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第一节 铁及其化合物
第3课时 铁盐和亚铁盐
基础巩固
1．（2022·广东韶关·高二期末）《新修本草》中描述“青矾”为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉
璃……烧之赤色……”。青矾加热时的反应为 。下列说法
正确的是
A．产物中含有3种酸性氧化物 B．所得赤色物质为
C．反应为分解反应 D．铁元素被还原
【答案】C
【解析】
A．产物中的酸性氧化物只有SO ，故A错误；
2
B．Fe O 是红色粉末，所得赤色物质为Fe O ，故B错误；
2 3 2 3
C． 反应，一种物质变为多种物质，属于分解反应，故C
正确；
D．反应中铁元素化合价由+2升高为+3，铁元素被氧化，故D错误；
选C。
2．（2022·全国·高一）把Fe O 放入盐酸中能发生如下反应：Fe O +8HCl=2FeCl +FeCl +4H O，下列有关所
3 4 3 4 3 2 2
得溶液的说法正确的是
A．显蓝色 B．加入NaOH溶液只生成白色沉淀
C．加入Cu不反应 D．加入KSCN溶液后显红色
【答案】D
【解析】
A．FeCl 溶液呈棕黄色，FeCl 溶液呈浅绿色，都不是蓝色，故A错误；
3 2
B．FeCl 溶液和NaOH溶液反应生成Fe(OH) 红褐色沉淀，FeCl 溶液和NaOH溶液反应生成Fe(OH) 白色沉
3 3 2 2
淀，故B错误；
C．Cu可以和FeCl 溶液反应生成FeCl 和CuCl ，故C错误；
3 2 2
D．KSCN溶液可以和FeCl 溶液反应生成Fe(SCN) 血红色溶液，故D正确。
3 3
故答案为D
3．（2022·上海上海·模拟预测）硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，溶液颜色变浅，要证明该过程发生了氧化
还原反应，加入下列试剂一定可行的是
A．KSCN溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．NaOH溶液 D．铜粉
【答案】B
【解析】硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，发生反应：Fe (SO ) +Fe=3FeSO ，要证明该过程发生了氧化还原反
2 4 3 4
应，则要证明Fe2+的存在。
学科网（北京）股份有限公司A．KSCN溶液用于检验Fe3+的存在，不能用于检验Fe2+，A不可行；
B．酸性高锰酸钾溶液能将Fe2+氧化为Fe3+，从而发生颜色变化，B可行；
C．NaOH溶液既能与Fe2+反应，也能与Fe3+反应，由于Fe(OH) 、Fe(OH) 的混合物与Fe(OH) 的颜色差异不
2 3 3
明显，所以难以确定Fe(OH) 的存在，C不可行；
2
D．铜粉与Fe2+不反应，不能证明Fe2+的存在，D不可行；
故选B。
4．（2022·云南·弥勒市一中高一阶段练习）在无色溶液中下列离子能大量共存的是
A． 、 、 、 B． 、 、 、
C． 、 、 、 D． 、 、 、
【答案】D
【解析】
A．OH-和 会发生反应生成 和H O，二者不能共存，A不符合题意；
2
B．Fe2+具有还原性，ClO-具有氧化性，二者会发生氧化还原反应，不能共存，B不符合题意；
C．含Cu2+的溶液呈蓝色，C不符合题意；
D．该组离子能大量共存，且溶液呈无色，D符合题意；
故选D。
5．（2022·上海市七宝中学高一期末）① ② ③ ④ ，通过化合、置换、复分
解反应均能制得的是
A．只有①③ B．只有②④ C．只有① D．全部
【答案】A
【解析】
①Fe与氯化铁发生化合反应生成氯化亚铁，铁与盐酸发生置换反应生成氯化亚铁，氢氧化亚铁与盐酸发
生复分解反应生成氯化亚铁，都能制得，故①符合题意；
②Fe(OH) 可通过氢氧化亚铁、氧气、水发生化合反应生成，可通过NaOH与FeCl 发生复分解反应生成，
3 3
但不能通过置换反应得到，故②不符合题意；
③铝和氯气发生化合反应生成氯化铝，铝和氯化铜发生置换反应生成氯化铝，氯化钡和硫酸铝发生复分
解反应生成氯化铝，故③符合题意；
④铁与氧气点燃可生成四氧化三铁，为化合反应，铁与水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气，为
置换反应，但不能通过复分解反应得到四氧化三铁，故④不符合题意；
故选A。
6．（2022·全国·高一）（双选）已知下述三个实验均能发生化学反应：
① ② ③
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯
