文档文本内容
第02 讲 铁及其重要化合物（专项训练）
目 录
模拟·基础演练
考向1 考查铁及其化合物的性质与应用
考向2 考查氢氧化亚铁的制备
考向3 考查铁及其化合物的相关计算
考向4 考查Fe2＋、Fe3＋的性质及其检验
考向5 考查“铁三角”的转化及应用
考向6 实验探究铁及其重要化合物的转化关系
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向1 考查铁及其化合物的性质与应用
1.（2026·山西吕梁·二模）用如图所示装置研究铁粉与水蒸气的反应。观察到肥皂液中有气泡产生，点燃
肥皂泡听到爆鸣声；实验结束后，试管中残留的黑色固体能被磁铁吸引。下列分析正确的是
A．由
肥皂液中有气泡产生
，推断铁与水蒸气发生了反应
“
”
B．由
试管中残留的黑色固体能被磁铁吸引
，推断有四氧化三铁生成
“
”
C．铁粉与水蒸气的反应需要加热，推断该反应为吸热反应
D．加热和使用粉末状的铁均能加快铁与水蒸气的反应
【答案】D
【解析】A．对试管加热后，首先排出的是空气，所以肥皂液中有气泡产生，不能推断铁与水蒸气发生了
反应，A 错误；B．铁也能被磁铁吸引，B 错误；C．加热仅说明反应需高温条件维持，不能直接推导热效
应，C 错误；D．加热可提供足够的能量使反应进行，粉末状铁增大了与水蒸气的接触面积，都能加快反
应速率，D 正确；故选D。
2．（2026·山东潍坊·一模）下列关于铁及其化合物的说法错误的是
A．用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2
B．铁与水蒸气高温下产生H2及Fe3O4
C．沸水中滴加饱和FeCl3溶液可制得Fe(OH)3胶体
D．可用浓FeCl3溶液洗涤附着
铜镜
的试管
“
”
【答案】A
【解析】A．酸性高锰酸钾溶液可氧化Fe2+使其褪色，但FeCl3溶液中高浓度Cl-在酸性条件下也可能被高
锰酸钾氧化，导致褪色现象，无法准确检验是否含有FeCl2，A 错误；B．铁与水蒸气在高温下反应生成
Fe3O4和H2，化学方程式为：3Fe + 4H2O (g)高温
Fe3O4+ 4H2，B 正确；C．沸水中滴加饱和FeCl3溶
液，Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体，是实验室制备胶体的标准方法，C 正确；D．浓FeCl3溶液可溶解铜，反
应为：
，因此可用于洗涤附着铜镜的试管，D 正确；故答案选A。
3.（2026·湖南湘潭·二模）铁及其化合物的部分转化关系如图所示。下列反应方程式错误的是
A．
为在稀硝酸中加入少量铁粉：
①
B．
为在硝酸铁溶液中加入铁粉：
②
C．
在
③
溶液中加入氨水并通入空气：
D．
为高温下
④
和焦炭反应：
【答案】D
【解析】A．
为在稀硝酸中加入少量铁粉生成硝酸铁、一氧化氮、水，反应的离子方程式为：
①
，故A 正确；B．
为在硝酸铁溶液中加入铁粉生成硝酸亚铁，反
②
应的离子方程式为
，故B 正确；C．
在
③
溶液中加入氨水并通入空气生成氢氧
化铁沉淀和硝酸铵，反应的离子方程式为
，故C 正
确；D．
为高温下
④
和焦炭反应生成铁、一氧化碳、水，反应方程式应该为
，故D 错误；选D。
考向2 考查氢氧化亚铁的制备
4.（25-26 高三上·湖南长沙·阶段检测）为了长时间观察到
白色固体，设计下列4 个实验，下列有
关说法正确的是
A．实验A：关闭
之前的操作是：在锥形瓶的小导气管出口点燃氢气，检验氢气的纯度
B．实验B：铁粉与滴入的稀硫酸反应产生的氢气可以排尽装置内的空气，再挤压长胶头滴管
C．实验C：由绿矾(
)配制硫酸亚铁溶液时，应将绿矾溶解在沸水中，但不能搅拌
D．实验D：
溶液上方的苯层用于隔绝空气，也可以把苯换成四氯化碳
【答案】B
【分析】要较长时间观察到白色氢氧化亚铁沉淀，需要把装置内的空气或溶液中的溶解氧排尽。
【解析】A．检验氢气的纯度应该在出口处收集一试管氢气，再将试管口靠近酒精灯点燃，A 错误；B．铁
与稀硫酸生成氢气，首先利用氢气将体系内的空气排尽，再挤压长胶头滴管，可以在较长时间内观察到白
色氢氧化亚铁沉淀，B 正确；C．由绿矾
配制硫酸亚铁溶液时，应将绿矾溶解在硫酸中，防
止亚铁离子水解，同时要加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化；绿矾溶解在沸水中，容易导致其被迅速氧
化，C 错误；D．四氯化碳的密度比水大，会处于
溶液下方，不能隔绝空气，因此不能把苯换成四
氯化碳，D 错误；故选B。
5.（25-26 高三上·安徽六安·阶段检测）实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法正确的是
A．实验前稀硫酸和氢氧化钠溶液均不需要做任何处理
B．实验开始阶段，应打开弹簧夹C 和关闭弹簧夹D
C．一段时间后，关闭弹簧夹C 和D，在B 中生成白色絮状沉淀
D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁
【答案】D
【分析】用如图装置制备氢氧化亚铁，A 中药品为：铁粉和稀硫酸，B 中为氢氧化钠溶液，结合装置分析
可知，实验开始阶段，应把弹簧夹C 和D 都打开，利用反应生成氢气排净装置中的空气，可以收集D 处的
气体检验是否是纯净的氢气，将仪器中的空气排尽后，然后关闭C，利用生成的氢气在装置A 中压强增
大，把硫酸亚铁溶液压入装置B 的氢氧化钠溶液中，反应生成白色氢氧化亚铁白色沉淀，可观察到氢氧化
亚铁的颜色为白色沉淀，以此解答。
【解析】A．制备氢氧化亚铁需排除装置内氧气，稀硫酸和氢氧化钠溶液中溶解的氧气会氧化Fe(OH)2，实
验前需加热煮沸溶液去除溶解氧，A 错误；B．实验开始阶段需排尽装置内空气，应打开弹簧夹C（排气
口）和D（平衡气压，排B 中空气），若关闭D 则无法排尽B 中氧气，B 错误；C．一段时间后，关闭弹
簧夹C，但不能关闭弹簧夹D，可利用生成的氢气在装置A 中压强增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B 的氢
氧化钠溶液中，反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，C 错误；D．本实验利用反应生成氢气排净装置中的空
气，使装置处于还原氛围，故实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁，D 正确；故选D。
6.（25-26 高三上·河北·期末）某化学兴趣小组利用药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液，然后用下图装置
制备氢氧化亚铁并观察其颜色。下列有关说法错误的是
A．连接好装置后，需检查装置的气密性
B．左侧三颈烧瓶可制取FeSO4溶液并排尽装置内空气
C．实验时先打开A、关闭B 和C，再打开B 和C、关闭
D．实验时为防止仪器2 中铁粉通过导管进入仪器3 中，可将仪器2 中的铁粉改成铁钉
【答案】C
【分析】该实验有气体产生，因此在组装好仪器后，要先检查装置的气密性。实验时，先关闭止水夹A，
打开止水夹B、C，将分液漏斗中稀硫酸滴加到左边的三颈烧瓶中，在左边的三颈烧瓶中Fe 与稀H2SO4反
应产生FeSO4、H2，产生的H2经导气管进入到右边装有NaOH 溶液的三颈烧瓶中，将溶液及装置中的空气
排出，待反应一段时间后，关闭止水夹B，打开止水夹A，反应产生的H2使左边三颈烧瓶中产生的FeSO4
溶液压入到右边装有NaOH 溶液的三颈烧瓶中，FeSO4与NaOH 发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀。
