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1、铁及其化合物 考纲要求 1. 了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。2. 以 Fe2、 Fe3的相互转化为例，理解变价金属元素的氧化还原反应。3. 能鉴别溶液中的Fe2、 Fe3。考点一用物质分类思想认识铁及其重要化合物1铁的存在2铁的性质(1) 物理性质纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。(2) 化学性质：铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成2、 3 两种价态的化合物。用化学方程式或离子方程式表示下列变化FeO2 3Fe 2O2=点燃Fe3O4Cl22Fe 3Cl2=点燃2FeCl3SFe S=FeSF
2、e H2O(g)3Fe 4H2O(g)=高温Fe3O44H2 FeFe2 Fe 2H=Fe2H2 、 Fe Cu2 =Cu Fe2Fe3Fe 4H NO 3 =Fe3NO 2H2O3铁的氧化物和氢氧化物(1) 铁的氧化物化学式FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 ( 有磁性 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价2 3 2， 3 稳定性不稳定稳定稳定与 H反应的离子方程式FeO 2H= Fe2 H2O Fe2O36H= 2Fe3
3、 3H2O Fe3O48H = Fe2 2Fe3 4H2O (2) 铁的氢氧化物Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)22H= Fe2 2H2O Fe(OH)33H= Fe3 3H2O 受热分解2Fe(OH)3=Fe2O3 3H2O 制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe2 2OH =Fe(OH)2可溶性铁盐与碱溶液反应Fe3 3OH =Fe(OH)3二者的关系在空气中， Fe(OH)2 能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应方程式为4Fe(OH)2O2 2H2O=4Fe(OH)3 深度思考1铁有很强的抗
4、腐蚀能力，为什么日常生活中的铁制品容易生锈？答案主要因为铁不纯， 往往含有碳等杂质，当这些铁制品在潮湿的空气中或接触到电解质溶液 ( 如食盐水 ) 时会发生电化学腐蚀。2铁、铝遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化，是物理变化还是化学变化？答案常温下铁、铝遇冷的浓HNO3 、浓 H2SO4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜，化学上称为钝化，属于化学变化。3铁元素是典型的变价金属元素，它在化合物中主要表现为2 价和 3 价，请归纳总结：(1)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成2 价？写出有关反应的化学方程式或离子方程式。答案FeFe2：铁与氧化性比较弱的非金属单质( 如 S、I2) ，非氧化性酸 ( 如盐酸、稀
5、硫酸) ，不活泼金属的盐溶液( 如 CuSO4 溶液 )反应，都可实现这种转化。如：FeS=FeS,2H Fe=Fe2H2 ， Cu2 Fe=Fe2 Cu。(2)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成3 价？写出有关反应的化学方程式。答案FeFe3：铁与强氧化剂( 如 Cl2 、HNO3 、浓硫酸 ) 在一定条件下反应都会实现这种转化。例如：2Fe 3Cl2=点燃2FeCl3 ，Fe 4HNO3(稀 )=Fe(NO3)3 NO 2H2O,2Fe6H2SO4( 浓)=Fe2(SO4)33SO2 6H2O 。4FeCl3、FeCl2 和 Fe(OH)3 是否都可以通过化合反应制取？答案都可以。 2Fe
6、3Cl2=点燃2FeCl3 2FeCl3Fe=3FeCl2 4Fe(OH)2O2 2H2O=4Fe(OH)3 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页题组一铁及其化合物的性质1铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述沉淀和残渣分别是( ) AFe(OH)3 Fe2O3 B Fe(OH)2 Fe2O3 CFe(OH)2 Fe(OH)3 D Fe(OH)2 Fe3O4 答案B 解析铁与稀硫酸生成FeSO4 ，再与过量氨水反应生成白色沉淀
