資源簡介

銜接點12 鐵鹽和亞鐵鹽
初中要求 了解三價鐵離子的簡單檢驗方法。
高中要求 1. 掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互轉化的途徑； 2. 掌握Fe2＋、Fe3＋的檢驗方法。
回顧一、常見的陽離子檢驗方法
離子 檢驗方法 實驗現象
H＋ ①取少量試劑滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液變紅
②用玻璃棒蘸取少量試劑滴在pH試紙上 與標準比色卡對照pH<7
③取少量試劑加入Zn粒 有氣泡產生
④取少量試劑加入碳酸鈉 有氣泡產生
Cu2＋ 取少量試劑滴加可溶性堿 有藍色絮狀沉淀生成
Fe3＋ 取少量試劑滴加可溶性堿 有紅褐色沉淀生成
NH4＋ 取少量試劑滴加可溶性堿，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口 產生有刺激性氣味的氣體，紅色石蕊試紙變藍
Ag＋ 取少量試劑滴加少量NaCl溶液和稀HNO3 產生白色沉淀，且沉淀不消失
Ba2＋ 取少量試劑滴加少量Na2SO4和稀HNO3 產生白色沉淀，且沉淀不消失
Ca2＋ 取少量試劑滴加可溶性碳酸鹽溶液 有白色沉淀生成
回顧二、常見的陽離子檢驗方法
離子 檢驗方法 實驗現象
OH－ ①取少量試劑滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液變藍
②取少量試劑滴加無色酚酞溶液 酚酞溶液變紅
③用玻璃棒蘸取少量試劑滴在pH試紙上 與標準比色卡對照pH>7
④取少量試劑加入可溶性銅鹽 有藍色絮狀沉淀生成
Cl－ 取少量試劑滴加少量AgNO3溶液和稀HNO3 產生白色沉淀，且沉淀不消失
SO42－ 取少量試劑滴加少量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 產生白色沉淀，且沉淀不消失
CO32－ 取少量試劑滴加稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水中 產生氣泡，澄清石灰水變渾濁
新知一、鐵鹽和亞鐵鹽
常見的亞鐵鹽有FeSO4、FeCl2等
（一）亞鐵鹽的性質
Fe2＋既有氧化性又有還原性：
A、弱氧化性
（1）Mg、Al、Zn與亞鐵鹽溶液發生置換反應
①Fe2++Zn==Fe+Zn2+
②Fe2++Mg==Fe+Mg2+
③3Fe2++3Al==3Fe+2Al3+
（2）K、Ca、Na與亞鐵鹽溶液反應
①先與水反應：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
②堿與亞鐵鹽反應：Fe2++2OH－==Fe(OH)2↓
B、強還原性
（1）能夠被Cl2、Br2氧化
①除FeCl3溶液中的FeCl2溶液：2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－
②Br2：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br－
（2）能夠被O2氧化
①反應：12Fe2++O2+6H2O==8Fe3++4Fe(OH)3↓
②保存：密封保存，防止O2將Fe2+氧化；加少量鐵將Fe3+還原成Fe2+
（3）能夠被酸性的H2O2氧化
①反應：2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O
②應用：除去Fe3+中Fe2+的最佳方法
（4）與酸性條件下的MnO4－、NO3－、ClO－等離子不能大量共存
①酸性MnO4－：5Fe2++MnO4－+8H+==5Fe3++Mn2++4H2O
②酸性NO3－：3Fe2++NO3－+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O
③酸性ClO－：2Fe2++2H++ClO－==2Fe3++H2O+Cl－
（5）還原性：I－＞Fe2+＞Br－
①向FeBr2溶液通入Cl2，先氧化Fe2+，后氧化Br－
②向FeI2溶液通入Cl2，先氧化I－，后氧化Fe2+
（二）鐵鹽的性質
Fe3＋具有較強的氧化性，可被還原為＋2價或0價的鐵：
（1）與Fe反應
①反應：2Fe3++Fe==3Fe2+
②應用：除去Fe2+中的Fe3+
（2）與Cu反應
①反應：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+
②應用：電子工業上腐蝕銅印刷電路板
（3）Mg、Al、Zn等活潑金屬
①少量鋅：2Fe3++Zn==2Fe2++Zn2+
②過量鋅：2Fe3++3Zn==2Fe+3Zn2+
（4）與KI溶液反應
①反應：2Fe3++2I－==2Fe2++I2（FeI3不存在的原因）
②應用：溶液顏色變化不明顯，產生紫黑色沉淀
（5）與H2S反應
①反應：2Fe3++H2S==2Fe2++S↓+2H+
②應用：溶液由棕黃色變成淺綠色，產生黃色沉淀
（6）與SO2反應
①反應：2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42－+4H+
②應用：溶液由棕黃色變成淺綠色
（三）實驗探究Fe2＋、Fe3＋的性質
(1)從化合價角度預測Fe2＋和Fe3＋的性質
①Fe3＋——降低到＋2價或0價，具有氧化性。
②
(2)實驗探究
實驗操作
實驗現象 加入鐵粉后，溶液由棕黃色變為淺綠色，試管中有黑色固體，再滴加KSCN溶液，溶液無明顯變化 向上層溶液中滴加新制氯水，溶液變成紅色
離子方程式 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
實驗結論 (1)Fe3＋具有氧化性，能被還原劑(如Fe)還原為Fe2＋ (2)Fe2＋具有還原性，能被氧化劑(如氯氣、過氧化氫等)氧化為Fe3＋