Fe(OH)2处于H2的惰性环境中，不会被氧化，因此能够较长时间观察Fe(OH)2的颜色。
【解析】A．该实验是有气体生成的实验，在连接好装置后
首先要检查装置的气密性，
﹐
A 正确；B．铁和
稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，关闭A、打开B 和C，氢气能排尽装置中的空气，所以左侧三颈烧瓶可
制取FeSO4溶液并排尽装置内空气，B 正确；C．根据B 项的分析，应先关闭A，打开B 和C，使氢气排尽
装置中的空气，一段时间后再关闭B、打开A，将FeSO4溶液压入NaOH 溶液中，C 错误；D．实验时为防
止仪器2 中铁粉通过导管进入仪器3 中，可在仪器2 底部放上一块吸铁石或将铁粉改成铁钉，D 正确；故
合理选项是C。
考向3 考查铁及其化合物的相关计算
7．（25-26 高三·江苏·一轮复习）某实验小组发现在相同温度下，铁与不同密度的硝酸反应时，还原产物
有所不同，该小组的实验结果如图所示。下列叙述正确的是
A．硝酸的密度越大，其还原产物越多
B．当硝酸溶液的密度小于dg·mL-1时，还原产物始终以NO 为主
C．还原产物中NO 的分布分数随硝酸密度的增大而增大
D．硝酸的密度为dg·mL-1时，足量的铁与硝酸发生的主要反应为2Fe＋6HNO3=2Fe(NO3)2＋NO↑＋NO2↑＋
3H2O
【答案】D
【解析】A．硝酸的密度越大，其浓度越大，由题图可知，随着硝酸的密度逐渐增大，还原产物的种类逐
渐减少，A 错误；B．由题图可知，硝酸的密度在a～dg·mL-1之间时，还原产物以NO 为主，当硝酸的密度
小于ag·mL-1时，还原产物以NH4
+为主，B 错误；C．由图像可以看出，还原产物中NO 的质量分数随硝酸
密度的增大先增大后减小，C 错误
D．由题图可知，硝酸的密度为dg·mL-1时，还原产物NO 和NO2的分布分数相等，即二者的物质的量之比
为1：1，足量铁与HNO3反应生成Fe(NO3)2、NO、NO2和H2O，结合得失电子守恒和原子守恒写出化学方
程式：2Fe＋6HNO3=2Fe(NO3)2＋NO↑＋NO2↑＋3H2O，D 正确；故选D。
8．（25-26 高三上·宁夏·月考）实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越小，对应还原产
物中氮元素的化合价越低。现有一定量铁铝合金与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。
在反应结束后的溶液中，逐滴加入4 mol·L－1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀
的物质的量(mol)的关系如图所示。下列说法错误的是
A．图中O~C 段发生反应的离子方程式为：H++OH－=H2O
B．NH4
+的物质的量为0.012 mol
C．C 点对应氢氧化钠溶液的体积6mL
D．原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为0.148 mol
【答案】C
【分析】据题意，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中的氮元素化合价越低，由于反应过程中没有产生气
体，则可推知N 元素的化合价由+5→-3 价，存在形式为NH4
+。结合图像可知C 点之前为氢氧化钠与过量的
硝酸反应，CD 段为Fe3+和Al3+生成氢氧化物沉淀，DE 段为NH4
+与氢氧根反应，EF 段为氢氧化铝与氢氧化
钠的反应，F 点对应的沉淀为氢氧化铁，据此分析。
【解析】A．根据分析，图中O~C 段发生反应的离子方程式为：H++OH－=H2O，A 正确；B．DE 段为NH4
+
与氢氧根反应，消耗氢氧化钠物质的量为
=0.012mol，则NH4
+的物质的量为0.012 mol，B
正确；C．根据NH4
+的物质的量为0.012 mol，铁铝合金与稀硝酸反应，硝酸得0.012mol×8=0.096mole-，氧
化还原反应中得失电子守恒，可知生成Fe3+和Al3+物质的量共
=0.032mol，CD 段Fe3+和Al3+生成
氢氧化物沉淀共消耗氢氧化钠溶液体积为
=0.024L=24mL，C 点对应氢氧化钠溶液的体积(31-
24)mL=7mL， C 错误；D．E 点时Fe3+和Al3+恰好完全沉淀，溶液中的溶质是硝酸钠和氨气，根据氮原子
守恒，n(NH3)=n(NH4
+)=0.012mol，n(NaNO3)=n(NaOH)=34×10-3L×4mol/L=0.136mol 硝酸总的物质的量为
(0.012+0.136)mol=0.148mol，D 正确；故选C。
9．（25-26 高三上·广东·月考）下图表示铁与不同浓度硝酸反应时(可加热)，硝酸还原产物分布与硝酸浓度
的关系，下列说法正确的是
A．N2O、NO、NO2均为酸性氧化物
B．一般来说，硝酸的浓度越小，其还原产物中N 元素价态降低的越多，硝酸的氧化性越强。
C．少量铁粉与足量的浓度为12.2mol·L-1硝酸反应时，反应的离子方程式为：4Fe+18H++6
4Fe3+
+3NO↑+3NO2↑+9H2O
D．用一定量的铁粉与足量的9.75mol·L-1HNO3溶液反应得到标准状况下气体2.24L，则参加反应的硝酸的
物质的量为0.200mol
【答案】C
【解析】A．NO 与碱、水都不反应，属于不成盐氧化物，NO2与水反应生成硝酸和NO，不属于酸性氧化
物，故A 项项错误；B．由图可知，硝酸浓度越低，生成物中N 元素化合价越低，说明浓度越低越容易被
还原，其氧化性越弱，故B 项错误；C．由图可知，12.2mol·L-1硝酸的还原产物为物质的量相等的NO 和
NO2，少量铁粉被氧化为Fe(NO3)3，由于常温下铁遇浓硝酸会钝化，因此该反应需要加热，根据化合价升
降守恒可知反应离子方程式为4Fe+18H++6
4Fe3++3NO↑+3NO2↑+9H2O，故C 项正确；D．当硝酸浓
度为9.75mol·L-1时还原产物是NO、NO2、NO，用一定量的铁粉与足量的9.75mol·L-1HNO3溶液反应得到
2.24L 气体，部分硝酸被还原、部分硝酸生成硝酸铁，若还原产物全是NO，参加反应的硝酸为0.4 mol；
若还原产物全是NO2，参加反应的硝酸为0.2 mol；若还原产物全是N2O，参加反应的硝酸为1 mol；所以
参加反应的硝酸的物质的量大于0.200 mol，故D 错误；综上所述，正确的是C 项。
考向4 考查Fe2＋、Fe3＋的性质及其检验
10.（2027·全国·一模）下列说法正确的是
A．陈述
：
Ⅰ
与
可生成蓝色物质，陈述
：
Ⅱ
溶液可用于检验
，陈述
与陈述
Ⅰ
都正确并且有因果关系
Ⅱ
B．探究
具有还原性：向盛有
溶液的试管中滴加几滴
溶液，振荡，再滴加几滴新制氯
水，观察溶液颜色变化
C．
溶液中滴加
溶液，将观察到溶液变红色
D．已知金属性：
，可推理出氧化性：
【答案】B
【解析】A．
与
可生成蓝色物质，用于检验
，陈述
正确，
Ⅰ
溶液可用于检验
，现象为溶液变为血红色，陈述
正确，但两者无因果关系，
Ⅱ
A 错误；B．先加KSCN 无现象，排除
干扰，再加氯水氧化
至
，溶液变红证明
生成，从而验证
的还原性，B 正确；C．
溶液含
，KSCN 仅与
反应显红色，遇
溶液不变红，C 错误；D．金属性Fe > Cu 表明Fe
更易失电子，但氧化性
>
，推理的结果错误，D 错误；故选B。
11.（2026·江苏南通·一模）为探究
溶液与
溶液的反应，学习小组进行如下实验：
实验1：向试管中加入
