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考点 14 铁及其化合物
(好题冲关)
【基础过关】
1．(2023·河北省沧州市大数据应用调研联合测试评)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Fe O
3 4
D．醋淬磁石涉及氧化还原反应
【答案】C
【解析】A项，由题意可知，上品净磁石为含有四氧化三铁的混合物，故A错误；B项，由题意可知，
净磁石采集后放置日久表面的四氧化三铁被空气中氧气氧化为氧化铁，净磁石的磁性便会减退变为呆磁石，
则净磁石采集日久变为呆磁石是因为发生了氧化还原反应，与分解反应无关，故B错误；C项，由题意可
知，上品净磁石的主要成分为四氧化三铁，故C正确；D项，由题意可知，醋淬磁石涉及的反应为磁石表
面的氧化铁与醋酸反应生成醋酸铁和水，反应中没有元素发生化合价变化，该反应不是氧化还原反应，故
D错误；故选C。
2．(2023·广东省茂名市高三联考)人体血液中如果缺乏亚铁离子，就会造成缺铁性贫血。市场出售的
某种麦片中含有微量、颗粒细小的铁粉，这些铁粉在人体胃酸(胃酸的主要成分是HCl)作用下转化成亚铁
盐。下列叙述错误的是( )
A．铁粉具有还原性 B．铁是人体必需的微量元素
C．常温下，铁能与水发生置换反应 D．Fe2+用K[Fe(CN) ]溶液检验生成蓝色沉淀
3 6
【答案】C
【解析】A项，Fe粉可以失电子，具有还原性，故A正确；B项，铁是合成血红蛋白的，所以铁是人
体必需的微量元素，故B正确；C项，高温条件下，铁和水蒸气发生置换反应，故C错误；D项，Fe2+可
用K[Fe(CN) ]溶液有蓝色沉淀，故D正确；故选C。
3 6
3．(2023·江苏省徐州市三模)下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是( )
A．Fe O 能与盐酸反应，可用于制作红色颜料
2 3
B．FeCl 具有氧化性，可用于除去水中悬浮杂质
3
C．铁粉具有还原性，可用于食品袋中的抗氧化剂
D．FeS难溶于水，可用于除去废水中的Cu2+
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】【答案】C
【解析】A项，Fe O 为红棕色固体，可用于红色颜料，与其能与盐酸反应无关，故A错误；B项，
2 3
FeCl 可用于除去水中悬浮杂质是利用其能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，与其氧化性无关，故
3
B错误；C项，铁粉用于食品袋中的抗氧化剂，是因铁粉是活泼金属具有强的还原性，故C正确；D项，
FeS可与铜离子反应生成更难溶的CuS，因此可除去废水中的Cu2+，与FeS的溶解性无关，故D错误；故
选C。
4．草酸亚铁晶体是生产感光材料的原料[K (FeC O·2H O)= 3.0×10－7]，制备流程如下：
sp 2 4 2
(NH )Fe(SO ) FeC O·2H O
4 2 4 2 2 4 2
下列说法错误的是( )
A．可用 溶液检验(NH )Fe(SO ) 是否变质
4 2 4 2
B．步骤①酸化的目的是抑制Fe2+的水解
C．步骤②反应为Fe2++H C O+2H O=FeC O·2H O↓+2H+
2 2 4 2 2 4 2
D．步骤③为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【解析】A项，(NH )Fe(SO ) 中的Fe元素存在形式为Fe2+，Fe2+易被氧化成Fe3+，若(NH )Fe(SO ) 变
4 2 4 2 4 2 4 2
质会生成 Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变红色，因此可用KSCN溶液检验(NH )Fe(SO ) 是否变质，故A正确；
4 2 4 2
B项，Fe2+易水解生成Fe(OH) 和氢离子，使溶液显酸性，进行酸化，增大氢离子的浓度可抑制Fe2+的水解，
2
故B正确；C项，步骤②生成FeC O·2H O沉淀，发生反应的离子方程式为Fe2++H
2 4 2 2
C O+2H O=FeC O·2H O↓+2H+，故C正确；D项，根据Fe2++H C O+2H O=FeC O·2H O↓+2H+可知，步
2 4 2 2 4 2 2 2 4 2 2 4 2
骤②中加入草酸后直接生成FeC O·2H O沉淀，只需要将FeC O·2H O沉淀过滤、洗涤、干燥后即可得到
2 4 2 2 4 2
FeC O·2H O晶体，故D错误；故选D。
2 4 2
5．铁元素是重要的金属元素，含有铁元素的物质，在人类的生产生活中有着重要的应用。Fe O(s)＋
2 3
3CO(g) 2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＜0是炼铁工业中的主反应。在指定条件下，下列选项所示的物质间转
