 2-=FeCO ↓，A正确；
3 3
B项，白色沉淀是氢氧化亚铁，红褐色沉淀为氢氧化铁，该反应为氢氧化亚铁转化为氢氧化铁，铁的化合
价升高，B正确；C项，滴入KSCN溶液，出现红色，说明二价铁被氧化为三价铁，则说明FeSO 氧化变
4
质，C正确；D项，KMnO 溶液褪色，是溶液中的二价铁和高锰酸钾发生了氧化还原反应，体现了FeSO
4 4
具有还原性，D错误；故选D。
10．现有16.8gFe粉，加入VL1mol·L-1HNO 溶液使其恰好完全溶解后，向所得溶液中继续滴加稀硫酸，
3
至不再产生气泡。下列说法正确的是( )
A．反应过程中产生气体的总体积为6.72L
B．V=0.8
C．该实验可以证明Fe2+与NO -不能大量共存
3D．滴加稀硫酸时，产生的气体为SO
2
【答案】B
【解析】A项，未指明标准状况，无法计算物质的量，A项错误；B项，使铁粉恰好完全溶解时，Fe
与HNO 反应生成Fe2+，反应的化学方程式为 ，16.8g Fe粉物质的
3
量为0.3 mol，需要0.8 mol HNO ，B项正确；C项，该实验可以证明Fe2+与NO -在酸性环境下不能大量共
3 3
存，C项错误；D项，滴加稀硫酸时，产生的气体为NO，D项错误。故选B。
11．1.12g铁粉加入25mL2mol/L的三氯化铁溶液中，充分反应后，其结果不可能的是( )
A．铁有剩余
B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液显红色
C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1
D．Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6∶1
【答案】A
【解析】铁粉的物质的量n(Fe)= = =0.02mol，氯化铁的物质的量n(FeCl )=c×V=2mol/
3
L×0.025L=0.05mol，Fe粉与FeCl 的离子反应方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，根据反应的物质的量之比等于计
3
量数之比知，0.02mol铁粉完全反应需要0.04mol氯化铁，所以氯化铁剩余0.01mol，生成的Fe2+的物质的
量为0.06mol。A项，由分析可知，氯化铁有剩余，铁没有剩余，A错误；B项，由分析可知，氯化铁有剩
余，溶液中有铁离子，往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液显红色，B正确；C项，Fe粉与FeCl 的离子
3
反应方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1，C正确；D项，由分析可知，
Fe2+的物质的量为0.06 mol，Fe3+的物质的量为0.01mol，所以Fe2+和Fe3+的物质的量之比为
0.06mol:0.01mol=6:1，D正确；故选A。
12．FeCO 与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO 的流程如图所示，下列说法不正确的是(
3 3
)
A．产品FeCO 在空气中高温分解不能得到纯净的FeO
3
B．沉淀过程中没有CO 气体放出
2
C．过滤操作常用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D．可利用KSCN溶液检验FeSO 溶液是否变质
4【答案】B
【解析】A项，产品FeCO 在空气中高温会被氧化，因此产品FeCO 在空气中高温分解不能得到纯净
3 3
的FeO，故A正确；B项，硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水，因此在
沉淀过程中有CO 气体放出，故B错误；C项，过滤操作常用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故C正
2
确；D项，FeSO 溶液变质生成铁离子，因此可利用KSCN溶液检验FeSO 溶液是否变质，故D正确。故
4 4
选B。
13．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
①将铁片置于CuSO 溶液中 铁片上有亮红色物质析出
4
②将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧 产物分别为FeCl 和CuCl
3 2
③将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中 产物分别为Fe (SO ) 和CuSO
2 4 3 4
