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近几年高考对以铁及其化合物为载体的知识考查较多，其中有关铁及其化合物的实验的考查尤甚，
有关铁及其化合物的实验涉及面甚广，物质类别方面有单质，氧化物，氢氧化物和盐，性质方面有制备，
检验，分离，提纯，性质验证和实验探究等，其中氢氧化亚铁、高铁酸盐的性质与制备实验探究是高考的
重点。
1．（2024·广东·高考真题）部分含
或
或
物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是
A．若a 在沸水中可生成e，则a→f 的反应一定是化合反应
B．在g→f→e→d 转化过程中，一定存在物质颜色的变化
C．加热c 的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D．若b 和d 均能与同一物质反应生成c，则组成a 的元素一定位于周期表p 区
2．（2023·全国·高考真题）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的
是
A
硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉
淀
B
硫化钠溶液出现浑浊颜色变
深
C
溴水颜色逐渐褪去
第14 讲 探究氢氧化亚铁、高铁酸盐的性质与制备
01 考情分析 02 真题精研 03 规律·方法·技巧 04 经典变式练
05 核心知识精炼 06 基础测评 07 能力提升
考情分析
真题精研
1
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D
胆矾表面出现白色粉末
A．A
B．B
C．C
D．D
防止Fe(OH)2被氧化的方法
(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试管的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH 溶液。
(3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。
(4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。
(5)用Fe 作阳极，石墨作阴极，电解NaOH 溶液，在溶液上面加苯、汽油等保护层，利用新产生的Fe2＋与
OH－反应制取Fe(OH)2。
1．（23-24 高三下·安徽·阶段练习）铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用。铁元素的价类二维图如图
所示，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是
A．用铁丝在氧气中燃烧可实现上述转化①
B． FeCl3、FeCl2、Fe(OH)3均可通过化合反应制备
C．高铁酸盐
可用于自来水杀菌消毒，但不可作净水剂
D．欲证明某溶液中含
而无
可向待测液中滴加几滴
溶液
2．（23-24 高三上·河南南阳·阶段练习）下列各图示中，能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是
规律·方法·技巧
经典变式练
2
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A．②③④⑤
B．①②④⑤
C．①③④⑤
D．①②③⑤
氢氧化亚铁、高铁酸盐的制备实验探究总结：
一、制备Fe(OH)2常用的三种方法
(1)有机覆盖层法
将吸有NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与
Fe(OH)2接触发生反应，如图1 所示。
(2)还原性气体保护法
用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与NaOH 溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图2 所示。
(3)电解法
用铁做阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖苯(或煤油)，如图3 所示。
二、高铁酸盐的制备
工业制法
核心知识精炼
3
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工业上先制得高铁酸钠，然后在低温下向高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH 就可制得高铁酸钾。制备高
铁酸钠的两种方法的主要反应原理如下：
1．湿法制备：
2Fe(OH)3+3NaClO-+4NaOH-=2Na2FeO4+3NaCl-+5H2O;
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO4
2-+3Cl-+5H2O;
2．干法制备：
2FeSO4 +6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
注意：干法制备的反应有时会写成以下形式
FeSO4 +2Na2O2=Na2FeO4++Na2SO4
这是反应条件不同而形成不同反应过程导致的。
3．其他制法:
Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O
2Fe(NO3)3 + 16NaOH + 3Cl2= 2Na2FeO4 + 6NaCl + 6NaNO3 + 8H2O
10NaOH+3Cl2+2Fe(OH)3═2Na2FeO4+6NaCl+8H2O；
电解时阳极发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO4
2-+4H2O；
1．（23-24 高三下·安徽·阶段练习）用下列装置和药品进行相应实验，能达到实验目的是
制取
制取硝基苯
制取Ti 单质
证明石蜡油中含有不饱和烃
A
B
C
D
A．A
B．B
C．C
D．D
2．（2024·浙江杭州·模拟预测）下列说法正确的是
基础测评
4
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①
②
③
④
A．图①：进行化学实验时，需要佩戴护目镜，以保护眼睛
B．图②：配制FeCl3溶液
C．图③：制取乙烯
D．图④：制备少量氢氧化亚铁，并观察其颜色
3．（23-24 高三下·广东佛山·阶段练习）利用下图装置可制备
沉淀，且能较长时间保存该物质而
不变质。下列说法不正确的是
A．实验开始时，打开止水夹a 和止水夹b
B．关闭止水夹a，打开止水夹b，甲中溶液可流入乙中
C．
能较长时间保存是因
无氧化性
D．抽滤瓶甲中的稀硫酸可以用稀硝酸代替
4．（23-24 高三上·河北石家庄·阶段练习）下列装置或操作能达到相应实验目的的是
甲
乙
丙
丁
A．利用图甲配制一定浓度的溶液
5
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B．利用图乙制取NO
C．利用图丙制备Fe(OH)2
D．利用图丁制取并收集干燥的NH3
5．（2024·海南·三模）物质的性质决定用途，下列前后对应关系正确的是
A．
溶液显酸性，可除燃气中的
B．
溶液显碱性，可除废水中的
C．活性炭具有还原性，可吸附自来水中的悬浮物
D．
具有氧化性，可用于水的高效消毒杀菌
6．（23-24 高三上·广东揭阳·期中）高铁酸钾
是一种氧化性较强的多功能水处理剂，工业上制备
固体的工艺流程如下：
已知：
、
在强碱中溶解度远小于
.
