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1、专题 3.3 铁及其重要化合物1.了解铁的主要性质及其应用。了解铁的重要化合物及其应用。2掌握铁及其重要化合物的制备方法。知识点一铁及其重要化合物的性质1铁铁位于元素周期表中第4 周期族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。(3)铁的化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为2 价和 3 价。与非金属单质的反应与 O2反应常温铁锈(成分为 Fe2O3 xH2O)点燃3Fe2O2=点燃Fe3O4与 Cl2反应点燃2Fe3Cl2=点燃2FeCl3与 S、I2反应FeS
2、=FeS、FeI2=FeI2与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe4H2O(g)=高温Fe3O44H2。与酸的反应与 H反应Fe2H=Fe2 H2与稀 HNO3反应过量Fe4HNO3=Fe3NO 2H2O 少量3Fe8H2NO3=3Fe22NO 4H2O 与浓 H2SO4、浓 HNO3反应常温下钝化，加热分别生成SO2、NO2与某些盐溶液反应FeCu2=Fe2Cu、Fe2Fe3=3Fe2【归纳总结】Fe 与 Cl2反应无论用量多少都生成FeCl3，而 Fe 与盐酸反应生成FeCl2。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。铁
3、与一般氧化剂(如 S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反应时被氧化为Fe2，铁与强氧化剂(如 Cl2、Br2、HNO3、浓 H2SO4等)反应时被氧化为Fe3。在电化学中铁作负极时电极反应式为Fe2e=Fe2。(3)铁的冶炼冶炼原理：Fe2O33CO=高温2Fe3CO22铁的氧化物化学式FeO Fe2O3Fe3O4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)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FeO2H=Fe2H2O Fe2O36H=2Fe33H2O Fe3O4 8H=Fe22Fe34H2O 3.铁的氢氧化
4、物(1)Fe(OH)2是白色絮状物，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，颜色由白色变为灰绿色，最后变为红褐色，方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(2)Fe(OH)3是红褐色、难溶于水的固体，在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe2O3 xH2O)，受热易分解，方程式为2Fe(OH)3=Fe2O33H2O；制取 Fe(OH)3用可溶性铁盐与碱反应，离子方程式：Fe33OH=Fe(OH)3。4亚铁盐(1)Fe2的氧化性和还原性含有 Fe2的溶液呈浅绿色，Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主，如：遇 Br2、Cl2、H2O2、NO3(H)等均表现为
5、还原性。Fe2的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(2)可水解Fe(OH)2是弱碱，含 Fe2的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制硫酸亚铁溶液时常加少量硫酸抑制Fe2的水解，加少量铁屑防止Fe2被氧化。5铁盐的性质及应用(1)氧化性：含有Fe3的溶液呈棕黄色，Fe3处于铁的高价态，遇Fe、Cu、HI、H2S 等均表现为氧化性。Fe3与 S2、I、HS、SO23等具有较强还原性的离子不能大量共存。Fe3可腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式为2Fe3Cu=Cu22Fe2。(2)易水解：Fe(OH)3是很弱的碱，且溶度积很小，因而Fe3极易水解，只能存在
6、于酸性较强的溶液中。利用 Fe3易水解的性质，实验室可用FeCl3滴入沸水中制取氢氧化铁胶体，反应的化学方程式：FeCl33H2O=Fe(OH)3(胶体)3HCl。利用 Fe3易水解的性质，工业上常用调节pH 方法除去溶液中的铁离子。利用 Fe3易水解的性质，实验室配制氯化铁溶液，通常将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中，然后再稀释至所需浓度。Fe3与 HCO3、Al(OH)4、CO23、ClO等水解呈碱性的离子不能大量共存。【典例 1】（2019安徽淮北一中模拟）下列有关铁及其化合物的说法不正确的是()A工业上在高温下用CO 还原含 Fe2O3的铁矿石炼铁B铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得
7、到Fe3O4 C工业上可用铁制容器储存、运输浓硝酸和浓硫酸D氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂【解析】FeCl3溶液用作净水剂的原因是Fe3水解产生Fe(OH)3胶体，其可吸附水中悬浮物和杂质等并形成沉淀沉降下来，从而起到净水作用，与氧化性无关。【答案】D【变式 1】（2019江西临川一中模拟）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()A Fe(OH)3Fe2O3B Fe(OH)2Fe2O3C Fe(OH)2Fe(OH)3D Fe(OH)2Fe3O4【解析】铁与稀硫酸反应生成FeSO
