文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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Fe3O4
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K3[Fe(CN)6]溶液检验生成蓝色沉淀
【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K3[Fe(CN)6]溶液有蓝色沉淀，故D 正确；故选C。
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．Fe2O3能与盐酸反应，可用于制作红色颜料
B．FeCl3具有氧化性，可用于除去水中悬浮杂质
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+
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】C
【解析】A 项，Fe2O3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，
FeCl3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
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[Ksp(FeC2O4·2H2O)= 3.0×10－7]，制备流程如下：
(NH4)2Fe(SO4)2
FeC2O4·2H2O
下列说法错误的是( )
A．可用
溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否变质
B．步骤①酸化的目的是抑制Fe2+的水解
C．步骤②反应为Fe2++H2 C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+2H+
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，(NH4)2Fe(SO4)2中的Fe 元素存在形式为Fe2+，Fe2+易被氧化成Fe3+，若(NH4)2Fe(SO4)2变
质会生成 Fe3+，Fe3+遇KSCN 溶液变红色，因此可用KSCN 溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否变质，故A 正确；
B 项，Fe2+易水解生成Fe(OH)2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，
故B 正确；C 项，步骤②生成FeC2O4·2H2O 沉淀，发生反应的离子方程式为Fe2++H2
C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+2H+，故C 正确；D 项，根据Fe2++H2 C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+2H+可知，步
骤②中加入草酸后直接生成FeC2O4·2H2O 沉淀，只需要将FeC2O4·2H2O 沉淀过滤、洗涤、干燥后即可得到
FeC2O4·2H2O 晶体，故D 错误；故选D。
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。Fe2O3(s)＋
3CO(g)
2Fe(s)＋3CO2(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
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。
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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．FeCO3与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO3的流程如图所示，下列说法错误的是( )
A．可利用K3Fe(CN)6溶液检验FeSO4溶液是否变质
B．沉淀过程中有CO2气体放出
C．“过滤”操作使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D．产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO
【答案】D
【解析】A 项，FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3，过滤、洗涤，即可得到FeCO3固体，Fe2+变质会
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
K4Fe(CN)6溶液和Fe3+反应溶液生成蓝色沉淀进行检验，故A 错误；B 项，FeSO4与碳酸氢铵发生的反应为
Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O，则沉淀过程中有CO2气体放出，故B 正确；C 项，过滤操作中需要用到
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FeCO3在空气中分解一般不会生成FeO，故D 错误；故选D。
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( )
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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FeSO4水解生成Fe(OH)2
【答案】B
【解析】废铁屑用稀硫酸酸浸后得到FeSO4溶液，FeSO4溶液经结晶、过滤得到硫酸亚铁晶体。A 项，
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HNO3中发生钝化时，可生成一种化学式为
Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO 和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为( )
A．FeO·3Fe2O3 B．2FeO·3Fe2O3 C．FeO·2Fe2O3
D．2FeO·Fe2O3
【答案】B
【解析】化合物Fe8O11可以看作由FeO 和Fe2O3组成的复杂氧化物，设化学式为nFeO·mFe2O3，则，解
得n＝2，m＝3，该化合物可以表示为2FeO·3Fe2O3。
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( )
A．用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面
铁锈
B．若生产中不通入N2，暴露在空气中生产，将不能得到高纯度产品
C．加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+ ，涉及反应：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