将铁钉放入硫酸铜溶液中 将铜丝放入氯化铁溶液中
水
下列判断正确的是A．实验①中铁钉只作还原剂
B．实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性
学科网（北京）股份有限公司C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明氧化性：Fe3+>Cu2+>Fe2+
【答案】AD
【解析】
A．实验①中发生反应Fe+CuSO =FeSO +Cu，反应中Fe元素的化合价由0价升至+2价，铁钉只作还原剂，
4 4
A项正确；
B．实验②中发生反应的离子方程式为Cl +2Fe2+=2Fe3++2Cl-，反应中Fe元素的化合价由+2价升至+3价，
2
Fe2+只表现还原性，B项错误；
C．实验③中发生的反应为Cu+2FeCl =CuCl +2FeCl ，两种生成物全是化合物，不属于置换反应，C项错误；
3 2 2
D．根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，由反应Cu+2FeCl =CuCl +2FeCl 得出Fe3+的氧
3 2 2
化性强于Cu2+，由反应Fe+CuSO =FeSO +Cu得出Cu2+的氧化性强于Fe2+，则上述实验可证明氧化性：Fe3+＞
4 4
Cu2+＞Fe2+，D项正确；
答案选AD。
7．下列除杂方案错误的是
选
被提纯的物质 杂质 除杂试剂
项
A 溶液
B 溶液 Fe粉
C 溶液 气体
D 溶液 KOH 加入 溶液
【答案】D
【解析】
A．Fe2+具有还原性，加入H O ，可以将Fe2+氧化为Fe3+，而且H O 的还原产物为水，不会引入新杂质，故
2 2 2 2
A正确；
B．铁的还原性大于铜，混合液中加入足量的铁粉，反应生成铜和硫酸亚铁，过滤后得到铜和铁粉的混合
物，滤液为纯净的硫酸亚铁溶液，故B正确；
C．碳酸钠溶液与足量的二氧化碳反应生成碳酸氢钠，能够除去杂质且不引入新杂质，故C正确；
D．除去KNO 溶液中的KOH，加入FeCl 溶液，虽然能生成Fe(OH) 沉淀，但引入了新杂质Cl-，故D错误；
3 3 3
故选D。
8．能正确表示下列反应的离子方程式是
A．在硫酸亚铁溶液中通入氧气：4Fe2++O +4H+=4Fe3++2H O
2 2
B．氯化铁溶液腐蚀铜电路板：Cu+Fe3+=Fe2++Cu2+
C．氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：Fe(OH) +2H＋=Fe2++2H O
2 2
学科网（北京）股份有限公司D．澄清石灰水与过量小苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO =CaCO ↓+H O
3 2
【答案】A
【解析】
A．Fe2+具有还原性，会被氧气氧化为Fe3+，反应的离子方程式为4Fe2++O +4H+=4Fe3++2H O，A正确；
2 2
B．用FeCl 溶液腐蚀铜线路板的离子反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，B错误；
3
C．氢氧化亚铁具有还原性，会被具有氧化性的稀硝酸氧化变为Fe3+，反应的离子方程式为3Fe(OH) +10H
2
＋+NO =3Fe3++NO↑+8H O，C错误；
2
D．澄清石灰水与过量小苏打溶液混合，以不足量的Ca(OH) 为标准，离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO -
2 3
=CaCO ↓+2H O+ CO ，D错误；
3 2
故合理选项是A。
9．（2022·云南师大附中高三阶段练习）A、B、C、D是4种中学化学常见的纯净物，其中A为单质。A、
B、C、D存在如图所示转化关系：
回答下列问题：
(1)C的化学式为_______。
(2)A在氧气中燃烧的产物_______(填“是”或“不是”)碱性氧化物。
(3)写出B →C的化学方程式：_______。
(4)往B的水溶液中滴加NaOH溶液，现象为_______。
【答案】(1)FeCl
3
(2)不是
(3)2FeCl +Cl =2FeCl
2 2 3
(4)产生白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色(合理均可)
【解析】C与KSCN溶液作用得到血红色溶液且C由单质A与氯气在加热条件下反应而得，则A为Fe，C
为FeCl ，B为FeCl ，D为Fe(SCN) 。
3 2 3
