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第 07 讲 铁及其化合物
1．磁石有纳气平喘的功能，《本草经集注》中有磁石炮制用药的记载：能吸针者为上品，称净磁
石，采集日久，为呆磁石；取上品武火煅至红透，醋淬，此法后代一直沿用，下列有关磁石说法正确的是
A．上品净磁石为纯净物
B．净磁石采集日久变为呆磁石，是发生了分解反应的缘故
C．磁石的主要成分是
D．醋淬磁石涉及氧化还原反应
2．下列铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是
A．FeCO 受热易分解，可用作补血剂
3
B．Fe粉具有还原性，可用作食品的抗氧化剂
C．Fe O 质地致密，可用作铁件的防腐保护层
3 4
D．KFeO 具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒
2 4
3．某化学实验小组设计如下实验探究Zn与溶液中Fe3+发生反应的原理。
实验 试剂 现象
2 mL0.1 mol· L-1FeCl 溶液、 黄色溶液很快变浅，接着有无色气泡产生，固体中未检
I 3
过量锌粉 出铁单质
2 mL1 mol· L-1FeCl 溶液 很快有大量气体产生，出现红褐色浑浊，30 min左右产
Ⅱ 3
(pH≈0.70)、过量锌粉 生红褐色沉淀，溶液颜色变浅，产生少量铁单质
下列说法错误的是
A．实验I说明Fe3+被还原为Fe2+
B．可用酸性高锰酸钾溶液检验实验I得到的溶液中含有Fe2+
C．实验Ⅱ发生了置换反应和复分解反应
D．实验说明Fe3+、H+与Zn的反应与离子浓度有关
4． 可与 等配体形成使溶液呈浅紫色的 、红色的 、无
色的 配离子。某同学按如下步骤完成实验：已知：向 的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的 配离子： 不能与 形成配离
子。下列说法不正确的是
A．溶液I中溶液呈黄色可能是由 水解产物的颜色造成
B．溶液Ⅱ、Ⅲ的颜色分别为红色和无色，说明其中不存在
C．可用 和 溶液检验 溶液中是否含有
D． 中 的键角大于 分子中 的键角
5．实验室对某铁的氧化物(Fe O)进行如下实验。下列说法错误的是
x
A．
B．溶液A为 和 混合溶液
C．反应②生成标准状况下1.12 L
D．Zn至少参加了3个氧化还原反应
6．铁的单质及许多化合物均具有重要用途。 可用作净水剂， 在水中不稳定，会生成
胶体，碱性条件下KClO氧化性大于 。下列有关铁及其化合物的相关转化，在指定条件下
能实现的是
A． B．C． D．
7．下列离子方程式正确的是
A．硅酸钠溶液中通入 ：
B．向烧碱溶液中加入一小段铝片：
C．向新制氯水中滴加少量的 溶液：
D．过量铁粉加入稀硝酸中：
8．某小组探究 和 竞色反应。
【查阅资料】①硫单质微溶于乙醇，难溶于水；
②FeS、 均为黑色固体，难溶于水；
③ ， 为无色离子。
【设计实验】
序
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
号
在1.5 mL 0.1 在2 mL 1 NaF溶液中加
在1 mL 0.1
操 溶液中加 入0.5 mL 0.1 溶液，得
溶液中加入1 mL 0.1
作 入0.5 mL 0.1 无色溶液，再加入1.5 mL 0.1
溶液
溶液 溶液
迅速产生黑色沉淀X，振荡，
现 黑色沉淀溶解，放出臭鸡蛋气
产生棕黑色沉淀Z 产生黑色沉淀W
象 味气体，最终得到棕黄色浊液
Y
经检验，Z的主要成
结
分离Y得到 和S 分是 ，含少量 经检验，W为
论
下列推断正确的是
A．黑色沉淀X溶解只发生复分解反应
B．实验Ⅱ不生成S可能是氧化还原速率较大C．生成黑色沉淀W的反应为
D．实验Ⅲ得到 的原因是NaF降低了 的浓度，使氧化还原反应的趋势减小
9．某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之比和为ymol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部
投入100MLbmol•L﹣1的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物)。下列说法正确的是