7、Fe(OH)2，在空气中加热Fe(OH)2，铁元素被氧化为3，最后所得红棕色残渣为Fe2O3 。2铁与水蒸气反应，通常有以下两种装置，请思考以下问题：装置一装置二实验装置(1) 方法一中，装置A的作用 _ 。方法二中，装湿棉花的作用_ 。(2) 实验完毕后， 取出装置一的少量固体，溶于足量稀盐酸，再滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，试解释原因：_ 。答案(1) 提供水蒸气提供水蒸气(2) 在溶液中Fe3被未反应的铁粉完全还原为Fe2题组二铁及其化合物的定量计算3由 FeO 、Fe2O3和 Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比为218，则这种混合物中FeO 、Fe2O3和
8、Fe3O4的物质的量之比是( ) A12 1 B211C131 D113答案D 解析可用平均组成法来求解：在混合物中铁原子和氧原子物质的量之比为(21/56) (8/16)34，则混合物的平均组成为Fe3O4 ，在三种组合中Fe3O4则不必多考虑，应注意FeO和Fe2O3混合后也应符合Fe3O4 ，所以在混合物中它们的物质的量之比必须是11。4含有 Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3 各 0.1 mol 的混合溶液中加入0.1 mol铁粉，充分搅拌后，Fe 溶解，溶液中不存在Fe3，同时析出0.1 mol Ag，下列结论错误的是( ) A溶液质量减轻BFe3的氧化
9、性大于Cu2C溶液中Cu2与 Fe2的物质的量比为11D1 mol Fe可还原 2 mol Fe3 答案C 解析由溶液析出0.1 mol Ag，溶解 0.1 mol铁粉可知溶液质量减轻；依信息可知只有Ag析出， Cu2没有参加反应，Ag全部被铁还原，2Ag Fe=2AgFe2，消耗 Fe 为 0.05 mol，生成 0.05 mol Fe2；溶液中不含Fe3，余下的0.05 mol Fe恰好完全反应，Fe2Fe3=3Fe2，生成0.15 mol Fe2；溶液中的Cu2与 Fe2的物质的量比为12。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3
10、页，共 14 页5在一定量的稀HNO3 中慢慢加入铁粉，得到的Fe2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。Fe3Fe2Fe、 Fe2Fe2、 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。答案(1) (2) (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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
11、 - - - - -第 4 页，共 14 页分析铁与稀HNO3反应的关键一是明确哪种物质过量，二是根据两种物质的量分析讨论判断，根据反应方程式：HNO3 过量： Fe 4HNO3=Fe(NO3)3 NO 2H2O ，Fe 过量时： Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3) 2，两者相加得总方程式：3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO 4H2O ，可以用数轴表示：解题时需注意量的范围。即：14，产物仅有Fe(NO3)3，HNO3可能有剩余；38，产物仅有Fe(NO3)2，Fe 可能有剩余；1438，产物为Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，Fe 和 HNO3都反应完全。考点二2、 3
12、价铁的化学性质1Fe2的氧化性和还原性Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性。在中学阶段接触Fe2的氧化还原反应中其主要表现还原性，如：Fe2遇 Br2、Cl2 、H2O2 、NO 3 (H) 等均表现还原性。2Fe3的氧化性Fe3处于铁的高价态，表现较强的氧化性，如：它能氧化Fe、Cu 、HI 、H2S等。3Fe2与 Fe3的相互转化用离子方程式实现下列转化：Fe2Cl2、NO 3Fe、CuFe32Fe2 Cl2=2Fe3 2Cl；3Fe2 4H NO 3 =3Fe3 2H2O NO ；2Fe3 Fe=3Fe2；Cu 2Fe3=Cu2 2Fe2。题组一根据试剂判断Fe2、 Fe3的转