(1)由题可得C的化学式为FeCl ;
3
(2)铁单质在氧气中燃烧的产物为Fe O ，该物质不属于碱性氧化物;
3 4
(3)B→C为FeCl 与Cl 反应的过程，其化学方程式为2FeCl +Cl =2FeCl ;
2 2 2 2 3
(4)往FeCl 溶液中滴加NaOH溶液时，先产生白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。
2
10．（2022·云南省富源县第一中学高一期末）如下图为铁及其化合物的“价一类”二维图。
学科网（北京）股份有限公司(1)填写二维图缺失的类别①_______和化学式②_______。
(2)某同学利用以下试剂研究FeCl 性质，进行了如下预测：
3
①Cl ②Fe③NaOH④H SO ⑤AgNO
2 2 4 3
从物质类别上看，FeCl 属于_______，可能与_______发生反应(填序号)。
3
从化合价角度看，Fe3+具有_______性，可能与_______发生反应(填序号)。
(3)某工厂用FeCl 溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路，其化学原理为如下反应：
3
Cu+2FeCl =CuCl +2FeCl
3 2 2
①_______。
②在FeCl 反应中作_______剂。
3
③该反应的离子方程式为_______。
【答案】(1) 单质 Fe(OH)
3
(2) 盐 ③⑤ 氧化 ②
(3) 氧化 Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋
【解析】
(1)横坐标为物质的类别，纵坐标为化合价，结合所给物质可分析出Fe对应的为单质，正三价的铁的氢氧
化物为氢氧化铁。故答案为：单质；Fe(OH) ；
3
(2)氯化铁由金属阳离子和酸根组成，属于盐类物质， FeCl 可以与NaOH和AgNO 反应，所以为③⑤；+3
3 3
价为铁的高价态，具有氧化性，可以与还原性物质Fe反应，即答案为②。
(3)FeCl 中铁的化合价为+3价，得到电子、化合价降低、发生还原反应，所以FeCl 做氧化剂，Cu化合价
3 3
由0价升到+2价，失去电子、发生氧化反应，所以用双线桥表示电子转移为： ；
氯化铁和氯化铜溶于水，拆成离子形式，所以离子方程式为Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋。故答案为：
学科网（北京）股份有限公司；氧化；Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋。
能力提升
11．（2022·江苏连云港·高一期末）工业用 溶液刻蚀电路板的废液中主要含有 、 、 、
，实验室从废液中回收某些物质的流程如下：
下列说法正确的是
A．还原过程中，溶液中可能存在的阳离子只有 、 、
B．溶解过程中反应的离子方程式：
C．滤液1、滤液2合并后通入过量的 重新获得 溶液
D．滤渣的成分为Fe和Cu
【答案】C
【解析】废液中加入过量铁粉，铁与铁离子反应生成亚铁离子，铁与铜离子反应生成亚铁离子和铜，过
滤得到的滤液为氯化亚铁溶液，固体为铁和铜的混合物，向固体中加入过量稀盐酸，铁与盐酸反应生成
氯化亚铁，铜不与盐酸反应，过滤得到的滤渣为铜。
A．还原过程中铁与铁离子反应生成亚铁离子，铁与铜离子反应生成亚铁离子和铜，溶液中可能存在的阳
离子有铁离子、亚铁离子和铜离子，A错误；
B．溶解过程中，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为： ，B错误；
C．由分析可知，滤液1和滤液2的主要成分为氯化亚铁，两者合并后通入氯气，氯气与氯化亚铁反应生
成氯化铁，可获得氯化铁溶液，C正确；
D．由分析可知，滤渣为铜，D错误；
答案选C。
12．为了探究铁及其化合物的氧化性或还原性，某同学设计如下实验操作，对应的实验现象、实验结论
及离子方程式均正确的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论 离子方程式
向 溶液中加入 浅绿色溶液变为无
A 具有还原性
片 色，溶液中有黑色
学科网（北京）股份有限公司固体生成
向 溶液中滴加新 浅绿色溶液变为棕
B 具有还原性
制氯水 黄色
向 溶液中加入铁 棕黄色溶液变为浅
C 具有还原性
粉 绿色
向 溶液中加入铜 蓝色溶液变为棕黄
D 具有氧化性
粉 色
【答案】B
【解析】
A．锌具有还原性，氯化亚铁溶液中 价的铁具有氧化性，能氧化锌，A错误；
B．氯化亚铁溶液为浅绿色，向氯化亚铁溶液中滴加新制氯水， 价的铁被氯水氧化，生成 价的铁，
