2021高考化学一轮复习专题3第3讲铁及其化合物学案新人教版

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第3讲 铁及其化合物 ‎[考纲要求]‎ ‎1．了解铁及其重要化合物的制备方法。2.掌握铁的主要性质及应用。3.掌握铁的重要化合物的主要性质及应用。‎ 　铁及其氧化物和氢氧化物 ‎1.铁的性质 ‎(1)物理性质 铁为______色固体，具有良好的导电、导热、延展性。‎ ‎(2)化学性质 铁单质性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。‎ 按要求书写下列反应的方程式：‎ ‎①Fe与Cl2、S反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②Fe与水蒸气的反应：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎③与氧化性酸(如HNO3)的反应(写离子方程式)。‎ Fe与过量稀HNO3的反应：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ Fe与少量稀HNO3的反应：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎④Fe与FeCl3溶液的反应(写离子方程式)：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎2.铁的氧化物 ‎(1)物理性质 16‎ 化学式 FeO Fe2O3‎ Fe3O4‎ 俗称 ‎____‎ ‎____________‎ 色态 黑色粉末 ‎______粉末 黑色晶体 铁的价态 ‎____价 ‎____价 ‎＋2价，＋3价 ‎(2)化学性质 FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式为 ‎________________________________________________________________________，‎ ‎________________________________________________________________________，‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎3．铁的氢氧化物 ‎(1)物理性质 化学式 Fe(OH)2‎ Fe(OH)3‎ 色、态 ‎____固体 ‎______固体 溶解性 ‎__溶于水 ‎__溶于水 ‎(2)化学性质 ‎①稳定性 Fe(OH)2：不稳定，分解产物复杂；在空气中易被氧化成Fe(OH)3，反应的化学方程式为__________________，现象为白色固体变成______，最终变为______。‎ Fe(OH)3：不稳定，受热易分解，化学方程式为__________________________。‎ ‎②碱性 Fe(OH)2属于二元弱碱，Fe(OH)3属于三元弱碱，与非氧化性强酸反应的离子方程式分别为__________________________。‎ ‎4．Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备 分别由可溶性的亚铁盐和铁盐与碱反应制得，离子方程式分别为________________________________。‎ ‎[回扣判断](正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)铁具有导电、导热、延展性及被磁体吸引的特性(　　)‎ ‎(2)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(　　)‎ ‎(3)根据Cl2、S与铁的反应可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱(　　)‎ ‎(4)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同(　　)‎ ‎(5)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸(　　)‎ ‎(6)氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色染料(　　)‎ ‎(7)Fe2O3不可与水反应得到Fe(OH)3，所以不能通过化合反应制取Fe(OH)3(　　)‎ ‎[重点提醒]‎ 16‎ ‎1．铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。‎ ‎2．制取Fe(OH)2时，所用溶液要煮沸除氧气，要将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，或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。‎ 对点速练 练点一　铁及其氧化物性质 ‎1．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是(　　)‎ A．K　B．Na C．Fe D．Al ‎2．下列叙述正确的是(　　)‎ A．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应 B．足量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3‎ C．先后将等物质的量的Fe2O3和Fe分别溶于同一稀盐酸时无气体放出 D．Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3，在给定的条件下能实现转化 练点二　铁及其氧化物的计算 ‎3．将‎10.7 g Mg、Al和Fe组成的合金溶于足量的氢氧化钠溶液中，产生标准状况下‎3.36 L气体。另取等质量的合金溶于过量盐酸中，生成标准状况下‎7.84 L气体，向反应后的溶液中加入过量NaOH溶液，得到沉淀的物质的量为(　　)‎ A．0.1 mol B．0.2 mol C．0.25 mol D．0.3 mol ‎4．有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0 mol·L－1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2＋全部转变为Fe3＋，则该样品可能的化学式为(　　)‎ A．Fe2O3 B．Fe3O4‎ C．Fe4O5 D．Fe5O7‎ 练点三　铁及氢氧化铁的实验 ‎5．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列实验。‎ 从分类角度分析下列说法正确的是(　　)‎ 16‎ A．实验①③反应制得的物质均为纯净物 B．实验②③均未发生氧化还原反应 C．实验②③均为放热过程 D．实验①②所涉及的物质均为电解质或非电解质 ‎6．(1)下列各图示中，能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是________。