新知二、鐵離子和亞鐵離子的檢驗
一、Fe2＋的檢驗
方法1 觀察法：淺綠色
方法2 無現象溶液變紅色，證明含有Fe2＋
方法3 產生白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最終變為紅褐色，證明含有Fe2＋
方法4 生成藍色沉淀，證明含有Fe2＋
二、Fe3＋的檢驗
方法1 觀察法：棕黃色
方法2 溶液變紅色，證明含有Fe3＋
方法3 產生紅褐色沉淀，證明含有Fe3＋
檢驗Fe2＋的注意事項
(1)只含Fe2＋的溶液：檢驗Fe2＋加入試劑的順序
待測液不變色紅色(含Fe2＋、不含Fe3＋)。
①加KSCN溶液前，防止加氧化性物質，使Fe2＋被氧化。如H2O2、NO(H＋)等。
②氧化劑不能選用酸性KMnO4溶液，原因：酸性KMnO4 溶液本身顯紫紅色，對Fe(SCN)3紅色有干擾；酸性KMnO4溶液能氧化KSCN，溶液不變紅色，不能證明不含Fe2＋。
(2)同時含有Fe2＋和Fe3＋的溶液
Fe2＋對檢驗Fe3＋無干擾，可以滴加KSCN溶液檢驗Fe3＋；Fe3＋對檢驗Fe2＋有干擾，不能采用加KSCN溶液檢驗Fe2＋，通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪色說明含有Fe2＋。
(3)檢驗鐵的氧化物中是否有＋2價鐵時，正確的思路為
少量固體溶液紫色褪去。
①步驟a中不能選用鹽酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化鹽酸。
②步驟a中，不能選用稀HNO3，原因是稀HNO3可以將Fe2＋氧化為Fe3＋。
新知三、Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互轉化及應用
Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互轉化-----鐵三角
（1）Fe只具有還原性，可以被氧化劑氧化為Fe2＋、Fe3＋
①Fe→Fe2＋(與較弱氧化劑反應：如I2、S、Fe3+、H+、Cu2+、Ag+)
Fe＋SFeS
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
②Fe→Fe3＋(與較強氧化劑反應：如Cl2、Br2、濃H2SO4、稀硝酸(足量)等)
2Fe＋3Cl22FeCl3
③Fe→Fe3O4(與氧化劑反應：如O2、H2O(g))
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。
（2）Fe2＋既具有氧化性又具有還原性
①Fe2＋→Fe3＋(與強氧化劑反應：如O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3、KMnO4(H+)、濃H2SO4、等)
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，
5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
②Fe2＋→Fe(與還原劑反應：如C、CO、Al、Zn等)
Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe FeO＋COFe＋CO2。
（3）Fe3＋具有較強氧化性，可被還原為Fe2＋或Fe
①Fe3＋→Fe2＋(與還原劑反應：如Fe、Cu、I-、S2-等)
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。
2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋
②Fe3＋→Fe(與還原劑反應：如C、CO、Al等)
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。
【注意事項】
1. 金屬陽離子被還原不一定得到金屬單質。如：Fe3＋―→Fe2＋。
2. 離子共存問題：
①Fe3＋與I－、S2－、HS－、SO、HSO等因發生氧化還原反應而不能大量共存。
②Fe2＋與MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因發生氧化還原反應而不能大量共存。
3. 除雜問題(括號內為雜質)：
①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。
②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量鐵粉，充分反應后過濾。
③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量鐵粉，充分反應后過濾。
④Fe粉(鋁)、Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液，充分反應后過濾。
4. Fe2＋鹽溶液的配制與保存：加鐵粉，防止Fe2＋被氧化。
1．（2023廣東市真光中學高一期末）已知：①綠茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍黑色，根據如圖所示的實驗流程分析，下列敘述不正確的是
綠茶葉水藍黑色恢復為原色不變色變為紅色
A．綠茶葉水與反應生成的鞣酸亞鐵易被氧化成鞣酸鐵而呈藍黑色
B．維生素C可將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵
C．④中H2O2氧化Fe2+為Fe3+
D．服用補鐵劑時，最好喝一些綠茶水
【答案】D
