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考点 14 铁及其化合物
(核心考点精讲)
一、3年真题考点分布
考点内容 考题统计
2023浙江6月3题,3分;2023浙江1月4题,3分;2023全国新
课标7题,6分;2022广东卷6题,3分;2022浙江6月22题,2
铁及其化合物的性质
分;2022辽宁卷6题,3分;2021河北卷1题,3分;2022山东卷
18题,12分;2021辽宁卷18题,14分
2023湖南卷7题,3分;2023浙江1月16题,3分;2022广东卷
Fe2+、Fe3+的检验
11题,3分;2022湖南卷13题,4分;2021湖南卷3题,3分
2023浙江1月16题,3分;2022河北卷15题,14分;2021广东
铁三角 卷10题,2分;2021北京卷 16题,14分;2021海南卷15题,10
分
二、命题规律及备考策略
【命题规律】
从近三年高考试题来看,铁及其化合物是日常生活中非常重要的金属元素,特别是铁在国民经济中占
有极其重要的地位,本考点是历年高考的考查重点,常在选择题中重点考查常见金属元素的基本反应、离
子检验及用途,非选择题中常借助工艺流程的形式,以除杂或提纯等相关问题为主线综合考查金属元素化
合物的性质。涉及本考点的实验探究题较好地考查了考生的知识迁移和应用能力,以及“证据推理与模型
认知”学科素养。
【备考策略】
1.复习应加强“铁三角”与氧化还原反应的联系,如铁与强氧化性酸反应、铁的氢氧化物之间的转化
等。
2.备考应关注“铁三角”与实际生活生产的联系,如物质的除杂、高铁盐及其它铁的化合物的制备工
艺流程等。
【命题预测】
预计2024年会继续在选择题中或非选择题中加强对铁元素的考查,由于铁及其化合物的性质很丰富,
在高考命题中立足点也多种多样,如以选择题形式考查离子共存、离子反应、氧化还原反应、简单计算等,
也可以出推断题,还可以出实验题。高频考点及可能题型:金属离子如Fe3+、Fe2+等的检验、金属及其化合
物的化学方程式的书写或正误判断、金属化合物性质的实验探究、用含多种金属元素的矿物制备某种金属
化合物、有关金属及其化合物的计算等,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】考法 1 铁
1.铁元素的存在
铁元素在自然界主要以化合态的形式存在,常见的铁矿有磁铁矿(主要成分为Fe O)、赤铁矿(主要成
3 4
分为Fe O)。
2 3
2.铁的结构
铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金
属元素。
3.铁的物理性质
银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。
4.铁的化学性质
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。
5.铁的冶炼
(1)Fe分别与O(点燃)、HO(g)(高温)反应的产物都是Fe O 而不是Fe O。
2 2 3 4 2 3
(2)Fe在Cl 中燃烧,无论Cl 过量还是不足均生成FeCl ;铁与硫蒸气反应生成的是FeS而不是Fe S。
2 2 3 2 3
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)铁位于元素周期表中第4周期ⅧB族( )
(2)铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态存在( )
(3)Fe在足量Cl 中燃烧生成FeCl ,在少量Cl 中燃烧生成FeCl ( )
2 3 2 2
(4)Fe分别与氯气、盐酸反应得到相同的氯化物( )
(5)铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe O( )
3 4
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】(6)工业上可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸( )
(7)Fe与Cl 反应生成FeCl ,推测Fe与I 反应生成FeI( )
2 3 2 3
(8)炼铁原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
(9)工业上在高温下用CO还原含Fe O 的铁矿石炼铁( )
2 3
(10)Fe与稀HNO、稀HSO 反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应( )
3 2 4
(11)Fe粉具有还原性,可用作抗氧化剂( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)× (8)√ (8)√ (9)× (11)√
例1 鞍钢集团在上海进博会主办了钢铁产业链合作发展论坛,关于钢铁说法错误的是( )
A.属于合金 B.硬度比纯铁大
