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1、第三节铁及其重要化合物考点一考点一铁铁及其氧化物和及其氧化物和氢氢氧化物氧化物 【核心自主排核心自主排查查】1.1.铁铁：(1)(1)存在及物理性存在及物理性质质。颜色、状态颜色、状态导电、导热导电、导热性、延展性性、延展性特性特性地壳含量地壳含量_固体固体良好良好能被能被_吸引吸引占第占第_位位银银白色白色磁磁铁铁4 4(2)(2)化学性化学性质质。铁铁元素性元素性质质活活泼泼，有，有较较强强的的还还原性，主要化合价原性，主要化合价为为+2+2价和价和+3+3价。价。与非金属与非金属单质单质反反应应。反应物反应物变化及化学方程式变化及化学方程式O O2 2常温：生成铁锈，其主要成分为常温：生
2、成铁锈，其主要成分为FeFe2 2O O3 3点燃：点燃：_ClCl2 2_S S_3Fe+2O3Fe+2O2 2 Fe Fe3 3O O4 42Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2 2FeCl 2FeCl3 3Fe+SFe+S FeSFeS点燃点燃=点燃点燃=与水的反与水的反应应：常温下：常温下铁铁与水不反与水不反应应，在高温条件下，在高温条件下与水蒸气反与水蒸气反应应：_。3Fe+4H3Fe+4H2 2O(g)FeO(g)Fe3 3O O4 4+4H+4H2 2高温高温=与酸反与酸反应应。酸酸化学方程式或现象化学方程式或现象稀硫酸稀硫酸_稀稀硝硝酸酸FeFe不足不足_FeFe过量过量_浓硝酸、
3、浓浓硝酸、浓硫酸硫酸常温下常温下_Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2Fe+4HNOFe+4HNO3 3(稀稀)=Fe(NO)=Fe(NO3 3)3 3+NO+2H+NO+2H2 2O O3Fe+8HNO3Fe+8HNO3 3(稀稀)=3Fe(NO)=3Fe(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O钝钝化化与某些与某些盐盐溶液反溶液反应应。反应物反应物离子方程式离子方程式CuSOCuSO4 4_FeClFeCl3 3_Fe+CuFe+Cu2+2+=Fe=Fe2+2+Cu+Cu2Fe2Fe3+3+Fe=3Fe+Fe=3Fe2+2+2.2.
4、铁铁的氧化物：的氧化物：化学式化学式FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4俗称俗称_色态色态_粉末粉末_粉末粉末_晶体晶体溶解性溶解性均难溶于水均难溶于水铁元素铁元素的价态的价态_铁红铁红磁性氧化磁性氧化铁铁黑色黑色红红棕色棕色黑色黑色+2+2+3+3+2+2，+3+3化学式化学式FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4与盐酸与盐酸反应的反应的离子方离子方程式程式_FeFe3 3O O4 4+8H+8H+=FeFe2+2+2Fe+2Fe3+3+4H+4H2 2O OFeO+2HFeO+2H+=FeFe2+2+H+H2 2O OFeFe2 2O
5、O3 3+6H+6H+=2Fe2Fe3+3+3H+3H2 2O O3.3.铁铁的的氢氢氧化物：氧化物：化学式化学式Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3色态色态_与盐酸与盐酸反应反应_受热受热分解分解_ _ _白色固体白色固体红红褐色固体褐色固体Fe(OH)Fe(OH)2 2+2H+2H+=FeFe2+2+2H+2H2 2O OFe(OH)Fe(OH)3 3+3H+3H+=FeFe3+3+3H+3H2 2O O2Fe(OH)2Fe(OH)3 3FeFe2 2O O3 3+3H+3H2 2O O=化学式化学式Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3二者的
6、二者的关系关系在空气中，在空气中，Fe(OH)Fe(OH)2 2能够非常迅速地被氧气能够非常迅速地被氧气氧化成氧化成Fe(OH)Fe(OH)3 3，现象是白色絮状沉淀迅速，现象是白色絮状沉淀迅速变成变成_色，最后变成色，最后变成_色，反应的色，反应的化学方程式为化学方程式为_灰灰绿绿红红褐褐4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=O=4Fe(OH)4Fe(OH)3 3【思思维诊维诊断断】(正确的打正确的打“”，错误错误的打的打“”)(1)1 mol(1)1 mol铁铁与足量稀与足量稀盐盐酸、稀硫酸反酸、稀硫酸反应时应时最多失去最多失去3 mol3 mol电电子。子