D．溶液A 中Fe2+和Fe3+的浓度比为1：2
【答案】A
【解析】A 项，Na2CO3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
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N2，暴露在空气中生产，亚铁离子会被空气中的氧气
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H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+ ，涉及反应：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O，故C 正
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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．MnCO3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
MnCO3的一种工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
A．“沉锰”时加过量NH4HCO3发生反应的离子方程式为Mn2++ HCO3
-=MnCO3↓+H+
B．“氧化”时加入酸化的H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+
C．“纯化”过程中发生了水解反应，生成Fe(OH)3沉淀
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++H2O2=2H2O+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
NH4HCO3发生反应的离子方程式为Mn2++2HCO3
-=MnCO3↓+H2O+CO2↑，再经过过滤、洗涤、干燥等一系列
操作得到固体MnCO3。A 项， “沉锰”时加过量NH4HCO3发生反应的离子方程式为Mn2++2 HCO3
-
=MnCO3↓+H2O+CO2↑，故A 错误；B 项， “氧化”时加入酸化的H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，故B
正确；C 项，Fe3+在酸性条件下会发生水解反应，生成Fe(OH)3沉淀，故C 正确；D 项，“沉锰”时得到的
沉淀经过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到固体MnCO3，故D 正确；故选A。
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
A
向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层
清液于试管中，滴加KSCN 溶液2～3 滴，
溶液呈红色
红砖中含有氧化铁
B
CO 还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解
后再加入KSCN 溶液，溶液不显红色
黑色固体中没有Fe3O4
C
取少量Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀H2SO4
酸化，滴加KSCN 溶液，溶液变为红色
该Fe(NO3)2试样已经变质
D
向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN 溶
液变红色
原溶液中含有Fe2＋
【答案】A
【解析】CO 还原Fe2O3得到单质Fe，即使有Fe3O4，其溶于盐酸后产生的Fe3＋与Fe 发生反应：Fe＋
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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．Fe2O3具有广泛的用途。甲同学阅读有关资料得知在高温下煅烧FeCO3可以得到Fe2O3。为了进一
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FeCO3固体置于坩埚中，高温煅烧至质量不再变化，冷却至室温
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：4FeCO3＋O2=====2Fe2O3＋4CO2
(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Fe3O4，因为Fe3O4也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含
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．K3[Fe(CN)6]溶液
(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FeCO3的产物中的确含有＋2 价铁元素。于是他设计了另一种由
FeCO3 制取Fe2O3 的方法：先向FeCO3 中依次加入试剂稀硫酸、________(填试剂名称)和氨水；再
________(填操作名称)、洗涤、灼烧，即可得到Fe2O3。
【答案】(1)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 (2)c
(3)产物也可以是FeO 和Fe2O3的混合物(或Fe3O4和FeO；Fe3O4和Fe2O3；FeO、Fe3O4和Fe2O3)
(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)3。(2)Fe2＋用K3[Fe(CN)6]来检验，反应现象为生成
蓝色沉淀，c 项正确。(4)FeCO3和Fe2O3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
加入H2O2、氯水，或通入Cl2等将Fe2＋氧化成Fe3＋，加入氨水后生成Fe(OH)3沉淀，经过滤、洗涤、灼烧
可得到Fe2O3。
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)。
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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KMnO4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)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FeCl2溶液中添加新
制氯水
溶液由浅绿色变为棕黄
色
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－
①
__
________
向FeCl3溶液加入足量
的铁粉
铁粉逐渐溶解，溶液由
棕黄色变为浅绿色