C.目前消耗最多的金属材料 D.人类最早使用的金属材料
【答案】D
【解析】A项,钢铁中含有铁和碳,属于合金,故A正确;B项,合金硬度一般大于成分金属,所以
钢铁的硬度大于纯铁,故B正确;C项,钢铁是生活中用的最多的合金,故C正确;D项,人类最早使用
的金属材料为铜合金,故D错误。故选D。
例2 将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应,下列对反应情况设想的评价正确的是( )
选项 反应情况设想 评价
当铁、铜均不剩余时,溶液中一定有Fe2
A 正确,Fe3+和Fe、Cu均可反应
+、Cu2+,一定无Fe3+
当铁、铜均有剩余时,溶液中一定有Fe2 正确,Fe和Cu与Fe3+都反应,故有
B
+、Cu2+,无Fe3+ Fe2+和Cu2+,无Fe3+
当铜有剩余,铁无剩余时,溶液中一定只
C 正确,Cu有剩余,故无Cu2+
有Fe2+,无Cu2+
当铁有剩余,铜无剩余时,溶液中一定有 不正确,不可能有Fe剩余而无Cu剩
D
Fe2+、Cu2+ 余,因为Fe比Cu优先与Fe3+反应
【答案】D
【解析】当铁、铜的量比较少时溶液中可能有 Fe3+存在,A项错误;当铁过量时,铜不与Fe3+反应,
无Cu2+生成,此时溶液中不存在Cu2+和Fe3+,B项错误;铜有剩余则溶液中一定无Fe3+,可能有Cu2+,C
项错误;铁比铜活泼,不可能铁剩余而铜无剩余,D项正确。故选D。
对点1 下列反应中,铁只能生成高价化合物的是( )
A.少量铁与稀硫酸反应 B.铁丝在氧气中燃烧
C.过量铁粉在氯气中燃烧 D.Fe投入到CuSO 溶液中
4
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】C
【解析】选项C虽然铁粉过量,但因为不是在溶液中进行的反应,故只能生成FeCl 。
3
对点2 已知铁粉与水蒸气在不同温度下反应,所得黑色固体产物的成分不同,某化学小组的同学为
测定该固体产物的组成,称取168mg纯铁粉,按下列步骤进行实验:
①如图所示连接好装置检查气密性装入药品
②打开K,加热某装置,一段时间后,再加热另一装置;
③反应完成后,关闭K,停止加热,冷却后读取收集到的气体的体积
回答下列问题:
(1)实验中先点燃___________处的酒精灯,该操作在将D中的导管伸入量筒中准备收集气体之______
(填“前”或“后”)
(2)下列实验操作的目的是:
①将铁粉和石棉绒混合均匀___________;②关闭K___________。
(3)判断铁粉与水蒸气反应已经完成的现象是___________。
(4)有同学认为用D装置测量气体的体积时,伸入量筒中的导管应适当加长,该同学的理由是
___________。
(5)用改进后的正确装置进行实验,收集到气体的体积为67.2mL(已换算成标准状况),则固体产物的组
成为___________。
【答案】(1)A 后
(2)①增大铁粉与水蒸气的接触面积,以便充分反应
②防止冷却时,装置内的压强下降过快将空气吸入装置,影响H 体积的测定
2
(3)量筒内液面不再发生变化
(4)若导管太短,冷却时,气体不能回流,导致气体体积偏大;若导管太长,导管不易插入量筒中,也
不易从量筒中取出 (5)FeO
【解析】(1)装置中的空气与Fe会发生反应,影响实验测定,因此要先加热A处的酒精灯,用水蒸气
排出装置内的空气,以防铁粉受热后与空气反应;因反应后装置内会留有H,必须将装置内的气体全部收
2
集到量筒中,否则所测气体的体积将偏小,故加热A前要先把D处收集装置安装好,即点燃A处酒精灯在
将D中的导管伸入量筒中准备收集气体之后进行;(2)①Fe是固体物质,为增大水蒸气与Fe粉反应的接触
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】面积,可以使用石棉绒,使Fe粉附着在石棉绒上;②反应完成后,关闭K,停止加热,冷却后读取收集到
的气体的体积,关闭K目的是防止冷却时,装置内的压强下降过快将空气吸入装置,影响H 体积的测定;
2
(3)铁粉与水蒸气生成黑色产物,与铁粉的颜色不易区分,只能根据反应产生的H 的难溶性,用不再产生
2
气体,即气体的体积不发生变化作为反应完成的标志;(4)有同学认为用D装置测量气体的体积时,伸入量
筒中的导管应适当加长,该原因是反应是在加热时进行的,产生的氢气在温度高时体积大,当温度降低时
体积减小,若导管太短,冷却时,气体不能回流,导致气体体积偏大;但是若导管太长,导管就不易插入
量筒中,反应结束时导气管也不易从量筒中取出;(5)n(Fe)=0.168g÷56g/mol=0.003mol,
n(H )=0.0672L÷22.4L/mol=0.003mol,n (Fe):n (O) =1:1,所以根据电子守恒、元素守恒,可得反应方程
2
式为Fe+H O(g) FeO+H,则所得固体化学式为FeO。
2 2
考法 2 铁的重要化合物
1.铁的氧化物
化学式 FeO Fe O Fe O
2 3 3 4