7、。()提示：提示：。铁与足量稀盐酸、稀硫酸反应时，生成。铁与足量稀盐酸、稀硫酸反应时，生成FeFe2+2+和和H H2 2，1 mol1 mol铁最多失去铁最多失去2 mol2 mol电子。电子。(2)(2)活活泼泼金属与水反金属与水反应时应时，均生成，均生成氢氢氧化物和氧化物和H H2 2。()提示：提示：。铁与水蒸气反应生成。铁与水蒸气反应生成FeFe3 3O O4 4和和H H2 2。(3)Fe(3)Fe3 3O O4 4可写作可写作FeOFeOFeFe2 2O O3 3，所以，所以FeFe3 3O O4 4是是FeOFeO和和FeFe2 2O O3 3的的混合物。混合物。()提示：提示
8、：。FeFe3 3O O4 4可写成可写成FeOFeOFeFe2 2O O3 3，但，但FeFe3 3O O4 4是纯净物，是纯净物，并非并非FeOFeO和和FeFe2 2O O3 3的混合物。的混合物。(4)(4)铁铁与少量的与少量的ClCl2 2反反应应可以生成可以生成FeClFeCl2 2。()提示：提示：。铁与。铁与ClCl2 2反应一定生成反应一定生成FeClFeCl3 3，与反应物的用，与反应物的用量无关。量无关。(5)(5)在水溶液中在水溶液中FeFe2+2+、H H+、ClCl-可以大量共存。可以大量共存。()提示：提示：。H H+、具有强氧化性，能将具有强氧化性，能将FeFe
9、2+2+氧化成氧化成FeFe3+3+。【方法点方法点拨拨】铁铁与稀硝酸反与稀硝酸反应产应产物的判断物的判断(1)(1)硝酸硝酸过过量量时时，生成，生成FeFe3+3+：Fe+4HNOFe+4HNO3 3(稀稀)=Fe(NO)=Fe(NO3 3)3 3+NO+2H+NO+2H2 2O O，(2)Fe(2)Fe过过量量时时生成生成FeFe2+2+：3Fe+8HNO3Fe+8HNO3 3(稀稀)=3Fe(NO)=3Fe(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O 产产物物为为Fe(NOFe(NO3 3)3 3。产产物物为为Fe(NOFe(NO3 3)2 2。产产物物为为Fe(NOFe
10、(NO3 3)2 2、Fe(NOFe(NO3 3)3 3的混合物。的混合物。可以用数可以用数轴轴表示：表示：【基基础础小小题题快快练练】1.1.下列关于下列关于铁铁的的说说法正确的是法正确的是()A.A.纯铁为纯铁为灰黑色，所以灰黑色，所以铁铁属于黑色金属属于黑色金属B.B.铁铁在硫蒸气中燃在硫蒸气中燃烧烧生成生成FeFe2 2S S3 3C.C.纯铁纯铁的抗腐的抗腐蚀蚀能力非常能力非常强强，铁铁在干燥的空气里不易在干燥的空气里不易被氧化被氧化D.D.铁铁的化学性的化学性质质比比较较活活泼泼，它能和水蒸气反，它能和水蒸气反应应生成生成H H2 2和和Fe(OH)Fe(OH)3 3【解析解析】选
11、选C C。纯铁为银白色，。纯铁为银白色，A A错误；铁在硫蒸气中错误；铁在硫蒸气中燃烧生成燃烧生成FeSFeS，B B错误；错误；3Fe+4H3Fe+4H2 2O(g)FeO(g)Fe3 3O O4 4+4H+4H2 2，D D错误。错误。2.2.铁铁屑溶于屑溶于过过量稀硫酸，量稀硫酸，过滤过滤后向后向滤滤液中加入液中加入过过量氨量氨水，有白色沉淀生成，水，有白色沉淀生成，过滤过滤，在空气中加，在空气中加热热沉淀至沉淀至质质量不再量不再发发生生变变化化为为止，得到止，得到红红棕色残渣，上述沉淀和棕色残渣，上述沉淀和残渣分残渣分别别是是()A.Fe(OH)A.Fe(OH)3 3FeFe2 2O
12、O3 3B.Fe(OH)B.Fe(OH)2 2FeFe2 2O O3 3C.Fe(OH)C.Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3D.Fe(OH)D.Fe(OH)2 2FeFe3 3O O4 4【解析解析】选选B B。铁与稀硫酸反应生成。铁与稀硫酸反应生成FeSOFeSO4 4，再与过量，再与过量氨水反应生成白色沉淀氨水反应生成白色沉淀Fe(OH)Fe(OH)2 2，在空气中加热，在空气中加热Fe(OH)Fe(OH)2 2，铁元素被氧化为，铁元素被氧化为+3+3价，最后所得红棕色残渣为价，最后所得红棕色残渣为FeFe2 2O O3 3。【高考模高考模拟预测拟预测】1.(20171.(