8、4，再与过量氨水反应生成白色沉淀Fe(OH)2，在空气中加热Fe(OH)2，铁元素被氧化为3 价，最后所得红棕色残渣为Fe2O3。【答案】B 知识点二“铁三角”、Fe2和 Fe3的检验1亚铁盐(1)Fe2的氧化性和还原性含有 Fe2的溶液呈浅绿色，Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主，如遇 Br2、Cl2、H2O2、NO3(H)、MnO4(H)等均表现为还原性。Fe2的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式：2Fe22HH2O2=2Fe32H2O 向 FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色。反应的离子方程式：MnO45Fe28H=5Fe3Mn24H2O。(2)
9、可水解Fe2的盐(如硫酸亚铁)溶液因水解呈酸性。2铁盐(1)氧化性：含有Fe3的溶液呈黄色，Fe3处于铁的高价态，遇Fe、Cu、HI、H2S 等均表现为氧化性。如用 FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式2Fe3Cu=2Fe3Cu2。(2)易水解：Fe3极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。3Fe2、Fe3的检验方法(1)Fe2的检验方法 1 样品溶液 滴加 KSCN 溶液无现象滴加氯水或双氧水溶液变红色，证明含有Fe2方法 2 样品溶液 加入 NaOH 溶液产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明含有Fe2方法 3 样品溶液加入 K3FeCN6 溶液生成蓝色沉淀
10、，证明含有Fe2(2)Fe3的检验方法 1 样品溶液 滴加 KSCN 溶液溶液变红色，证明含有Fe3方法 2 样品溶液 加入 NaOH 溶液产生红褐色沉淀，证明含有Fe3(3)混合溶液中Fe3、Fe2的检验Fe3的检验a.混合溶液滴加 KSCN 溶液溶液变血红色，说明含有Fe3b.混合溶液淀粉/KI 试纸试纸变蓝色，说明含有Fe3Fe2的检验a.混合溶液滴加酸性KMnO4溶液KMnO4溶液褪色，说明含有Fe2b.混合溶液滴加溴水溴水褪色，说明含有Fe2c.混合溶液滴加 K3Fe（CN）6溶液生成蓝色沉淀，说明含有Fe24“铁三角”转化关系5亚铁盐、铁盐性质应用(1)盐溶液的配制与保存(2)物质
11、的制备(3)判断离子能否共存Fe2不共存NO3(H)、ClO、MnO4(H)Fe3不共存S2、I、SO23Fe3不共存HCO3、CO23等水解相互促进的离子【典例 2】（2019河北唐山一中模拟）下列除杂的操作不正确的是()A MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgO 充分反应后过滤B FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤C CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入 NaOH 溶液充分反应后过滤DCuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入 H2O2将 Fe2氧化成 Fe3，再加入CuO 充分反应后过滤【解析】FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl33H2O=
12、Fe(OH)33HCl，加入 MgO 与 H反应，上述平衡右移，使Fe3转化成 Fe(OH)3而除去，A 正确；加入过量铁粉，FeCl3与 Fe 反应生成FeCl2而达到除杂的目的，B 正确；加入NaOH 溶液，Cu2、Fe3均转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求，C 错误；先用H2O2将 Fe2氧化成 Fe3，再利用FeCl3的水解，加入CuO 与 H反应将 Fe3转化成 Fe(OH)3而除去，D 正确。【答案】C【变式 2】（2019广西桂林中学模拟）A、B、C 三种物质中均含有同一种元素M，它们之间有如图所示的转化关系。A 为一种金属单质，其产量直接关系国民经济命脉。反应均为化合反应，反应
13、为置换反应。下列有关说法不正确的是()A中所加试剂可能是氯气B中需要加具有氧化性的试剂C A 与稀硝酸反应一定能实现元素M 在中发生的价态变化D元素 M 在中发生的价态变化也能通过加碘化钾溶液实现【解析】根据转化关系可确定A 为变价金属，应为Fe，反应加入氯气能实现，B 为 FeCl3，C 为FeCl2，A 项正确；反应是铁元素由2 价升高到 3 价，需要加具有氧化性的试剂，B 项正确；过量的铁与稀硝酸反应时，生成硝酸亚铁，C 项不正确；Fe3能将 I氧化成 I2，自身被还原成Fe2，D 项正确。【答案】C 考点一铁及其化合物的性质【典例 3】（高考组合题）下列有关物质性质的叙述错误的是（）A
14、.（2018 年江苏卷）向 FeCl2溶液中滴加NH4SCN 溶液，溶液不显红色B（2019 年天津卷）将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2C（2019 年江苏卷）Fe 在稀硝酸中发生钝化D.（2018 年江苏卷）Cu 与 FeCl3溶液反应可生成CuCl2【解析】FeCl2溶液中含Fe2+，NH4SCN 用于检验 Fe3+，向 FeCl2溶液中滴加NH4SCN 溶液，溶液不会显红色，A 正确；铁和亚铁能将氯气还原为氯离子，从而除去工业废气中的氯气，B 正确；常温下，Fe在与浓硝酸发生钝化反应，C 错误；Cu 与 FeCl3溶液反应生成CuCl2和 FeCl2，反应的化学