②____________
Fe3+具有氧化性
(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KMnO4溶液紫色
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FeCl2溶液中添加新制氯水，
氯水具有强氧化性，说明Fe2+具有还原性；②向FeCl3溶液加入足量的铁粉，两者反应，其离子方程式为
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Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备
高档颜料——铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
回答下列问题：
(1)为提高酸浸的效率，可采取的措施有___________(任写一种)。
(2)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有___________、玻璃棒和烧杯等，该步骤是为
了除去___________(填相关物质的化学式)。
(3)检验步骤Ⅲ已经进行完全，可用的试剂是___________。
(4)步骤V 的反应温度一般需控制在
以下，其目的是___________；该步骤中反应生成FeCO3的同
时有气泡产生，该反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)升高温度(或搅拌、粉碎烧渣、适当增大硫酸的浓度)
(2) (普通)漏斗 SiO2
(3)KSCN 溶液[或K4[Fe(CN)6]溶液]
(4)防止NH4HCO3分解 Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O
【解析】(1)为提高酸浸的效率，可采取的措施有升高温度(或搅拌、粉碎烧渣、适当增大硫酸的浓度)；
(2)根据分析可知，步骤Ⅱ为过滤，过滤操作所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯等，硫铁矿烧渣(主要
成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)，酸溶过程中Fe3O4、Fe2O3、FeO 都可以溶解，二氧化硅是酸性氧化物，
不和硫酸反应，所以不溶物为SiO2，故步骤Ⅱ为过滤，是为了除去不溶的SiO2；(3)步骤Ⅲ是将铁离子还原
成亚铁离子，检验步骤Ⅲ已经进行完全，即溶液中没有铁离子，可以用KSCN 溶液[或K4[Fe(CN)6溶液]；
(4)步骤Ⅴ是加入碳酸氢铵产生碳酸亚铁溶液，温度过高碳酸氢铵容易分解，所以温度一般需控制在35℃以
下，步骤中反应生成FeCO3的同时有气泡产生，该反应的离子方程式为Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O。
【能力提升】
16．(2023·河南省安阳市三模)某化学实验小组设计如下实验探究Zn 与溶液中Fe3+发生反应的原理。
实验
试剂
现象
I
2 mL0.1 mol· L-1FeCl3溶
液、过量锌粉
黄色溶液很快变浅，接着有无色气泡产生，固体中
未检出铁单质
Ⅱ
2 mL1 mol· L-1FeCl3溶
液(pH≈0.70)、过量锌粉
很快有大量气体产生，出现红褐色浑浊，30 min 左
右产生红褐色沉淀，溶液颜色变浅，产生少量铁单
质
下列说法错误的是( )
A．实验I 说明Fe3+被还原为Fe2+
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．可用酸性高锰酸钾溶液检验实验I 得到的溶液中含有Fe2+
C．实验Ⅱ发生了置换反应和复分解反应
D．实验说明Fe3+、H+与Zn 的反应与离子浓度有关
【答案】B
【解析】A 项，实验I 黄色溶液很快变浅，固体中未检出铁单质，说明Fe3+被还原为Fe2+，黄色溶液很
快变浅，A 正确；B 项，FeCl3溶液中的Cl-也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，干扰Fe2+的检验，故不能用酸性
高锰酸钾溶液检验实验I 得到的溶液中含有Fe2+，B 错误；C 项，FeCl3溶液中加入过量锌粉，很快有大量
气体产生，是氯化铁溶液水解产生的盐酸与锌粉反应产生氯化锌和氢气，反应为置换反应；出现红褐色浑
浊，是氯化铁水解生成氢氧化铁，属于复分解反应；产生少量铁单质，是锌置换出铁，属于置换反应，C
正确；D 项，根据上述实验可知，实验开始时Fe3+浓度较大，先与锌发生氧化还原反应生成氯化锌和氯化
亚铁，当Fe3+浓度较低，H+浓度较大时，H+与锌反应生成锌盐和氢气，故实验说明Fe3+、H+与Zn 的反应与
离子浓度有关，D 正确；故选B。
17．Na2FeO4是一种高效的水处理剂，下列用于解释事实的离子方程式中不正确的是( )
A．Na2FeO4在酸性溶液中不稳定，与水反应生成Fe3＋和O2，离子方程式为：4FeO4
2-＋10H2O＋4Fe3＋
===20OH－＋3O2↑
B．工业上可用FeCl3、NaOH、NaClO 三种物质反应制得Na2FeO4 离子方程式为：2Fe3＋＋10OH－＋
3ClO－===2FeO4
2-＋3Cl－＋5H2O
C ．Na2FeO4 消毒杀菌时得到的Fe3 ＋可以净水，Fe3 ＋能产生净水物质的原因是：Fe3 ＋＋
3H2O===Fe(OH)3(胶体)＋3H＋
D．工业上可用铁做阳极，电解浓NaOH 溶液的方法制Na2FeO4，阳极的电极反应为：Fe－6e－＋8OH－
===FeO4
2-＋4H2O
【答案】A
【解析】A 项，酸性溶液中不能生成氢氧根离子，所以离子方程式为4FeO4
2-＋20H+=4Fe3＋＋3O2↑＋
10H2O，故A 错误；B 项，工业上用FeCl3、NaOH、NaClO 三种物质反应制得Na2FeO4，发生了氧化还原反
应，Cl 元素得到电子生成NaCl，由电子、原子守恒可知，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋10OH－＋3ClO－
=2FeO4
2-＋3Cl－＋5H2O，故B 正确；C 项，Na2FeO4的还原产物为Fe3＋，Fe3＋水解制得Fe(OH)3胶体，具有
净水作用，Fe3＋水解反应的离子方程式为： Fe3＋＋3H2O
Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，故C 正确；D 项，工业
上可用铁做阳极，Fe 失去电子，则阳极的电极反应为：Fe－6e－＋8OH－=FeO4
2-＋4H2O，故D 正确；故选
A。
18．硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)俗称绿矾，加热至高温会分解产生水、金属氧化物和非金属氧化 物，
某化学兴趣小组的同学对绿矾分解产物进行了探究，下列说法不正确的是( )
A．硫酸亚铁晶体高温分解产生的气体，用足量的BaCl2溶溶液吸收后有白色沉淀产生，说明非金属氧
化物中含有SO3
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．硫酸亚铁晶体高温分解产生的气体，通入到紫色石蕊溶液中，若溶液变红，说明非金属氧化物中