④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
⑤将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸
铁片溶解，铜片上有气泡产生
的烧杯中，并用导线连接
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( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】B
【解析】①铁能置换出铜，证明铁比铜活泼；②不能证明；③不能证明；④铁能置换出稀硫酸中的氢，
铜不能，证明铁比铜活泼；⑤铁与铜形成原电池，铁作负极，铜作正极，证明铁比铜活泼，共有3种方案，
选项B正确。
14．对印刷电路板制作过程中产生废液X进行回收处理，流程如图所示。下列说法错误的是( )
A．若废液X中含 ，则X中存在
B．操作①的名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
C．可以用酸性KMnO 溶液检验溶液A中是否含Fe2+
4
D．若向溶液B中加入少量铁粉，发生的反应为2Fe+6H+=2Fe3++3H ↑
2【答案】D
【解析】印刷电路板制作过程发生的主要反应为2FeCl +Cu=2FeCl +CuCl ，加入过量铁粉可与CuCl
3 2 2 2
发生置换反应得到Cu单质，固体混合物含Fe、Cu，加入稀盐酸得到溶液B为FeCl 、HCl，铁和剩余的
2
FeCl 反应生成FeCl ，通入氯气氧化得到溶液A为FeCl 。A项，根据反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知废液X
3 2 3
中n(Cu2+)∶n(Fe2+)=1∶2，滴加KSCN溶液变红，说明还有一部分Fe3+，所以 ，A正
确；B项，操作①为分离固体不溶于液体的固液混合物，是过滤，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃
棒，B正确；C项，Fe2+具有还原性，可与酸性KMnO 溶液发生氧化还原反应而使其褪色，因此可以用酸
4
性KMnO 溶液检验溶液A中是否含Fe2+，C正确；D项，溶液B为FeCl 、HCl，加入少量铁粉，Fe和HCl
4 2
反应生成FeCl ，发生的反应为Fe+2H+=Fe2++H ↑，D错误；故选D。
2 2
1．(2022·浙江省6月选考)关于化合物：FeO(OCH)的性质，下列推测不合理的是( )
3
A．与稀盐酸反应生成FeCl 、CHOH、HO
3 3 2
B．隔绝空气加热分解生成FeO、CO、HO
2 2
C．溶于氢碘酸(HI)，再加CCl 萃取，有机层呈紫红色
4
D．在空气中，与SiO 高温反应能生成Fe (SiO)
2 2 3 3
【答案】B
【解析】已知化合物：FeO(OCH)中Fe的化合价为+3价，CHO-带一个单位负电荷。A项，化合物：
3 3
FeO(OCH)中Fe的化合价为+3价，故其与稀盐酸反应生成FeCl 、CHOH、HO，反应原理为：
3 3 3 2
FeO(OCH)+3HCl=FeCl +H O+CHOH，A不合题意；B项，化合物：FeO(OCH)中Fe的化合价为+3价，C
3 3 2 3 3
为-2，若隔绝空气加热分解生成FeO、CO、HO则得失电子总数不相等，不符合氧化还原反应规律，即不
2 2
可能生成FFeO、CO、HO，B符合题意；C项，化合物：FeO(OCH)中Fe的化合价为+3价，故其溶于氢
2 2 3
碘酸(HI)生成的Fe3+能将I-氧化为I，反应原理为：2FeO(OCH)+6HI=2FeI +I +2H O+2CHOH，再加CCl
2 3 2 2 2 3 4
萃取，有机层呈紫红色，C不合题意；D项，化合物：FeO(OCH)在空气中高温将生成Fe O、CO 和
3 2 3 2
HO，然后Fe O 为碱性氧化物，SiO 为酸性氧化物，故化合物：FeO(OCH)与SiO 高温反应能生成
2 2 3 2 3 2
Fe (SiO)，D不合题意；故选B。
2 3 3
2．在火星上工作的美国“勇气号”“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关 Fe O 及其硫酸盐
2 3的信息，用以证明火星上存在或曾经存在过水。以下叙述正确的是( )
A．Fe O 与Fe O 互为同素异形体
2 3 3 4
B．制备Al用电解法，制备Fe、Cu可用还原法
C．将SO 通入BaCl 溶液中至饱和，有沉淀产生
2 2
D．检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe O 的操作步骤为：样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤
2 3
液中滴加KSCN溶液
【答案】B
【解析】A项，同素异形体是指同种元素组成的不同单质，Fe O 与Fe O 是铁的不同氧化物，不是单
2 3 3 4
质，二者不互为同素异形体，故 A错误；B项，由金属活动性可以知道金属冶炼方法，电解氧化铝冶炼
Al，还原剂还原Fe、Cu的化合物冶炼金属Fe、Cu，故B正确；C项，盐酸的酸性大于亚硫酸，将SO 通
2
入BaCl 溶液中至饱和，无沉淀产生，故C错误；D项，操作步骤中粉碎后加水，氧化铁不能溶解，无法
2
证明滤液中是否含有铁离子，故操作错误，应溶于盐酸再加KSCN检验，故D错误。
3．用废铁屑制备磁性胶体粒子，制取过程如下：
下列说法不正确的是( )
A．用NaCO 溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污
2 3
B．通入N 是防止空气中的O 氧化二价铁元素
2 2
C．加适量的 HO 是为了将部分 Fe2＋氧化为 Fe3＋ ，涉及反应：HO＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2HO
2 2 2 2 2
D．溶液A中Fe2＋和Fe3＋的浓度比为2∶1
【答案】D
【解析】碳酸钠的水溶液显碱性，油污在碱中发生水解，因此碳酸钠溶液浸泡可以除去废铁屑表面的
油污，故A说法正确；Fe2＋容易被氧气氧化，因此通入N 的目的是防止空气中的氧气氧化Fe2＋，故B说法
2
正确；利用HO 的氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，涉及反应：2Fe2＋＋HO ＋2H＋===2Fe3＋＋2HO，故C说
2 2 2 2 2
法正确；Fe O 中Fe2＋和Fe3＋物质的量之比为1∶2，故D说法错误。
3 4
4．由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe O 、Fe O 和FeO)得到绿矾(FeSO ·7H O)，再通过绿矾制备铁黄
3 4 2 3 4 2
[FeO(OH)]的流程如下：
烧渣 溶液 绿矾 铁黄
已知：FeS 和铁黄均难溶于水
2
下列说法不正确的是( )
A．步骤①，最好用硫酸来溶解烧渣B．步骤②，涉及的离子反应为FeS＋14Fe3+＋8HO=15Fe2+＋2SO 2-＋16H+
2 2 4
C．步骤③，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾
D．步骤④，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)
3
【答案】C
【解析】A项，因绿矾的酸根离子为硫酸根离子，则步骤①，最好用硫酸来溶解烧渣，A正确；B项，
步骤②发生FeS+7Fe (SO )+8H O=15FeSO +8H SO ，离子反应为 FeS ＋14Fe3+＋8HO=15Fe2+＋2SO 2-＋
2 2 4 3 2 4 2 4 2 2 4
16H+，B正确；C项，步骤③为蒸发浓缩、冷却结晶析出绿矾，若蒸干时绿矾受热失去结晶水，C错误；D
项，步骤④，反应条件控制不当，绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成Fe(OH) ，D正确；故选C。
3
5．(2021•广东选择性考试)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(
)
A． 可与 反应生成
B． 既可被氧化，也可被还原
C．可将 加入浓碱液中制得 的胶体
D．可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
【答案】C
【解析】图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe，b为FeCl 、FeSO 、Fe(NO ) 等Fe(II)的盐类物
2 4 3 2
质，c为Fe(OH) ，e为FeCl 、Fe (SO )、Fe(NO ) 等Fe(III)的盐类物质，d为Fe(OH) 。A项，Fe与Fe(III)
2 3 2 4 3 3 3 3
的盐类物质可发生反应生成Fe(II)的盐类物质，如Fe+2FeCl =3FeCl ，故A不选；B项，Fe(II)为铁元素的
3 2
中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；C项，Fe(III)的盐类物质
与浓碱液反应生成Fe(OH) 沉淀，制备Fe(OH) 胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCl 溶液，继续煮沸至溶
3 3 3