15、方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，D 正确。【答案】C【变式 3】（高考组合题）下列观点的叙述正确的是（）A（2017 年江苏卷，T9A）无色透明的溶液中：Fe3+、Mg2+、SCN、ClB（2017 年江苏卷，T7A）Fe2Cl点燃FeCl2NaOH(aq)Fe(OH)2C.（2018 年江苏卷，T10A）D.（2017 年全国新课标II 卷，T13A）向 2 mL 0.1 1mol L的3FeCl溶液中加足量铁粉，振荡，加1 滴 KSCN 溶液，黄色逐渐消失，加KSCN 溶液颜色不变，说明还原性：2FeFe【解析】Fe3+和 SCN-会发生反应生成血红色的配合物，A 错
16、误；铁与氯气反应只能生成氯化铁，B错误；Al 与 Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和 Fe，Fe 与 HCl 反应生成FeCl2和 H2，第二步反应不能实现，C 错误；加入过量的铁粉，黄色消失，加入KSCN 溶液，溶液不变色，说明Fe3完全被消耗，即Fe2Fe3+=3Fe2+，根据氧化还原反应规律，还原剂的还原性大于还原产物得还原性，Fe 元素化合价升高，Fe为还原剂，Fe2+即使还原产物又是氧化产物，因此还原性FeFe2+，D 正确。【答案】D 考点二、铁及其化合物的实验探究【典例 4】（2019 年全国卷）硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2xH2O是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为
17、宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下:回答下列问题:(1)步骤的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是。(2)步骤需要加热的目的是，温度保持 8095，采用的合适加热方式是。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为(填标号)。ABCD(3)步骤中选用足量的H2O2，理由是。分批加入 H2O2，同时为了，溶液要保持pH 小于 0.5。(4)步骤的具体实验操作有，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 时失掉1.5 个结晶水，失重 5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为。【解析】(1)油污在热的碱性条件下
18、易水解，故去除废铁屑表面的油污的方法是碱煮水洗。(2)适当加热可加快反应速率。加热温度为8095，低于 100，可用热水浴加热。铁屑中含有少量硫化物，与 H2SO4反应生成H2S气体，H2S 易与 NaOH 溶液反应，为防倒吸，故选C 装置。(3)足量的 H2O2可充分将Fe2+氧化为 Fe3+，且不会引入新的杂质。Fe3+易水解，故溶液应保持一定的pH，防止 Fe3+水解。(4)在过程后溶液中存在大量的Fe3+、N、S，从溶液中提取晶体的操作有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。(5)硫酸铁铵 NH4Fe(SO4)2xH2O晶体失去1.5 个结晶水，失重5.6%，可知 100%=5.6%
19、，解得 x=12，硫酸铁铵晶体的化学式为NH4Fe(SO4)212H2O。【答案】(1)碱煮水洗(2)加快反应热水浴C(3)将 Fe2+全部氧化为Fe3+；不引入杂质防止 Fe3+水解(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)(5)NH4Fe(SO4)212H2O【变式 4】（2018 年北京卷）实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH 溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。（1）制备 K2FeO4（夹持装置略）A 为氯气发生装置。A 中反应方程式是_（锰被还原为Mn2+）。将除杂装置B 补充完整并标明所用试剂。
20、_ C 中得到紫色固体和溶液。C 中 Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有 _。（2）探究 K2FeO4的性质取 C 中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否 K2FeO4氧化了 Cl而产生 Cl2，设计以下方案：方案取少量 a，滴加 KSCN 溶液至过量，溶液呈红色。方案用 KOH 溶液充分洗涤C 中所得固体，再用KOH 溶液将 K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量 b，滴加盐酸，有Cl2产生。由方案中溶液变红可知a 中含有 _离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将 Cl
21、氧化，还可能由_产生（用方程式表示）。方案可证明K2FeO4氧化了 Cl。用 KOH 溶液洗涤的目的是_。根据 K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2_（填“”或“”），而方案实验表明，Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是_。资料表明，酸性溶液中的氧化性，验证实验如下：将溶液b 滴入 MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：_。【解析】（1）A 为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和 H2O，根