【解析】鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍黑色，在綠茶葉水中加入FeSO4，出現藍黑色，說明鞣酸亞鐵易被氧氣氧化，A正確；向藍黑色溶液中加入維生素C，溶液由藍黑色恢復原色，說明維生素C能將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵，表現還原性，B正確；④過程溶液最終變為紅色，說明有Fe3+生成，則Fe2+被H2O2氧化生成Fe3+，Fe3+與SCN-發生絡合反應使溶液顯紅色，C正確；因為綠茶葉水中的鞣酸與補鐵劑中的Fe2+反應生成鞣酸亞鐵，鞣酸亞鐵不穩定，易被氧化為鞣酸鐵，故服用補鐵劑時不能喝綠茶，D錯誤；
2．（2023北京北師大實驗中學高一期末）下列物質放置在空氣中，因發生氧化還原反應而變質的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】氫氧化亞鐵和空氣中的二氧化碳以及水蒸氣反應生成氫氧化鐵，鐵和氧元素化合價改變，是氧化還原反應，A正確；氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，反應中沒有化合價的變化，不是氧化還原反應，B錯誤；氧化鈉和空氣中的水反應生成氫氧化鈉時，反應中沒有化合價的變化，不是氧化還原反應，C錯誤；碳酸鈉不與空氣中的物質反應，放置在空氣中不易變質，D錯誤。
3．(2023聊城一中高一期末)下列實驗設計及其對應的離子方程式均正確的是
A．把鐵片插入CuSO4溶液中，驗證古代濕法冶銅：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液顯紅色，說明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入銅粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用兩種單質和一種溶液來測定Zn、Cu、Ag三種金屬的活動性順序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液反應：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
【答案】B
【解析】A中正確的離子反應為Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中離子反應為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均能與AgNO3發生置換反應生成Ag，則不能比較Zn、Cu的活動性，D錯誤。
4．(2023山西運城高中聯合體段考)向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是
A．加入KSCN溶液一定不變紅色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固體中一定含Cu
【答案】C
【解析】溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的鐵粉是少量的，Fe3＋有剩余，加入KSCN溶液仍會變紅，但若Fe3＋有剩余，則不會有Cu置換出來，即沒有固體存在，故溶液中一定不含Fe3＋。剩余固體中一定含Cu，可能含Fe。鐵粉無論與Fe3＋還是與Cu2＋反應，均生成Fe2＋，若鐵粉是過量的，則Cu會被完全置換出來，溶液中無Cu2＋。
5．(2023云南峨山彝族自治縣第一中學高一月考)下列反應中有三價鐵生成的是
①鐵絲在空氣中生銹 ②向FeBr2溶液中通入足量Cl2 ③將鐵片置于CuCl2溶液中 ④Fe(OH)2暴露在空氣中 ⑤向FeSO4溶液中滴加雙氧水 ⑥高溫下鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤⑥ D．全部
【答案】C
【解析】O2、Cl2、H2O2均可把Fe或二價鐵氧化為三價鐵，Fe3O4中既含二價鐵，又含三價鐵，Cu2＋只能把Fe氧化為Fe2＋。
6．（2023北京匯文中學高一期末）下列“推理或結論”與“實驗操作及現象”相符的一組是
選項 實驗操作及現象 推理或結論
A 向某固體中加入稀鹽酸，產生氣泡 該固體一定是碳酸鹽
B 鐵粉加入CuSO4溶液中，析出紅色固體 氧化性：Fe2+＞Cu2+
C 向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液變紅 該溶液中一定含有Fe2+
D 向FeCl3溶液中加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍 氧化性Fe3+＞I2
【答案】D
【解析】向某固體中加入稀鹽酸，產生氣泡，該氣體可能為CO2，也可能為SO2，所以該固體可能為碳酸鹽、碳酸氫鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽，A不符合題意；鐵粉加入CuSO4溶液中，析出紅色固體，表明生成Cu，發生置換反應，氧化性Cu2+＞Fe2+，B不符合題意；向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液變紅，可能原溶液中只含有Fe3+，C不符合題意；向FeCl3溶液中加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍，表明發生反應2Fe3++2I-=2Fe2++I2，則氧化性Fe3+＞I2，D符合題意。
7．(2023安徽池州高一質檢)鐵及其化合物在工農業生產中應用廣泛，部分含鐵物質的分類與相應化合價關系如圖所示。
回答下列問題：
(1)下列不能通過化合反應得到的是__________(填字母)。