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 +2 +3 +2,+3
稳定性 不稳定 稳定 稳定
与H+反应的 FeO+2H+===Fe2++ Fe O +6H+===2Fe3+ Fe O +8H+===Fe2+
2 3 3 4
离子方程式 HO +3HO +2Fe3++4HO
2 2 2
2.铁的氢氧化物
(1)Fe(OH) 是白色絮状物,易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH) ,颜色由白色变为灰绿色,最后变为红
2 3
褐色,方程式为4Fe(OH) +O+2HO===4Fe(OH) 。
2 2 2 3
(2)Fe(OH) 是红褐色、难溶于水的固体,在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe O·xHO),受热易分解,
3 2 3 2
方程式为2Fe(OH) =====Fe O +3HO;制取Fe(OH) 用可溶性铁盐与碱反应,离子方程式:Fe3++3OH-
3 2 3 2 3
===Fe(OH) ↓。
3
3.亚铁盐
(1)Fe2+的氧化性和还原性
含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+处于铁的中间价态,既有氧化性,又有还原性,其中以还原性为主,
如:遇Br 、Cl、HO、NO(H+)等均表现为还原性。
2 2 2 2
Fe2+的酸性溶液与HO 反应的离子方程式:2Fe2++HO+2H+===2Fe3++2HO。
2 2 2 2 2
(2)可水解
Fe(OH) 是弱碱,含Fe2+的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制硫酸亚铁溶液时常加少量硫酸抑制Fe2+的
2
水解,加少量铁屑防止Fe2+被氧化。
4.铁盐的性质及应用
(1)氧化性:含有Fe3+的溶液呈棕黄色,Fe3+处于铁的高价态,遇Fe、Cu、HI、HS等均表现为氧化性。
2
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】①Fe3+与S2-、I-、HS-、SO等具有较强还原性的离子不能大量共存。
②Fe3+可腐蚀印刷电路板上的铜箔,反应的离子方程式为2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+。
(2)易水解:Fe(OH) 是很弱的碱,且溶度积很小,因而Fe3+极易水解,只能存在于酸性较强的溶液中。
3
①利用Fe3+易水解的性质,实验室可用FeCl 滴入沸水中制取氢氧化铁胶体,反应的化学方程式:
3
FeCl +3HO=====Fe(OH) (胶体)+3HCl。
3 2 3
②利用Fe3+易水解的性质,工业上常用调节pH方法除去溶液中的铁离子。
③利用Fe3+易水解的性质,实验室配制氯化铁溶液,通常将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中,然后再
稀释至所需浓度。
④Fe3+与HCO、[Al(OH) ]-、CO、ClO-等水解呈碱性的离子不能大量共存。
4
1.分析铁的化合物时的“两分清”
(1)价态要分清
要注意单质铁被不同氧化剂氧化时,产物不同;要注意不同价态的化合物所表现的不同的化学性质,
如Fe3+以氧化性为主,Fe2+以还原性为主。
(2)颜色要分清
铁的化合物“五颜六色”,一定要记牢:Fe2+溶液为浅绿色,Fe3+溶液为棕黄色,Fe(SCN) 溶液为血
3
红色,Fe(OH) 胶体为红褐色,Fe(OH) 沉淀在空气中的颜色变化为白色→灰绿色→红褐色,Fe(OH) 沉淀
3 2 3
为红褐色固体,Fe O 为红棕色,Fe O、FeO、FeS均为黑色。
2 3 3 4
2.确定铁的氧化物组成的基本方法
设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m∶n,
则氧化物中n(Fe)∶n(O)=∶=a∶b,
若a∶b=1∶1,则铁的氧化物为FeO;
若a∶b=2∶3,则铁的氧化物为Fe O;
2 3
若a∶b=3∶4,则铁的氧化物是Fe O 或FeO与Fe O 按物质的量之比为1∶1的混合物或FeO、Fe O 、
3 4 2 3 2 3
Fe O 的混合物(其中FeO、Fe O 物质的量之比为1∶1,Fe O 为任意值)。
3 4 2 3 3 4
3.“铁三角”的转化关系
4.防止Fe(OH) 氧化的方法
2
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)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盛有亚铁盐溶液的试管底部,并慢慢挤出NaOH溶液。
(3)在亚铁盐溶液上面充入保护气,如H、N、稀有气体等。
2 2
(4)在亚铁盐溶液上面加保护层,如苯、植物油等。
