第13講鐵及其化合物

考試要求〉一

1.能列舉、描述、辨識(shí)鐵及其化合物重要的物理和化學(xué)性質(zhì)。2.掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3

的性質(zhì)及Fe(0H)2的制備方法。

考點(diǎn)一鐵及其氧化物

必備知識(shí)整合?強(qiáng)基油

1.鐵單質(zhì)

(1)物理性質(zhì)

絲包色固體，熔點(diǎn)較高，具有良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電、延展性，能被磁體吸引。

(2)化學(xué)性質(zhì)

鐵比較活潑，還原性較強(qiáng)，失去電子后生成±2_價(jià)或也價(jià)鐵的化合物。重要的化學(xué)反

應(yīng)如下：

常溫：在潮濕的空氣中生銹

(),(Fez()3?1%())

點(diǎn)燃：3Fe+2O2=Fe3O1

國(guó)-Cl”2Fe+3cL-ZFeCh

△△

SA，:Fe+S—FeS、Fe+k—

FCI2

一困一3Ec+4()(g)Fes()t+4H?

2

H：Fe+2FT=Fe+H2f

一附一濃硝酸、濃硫酸與鐵反應(yīng)：常溫下

處,加熱時(shí)可將鐵氧化為+3價(jià)

鐵鹽

Cu2*:Fe+Cu?-Fe"+Cu

Fe3'：2Fe」++Fe-3Fe?+

2.鐵的氧化物

⑴物理性質(zhì)

化學(xué)式FeOFeiOjFesCh

俗稱—鐵紅磁性氧化鐵

色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體

溶解性不溶于水不溶于水不溶于水

⑵化學(xué)性質(zhì)

①FeO不穩(wěn)定，在空氣中受熱，能迅速被氧化成FesO4。

②FeO、FeKh都屬于金屬氧化物，能溶于非氧化性強(qiáng)酸，分別寫出它們?nèi)苡邴}酸的離

子方程式：FcO+2H+=F』++H。Fe2Q；+6H+=2F--+3H2O。

③鐵的氧化物還能被CO、Al還原，以氧化鐵為例寫出化學(xué)方程式：Fe。+38=^=

2Fe+3co2,Fe2OA+2Al^^=2Fe+Al2O3。

④寫出FeO溶于過量稀硝酸的化學(xué)方程式：3FeO+10HNO3=3Fe(NOM+NCH+

5H8。

⑤寫出FeQ溶于過晝氫碘酸(HI)的離子方程式：Fcg+2「+6H=2Fc'+l2+3H2。。

I秒判正誤?正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“X”。

(l)Fe分別與氯氣和鹽酸反應(yīng)所得氯化物相同。(X)

(2)鐵在純氧中燃燒或高溫下和水蒸氣反應(yīng)均能得到FC3O4。(J)

(3)鐵表面自然形成的氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化。(X)

(4)Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體成分相同。(X)

(5)Fe3Ch可用FeO-FeQ3表示，故Fe3()4為混合物。(X)

對(duì)點(diǎn)題組突破

題組一鐵及其氧化物的性質(zhì)及應(yīng)用

1.下列關(guān)于鐵的說法正確的是(C)

A.鐵在空氣中點(diǎn)燃劇烈反應(yīng)，火星四射

B.鐵在硫蒸氣中燃燒生成黑色的硫化鐵

C.已知Fe和CuSO4溶液能反應(yīng)，推測(cè)Fe與AgNO?溶液也能反應(yīng)

D.鐵與過量的鹽酸反應(yīng)的禽子方程式：2Fe+6H+=2Fe："+3H2t

解析：鐵在空氣中不能燃燒，A錯(cuò)誤：鐵在硫蒸氣中燃燒生成黑色的硫化亞鐵，B錯(cuò)誤：

在金屬活動(dòng)性順序中，Ag排在Cu的后面，可推測(cè)Fe與AgN03溶液也能反應(yīng)置換出根，C

正確；鐵與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H"=Fe2+-|-H2t,反應(yīng)產(chǎn)物與鹽酸的量的多少