溶液，再加入
溶液，溶液变为红褐色，
用激光笔照射，出现光亮的
通路
。
“
”
实验2：立即取少量实验1 反应后的溶液于试管中，加蒸馏水稀释，向其中滴加
溶液，出现
蓝色沉淀。
实验3：取少量实验1 反应后的溶液于试管中，静置1 小时，溶液红褐色逐渐变浅，最终变为浅绿色。
下列说法不正确的是
A．实验1 中有胶体生成
B．实验1 和实验2 可说明
和
能发生水解反应和氧化还原反应
C．可用酸性
溶液代替实验2 中的
溶液检验
D．实验3 所得溶液中一定存在
、
、
、
【答案】C
【解析】A．实验1 中溶液变红褐色，且用光束照射后，出现光亮通路，该现象称为丁达尔效应，证明有
胶体生成，A 正确；B．实验1 出现胶体说明Fe3+发生水解反应，实验2 中生成蓝色沉淀，说明检测到
Fe2+生成，即Fe3+与
发生氧化还原反应，B 正确；C．酸性KMnO4溶液可被Fe2+还原褪色，但反应体
系中存在的
也是还原剂，也能使酸性KMnO4溶液褪色，会干扰Fe2+的检验，因此不能代替
K3[Fe(CN)6]溶液，C 错误；D．实验3 溶液变为浅绿色说明存在Fe2+；
被氧化生成
，由电子守
恒，参与反应的
和Fe3+之比为1:2，而初始两种离子的物质的量相等，说明体系中
过量，反应后
仍有一部分
存在，且
能发生水解，部分转化为
，D 正确；故答案选C。
12.（2026·广西南宁·一模）为探究三价铁配合物的性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
已知：含
的溶液呈黄色，含
的溶液呈红色，含
的溶液呈无色。
下列说法错误的是
A．
中加入浓盐酸后，
①
增大
B．基于实验安全考虑，该实验不宜使用玻璃试管
C．
中加入
③
NaF 固体，使
平衡逆向移动
D．
中无色溶液未见明显现象，说明
④
的氧化性弱于
【答案】D
【分析】
的
溶液滴加数滴浓盐酸，生成更多的
，溶液黄色加深；继续滴加1 滴
KSCN 溶液，
转化为
，溶液变为红色；再加入NaF 固体，
转化为
，溶液红色褪去，变为无色；再滴加KI 溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显变化，说明I-未被氧
化。
【解析】A．加入浓盐酸后，
增大，
右移，
增大，溶液黄色加
深，A 正确；B．加入NaF 固体后，F-水解会生成HF，HF 与玻璃中的二氧化硅反应，因此基于实验安全
考虑，不宜使用玻璃试管，B 正确；C．加入NaF 后，Fe3+与F-结合生成
，铁离子浓度减少，使
平衡逆向移动，C 正确；D．
中滴加
④
KI 溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显
变化，是因为
与F-形成更稳定的配合物，溶液中
浓度太小，不足以将
氧化为
，而非Fe3+氧化
性弱于I2，D 错误；故选D。
考向5 考查铁三角的转化及应用
“
”
13．【物质制备与铁的化合物】（2026·河北邢台·三模）由废铁屑制取
的步骤有：
称取一定质量的
①
(NH4)2SO4 固体；
用碳酸钠溶液除去废铁屑表面的油污；
与酸反应得到
②
③
FeSO4溶
液；
将
④
与FeSO4混合制取
溶液；
制取
⑤
下列说法
正确的是
A．用托盘天平称取
固体时，应把砝码放在左盘
B．
中碳酸钠溶液呈碱性，促进铁屑表面的油污水解
②
C．
中的酸可以用稀硫酸或浓硫酸
③
D．将得到的
溶液加热蒸干得到
【答案】B
【解析】A．托盘天平使用遵循
左物右码
原则，称取
“
”
固体时砝码应放在右盘，A 错误；
B．碳酸钠溶液中碳酸根离子水解使溶液呈碱性，油污主要成分为酯类，碱性条件下可发生水解反应被除
去，B 正确；C．浓硫酸具有强氧化性，与铁反应会生成
，常温下铁还会遇浓硫酸钝化，无法得到
溶液，只能选用稀硫酸，C 错误；D．加热蒸干会使
失去结晶水，同时
易被氧化、铵盐易受热分解，无法得到目标晶体，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，D 错误；故选B。
14.【污水处理与铁的化合物】（2026·新疆乌鲁木齐·三模）高铁酸钾（
）是一种新型绿色消毒
剂，主要用于饮用水处理。某化学学习小组用如下方法制备高铁酸钾，并处理污水。下列说法错误的是
A．反应
的离子方程式：
①
B．反应
的离子方程式：
③
C．相同温度下，溶解度：
D．
处理污水时，不仅能杀菌消毒，还能生成
胶体，吸附水中悬浮杂质
【答案】B
【解析】A．Fe3+与
发生双水解反应，生成Fe(OH)3沉淀和CO2，离子方程式
中电荷、原子均守恒，A 正确；B．该反应为氧化还原反应，根据电子
守恒：1 个Fe 从+3 价升高到+6 价，失3e⁻；1 个Cl 从+1 价降低到−1 价，得2e⁻，因此Fe(OH)3与ClO−的系
数比应为2:3，正确的离子方程式为：
，B 错误；C．反应
中，
④
溶液中加入饱和KOH，能析出
固体，说明相同温度下溶解度：
<
，C 正确；D．
具有强氧化性，可杀菌消毒；其还原产物Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，可吸附水中
悬浮杂质，D 正确；故选B。
15.（25-26 高三上·河南·阶段检测）M、N 是日常生活中常见的金属单质，M、N 及其化合物的转化关系
（每一步反应完全）如图，其中，X、Y、Z 是含有元素N 的化合物，反应
是制备金属
②
M 的方法之一，
下列说法不正确的是
A．单质M、单质N 在常温下都不溶于浓硫酸
B．N 的阳离子都不能与单质M 反应
C．1 mol M 在
中完全溶解转移的电子数与
①
在
中完全反应转移的电子数的
③
2 倍
D．X→Y、X→Z 的反应都可用来检验X 中的金属离子
【答案】B
【分析】根据图示，X 加入
溶液变成Y，而
溶液是检验
的试剂，所以X 中含有
，且
X 由
反应得到，即元素N 为Fe。X 加入
溶液生成红褐色沉淀，即Z 为
。M、N 均为
日常生活中的常见金属单质，N 通过反应将M 置换出来，即M 的活泼性弱于N，所以M 为Cu。
【解析】A．Cu 在常温下不和浓硫酸反应，Fe 和浓硫酸常温下会钝化，所以两者在常温下都不溶于浓硫
酸，A 正确；B．
具有强氧化性，能将单质Cu 氧化为
，B 错误；C．反应
的化学方程式为
①
，反应
的化学方程式为
③
，
在
中完全溶解转移的电子数是
①
，
在
中完全反应转移的电子数是
③
，故1
mol Cu 在
中完全溶解转移的电子数是
①
在
中完全反应转移的电子数的
③
2 倍，C 正确；D．向
溶液中加入
溶液生成
，使溶液呈红色，向
溶液中加入
溶液生
成
红褐色沉淀，都可用来检验
中的
，D 正确；故选B。
考向6 实验探究铁及其重要化合物的转化关系
16.（2026·山东德州·三模）某学习小组为探究
与
溶液的反应机理，设计如下实验并记录现
象：
向
①
溶液(
)中加入足量铜粉，立即有气泡产生，溶液逐渐由黄色变为蓝绿色；②
向
溶液中逐滴加入
溶液调
至5，再加入足量铜粉，溶液由黄色变为蓝绿色，
无气泡产生；
取实验
反应后的溶液，加入
③
①
KSCN 溶液，无明显现象；再加酸性
溶液，紫色褪
去。已知
性质与
相似。
下列说法错误的是
A．实验
中产生的气泡主要成分为
①
，而非
B．结合实验
可知实验
中
②
①
既与
反应，也与
、
共同反应
C．实验
中酸性
③
溶液褪色可证明溶液中存在
D．综合实验可知：强酸性条件下，
的氧化性强于
【答案】C
【分析】实验
为强酸性环境，溶液中存在
①
、
、
，加入Cu 后有气泡、溶液变为蓝绿色，说
明生成
和气体；实验②pH 为5，酸性较弱，加入Cu 后无气泡，仅溶液变色，说明此时仅