‎ ‎(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。‎ ‎①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入________。‎ ‎②除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。‎ ‎③生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 方法总结 Fe(OH)2的制备方法 方法一：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。‎ 方法二：还原性气体保护法 用H2‎ 16‎ 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。‎ 方法三：电解法 用铁作阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖苯或煤油，如图3所示。‎ 　Fe2＋、Fe3＋的性质、转化及检验 ‎1.亚铁盐和铁盐 ‎(1)亚铁盐(Fe2＋)‎ 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有________性，又有________性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为____________________，____________________。‎ ‎(2)铁盐(Fe3＋)‎ ‎①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈________色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Cu反应的离子方程式为________________________。‎ ‎②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到______时变成血红色。‎ ‎③易水解：FeCl3滴入沸水中的化学方程式：________________________________。‎ ‎2．Fe2＋和Fe3＋的转化 Fe2＋Fe3＋‎ 完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化条件。‎ ‎(1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：‎ ‎__________________________________。‎ ‎(2)将FeCl3溶液滴入KI淀粉溶液，溶液变蓝：‎ ‎__________________________________。‎ ‎(3)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：‎ ‎__________________________________。‎ ‎(4)将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中：‎ ‎__________________________________。‎ ‎(5)将FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出：‎ ‎__________________________________。‎ ‎3．Fe2＋、Fe3＋的检验 ‎(1)Fe2＋的检验 16‎ ‎①无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋‎ ‎②产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2＋‎ ‎③生成蓝色沉淀，证明有Fe2＋‎ ‎(2)Fe3＋的检验 ‎①溶液变红色，证明含有Fe3＋‎ ‎②产生红褐色沉淀，证明有Fe3＋存在 ‎(3)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验 ‎①Fe3＋的检验：‎ a.溶液变____色，说明含有Fe3＋‎ b.试纸变____色，说明含有Fe3＋‎ ‎②Fe2＋的检验：‎ a.KMnO4溶液__________，说明含有Fe2＋‎ b.溴水____，说明含有Fe2＋‎ ‎[回扣判断](正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)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＋(　　)‎ ‎(2)硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的H2O2：Fe2＋＋2H＋＋H2O2===Fe3＋＋2H2O(　　)‎ ‎(3)FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3↓(　　)‎ ‎(4)1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(5)中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO(　　)‎ ‎(6)室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明Fe3＋的氧化性比I2的强(　　)‎ ‎(7)用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2(　　)‎ ‎[重点提醒]‎ ‎　含铁物质的除杂方法 16‎ 主要物质 杂质 除杂方法 Fe2＋‎ Fe3＋‎ 加过量铁粉后过滤 FeCl3‎ FeCl2‎ 加氯水或H2O2‎ Fe2＋‎ Cu2＋‎ 加过量铁粉后过滤 Fe Al 加过量NaOH溶液后过滤 Fe2O3‎ Al2O3、SiO2‎ 加过量NaOH溶液后过滤 对点速练 练点一　Fe3＋、Fe2＋的相互转化 ‎1．下列试剂中，不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是(　　)‎ ‎①氯气　②NaCl溶液　③KMnO4溶液　④稀硝酸 ‎⑤盐酸　⑥NaNO3溶液 A．①②③　B．①③④‎ C．②④⑤ D．②⑤⑥‎ ‎2．如图是物质间发生化学反应时颜色的变化情况，下列选项中正确的是(　　)‎ 选项 M N P Q A NH3·H2O Ba(OH)2‎ 铜 石蕊试液 B Na BaCl2‎ FeO KSCN溶液 C NaOH Ba(NO3)2‎ 锌粉 KSCN溶液 D NaHCO3‎ MgCl2‎ Fe 石蕊试液 ‎3.在一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2＋‎ 16‎ 的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。‎ ‎①Fe3＋　②Fe2＋　③Fe、Fe2＋　④Fe2＋、Fe3＋‎ ‎(1)AB段铁元素以________形式存在。