13、2017九江模九江模拟拟)下列物下列物质质反反应应后一定有后一定有+3+3价价铁铁生生成的成的组组合是世合是世纪纪金榜金榜导导学号学号30682035(30682035()过过量的量的FeFe与与ClCl2 2加加热时发热时发生反生反应应FeFe与与过过量稀硫酸反量稀硫酸反应应后，再向其中加后，再向其中加KNOKNO3 3FeFe与与过过量的量的S S加加热时发热时发生反生反应应Fe(NOFe(NO3 3)2 2溶液中加少量溶液中加少量盐盐酸酸FeFe和和FeFe2 2O O3 3的混合物溶于的混合物溶于盐盐酸中酸中A.A.B.B.C.C.D.D.【解析解析】选选B B。FeFe与与ClCl2
14、 2反应只生成反应只生成FeClFeCl3 3；FeFe与与S S反应反应只生成只生成FeSFeS；Fe FeFe Fe2+2+Fe Fe3+3+；FeFe2+2+FeFe3+3+；FeFe2 2O O3 3溶于盐酸生成溶于盐酸生成FeFe3+3+，当混合物中，当混合物中FeFe不足时，不足时，溶液中仍有溶液中仍有FeFe3+3+，当，当FeFe足量时，溶液中无足量时，溶液中无FeFe3+3+。2.2.在一定量的稀硝酸中慢慢加入在一定量的稀硝酸中慢慢加入铁铁粉，得到的粉，得到的FeFe2+2+的物的物质质的量的量(纵纵坐坐标标)与所加与所加铁铁粉的物粉的物质质的量的量(横坐横坐标标)的关系的关
15、系如如图图所示。所示。下列叙述不正确的是世下列叙述不正确的是世纪纪金榜金榜导导学号学号30682036(30682036()A.ABA.AB段段铁铁元素以元素以FeFe3+3+形式存在形式存在B.BCB.BC段段铁铁元素以元素以FeFe2+2+、FeFe3+3+形式存在形式存在C.CC.C点反点反应应的的总总方程式方程式为为Fe+4HNOFe+4HNO3 3(稀稀)=Fe(NO)=Fe(NO3 3)3 3+NO+2HNO+2H2 2O OD.BCD.BC段段发发生反生反应应的离子方程式的离子方程式为为2Fe2Fe3+3+Fe=3Fe+Fe=3Fe2+2+【解析解析】选选C C。向稀硝酸中加入铁
16、粉，开始时稀硝酸过。向稀硝酸中加入铁粉，开始时稀硝酸过量应生成量应生成FeFe3+3+，随加入铁粉量的增加，随加入铁粉量的增加，HNOHNO3 3反应完全反应完全后，发生反应后，发生反应2Fe2Fe3+3+Fe=3Fe+Fe=3Fe2+2+，最后全部转化为，最后全部转化为FeFe2+2+，故，故C C点反应的总方程式为点反应的总方程式为3Fe+8HNO3Fe+8HNO3 3(稀稀)=)=3Fe(NO3Fe(NO3 3)2 2+2NO+2NO+4H+4H2 2O O。3.(20173.(2017长长春模春模拟拟)向一定量的向一定量的FeFe、FeOFeO、FeFe2 2O O3 3的混合的混合物
17、中加入物中加入120 120 mLmL 4 mol 4 molL L-1-1的稀硝酸，恰好使混合物的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出完全溶解，放出1.344 L NO(1.344 L NO(标标准状况准状况)，往所得溶液，往所得溶液中加入中加入KSCNKSCN溶液，无溶液，无红红色出色出现现。若用足量的。若用足量的COCO在加在加热热下下还还原相同原相同质质量的混合物，能得到量的混合物，能得到铁铁的物的物质质的量的量为为()A.0.24 molA.0.24 mol B.0.21 molB.0.21 molC.0.16 molC.0.16 molD.0.14 molD.0.14 mol【解析解
18、析】选选B B。n(HNOn(HNO3 3)=0.12 L)=0.12 L4 mol4 molL L-1-1=0.48 mol0.48 mol，n(NOn(NO)=1.344 L)=1.344 L22.4 L22.4 Lmolmol-1-1=0.06 mol=0.06 mol，往所得溶液中加入往所得溶液中加入KSCNKSCN溶液，无红色出现，说明全部溶液，无红色出现，说明全部生成生成FeFe2+2+，溶液溶质为，溶液溶质为Fe(NOFe(NO3 3)2 2，则原混合物中铁元素，则原混合物中铁元素为为(0.48 mol-0.06 mol)(0.48 mol-0.06 mol)2=0.21 mol