(5)用Fe做阳极,石墨做阴极,电解NaOH溶液,利用新产生的Fe2+与OH-反应制取。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)金属阳离子只有氧化性,不可能有还原性( )
(2)FeCl 可与铜发生置换反应( )
3
(3)氯化铁溶液有较强氧化性,故可用作净水剂( )
(4)Fe O 中Fe的化合价有+2价和+3价,因而Fe O 是FeO与Fe O 的混合物( )
3 4 3 4 2 3
(5)FeCl 、FeCl 和Fe(OH) 都可以通过化合反应制取( )
3 2 3
(6)氢氧化铁与HI溶液反应仅能发生中和反应( )
(7)中性溶液中可能大量存在Fe3+、Cl-、K+、SO( )
(8)FeCl 腐蚀Cu刻制印刷电路板,说明铁比铜金属性强( )
3
(9)配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释( )
(10)Fe和Fe O 等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出(( )
2 3
(11)Fe O――→FeCl (aq)――→无水FeCl ,在给定的条件下能实现转化(×)
2 3 3 3
(12)给定条件下,能实现转化:Fe――→FeCl ――――→Fe(OH) ( )
2 2
(13)将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl 溶液中,制备Fe(OH) 胶体( )
3 3
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)× (9)√ (10)√ (11)× (12)× (13)×
例1 在生产、生活中铁盐与亚铁盐有重要应用。下列有关离子方程式正确的是( )
A.铁粉与FeCl 溶液反应制备FeCl :Fe3++Fe2+ =2Fe2+
3 2
B.FeCl 溶液与铜片反应制作印刷电路板:2Fe3++3Cu =2Fe2+ + 3Cu2+
3
C.FeCl 溶液与氨水反应制备Fe(OH) : Fe3++3OH-=Fe(OH) ↓
3 3 3
D.双氧水与酸性的FeCl 溶液反应:2Fe2++ H O+2H+=2Fe3++2H O
2 2 2 2
【答案】D
【解析】A项,电子、电荷不守恒,离子方程式应该为:2Fe3++Fe=3Fe2+,A错误;B项,反应原理不
符合事实,Fe3+与Cu反应产生Fe2+、Cu2+,离子方程式应该为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B错误;C项,氨水
中的NH ·H O是弱电解质,应该写化学式,离子方程式应该为:Fe3++3NH·H O=Fe(OH) ↓+3NH+,C错误;
3 2 3 2 3 4
D项,反应符合事实,遵循物质的拆分原则,D正确;故选D。
例2 (2023·河北省保定市高三联考)铁元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是( )
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.④可用作红色涂料
B.⑦的溶液可用于清洗青铜文物表面的锈迹
C.⑤被溶液中的氧气氧化为⑥的化学方程式为4Fe(OH) +O +2H O═4Fe(OH)
2 2 2 3
D.③溶于过量稀硝酸的离子方程式为3Fe O+NO-+28H+═9Fe3++NO↑+14HO
3 4 3 2
【答案】B
【解析】铁元素的价类二维图分析可知,①为Fe,②为FeO,③为Fe O,④为Fe O,⑤为
3 4 2 3
Fe(OH) ,⑥为Fe(OH) ,⑦为Fe3+的盐,⑧为Fe2+的盐。A项,氧化铁为红色固体,可用作红色涂料,故
2 3
A正确;B项,Fe3+的溶液和铜反应,2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,不可用于清洗青铜文物表面的锈迹,故B错误;
C项,氢氧化亚铁被溶液中的氧气氧化,白色沉淀迅速转化为灰绿色,最后变为红褐色,生成氢氧化铁,
反应的化学方程式为:4Fe(OH) +O +2H O═4Fe(OH) ,故C正确;D项,Fe O 溶于过量稀硝酸反应生成硝
2 2 2 3 3 4
酸铁、一氧化氮和水,电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平写出,反应的离子方程式为:3Fe O+NO-
3 4 3
+28H+═9Fe3++NO↑+14HO,故D正确;故选B。
2
对点1 下列关于FeCl 进行的实验,预测正确的是( )
3
选项 实验 预测
A 蒸发FeCl 溶液 得到FeCl 固体
3 3
B 在FeCl 、CuCl 混合液中,加入少量Fe粉 一定有H 产生且有Cu析出
3 2 2
C 用FeCl 固体溶于水配制饱和溶液 会有Fe(OH) 沉淀产生
3 3
D 在FeCl 溶液中加入KHCO 溶液 有CO 产生,但无Fe(OH) 沉淀生成
3 3 2 3
【答案】C