氧化
Cu，
未参与反应；实验
反应后溶液含
③
，
具有还原性，可与酸性
反应，因此紫色
褪色无法确定是否存在
；强酸性下
优先与Cu 反应生成NO，说明强酸性条件下
氧化性强于
。
【解析】A．实验
为强酸性环境，
①
在酸性条件下具有强氧化性，与Cu 反应生成NO，Cu 与
不发
生置换反应，气泡不是
，A 正确；B．实验②pH 为5 时无气泡，说明仅
氧化Cu，实验
有气泡，
①
说明强酸性下
、
也与Cu 反应，因此实验
中
①
Cu 既与
反应，也与
、
共同反应，B 正
确；C．实验
的溶液中含有
③
，
性质与
相似，说明
具有还原性，可与酸性
反
应使紫色褪去，因此无法证明溶液中存在
，C 错误；D．强酸性条件下
优先与Cu 反应产生NO，
说明
的氧化性强于
，D 正确；故选C。
17．（2026·甘肃·模拟预测）
与
、
、
可形成配离子
(浅紫色)、
(红色)、
(无色)。某同学按如下步骤完成实验：
下列说法错误的是
A．溶液
中有少量
Ⅰ
生成，是因为
发生了水解反应
B．为了能观察到
的颜色，可向溶液
中加入足量
Ⅰ
C．滴定实验中，为防止杂质
的干扰，可加入NaF 掩蔽
D．步骤III 中发生的反应为
【答案】D
【分析】
溶解后，主要存在
(浅紫色)和
水解产生的
，导致溶液
呈黄色。加入过量KSCN 后，
形成
(红色)，溶液呈红色。加入uc 过量NaF 后，
与
形成
(无色)，溶液变为无色，据此分析。
【解析】A．根据以上分析，
在水中水解生成
，会导致溶液呈黄色，A 正确；B．加入足量
可以提供大量的
，抑制
的水解，从而减少
的生成，便于观察
的浅紫
色，B 正确；C．滴定实验中，若存在有颜色的
，可能干扰终点判断。加入NaF 后，
被转化为无
色的
，可有效避免干扰，C 正确；D．由分析可知，步骤
中加入过量
Ⅲ
NaF 后，溶液变为无色，
与
形成
，对应反应为
，D 错误；故答案选
D
18.（2026·福建南平·二模）探究不同条件下
溶液和Zn 粉反应的实验步骤如下：
下列说法错误的是
A．试剂X 可选用
B．红褐色沉淀包裹在Zn 表面阻碍反应进行
C．活化能：
的水解反应
的还原反应
D．滴入KSCN 溶液待红色褪去，此时有气泡生成
【答案】C
【分析】FeCl3溶液加入过量Zn 粉后，先产生红褐色沉淀，因产生的沉淀对锌粉进行包裹，将溶液过滤后
检测无Fe2+也无Fe 单质生成。若在溶液中滴加浓盐酸后出现了红褐色沉淀消失，加入KSCN 溶液会从红色
变为无色，最后有Fe 单质生成，说明Zn 与Fe3+、Fe2+发生了反应。
【解析】A．当溶液中有Fe3+时需检验Fe2+，可选用K3[Fe(CN)6]是否生成蓝色沉淀来判断，A 正确；B．反
应在加入过量Zn 粉时产生了红褐色沉淀，且反应过滤后未检测出Fe2+和Fe 单质，当继续加入浓盐酸后能
生成Fe 单质，说明锌粉并未反应完，生成的Fe(OH)3沉淀包裹了锌粉，阻碍了反应进行，B 正确；C．加
入过量Zn 后产生少量气泡且生成红褐色沉淀，说明Fe3+易水解使溶液呈酸性，加入Zn 消耗H+从面使
Fe3+的水解平衡正向移动，得到红褐色的Fe(OH)3沉淀。说明Fe3+的水解反应先于Fe3+的还原反应，活化能
更小，C 错误；D．当加入浓盐酸后，消除Fe(OH)3对锌粉的包裹，使Zn 持续与Fe3+、Fe2+反应，最终得到
铁单质，当滴入KSCN 溶液待红色褪去，因此时溶液仍保持pH 为1，酸性强，Zn 与溶液中的H+反应产生
气泡，D 正确；故选C。
重难·创新演练
1.（2025·浙江·模拟预测）下列关于铁的反应方程式书写正确且符合事实的是
A．用铁氰化钾检验亚铁离子：
B．制取氢氧化铁胶体：
C．制取高铁酸盐净水剂：
D．铁粉与少量干燥氯气反应：
【答案】A
【解析】A．铁氰化钾与亚铁离子反应生成特征蓝色沉淀
，离子方程式满足电荷守恒、原子
守恒，符合反应事实，A 正确；B．制取氢氧化铁胶体时，生成的是胶体而非沉淀，不能标注
，正确方
程式为
，B 错误；C．
在酸性条件下不能稳定存在，会与
发
生分解反应，该反应无法在酸性环境下发生，正确离子方程式为
，C 错误；D．氯气氧化性较强，点燃条件下与铁反应，产
物均为
，化学方程式为
，D 错误；故选A。
2.（2026·福建福州·三模）某兴趣小组探究不同铁盐溶液与
的反应：
实验
试剂
滴加试剂3 ml
现象
Ⅰ
新制镀
有相同
面积的
银镜试
管
溶液
5 s 后银镜消失，溶液棕黄色变浅，略微浑浊
Ⅱ
溶液
11 s 后银镜消失，溶液棕黄色变浅，溶液变浑浊
Ⅲ
溶液
5 s 后银镜消失，溶液颜色不变
下列说法错误的是
A．取实验
的溶液，滴加
Ⅰ
溶液，可检测溶液中的
B．实验
的化学方程式为：
Ⅱ
C．实验
的溶液中
Ⅲ
不变
D．某些阴离子会影响
与
的反应
【答案】C
【解析】A．
与
反应会生成特征蓝色沉淀，可用于检验
，A 正确；B．实验
中
Ⅱ
被还原为
（棕黄色变浅），
被氧化为
后与
结合生成
沉淀（浑浊），离子方程式书写
正确，B 正确；C．
溶液中
水解使溶液呈酸性，酸性条件下
具有氧化性，可氧化
，
自身被还原为低价含氮化合物，因此
减小，C 错误；D．三组实验阴离子种类不同，反应现象、速
率均存在差异，说明某些阴离子会影响
与
的反应，D 正确；故选C。
3.（2026·陕西西安·模拟预测）已知单质a 与化合物b、c 均含有元素X，c→a 反应条件不限，下列选项中
能满足图中物质间直接转化关系，且推理成立的是
A．X 可为S，b 能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．X 可为Fe，蒸干c 溶液即可得到溶质
C．X 可为K，电解c 的水溶液可制备a
D．X 可为N，a 能被
氧化成红棕色的b
【答案】A
【解析】A．X 为S 时，b 为
，
能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A 符合题意；B．X 为Fe 时，铁的氧
化物b 与盐酸的反应生成的盐酸盐蒸干得到的是氢氧化铁，B 不符合题意；C．X 为K 时，b 为钾的氧化
物，c 为KCl，应电解熔融的KCl 制备K，C 不符合题意；D．X 为N 时，b 为无色的NO，D 不符合题意；
故答案选A。
4.（2026·浙江·二模）为探究50 mL 1.0
溶液中的离子平衡和离子反应，某小组同学进行了
如下实验。下列说法不正确的是
操作
现象
向锥形瓶中加入6.5 g 锌粉，然后加入
50 mL 1.0
的
溶液，搅拌
溶液温度迅速上升，稍后出现红褐色沉淀，同时出现少量气泡；
反应一段时间后静置，上层溶液为浅绿色，锥形瓶底部有黑色固
体
收集检验反应过程中产生的气体
气体靠近火焰，有爆鸣声
A．溶液温度迅速上升主要是因为
与Zn 反应放热
B．锥形瓶底部有黑色固体为铁粉
C．红褐色
沉淀是因为Zn 消耗
，同时放出热量，促进水解平衡正向移动
D．反应后溶液为浅绿色是因为发生反应：
【答案】B
【解析】A．溶液温度升高，主要是
、
与Zn 的反应均放热，
水解是吸热过程，A 正确；B．
Zn 不仅能还原
到
，还能进一步还原
到
单质，
单质为黑色固体，根据题意，n(Zn)=0.1
mol，n(Fe3+)=0.05 mol，Zn 过量，最终得到的固体是Fe 和Zn 的混合物，B 错误；C．溶液温度升高，
被还原为
，使溶液中
降低，都会促进
正向移动，出现红褐色
沉淀，C 正确；D．反应后溶液为浅绿色的原因是铁离子和锌反应生成亚铁离子和锌离子的溶
液：
，
浅绿色，D 正确；故选B。
5.【物质制备与铁的化合物】（2026·云南昆明·二模）溴化亚铁
是一种常用的催化剂，易潮解变