19、2=0.21 mol，故用足量的，故用足量的COCO在加热下还原相同质量的混合物，最终得到铁的物质在加热下还原相同质量的混合物，最终得到铁的物质的量为的量为0.21 mol0.21 mol。【加固加固训练训练】1.(20171.(2017汉汉中模中模拟拟)将将铁铁屑溶于屑溶于过过量的稀量的稀盐盐酸后，再酸后，再加入下列物加入下列物质质，会有，会有FeFe3+3+生成的是生成的是()A.A.硫酸硫酸B.B.氯氯水水C.C.硫酸硫酸锌锌D.D.氯氯化化铜铜【解析解析】选选B B。铁屑溶于过量的稀盐酸得到。铁屑溶于过量的稀盐酸得到FeClFeCl2 2溶液，溶液，氯水中的氯水中的ClCl2 2可与可
20、与FeClFeCl2 2溶液中的溶液中的FeFe2+2+发生如下反应：发生如下反应：ClCl2 2+2Fe+2Fe2+2+=2Cl=2Cl-+2Fe+2Fe3+3+。2.2.下列物下列物质质可通可通过过置置换换反反应应一步得到，也可以通一步得到，也可以通过过化化合反合反应应一步得到的是一步得到的是()HClHClFeClFeCl3 3FeFe3 3O O4 4NaOHNaOHA.A.只有只有B.B.都能得到都能得到C.C.都不能得到都不能得到D.D.只有只有【解析解析】选选B B。通过通过2HBr+Cl2HBr+Cl2 2=2HCl+Br=2HCl+Br2 2置换反应置换反应可以一步得到可以一
21、步得到HClHCl，通过，通过H H2 2+Cl+Cl2 2 2HCl 2HCl化合反应也可化合反应也可一步得到一步得到HClHCl，正确；，正确；FeClFeCl3 3可通过氯气和溴化铁发可通过氯气和溴化铁发生置换反应生成氯化铁和溴单质，也可以通过氯化亚生置换反应生成氯化铁和溴单质，也可以通过氯化亚铁和氯气化合反应一步得到，正确；铁和氯气化合反应一步得到，正确；高温下，铁和高温下，铁和水蒸气发生置换反应生成四氧化三铁和氢气，也可以水蒸气发生置换反应生成四氧化三铁和氢气，也可以通过铁在氧气中燃烧的化合反应一步得到，正确；通过铁在氧气中燃烧的化合反应一步得到，正确；NaOHNaOH可以通过可以通
22、过2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2置换反应一步置换反应一步得到，也可通过得到，也可通过H H2 2O+NaO+Na2 2O=2NaOHO=2NaOH化合反应一步得到，化合反应一步得到，正确。正确。考点二考点二“铁铁三角三角”及及FeFe2+2+、FeFe3+3+的的检验检验 【核心自主排核心自主排查查】1.1.“铁铁三角三角”中的中的转转化关系：化关系：2.2.“铁铁三角三角”的重要的重要应应用：用：(1)(1)除除杂杂。主要物质主要物质杂质杂质除杂方法除杂方法FeFe2+2+FeFe3+3+_FeClFeCl3 3FeClFeCl2 2_FeFe2+2
23、+CuCu2+2+_加加过过量量铁铁屑后屑后过滤过滤加加氯氯水或水或H H2 2O O2 2加加过过量量铁铁屑后屑后过滤过滤(2)(2)判断离子共存。判断离子共存。(3)(3)盐盐溶液的配制与保存。溶液的配制与保存。(4)(4)物物质质的制的制备备。3.Fe3.Fe2+2+、FeFe3+3+的的检验检验的常用方法：的常用方法：【思思维诊维诊断断】(正确的打正确的打“”，错误错误的打的打“”)(1)(1)金属阳离子只有氧化性，不可能有金属阳离子只有氧化性，不可能有还还原性。原性。()提示：提示：。如。如FeFe2+2+既有氧化性，又有还原性。既有氧化性，又有还原性。(2)(2)向某溶液中滴加向某
24、溶液中滴加KSCNKSCN溶液，溶液不溶液，溶液不变变色，滴加色，滴加氯氯水水后溶液后溶液显红显红色，色，该该溶液中一定含有溶液中一定含有FeFe2+2+。()提示：提示：。滴加。滴加KSCNKSCN溶液，溶液不变色说明不含溶液，溶液不变色说明不含FeFe3+3+，滴加氯水后溶液显红色，将滴加氯水后溶液显红色，将FeFe2+2+氧化为氧化为FeFe3+3+。(3)FeCl(3)FeCl3 3溶液与溶液与KSCNKSCN溶液反溶液反应应的离子方程式的离子方程式为为FeFe3+3+3SCN3SCN-=Fe(SCN)=Fe(SCN)3 3。()提示：提示：。Fe(SCN)Fe(SCN)3 3不是沉淀
25、。不是沉淀。(4)(4)可用可用铁铁粉除去粉除去FeClFeCl2 2溶液中的溶液中的FeClFeCl3 3。()提示：提示：。溶液中加入铁粉发生。溶液中加入铁粉发生2Fe2Fe3+3+Fe=3Fe+Fe=3Fe2+2+，可以除去杂质可以除去杂质FeClFeCl3 3。(5)(5)氢氢氧化氧化铁铁与与HIHI溶液反溶液反应仅应仅能能发发生中和反生中和反应应。()提示：提示：。氢氧化铁与。氢氧化铁与HIHI溶液发生中和反应生成的溶液发生中和反应生成的FeFe3+3+与与I I发生氧化还原反应。发生氧化还原反应。【高考命高考命题题探究探究】角度角度1 Fe1 Fe2+2+、FeFe3+3+的的转转