A．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3+
B．若金属部分溶解，再滴入硫酸，则Fe溶解而Cu始终不溶解
C．若金属全部溶解，且产生224ML气体(标准状况下)，则b≥0.1
D．若金属全部溶解，且只得到Fe3+、Cu2+时，则b
10．在某强酸性溶液X中仅含有 、 、 、 、 、 、 、 、 、
中的一种或几种(忽略水的电离及离子的水解)，取该溶液进行连续实验，实验过程如图，下列有关推断正
确的是
A．生成气体A的离子反应：
B．溶液X中一定含有 、 、 、
C．加热灼烧沉淀F，其产物一定是磁性氧化铁
D．沉淀H中一定含有 和 沉淀
11．检验补铁剂中铁元素价态时， (C为 价)会与酸性 溶液发生如下反应：
，下列说法不正确的是A．该反应的氧化产物只有
B．每生成标准状况下 ，转移 电子
C． 在反应中体现氧化性
D．检验 时，可用酸性 将 氧化为 ，再加稍过量的 溶液
12．向 溶液中滴加少量 溶液，溶液迅速变黄，稍后产生气体；再加入KSCN溶液，溶液
变红，一段时间后，溶液颜色明显变浅。依据实验现象，下列分析不正确的是
A．产生气体的原因是 将 还原生成了
B．溶液先变红后又明显变浅，是由反应速率不同导致的
C．溶液颜色变浅，可能是过量的 氧化了KSCN
D． 溶液与 溶液反应生成 的证据是：“溶液迅速变黄”和“溶液变红”
13．碱式硫酸铁 是一种絮凝剂，常用于污水处理。工业上利用废铁屑(含少量 、
等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图所示。
下列说法不正确的是
A．“反应I”中包含的反应类型有置换反应、复分解反应和化合反应
B．“过滤”所得滤液中溶质主要是
C．“反应II”对应的离子方程式
D．合理处理废铁屑有利于环境保护和资源再利用
14．硫酸亚铁铵晶体，又称摩尔盐，是分析化学中重要的基准物质，其化学式可表示为。为测定其结晶水含量并进一步探究其在惰性气体氛围中的热分解反应过程，现
取一定质量的摩尔盐晶体做热重分析，绘制出如下的热重曲线。
已知：①
②摩尔盐在580℃下完全分解，得到红棕色固体
则下列说法正确的是
A．用 溶液检验摩尔盐中的金属阳离子
B．
C．用湿润的红色石蕊试纸检验205~420℃间分解产生的气体，试纸变蓝
D．0~580℃发生的化学方程式为：
15．为探究FeCl 的性质，取10mL0.1mol/LKI溶液，加入6mL0.1mol/L 溶液混合并充分反应。
3
再分别取2mL反应后溶液于3支试管中进行如下实验：
①第一支试管中加入1mL 充分振荡、静置， 层显紫色；
②第二支试管中加入1滴 溶液，生成蓝色沉淀；
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。
下列有关说法正确的是
A．实验①说明反应后溶液中有过量的I−
B．实验②中的 是用来检验Fe2+的，不可用酸性KMnO 溶液代替
4C．实验③的离子反应方程式为：Fe3++3SCN-=Fe(SCN) ↓
3
D．通过实验可得反应转移6×10 mol电子
16．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．“ 固体”是铁铜混合物 B．“溶液2”中溶质的物质的量为
C．反应②能生成 D． 混合物中含有 氧化铁、 氧化铜
17．下列离子方程式书写正确的是
A．FeCl 溶液和Cu混合：FeCl + Cu = Fe2+ + Cu2+ +3Cl-
3 3
B．甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热：HCHO+2[Ag(NH )]++2OH﹣ HCOO﹣+ NH +2Ag↓
3 2
+3NH + H O
3 2
C．Fe(OH) 和HI的反应：Fe(OH) ＋3H＋=Fe3＋＋3HO
3 3 2
D．Ca(HCO ) 溶液中加入过量氨水：Ca2++2HCO +2NH•H O=CaCO ↓+2H O+2NH +CO
3 2 3 2 3 2
18.某酸性溶液中可能含有 、 、 、 、 、 、 、 和 。某同学为了确
认其成分，设计并完成了如图实验。下列叙述正确的是A．反应①发生反应的离子方程式为