质，800℃以上可升华。实验室利用HBr 与Fe 加热反应制备溴化亚铁装置如图(部分加热及夹持仪器已省
略)。
下列说法正确的是
A．装置甲发生反应
，说明
的酸性强于HBr
B．装置乙、戊中盛装的试剂均为无水氯化钙
C．实验时，先加热丙装置，再打开分液漏斗的活塞
D．丁装置用于收集产品，为防堵塞，丙、丁之间最好用粗导气管连接
【答案】D
【解析】A．该反应是高沸点难挥发性酸制低沸点易挥发性酸，不是利用强酸制弱酸原理，实际
是强
酸，酸性强于
，A 错误；B．装置乙的作用是干燥
，可盛装无水氯化钙；但装置戊的作用是：
吸收未反应的有毒
尾气，同时防止空气中的水蒸气进入装置使
潮解，无水氯化钙只能干燥不能
吸收
，戊应盛装碱石灰，因此B 错误；C．若先加热丙装置，装置内空气中的氧气会氧化细铁丝，应
该先打开分液漏斗活塞，利用生成的
排尽装置中空气后，再加热丙，因此C 错误；D．
在
以上升华，遇冷会凝华为固体，若用细导管容易堵塞，因此丙、丁之间用粗导气管连接可防止堵塞，D 正
确；故选D。
6.（2026·甘肃金昌·三模）化学反应常伴随颜色、沉淀等变化。下列化学反应的相关解释正确的是
选
项
颜色变化
解释
A
将灼热的铁丝插入盛有氯气的集气瓶中，冒出红棕色烟
B
露置在空气中会迅速由白色变为灰绿色，最后变为
红褐色
C
溶液中滴加KSCN 溶液立即变红色
D
溶液中滴加几滴HI 溶液变紫色
【答案】B
【解析】A．氯气为强氧化剂，铁在氯气中燃烧产物为氯化铁，化学方程式为：
，A
错误；B．
在空气中会迅速被氧气氧化成
，化学方程式为
，B 正确；C．铁离子与硫氰根离子反应生成可溶于水的络合物，且为
可逆反应，离子方程式为
，C 错误；D．在酸性条件下硝酸根的氧化性强于
Fe3+，故酸性条件下硝酸根先氧化碘离子，离子方程式为
，D 错误；
故选B。
7.【化工流程与铁的化合物】（2026·河南开封·模拟预测）一种从富铁渣(主要含
，还含少量杂质元
素)中提取铁制备高纯度磷酸铁的工艺如图所示。已知Fe3+与低浓度
优先形成
，
高浓度
易形成配位化合物。下列叙述正确的是
A．酸溶过程引入其他酸提高
，可以生成更多的
B．溶解过程主要是
中的P 原子提供孤电子对
C．加水稀释可使Fe3+与
的配位化合物转化为
D．滤液1、滤渣和滤液2 都可直接返回酸溶步骤循环使用
【答案】C
【分析】富铁渣与低浓度磷酸反应，
溶解生成
，同时可能有少量杂质离子进入溶液。过滤后得
到滤液1（含
、
、
等）和滤渣（未溶解的杂质），向滤液1 中加入高浓度磷酸，
与高浓
度
形成配位化合物，过滤后得到滤渣（可能为未反应的杂质或副产物）和滤液（含
的配位化合
物)，向滤液中加水稀释，使
与
的配位化合物转化为
沉淀，同时得到滤液2（主要为
溶液），最终产物为
。
【解析】A．提高
会使
转化为
等，
减小，
的生成量减少，且其他酸可能是
还原性酸，不能生成更多的
，A 错误；B．溶解过程使用高浓度磷酸，
在高浓度
中存在配
位反应，
中的P 原子无孤电子对(
)，是
中的O 原子提供孤电子对形成配位键，
B 错误；C．加水稀释，
浓度降低，更容易形成
，所以加水稀释可使
与
的配位化合物
转化为
，C 正确；D．滤液、滤渣中含有杂质元素，直接循环会降低产品纯度，滤液需净化除杂后
才能返回酸溶步骤，D 错误。故选C。
8.（25-26 高三上·北京西城·期末）将铁钉放入浓硝酸中，生成少量气体后反应停止，得到黄色溶液a．设
计实验探究溶液a 显黄色的原因。
实验1：取少量溶液a，滴入几滴KSCN 溶液，溶液变红，振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体。另取
少量溶液a，滴入NaOH 溶液，产生红褐色沉淀。
实验2：取一定量Fe(NO3)3固体溶于水中，溶液为黄色，加硝酸酸化，溶液变为无色。
实验3：按如图装置进行实验。
序号
实验装置
X
实验现象
①
浓硝酸
无色溶液变为黄色
②
稀
酸化的0.1mol/L
Fe(NO3)3溶液
无色溶液变为黄色
③
稀
酸化的0.3mol/L
溶液
无色溶液未变黄色
下列分析不正确的是
A．实验1 说明溶液a 中有Fe3+
B．实验1 中产生红棕色气体说明SCN-被浓硝酸氧化为
C．实验2 说明Fe3+本身的颜色不是造成溶液a 显黄色的原因
D．综合以上实验，溶液a 显黄色可能与
遇浓硝酸、Fe3+有关
【答案】B
【解析】A．实验1 中，取少量溶液a，滴入几滴
溶液，溶液变红，这是铁离子特征检验现象，说明
溶液a 中含有
；另取少量溶液a，滴入
溶液，产生红褐色沉淀，进一步确认溶液a 中含有
，A 正确；B．实验1 中，红色褪去并产生红棕色气体，是因为浓硝酸将
氧化，浓硝酸被还原为红棕
色气体
，因此产生红棕色气体不能说明
被浓硝酸氧化为
，B 错误；C．实验2 中，
固体溶于水后溶液为黄色，这是由于
水解产生
显示黄色，加硝酸酸化后，铁离子
水解受到抑制，
减少，颜色消失溶液变为无色，说明溶液a 显黄色并非
本身的颜色导致的，
C 正确；D．实验3 中，实验
和实验
中无色溶液变为黄色溶液，实验
中无色溶液未变黄色，说明
①
②
③
溶于浓硝酸或
在稀硝酸酸化下与
共同作用时溶液显黄色，因此说明溶液a 显黄色可能与
遇浓硝酸、
有关，D 正确；故答案选B。
9.【化工流程与铁的化合物】（2026·辽宁抚顺·模拟预测）乳酸亚铁晶体
是
一种良好的补铁剂。以废铁屑和乳酸为原料制备乳酸亚铁的一种工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A．将废铁屑粉碎的目的是提高酸溶时的速率
B．
沉铁
的离子反应为
“
”
C．
系列操作
包括过滤、洗涤、干燥
“
”
D．
低温蒸发
的优点是防止乳酸亚铁分解
“
”
【答案】B
【分析】废铁屑经粉碎后与稀硫酸发生酸溶反应，
，除去不溶性滤渣得到含
的溶液；向该溶液中加入
溶液进行沉铁，
，过滤除
去滤液得到
固体；经系列操作：过滤、洗涤、干燥提纯后，
与乳酸反应，
，加入铁粉的作用是防止Fe2+被氧
化；最后经低温蒸发得到乳酸亚铁晶体，据此分析。
【解析】A．将废铁屑粉碎可增大固体与酸的接触面积，提高酸溶时的速率，A 不符合题意；B．沉铁的离
子反应为
，B 符合题意；C．
沉铁
后得到
“
”
固体与溶液的
混合物，系列操作包括过滤、洗涤、干燥，以分离并提纯
固体，C 不符合题意；D．乳酸亚铁晶体
受热易分解，
低温蒸发
可避免温度过高导致乳酸亚铁分解，
“
”
D 不符合题意；故选B。
10.（2026·广东广州·二模）M 元素在地壳中的含量居第四位，含M 物质的相关转化关系如图，下列说法错
误的是
单质M
盐1
碱1
碱2
盐2
A．单质M 与高温水蒸气反应生成红棕色固体
B．碱1→碱2 的转化存在物质颜色的变化
C．将盐2 的饱和溶液滴入沸水中，继续加热可得到胶体
D．
溶液可用于鉴别盐1 和盐2
【答案】A
【分析】M 为地壳中含量第四位的元素，故为Fe，转化路径为：
，再逐一分析选项；
【解析】A．单质Fe 与高温水蒸气反应生成黑色的
，而非红棕色固体，A 错误；B．碱1 为白色的
，碱2 为红褐色的
，转化过程中颜色由白色经灰绿色最终变为红褐色，存在颜色变化，
B 正确；C．盐2 为
，将饱和
溶液滴入沸水中持续加热，可制得
胶体，C 正确；D．
溶液遇盐1 中的
会产生蓝色沉淀，与盐2 中的
无明显现象，可鉴别二者，D 正
确；故选A。
11.（2026·广东茂名·二模）利用如图装置开展氯气的制备与性质实验（部分夹持装置省略）。下列说法不
正确的是
A．烧瓶a 中发生反应：
B．烧瓶d 中有大量
生成
C．试管e 中湿润的红色花瓣褪色
D．反应结束后往试管f 中滴入KSCN 溶液，溶液变红，说明