液呈红褐色，停止加热，故C选；D项，b→c→d→e→b转化如FeCl Fe(OH) Fe(OH)
2 2 3
FeCl FeCl ，故D不选；故选C。
3 2
6．(2022•湖南选择性考试)为探究FeCl 的性质，进行了如下实验(FeCl 和NaSO 溶液浓度均为
3 3 2 3)。
实验 操作与现象
① 在 水中滴加2滴FeCl 溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
3
在5mL FeCl 溶液中滴加2滴NaSO 溶液，变红褐色；
3 2 3
②
再滴加K[Fe(CN) ]溶液，产生蓝色沉淀。
3 6
在5mL Na SO 溶液中滴加2滴FeCl 溶液，变红褐色；
2 3 3
将上述混合液分成两份，一份滴加K[Fe(CN) ]溶液，无蓝色沉淀生
③ 3 6
成；
另一份煮沸，产生红褐色沉淀。
依据上述实验现象，结论不合理的是( )
A．实验①说明加热促进Fe3+水解反应
B．实验②说明Fe3+既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明Fe3+发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明SO 2-对Fe3+的水解反应无影响，但对还原反应有影响
3
【答案】D
【解析】铁离子水解显酸性，亚硫酸根离子水解显碱性，两者之间存在相互促进的水解反应，同时铁
离子具有氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，两者还会发生氧化还原反应，在同一反应体系中，铁离子的
水解反应与还原反应共存并相互竞争，结合实验分析如下：实验①为对照实验，说明铁离子在水溶液中显
棕黄色，存在水解反应Fe3++3H O Fe(OH) +3H+，煮沸，促进水解平衡正向移动，得到红褐色的氢氧
2 3
化铁胶体；实验②说明少量亚硫酸根离子加入铁离子后，两者发生水解反应得到红褐色的氢氧化铁胶体；
根据铁氰化钾检测结果可知，同时发生氧化还原反应，使铁离子被还原为亚铁离子，而出现特征蓝色沉淀；
实验③通过反滴操作，根据现象描述可知，溶液仍存在铁离子的水解反应，但由于铁离子少量，没检测出
亚铁离子的存在，说明铁离子的水解反应速率快，铁离子的还原反应未来得及发生。A项，铁离子的水解
反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶
液显红褐色，故A正确；B项，在5mLFeCl 溶液中滴加2滴同浓度的NaSO 溶液，根据现象和分析可知，
3 2 3
Fe3+既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰化钾
溶液后，出现特征蓝色沉淀，故B正确；C项，实验③中在5mL Na SO 溶液中滴加2滴同浓度少量FeCl
2 3 3
溶液，根据现象和分析可知，仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应
比氧化还原反应速率快，故C正确；D项，结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的
水解反应占主导作用，比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故D错误。故选D。
7．实验室常采用点滴板来完成部分实验，这样既可以节约药品的用量，又便于观察实验现象。图中
所示的实验点滴板上描述的实验现象或推论正确的是( )
A．新制氯水滴加到 试纸以及淀粉 溶液孔穴中，都体现新制氯水的漂白性
B．生锈铁屑加入过量稀硫酸反应后，若加入KMnO 褪色，说明该溶液中有 存在
4
C．NaO 固体中滴加FeCl 溶液后最终为白色沉淀
2 2 2
D．生锈铁屑加入足量稀硫酸后，若加入 溶液，溶液一定变血红色
【答案】B
【解析】A项，新制氯水滴加到pH试纸，先变红，后褪色，体现新制氯水的漂白性，滴入淀粉KI溶
液孔穴中，表现氧化性，A错误；B项，亚铁离子有还原性，高锰酸钾溶液有氧化性，生锈铁屑加入过量
稀硫酸反应后，若加入酸性KMnO 溶液褪色，则说明一定有Fe2+存在，B正确；C项，过氧化钠有强氧化
4
性，NaO 固体中滴加FeCl 溶液后，生成红褐色沉淀，C错误；D项，生锈铁屑加入足量稀硫酸后，生成
2 2 2
亚铁离子，可能生成铁离子，若加入KSCN溶液，溶液可能变血红色也可能不变色，D错误；故选B。
8．向HO 溶液中滴加少量FeSO 溶液，溶液迅速变黄，稍后产生气体；再加入KSCN溶液，溶液变
2 2 4
红，一段时间后，溶液颜色明显变浅。依据实验现象，下列分析正确的是( )
A．产生气体的原因是FeSO 将HO 还原生成了O
4 2 2 2