‎ ‎(2)BC段铁元素以________形式存在。‎ ‎(3)CD段铁元素以________形式存在。‎ 练后归纳 ‎“铁三角”中的转化关系 练点二　Fe2＋、Fe3＋的检验 ‎4．下列离子的检验方法合理的是(　　)‎ A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2＋‎ B．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2‎ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋‎ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋‎ ‎5．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，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＋‎ 练点三　流程分析题中的铁及其化合物应用 16‎ ‎6．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)，下列说法错误的是(　　)‎ A．FeSO4与NH4HCO3反应制备FeCO3，适宜在高温条件下进行 B．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂 C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 D．常温下，FeSO4比(NH4)2Fe(SO4)2易溶于水 ‎7．铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛，利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下：‎ 实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如下装置模拟上述流程中的“转化”环节。‎ ‎(1)装置A的名称是__________，装置B中盛放的药品是__________，NH4HCO3盛放在装置__________中。‎ ‎(2)实验过程中，欲将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合，操作方法是________________________________________________________________________，‎ 发生主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ FeSO4溶液要现用现配制的原因是________________________________________________________________________‎ 16‎ ‎________________________________________________________________________，‎ 检验久置的FeSO4是否变质的方法是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)干燥过程的主要目的是脱去游离水，该过程中会有少量FeCO3在空气中被氧化为FeOOH，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________，‎ 取干燥后的FeCO3样品‎12.49 g，与炭混合后焙烧，最终得到还原铁粉‎6.16 g，计算样品中杂质FeOOH的质量：________ g。‎ ‎1.[2019·天津卷，3]下列有关金属及其化合物的应用不合理的是(　　)‎ A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2‎ B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业 C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良 D．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水 ‎2．[2019·全国卷Ⅲ，26]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：‎ 相关金属离子[c0(Mn＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：‎ 金属离子 Mn2＋‎ Fe2＋‎ Fe3＋‎ Al3＋‎ Mg2＋‎ Zn2＋‎ Ni2＋‎ 开始沉淀的pH ‎8.1‎ ‎6.3‎ ‎1.5‎ ‎3.4‎ ‎8.9‎ ‎6.2‎ ‎6.9‎ 沉淀完全的pH ‎10.1‎ ‎8.3‎ ‎2.8‎ ‎4.7‎ ‎10.9‎ ‎8.2‎ ‎8.9‎ ‎(1)“滤渣‎1”‎含有S和________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式________________。‎ ‎(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为________～6之间。‎ ‎(4)“除杂‎1”‎的目的是除去Zn2＋和Ni2＋，“滤渣‎3”‎的主要成分是________。‎ ‎(5)“除杂‎2”‎的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2＋。若溶液酸度过高，Mg2＋沉淀不完全，原因是________________________________________________________________________‎ 16‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(6)写出“沉锰”的离子方程式________________________________________________________________________。‎ ‎(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为＋2、＋3、＋4。当x＝y＝时，z＝________。‎ ‎3．[2018·江苏卷，16]下列有关物质性质的叙述一定不正确的是(　　)‎ A．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色 B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体 C．NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3‎ D．Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2‎ ‎4．[2016·上海卷，12]下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是(　　)‎ A．