含有SO3
C．硫酸亚铁晶体分解产生的固体溶于稀硫酸后，向溶液中滴加KSCN 溶液，若变红说明固体中含有
三价铁
D．硫酸亚铁晶体分解产生的固体溶于稀硫酸后，向溶液中滴加酸性高锰酸钾，若紫色褪去，则发生
反应的离子方程式为：5Fe2++MnO4
-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
【答案】B
【解析】A 项，三氧化硫与氯化钡反应，则用足量的BaCl2溶液吸收后有白色沉淀产生，说明非金属
氧化物中含有SO3，故A 正确；B 项，二氧化硫、三氧化硫均为酸性氧化物，则高温分解产生的气体，通
入到紫色石蕊溶液中，若溶液变红，不能说明非金属氧化物中含有SO3，故B 错误；C 项，分解产生的固
体溶于稀硫酸后，生成铁离子，则向溶液中滴加KSCN 溶液，溶液变红，故C 正确；D 项，分解产生的固
体溶于稀硫酸后，向溶液中滴加酸性高锰酸钾，若紫色褪去，可知固体中含还原性的亚铁离子，发生5Fe2+
+MnO4
-+8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，故D 正确；故选B。
19．高铁酸钾(K2FeO4)是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶于水，微溶于浓
KOH 溶液，且能与水反应放出氧气，并生成Fe(OH)3胶体，常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性，酸性
条件下，其氧化性强于Cl2、KMnO4等。工业上湿法制备K2FeO4的流程如下：
下列关于K2FeO4的工业湿法制备工艺，说法正确的是( )
A．“反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3
B．“过滤I”所得滤液中大量存在的离子有：Na+、Fe3+、Cl-、NO3
-、FeO4
2-
C．“转化”时，反应能进行的原因是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小
D．“过滤II”所得滤液在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，说明滤液为NaOH 溶液
【答案】C
【解析】向碱性的KClO 浓溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶液，发生反应
2Fe(NO3)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaNO3+3NaCl+5H2O，过量的饱和的KOH 将Na2FeO4转化为溶解
度更小的K2FeO4。A 项，“反应”时发生反应
2Fe(NO3)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaNO3+3NaCl+5H2O，Cl 元素化合价降低，氧化剂是NaClO，Fe
元素的化合价升高，还原剂是Fe(NO3)3，质的量之比为3：2，A 错误；B 项，过量NaOH，“过滤I” 所得
滤液一定不存在Fe3+，B 错误；C 项，“转化”时，Na2FeO4转化为K2FeO4，反应能进行的原因是该条件下
K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小，C 正确；D 项，没透过蓝色钴玻璃，K+的火焰颜色也是黄色，滤液可能为
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
KOH 溶液，D 错误；故选C。
20．K2FeO4是一种高效多功能的饮用水处理剂。已知：①一种干法制备K2FeO4的反应为
2FeSO4+6K2O2=2 K2FeO4+K2O+2K2SO4+O2↑，②K2FeO4处理水时发生反应FeO4+10H2O
4Fe(OH)3+8OH-+3O2。下列说法错误的是( )
A．干法制备K2FeO4的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为
B．干法制备K2FeO4的反应中，每生成1mol K2FeO4，有5mol e-转移
C．K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在
D．K2FeO4处理水时，既能杀菌消毒，又能起絮凝作用除去水中悬浮杂质
【答案】A
【解析】A 项，干法制备K2FeO4的反应中，FeSO4中Fe 元素化合价升高，FeSO4作还原剂，K2O2中O
元素化合价既升又降，每6 mol K2O2参加反应，由原子守恒知，有1 mol K2O2作还原剂，有5 mol K2O2作
氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为(2+1) mol：5 mol =3：5，A 错误；B 项，每5 mol K2O2作
氧化剂，转移10 mol e-，生成2mol K2FeO4，所以每生成1mol K2FeO4，有5mol e-转移，B 正确；C 项，
由K2FeO4处理水时发生可逆反应，结合平衡移动原理知K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在，C 正确；D 项，
K2FeO4具有强氧化性，能使细菌、病毒蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，K2FeO4与水反应可产生Fe(OH)3
胶体，能起絮凝作用除去水中悬浮杂质，D 正确；故选A。
21．将铁、氧化铁、氧化铜组成的混合物粉末mg 放入盛
盐酸的烧杯中，充分反应后
产生2.24L H2(标准状况)，残留固体2.56g。过滤，滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释到500mL，测得其中
c(H+)为
。下列说法正确的是( )
A．m=15.36
B．烧杯中转移电子的物质的量共为0.28mol
C．若将反应后的溶液倒入蒸发皿中直接蒸干可得到0.2mol FeCl2
D．过滤时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、锥形瓶
【答案】A
【解析】既然还有较多H+离子剩余，且滤液中没有Cu2+可知残留物没有Fe，只有Cu，则反应后溶质
为HCl 和FeCl2，根据Cl 元素守恒可知：n(HCl)=2n(FeCl2)+n 剩余(H+)，即5.00mol/
L×0.1L=2n(FeCl2)+0.200mol/L×0.5L 解得：n(FeCl2)=0.2mol；2.56g Cu 的物质的量为0.04mol，则与Cu2+参
加反应的Fe 的物质的量为0.04mol；标况下2.24L H2的物质的量为0.1mol，则H+参加反应的Fe 的物质的
量为0.1mol；根据Fe2+守恒，可有与Fe3+反应的Fe 的物质的量为0.2-0.1-0.04=0.06mol；因此原混合物中
n(Fe)=0.04+0.02+0.1=0.16mol，n(Fe2O3)=0.02mol，n(CuO)=0.04mol。A 项，混合物的质量为：
0.16mol×56g/mol+0.02mol×160g/mol+0.04mol×80g/mol=15.36g，A 正确；B 项，根据原混合物组成的各组分