B．HO 溶液与FeSO 溶液反应生成Fe3+的证据是“溶液迅速变黄”和“溶液变红”
2 2 4
C．溶液颜色变浅，可能是反应过程生成的水将Fe(SCN) 浓度稀释了
3
D．溶液变红的原因可用Fe3++3SCN-=Fe(SCN) ↓表示
3
【答案】B
【解析】向HO 溶液中滴加少量FeSO 溶液，溶液迅速变黄，稍后产生气体，可发生如下两个反应：
2 2 4
2Fe2++H O+2H+=2Fe3++2H O、2HO O↑+2H O，再加入KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中存在铁离
2 2 2 2 2 2 2
子，一段时间后，溶液颜色明显变浅，说明过量的过氧化氢氧化了KSCN。A项，产生气体是生成的Fe3+催化了HO 的分解，反应方程式为：2HO O↑+2H O，A错误；B项，溶液迅速变黄，再加入
2 2 2 2 2 2
KSCN溶液，溶液变红，则生成Fe3+，所以根据“溶液迅速变黄”和“溶液变红”可证明HO 溶液与
2 2
FeSO 溶液反应生成Fe3+，B正确；C项，溶液颜色变浅，可能是过量的HO 氧化了KSCN，C错误；D项，
4 2 2
溶液变红的原因是铁离子和硫氰根离子生成了络合离子，可用Fe3++3SCN-=Fe(SCN) 表示，Fe(SCN) 不是
3 3
沉淀，D错误；故选B。
9．实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是( )
A．实验前应把稀硫酸和氢氧化钠溶液均煮沸处理
B．实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开
C．一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白色絮状沉淀
D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁
【答案】C
【解析】用右图装置制备氢氧化亚铁，A中药品为：铁粉和稀硫酸，B中为氢氧化钠溶液，结合装置
分析可知，实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开，利用反应生成氢气排净装置中的空气，可以收集D
处的气体检验是否是纯净的氢气，将仪器中的空气排尽后，然后关闭C，利用生成的氢气在装置A中压强
增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B的氢氧化钠溶液中，反应生成白色氢氧化亚铁白色沉淀，可观察到氢氧
化亚铁的颜色为白色沉淀。A项，氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，所以制备氢氧化亚铁时
应将稀硫酸和氢氧化钠溶液预先煮沸，使溶解的空气逸出，故A正确；B项，氢氧化亚铁具有强还原性，
易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，故实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开，A中反应产生氢气，排
除空气，防止亚铁离子被氧气氧化，故B正确；C项，一段时间后，关闭弹簧夹C，但不能关闭弹簧夹
D，可利用生成的氢气在装置A中压强增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B的氢氧化钠溶液中，反应生成白
色氢氧化亚铁白色沉淀，故C错误；D项，本实验利用反应生成氢气排净装置中的空气，使装置处于还原
氛围，故实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁，故D正确；故选C。
10．在人类文明中，金属铁的重要性独一无二：人类用铁的历史至少已有3000年，现在每年生产和使用的铁超过10亿吨。铁元素具有多种可变价态，有0、+2、+3、+6等，不同价态的铁在一定条件下可以
相互转化，如2FeCl +Fe=3FeCl ，2FeCl +Cu=2FeCl +CuCl ，Fe+CuCl =FeCl +Cu。某化学实验室产生的废
3 2 3 2 2 2 2
液中含有FeCl 、CuCl 、BaCl 三种物质，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯
3 2 2
化铁晶体。下列说法不正确的是( )
A．沉淀1中的单质为铁和铜
B．试剂X应为NaOH
C．“过滤3”到“氧化”是为了充分回收铁元素
D．氧化方程式为：2FeCl +H O+2HCl=2FeCl +2H O
2 2 2 3 2
【答案】B
【解析】加入铁与CuCl 反应生成Cu和氯化亚铁，Fe与FeCl 反应生成FeCl ，沉淀1为Fe、Cu，加
2 3 2