氧化镁中混有氧化铝 B．氯化铝溶液中混有氯化铁 C．氧化铁中混有二氧化硅 D．氯化亚铁溶液中混有氯化铜 16‎ 第3讲　铁及其化合物 基础精讲练 考点一 ‎1知识梳理 ‎1．(1)银白　(2)2Fe＋3Cl22FeCl3　Fe＋SFeS　3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O　3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O　Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋‎ ‎2．(1)铁红　磁性氧化铁　红棕色　＋2　＋3　(2)FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O　Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O　Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O ‎3．(1)白色　红褐色　难　难　(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　灰绿色　红褐色　2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O　Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O；Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O ‎4．Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓‎ 回扣判断　答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×‎ ‎2对点速练 ‎1．解析：金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层，防止内层的金属进一步被氧化，D正确；K、Na、Fe表面形成的氧化膜比较疏松，不能保护内层金属，A、B、C错误。‎ 答案：D ‎2．解析：HNO3具有强氧化性，与Fe反应产生的气体为NO，A项错；铁与Cl2反应无论量的多少产物都是FeCl3，B项错；C项中Fe2O3溶解产生Fe3＋恰好将铁单质氧化，因而不能置换出H2，正确；FeCl3溶液加热时易水解，D项错。‎ 答案：C ‎3．解析：将合金溶于足量的氢氧化钠溶液，仅发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，n(H2)＝＝0.15 mol，根据方程式得2Al～3H2，故Al的物质的量为0.1 mol，其质量为0.1 mol×‎27 g·mol－1＝‎2.7 g；取等质量合金溶于过量盐酸时三者全部溶解，结合反应得关系式：Mg～H2，Fe～H2,2Al～3H2，等质量的铝与足量盐酸、氢氧化钠反应生成氢气的量相等。假设‎10.7 g合金中，Mg和Fe的物质的量分别为x mol、y mol，由题中数据，结合反应关系式得：x mol＋y mol＝，计算得x mol＋y mol＝0.2 mol，加入过量NaOH溶液，只生成Mg(OH)2和Fe(OH)2‎ 16‎ 沉淀，所以利用Fe、Mg原子守恒可知生成沉淀的物质的量为0.2 mol。‎ 答案：B ‎4．解析：根据2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2＋)＝0.025 mol×2＝0.05 mol，根据电荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝n(Cl－)，则n(Fe3＋)＝0.2 mol，故n(Fe2＋):n(Fe3＋)＝0.05:2＝1:4，故该氧化物可表示为FeO·2Fe2O3，即Fe5O7。‎ 答案：D ‎5．解析：实验③得到的是氢氧化铁胶体，是混合体系，A项错误；实验②中的溶解主要是物理变化，实验③中的水解是发生复分解反应，两者均未发生氧化还原反应，B项正确；实验③中盐的水解是吸热过程，C项错误；实验①中的铁和氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，D项错误。‎ 答案：B ‎6．解析：(1)因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即发生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。①、②原理相同，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③的原理为铁作阳极产生Fe2＋，与电解水产生的OH－结合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；⑤中液面加苯阻止了空气进入；④由于带入空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。‎ ‎(2)①Fe2＋易水解，要加入稀硫酸防止其水解；Fe2＋易被空气中的O2氧化，要加Fe粉防止Fe2＋被氧化。‎ ‎②气体的溶解度随温度升高而降低，所以煮沸后的水中溶解的O2较少。‎ 答案：(1)①②③⑤　‎ ‎(2)①稀硫酸、铁屑　②煮沸　③避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2‎ 考点二 ‎1知识梳理 ‎1．(1)氧化　还原　Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　(2)棕黄　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　KSCN　FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl ‎2．(1)H2S＋2Fe3＋===S↓＋2Fe2＋＋2H＋　(2)2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋　(3)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋　(4)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　(5)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ‎3．(3)红　蓝　紫红色褪去　褪色 回扣判断　答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×‎ 16‎ ‎2对点速练 ‎1．解析：要实现Fe2＋转化为Fe3＋，必须加强氧化性物质，②NaCl、⑤HCl均没有强氧化性，⑥NO在酸性条件下才表现强氧化性。‎ 答案：D ‎2．