下列说法错误的是
A．生成
的离子方程式为
B．混合物中的固体主要为
与
C．
作多功能水处理剂的原理是与水反应产生
胶体起到净水作用
D．最后一步操作是利用了相同条件下，
的溶解度小于
的原理
7．（2023·浙江温州·模拟预测）已知反应：
。下列
关于该反应的说法不正确的是
6
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A．
可以对水体进行杀菌消毒、净化
B．
在该反应中既是氧化剂又是还原剂
C．1mol
还原等物质的量的
D．每生成1mol
，该反应转移4mol 电子
8．（2024·北京·三模）某小组同学探究高铁酸钾(K2FeO4)的制备条件及性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，有强氧化性，酸性条件下分解放出气体，微溶于KOH 溶液。
Ⅰ：K2FeO4的制备(夹持和加热装置已略)
(1)装置A 中产生Cl2的离子方程式是 。
(2)C 中得到紫色固体和紫色溶液，写出C 中Cl2发生的反应：
和 。
(3)实验表明：C 中
和KOH 的用量对K2FeO4的产率有影响。
实验序号
试剂
C 中实验现象
ⅰ
和少量KOH
无明显现象
ⅱ
和过量KOH
得到紫色溶液和紫色固体
注：上述实验中，溶液总体积、
的物质的量、Cl2的通入量均相同。
结合电极反应式，分析实验ⅰ和实验ⅱ现象不同的原因可能是 。
Ⅱ：探究K2FeO4的性质
实验ⅲ：取C 中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a。
取少量a，滴加KSCN 溶液至过量，溶液呈红色。
7
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(4)根据气体中有Cl2生成，得出：氧化性K2FeO4>Cl2，是否合理？理由是 。
(5)a 溶液变红可知a 中含有
离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将
氧化，还可能由
产生(用离子方程式表示)。
(6)实验ⅳ：用KOH 溶液充分洗涤C 中所得固体，再用KOH 溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b．取少量
b，滴加盐酸，有Cl2产生。该方案可证明K2FeO4氧化了
。用KOH 溶液洗涤的目的是 。
(7)实验反思
①实验一中装置B 的作用是 。
②实验一中得到紫色溶液后，持续通入Cl2，观察到溶液紫色变浅。解释可能原因 。
1．（2024·山东聊城·三模）下列实验装置能达到实验目的的是
A．用所示装置吸收尾气中的
B．用所示装置蒸干
饱和溶液制备
晶体
C．用所示装置制备溴苯并验证有HBr 产生
D．用所示装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色
A．A
B．B
C．C
D．D
2．（23-24 高一下·内蒙古鄂尔多斯·开学考试）下列关于各实验装置的描述中，不恰当的是
能力提升
8
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A．图1 的实验可以证明过氧化钠与水反应放热
B．图2 中的溶液要提前驱除溶解的氧气，以制备
C．图3 的装置可以用于去除碳酸钠中的碳酸氢钠
D．图4 的装置可能发生倒吸，需要改进
3．（2024·广东佛山·一模）一种制备
的改进装置如图所示，下列说法错误的是
A．配制
溶液时需加入硫酸
B．实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH 溶液和
溶液
C．装置N 的作用是液封，并判断装置M 中的空气是否排尽
D．用铁粉代替
粉末，也能排尽空气
4．（23-24 高三上·云南楚雄·阶段练习）用如图装置可制得纯净的Fe(OH)2沉淀。下列有关该装置的说法正
确的是
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A．b 极发生氧化反应