A．d B．e C．f D．g
(2)c固體的顏色為__________，能否由 a在氧氣中點燃得到？______(填“能”或“否”)。
(3)在小燒杯中加入20 mL蒸餾水，加熱至沸騰后向燒杯中加入幾滴 g的飽和溶液繼續煮沸即可制得e的膠體。膠體區別于溶液的最本質特征是________________，鑒別膠體和溶液的方法是________________。
(4)實驗室檢驗g中鐵元素的試劑是________________________。高溫下，a 與水蒸氣反應的化學方程式為__________________________________。
(5)在溶液中生成的d置于空氣中，現象為__________________。電子工業上可用g的溶液腐蝕電路板上的銅，該反應的離子方程式為__________________________________。
【解析】
(1)A
(2)紅棕色 否
(3)分散質粒子直徑為1～100nm 丁達爾效應
(4)KSCN溶液 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
(5)白色絮狀沉淀迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
【解析】a為Fe，b為FeO，c為Fe2O3，d為Fe(OH)2，e為Fe(OH)3，f為FeCl2，g為FeCl3。(1)Fe(OH)2不能通過化合反應得到，A符合題意；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，B不符合題意；2FeCl3＋Fe===3FeCl2，C不符合題意；鐵與氯氣加熱反應生成氯化鐵，D不符合題意。 (2)c為Fe2O3，Fe2O3固體為紅棕色；鐵在氧氣中燃燒得到的是四氧化三鐵，不能得到Fe2O3。(3)e為Fe(OH)3，膠體區別于溶液的最本質特征是分散質粒子直徑為1～100 nm；鑒別膠體和溶液的方法是丁達爾效應。(4)g為FeCl3，檢驗鐵離子的常用試劑是KSCN溶液；鐵與水蒸氣在高溫下反應產生Fe3O4和H2，該反應的化學方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。(5)d為Fe(OH)2，在溶液中生成的氫氧化亞鐵置于空氣中會被氧化為氫氧化鐵，白色絮狀沉淀迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色；FeCl3溶液與銅反應生成FeCl2和CuCl2，反應的離子方程式為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
1．(2023山東煙臺市教育科學研究院高一質檢)下列物質反應后，加入KSCN溶液一定變紅的是
A．過量的Fe與Cl2反應
B．Fe與稀硫酸反應
C．FeCl2溶液中通入少量Cl2
D．Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸
【答案】C
【解析】鐵與氯氣反應生成氯化鐵，過量的鐵又與氯化鐵反應生成氯化亞鐵，溶液中沒有Fe3＋，加入KSCN溶液后，溶液不變紅，A錯誤；鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵，溶液中沒有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不變紅，B錯誤；少量氯氣與氯化亞鐵反應生成氯化鐵，溶液中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液變紅，C正確；氧化鐵與鹽酸反應生成Fe3＋，鐵與鹽酸反應生成Fe2＋，若鐵過量，鐵又會與生成的鐵離子反應生成Fe2＋，溶液中不一定有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不一定變紅，D錯誤。
2．（2023上海寶山上海交大附中高一期末）向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發生反應：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，下列關于該反應說法錯誤的是
A．氧化性：Cl2>Fe3+
B．參加反應的Fe2+與Cl2的物質的量之比為1：1
C．還原性：Fe2+D．被氧化的Br-占Br-總量的一半
【答案】C
【解析】同一反應中氧化性:氧化劑>氧化產物，根據上述方程式可知，氯氣作氧化劑，鐵離子和溴單質作氧化產物，所以氧化性:Cl2>Fe3+，A正確；根據上述反應可知，參加反應的Fe2+與Cl2的物質的量之比為2:2=1:1，B正確；上述反應中，亞鐵離子全部被氧化，而溴離子有一半被氧化，所以還原性:Fe2+>Br-，C錯誤；根據溶液中溶質FeBr2的構成可知，溶液中若有2molFe，會有4molBr-，上述反應中只有2molBr-被氯氣氧化，則被氧化的Br-占Br-總量的一半，D正確。
3．（2023北京東城高一期末）下列關于FeCl2和FeCl3的敘述中，不正確的是
A．二者溶液的相互轉化均可通過化合反應實現
B．將鐵粉加入氯水中，最終只能得到FeCl3溶液
C．酸性高錳酸鉀溶液可作為鑒別二者溶液的試劑
D．分別向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的試管中加入NaOH溶液，最終可得相同物質
【答案】B
【解析】A、向FeCl2溶液中通入氯氣，生成FeCl3；向FeCl3溶液中加入鐵生成FeCl2；都屬于化合反應，A正確；
B、將鐵粉加入氯水中，當鐵粉過量時，最終得到FeCl2溶液；B錯誤；
C、FeCl2具有還原性，酸性高錳酸鉀具有強氧化性，能將亞鐵離子氧化成鐵離子，使溶液褪色；FeCl3不與高錳酸鉀反應，C正確；