2
化能实现的是( )
A． B． (胶体)
C． D．
【答案】A
【解析】A项，KClO具有强氧化性，能将氢氧化铁氧化为高铁酸根，A正确；B项，饱和氯化铁溶液
滴入沸水中制备氢氧化铁胶体，B错误；C项，铜的还原性比铁弱，不能将亚铁离子还原为铁单质，C错
误；D项，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，铁的化合价为+3价，D错误；故选A。
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】6．检验黑木耳中的铁离子的步骤为：灼烧黑木耳→加酸溶解→过滤→取滤液检验，所选择的装置(夹
持装置已略去)及操作正确的是( )
A．灼烧木耳 B．加酸后搅拌溶解 C．过滤得滤液 D．检验滤液铁离子
【答案】B
【解析】A项，灼烧应在坩埚中进行，图示在蒸发皿中进行，A错误；B项，在烧杯中加酸、用玻璃
棒搅拌溶解，B正确；C项，过滤应用玻璃棒引流，C错误；D项，胶头滴管应在试管口上方垂直悬空，
避免交叉污染，D错误；故选B。
7．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，下列说法错误的是( )
3 3
A．可利用KFe(CN) 溶液检验FeSO 溶液是否变质
3 6 4
B．沉淀过程中有CO 气体放出
2
C．“过滤”操作使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D．产品FeCO 在空气中高温分解可得到纯净的FeO
3
【答案】D
【解析】A项，FeSO 溶液中加碳酸氢铵生成FeCO，过滤、洗涤，即可得到FeCO 固体，Fe2+变质会
4 3 3
生成Fe3+，则只需检验溶液中是否含有Fe3+，可利用KSCN和Fe3+反应溶液显红色进行检验，也可以用
KFe(CN) 溶液和Fe3+反应溶液生成蓝色沉淀进行检验，故A错误；B项，FeSO 与碳酸氢铵发生的反应为
4 6 4
Fe2++2HCO-=FeCO ↓+CO ↑+H O，则沉淀过程中有CO 气体放出，故B正确；C项，过滤操作中需要用到
3 3 2 2 2
漏斗，用玻璃棒引流，烧杯盛放溶液，所以过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故C正确；
D项，二价铁在空气中加热易被氧化，故FeCO 在空气中分解一般不会生成FeO，故D错误；故选D。
3
8．以废铁屑为原料制备硫酸亚铁晶体的实验过程如图，下列说法正确的是( )
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】A．取少量酸浸后的溶液，滴加硫氰化钾溶液，未变红色，说明废铁屑中不含+3价铁元素
B．人体血红素是亚铁离子配合物，硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血
C．过滤步骤说明硫酸亚铁晶体难溶于水
D．实验过程不直接蒸发结晶的原因是防止FeSO 水解生成Fe(OH)
4 2
【答案】B
【解析】废铁屑用稀硫酸酸浸后得到FeSO 溶液，FeSO 溶液经结晶、过滤得到硫酸亚铁晶体。A项，
4 4
取少量酸浸后的溶液，滴加硫氰化钾溶液，未变红色，说明酸浸后的溶液中不存在Fe3+，但不能说明废铁
屑中不含+3价铁元素，因为废铁屑中若含+3价铁元素，在酸浸时会被Fe还原成Fe2+，A项错误；B项，
人体血红素是亚铁离子配合物，硫酸亚铁可提供亚铁离子，从而可用于治疗缺铁性贫血，B项正确；C项，
硫酸亚铁晶体溶于水，题给实验过程中是经结晶析出晶体后过滤的，C项错误；D项，实验过程不直接蒸
发结晶的原因是：防止硫酸亚铁被氧化、防止硫酸亚铁晶体失去结晶水，D项错误；故选B。
96．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
10．工业废弃物的资源化回收再利用，可以更大限度的发挥原材料的价值。下图是工业生产纳米磁性
氧化铁的流程：
下列说法不正确的是( )
的
A．用NaCO 溶液浸泡是为了除去废铁屑表面 铁锈
2 3
B．若生产中不通入N，暴露在空气中生产，将不能得到高纯度产品
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++2H O
2 2 2 2 2
D．溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1：2
【答案】A
【解析】A项，NaCO 溶液水解显碱性，浸泡废铁屑可以使表面的油脂水解除去，但不能除去表面的
2 3
铁锈，故A错误；B项，废铁屑被硫酸溶解生成硫酸亚铁，生成的亚铁离子被双氧水部分氧化生成铁离子，