26、化化【模模拟拟母母题题示例示例】(2017(2017合肥模合肥模拟拟)在在FeClFeCl3 3、CuClCuCl2 2混合混合溶液中，加入一定量的溶液中，加入一定量的铁铁屑，反屑，反应应完全后将固体完全后将固体滤滤出，出，下列下列说说法中正确的是法中正确的是世世纪纪金榜金榜导导学号学号30682037(30682037()A.A.若若滤滤出的固体中只有出的固体中只有铜铜，则则溶液中一定含有的阳离溶液中一定含有的阳离子是子是FeFe2+2+，一定不含，一定不含CuCu2+2+B.B.若若滤滤出的固体中只有出的固体中只有铜铜，则则溶液中一定含有的阳离溶液中一定含有的阳离子是子是FeFe2+2+，
27、可能含，可能含CuCu2+2+和和FeFe3+3+C.C.若若滤滤出的固体中只有出的固体中只有铜铜，则则溶液中一定含有的阳离溶液中一定含有的阳离子是子是FeFe3+3+和和FeFe2+2+，一定不含，一定不含CuCu2+2+D.D.若若滤滤出的固体中含有出的固体中含有铁铁和和铜铜，则则溶液中一定含有的溶液中一定含有的阳离子是阳离子是FeFe2+2+，一定不含，一定不含CuCu2+2+和和FeFe3+3+【解析解析】选选D D。氧化性。氧化性FeFe3+3+CuCu2+2+FeFe2+2+，加入铁粉后有固，加入铁粉后有固体剩余，体剩余，FeFe3+3+一定不存在；若剩余固体全部都是铜，溶一定不存
28、在；若剩余固体全部都是铜，溶液中还可能有液中还可能有CuCu2+2+，也可能恰好被完全置换；若剩余固，也可能恰好被完全置换；若剩余固体是铜和铁，则溶液中不可能有体是铜和铁，则溶液中不可能有CuCu2+2+。【模模拟拟母母题变题变式式】上上题滤题滤出的固体中出的固体中_(_(填填“是是”或或“不是不是”)只含有只含有铁铁。提示：提示：不是。若铁有剩余，说明不是。若铁有剩余，说明CuCu2+2+和和FeFe3+3+都已经完全都已经完全反应，故固体中一定含有铜。反应，故固体中一定含有铜。【探究探究归纳总结归纳总结】混合溶液中混合溶液中FeFe3+3+、FeFe2+2+的除去方法的除去方法(1)(1)
29、除去除去MgMg2+2+(或或ZnZn2+2+)中混有中混有FeFe3+3+的方法。的方法。向混合溶液中加入向混合溶液中加入MgMg、MgOMgO、MgCOMgCO3 3、Mg(OH)Mg(OH)2 2 或或ZnZn、ZnOZnO、Zn(OH)Zn(OH)2 2、ZnCOZnCO3 3 中之一，与中之一，与FeFe3+3+水解水解产产生的生的H H+反反应应，促，促进进FeFe3+3+的水解，将的水解，将FeFe3+3+转转化成化成Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀沉淀过滤过滤除除去。去。(2)(2)除去除去CuCu2+2+中混有的中混有的FeFe3+3+的方法。的方法。向混合溶液中加入向混合
30、溶液中加入CuOCuO、CuCOCuCO3 3、Cu(OH)Cu(OH)2 2、CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3四种物四种物质质中的其中一种，与中的其中一种，与FeFe3+3+水解水解产产生的生的H H+反反应应，将，将FeFe3+3+转转化成化成Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀沉淀过滤过滤除去。除去。(3)(3)除去除去MgMg2+2+(或或ZnZn2+2+)中混有中混有FeFe2+2+的方法。的方法。先加氧化先加氧化剂剂(如如H H2 2O O2 2等等)将溶液中的将溶液中的FeFe2+2+氧化成氧化成FeFe3+3+，再按，再按(1)(1)的方法除去溶液中的的方法除去
31、溶液中的FeFe3+3+。(4)(4)除去除去CuCu2+2+中混有的中混有的FeFe2+2+的方法。的方法。先加氧化先加氧化剂剂(如如H H2 2O O2 2等等)将溶液中的将溶液中的FeFe2+2+氧化成氧化成FeFe3+3+，再按，再按(2)(2)的方法除去溶液中的的方法除去溶液中的FeFe3+3+。角度角度2 Fe2 Fe2+2+、FeFe3+3+的的检验检验【模模拟拟母母题题示例示例】(2017(2017湛江模湛江模拟拟)下列下列实验实验操作和操作和现现象、象、结论结论或目的均正确的是或目的均正确的是()选项选项操作和现象操作和现象结论或目的结论或目的A A向红砖粉末中加入盐酸，充分