【解析】蒸发FeCl 溶液可促进Fe3+水解,由于HCl易挥发,最后得到Fe(OH) ,A错;混合液中加入
3 3
Fe粉时,不会有H 产生且Fe应先和Fe3+反应,再与Cu2+反应,B错;FeCl 易水解生成Fe(OH) 沉淀,C
2 3 3
对;Fe3+与HCO发生水解相互促进的反应,有CO 和Fe(OH) 沉淀生成,D错。
2 3
对点2 化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素,可表示为“价类”二维图。下图是
铁元素的“价类”二维图,下列说法正确的是( )
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.常温下 Fe与水反应生成 Fe O
3 4
B.工业上用 CO 还原 Fe O 炼铁,该反应属于置换反应
2 3
C.维生素C能将 Fe3+转化为 Fe2+,过程中维生素C做还原剂
D.Fe(OH) 浊液露置于空气中,白色迅速转变为红褐色
2
【答案】C
【解析】A项,Fe与水在高温条件下才反应生成Fe O,故A错误;B项,CO和Fe O 均为化合物,
3 4 2 3
不符合置换反应的形式,故B错误;C项,Fe3+转化为 Fe2+,Fe元素化合价降低被还原,说明维生素C做
还原剂,故C正确;D项,Fe(OH) 浊液露置于空气中,白色迅速转变为灰绿色,最终变成红褐色,故D
2
错误;故选C。
考法 3 F e 2 + 、 F e 3 + 的检验
1.Fe2+的检验
(1)取出少量被检验的溶液,滴加KSCN溶液,无现象,再通入Cl ,若变成血红色溶液,说明有Fe2+
2
存在(验证时不能先通氯气)。
反应方程式:2Fe2++Cl===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-===Fe(SCN) (血红色)。
2 3
(2)取出少量被检验的溶液,加入NaOH溶液,产生白色絮状沉淀,白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最
终变为红褐色,证明有Fe2+存在。
反应方程式:Fe2++2OH-===Fe(OH) ↓(白色沉淀),4Fe(OH) +O+2HO===4Fe(OH) (红褐色沉淀)。
2 2 2 2 3
2.Fe3+的检验
(1)取出少量被检验的溶液,加入KSCN溶液,溶液呈血红色,证明有Fe3+存在。
反应方程式:Fe3++3SCN-===Fe(SCN) (血红色)。
3
(2)取出少量被检验的溶液,加入NaOH溶液,产生红褐色沉淀,证明有Fe3+存在。
反应方程式:Fe3++3OH-===Fe(OH) ↓(红褐色沉淀)。
3
3.含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe3+、Fe2+的检验
―――――――→溶液变红色,说明含有Fe3+。
―――――→KMnO 溶液紫红色退去,说明含有Fe2+。
4
(4)Fe2+的特征检验方法
溶液――――――→产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+,3Fe2++2[Fe(CN) ]3-===Fe [Fe(CN) ]↓。
6 3 6 2
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】检验Fe2+和Fe3+时的注意事项
(1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液,也不能将加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水
中(新制氯水可以氧化SCN-)。
(2)当溶液浓度较稀时,利用观察法或加NaOH溶液的方法都不宜检验Fe2+和Fe3+的存在。
(3)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO 溶液检验Fe2+(Cl-能还原酸性KMnO ,有干扰)。
4 4
(4)检验Fe2+、Fe3+的其他方法
①检验Fe2+最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾K[Fe(CN) ]:3Fe2++2[Fe(CN) ]3-===Fe [Fe(CN) ]↓(蓝色)。
3 6 6 3 6 2
②检验Fe3+也可用苯酚(C HOH),在FeCl 溶液中滴加苯酚,溶液显紫色。
6 5 3
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)向FeCl 溶液中滴加NH SCN溶液,溶液显红色( )
2 4
(2)FeCl 溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe3++3SCN-===Fe(SCN) ↓( )
3 3
(3)用酸性KMnO 溶液检验FeCl 溶液中是否含有FeCl ( )
4 3 2