形成亚铁离子和铁离子的混合溶液，若生产中不通入N ，暴露在空气中生产，亚铁离子会被空气中的氧气
2
氧化生成铁离子，将不能得到高纯度四氧化三铁产品，其中会混入氧化铁杂质，故B正确；C项，根据B
的分析，加适量的HO 是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+ ，涉及反应：HO+2Fe2++2H+=2Fe3++2H O，故C正
2 2 2 2 2
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】确；D项，根据最终产品为四氧化三铁，其中 Fe2+和Fe3+的数目比为1：2，因此溶液A中Fe2+和Fe3+的浓
度比为1：2，故D正确；故选A 。
11．MnCO 可用作脱硫的催化剂以及生产金属锰的原料，由含Mn2+的废液(有少量的Fe2+、Fe3+)制备
3
MnCO 的一种工艺流程如下：
3
下列说法错误的是( )
A．“沉锰”时加过量NH HCO 发生反应的离子方程式为Mn2++ HCO -=MnCO↓+H+
4 3 3 3
B．“氧化”时加入酸化的HO 的目的是将Fe2+氧化为Fe3+
2 2
C．“纯化”过程中发生了水解反应，生成Fe(OH) 沉淀
3
D．工艺流程中“一系列操作”为过滤、洗涤、干燥
【答案】A
【解析】废液中含有少量的Fe2+、Fe3+，应除去，先加酸化的双氧水把亚铁离子氧化为三价铁离子2
Fe2++2H++H O=2H O+2 Fe3+，再调节溶液的酸碱性使铁离子水解为沉淀而除去三价铁离子，再加入过量的
2 2 2
NH HCO 发生反应的离子方程式为Mn2++2HCO-=MnCO↓+H O+CO↑，再经过过滤、洗涤、干燥等一系列
4 3 3 3 2 2
操作得到固体MnCO 。A项， “沉锰”时加过量NH HCO 发生反应的离子方程式为Mn2++2 HCO -
3 4 3 3
=MnCO↓+H O+CO↑，故A错误；B项， “氧化”时加入酸化的HO 的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，故B
3 2 2 2 2
正确；C项，Fe3+在酸性条件下会发生水解反应，生成Fe(OH) 沉淀，故C正确；D项，“沉锰”时得到的
3
沉淀经过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到固体MnCO ，故D正确；故选A。
3
12．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
向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层
A 清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴， 红砖中含有氧化铁
溶液呈红色
CO还原Fe O 得到的黑色固体加入盐酸溶解
2 3
B 黑色固体中没有Fe O
3 4
后再加入KSCN溶液，溶液不显红色
取少量Fe(NO ) 试样加水溶解，加稀HSO
3 2 2 4
C 该Fe(NO ) 试样已经变质
3 2
酸化，滴加KSCN溶液，溶液变为红色
向某溶液中通入Cl ，然后再加入KSCN溶
2
D 原溶液中含有Fe2＋
液变红色
【答案】A
【解析】CO还原Fe O 得到单质Fe，即使有Fe O ，其溶于盐酸后产生的Fe3＋与Fe发生反应：Fe＋
2 3 3 4
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】2Fe3＋===3Fe2＋，加入KSCN溶液也不显红色，B项错误；NO＋H＋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，不能证明样品是否变质，C项错误；若原溶液
中不存在Fe2＋，存在Fe3＋，也有此现象，D项错误。
13．Fe O 具有广泛的用途。甲同学阅读有关资料得知在高温下煅烧FeCO 可以得到Fe O 。为了进一
2 3 3 2 3
步验证此结论，他做了如下实验：
实验步骤 实验操作
Ⅰ 取一定质量的FeCO 固体置于坩埚中，高温煅烧至质量不再变化，冷却至室温
3
Ⅱ 取少量实验步骤Ⅰ所得固体置于一洁净的试管中，用足量的稀硫酸溶解
Ⅲ 向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红
由此甲同学得出结论：4FeCO＋O=====2Fe O＋4CO
3 2 2 3 2
(1)写出实验步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式： _______________________________。
(2)乙同学提出了不同的看法：煅烧产物可能是Fe O，因为Fe O 也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含