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
的物质的量可知，烧杯中转移电子的物质的量共为(0.1mol+0.04mol+0.02mol)×2=0.32mol，B 错误；C 项，
由于氯化亚铁易水解易氧化，将反应后的溶液蒸干后得到氢氧化铁，C 错误；D 项，过滤时需要用到的玻
璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，不需要锥形瓶，D 错误；故选A。
22．由绿矾(FeSO4·7H2O)制备三草酸合铁酸钾晶体{ K3[Fe(C2O4) 3]·3H2O}的流程如图
下列说法正确的是( )
A．“溶解”时加硫酸的目的是抑制
水解
B．将“沉淀”所得的FeC2O4加入酸性高锰酸钾溶液，观察到溶液褪色，说明产物中含C2O4
2-
C．“氧化”过程中H2O2被还原为O2
D．隔绝空气加热K3[Fe(C2O4) 3]·3H2O，分解产物为K2CO3、Fe2O3、CO2、H2O
【答案】A
【解析】由题给流程可知，绿矾溶于稀硫酸得到酸性硫酸亚铁溶液，向溶液中加入草酸溶液得到草酸
亚铁沉淀，向沉淀中加入草酸钾、草酸和过氧化氢混合溶液将草酸亚铁氧化得到三草酸合铁酸钾晶体。A
项，亚铁离子在溶液中易发生水解，溶解时加入稀硫酸的目的是抑制亚铁离子的水解，故A 正确；B 项，
向草酸亚铁沉淀中加入酸性高锰酸钾溶液时，亚铁离子和草酸根离子都能与酸性高锰酸钾溶液反应，使溶
液褪色，则观察到溶液褪色不能说明产物中含草酸根离子，故B 错误；C 项，氧化过程中过氧化氢为反应
的氧化剂，被草酸亚铁还原为水，故C 错误；D 项，由氧化还原反应规律可知，隔绝空气加热三草酸合铁
酸钾晶体时，三草酸合铁酸钾晶体受热分解生成碳酸钾、氧化铁、一氧化碳和水，故D 错误；故选A。
23．《开宝本草》记载“取钢煅作叶如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一
百日，铁上衣生，铁华成矣”。铁华粉[主要成分为(CH3COO)2Fe ·H2O ]可用如下方法检测。下列相关说法
不正确的是( )
A．在铁华粉中加入稀硝酸，再滴加KSCN 溶液，一定会变红
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．制备铁华粉的主要反应为Fe+2CH3COOH=(CH3COO)2Fe+H2↑
C．气体X 的产生是因为发生了复分解反应
D．由上述实验可知，OH-结合Fe3+的能力大于CN-
【答案】A
【解析】铁华粉中加入稀硫酸并加热，产生的刺激性气味的气体X 为醋酸蒸气；铁华粉中加入稀盐酸
生成氢气和滤液有氢气生成说明铁华粉中含有铁单质，滤液中加入铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀，说明有滤
液中有亚铁离子，该沉淀不溶于稀盐酸，但与NaOH 可反应生成棕色沉淀。A 项，根据分析可知铁华粉中
含有铁单质，硝酸的量比较少时，生成的Fe3+能与Fe 反应生成Fe2+，当溶液中不存在Fe3+时，滴入KSCN
溶液不会变红，A 错误；B 项，根据题干中信息可知，制备铁华粉的主要反应为
Fe+2CH3COOH=(CH3COO)2Fe+H2↑，B 正确；C 项，气体X 为醋酸蒸气，反应为：
(CH3COO)2Fe+H2SO4=2CH3COOH+FeSO4，属于复分解反应，C 正确；D 项，由上述实验可知，氢氧根离子
能与蓝色沉淀反应，生成棕色沉淀，说明有氢氧化铁沉淀生成，说明氢氧根离子结合铁离子的能力强于
CN-，D 正确；故选A。
24．某新型纳米材料氧缺位铁酸盐ZnFe2Ox(3<x<4)，能在常温下将工业废气中的SO2、NO2等转化为
单质而除去，由锌灰(含ZnO 和少量PbO、CuO、Fe2O3等)为主要原料制备氧缺位铁酸盐及其转化废气的流
程如图所示，下列说法不正确的是( )
A．浸取时为了提高酸浸效率，可以搅拌或延长浸取时间
B．“除杂”过程中需要加入足量锌粉等操作，与锌粉反应的金属离子有Fe3+、Cu2+
C．除去SO2时，ZnFe2Ox在反应中表现出氧化性
D．ZnFe2O4与H2反应制得1molZnFe2Ox时，转移的电子物质的量为(8-2x)mol
【答案】C
【解析】锌灰(含ZnO 和少量PbO、CuO、Fe2O3等)加稀硫酸浸取，反应得到ZnSO4、CuSO4、PbSO4、
Fe2(SO4)3，过滤除去PbSO4得到含ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3的溶液，除杂除去Cu2+，再通过系列处理得到
ZnFe2O4，ZnFe2O4和氢气反应得到ZnFe2Ox。A 项，浸取时，搅拌或延长时间可以让原料充分反应，从而提
高浸取效率，A 正确；B 项，除杂的目的是除去Cu2+又不引入新的杂质，故选用锌粉，Fe3+氧化性强于
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
Cu2+，Fe3+先与Zn 反应，则与锌粉反应的金属离子有Fe3+、Cu2+，B 正确；C 项，ZnFe2Ox(3<x<4)，则
ZnFe2Ox中铁有+2 价、+3 价，除去SO2时，ZnFe2Ox→ZnFe2O4，Fe 的价态升高，ZnFe2Ox作还原剂，C 错误；
D 项，ZnFe2O4与H2反应制得1molZnFe2Ox时，Fe 的价态由+3 价降低为平均价态(x-1)价，则制得
1molZnFe2Ox时，转移电子物质的量为1mol×2×[3-(x-1)]=(8-2x)mol，D 正确；故选C。
25．(2023·广西二模)优化的NaFePO4复合材料作钠离子电池的正极材料时表现出优异的循环稳定性。
以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2等杂质)为原料制备NaFePO4的流程如图所示。
已知：①“滤渣2”中不含硫单质；②柠檬酸是一种重要的有机酸，易溶于水，具有一定的还原性；③
涉及离子的氢氧化物常温下的溶度积常数如表。
离子
Fe2+
Fe3+
Ksp
8×10-16
4×10-38
回答下列问题：
(1)NaFePO4中Fe 元素化合价为______价；“研磨”的目的是______。
(2)“灼烧”时的大量尾气直接排放，会引起的主要环境问题为______(填一种)。
(3)常温下，“酸浸”时，加入过量50%的硫酸的目的为______(答一条即可)。
(4)“浸渣1”的主要成分是______(填化学式)，列举出一种该物质的用途：______。
(5)“还原”中FeS2与Fe3+反应的离子方程式为______；通入空气的条件下，“溶液1”可在“还原”步
骤中循环利用，则通入空气的目的是______。
(6)流程中加入柠檬酸的目的是______。
【答案】(1) +2 增大固体接触面积，增大反应速率(或提高原料利用率等合理答案)
(2)形成酸雨等
(3)抑制溶液中Fe3+的水解，防止生成Fe(OH)3沉淀(或将固体完全溶解等其他合理答案)
(4) SiO2 制作光导纤维(或其他合理答案)
(5) FeS2+14 Fe3++8H2O=15 Fe2+ +2SO4
2-+16H+ 将“溶液1”中的Fe2+转化为Fe3+
(6)防止Fe2+被氧化为Fe3+