被氧化
【答案】B
【分析】利用浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸干燥氯气，再依
次通过灼热的细铁丝、湿润的红色花瓣、含有铁粉的硫酸亚铁溶液、最后往反应后的硫酸亚铁溶液滴加
KSCN 溶液检验氯气的氧化性。
【解析】A．浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气、氯化钾、氯化锰和水，化学方程式：
，A 正确；B．烧瓶d 中，灼热的铁丝与氯气反应，
有大量
生成，B 错误；C．试管e 中，湿润的红色花瓣接触氯气时，氯气与水反应生成具有漂白性的
次氯酸，次氯酸能使有色花瓣褪色，C 正确；D．试管f 中
溶液与铁粉混合，氯气通入后，
被氧
化为
，滴入KSCN 溶液，溶液变红，能说明
被氧化，D 正确；故选B。
12.（2026·广东湛江·二模）通过如图装置(部分夹持装置省略)验证铁粉在高温下和水蒸气反应的产物。准
确称量两者充分反应后的干燥固体2.32 g 进行实验。下列有关说法正确的是
A．铝粉和
溶液反应，
作氧化剂
B．两个球形干燥管中碱石灰的作用相同
C．实验开始时，先点燃酒精灯，再滴加
溶液
D．若
铁的氧化物
为
“
”
，则理论上U 形管增重0.72 g
【答案】D
【分析】铝粉和NaOH 溶液反应，化学方程式为
；氢气经过碱石
灰干燥后，与铁的氧化物反应生成铁和水；水被U 形管中碱石灰吸收；最后干燥管中碱石灰用来吸收空气
中水和二氧化碳，据此分析作答。
【解析】A．铝粉和NaOH 溶液反应，化学方程式为
，在该反应
中，铝元素的化合价从0 价升高到+3 价，铝作还原剂；水中氢元素的化合价从+1 价降低到0 价，水作氧化
剂；NaOH 中各元素的化合价在反应前后均未发生变化，NaOH 既不是氧化剂也不是还原剂，A 项错误；
B．第一个球形干燥管中碱石灰的作用是干燥H2，第二个球形干燥管中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸
气和CO2进入U 形管，因此，两碱石灰的作用不同，B 项错误；C．实验开始时，应先滴加NaOH 溶液，
待生成的H2排尽装置内空气后，再点燃酒精灯，C 项错误；D．若
铁的氧化物
为
“
”
Fe3O4，2.32 g Fe3O4
物质的量为0.01 mol，0.01 mol Fe3O4与H2反应生成H2O 的物质的量为0.04 mol，则理论上U 形管增重0.72
g，D 项正确；答案选D。
13.【化工流程与铁的化合物】（2026·辽宁沈阳·二模）黄钾铁矾渣主要成分为KFe3(SO4)2(OH)6、ZnSO4和
含镓化合物，从黄钾铁矾渣提取铁、镓和锌的流程如下，下列说法错误的是
A．
焙烧
产生的气体可回收用于生产硫酸
“
”
B．
还原焙烧
可能发生反应：
“
”
ZnO+CO
Zn+CO2
C．
烟尘
中含锌元素
“
”
D．
电解
时，铁镓合金做阴极
“
”
【答案】D
【解析】A．黄钾铁矾渣的主要成分是含硫酸盐的物质，焙烧时会分解生成
或
，硫的氧化物正是工
业生产硫酸的原料，因此气体可回收用于生产硫酸，A 正确；B．还原焙烧加入碳，碳首先反应生成
，
可还原氧化锌得到单质锌，反应
，符合还原焙烧的反应规律，B 正确；C．还原
焙烧温度较高，锌高温下会汽化变为蒸气，最终进入烟尘，因此烟尘中含有锌元素，C 正确；D．电解目
的是精炼得到纯铁：需要将铁镓合金（粗铁）作为阳极，阳极上铁发生氧化反应被氧化为亚铁离子进入电
解液，亚铁离子再在阴极（纯铁电极）上还原得到纯铁，活动性弱于铁的镓脱落成为阳极泥，符合流程中
得到纯铁
“
+阳极泥
的产物。因此铁镓合金应作阳极，不是阴极，
”
D 错误；故答案选D。
14.（25-26 高三上·山东泰安·阶段检测）铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。
（1）铁元素在元素周期表中的位置是______。
（2）铁及其化合物A~E 的分类分布及其转化关系如图所示：
检验
①
溶液中混有
选用的试剂为______溶液。
反应
的化学方程式为：
②
Ⅱ
______。
实现反应
的转化，可选择
③
Ⅲ
______(填序号)。
A．盐酸 B．氢碘酸 C．稀硝酸 D．氯气
（3）工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为
、
，另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁
红的一种工艺流程如图：
已知：Cu、Fe、Ag 等离子能与
、
、
、
等形成可溶性配合物。
过滤
“
2”所得到滤渣的主要成分为FeOOH 和
，则所得滤液中的主要溶质是物质______(填化学式)；
在空气中焙烧生成铁红的化学方程式为______。
【答案】（1）第四周期、
族
Ⅷ
（2）
C
（3）
【解析】（1）铁元素原子序数为26，在元素周期表中的位置是第四周期、
族。
Ⅷ
（2）①
可以与
溶液反应生成具有特征蓝色的
沉淀，而
与
溶液不反应，故可以用
溶液检验
；
根据铁元素化合价
②
-物质类别关系图
可知，A 为
、B 为
、C 为
、D 为
、E 为K2FeO4等，反应
为
Ⅱ
，即
被氧化为
，该反应为
；
反应
为
③
Ⅲ
Fe3+，即
转化为三价铁盐，而
为碱性氧化物，需与强氧化性酸发生反应，被氧化为
，而盐酸、氢碘
酸不具有强氧化性（与盐酸反应生成
，与氢碘酸反应生成
），AB 错误，稀硝酸具有强氧化性可
以与
反应生成
，C 正确，氯气具有强氧化性，但与
不反应，D 错误；故答案为：C。
（3）硫铁矿烧渣在硫酸中酸浸，主要成分
、
能与硫酸反应而溶解，过滤1 除去少量难溶杂
质，含有
、
的滤液加入氨水、
使
、
沉淀（FeOOH 和
），同时
生成
，过滤2 得到FeOOH 和
，焙烧制备铁红
。根据分析可知，滤液中的主要溶质
为
；
在空气中焙烧，被氧化为
，根据得失电子守恒、元素守恒配平，化学方程式
为
。
15.（2025·上海松江·二模）电解法制备Fe(OH)2:用电解的方法可以制得较纯净的Fe(OH)2.制备装置如下图
所示，其中两电极材料分别为铁和石墨。
（1）电解质溶液d 为NaCl 溶液，b 电极上的反应式为 ___________。
A．2H2O + 2e−= H2↑ + 2OH−
B．Fe - 2e− = Fe2+
C．O2 + 2H2O + 4e−= 4OH−
D．2Cl− - 2e−= Cl2↑
（2）液体c 可选用苯，不用四氯化碳或乙醇的原因是___________。
（3）用电解的方法制备Fe(OH)2的过程中共转移了0.02 mol 的电子，则理论上可产生___________g 的
Fe(OH)2。
A．18
B．9
C．1.8
D．0.9
【答案】（1）A （2）苯与水互不相溶，且苯的密度小于水，而四氯化碳的密度大于水，乙醇与水互
溶 （3）D
【分析】用Fe 和石墨做电极电解得到Fe(OH)2，Fe 做阳极失去电子生成Fe2+离子，石墨做阴极，阴极上水
得电子生成H2和OH-离子。
【解析】（1）NaCl 溶液做电解质溶液，b 是阴极，发生还原反应，电极反应式为：2H2O + 2e−= H2↑ +
2OH−，答案选A；
（2）液体c 应不溶于水，且密度小于水，覆盖在水层上方，防止氧气氧化生成的Fe(OH)2沉淀，四氯化碳
密度大于水，乙醇溶于水，都不能达到要求；
（3）电解的总反应方程式为Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑，0.02mol 电子转移，则有0.01molFe(OH)2生成，质量