13、化1下列试剂中，不能使Fe2转化为 Fe3的是( ) 氯气NaCl 溶液KMnO4 溶液稀硝酸盐酸NaNO3 溶液A B C D答案D 解析要实现 Fe2转化为Fe3，必须加强氧化性物质，NaCl、HCl均没有强氧化性，NO 3 在酸性条件下才表现强氧化性。2将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是( ) 硫酸氯水硝酸锌氯化铜A B C D答案D 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页3在含有Fe3、 Fe2、 Al3 、 NH 4 的稀溶液中加入足量Na2O2固体，充分作用后，再加入过量稀盐酸，完全反
14、应，则离子数目没有变化的是( ) AFe3、 Al3 B Al3 CFe2、 NH 4D Fe3答案B 解析2Na2O2 2H2O=4NaOHO2 ，Fe2转变为Fe3，Fe3转变为Fe(OH)3 沉淀析出，Al3 转变为AlO2 ， NH 4 转变为 NH3气体，NH 4 减少。没有过滤，再加入过量稀盐酸， Fe(OH)3沉淀转变为Fe3，所以Fe2减少， Fe3增多， AlO2 再转变为Al3 ，几乎不变。题组二实现转化时试剂的选择4硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁，为除去杂质，提纯硫酸亚铁，应该加入下列物质中的( ) A锌粉B 镁粉C 铁粉D铝粉答案C 5如何除去括号中的杂质(1)Fe
15、2 (Fe3) ：加过量铁粉过滤；(2)FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2 ；(3)FeCl2(CuCl2)：加过量铁粉过滤；(4)Fe(Al)：加过量强碱溶液过滤；(5)Fe2O3(Al2O3 、 SiO2)：加过量强碱溶液过滤。题组三Fe3、 Fe2的检验6为了验证Fe3的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是( ) A BC D答案C 解析不反应，实验方案及现象均错；检验的是Cl，与 Fe3的性质无关。7要证明某溶液中不含Fe3而可能含有Fe2进行如下实验操作时，最佳顺序为( ) 加入足量氯水加入足量KMnO4 溶液加入少量NH4SCN 溶液A B
16、 C D答案C 解析在该溶液中先加入少量NH4SCN 溶液，溶液不变血红色，无Fe3存在，再加入氯水，将 Fe2氧化成Fe3，溶液变为血红色。KMnO4溶液呈紫红色，溶液颜色变化不明显，所以不用 KMnO4 溶液。8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Fe2B向某溶液中通入Cl2 ，然后再加入KSCN溶液变血红色，说明原溶液中含有精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，
17、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 答案C 解析A 项中只能说明含有Fe3，不合理；B项原溶液中可能只有Fe3而没有Fe2； D项中氧化后生成红褐色沉淀Fe(OH)3 也可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页检验 Fe2、 Fe3的常用方法1溶液颜色含有 Fe2的溶液显浅绿色含有 Fe3的溶液显黄色2用 KSCN 溶液和氯水(1) 流程：溶液加KSCN 溶液无明显现象加氯水溶液变血红色 Fe2溶液变血红色 Fe3(2) 有关反应： Fe3 3SCN 血
18、红色 ) 2Fe2 Cl2=2Fe3 2Cl3用 NaOH 溶液(1) 流程：溶液加NaOH 溶液白色沉淀灰绿色红褐色Fe2红褐色沉淀 Fe3(2) 有关反应： Fe3 3OH =Fe(OH)3( 红褐色沉淀) Fe2 2OH =Fe(OH)2 ( 白色沉淀 ) 4Fe(OH)2O2 2H2O=4Fe(OH)3 考点三铁及其化合物的综合应用“铁三角”的转化关系及应用举例归纳总结(1) 判断离子共存Fe2、 Fe3均水解，与HCO 3 、AlO2 、CO2 3等因水解相互促进，在溶液中不能大量共存。Fe3与 S2、 I 、 HS 、 SO2 3， Fe2与 NO 3 (H )、ClO、 MnO
19、4 (H) 在溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存。(2) 盐溶液的配制与保存Fe2的盐溶液：加少量铁粉，防止Fe2被氧化；加少量相应的酸，防止Fe2水解。Fe3的盐溶液：加少量相应的酸防止Fe3水解。深度思考根据铁及其化合物的重要性质思考如下几个问题(1) 请设计由FeSO4制取 Fe2O3的最佳方案。答案向 FeSO4溶液中加入过量NaOH 溶液，过滤、洗涤、加热灼烧即可得到Fe2O3。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页(2) 加热蒸干FeCl2、FeCl3 溶液并灼烧，最终得到的固体是_。答案Fe2O3 题组