【解析】(1)NaFePO4中Fe 元素化合价为+2 价；“研磨”的目的是增大固体接触面积(或提高反应速率，
提高原料转化率等合理答案)。(2)“灼烧”时的大量SO2尾气直接排放，会引起的主要环境问题为形成酸雨。
(3)常温下，“酸浸”时，加入过量50%的硫酸的目的为抑制溶液中Fe3+的水解，防止生成Fe(OH)3沉淀(或
将固体完全溶解等其他合理答案)。(4) “浸渣1”的主要成分是SiO2，该物质的用途：制作光导纤维(或其他
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
合理答案)。(5)由氧化还原反应的规律可知，“还原”中FeS2与Fe3+反应生成硫酸亚铁，根据得失电子守
恒和电荷守恒配平离子方程式为：FeS2+14 Fe3++8H2O=15 Fe2+ +2SO4
2-+16H+；“溶液1”可在“还原”步骤
中循环利用，则通入空气的目的是将“溶液1”中的Fe2+转化为Fe3+。(6)已知②柠檬酸具有一定的还原性，
流程中加入柠檬酸的目的是：防止Fe2+被氧化为Fe3+。
26．(2023·天津市河西区二模)以硫酸厂矿渣(含Fe2O3、α-Al2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(
)的
一种工艺流程如图所示：
资料：i．
α-Al2O3化学性质极不活泼，不溶于水也不溶于酸或碱。
ii．Ksp(CaCO3)= 2.8×10－9；Ksp(FeCO3)= 2.0×10－11。
回答下列问题：
(1)为了提高“酸浸”的效率可以采用的措施有(写出其中两种)___________。
(2)“还原”过程中的离子方程式为___________。
(3)“滤渣”中主要成分为(填化学式)___________。
(4)①“沉铁”过程中有CO2气体产生，反应的离子方程式为___________。
②“沉铁”过程中往往有副产物Fe(OH)2生成，分析原因是___________。
③若用CaCO3“沉铁”，则无副产物Fe(OH)2产生，当反应完成时，溶液中
___________。
(5)写出氧化过程生成铁黄的化学方程式为___________。
(6)利用制备的铁黄进行如图实验：
①加入氯水后颜色加深的原因可能是：___________。
②某同学发现实验中加入过量新制氯水，放置一段时间后，深红色会逐浙褪去，褪色后的溶液中继续
滴加
溶液，又出现红色，则褪色的原因可能是___________。
【答案】(1)粉碎矿渣、适当升高温度或适当提高稀硫酸浓度或搅拌等
(2)Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3)α-Al2O3、SiO2、Fe
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(4) Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O 加入NH4HCO3，HCO3
-促进Fe2+水解，生成Fe(OH)2 140
(5)4 FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2
(6) Fe2+被氯水中Cl2氧化为Fe3+ SCN—被过量的氯水氧化
【解析】(1)粉碎矿渣、适当升高温度、适当提高稀硫酸浓度、搅拌等措施能提高酸浸的效率；(2)加入
过量铁粉的目的是铁粉与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁，反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+；(3)滤渣的
主要成分是铁、二氧化硅、α-Al2O3；(4)①沉铁过程中加入碳酸氢铵溶液发生的反应为碳酸氢铵溶液与硫
酸亚铁溶液反应生成硫酸铵、碳酸亚铁沉淀、二氧化碳和水，反应的离子方程式为Fe2++2HCO3
-
=FeCO3↓+CO2↑+H2O；②加入碳酸氢铵溶液沉铁时，溶液中的碳酸氢根离子与亚铁离子可能发生双水解反
应生成氢氧化亚铁、二氧化碳和水导致有副产物氢氧化亚铁生成；③用碳酸钙沉淀时，溶液中
=140；(5)氧化过程中通入空气，空气中的氧气碳酸亚铁氧
化为铁黄，反应的化学方程式为4 FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2；(6)①加入氯水后颜色加深说明氯水中
的氯气将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，导致溶液中铁离子浓度增大使溶液中硫氰化铁溶液浓度增大；
②某同学发现实验中加入过量新制氯水，放置一段时间后，深红色会逐浙褪去，褪色后的溶液中继续滴加
硫氰化钾溶液，又出现红色说明溶液中硫氰酸根离子被过量的氯气氧化使得硫氰化铁溶液浓度先减小后增
大。
27．实验小组同学为探究Fe2+性质，进行如下实验。
【实验Ⅰ】向2mL0.1mol·L-1 FeSO4溶液滴中几滴0.1mol·L-1KSCN 溶液，无明显现象，再滴加几滴
3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至
)，溶液颜色变红。
(1)甲同学通过上述实验分析Fe2+具有_______(填“氧化”或“还原”)性。
乙同学查阅资料发现Fe2+与
可发生反应，生成无色的配合物。为证实该性质，利用进行如下实验。
(2) FeCO3的制备：用过量NH4HCO3溶液与FeSO4溶液反应得到FeCO3，离子方程式为_______。
【实验Ⅱ】验证Fe2+与SCN-发生反应
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)实验b 的目的是_______。
(4)从沉淀溶解平衡角度解释实验a 和b 最终溶液颜色不同的原因是_______。
丙同学设计实验进一步证明Fe2+可与SCN-反应。
【实验Ⅲ】
(5)上述实验中，d 为c 的对照实验。
①X 为_______。
②实验能够证实Fe2+可与SCN-反应，则应观察到的现象是_______。
(6)实验Ⅲ中若未加适量水稀释，则无法通过现象得出结论。推测加水稀释的目的可能有：使后续实验
颜色变化易于观察；降低c Fe3+)，_______。
【答案】(1)还原
(2) Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O
(3)通过实验b 排除了FeCO3溶解产生的Fe2+对实验的影响
(4)SCN-与FeCO3溶解电离产生的Fe2+结合，沉淀溶液平衡正向移动，溶液中的Fe2+(包括Fe2+与SCN-生
成物)浓度增大，与酸性H2O2反应产生的Fe3+增大，Fe3+与SCN-生成物浓度增大，溶液红色加深
(5) H2SO4 溶液红色更浅
(6)使Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡逆向移动
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】(1)向2 mL0.1 mol•L-1FeSO4溶液中滴加几滴0.1 mol•L-1KSCN 溶液，无明显现象，再滴加几滴
3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至pH=1)，溶液颜色变红，说明Fe2+能够被酸性H2O2溶液氧化为Fe3+，Fe3+遇