無關(guān)，D錯(cuò)誤。

2.(2024.江蘇徐州模擬)下列有關(guān)鐵及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是

(C)

A.FezCh能與鹽酸反應(yīng)，可用于制作紅色顏料

B.FeCh具有氧化性，可用于除去水中懸浮雜質(zhì)

C.鐵粉具有還原性，可用于食品袋中的抗氧化劑

D.FeS難溶于水，可用于除去廢水中的Ci?+

解析：FezCh為紅棕邑粉末，可用于制作紅色顏料，與其能與鹽酸反應(yīng)無關(guān)，A不符合

題意；FcCb可用于除去水中懸浮雜質(zhì)是利用Fe3+能水解生成氫氧化鐵膠體，膠體具有吸附

性，與其氧化性無關(guān)，B不符合題意；鐵粉用于食品袋中的抗氧化劑，是因鐵粉是活潑金屬，

具有還原性，C符合題意；FeS可與C/+反應(yīng)生成更難溶的CuS,因此可除去廢水中的C/+,

與FeS的溶解性無關(guān)，D不符合題意。

題組二鐵的氧化物組成的確定

3.鐵的常見化合價(jià)有+2和+3。據(jù)研究，鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化時(shí)，可生成一種化學(xué)

式為FesO”的化合物，它可以表示為FeO和FezOa組成的復(fù)雜氧化物。該化合物為(C)

A.FeOSFesOaB.FeO-2FezOa

C.2FcO-3Fe2O3D.2FcOFc2O3

解析：FeOSFezCh中鐵原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為7：10,不符合8：II,故A不符合題

意；FeO-2Fe2O3中鐵原子和氯原子的個(gè)數(shù)比為5:7,不符合8：II,故B不符合題意；

2FeO-3Fe2O3中鐵原子和氟原子的個(gè)數(shù)比為8：11,故C符合題意；2FeO?FezCh中鐵原子和

氧原子的個(gè)數(shù)比為4：5,不符合8：II,故D不符合題意。

‘方法技巧'

確定鐵的氧化物組成的基本方法

設(shè)鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為加：%則氧化物中〃(Fe)：〃(0)=玲：京=

a:b,

若。：匕=1：1,則鐵的氧化物為FeO；

若a:b=2:3,則鐵的氧化物為FezCh;

若。：〃=3：4,則鐵的氧化物是FesO4或FeO與FezOs按物質(zhì)的量之比為1：1組成的

混合物或FeO、Fe2O3.FesCh的混合物(其中FeO、FezCh的物質(zhì)的量之比為I:1,Fe3O4

的物質(zhì)的量為任意值)。

考點(diǎn)二鐵的氫氧化物

必備知識(shí)整合?強(qiáng)區(qū)獨(dú)

D.取下裝置II的橡膠塞可觀察沉淀顏色變化

解析：氫氧化鈉溶液中有少量氧氣，需要加熱煮沸除去氧氣；打開止水夾，鐵屑和稀硫

酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，利用反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣，然后關(guān)閉止水夾，裝

置I中，利用反應(yīng)產(chǎn)生的氮?dú)獾膲簭?qiáng)作用，把硫酸業(yè)鐵溶液壓入裝置II中，產(chǎn)生氫氧化亞鐵

白色沉淀，氫氧化亞鐵遇到空氣后，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色，所以取下裝置II的

橡膠塞可觀察沉淀顏色變化。故選C。

2.(2024?廣東佛山一模)一種制備Fe(OH)2的改進(jìn)裝置如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是

(D)