22、据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O，离子方程式2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2+5Cl2+8H2O。由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有 HCl 和 H2O（g），HCl 会消耗 Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B 为。C 中 Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，还有 Cl2与 KOH 的反应，Cl2与 KOH 反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+C
23、lO-+H2O。（2）根据上述制备反应，C 的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO 等。I.方案 I 加入 KSCN 溶液，溶液变红说明a 中含 Fe3+。但 Fe3+的产生不能判断K2FeO4与 Cl-发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2+4Fe3+10H2O。II.产生 Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O，即 KClO 的存在干扰判断；K2FeO4微溶于 KOH 溶液，用 KOH 溶液洗涤的目的是除去KClO、排除 ClO
24、-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。制备 K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在该反应中Cl 元素的化合价由 0 价降至-1 价，Cl2是氧化剂，Fe 元素的化合价由+3 价升至+6 价，Fe（OH）3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，得出氧化性Cl2FeO42-；方案 II 的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3+3Cl2+8H2O，实验表明，Cl2和 FeO42-氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备K2FeO4在碱性条件下，方案II 在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的
25、不同影响物质氧化性的强弱。该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量 H2SO4溶液中会转化为Fe3+和 O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将 Mn2+氧化成 MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42-MnO4-。（或不能，因为溶液b 呈紫色，溶液b 滴入 MnSO4和 H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b 中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。【答案】(1).2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5C
26、l2+8H2O(2).(3).Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(4).i.Fe3+(5).4FeO42-+20H+=4Fe3+3O2+10H2O(6).排除 ClO-的干扰(7).(8).溶液的酸碱性不同(9).若能，理由：FeO42-在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和 O2，溶液浅紫色一定是MnO4-的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b 中滴加过量稀 H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）考点五考查 Fe2、Fe3相关实验【典例 5】（2019福建厦门一中模拟）某班同学用如下实验探究Fe2、Fe3的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1
27、molL1的溶液。在配制 FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。(2)甲组同学取2mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1 滴 KSCN 溶液，溶液变红，说明Cl2可将 Fe2氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1 滴 KSCN 溶液，溶液变红，煤油的作用是_。(4)丙组同学取10 mL 0.1 molL1 KI 溶液，加入6 mL 0.1molL1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL 此溶液于 3 支试管中进行如下实验：第一支试管中加入1 mL