溶液由浅绿色变为棕黄色，离子方程式正确，B正确；
C．向 溶液中加入铁粉，发生反应生成氯化亚铁，棕黄色溶液变为浅绿色，离子方程式为
，C错误；
D．反应前氯化铁溶液为棕黄色， 具有氧化性，与铜发生反应生成氯化亚铁和氯化铜，氯化亚铁溶液
为浅绿色，氯化铜溶液为蓝绿色，离子方程式为 ，D错误；
故答案为：B。
选B。
13．用铁泥(主要成分为Fe O 、FeO和少量Fe)制备超顺磁性(平均直径25nm)纳米Fe O 的流程示意图如下：
2 3 3 4
下列叙述不正确的是
A．滤液A中含有Fe3＋和Fe2＋
B．步骤②中，主要反应的离子方程式是Fe3＋+Fe=2Fe2＋
C．步骤④中，反应完成后剩余的H O 可以通过加热的方式除去
2 2
D．步骤⑤中，可将产品均匀分散在水中，利用丁达尔效应验证得到的固体是超顺磁性的Fe O 粒子
3 4
【答案】B
【解析】
A．铁泥的主要成分为Fe O 、FeO和少量Fe ，和盐酸反应后会生成Fe3＋和Fe2＋，故A正确；
2 3
B． 加入铁粉，Fe3+被还原为Fe2+，反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+，故B错误；
C． 步骤④中，为防止H O 在步骤⑤中氧化+2价铁元素，反应完成后需加热除去剩余H O ，故C正确；
2 2 2 2
D．超顺磁性的Fe O 粒子平均直径25nm，均匀分散在水中形成胶体，能产生丁达尔效应，故D正确；
3 4
学科网（北京）股份有限公司选B。
14．（2020·北京市朝阳区人大附中朝阳分校高一其他）长期放置的FeSO 溶液易被氧化而变质，某兴趣
4
小组进行了如下实验：
(1)设计实验检验FeSO 溶液的变质程度
4
实验方案 实验现象 实验结论
步骤1 取待检测液于试管中，向其中滴加KSCN溶液 ________
FeSO 溶液部分变质
4
步骤2 _____ _________
① 将上述方案补充完整
② 若要使部分变质的FeSO 复原，方法是__________。(写离子反应方程式)
4
(2)利用部分变质的FeSO 溶液制备Fe O
4 2 3
①填写下列各空：a._____b._______c.________d._____e.______
②若100mL该变质溶液制得1.6gFe O ，则变质前FeSO 溶液的浓度为__________。
2 3 4
(3)FeSO 可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将Fe3+转化为Fe2+，以利于人
4
体吸收。为了验证这一猜想，设计了如下实验：
实验方案 实验现象
取适量 Fe (SO ) 溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液。 紫色褪去
2 4 3
由上述实验能否得出“维生素C可将Fe3+转化为Fe2+”的结论？请说明理由_______。
【答案】（1）溶液变红 取待检测液于试管中，向其中滴加少量酸性高锰酸钾溶液 紫色褪去
（2）2Fe3++ Fe = 3Fe2+ H O NaOH ∆ Fe3+ Fe(OH) 0.2mol/L
2 2 3
（3）不能，维生素C可能过量，也可使高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有Fe2+生成
【解析】（1）①要想证明FeSO 溶液部分变质，需要证明溶液中含有Fe3+和Fe2+；步骤1中，向待测液中
4
加入KSCN溶液，溶液变为血红色，说明溶液中含有Fe3+；步骤2中，向待测液中加入酸性KMnO 溶液，
4
酸性KMnO 溶液褪色，说明溶液中含有Fe2+；
4
②若要使变质的FeSO 溶液复原，可以向溶液中加入过量的Fe粉，再经过滤除去剩余的Fe粉即可，反应
4
的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；
（2）①利用部分变质的FeSO 溶液制备Fe O 的路线为：
4 2 3
，故a为H O ，b为
2 2
Fe (SO ) 、c为NaOH、d为Fe(OH) ，e为△；
2 4 3 3
②n(Fe O )= =0.01mol，则变质前，100mL FeSO 溶液中，n(FeSO )=0.02mol，故c(FeSO )=
2 3 4 4 4
学科网（北京）股份有限公司=0.2mol/L；
（3）该实验现象不能验证猜想，因为维生素C也具有还原性，若维生素C过量，也可使高锰酸钾溶液褪
色，则无法说明一定有Fe2+生成。
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