32、反应向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加后取上层清液于试管中，滴加KSCNKSCN溶液溶液2 23 3滴，溶液呈红色滴，溶液呈红色红砖中含有红砖中含有FeFe2 2O O3 3选项选项操作和现象操作和现象结论或目的结论或目的B BCOCO还原还原FeFe2 2O O3 3得到的黑色固体加入盐得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入酸溶解后再加入KSCNKSCN溶液，溶液不溶液，溶液不显红色显红色黑色固体中黑色固体中没有没有FeFe3 3O O4 4C C取少量取少量Fe(NOFe(NO3 3)2 2试样加水溶解，加试样加水溶解，加稀硫酸酸化，滴加稀硫酸酸化，滴加KSCNKSCN溶
33、液，溶液溶液，溶液变为红色变为红色该该Fe(NOFe(NO3 3)2 2试样已经变试样已经变质质D D向某溶液中通入向某溶液中通入ClCl2 2，然后再加入，然后再加入KSCNKSCN溶液变红色溶液变红色原溶液中含原溶液中含有有FeFe2+2+【解析解析】选选A A。B B项中项中COCO还原还原FeFe2 2O O3 3得到单质得到单质FeFe，即使有，即使有FeFe3 3O O4 4，其溶于盐酸后产生的，其溶于盐酸后产生的FeFe3+3+与与FeFe发生反应：发生反应：Fe+Fe+2Fe2Fe3+3+=3Fe=3Fe2+2+，加入，加入KSCNKSCN溶液也不显红色，错误；溶液也不显红色，
34、错误；C C项中酸性条件下项中酸性条件下 具有强氧化性，而具有强氧化性，而FeFe2+2+具有还原具有还原性，两者发生氧化还原反应，有性，两者发生氧化还原反应，有FeFe3+3+生成，遇生成，遇KSCNKSCN溶溶液呈红色，无法证明样品是否变质，错误；液呈红色，无法证明样品是否变质，错误；D D项中若原项中若原溶液中不含有溶液中不含有FeFe2+2+，含有，含有FeFe3+3+，也有此现象，错误。，也有此现象，错误。【模模拟拟母母题变题变式式】(1)(1)写出写出C C项项可能可能发发生反生反应应的离子方程式。的离子方程式。提示：提示：3Fe3Fe2+2+4H+4H+=3Fe+=3Fe3+3+
35、NO+NO+2H+2H2 2O O。(2)(2)写出写出证证明上明上题题C C项项Fe(NOFe(NO3 3)2 2试样试样部分部分变质变质的操作。的操作。提示：提示：取少量试样于试管中加水溶解，滴加取少量试样于试管中加水溶解，滴加KSCNKSCN溶液，溶液，溶液变为红色，说明溶液中含有溶液变为红色，说明溶液中含有FeFe3+3+，可知溶液部分变，可知溶液部分变质。质。【探究探究归纳总结归纳总结】FeFe2+2+、FeFe3+3+检验时检验时的两点提醒的两点提醒(1)(1)检验检验FeFe2+2+时时，不能先加，不能先加氯氯水后加水后加KSCNKSCN溶液，也不能溶液，也不能将加将加KSCNK
36、SCN后的混合溶液加入足量的新制后的混合溶液加入足量的新制氯氯水中水中(新制新制氯氯水可氧化水可氧化SCNSCN-)。(2)Fe(2)Fe3+3+、FeFe2+2+、ClCl-同同时时存在存在时时不能用酸性不能用酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液检检验验FeFe2+2+(因因ClCl-能能还还原酸性原酸性KMnOKMnO4 4)，可用，可用K K3 3Fe(CN)Fe(CN)6 6 溶液溶液检验检验FeFe2+2+。角度角度3 3 以以FeFe2+2+、FeFe3+3+为载为载体的物体的物质质化学性化学性质质的探究的探究【高考母高考母题题示例示例】(2015(2015北京高考北京高考)为为探探
37、讨讨化学平衡移化学平衡移动动原理与氧化原理与氧化还还原反原反应规应规律的律的联联系，某同学通系，某同学通过过改改变变浓浓度研究度研究“2Fe2Fe3+3+2I+2I-2Fe 2Fe2+2+I+I2 2”反反应应中中FeFe3+3+和和FeFe2+2+的的相互相互转转化。化。实验实验如下：如下：世世纪纪金榜金榜导导学号学号3068203830682038(1)(1)待待实验实验溶液溶液颜颜色不再改色不再改变时变时，再，再进进行行实验实验，目，目的是使的是使实验实验的反的反应应达到达到_。(2)(2)是是的的对对比比实验实验，目的是排除，目的是排除中中_造成造成的影响。的影响。(3)(3)和和的的