A.配制FeSCh溶液時(shí)需加入稀硫酸

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和FeSCU溶液

C.裝置N的作用是液封，并判斷裝置M中的空氣是否排盡

D.用鐵粉代替Naz83粉末，也能排盡空氣

解析：FcSO4易水解，為防止FeSCh水解，配制FeSO4溶液時(shí)需加入稀硫酸，故A正

確；實(shí)驗(yàn)時(shí)先注入稀硫酸，等二氧化碳排出錐形瓶?jī)?nèi)的空氣后再注入NaOH溶液和FeSCh

溶液生成氫氧化亞鐵，故B正確：燒杯內(nèi)紫色石蕊溶液變紅，說明錐形瓶?jī)?nèi)空氣完全排出，

同時(shí)裝置N可以防止空氣進(jìn)入錐形瓶，故C正確；鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氮?dú)?，氧氣的密?/p>

比空氣小，故用鐵粉代替Na2c03粉末，不能排盡空氣，故D錯(cuò)誤。

3.用電解實(shí)驗(yàn)可以制得純凈的Fe(0H)2白色沉淀，如圖所示，已知兩電極的材料分別

為石墨和鐵。

Pt

ab

回答下列問題：

(l)a電極的材料應(yīng)為火，電極反應(yīng)式為Fc-2e-==Fe?,

⑵電解液c可以是因(填字母)。

A.純水B.NaCI溶液

C.NaOH溶液D.CuCL溶液

(3)d為苯，其作用是鬲絕空氣，防止生成的Fe(OHb被氧化,在加入苯之前對(duì)電解液c

應(yīng)作何簡(jiǎn)單處理？加摭煮沸，排盡溶解在我中的

(4)若c用Na2sOs溶液，當(dāng)電解一段時(shí)間后看到白色Fe(0H”沉淀，再反接電源電解，

除了電極上看到氣泡外，另一明顯現(xiàn)象為白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色。

解析：陽極金屬鐵失電子產(chǎn)生Fe2+,陰極水中^1,得也子剩余014一，也解池中生成Fe(0H)2

白色沉淀，為防止其被氧化，曲解液上可以覆蓋有機(jī)層起到隔絕氧氣的作用。

歸納總結(jié)

氫氧化亞鐵制備方法

方法裝置說明

NaOH用不含F(xiàn)/+的FeSCh溶液與用不合

隔絕/溶液

t一苯。2為蒸儲(chǔ)水配制的NaOH溶液反應(yīng)

空氣

-FeSO,

溶液制備

止水夾卜11

公先打開止水夾，利用生成的氫氣排盡

氫氣氛

裝置中的空氣；再關(guān)閉止水夾，硫酸

圍中

稀疏酸??-NaOH亞鐵溶液被壓入氫氧化鈉溶液中

Fe-1亨溶液

Fe?石墨

利用電解實(shí)驗(yàn)可以制得純凈的

電解法

煤油Fe(OH)2白色沉淀，陽極為鐵，陰極

金三鼻，

NaCI為石墨

1—-----J溶液

考戮銜便

3Fe與H2()(g)反應(yīng)

在鐵及其化合物學(xué)習(xí)過程中，要重視鐵及其化合物的有關(guān)實(shí)驗(yàn)，掌握由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析相

關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)、原理及產(chǎn)物，能進(jìn)一步分析相關(guān)操作的要點(diǎn)、目的，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)

價(jià)、優(yōu)化。

【考題】(2024?新課標(biāo)卷)實(shí)驗(yàn)室中利用下去情境

圖裝置驗(yàn)證鐵與水蒸氣反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是(1)鐵與水蒸氣反應(yīng)的條件、

產(chǎn)物是什么？

(2)濕棉花的作用是什么？

題(3)如何檢驗(yàn)反應(yīng)過程中生成

展

不了氫氣？

(4)為什么用硬質(zhì)玻璃管替代

2普通試管？

B.酒精燈移至濕棉花下方實(shí)驗(yàn)效果更好【答案】B

C.用木柴點(diǎn)燃肥皂泡檢驗(yàn)生成的氫氣

D.使用硬質(zhì)玻璃試管盛裝還原鐵粉

【教材】(人教版必修第一冊(cè)P70思考與討論)靂項(xiàng)理要艮

有人設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置.，進(jìn)行還原鐵粉與水(1)加熱濕棉花提供水蒸氣C

蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)討論該裝置的實(shí)驗(yàn)原理，并(2)揮發(fā)出的水蒸氣與紅熱的

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析可能的生成物。鐵粉反應(yīng)生成四氧化三鐵和

還期次也一1氨氣。

(3)用肥皂液收集產(chǎn)生的氫

氣。

(4)用火柴點(diǎn)燃肥皂泡可檢驗(yàn)

2燃看的火柴

底區(qū)與水蒸氣以后一生成的氣體為氫氣

..類題精練?.

1.如圖所示的裝置可實(shí)現(xiàn)鐵和水蒸氣的反應(yīng)。

(1)加熱濕棉花的R的是提供水蒸氣，使之與還原鐵檜在高溫下發(fā)生反應(yīng)。

(2)寫出還原鐵粉處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Fe+4H2O(g)^=Fe3O4+4H2O

(3)B處酒精燈上網(wǎng)罩.的作用是集中火焰,產(chǎn)生高溫,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，應(yīng)先點(diǎn)燃A(填“A”

或“B”)酒精燈，目的是用水蒸氣排盡裝置中的空專。

⑷將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入肥皂液中的目的是收集氣體。

2.已知：普通鐵+水蒸氣二純鐵的氧化物+氫氣，鐵的氧化物+氫氣:電”引火

鐵”+水蒸氣，“引火鐵”為顆粒很細(xì)、反應(yīng)活性很高的鐵粉。某實(shí)驗(yàn)小組使用普通鐵粉、

20%的鹽酸及其他試劑制備“引火鐵”，裝置(鐵架臺(tái)、鐵夾、鐵網(wǎng)、陶土網(wǎng)、加熱儀器等

略去)如圖所示。

GI

關(guān)于上述裝置和實(shí)驗(yàn)，下列分析錯(cuò)誤的是（C）

A.A、I中加入普通鐵粉，G中可加入堿石灰

B.A中生成磁性氧化鐵，E中生成“引火鐵”

C.需要加熱的儀器只有A、E

D.D用于收集氫氣

解析：根據(jù)兩套裝寬中各儀器的功能，可以判斷出A中放置普通鐵粉，B中放一定體

積的水，持續(xù)加熱提供水蒸%,C是安全瓶，用于防倒吸，D是利用排水集氣法收集氫氣。

E中反應(yīng)物為A中生成的四氧化三鐵，I中放置普通鐵粉，通過分液漏斗加入一定體積的鹽

酸制備Hz,從I中逸出的氣體中含有揮發(fā)出的氯化氫，經(jīng)過G（內(nèi)有堿石灰）除雜干燥后

得到純凈的氫氣，氨氣進(jìn)入E中和Fe3（Xi在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng)，得到“引火鐵”，剩余的

氨氣在F處進(jìn)行收集或其他處理。

高考真題演練明考向

1.下列說法不正確的是（A）

A.（2023?浙江1月選考）常溫下鐵與濃硝酸反應(yīng)可制備NO?

B.（2023?廣東卷）鐵絲在02中燃燒生成Fe-Q4

C.（2022.廣東卷改編）工人將模具干燥后再注入熔融鋼水，是因?yàn)殍F與H2O高溫下會(huì)

反應(yīng)

D.（2020?浙江7月選考）鋼鐵在潮濕空氣中生銹主要是發(fā)生了電化學(xué)腐蝕

解析：常溫下鐵與濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化，不能制備二氧化氮，A錯(cuò)誤；熔融的鐵與水蒸氣