D、二價鐵不穩定，可被氧化為三價鐵；分別向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的試管中加入NaOH溶液，均可能得到Fe(OH)3，D正確。
4．（2023春·上?！じ咭黄谀┫?00mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，過濾，小心加熱沉淀，直到水分蒸干，再灼燒到質量不在變化，此時固體的質量為
A．5.4g B．4.32g C．4.8g D．6.42g
【答案】C
【解析】300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，則生成氫氧化亞鐵的物質的量為300mL×0.2mol/L×10-3=0.06mol，過濾，加熱，并灼燒得到氧化鐵，根據鐵元素守恒分析，氧化鐵的物質的量為0.03mol，則質量為0.03mol×160g/mol=4.8g。
故選C。
5．（2023春·新疆烏魯木齊·高一烏魯木齊市第四中學?？计谥校┫铝杏嘘P鐵和鐵的化合物的敘述中，正確的是
A．鐵的化學性質比較活潑，它能與許多物質發生化學反應，因此鐵在自然界中只能以化合態存在
B．Fe3O4是一種紅棕色粉末，俗稱鐵紅，常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料
C．Fe(OH)2在空氣中容易被氧化，如圖①②都能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀
D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，發現溶液變成紅色，證明原溶液中含有Fe3+
【答案】C
【解析】A．鐵雖然化學性質比較活潑，能與許多物質發生化學反應，但是自然界中隕石中還存在單質鐵，A錯誤；
B．Fe3O4為黑色粉末，鐵紅為Fe2O3，B錯誤；
C．①中稀硫酸能抑制亞鐵離子水解，鐵粉能防止亞鐵離子被氧化，且導管口插入到水中外界空氣無法進入試管內，滴加NaOH與FeSO4反應生成的氫氧化亞鐵沉淀不會被氧化能較長時間存在，②中因為苯的存在NaOH與FeSO4反應生成的氫氧化亞鐵無法接觸到空氣，不會被氧化從而能較長時間存在，C正確；
D．若原溶液中沒有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯氣氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液變紅色，但是原溶液中沒有Fe3+，D錯誤；
故答案選C。
6．（2023秋·廣東揭陽·高一統考期末）下列實驗操作、現象和結論均正確的是
選項 實驗操作 現象 結論
A 向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至過量 先產生白色沉淀后沉淀溶解 Al(OH)3能與堿反應
B 向少量NaOH溶液中放入一小塊未打磨的鋁片 無明顯變化 Al與NaOH溶液不反應
C 向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液 生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色 Fe(OH)2易被氧氣氧化為Fe(OH)3
D 將水蒸氣通過灼熱的鐵粉 粉末變紅 鐵與水在高溫下發生反應生成Fe2O3
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】A．向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至過量生成白色沉淀，Al(OH)3只能與強堿反應，A錯誤；
B．少量NaOH溶液與未打磨的鋁片表面的氧化鋁反應無明顯現象，B錯誤；
C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，C正確；
D．將水蒸氣通過灼熱的鐵粉，鐵與水在高溫下發生反應生成Fe3O4，D錯誤；
故選C。
7．（2023春·浙江杭州·高一校聯考期中）下列實驗操作及現象或結論不正確的是
實驗操作及現象 結論
A 向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，先生成白色沉淀，后沉淀消失 Al(OH)3具有酸性
B 常溫下，鐵片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有氣泡產生 Fe與兩種酸均發生置換反應
C 將水滴入盛有Na2O2固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，可觀察到有氣泡產生，木條復燃 Na2O2固體遇水產生
D 向某待測液溶液中滴加少量KSCN溶液，振蕩，無明顯現象，再加入幾滴新制氯水，溶液變成紅色 待測液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】A．鋁離子與氫氧化鈉生成氫氧化鋁沉淀，說明其難溶于水，氫氧化鈉過量后生成偏鋁酸鈉，說明氫氧化鋁具有酸性，A正確；
B．鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵(或硝酸亞鐵)、一氧化氮和水，沒有單質生成，屬于氧化還原反應，不屬于置換反應，B錯誤；
C．帶火星的木條遇氧氣可以復燃，說明反應生成了氧氣，因此Na2O2與H2O反應產生了O2，C正確；
D．向少許待測液中滴加KSCN溶液無明顯變化，說明溶液中不存在鐵離子，再滴入氯水，溶液呈紅色，說明此時溶液中存在鐵離子，則證明待測液中含有Fe2+，D正確；
故選B。