20、一实验探究 Fe(OH)2 的制备1用不含Fe3的 FeSO4溶液与不含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溶液时还需要加入_。(2) 除去蒸馏水中溶解的O2常采用 _的方法。(3) 生成 Fe(OH)2 白色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_ _ 。答案(1) 稀 H2SO4 、铁屑(2) 煮沸(3) 避免生成的Fe(OH)2 沉淀接触 O2而被氧化解析Fe2易水解， 要加入稀H2SO4 防止其水解； Fe2易被空气中的O2氧化， 要加铁粉，将被氧化生成的Fe3还原
21、成Fe2。气体的溶解度是随温度升高而降低的，所以煮沸后的蒸馏水中溶解的O2减少。优点：装置简单。缺点：难以控制FeSO4 、NaOH中不含氧气。即使加热煮沸FeSO4 、NaOH 溶液，在冷却和实验过程中还会有少量氧气溶解。2. 下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2 白色沉淀的是_( 填序号 ) 。答案解析因为 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)2O22H2O=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。、原理一样， 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；
22、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；中液面加苯阻止了空气进入；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。成功制备Fe(OH)2 的关键由于Fe(OH)2 具有很强的还原性，易被氧化为Fe(OH)3，在实验室中制备Fe(OH)2，并使Fe(OH)2 长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页制备原理： Fe2 2OH =Fe(OH)2成功关键：溶液中不含Fe3和
23、O2等氧化性物质。制备过程中，保证生成的Fe(OH)2 在密闭的隔绝空气的体系中。题组二含铁化合物的框图推断3A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属，通常情况下，A为固体， B为黄绿色气体，C为无色气体。 D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种强酸， E为黑色固体， H在常温下为液体。它们之间的转化关系如下图所示( 其中某些反应条件和部分反应物已略去) 。请回答下列问题：(1) 写出下列物质的化学式：A_、D_、E_、X_。(2) 在反应中，不属于氧化还原反应的是_( 填编号 ) 。(3) 反应的离子方程式是_ ；(4) 反应的化学方程式是_ ；该反应中每消
24、耗0.3 mol的 A，可转移电子 _mol。(5) 写出 D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式是_ _ 。(6) 除去 D溶液中混有的少量G的方法是 _ _ 。(7) 在 D溶液中制备无水D固体的方法是 _ _ 。答案(1)Fe FeCl3 Fe3O4 HCl (2) (3)2Fe3 Fe=3Fe2(4)3Fe 4H2O(g)=高温Fe3O44H2 0.8 (5)Fe3 3HCO 3 =Fe(OH)33CO2 (6) 向混合 液中通入足量的氯气( 或加入足量的H2O2) (7) 在 HCl 气流中加热蒸干FeCl3 溶液解析由“B 为黄绿色气体单质”知，B为 Cl2；由 D与 G之间的相互转
25、化关系知，A为变价金属单质，则A为 Fe，D为 FeCl3，G为 FeCl2； 由“DF血红色溶液”知，F 为 KSCN ；由“E 与 X的相互转化关系及E为黑色固体化合物、 X的水溶液是一种强酸”知，E为 Fe3O4 ，X为 HCl，H为 H2O ；由“C 为无色气体单质及ACE”知， C为 O2 。(3) 反应的离子方程式为2Fe3 Fe=3Fe2。(4) 反应的化学方程式为3Fe 4H2O(g)=高温Fe3O4 4H2 ，由化合价的变化值知，当3 mol的 Fe 反应时可转移电子8 mol 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1