为0.01mol×90g/mol=0.9g。
真题·实战演练
1.（2026·河南卷）某同学设计以下实验，探究铁的化合物的性质(忽略
试管中溶液体积变化
②〜⑤
)。
已知：
在水溶液中由于水解与OH
−配位而显黄色；
呈绿色。下列说法错误的是
A.②到
说明加入稀硫酸能抑制
③
的水解
B.④与
中
⑤
：④>⑤
C.④与
中呈现红色均是由于
⑥
与
结合所致
D.若向
中依次加入适量维生素
③
C、
溶液，会出现蓝色沉淀
【答案】B
【分析】 黄色的水合硫酸铁溶于水形成黄色溶液
。根据题中信息，黄色是由于
②
水解产生的。向②
中加入稀硫酸，溶液变为浅黄色
，这是因为加入的
③
抑制了
的水解（
Fe
3++ H 2O⇌Fe(OH )
2++ H
+），使平衡向左移动，水解产物减少，颜色变浅。向浅黄色溶液
中加入
③
KSCN 溶液，溶液变为红色
。这是
④
与
反应生成血红色络合物。向红色溶液
中加入草酸钾固
④
体，溶液变为绿色
。这是因为
⑤
与
的配位能力比
更强，生成了更稳定的绿色络合物
。向绿色溶液
中加入稀硫酸，溶液又变回红色
。这是因为加入的
⑤
⑥
与
结合生成
弱酸草酸，降低了
的浓度，导致绿色络合物
分解，释放出
。这些
再与溶液
中的
反应，重新生成红色的络合物，以此解答。
【解析】A.
水解使溶液显黄色，加入稀硫酸后
增大，水解平衡Fe
3++ H 2O⇌Fe(OH )
2++ H
+
逆向移动，抑制
水解，溶液黄色变浅，A 正确；B.④中
与
结合生成红色配合物，游离
浓度低；
中
⑤
与
结合生成更稳定的[ Fe(C2O4)3]
3−，释放出
，故
：⑤>④，B 错
误；C.④中直接是
与
结合显红色；
中加入稀硫酸后，
⑥
与
结合，[ Fe(C2O4)3]
3−解离
出
，再与
结合显红色，C 正确；D.维生素C 具有还原性，可将
中的
③
还原为
，
与
反应生成蓝色沉淀，D 正确；故选B。
2.（2025·浙江卷）下列含铁化合物的制备方案正确的是选项
选项
目标产物
制备方案
A
溶液通足量
后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
B
红热的铁粉与水蒸气反应
C
在干燥的
气流中脱水
D
溶液中滴加煮沸过的
溶液，在空气中过滤
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【解析】A.
溶液通足量
后，得到FeCl3溶液，若通过加热蒸发浓缩会促进Fe3+水解且水解生成的
HCl 挥发，导致生成
，无法得到
，A 错误；B.红热的铁粉与水蒸气反应会生成
Fe3O4，得不到
，B 错误；C.Fe2+在水溶液中会水解生成HCl 且易被空气中的氧气氧化，则让
在干燥的
气流中脱水可以得到
，C 正确；D.
溶液中滴加煮沸过的
溶
液，在空气中过滤，生成的
易被氧化为
，D 错误；故选C。
3.（2025·广东卷）下列陈述
与陈述
均正确，且两者间具有因果关系的是
Ⅰ
Ⅱ
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸具有强氧化性
B
向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑
浓硫酸具有脱水性
C
与
可生成蓝色物质
KSCN 溶液可用于检验
D
与浓盐酸共热，生成黄绿色气
体
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【解析】A.浓硝酸保存在棕色试剂瓶中是因为其见光易分解，而非因其强氧化性，陈述
正确但因果关系
Ⅰ
错误，A 不符合题意；B.浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，陈述
和
均正确且存在因果关系，
Ⅰ
Ⅱ
B 符合题
意；C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀用于检验Fe2+，而KSCN 用于检验Fe3+，两者无直接因果关系，C 不
符合题意；D.MnO2与浓盐酸生成Cl2是独立反应，与Cl2和SO2的反应无因果关系，D 不符合题意；故选
B。
4.（2025·安徽卷）下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是
选
项
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片制
B
硫酸与
制
C
浓盐酸与
制
D
双氧水与
溶液制
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【解析】A.稀硝酸与铜反应生成
和NO，NO 难溶于水，无法大量存在，A 不符合题意；
B.70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2，溶液中应含
，但
在强酸性条件下会转化为SO2和
H2O，无法大量存在，B 不符合题意；C.浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2，产物为
、
、
和
，
这些离子在酸性环境中稳定共存，无后续反应干扰，C 符合题意；D.FeCl3催化H2O2分解生成O2，溶液中
应含Fe3＋而非Fe2＋，D 不符合题意；故选C。
5.（2025·黑吉辽蒙卷）微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是
选
项
颜色变化
解释
A
空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中，黑色铜丝恢复光亮
的紫红色
=
B
悬浊液中加入
溶液，固体由白色变为
红褐色
=
C
溶液中加入
，浅绿色溶液出现蓝
色浑浊
=
D
溶液中加入NaOH 溶液，溶液由橙色变为黄色
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【解析】A.醇的催化氧化反应中，铜作催化剂，先发生2Cu+O2
2CuO，然后乙醇与CuO 在加热条件下
，A 错误；B.因为溶度积常数Ksp(
)大于Ksp(
)，所
以Fe3+与Mg(OH)2发生沉淀转化生成Fe(OH)3，符合溶度积规则，B 正确；C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成
KFe[Fe(CN)6]沉淀，化学方程式为
=
，电荷和配平正确，蓝色浑浊
现象合理，C 正确；D.Cr2O
在碱性条件下转化为CrO4
2-，化学方程式为
，
颜色由橙变黄，D 正确；故选A。
6.（2024·广西卷）某小组对
和
的性质进行探究：
Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2 滴
溶液，再滴加2 滴KSCN 溶液。
Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2 滴
溶液，再滴加2 滴KSCN 溶液。
下列说法正确的是
A.实验
中继续加入少量
Ⅰ
固体，溶液颜色变浅
B.实验
中溶液呈红色
Ⅱ
C.KSCN 能区分
和
D.焰色试验不能区分
和
【答案】C
【解析】A.实验
中，
Ⅰ
溶液与KSCN 溶液反应的实质是：
，硫酸钾固
体溶于水产生钾离子和硫酸根，并不影响该平衡的移动，因此溶液的颜色不发生变化，故A 错误；B.实验
中，
Ⅱ
溶液中存在有K+、
，
并不能电离出Fe3+，因此
溶