8．（2023秋·甘肅天水·高一統考期末）在實驗室里用以下方法制備并較長時間保存Fe(OH)2，能成功的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A．NaOH溶液加入時會帶入氧氣，會氧化氫氧化亞鐵變為氫氧化鐵，不能成功得到氫氧化亞鐵，故A不符合題意；
B．氯化鐵和氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化鐵沉淀，不能得到氫氧化亞鐵沉淀，故B不符合題意；
C．裝置是利用鐵和稀硫酸現制FeSO4，并用產生的H2趕走試管和溶液中的氧氣，故C符合題意；
D．氯化亞鐵和氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化亞鐵沉淀，膠頭滴管伸入到液面以下，暫時隔絕氧氣，但是不能較長時間保存Fe(OH)2，故D不符合題意。
綜上所述，答案為C。
9．（2023秋·廣東廣州·高一校聯考期末）從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的流程如下。下列說法不正確的是
A．用酸性溶液可檢驗溶液W中是否含有
B．試劑a是鐵、試劑b是稀鹽酸
C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸發皿
D．試劑c是氯氣，在該流程中做氧化劑
【答案】A
【分析】從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業廢液中回收銅，工業廢水中加入試劑a為過量的鐵，操作為過濾，得到濾渣Y為Fe、Cu，濾液氯化亞鐵溶液，濾渣Y中加入試劑b為鹽酸溶解過量的鐵生成氯化亞鐵溶液，銅不溶，操作過濾得到銅和濾液Z為氯化亞鐵溶液，濾液Z和X合并通入氯氣。氧化亞鐵離子為氯化鐵溶液，蒸發結晶，過濾洗滌干燥得到氯化鐵晶體。
【解析】A．亞鐵離子、氯離子都可以被高錳酸鉀溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能檢驗溶液W中是否還有Fe2+，A錯誤；
B．由最終得到 FeCl3及其流程圖可知，a是鐵、b為鹽酸，B正確；
C．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是過濾需用漏斗，操作Ⅲ是蒸發結晶需用蒸發皿，C正確；
D．c為氯氣，氧化亞鐵離子為鐵離子反應為：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，D正確；
故選A。
10．（2023秋·重慶沙坪壩·高一重慶南開中學?？计谀┠痴n外活動小組探究某食品包裝袋中還原性鐵粉是否變質，分別取少量樣品溶于鹽酸，然后進行下列實驗。下列說法正確的是
A．若滴加NaOH溶液，無紅褐色沉淀產生，說明鐵粉未變質
B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉變質
C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉全部變質
D．若滴加NaOH溶液，無白色沉淀產生，說明鐵粉全部變質
【答案】B
【解析】A．若滴入的NaOH少，鹽酸未被中和完，即使鐵變質了，也不會有紅褐色沉淀產生，A錯誤；
B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，可知溶液中含有Fe3+，說明鐵粉變質，B正確；
C．若先選滴氯水，會將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，無法判斷鐵是否變質，C錯誤；
D．由于Fe(OH)3很容易被氧化，滴入NaOH溶液無白色沉淀，不能說明原溶液中無Fe2+，D錯誤；
故答案為：B。
10．（2023秋·浙江紹興·高一統考期末）溶液中可能含有下列離子中的若干種：、CO、、、Fe2+、Fe3+、Mg2+。現對溶液進行如圖所示的實驗，其現象和結果如下：
下列說法不正確的是
A．X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO
B．要檢驗X溶液中是否含有K+，只需對溶液進行焰色試驗
C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2
D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3
【答案】B
【分析】X溶液與KOH反應有白色沉淀生成，說明X溶液中沒有Fe3+，白色沉淀通入空氣生成紅褐色沉淀，發生反應為Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，則原溶液中有Fe2+，則無CO；溶液A加入加入稀硝酸酸化的硝酸銀有白色沉淀生成，則原溶液中有Cl-；其余離子無法確定。
【解析】A．根據分析X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO，A正確；
B．因為加入氫氧化鉀溶液引入了K+，不能確定B中的K+是否來自于原溶液，B錯誤；
C．根據分析，不能確定Mg2+，白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2，C正確；
D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，D正確；
故選B。
11．（2023秋·遼寧撫順·高一撫順一中?？计谀┫铝胁僮鞑荒苓_到實驗目的的是
選項 目的 操作
A 測定氯水的pH 用玻璃棒蘸取飽和氯水點在置于玻璃片的pH試紙上，稍后與標準比色卡對照