解析：硫酸铁溶液与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4白色沉淀和Fe(OH)3红褐色沉淀，A项错误；硫酸铁溶液与FeO不反应，且FeO难溶于水，B项错误；物质间发生化学反应时颜色的变化情况符合图示，C项正确；硫酸铁溶液与MgCl2溶液不反应，D项错误。‎ 答案：C ‎3．解析：向稀HNO3中加入铁粉，开始时稀HNO3过量应生成Fe3＋，随加入铁粉量的增加，HNO3反应完全后，发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，最后全部转化为Fe2＋。‎ 答案：(1)①　(2)④　(3)③‎ ‎4．解析：A项中只能说明含有Fe3＋，不能说明不含Fe2＋，不合理；B项中Cl－也能使KMnO4溶液褪色，不合理；D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2，不合理。‎ 答案：C ‎5．解析：B项中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＋2Fe3＋===3Fe2＋，加入KSCN溶液也不显红色，错误；C项中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，无法证明样品是否变质，错误；D项中若原溶液中无Fe2＋存在Fe3＋，也有此现象，错误。‎ 答案：A ‎6．解析：A项中，NH4HCO3高温下易分解，且生成的FeCO3可能受热分解。‎ 答案：A ‎7．解析：(1)装置A是分液漏斗，盛放稀硫酸，装置B中盛放铁粉，稀硫酸与铁粉反应生成H2和FeSO4。装置C中盛放NH4HCO3。‎ ‎(2)检验D处氢气已纯净时，表明装置中空气已排尽，关闭活塞3，打开活塞2，在氢气作用下将FeSO4溶液压入C中发生反应。FeSO4具有还原性，易被O2氧化，故FeSO4溶液要现用现配。用KSCN溶液检验久置的FeSO4是否变质。‎ ‎(3)FeCO3、H2O、O2反应生成FeOOH和CO2。设干燥后的FeCO3样品中FeCO3、FeOOH的物质的量分别为x、y，则x×‎116 g·mol－1＋y×‎89 g·mol－1＝‎12.49 g,‎56 g·mol－1×(x＋y)＝‎6.16 g，解得：x＝0.1 mol，y＝0.01 mol。故m(FeOOH)＝‎0.89 g。‎ 答案：(1)分液漏斗　铁粉　C ‎(2)(待D处的氢气纯净后)关闭活塞3，打开活塞2‎ Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O(或Fe2＋＋HCO===FeCO3↓＋H＋、HCO＋H＋===‎ 16‎ CO2↑＋H2O)　亚铁离子易被氧化　取样品配成溶液，取少量溶液于试管中，再向试管中加入KSCN溶液，观察是否显红色 ‎(3)4FeCO3＋O2＋2H2O===4FeOOH＋4CO2　0.89‎ 真题全体验 ‎1．解析：本题涉及的考点有铁、氯、钠及其化合物的性质，合金的性质与应用。考查学生对元素化合物基础知识的整合能力，体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。‎ A项，溶液中发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，将废铁屑加入FeCl2溶液中可以除去工业废气中的Cl2，故正确；B项，铝、锂均为轻金属，铝中添加适量锂可以制得低密度、高强度的铝合金，故正确；C项，Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3＋2NaOH，施加熟石灰生成了烧碱NaOH，碱性增加，不利于作物生长，故错误；D项，无水CoCl2吸水的现象(蓝色变粉红色)明显，可用于判断变色硅胶是否吸水，故正确。‎ 答案：C ‎2．解析：本题涉及元素化合物知识的综合应用，通过工艺流程形式给出信息，考查分析和解决化学工艺流程问题的能力，根据题给信息书写相应的化学方程式和离子方程式，体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。‎ ‎(1)由题干信息可知，滤渣有生成的S和不与H2SO4反应的SiO2(或写不溶性硅酸盐)；依据氧化还原反应原理可知，MnO2作氧化剂，MnS作还原剂，由此可写出化学方程式。‎ ‎(2)Fe溶于H2SO4中得到Fe2＋，为了去除方便，需将Fe2＋氧化为Fe3＋。‎ ‎(3)由相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围可知除铁和铝时溶液pH范围应调节为4.7～6之间。‎ ‎(4)NiS和ZnS是难溶于水的硫化物。‎ ‎(5)MgF2(s)Mg2＋(aq)＋‎2F－(aq)，若增大H＋浓度，F－与H＋会结合成弱电解质HF而使沉淀溶解平衡正向移动，导致溶液中Mg2＋沉淀不完全。‎ ‎(6)由于HCOH＋＋CO，CO与Mn2＋可形成MnCO3沉淀，使HCO电离平衡正向移动，H＋浓度增大，H＋与HCO反应生成H2O和CO2，所以离子方程式为Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O。‎ ‎(7)根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0，可知＋1＋(＋2)×x＋(＋3)×y＋(＋4)×z＋(－2)×2＝0，将x＝y＝代入计算，可得z＝。‎ 答案：(1)SiO2(不溶性硅酸盐)‎ MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O ‎(2)将Fe2＋氧化为Fe3＋‎ ‎(3)4.7‎ 16‎ ‎(4)NiS和ZnS ‎(5)F－与H＋结合形成弱电解质HF，MgF2Mg2＋＋‎2F－平衡向右移动 ‎(6)Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O ‎(7) ‎3．解析：Fe2＋遇SCN－无红色出现，A项错误；Al3＋水解生成Al(OH)3胶体：Al3＋＋3H2O===Al(OH)3(胶体)＋3H＋，B项正确；铵盐与碱混合加热可产生NH3：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，C项正确；Fe3＋可以氧化Cu，反应的化学方程式为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，D项正确。‎ 答案：A ‎4．解析：A.MgO是碱性氧化物与NaOH不能反应，而Al2O3是两性氧化物，可以与NaOH发生反应产生NaAlO2，过滤后洗涤，就得到纯净的MgO，不符合题意；B.向溶液中加入过量的NaOH溶液，氯化铁变为Fe(OH)3沉淀，氯化铝变为NaAlO2，过滤，然后向溶液中加入适量的盐酸，当沉淀达到最大值，过滤，得到Al(OH)3沉淀，再分别向两种物质的沉淀中加入适量的盐酸溶解，就得到氯化铝溶液，除去了杂质，不符合题意；C.二氧化硅是酸性氧化物，可以与NaOH溶液发生反应，而氧化铁与NaOH溶液不能发生反应。加入过量的NaOH溶液，然后过滤洗涤，就得到纯净的氧化铁，不符合题意；D.两者都可以与NaOH溶液发生反应，当再向得到的沉淀中加入盐酸时，两者都溶解，不能分离、提纯两者，符合题意。‎ 答案：D 16‎