28、 CCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色；第二支试管中加入1 滴 K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀；第三支试管中加入1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。实验检验的离子是_(填离子符号)；实验和说明：在I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为_。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 _；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_；生成沉淀的原因是_(用平衡移动原理解释)。【解析】(1)Fe2具有还原性，FeCl2溶液易被氧化而变质，配制FeCl2溶液
29、时加入少量铁屑，目的是防止 Fe2被氧化。(2)溶液变红，说明有Fe3生成，则FeCl2溶液与氯水反应生成FeCl3，离子方程式为 2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)甲组实验中，FeCl2易被空气中的O2氧化，生成FeCl3，因此实验不够严谨，加入煤油，煤油的密度比水小，可以起到隔绝空气的作用，从而排除氧气对实验的影响。(4)实验中 K3Fe(CN)6 溶液的作用是检验Fe2。根据实验，CCl4层显紫色，说明有I2生成，根据实验，生成蓝色沉淀，说明有 Fe2生成，根据实验，溶液变红，说明有 Fe3剩余，I过量的情况下，溶液中仍含有Fe3，由此说明该反应为可逆反应。(5)溶液变为棕黄色，说明
30、生成了 Fe3，离子方程式为2Fe2H2O22H=2Fe3 2H2O。溶液中有气泡出现，说明 H2O2在 Fe3的催化作用下发生了分解反应，生成了O2，随后生成红褐色沉淀，则沉淀为Fe(OH)3，H2O2分解放出热量，促进Fe3的水解平衡Fe33H2OFe(OH)33H向正反应方向不断进行，因此得到Fe(OH)3沉淀。【答案】(1)防止 Fe2被氧化(2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2Fe3可逆反应(5)2Fe2H2O22H=2Fe32H2OFe3催化 H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进 Fe3的水解平衡正向移动【方法技巧】检验Fe
31、3中是否混有Fe2，最好用酸性KMnO4溶液或 K3Fe(CN)6溶液；检验既含Fe3又含 Fe2，分两次检验，用KSCN 溶液检验Fe3，用酸性KMnO4溶液检验Fe2(假设无其他还原性离子干扰)。【变式 3】（2019江苏无锡一中模拟）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Fe2C向某溶液中加入NaOH 溶液，立即得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH 溶液得白色沉淀，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【解析】滴入KSC
32、N 溶液后呈血红色，说明含有Fe3，不能证明Fe2是否存在，A 项错误；先通入 Cl2，后滴加KSCN 溶液变血红色，说明可能含有Fe2，但不能确定，B 项错误；加入NaOH 溶液后得到白色沉淀，又观察到逐渐变红褐色，说明含有Fe2，但不能确认是否含有Mg2，D 项错误。【答案】C 考点六氢氧化亚铁的制备【典例 6】（2019黑龙江鹤岗一中模拟）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)。【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，即发生反应：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
33、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；的原理为铁作阳极产生Fe2，与电解NaCl 溶液产生的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。【答案】【方法技巧】防止Fe(OH)2被氧化的方法(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。(2)将盛有 NaOH 溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH 溶液。(3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。(4)在亚铁盐溶液上面加保
34、护层，如苯、植物油等。(5)用 Fe 作阳极，石墨作阴极，电解NaOH 溶液，在溶液上面加苯、汽油等保护层，利用新产生的Fe2与 OH反应制取Fe(OH)2。【变式 6】（2019湖南浏阳一中模拟）如下图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol L1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)B 中盛有一定量的NaOH 溶液，A 中应预先加入的药品是_。A 中反应的离子方程式是_。(2)实验开始时，先将止水夹a_(填“打开”或“关闭”)。(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程 _ _。(4)实验完毕，打开b 处止水夹，放入一部分空气，此时B 瓶中发生的反应为_ _。【解析】Fe2H=Fe2H2，产生的H2将 Fe2压入 B 中，Fe22OH=Fe(OH)2；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，就要排除装置中的空气。【答案】(1)铁屑Fe2H=Fe2H2(2)打开(3)待 A 装置反应一段时间后关闭止水夹a，将 FeSO4溶液压入B 中进行反应(4)4Fe(OH)2 O22H2O=4Fe(OH)3