B 檢驗某溶液中只含Fe2+不含Fe3+ 先向該溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
C 制取氫氧化鐵膠體 向40 mL沸水中滴加5~6滴飽和FeCl3溶液，繼續煮沸直到形成紅褐色液體停止加熱
D 驗證Fe2+的還原性強于 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】A．飽和氯水中含有氯氣和水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性能使pH試紙褪色，不能用pH試紙測氯水的pH值，A錯誤；
B．先向該溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變血紅色，可排除Fe3+存在，再滴加少量氯水，溶液變血紅色，說明溶液含有亞鐵離子，B正確；
C．制備氫氧化鐵膠體的方法：將飽和氯化鐵滴入沸水中，繼續加熱至液體呈紅褐色，C正確；
D．向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩，下層有機層為無色，說明氯水首先和亞鐵離子反應，證明Fe2+的還原性強于Br-，D正確；
故選：A。
12．（2023秋·江蘇泰州·高一泰州中學?？计谀┤然F溶液可用作印刷電路板刻劑，反應化學方程式為2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2，下列離子能在印刷電路板的蝕刻廢液中大量存在的是
A．H+ B．MnO C．OH D．Ag+
【答案】A
【解析】A．H+和溶液中各離子不反應，可以大量存在，A選；
B．MnO可以氧化亞鐵離子為鐵離子，不可以大量存在，B不選；
C．OH和銅離子、亞鐵離子、鐵離子反應生成沉淀，不能大量共存，C不選；
D．Ag+可以和氯離子生成氯化銀沉淀，不能大量共存，D不選；
故選A。
13．（2023春·福建泉州·高一校聯考期中）實驗室有一瓶購置時間較長的綠礬(FeSO4·7H2O)，老師將其交給化學研究小組檢驗該藥品是否變質。這位同學取綠礬做了簡單的檢驗，得出的結論是：已經開始變質。該同學所用的試劑和判斷依據是
選項 A B C D
試劑 氯水 氫氧化鈉溶液 高錳酸鉀溶液 KSCN溶液
現象 出現黃褐色 先生成白色沉淀，最后轉化成紅褐色沉淀 紫紅色褪去 有較淺的血紅色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A．氯水中的氯氣能將亞鐵離子氧化成鐵離子，即使硫酸亞鐵未變質，加入氯水后也會出現黃褐色，A錯誤；
B．亞鐵離子能與氫氧根離子反應，先生成氫氧化亞鐵白色沉淀，隨后氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵，沉淀變為紅褐色，即使硫酸亞鐵沒有變質也是這個實驗現象，B錯誤；
C．高錳酸鉀可氧化亞鐵離子自身紫紅色褪去，即使硫酸亞鐵沒有變質也是這個實驗現象，C錯誤；
D．只含亞鐵離子的溶液中加入KSCN無明顯變化，含有鐵離子的溶液中加入KSCN會出現血紅色，現有較淺的血紅色，說明部分亞鐵離子變質生成鐵離子，D正確；
故答案選D。
14．（2023春·天津河西·高二統考期中）為了驗證FeCl3溶液與K3[(CN)6]溶液中的鐵元素存在形式的區別，進行如下實驗：
操作 現象
ⅰ．向盛有蒸餾水的試管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液變為紅色
ⅱ．向盛有蒸餾水的試管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液無明顯變化
下列相關結論的敘述不正確的是
A．FeCl3在水中能電離出Fe3+
B．[(CN)6]3-在水中難電離出Fe3+
C．試管a中因生成Fe[(CN)6]3而顯紅色
D．試管a中換為FeCl2溶液進行實驗，仍然可觀察到溶液變為紅色現象
【答案】D
【解析】A．Fe3+與SCN-結合生成紅色溶液，故實驗i說明FeCl3電離Fe3+，A正確；
B．因加入KSCN后溶液無顏色變化，說明溶液中沒有Fe3+，B正確；
C．Fe3++ SCN-= Fe(CN)3，Fe(SCN)3為紅色溶液，C正確；
D．Fe2+不能與SCN-反應，D錯誤；
故答案為：D。
15．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是
A．滴入KSCN溶液 B．加入鐵粉
C．通入氯氣 D．加入銅粉
【答案】B
【解析】Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
16．證明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的實驗方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后顯紅色
B．先滴加KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色
C．滴加NaOH溶液，先產生白色沉淀，后變為灰綠色，最后呈紅褐色
D．只需滴加KSCN溶液
【答案】B
【解析】Fe2＋和Fe3＋檢驗設計是?？嫉臒狳c。設計的步驟：先加KSCN溶液，無現象，可證明溶液中不含Fe3＋，再滴加氯水，若溶液呈紅色，說明溶液中含有Fe2＋。
17．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH稀溶液中，加入足量的Na2O2固體，充分反應后，再加入過量的稀鹽酸，完全反應后，離子數目沒有變化的是
A．Fe2＋ B．Al3＋
C．Fe3＋ D．NH
【答案】B