入盐酸与Fe反应生成FeCl ，过滤金属得Cu，滤液为FeCl 、BaCl ，加入HO 发生氧化反应，将FeCl 氧
2 2 2 2 2 2
化为FeCl ，为了不引入其他杂质离子，试剂X为Ba(OH) ，得到滤液2是BaCl 和沉淀2是Fe(OH) ，加入
3 2 2 3
稀盐酸得到FeCl ，经系列操作得到FeCl ∙6HO。A项，加入铁与CuCl 反应生成Cu和氯化亚铁，由于加
3 3 2 2
入过量铁，则沉淀1中的单质为铁和铜，A正确；B项，加入试剂X目的是调节溶液的pH以沉淀Fe3+，为
了不引入其他杂质离子，试剂X为Ba(OH) ，B错误；C项，沉淀1为Fe、Cu，加入盐酸与Fe反应生成
2
FeCl ，“过滤3”到“氧化”是为了充分回收铁元素，C正确；D项，加入HO 发生氧化反应，将FeCl 氧
2 2 2 2
化为FeCl ，氧化发生化学反应的方程式为：2FeCl +H O+2HCl=2FeCl +2H O，D正确；故选B。
3 2 2 2 3 2
11．化合价和物质类别是研究元素及化合物性质的两个维度，可表示为“价——类二维图”。铁元素
的“价——类二维图”如图所示，下列说法正确的是( )A．无法通过化合反应制得Fe(OH)
3
B．Fe O 中铁元素为+4价
3 4
C．还原剂维生素C与补铁剂“硫酸亚铁片”同时服用能促进人体对铁元素的吸收
D．将NaOH溶液滴入FeSO 溶液中，立即产生红褐色沉淀
4
【答案】C
【解析】A项，Fe(OH) 可以通过化合反应制得，如4 Fe(OH) +O +2H O= 4Fe(OH) ，故A错误；B项，
3 2 2 2 3
Fe O 的化学式可改写为FeO•Fe O，则Fe O 中铁元素为+2、+3价，故B错误；C项，维生素C具有还原
3 4 2 3 3 4
性，可以防止亚铁离子被氧化，与补铁剂“硫酸亚铁片”同时服用能促进人体对铁元素的吸收，故C正确；
D项，将NaOH溶液滴入FeSO 溶液中，先产生Fe(OH) 白色沉淀，后迅速变为灰绿色，最终变为Fe(OH)
4 2 3
红褐色沉淀，故D错误；故选C。
12．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A．固体g溶于氢碘酸的离子方程式为Fe O+6H+=2Fe3++3H O
2 3 2
B．a能与水蒸气发生置换反应
C．通过化合反应或复分解反应均能直接得到e
D．可存在c→d→e→f→c的循环转化关系【答案】A
【解析】A项，g是Fe O，Fe O 溶于氢碘酸时，Fe3+会将I-氧化，离子方程式为
2 3 2 3
， A错误；B项，a为铁，高温下能与水蒸气发生置换反应生成四氧化
三铁和氢气，B正确；C项， e为氢氧化铁， 、
，则通过化合反应或复分解反应均能直接得到Fe(OH) ，C正确；D项，
3
c溶液为Fe2+盐溶液，Fe2+可以与碱反应生成d为Fe(OH) ，Fe(OH) 会被空气中O 氧化得到d为Fe(OH) ，
2 2 2 3
Fe(OH) 与酸反应可生成f为铁盐，Fe3+与Fe单质反应可生成c为Fe2+，则可存在c→d→e→f→c的循环转
3
化关系，D正确；故选A。
13．化学是一门以实验为基础的学科，某同学为探究FeCl 溶液的性质进行如下实验，操作如图所示，
3
根据实验现象下列分析不正确的是( )
A．①～④的变化中，仅有1处涉及氧化还原反应
B．③中反应的离子方程式：2Fe3++3CO 2-+3H O=2Fe(OH) (胶体)+3CO ↑
3 2 3 2
C．若将FeCl 溶液滴加到NaS溶液中，产生的现象与图中①、②现象相同
3 2
D．若用NaSO 代替NaS进行实验溶液也能变成淡绿色
2 3 2
【答案】C【解析】①中发生反应：2Fe3++3S2-=2Fe2++3S↓，②中发生反应Fe2++S2-=FeS↓，③中发生反应为2Fe3+
+3CO 2-+3H O=2Fe(OH) (胶体)+3CO ↑，④中继续发生反应2Fe3++3CO 2-+3H O=2Fe(OH) ↓+3CO ↑。A项，
3 2 3 2 3 2 3 2
①～④的变化中，只有反应①为氧化还原反应，所以有1处涉及氧化还原反应，A正确；B项，③中由于
加入的NaCO 不足量，只生成Fe(OH) 胶体，反应的离子方程式：2Fe3++3CO 2-+3H O=2Fe(OH) (胶体)
2 3 3 3 2 3
+3CO ↑，B正确；C项，若将FeCl 溶液滴加到NaS溶液中，则直接发生反应2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓，产生
2 3 2
的现象与图中①、②现象不同，C不正确；D项，若用NaSO 代替NaS进行实验，则发生反应2Fe3++SO2-
2 3 2 3
+H O=2Fe2++ SO 2-+2H+，所以溶液也能变成淡绿色，D正确；故选C。
2 4