在高溫下反應(yīng)會(huì)生成四氧化三鐵和氧氣，因此必須將模具干燥，C正確：鋼鐵在潮濕的空氣

中，鐵和碳、水膜形成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕速率更快，D正確。

2.下列說法不正確的是（C）

A.（2023?浙江1月選考）FezCh呈紅色，可用作顏料

B.（2024?浙江6月選考）FeO有還原性，能被氧化成F.04

C.（2024?安徽卷改編）be2O3>Fe（OHh>卜eCh可按如圖關(guān)系轉(zhuǎn)化：卜e?。、“丑…

Fe(OHh—*FeCh

D.(2023?重慶卷改編)向盛有Fe(0H)3和NiO(OH)的試管中分別滴加濃鹽酸，后者產(chǎn)

生黃綠色氣體。說明氧化性：NiO(OH)>Fe(OH)3

解析：FezCh的顏色是紅色，可用作紅色顏料，A正確；FeO有還原性，其中鐵元素的

化合價(jià)為+2,用適當(dāng)?shù)馁蠡瘎┛梢詫⑵溲趸筛邇r(jià)態(tài)的Fe3O4,B正確；氧化鐵與水不

反應(yīng)，不能生成氮氧化鐵，C錯(cuò)誤；盛NiO(OH)的試管中產(chǎn)生黃綠色氣體，3兌明NiO(OH)

將氤離子氧化為氤氣，而氮氧化鐵不行，故氧化性：NiO(OH)>Fe(OH)3,D正確。

3.(2022?浙江6月選考)關(guān)于化合物FeCKOCh)的性質(zhì)，下列推測(cè)不合理的是(B)

A.與稀鹽酸反應(yīng)生戌FeCb、CH3OH、H2O

B.隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2O

C.溶于氫碘酸(HI),再加CCI4萃取，有機(jī)層呈紫紅色

D.在空氣中，與SiOz高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)3

解析：化合物FeO(OCH3)中Fe的化合價(jià)為+3,C為一2價(jià)，故其與稀鹽酸反應(yīng)生成

FcCb、CH3OH、H2O,反應(yīng)原理為FcO(OCH0+3HCl=FcCb+HzO+CH,OH,A推測(cè)合

理：若隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2O,則得失電子總數(shù)不相等，不符合氧化還原

反應(yīng)規(guī)律，即不可能生成FeO、CO2、H2O,B推測(cè)不合理：溶于氫碘酸(HI)生成的Fe3+能

將「氧化為L(zhǎng),反應(yīng)原理為2FeO(OCH3)4-6HI=2FeI2+12+2H2O+2CH3OH,再加CC14

萃取，有機(jī)層呈紫紅色，C推測(cè)合理：化合物FeO(OCH3)在空氣中高溫分解為FezCh、CO2

和H2O,然后Fe2O3具有堿性氧化物的性質(zhì)，SiCh為酸性氧化物，故化合物FeO(OCH3)與

SiCh高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)3,D推測(cè)合理。

4.(經(jīng)典高考題)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置(氣密性已檢查)制備Fe(OH”白色沉淀。

請(qǐng)回答：

(1)儀器］的名稱：分液漏斗。裝置5的作用：液封，防止空氣進(jìn)入裝置4。

(2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，關(guān)閉K2,打開Ki，反應(yīng)一段時(shí)間后，再打開K2,關(guān)閉Ki，發(fā)現(xiàn)3中