(4)向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含有Fe2+( )
(5)检验绿矾晶体是否已氧化变质,可将绿矾晶体溶于稀HSO 后滴加KSCN溶液,再观察溶液是否变
2 4
红( )
(6)向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+( )
(7)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,溶液呈红色,稀硝酸将Fe
氧化为Fe3+( )
(8)向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化。当再滴加几滴新制氯水后,混合液变成血红色,则
该晶体中一定含有SCN-( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√ (7)× (8)√
例1 证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是( )
A.依次滴加氯水和硫氰化钾溶液后,溶液显红色
B.先滴加硫氰化钾溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C.通入氨气,产生白色沉淀,无红褐色沉淀
D.加入锌片,片刻取出,质量减轻;加入铜片,片刻取出,质量不变
【答案】B
【解析】A项,先滴加氯水,氯气将Fe2+氧化成Fe3+,即使原溶液不含Fe3+,滴加KSCN溶液后也显红
色,无法证明原溶液是否含有Fe3+,故A错误; B项,KSCN与Fe3+作用使溶液显红色,与Fe2+作用无此
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】现象,先滴加KSCN溶液,不显红色,说明原溶液不含有Fe3+,再滴加氯水后显红色,说明滴加氯水后溶
液中有Fe3+,证明原溶液含有Fe2+,故B正确;C项,溶液中若含有Mg2+也有该现象,故C错误;D项,
溶液中若含有Cu+,也有该现象,故D错误;故选B。
例2 (2023·浙江省Z20名校联盟高三三模)Fe3+可与HO、SCN-、F-等配体形成使溶液呈浅紫色的
2
[Fe(H O) ]3+、红色的[Fe(SCN) ]3-、无色的[FeF ]3-配离子。某同学按如下步骤完成实验:
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已知:向Co2+的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的[Co(SCN)]2-配离子:Co2+不能与 形成配离子。下
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列说法不正确的是( )
A.溶液I中溶液呈黄色可能是由Fe3+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[Fe(H O) ]3+
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C.可用 和 溶液检验FeCl 溶液中是否含有Co2+
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D.[Fe(H O) ]3+中H-O-H的键角大于HO分子中H-O-H的键角
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【答案】B
【解析】A项,I中Fe(NO ) 溶于水后,Fe3+发生部分水解生成Fe(OH) 等,使溶液呈黄色,A项正确;
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B项,Fe3+与HO的反应存在平衡: Fe3++6H O [Fe(H O) ]3+,溶液Ⅱ,Ⅲ分别存在平衡:Fe3++6SCN-
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[Fe(SCN) ]3-、Fe3++6F- [FeF ]3-,因此溶液Ⅱ,Ⅲ的颜色分别为红色和无色,不能说明其中不
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存在[Fe(H O) ]3+,只能说明[Fe(H O) ]3+的量少,B项错误;C项,先往溶液中加入足量的NaF溶液,再加
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入KSCN溶液,若溶液呈蓝色,则表明含有Co2+,否则不含Co2+,C项正确;D项,[Fe(H O) ]3+中HO分
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子内O原子最外层只存在一对孤对电子,对H-O-H中O-H的排斥作用减小,所以键角比HO分子中H-O-