SCN-溶液变为血红色，这证明Fe2+具有还原性；(2)用过量NH4HCO3溶液与FeSO4溶液反应得到FeCO3，同
时反应产生(NH4)2SO4、H2O、CO2，该反应的离子方程式为：Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；(3)通过对
实验进行对比可知：实验b 排除了加水稀释对沉淀溶解平衡移动的影响；(4)FeCO3是难溶性物质，在溶液
中存在沉淀溶解平衡：FeCO3(s)⇌Fe2+(aq)+CO3
2-(aq)，溶液中含有Fe2+浓度较小，向其中滴加酸性H2O2，发
生反应2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，反应产生的Fe3+浓度较小，因此加入KSCN 溶液时，发生反应Fe3+
+3SCN-=Fe(SCN)3，溶液变为浅红色，而向FeCO3沉淀中加入等体积4 mol/LKSCN 溶液，FeCO3溶解电离
产生的Fe2+与SCN-结合，使FeCO3溶解电离程度增大，溶液中Fe2+及Fe2+与SCN-结合物与酸性H2O2反应产
生的Fe3+浓度较大，溶液中Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡正向移动，c[Fe(SCN)3]增大，因而溶液红色比实验
b 加深；(5)①因为要探究Fe2+与SCN-的反应，对照实验也应该加入相同阴离子(SO4
2-)的溶液，因此X 为
H2SO4；②Fe2+与SCN-反应，降低了溶液中c(SCN-)，使Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡逆向移动，溶液中
c[Fe(SCN)3]减小，因而应该观察到的实验现象是溶液红色变浅；(6)加水稀释的目的可能有：使后续实验颜
色变化易于观察；降低c(Fe3+)，使Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡逆向移动，溶液中c[Fe(SCN)3]减小，因而溶
液红色变浅。
28．磷酸铁被广泛用于作电极材料，以下为制备磷酸铁的工艺流程图，回答问题：
(1)氧化槽中发生反应的离子方程式为_______。
(2)过滤器采用真空状态的优点为：_______。
(3)洗涤槽中热水主要是洗涤磷酸铁表面残留的_______(填写离子符号)，检验磷酸铁是否洗涤干净的实
验操作：_______。
(4)为研究
溶液与金属反应，某同学设计如下实验流程图，并记录相关现象
实验1 中生成红褐色沉淀和气体的化学方程式是_______。
实验2 的现象红色褪去，该同学提出猜想：
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①氯水与
反应，使生成硫氰合铁的络合反应逆向进行。
②你还可能提出的猜想是(结合化学平衡原理答题)：_______。
该同学预设计如下实验流程图来验证猜想，其中A 是_______；B 是_______(填写化学式)。
【答案】(1) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(2)加快过滤速度
(3)SO4
2-、Na+ 取最后一次洗涤液少量于试管，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀，说
明洗涤干净，若有白色沉淀则没有洗干净
(4) 3Mg +FeCl3+6H2O= Fe(OH)3↓+ MgCl2+3H2↑ 氯水与SCN-反应，使生成硫氰合铁的络合反应逆向
进行 FeCl3 KSCN
【解析】由题给流程可知，硫酸亚铁溶液在氧化槽中与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液反应制得硫酸铁，
在分散剂作用下，硫酸铁溶液在撞击流反应器中与磷酸、氢氧化钠混合溶液反应制得磷酸铁，在真空过滤
器中过滤得到滤液和磷酸铁；在洗涤槽中用热水洗涤磷酸铁，除去固体表面附有的可溶性，在陈化槽中用
磷酸和水将磷酸铁转化为一水磷酸铁，在真空过滤器中过滤得到滤液和一水磷酸铁，一水磷酸铁在干燥器
中干燥得到一水磷酸铁。(1)氧化槽中发生的反应为硫酸亚铁溶液与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液反应生成
硫酸铁和水，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；(2)与普通过滤器相比，过滤器采用真空
状态可以加快过滤速度、过滤效率高；(3)由分析可知，在洗涤槽中用热水洗涤磷酸铁的目的是除去固体表
面附有的可溶性硫酸钠，检验磷酸铁是否洗涤干净实际上就是检验洗涤液中是否存在硫酸根离子，实验操
作为取最后一次洗涤液少量于试管，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀，说明洗涤干净，若有白
色沉淀则没有洗干净；(4)由题给流程可知，实验1 中生成红褐色沉淀和气体发生的反应为镁与氯化铁溶液
反应生成氢氧化铁沉淀、氯化镁和氢气，反应的化学方程式为3Mg +FeCl3+6H2O= Fe(OH)3↓+
MgCl2+3H2↑；实验2 的现象红色褪去的原因可能是氯水与铁离子反应，使生成硫氰合铁的络合反应逆向进
行，也可能是氯水与硫氰酸根离子反应，使生成硫氰合铁的络合反应逆向进行；若猜想1 成立，向褪色后
的溶液加入氯化铁溶液，溶液会重新变为红色，若猜想2 成立，向褪色后的溶液中加入硫氰化钾溶液，溶
液会重新变为红色。
29．(2023·浙江省七彩阳光联盟、金华十二校高三联考)关于磁性材料Fe3O4的制备方法较多，例如：
一是单质铁与有关气体氧化剂[如O2、H2O(g)、NxOy等]反应；二是利用溶液之间的反应，如铁酸盐与亚铁
酸盐的作用或铁盐与亚铁盐在强碱性条件下的作用；三是水热法制备Fe3O4 (纳米颗粒)，反应为Fe2++S2O3
2-
+O2+X→ Fe3O4+S4O6
2-+H2O ；四是某一种工业上制取Fe3O4 (见如下流程)：
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
纳米四氧化三铁
试分析并回答：
(1)单质铁与NxOy在一定条件下反应，生成Fe3O4与 _______(写分子式)。
(2)铁酸盐与亚铁酸盐反应后，其溶液酸碱性测定的简便方法：用洁净玻璃棒 _______ 。
(3)水热法制备Fe3O4的反应中，常采用 _______ 性介质；这样制得的Fe3O4 (纳米颗粒)，不能用减压
过滤实现固液分离，其理由是 _______ 。
(4)上述工业制法中①氯化铁转化为铁黄(FeOOH)后①环丙胺的作用，可用离子方程式表示为 _______，
即促使了 _______ ，②的化学方程式是 _______ 。
(5)①人教版教材(化学必修)中，有关铁与水蒸气反应实验的主要步骤如下，按规范组装完仪器后其
正确操作的顺序是 _______ 。
A．将酒精灯固定在铁粉部位加热
B．在湿棉花部位加热(使水汽化)
C．导管插入肥皂液中，用火柴点燃肥皂泡(气体先试纯)
D．先从肥皂液中撤出导管，再移去酒精灯后盖灭
②该实验关键点主要是
温度控制，
铁粉纯度(不被氧化)
安全点燃，
肥皂液不宜太稀，.