38、颜颜色色变变化表明平衡逆向移化表明平衡逆向移动动，FeFe2+2+向向FeFe3+3+转转化。用化学平衡移化。用化学平衡移动动原理解原理解释释原因：原因：_。(4)(4)根据氧化根据氧化还还原反原反应应的的规规律，律，该该同学推同学推测测中中FeFe2+2+向向FeFe3+3+转转化的原因：外加化的原因：外加AgAg+使使c(Ic(I-)降低，降低，导导致致I I-的的还还原原性弱于性弱于FeFe2+2+，用如，用如图图装置装置(a(a、b b均均为为石墨石墨电电极极)进进行行实验实验验证验证。K K闭闭合合时时，指，指针针向右偏向右偏转转，b b作作_极。极。当指当指针归针归零零(反反应应达
39、到平衡达到平衡)后，向后，向U U型管左管中滴加型管左管中滴加0.01 mol0.01 molL L-1-1AgNOAgNO3 3溶液，溶液，产产生的生的现现象象证实证实了其推了其推测测，该现该现象是象是_。(5)(5)按照按照(4)(4)的原理，的原理，该该同学用上同学用上图图装置装置进进行行实验实验，证实证实了了中中FeFe2+2+向向FeFe3+3+转转化的原因。化的原因。转转化原因是化原因是_。与与(4)(4)实验对实验对比，不同的操作是比，不同的操作是_。(6)(6)实验实验中，中，还还原性：原性：I I-FeFe2+2+；而；而实验实验中，中，还还原性：原性：FeFe2+2+II-
40、，将，将(3)(3)和和(4)(4)、(5)(5)作作对对比，得出的比，得出的结论结论是是_。【解析解析】(1)(1)待实验待实验溶液颜色不再改变时，再进行实溶液颜色不再改变时，再进行实验验，目的是使实验，目的是使实验的反应达到化学平衡状态。的反应达到化学平衡状态。(2)(2)实验实验加入了水，是实验加入了水，是实验的对比实验，因此目的的对比实验，因此目的是排除因加入是排除因加入FeSOFeSO4 4溶液而将溶液稀释引起溶液颜色的溶液而将溶液稀释引起溶液颜色的变化。变化。(3)(3)中加入中加入AgNOAgNO3 3，AgAg+与与I I-生成生成AgIAgI黄色沉淀，黄色沉淀，I I-浓度浓
41、度降低，降低，2Fe2Fe3+3+2I+2I-2Fe 2Fe2+2+I+I2 2平衡逆向移动，溶液褪平衡逆向移动，溶液褪色；色；中加入中加入FeSOFeSO4 4，FeFe2+2+浓度增大，平衡逆向移动，浓度增大，平衡逆向移动，溶液颜色变浅。溶液颜色变浅。(4)K(4)K闭合时，指针向右偏转，表明闭合时，指针向右偏转，表明b b极为正极，极为正极，FeFe3+3+得电子；得电子；当指针归零当指针归零(反应达到平衡反应达到平衡)后，向后，向U U型管左型管左管滴加管滴加0.01 mol0.01 molL L-1-1AgNOAgNO3 3溶液，产生黄色沉淀，溶液，产生黄色沉淀，I I-浓浓度减小，
42、度减小，2Fe2Fe3+3+2I+2I-2Fe 2Fe2+2+I+I2 2平衡左移，指针向左偏平衡左移，指针向左偏转。转。(5)Fe(5)Fe2+2+向向FeFe3+3+转化的原因是转化的原因是FeFe2+2+浓度增大，还原性增浓度增大，还原性增强。强。与与(4)(4)实验对比，不同的操作是当指针归零后，向实验对比，不同的操作是当指针归零后，向U U型管右管中滴加型管右管中滴加1 mol1 molL L-1-1FeSOFeSO4 4溶液。溶液。(6)(6)将将(3)(3)和和(4)(4)、(5)(5)作对比，得出的结论是在其他条作对比，得出的结论是在其他条件不变时，物质的氧化性和还原性与浓度有
43、关，浓度件不变时，物质的氧化性和还原性与浓度有关，浓度的改变可影响物质的氧化性和还原性，导致平衡移动。的改变可影响物质的氧化性和还原性，导致平衡移动。答案：答案：(1)(1)化学平衡状态化学平衡状态(2)(2)溶液稀释对颜色变化溶液稀释对颜色变化(3)(3)中加入中加入AgAg+发生反应：发生反应：AgAg+I+I-=AgIAgI，c(Ic(I-)降降低；低；中加入中加入FeSOFeSO4 4，c(Fec(Fe2+2+)增大，平衡均逆向移动增大，平衡均逆向移动(4)(4)正正左管产生黄色沉淀，指针向左偏转左管产生黄色沉淀，指针向左偏转(5)Fe(5)Fe2+2+浓度增大，还原性增强，使浓度增大
44、，还原性增强，使FeFe2+2+还原性强于还原性强于I I-向向U U型管右管中滴加型管右管中滴加1 mol1 molL L-1-1FeSOFeSO4 4溶液溶液(6)(6)该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化性和还原性，并影物质的浓度，可以改变物质的氧化性和还原性，并影响平衡移动方向响平衡移动方向【高考模高考模拟预测拟预测】1.1.某同学某同学进进行了以下行了以下实验实验：以下推以下推测测肯定不正确的是肯定不正确的是()A.A.中中红红色褪去的原因是色褪去的原因是KMnOKMnO4 4将将SCNSCN-氧化氧化