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H的键角大,D项正确;故选B。
对点1 将0.2 mol·L-1的KI溶液和0.05 mol·L-1Fe (SO ) 溶液等体积混合充分反应后,取混合液分别
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完成下列实验,能说明溶液中存在化学平衡2Fe3++2I- 2Fe2++I 的是( )
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A.向混合液中滴入KSCN溶液,溶液变红色
B.向混合液中滴入AgNO 溶液,有黄色沉淀生成
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C.向混合液中滴入K[Fe(CN) ]溶液,有蓝色沉淀生成
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D.向混合液中滴入淀粉溶液,溶液变蓝色
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】A
【解析】0.2 mol·L-1的KI溶液和0.05 mol·L-1 Fe (SO ) 溶液等体积混合,KI过量,向混合液中滴入
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KSCN溶液,溶液变红色,说明溶液中仍含有 Fe3+,能说明溶液中存在化学平衡2Fe3++2I- 2Fe2++
I ,A项正确;KI过量,溶液中存在I-,B项错误;该反应生成Fe2+,向混合液中滴入K[Fe(CN) ]溶液,
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有蓝色沉淀生成,只能说明溶液中含有Fe2+,不能说明溶液中存在化学平衡2Fe3++2I- 2Fe2++I ,
2
C项错误;该反应生成I ,向混合液中滴入淀粉溶液,溶液变蓝色,说明溶液中含有碘单质,不能说明溶
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液中存在化学平衡2Fe3++2I- 2Fe2++I,D项错误。
2
对点2 古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下(黄色溶液俗称黄血盐),基于普鲁士蓝合成
原理可以检测食品中是否含有CN-,方法是:在食品待测液中加入硫酸酸化,再用FeSO 碱性试纸检测,
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若试纸变蓝,说明食品中含有CN-。以下说法不正确的是( )
A.黄色溶液中铁元素的价态为+2价
B.黄血盐溶液可以检测Fe3+
C.反应ii的离子方程式是3[Fe(CN) ]4-+4Fe3+=Fe [Fe(CN) ]↓
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D.试纸变蓝的原因是FeSO 碱性试纸中的Fe2+与CN-反应生成蓝色沉淀
4
【答案】D
【解析】A项,黄色溶液[Fe(CN) ]4-中CN为-1价,则铁元素的价态为+2价,A项正确;B项,由ii可
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知,黄血盐溶液与Fe3+反应,生成蓝色沉淀,因此黄血盐溶液可以用于检验Fe3+,B项正确;C项,有流程
图可知,反应ii的离子方程式是3[Fe(CN) ]4-+4Fe3+=Fe [Fe(CN) ]↓,C项正确;D项,普鲁士蓝检测食品
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中是否含有CN-,碱性条件,Fe2+与CN-反应生成[Fe(CN) ]4-,Fe2+被空气中的氧气氧化成Fe3+,[Fe(CN) ]4-
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与Fe3+反应使普鲁蓝试纸变蓝,D项错误;故选D。
1. (2023•浙江省6月选考,3)氯化铁是一种重要的盐,下列说法不正确的是( )
A.氯化铁属于弱电解质 B.氯化铁溶液可腐蚀覆铜板
C.氯化铁可由铁与氯气反应制得 D.氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体
【答案】A
【解析】A项,氯化铁能完全电离出铁离子和氯离子,属于强电解质,A错误;B项,氯化铁溶液与
铜反应生成氯化铜和氯化亚铁,可用来蚀刻铜板,B正确;C项,氯气具有强氧化性,氯气与铁单质加热
生成氯化铁,C正确;D项,向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,继续加热呈红褐色,铁离子发生水解反应可
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】得到氢氧化铁胶体,D正确;故选A。