_______ 放入时间等。
【答案】(1)N2
(2)蘸取待测液，点在pH 试纸中央，再与比色卡比较
(3)碱 因纳米颗粒太小，减压过滤时它易透过滤纸
(4)
Fe3+水解 CO+6FeOOH
2Fe3O4+CO2+3H2O
(5)BACD 湿棉花
【解析】铁粉与H2O(g)在高温条件下反应生成Fe3O4和H2O，湿棉花受热可提供水蒸气，并且排除装
置中的空气，再将酒精灯固定在铁粉部位加热，并将导管插入肥皂液中，用火柴点燃肥皂泡，以证明发生
了反应生成氢气，实验结束时应先将导管末端移出水面，再熄灭酒精灯，防止发生倒吸。(1)单质铁与NxOy
在一定条件下反应生成Fe3O4，Fe 元素化合价升高，则N 元素化合价降低生成N2；(2)溶液酸碱性可用pH
试纸测定，操作方法为：用洁净玻璃棒蘸取待测液，点在pH 试纸中央，变色后再与比色卡比较，读取pH
值；(3)水热法制备Fe3O4(纳米颗粒)的反应为3Fe2++2S2O3
2-+O2+4OH-= Fe3O4+S4O6
2-+2H2O，则水热法制备
Fe3O4的反应中，常采用碱性介质；纳米级Fe3O4颗粒的直径介于
之间，颗粒较小，减压过滤
时易透过滤纸，使产率降低；(4)反应①氯化铁转化为铁黄(FeOOH)是因为氯化铁水解生成FeOOH 和盐酸，
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
环丙胺
含有-NH2，能与生成的盐酸反应生成盐，即①环丙胺的作用是促使了铁离子的水解，
反应的离子方程式为
；②利用一氧化碳把铁黄转变为四氧化三铁，CO 具有还
原性，与FeOOH 生成Fe3O4、CO2和H2O，反应②的化学方程式为CO+6FeOOH
2Fe3O4+CO2+3H2O；(5)①
铁与水蒸气反应实验中，应先在湿棉花部位加热(使水汽化)，提供反应原料水蒸气，后将酒精灯固定在铁
粉部位加热，并将导管插入肥皂液中，用火柴点燃肥皂泡(气体先试纯)，检验是否有氢气生成，为防止发
生倒吸，实验结束时应先将导管末端移出水面，再移去酒精灯后盖灭，即正确操作顺序为BACD；②该实
验中温度过低，反应不发生，应控制反应温度；铁粉不能被空气氧化，应先在湿棉花部位加热使水汽化，
排除装置中的空气；氢气是易燃物，点燃混入空气的氢气可能爆炸；肥皂液不宜太稀，否则肥皂泡更少，
实验现象不明显；湿棉花用于提供水蒸气，注意湿棉花放入时间是否恰当，放入过早会导致水蒸发完。
30．(2023·山东省青岛市三模)工业利用闪锌矿(主要成分ZnS，还含有FeS、CuFeS2、石英及F-、Cl -
等杂质)富氧酸浸提取锌，同时实现环保除铁的工艺流程如下：
已知：①酸性
条件下，亚铜离子易发生歧化反应；
②CaF2易形成胶体。
回答下列问题：
(1)“浸出”过程原理如图1a 所示，ZnS “浸出”的总反应的化学方程式为___________。对比人造闪锌
矿浸出原理(如图1b 所示)，可知“浸出”过程中Fe2+的作用为___________。
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)“滤渣
1”主要成分为___________。
(3)“加热加压氧化”发生反应的离子方程式为___________。
(4)“电积”时，F-、Cl -会腐蚀电极板，需提前除净。
①“脱氯”时，脱氯率随时间变化如图2，约
后脱氯率减小的原因可能为___________。
②“脱氟时，先按物质的量之比
加入Ca(OH)2脱氟，充分反应后，c(Ca 2+)
=__________0.1mol·L-1 [已知Ksp(CaF 2)= 1.08×10－10，且不考虑Ca(OH)2沉淀]；后加入石灰石，目的为
___________。
(5)写出“电积”生成锌的电极反应式___________。
【答案】(1) 2ZnS+2H2SO4+O2=2ZnSO4+2H2O+2S 催化剂
(2)S、SiO2
(3) 4Fe2++O2+4H2O
2Fe2O3+8H+
(4) 空气中的氧气将CuCl 氧化为Cu2+，Cl -重新进入溶液；CuCl 发生歧化反应，Cl -重新进入溶液
3.0×10－4 防止形成氟化钙胶体，提高氟的沉降率
(5) Zn(OH)4
2-+2e- ==Zn+4OH-
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】(1)“浸出”时闪锌矿中硫化锌和硫酸反应生成硫酸锌，同时其中的硫离子被氧气氧化为单质
硫，方程式为：2ZnS+2H2SO4+O2=2ZnSO4+2H2O+2S；由图可知，反应开始时加入Fe2+在反应过程中又产生
Fe2+，故Fe2+属于催化剂；(2)闪锌矿中二氧化硫不能溶解，同时由第一问可知，浸出时会产生单质硫，故
“滤渣1”主要成分为：S、SiO2；(3)根据流程可知，“加热加压氧化”时溶液中的二价铁被空气中的氧气
氧化为赤铁矿，方程式为：4Fe2++O2+4H2O
2Fe2O3+8H+；(4)①根据分析可知，通过生成CuCl 来达到脱氯
的目的，但是随着时间的延长，空气中氧气可以将+1 价铜氧化为+2 价铜，再结合信息可知，酸性条件下，
亚铜离子易发生歧化反应，重新生成氯离子，故约
后脱氯率减小的原因可能为：空气中的氧气将CuCl
氧化为Cu2+，Cl -重新进入溶液；CuCl 发生歧化反应，Cl -重新进入溶液；②充分反应后达到沉淀溶解平
衡，由于
，并且
，可得
，解得
；根据题给信息可知，CaF 2易形成胶体，则加入石灰石目的为防止形成氟化钙胶体，
提高氟的沉降率；(5)脱氟时加入石灰乳，此时溶液显碱性，锌元素以Zn(OH)4
2-种形式存在，电积时，
Zn(OH)4
2-在阴极得到电子生成单质锌，电极反应式为：Zn(OH)4
2-+2e- ==Zn+4OH-。
23