B．溶液中至少有6种离子大量存在，其中 一定存在，且
C．溶液中可能含有 ，一定含有 ，可取少量原溶液加入 溶液检验
D． 、 、 一定存在， 、 一定不存在
19．磁性Fe O 纳米粒子(粒径1-100nm)因其独特的物理、化学性质广泛用于生物医学和功能材料等领
3 4
域而受到研究者的关注。实验室通过共沉淀法制备磁性Fe O 纳米粒子的方法如下：
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I．称取5.0gFeCl ·4H O和2.7gFeCl ·6HO加入烧杯中，加入40mL蒸馏水，充分溶解。
2 2 3
Ⅱ．将I所得的混合液保持30℃恒温，向混合液中加入0.4mol·L-1的NaOH溶液并不断搅拌，溶液中
逐渐出现黑色物质，直至溶液pH=11，再加入5mL乙醇，将混合液在50℃恒温的条件下晶化2h。
Ⅲ．从晶化后的混合液中分离出纳米粒子，用少量蒸馏水反复洗涤直至洗涤液的pH=7，再用乙醇洗
涤后，在60℃真空中干燥2h得到磁性Fe O 纳米粒子。
3 4
回答下列问题：
(1)将 固体溶于蒸馏水时常会出现的现象为___________。
(2)制备时NaOH溶液的浓度不宜过大，其原因为___________，实验Ⅱ过程中控制反应温度为50℃的
操作方法为___________。
(3)生成磁性Fe O 纳米粒子的离子方程式为___________。在制备过程中实际上加入的试剂中
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约为2.5:1，其原因为___________。
(4)实验Ⅲ中除了通过测定洗涤液的pH=7外，实验室还可以判断纳米粒子已经洗涤干净的操作方法为
___________。
(5)产物中混杂的 会降低纳米粒子的磁性，为了测定产品中 的含量，采取如下实验方法：准
确称取 产品于锥形瓶中，用稀硝酸充分浸取，再加热使过量的硝酸全部逸出，冷却后加入足量
溶液充分混合反应后，用 标准溶液滴定至溶液颜色明显变浅，加入几滴淀粉溶液，
继续滴定至终点，消耗 标准溶液的体积为 ，已知滴定过程中发生反应的离子方程式为。
① 标准溶液应盛放在____________填“酸式”或“碱式”)滴定管。
②若过量的硝酸没有全部逸出，则会导致测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
③所取样品中 的质量为___________g(结果保留4位小数)。
20． (三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。回答下列问题：
(1)晒制蓝图时，用 作感光剂，以 溶液为显色剂。其光解反应的化
学方程式为 ；显色反应中生成的蓝色物质的化学式为
___________。
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，按下图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是___________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色，由此判断热分解产物中
一定含有___________、___________。
③为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是___________。
④样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和 ，检验 存在的方法是：___________。
(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量mg样品于锥形瓶中，溶解后加稀 酸化，用c 溶液滴定至终点。滴定终点
的现象是___________。
②向上述溶液中加入适量还原剂将 完全还原为 ，加入稀 酸化后，用c溶液滴定至终点，消耗 溶液VmL。该晶体中铁的质量分数的表达式为___________。若滴定前滴定
管尖嘴内无气泡，终点读数时滴定管尖嘴内留有气泡，会使测定结果___________(填“偏大”、“偏小”
或“无影响”)。