26、0 页，共 14 页(5)D 溶液与小苏打溶液反应的离子方程式为Fe3 3HCO 3 =Fe(OH)33CO2 。(6) 除去 FeCl3 溶液中混有的少量FeCl2 的方法：向混合液中通入足量的氯气 ( 或加入足量的 H2O2)。(7) 在 FeCl3 溶液中制备无水FeCl3 固体的方法：在HCl 气流中加热蒸干FeCl3 溶液。4. 请回答下列问题：(1)B 中所含元素位于周期表中第_周期， _族。(2)A 在 B中燃烧的现象是_ 。(3)D EB 的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量之比是_。(4)G JM的离子方程式是_ 。(5)Y 受热分解的化学方程式是_ 。答案(1) 三A(
27、2) 产生苍白色火焰(3)2 1(4)3AlO 2 Fe3 6H2O= 3Al(OH)3Fe(OH)3(5)4Fe(NO3)3=2Fe2O312NO2 3O2 解析根据转化关系和题中所给的信息可以判断：A为 H2、B为 Cl2 、C为 NaOH 、D为 HCl、E为 MnO2 、 F 为 Al、G为 NaAlO2、H为 Fe2O3、 I 为 NO2 、 J 为 FeCl3、 M为 Fe(OH)3、N为 HNO3 ，Y为 Fe(NO3)3。题组三实验探究题5某同学为了验证Fe3是否能将H2SO3 氧化成 SO2 4，他用 50 mL 0.1 mol L 1 FeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气
28、后，进行以下实验：(1) 检验吸收液中的SO2 4：_，证明 Fe3能够把H2SO3 氧化成 SO2 4。(2) 请配平并完成上述反应中的化学方程式：2FeCl3SO2 _=_H2SO4 _， 反应中的氧化产物是_( 写化学式 ) 。(3) 吸收液中除了含有H、 Cl、 SO2 4以外，对其他成分(Fe3、 Fe2、 H2SO3) 的可能组合进行探究：提出假设。假设 1：溶液中存在Fe3、 Fe2；假设 2：溶液中存在_。设计方案，进行实验，验证假设。 请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满 ) 。限选实验试剂和仪器：试管、滴管、0.1 molL 1 KMnO4溶液、 0.1 mol L
29、1 KSCN溶液、品红稀溶液。实验步骤预期现象和结论步骤 1： 用试管取样品溶液23 mL ， 若出现血红色，则假设1 成立；若精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页并滴入 _ 未出现血红色， 则假设 1不成立 ( 或假设 2 成立 ) 步骤 2：步骤 3：答案(1) 取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成(2)2H2O 2FeCl2 2HCl H2SO4 (3) Fe2、 H2SO3 实验步骤预期现象和结论步骤 1：12 滴 0.1 molL 1 KSCN 溶液步骤 2:
30、另取 23 mL 样品溶液于试管中，滴入12 mL 品红稀溶液若品红溶液红色褪去，则假设2 成立；若品红溶液不褪色，则假设 2 不成立 ( 或假设 1 成立 ) 解析(3) 验证“假设2”不能使用KMnO4 溶液，因它可以同时氧化Fe2和 H2SO3 。由于用 FeCl3 溶液吸收制取SO2气体的尾气， Fe3可以氧化H2SO3 ， 故 Fe3与 H2SO3 不能大量共存，溶液中有H2SO3 就一定有Fe2。所以用品红验证了H2SO3 的存在就不必再验证Fe2。1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)Fe3 有氧化性，所以FeCl3 溶液可用于回收废旧电路板中的铜( )(2013 广东理综
31、，12D) 解析原理为 2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2。(2) 在“硫酸亚铁铵的制备”实验中，为了得到硫酸亚铁铵晶体，应小火加热蒸发皿，直到有大量晶体析出时停止加热( )(2013 浙江理综，8C) 解析硫酸亚铁铵是通过降温结晶的方法来制备的，其制备过程是先制成高温饱和溶液，然后冷却，而不是用蒸发结晶的方法来获得的。(3) 过量的 Fe 粉中加入稀HNO3 ，充分反应后， 滴入 KSCN 溶液， 溶液呈血红色，说明稀 HNO3将 Fe 氧化为 Fe3( )(2013 安徽理综，10A) 解析3Fe 8HNO3( 稀)=3Fe(NO3)2 2NO 4H2O ，所以溶液不呈血红色，因为过量的Fe