B．在阴极上生成白色沉淀
C．C6H6的作用是隔绝空气
D．改用稀盐酸作电解液可在较短时间内看到白色沉淀
5．（2024·贵州毕节·三模）化学与生活密切相关。下列生活场景中有关化学知识的说法错误的是
选
项
生活中的应用
化学知识
A
用于自来水的杀菌
具有强氧化性，可使蛋白质变性
B
用于制抗酸药
能与酸反应生成偏铝酸盐
C
可作食品添加剂
具有漂白、防腐和抗氧化作用
D
小苏打用制作食用碱
水溶液显碱性
A．A
B．B
C．C
D．D
6．（23-24 高三上·上海·期中）高铁酸钾(
)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，在水处理过
程中，高铁酸钾转化为
胶体，制备高铁酸钾流程如图所示。
下列叙述不正确的是
A．反应I 的化学方程式是
B．反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
10
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C．用
溶液吸收反应I 中尾气所得产物可再利用
D．用
对饮用水杀菌消毒的同时，
胶体吸附杂质净化水
7．（23-24 高三上·黑龙江哈尔滨·开学考试）下列反应的离子方程式正确的是
A．向
溶液中通入少量
：
B．
溶液中加入少量硫酸镁溶液：
C．
溶液中滴入少量
溶液：
D．高铁酸根在强酸性条件下不稳定：
8．（2024·广东茂名·三模）氢氧化亚铁为白色固体，难溶于水，在空气中极易被氧化为氢氧化铁。回答下
列问题；
（一）实验室制备氢氧化亚铁
(1)装置A 中盛装生石灰的仪器的名称是 。选择上图中的装置制备氢氧化亚铁，连接顺序
为 （按气流方向从左到右，填写装置标号）。装置C 的作用是 。
(2)装置B 中发生反应的离子方程式为 。反应结束后，继续通一段时间的
，
目的是 。
（二）探究灰绿色沉淀的成因
反应后将装置B 中的固体过滤时，白色沉淀会逐渐转变为灰绿色，实验小组为探究灰绿色沉淀的成因，查
阅到以下资料；
①
沉淀具有较强的吸附性；
②若存在固体杂质，会导致
沉淀不够紧密，沉淀与溶液的接触面积会更大。
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甲同学猜测灰绿色可能是
吸附
引起的，设计并完成了实验1～实验3。
实
验
操作
试剂（均为0.1
）
实验现象
1
向两片玻璃片中心分
别滴加试剂，面对面快速夹紧
ⅰ.1 滴
溶液
ⅱ.4 滴NaOH 溶液
玻璃片夹缝中有白色浑
浊
2
ⅰ.4 滴
溶液
ⅱ.1 滴NaOH 溶液
玻璃片夹缝中有白色浑
浊，一段时间后变为灰
绿色
3
ⅰ.2 滴
溶液，1
滴
溶液
ⅱ.2 滴NaOH 溶液
玻璃片夹缝中立即有灰
绿色浑浊
(3)依据甲同学的猜测，实验1 中沉淀无灰绿色的原因是 。
(4)实验3 中立即出现灰绿色浑浊的原因是 。
(5)根据以上实验探究，若尽可能制得白色
沉淀，需要控制的实验条件除了隔绝氧气外，还有
。
9．（23-24 高三上·天津和平·期中）完成下列问题。
(1)
为紫色固体，易溶于水，微溶于KOH 溶液，不溶于乙醇；有强氧化性，在0℃~5℃的强碱性溶
液中较稳定，在酸性或中性溶液中快速产生
。
A
①
中发生反应的离子反应方程式是 。
②下列试剂中，装置B 的X 溶液可以选用的是 。
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A．饱和食盐水 B．浓盐酸 C．饱和氯水 D．
溶液
C
③
中得到紫色固体和溶液，生成
的化学方程式是 ；若要从反应后的装置C 中尽可能
得到更多的
固体，可以采取的一种措施是 。
(2)高铁酸钾与水反应的离子方程式是
。则其作为水处理
剂的原理是① ，② 。
(3)某同学设计如图装置制备一定量的
，并使其能在较长时间内存在。
X
①
不能是硝酸，原因是 ，装置4 的作用是 。
②实验开始时，开关
应 (填“打开”成“关闭”)；这样操作的目的是 。
13