溶液不能進(jìn)入4中。請(qǐng)為裝置作一處改進(jìn)，使溶液能進(jìn)入4中：在裝竟2、3之間添加控制

開關(guān)。

(3)裝置改進(jìn)后，將3中反應(yīng)后溶液壓入4中，在4中析出了灰綠色沉淀。從實(shí)驗(yàn)操作

過程分析沒有產(chǎn)生白色沉淀的原因：裝置4內(nèi)的空氣沒有排盡。

解析：(1)該反應(yīng)需要置于無氧環(huán)境，注意這里跟防倒吸無關(guān)，可知裝置5的作用是液

封.防止空氣進(jìn)入裝匿九(2)如此操作，不成功的原因在于儀器3產(chǎn)生的H2從左側(cè)導(dǎo)管逸

出，沒有足夠的壓強(qiáng)將FeSO4溶液壓出，因而在裝置2、3之間添加控制開關(guān)即可。（3〕灰綠

色沉淀產(chǎn)生的原因是Fe（0H）2被空氣氧化，因?yàn)檠b置4中空氣沒有完全排盡。

課時(shí)作業(yè)13

（總分：60分）

一、選擇題（每小題3分，共30分。每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意）

1.下列對(duì)鐵元素的認(rèn)識(shí)正確的是（A）

A.鐵有兩種不溶于水的氫氧化物

B.鐵在自然界中不存在單質(zhì)形態(tài)

C.鐵元素是地殼中含量最多的金屬元素

D.自然界存在的鐵元素均顯+3價(jià)

解析：鐵的氫氧化物有Fe（OH）3和Fe（OH）2,二者均為不溶于水的沉淀，A正確；隕鐵

中的鐵以單質(zhì)形態(tài)存在，B錯(cuò)誤：鋁元素是地殼中含量最多的金屬元素，C錯(cuò)誤：自然界存

在的鐵元素不一定都顯+3價(jià)，如磁鐵礦3（主要成分為FesCU）中含有+3價(jià)和+2價(jià)的鐵，

D錯(cuò)誤。

2.下列有關(guān)鐵的化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是（C）

A.室溫下，過量Fc與濃硫酸反應(yīng)生成FeSCU

B.鐵釘置于稀硫酸中，表面產(chǎn)生大量氣泡，溶液由無色變藍(lán)色

C.高溫下，鐵與水蒸氣反應(yīng)有FeaCh生成

D.高溫下，鐵粉與氧化鋁粉末反應(yīng)生成單質(zhì)鋁

解析：室溫下，F(xiàn)e遇濃硫酸發(fā)生鈍化，故A錯(cuò)誤；高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣反應(yīng)生成四氧

化三鐵和氫氣，故C正確；高溫下，F(xiàn)e與氧化鋁不反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。

3.赭石為一種中國(guó)傳統(tǒng)藥物，可“平肝潛陽，重鎮(zhèn)降逆，涼血止血”，李時(shí)珍在《本

草綱目》中對(duì)其有“赭，赤色也”“苦、底、無毒”的描述，根據(jù)上述性質(zhì)，其主要成分可

能為（A）

A.FezOaB.CuO

C.FCSO4D.C11SO4

解析：根據(jù)材料可知，赭石顏色為紅色，主要成分可能為FezCh。

4.下列關(guān)于氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵三種鐵的氧化物的說法不正確的是（C）

A.四氧化三鐵與另兩種氧化物中的鐵元素化合價(jià)不完全相同

B.氧元素的化合價(jià)完全相同

C.氧化亞鐵俗稱鐵紅，為紅棕色固體

D.鐵在氧氣中燃燒的產(chǎn)物為黑色固體

解析：氧化鐵中鐵元素為+3價(jià)，氧化亞鐵中鐵元京為+2價(jià)，四氧化三鐵中鐵元素為

+2價(jià)和+3價(jià)，A正確：鐵的三種氧化物中，氧元素的化合價(jià)都為一2,B正確：氧化鐵俗

稱鐵紅，是一種紅棕色的固體，C錯(cuò)誤；鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，是一種黑色固體，

D正確。

5.根據(jù)Fe(0H)3的物質(zhì)類別和元素化合價(jià)推測(cè)，在下列物質(zhì)中不發(fā)生反應(yīng)的是(不考

慮溶解氧)(D)