2.(2023•浙江省1月选考,4)物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是( )
A. 能使某些色素褪色,可用作漂白剂 B.金属钠导热性好,可用作传热介质
C. 溶液呈碱性,可用作消毒剂 D.Fe O 呈红色,可用作颜料
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【答案】C
【解析】A项,SO 具有漂白性,能使某些色素褪色,A正确;B项,钠导热性好,液态钠可用作核反
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应堆的传热介质,B正确;C项,NaClO溶液可用于杀菌消毒,并不是由于其具有碱性,而是因为其具有
强氧化性,C不正确;D项,Fe O 的颜色是红色,可用作红色颜料,D正确;故选C。
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3.(2023•全国新课标卷,7)化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是( )
A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B.龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C.古陶瓷修复所用的熟石膏,其成分为Ca(OH)
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D.古壁画颜料中所用的铁红,其成分为Fe O
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【答案】C
【解析】A项,纤维素是一种天然化合物,其分子式为(C H O),其相对分子质量较高,是一种天然
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高分子,A正确;B项,羟基磷灰石又称又称羟磷灰石、碱式磷酸钙,其化学式为[Ca (PO )(OH) ],属于
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无机物,B正确;C项,熟石膏是主要成分为2CaSO·H O,Ca(OH) 为熟石灰的主要成分,C错误;D项,
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Fe O 为红色,常被用于油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料,俗称铁红,D正确;故选C。
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4.(2023•浙江省1月选考,16)探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是(
)
实验方案 现象 结论
A 往FeCl 溶液中加入Zn片 短时间内无明显现象 Fe2+的氧化能力比Zn2+弱
2
B 往 Fe (SO ) 溶液中滴加 溶液先变成血红色后 Fe3+与SCN-的反应不可逆
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KSCN溶液,再加入少量 无明显变化
KSO 固体
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C 将食品脱氧剂样品中的还 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3
原铁粉溶于盐酸,滴加 价铁
KSCN溶液
D 向沸水中逐滴加5-6滴饱 溶液先变成红褐色再 Fe3+先水解得Fe(OH) 再聚
3
和FeCl 溶液,持续煮沸 析出沉淀 集成Fe(OH) 沉淀
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【答案】D
【解析】A项,FeCl 溶液中加入Zn片,Fe2++Zn=Fe+Zn2+,溶液由浅绿色变为无色,Fe2+的氧化能力
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比Zn2+强,A错误;B项,溶液变成血红色的原因,Fe3++3SCN- Fe( SCN) ,与SO 2-和K+无关,B错
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误;C项,铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子,则溶液呈绿色,C错误;D项,向废水中滴加饱和氯化
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