液与KSCN 溶液并不能发生反应，溶液颜色无明显变化，故B 错误；C.实验
中，
Ⅰ
KSCN 溶液与
溶液反应产生
，溶液变为红色，但
溶液与KSCN 溶液并不能发生反应，
是一种深红色晶体，水溶液呈黄色，带有黄绿色荧光，因此加入KSCN 可以区分两者，故C
正确；D.焰色反应是金属单质或离子的电子在吸收能量后，跃迁到较高能量级，然后从较高能量级跃迁到
低能量级，这次跃迁会放出光子，光子的频率若在可见光频率范围内，则金属表现为有焰色反应。铁燃烧
火焰为无色，是因为放出的光子频率不在可见光频率范围内，而
中含有钾元素，焰色试验时
透过蓝色钴玻璃可以看到紫色，因此焰色试验可以区分
和
，故D 错误；故答案选
C。
7.（2024·重庆卷）金属单质M 的相关转化如下所示。下列说法错误的是
A.a 可使灼热的铜变黑
B.b 可与红热的铁产生气体
C.c 可使燃烧的镁条熄灭
D.d 可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
【答案】C
【分析】碱溶液与单质d 反应生成漂白液，故单质d 为Cl2，碱溶液是NaOH；碱溶液NaOH 与氧化物c
（适量）反应得纯碱溶液，故氧化物c 为CO2；单质Ｍ与氧化物b 反应得碱溶液，故单质M 为Na，氧化物
b 为H2O；Na 与单质a 反应得氧化物，因此单质a 为O2，据此回答。
【解析】A.a 为O2，O2可与灼热的铜反应生成黑色的氧化铜，A 正确；B.b 为H2O，水蒸气可与红热的铁
在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，B 正确；C.c 为CO2，镁条在CO2中燃烧生成氧化镁和碳，燃烧的镁
条不熄灭，C 错误；D.d 为Cl2，Cl2可与碘化钾反应生成碘单质，碘单质能使湿润的淀粉试纸变蓝，D 正
确；答案选C。
8.（2024·吉林卷）下列实验方法或试剂使用合理的是
选
项
实验目的
实验方法或试剂
A
检验
溶液中是否含有
溶液
B
测定
溶液中
用
溶液滴定
C
除去乙醇中少量的水
加入金属
，过滤
D
测定
溶液的
使用
试纸
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【解析】A.溶液中的Fe2+可以与K3[Fe(CN)6]发生反应生成蓝色沉淀，A 项合理；B.随着滴定的不断进行，
溶液中S2-不断被消耗，但是溶液中的HS-还可以继续发生电离生成S2-，B 项不合理；C.金属Na 既可以和
水发生反应又可以和乙醇发生反应，故不能用金属Na 除去乙醇中少量的水，C 项不合理；D.ClO-具有氧化
性，不能用pH 试纸测定其pH 的大小，可以用pH 计进行测量，D 项不合理；故答案选A。
9.（2024·新课标卷）实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是
A.反应为
B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好
C.用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
【答案】B
【解析】A.铁和水蒸气在高温下发生反应生成
和
，该反应的化学方程式为
，A 正确；B.酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸
发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不好，B 错误；C.用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的
爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C 正确；D.由于该实验中的反应要在高温下发生，因此要使用硬质
玻璃试管盛装还原铁粉，D 正确；故选B。
10.（2025·上海卷）铁红是一种常见的铁的化合物。最早，史前人类利用赭石沉淀物获得浅黄色和红色绘
画颜料，其主要成分便是伴有少量硫化物的铁红
（1）在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是_______。
A.
B.
C.
D.
（2）如图所示，加热试管中的铁粉和硫粉，下列说法正确的是_______。
A.移开酒精灯后，固体保持红色
B.反应中S 只做还原剂
C.反应中主要产生的气体副产物为SO3
D.最终得到黑色的Fe2S3固体
（3）基态铁原子中，_______。
A.有4 个不同能级的电子
B.有5 个未成对电子
C.核外电子共占据15 个原子轨道
D.有26 种能量不同的电子
在FeCl3溶液中滴加KSCN 溶液，产生[Fe(SCN)(H2O)5]Cl2，溶液变为血红色。
（4）下列关于饱和FeCl3溶液的说法正确的是_______。
A.常温下显中性
B.加入铁粉后溶液变为红褐色
C.遇沸水时产生胶体
D.加入氨水后产生白色沉淀
（5）在配合物
中，内界为_______，配体有_______种
工业盐酸常混有少量Fe3+，会使溶液呈黄色，是因为形成了一系列含铁配合物，这些配合物可简写为
[FeClx]3-x(x=1，2，3，4)。
室温下，在溶液中Fe3+与Cl-存在平衡：Fe3+(aq)+xCl-(aq)⇌[FeClx]3-x(aq)
（6）现加水稀释FeCl3溶液至体积为原来的两倍，则溶液中Fe3+的物质的量
_______。
A.增大B.不变C.减小
并用离子积Q 与平衡常数K 的大小关系解释
变化的原因_______。
（7）室温下，x 取不同值时，对应的平衡常数见下表：
x
1
2
3
4
K
30.20
134.90
97.72
1.02
某工业盐酸中c(Cl-)=12.00mol·L-1，则c(FeCl3)的摩尔分数为_______。(用小数表示，精确到小数点后2 位)
已知：c[(FeClx)3-x]的摩尔分数=
=
【答案】（1）A
（2）A
（3）C
（4）C
（5）
2
（6）A 所有离子浓度变为原来
，
，平衡逆移
（7）0.80
【解析】（1）
、
、
均为黑色，赭红的主要成分是
，故选A；
（2）A.铁粉和硫粉的反应为放热反应，移开酒精灯后固体保持红热，A 正确；B.硫在反应中化合价从0 价
降至-2 价（FeS），硫只作氧化剂，而不是还原剂，B 错误；C.该反应在加热条件下主要生成FeS，基本不
产生SO3气体；若有少量气体产生，是硫和氧气反应生成的二氧化硫，而不是SO3，C 错误；D.该反应在
加热条件下主要生成FeS，D 错误；故选A；
（3）铁为26 号元素原子，基态Fe 原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2；A.有7 个不同能级的电子，
A 错误；B.结合Fe 的电子排布式可知，有4 个未成对电子，B 错误；C.结合Fe 的电子排布式可知，核外电
子共占据1+1+3+1+3+5+1=15 个原子轨道，C 正确；D.同一能级能量相同，结合Fe 的电子排布式可知，有
7 种能量不同的电子，D 错误；故选C；
（4）A.氯化铁溶液中三价铁离子水解，导致溶液显酸性，A 错误；B.加入铁粉后，三价铁和单质铁反应生
成氯化亚铁，溶液变为浅绿色，B 错误；C.饱和氯化铁溶液滴加到沸水中，三价铁水解可以产生氢氧化铁
胶体，C 正确；D.加入氨水后产生红褐色氢氧化铁沉淀，D 错误；故选C；
（5）结合配合物
的结构可知，其内界为
，配体有SCN-、H2O 两
种；
（6）所有离子浓度变为原来
，
，平衡逆移，使得溶液中铁离子的物质的量增大，故选A；
（7）
、
、
、
，
=
。