A.潮濕的空氣B.鹽酸

C.新制氯水D.燒堿溶液

解析:Fe(OH)3在潮濕的空氣中會(huì)失去部分水生成FeQ3-xH2。，故A不符合題意；Fe(OH)3

會(huì)和鹽酸反應(yīng)，故B不符合題意；新制氯,水中含有HQ,二者會(huì)發(fā)生反應(yīng)，故C不符合題

意：燒堿溶液中的NaOH和Fe(OH)3都是堿，二者不反應(yīng)，故D符合題意。

6.某化學(xué)興趣小組利用藥品：鐵粉、稀硫酸、氫氧化鈉溶液，用下圖裝置制備氫氧化

亞鐵并觀察其顏色。下列有關(guān)說法不正確的是(C)

B.本實(shí)驗(yàn)通過控制A、B、C三個(gè)止水夾，將儀器中的空氣排盡后，先關(guān)閉止水夾B,

再打開止水夾A就可觀察到氫氧化亞鐵的顏色

C.反應(yīng)一段時(shí)間后，可在儀器2中觀察到白色沉淀

D.本實(shí)驗(yàn)制備的氫氧化亞鐵可以相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間的保持白色狀態(tài)

解析：此實(shí)臉的目的是制備氫氧化亞鐵，先用鐵和稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵，此反應(yīng)在

儀器2中進(jìn)行，稀硫酸是溶液，應(yīng)盛放在分液漏斗中，即應(yīng)盛放在儀器1中，A正確；打開

止水夾B、C,關(guān)閉止水夾A,利用儀器2中產(chǎn)生的氫氣，把儀器3中的空氣排盡，使裝置

處于還原氣體氛圍中，然后關(guān)閉止水央B,打開止水夾A,產(chǎn)生氣體壓強(qiáng)增大，把儀器2產(chǎn)

生的FeSCh壓入儀器3中，產(chǎn)生Fe(OH)2,B正確：反應(yīng)一段時(shí)間后，儀器3中FeSCh與

NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生Fe(OH)2,故在儀器3中觀察到白色沉淀，C錯(cuò)誤；本實(shí)臉利用反應(yīng)生

成的氫氣排凈裝置中的空氣，使裝置處于還原氣體氛圍中，故制備的氫氧化亞鐵可以相對(duì)較

長(zhǎng)時(shí)間的保持白色狀態(tài)，D正確。

7.如圖兩圓相交部分A、B、C、D分別表示兩物質(zhì)間的反應(yīng)。下列各對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子

方程式書寫不正確的是(B)

四班化

鐵粉

量稀

(氫黃744氧、

3+

A.Fe+4H*+NO；=Fe+NOt+2H2O

+2+3+

B.Fe3O4+8H=Fe+2Fe+4H2O

3+

C.Fe(OH)3+3H=Fe+3H2O

D.3Fe(OH)2+10H*+NO3=3Fe3++NOt+8H2O

解析：Fe3O4中的+2價(jià)的鐵與HNCh反應(yīng)生成Fe3+,不存在Fe?+,B項(xiàng)不正確。

8.鐵屑溶尸過最稀硫酸，過濾后向?yàn)V液中加入過星氨水，有白色沉淀生成，過謔，在

空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止，得到紅棕色殘?jiān)鲜龀恋砗蜌堅(jiān)謩e是(B)

A.Fe(0H)3FezO?

B.Fe(OH)2Fc2O3

C.Fe(OH)2Fe(OH)3

D.Fe(OH)zFeaOi

解析：鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSOj,再與過量氮水反應(yīng)生成白電沉淀Fe(OH)2,在空氣

中加熱Fe(OH)2,鐵元素被氧化為+3價(jià)，最后所得紅棕色殘?jiān)鼮镕ezCh。

9.有一塊鐵的“氧化物”樣品，用140mL5.0moH/鹽酸恰好將之完全溶解，所得溶

液還能吸收0.025molCI2,恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+,則該樣品可能的化學(xué)式為

(D)

A.FezOsB.Fe?O4

C.FeQsD.FesO7

解析：根據(jù)2Fe2++C12=2Fe3++2C廣，可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所得溶