32、又把 Fe3还原成Fe2。(4)Fe 在足量 Cl2 中燃烧生成FeCl2 和 FeCl3 ( )(2013 天津理综，2D) 解析Fe在 Cl2 中燃烧只生成FeCl3。(5)Fe 分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同( )(2013 重庆理综，7A) 解析Fe与 Cl2 反应生成FeCl3， Fe 与稀盐酸反应生成FeCl2。(6)Fe 与 S混合加热生成FeS2 ( )精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页(2013 重庆理综，7A) 解析Fe与 S混合加热生成FeS 。(7)实验：试管中溶液颜色变为红色( )
33、(2013 广东理综，22C) (8)Fe2O3FeCl3(aq) 无水 FeCl3 ( )(2013 江苏， 7)解析FeCl3 3HCl，加热蒸干，平衡右移，得到Fe(OH)3。2(2013 江苏， 16)以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：(1) 反应前需在FeSO4溶液中加入 _( 填字母 ) ，以除去溶液中的Fe3。A锌粉B 铁屑C KI 溶液DH2 (2) 反应需控制反应温度低于35 ，其目的是_ 。(3) 工业生产上常在反应的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是_ _ 。(4) 反应常被用于电解生产(N
34、H4)2S2O8(过二硫酸铵 ) 。电解时均用惰性电极，阳极发生的电极反应可表示为_ 。答案 (1)B (2) 防止 NH4HCO3 分解 (或减少 Fe2的水解 ) (3) 降低 K2SO4 的溶解度，有利于K2SO4 析出(4)2SO24 2e=S2O2 8解析(1)Fe2 易被空气氧化为Fe3， 故应在 FeSO4中加入少量铁屑， 以除去溶液中的Fe3。(2)Fe2 易发生水解反应，加热能促使Fe2的水解，同时NH4HCO3 不稳定，受热易分解。(3)K2SO4 在醇中的溶解度比在水中的还小，加入醇类溶剂的目的是降低K2SO4的溶解度，有利于 K2SO4的析出。(4) 由题中主要流程图可
35、知：反应中主要物质是(NH4)2SO4，电解 (NH4)2SO4，发生反应得 H2和(NH4)2S2O8，阳极发生氧化反应，即2SO2 4 2e=S2O2 8。32013 新课标全国卷，26(1)(2)铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。(1) 要确定铁的某氯化物FeClx 的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的 FeClx 样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH 的阴离子交换柱，使 Cl 和 OH 发生交换。交换完成后，流出溶液的OH 用 0.40 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
36、 - - - - - -第 13 页，共 14 页molL 1 的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL 。计算该样品中氯的物质的量，并求出 FeClx 中 x 的值： _( 列出计算过程 ) 。(2) 现有一含有FeCl2 和 FeCl3 的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe) n(Cl) 12.1 ，则该样品中FeCl3 的物质的量分数为_。 在实验室中， FeCl2 可用铁粉和 _反应制备， FeCl3 可用铁 粉和 _反应制备。答案(1)n(Cl)0.025 0 L 0.40 mol L10.010 mol 054 g 0.010 mol 35.5 g mol10.185 g n
37、(Fe) 0.185 g/56 gmol10.003 3 moln(Fe) n(Cl) 0.003 3 0.01013，x3 (2)0.10 盐酸氯气解析解答此题的关键是明确阴离子交换柱交换出的OH 的物质的量等于Cl的物质的量，从而求出FeClx 中 x 的值。(1) 首先明确阳离子交换柱和阴离子交换柱的作用，根据离子等量交换，溶液中OH 的物质的量等于FeClx 中 Cl的物质的量。通过中和滴定知n(OH) n(H ) 0.40 mol L125.010 3 L 0.010 mol ，故 n(Cl ) 0.010 mol 。FeClx 中 Fe元素的质量为0.54 g 35. 5 g mol10.010 mol 0.185 g FeClx 中 Fe元素与 Cl 元素的物质的量之比为0.185 g56 gmol 10.010 mol 13，故x3。(2) 根据题意可设该混合物的组成为FeCl2.1 ，利用十字交叉法可得样品中FeCl3 的物质的量分数为0.10 。注意制备FeCl2 选用弱氧化剂，制备FeCl3 选用强氧化剂。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页