3 4 3 4
有Fe3＋。于是乙同学对甲同学的实验步骤Ⅲ进行了补充改进：检验实验步骤Ⅱ所得溶液中是否含有Fe2＋。
他需要选择的试剂是________(填字母)。
a．NaOH溶液
b．新制氯水和KSCN溶液
c．K[Fe(CN) ]溶液
3 6
(3)丙同学认为即使得到了乙同学预期的实验现象，也不能确定煅烧产物的成分，你认为丙同学持此看
法的理由是______________________。
(4)丙同学进一步查阅资料得知煅烧FeCO 的产物中的确含有＋2价铁元素。于是他设计了另一种由
3
FeCO 制取 Fe O 的方法：先向 FeCO 中依次加入试剂稀硫酸、________(填试剂名称)和氨水；再
3 2 3 3
________(填操作名称)、洗涤、灼烧，即可得到Fe O。
2 3
【答案】(1)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN) (2)c
3
(3)产物也可以是FeO和Fe O 的混合物(或Fe O 和FeO；Fe O 和Fe O；FeO、Fe O 和Fe O)
2 3 3 4 3 4 2 3 3 4 2 3
(4)过氧化氢溶液(或氯水) 过滤
【解析】(1)溶液变红色说明溶液中生成了Fe(SCN) 。(2)Fe2＋用K[Fe(CN) ]来检验，反应现象为生成
3 3 6
蓝色沉淀，c项正确。(4)FeCO 和Fe O 中铁元素的价态分别是＋2价和＋3价，所以需要加入氧化剂，如
3 2 3
加入HO 、氯水，或通入Cl 等将Fe2＋氧化成Fe3＋，加入氨水后生成Fe(OH) 沉淀，经过滤、洗涤、灼烧
2 2 2 3
可得到Fe O。
2 3
14．黑木耳是常见食品，可以补充人体所必需的微量元素铁。某兴趣小组设计实验，检验黑木耳中的
铁元素，实验流程如图：
(1)灼烧黑木耳必须用到下列仪器中的___(填字母)。
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】A． B． C． D．
(2)灰烬中含有铁的氧化物以及钾、钙、硅等元素的化合物，酸浸的目的是_________。
(3)取少许滤液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，显红色，说明滤液中含有___________；另取滤液检
验，滤液能使KMnO 溶液紫色褪去，说明滤液中存在具有_________(填“氧化性”或“还原性”)的粒子。
4
(4)为进一步探究Fe3+和Fe2+的氧化性和还原性，该兴趣小组设计并进行如下实验，记录现象，完成实
验报告。
实验操作 实验现象 离子方程式 实验结论
向FeCl 溶液中添加新 溶液由浅绿色变为棕黄 ① __
2 2Fe2++Cl=2Fe3++2Cl－
制氯水 色 2 ________
向FeCl 溶液加入足量 铁粉逐渐溶解，溶液由
3 ②____________ Fe3+具有氧化性
的铁粉 棕黄色变为浅绿色
(5)实验结束，离开实验室之前，下列做法正确的是_________(填字母)。
A．废弃药品直接倒入水池冲走 B．药品仪器归放
C．清洁实验仪器，打扫实验室卫生 D．关闭水电、门窗
【答案】(1)A (2)将铁的氧化物溶解
(3)Fe3+ 还原性 (4)Fe2+具有还原性 2Fe3++Fe=3Fe2+ (5)BCD
【解析】(1)灼烧黑木耳必须用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒；故选A。(2)灰烬
中含有铁的氧化物以及钾、钙、硅等元素的化合物，酸浸的目的是将铁的氧化物溶解； (3)取少许滤液于
试管中，滴入几滴KSCN溶液，显红色，说明滤液中含有Fe3+；另取滤液检验，滤液能使KMnO 溶液紫色
4
褪去，高锰酸根具有强氧化性，说明滤液中存在具有还原性的粒子；(4)①向FeCl 溶液中添加新制氯水，
2
氯水具有强氧化性，说明Fe2+具有还原性；②向FeCl 溶液加入足量的铁粉，两者反应，其离子方程式为
3
2Fe3++Fe=3Fe2+； (5)实验结束，离开实验室之前，废弃药品不能直接倒入水池冲走，要进行无污染化处理；
将用后的药品仪器及时归放到原位置；清洁实验仪器，整理桌面，打扫实验室卫生；最后及时关闭水电、
门窗；故选BCD。
15．(2023·山东省高三联考)工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe O、Fe O、FeO、SiO)为原料制备
3 4 2 3 2
高档颜料——铁红(Fe O)，具体生产流程如下：
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资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】