液中?(Fe2+)=0.025molX2=0.05mol,根據(jù)電荷守恒得2?(Fe2+)+3w(Fe3+)=7i(CF),則/i(Fe3+)

=0.2mol,故〃(Fe?+)：n(Fe3+)=0.05mol：0.2mol=l：4,故該氧化物可表示為FeOZFezCh,

即Fe5O7o

10.由硫鐵礦燒渣(土要成分為FC3O4、FC2O3、FcO和SiO2)制名綠磯(FcSOyTHzO)

的流程如圖，已知：FeS?難溶于水。

酸溶

燒渣

下列說法錯(cuò)誤的是(D)

A.步驟①酸溶燒渣最好選用硫酸

s2

B.步驟②涉及的離子反應(yīng)為FeS2+14Fe++8H2O=15Fe++2SOi+16H"

C.步驟③必須控制條件防止氧化

D.一定條件下，將溶液b加熱到有較多固體析出，再用余熱將液體蒸干得到純凈綠磯

解析：硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4>Fe2O3>FeO和SiO2)加硫酸進(jìn)行酸溶后，溶

液a中含亞鐵離子與鐵離子，二氧化硅不溶于硫酸，以濾渣形式存在，再向溶液a中加FeS2,

將Fe3+還原為Fe?+,過濾除去過量的FeS2,得到溶液b,后隔絕氧氣經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)

晶、過濾、洗滌、干燥等碟作得到綠磯。A項(xiàng)，因?yàn)橐苽渚G磯(FeSO17H2O),晶體中所含

陰離子為硫酸根離子，所以酸溶時(shí)要選用硫酸，正確；B項(xiàng)，步躲②加入FeS2的目的是將

Fe"還原為Fe?+,涉及的離子反應(yīng)為FeS?+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO/+16H+,正確；

C項(xiàng)，因?yàn)閬嗚F離子易被氧化，所以步驟③必須控制條件防止氧化，正確；D項(xiàng)，一定條件

下，將溶液b加熱至有晶膜出現(xiàn)時(shí)，冷卻、結(jié)晶、過濾即可，蒸干的過程中，綠磯可能會(huì)失

去結(jié)晶水，從而不能得到地凈的綠磯，錯(cuò)誤。

二、非選擇題(共30分)

11.(14分)為探究鐵及其化合物的一些化學(xué)性質(zhì)，某實(shí)驗(yàn)小組學(xué)生設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。

何答下列問題;

(1)高溫下，讓鐵粉與水蒸氣反應(yīng)，如圖所示。試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是?Fe+

4H2O(g)=M=Fe3()4+4Hi,該反應(yīng)中氧化劑是兇。

濕棉花還原鐵粉

外液

(2)如圖:

Fe2Ch|鹽酸

固體回

①往A溶液中滴入幾滴KSCN溶液，溶液的顏色變?yōu)榧t色。

②寫出上述A-B過程中的化學(xué)方程式：2FeCh+F?=3FeC12。

③描述將C放置于空氣中的現(xiàn)象：白色③狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色,

寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：4FC(()H)2+O2+2HX)=4FC(OH)"

④寫出向B中加入氯水發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2F』+Ch=2Fe3+2C1。

⑤將A的飽和溶液滴入沸水中并加熱，可制得Fe(OH)3膠體;當(dāng)光束通過該膠體時(shí)，

可看到一條光亮的“通路”，這種現(xiàn)象稱為丁達(dá)爾效應(yīng)。

解析：(1)比0中氫元素化合價(jià)由+1降低為0,氧化劑是H2O。(2)①氧化鐵和鹽酸反應(yīng)

生成氯化鐵，A溶液中含有Fe3+,滴入幾滴KSCN溶液，溶液的顏色變?yōu)榧t色。④B為氯化

亞鐵溶液，加入氯水生成氯化鐵溶液，離子方程式為2Fe2++Q2=2Fe3++2C「。