45、B.B.中中红红色褪去的原因是色褪去的原因是SOSO2 2将将FeFe3+3+还还原成原成FeFe2+2+C.C.中中红红色褪去的原因是色褪去的原因是SOSO2 2将将SCNSCN-还还原原D.SCND.SCN-在适当条件下可失去在适当条件下可失去电电子被氧化子被氧化为为(SCN)(SCN)2 2【解析解析】选选C C。A A项，项，KMnOKMnO4 4具有强氧化性，能将具有强氧化性，能将“类卤类卤离子离子”SCNSCN-氧化，从而使氧化，从而使中红色褪去，正确；中红色褪去，正确；B B项，项，中红色褪去的原因是中红色褪去的原因是SOSO2 2具有还原性，将具有还原性，将FeFe3+3+还原
46、为还原为FeFe2+2+，正确；，正确；C C项，项，“类卤离子类卤离子”SCNSCN-没有氧化性，不没有氧化性，不能被能被SOSO2 2还原，错误；还原，错误；D D项，项，“类卤离子类卤离子”SCNSCN-在适当条在适当条件下可被氧化为件下可被氧化为“类卤类卤”(SCN)(SCN)2 2，正确。，正确。2.(20172.(2017合肥模合肥模拟拟)在含有在含有Cu(NOCu(NO3 3)2 2、Zn(NOZn(NO3 3)2 2、Fe(NOFe(NO3 3)3 3、AgNOAgNO3 3各各0.1 mol0.1 mol的混合溶液中加入的混合溶液中加入0.1 mol0.1 mol铁铁粉，充分
47、粉，充分搅搅拌后拌后铁铁完全反完全反应应，同，同时时析出析出0.1 mol Ag0.1 mol Ag。则则下列下列结论结论中不正确的是中不正确的是()世世纪纪金榜金榜导导学号学号3068203930682039A.A.向反向反应应后的溶液中后的溶液中继续继续加入少量加入少量铁铁粉，粉，铁铁粉可以粉可以继继续续溶解溶解B.B.氧化性：氧化性：AgAg+FeFe3+3+CuCu2+2+ZnZn2+2+C.C.反反应应后溶液的后溶液的质质量减量减轻轻D.D.反反应应后溶液中后溶液中CuCu2+2+与与FeFe2+2+的物的物质质的量之比的量之比为为1111【解析解析】选选D D。混合溶液中加入。混合
48、溶液中加入0.1 mol0.1 mol铁粉，充分搅铁粉，充分搅拌后铁完全反应，同时析出拌后铁完全反应，同时析出0.1 mol Ag0.1 mol Ag，且，且FeFe3+3+和和AgAg+亦完全反应：亦完全反应：2Ag2Ag+Fe=Fe+Fe=Fe2+2+2Ag+2Ag，2Fe2Fe3+3+Fe=+Fe=3Fe3Fe2+2+，向反应后的溶液中继续加入少量铁粉，发生，向反应后的溶液中继续加入少量铁粉，发生Fe+CuFe+Cu2+2+=Fe=Fe2+2+Cu+Cu，铁粉可以继续溶解，故，铁粉可以继续溶解，故A A正确；正确；根据金属活动顺序表可知氧化性：根据金属活动顺序表可知氧化性：ZnZn2+2
49、+CuCu2+2+AgAg+，根，根据金属铜和三价铁反应生成氯化铜和氯化亚铁，可知据金属铜和三价铁反应生成氯化铜和氯化亚铁，可知氧化性氧化性CuCu2+2+FeFe3+3+，故，故B B正确；正确；0.1 mol Fe0.1 mol Fe完全反应进入完全反应进入溶液，置换出溶液，置换出0.1 mol Ag0.1 mol Ag，0.1 mol Fe0.1 mol Fe的质量小于的质量小于0.1 mol Ag0.1 mol Ag的质量，导致溶液质量减轻，故的质量，导致溶液质量减轻，故C C正确；由正确；由反应反应2Ag2Ag+Fe=Fe+Fe=Fe2+2+2Ag+2Ag，2Fe2Fe3+3+Fe=
50、3Fe+Fe=3Fe2+2+，可知，可知共生成共生成0.2 mol Fe0.2 mol Fe2+2+，而，而0.1 mol Cu0.1 mol Cu2+2+没有参加反应，没有参加反应，则反应后溶液中则反应后溶液中CuCu2+2+与与FeFe2+2+的物质的量之比为的物质的量之比为1 12 2，故，故D D错误。错误。3.(20173.(2017青青岛岛模模拟拟)工工业业上利用硫上利用硫铁矿烧铁矿烧渣渣(主要成分主要成分为为FeFe2 2O O3 3、FeOFeO、SiOSiO2 2等等)为为原料制原料制备备高档高档颜颜料料铁红铁红(Fe(Fe2 2O O3 3)，具体生，具体生产产流程如下：流