【解析】亞鐵離子與氧氣反應變為鐵離子，和氫氧根反應生成沉淀，又加鹽酸，沉淀溶解，最后又變為鐵離子，因此亞鐵離子數目減少，故A錯誤；鋁離子與足量氫氧根反應生成偏鋁酸根，偏鋁酸根與足量鹽酸反應，最后又生成鋁離子，數目不發生改變，故B正確；亞鐵離子被氧化成了鐵離子，鐵離子數目增加，故C錯誤；銨根離子和氫氧根離子反應生成氨氣和水，銨根離子數目減少，故D錯誤。
18．FeCl3易潮解、易升華，實驗室制備FeCl3的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。下列說法正確的是
A．導管g的作用是增強裝置的氣密性
B．試劑X和試劑Y分別為濃硫酸、飽和食鹽水
C．直接用E接收產物比用導管連接D、E的優點是可防止堵塞
D．出于簡化裝置的目的，F裝置可拆除
【答案】C
【解析】導管g的作用是平衡氣壓，保證液體順利滴下，A錯誤；為得到干燥純凈的Cl2，應先用飽和食鹽水除去HCl，再通過濃硫酸干燥氣體，B錯誤；FeCl3易潮解，而F中的濃硫酸起到干燥的作用，防止G中水蒸氣進入D中，不能拆除，D錯誤。
19．（2022·江蘇·南京師大附中高一期末）下列依據相關實驗得出的結論正確的是
A．用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水顯紅色，該溶液中一定含Fe2+
C．某溶液中加硝酸銀，出現白色沉淀，則該溶液中一定含有
D．向某黃色溶液中滴入幾滴淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍，則原溶液一定是氯水
【答案】B
【解析】A．用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應，火焰呈黃色，該溶液不一定是鈉鹽溶液，也可能是氫氧化鈉溶液，A錯誤；
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水顯紅色，說明該溶液中一定含 Fe2+，氯氣將 Fe2+氧化為 Fe3+而顯色，B正確；
C．某溶液中加硝酸銀，出現白色沉淀，不能證明該溶液中一定含有 Cl ，也可能含碳酸根、硫酸根，C錯誤；
D．向某黃色溶液中滴入幾滴淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍，不能說明原溶液一定是氯水，也可能為氯化鐵溶液，D錯誤；
故選B。
20．同學們用如下實驗探究Fe2＋、Fe3＋的性質。請回答下列問題：
(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是 。
(2)甲同學取2 mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應的離子方程式為 。
(3)乙同學認為甲同學的實驗不夠嚴謹，該同學在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和幾滴氯水，溶液變紅，煤油的作用是
。
(4)丙同學取10 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于試管中，加入1 mL CCl4充分振蕩、靜置，CCl4層顯紫色，發生反應的離子方程式為 。
(5)丁同學向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發生反應的離子方程式為 。
【答案】 (1)防止Fe2＋被氧化
(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)隔絕空氣(排除氧氣對實驗的影響)
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
【解析】(1)鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵，在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是防止氯化亞鐵被氧化。
(2)氯氣具有氧化性，能氧化氯化亞鐵為氯化鐵，反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(3)煤油不溶于水，密度比水小，分層后可以隔離溶液與空氣，排除氧氣對實驗的影響。
(4)CCl4層顯紫色說明有單質碘生成，這是由于鐵離子氧化碘化鉀，發生反應的離子方程式為2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
(5)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成黃色，說明過氧化氫將亞鐵離子氧化為鐵離子，反應的離子方程式為H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
21．（2022·湖南·長郡中學高一期末）鐵有兩種氯化物，都是重要的化工試劑。查閱有關資料如下：
(氯化鐵)熔點為306°C，沸點為315°C；易吸收空氣中的水分而潮解。工業上采用向500~600°C的鐵粉中通入氯氣來生產無水氯化鐵。
(氯化亞鐵)熔點為670 °C，易升華。工業上采用向熾熱鐵粉中通入氯化氫來生產無水氯化亞鐵。
某化學活動小組用如圖所示的裝置(夾持裝置略去)模擬工業生產制備無水氯化鐵。請回答下列問題：
(1)在裝置A中，用KMnO4與濃鹽酸反應制取氯氣，寫出反應的離子方程式并用單線橋法表示出電子的轉移___________。
(2)D中裝的藥品是堿石灰，其作用是___________。
(3)定性分析。取裝置C中的少量產物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若產物中混有FeCl2，可用下列試劑中的___________ ( 只能選取一種試劑，填序號)進行檢測。
①H2O2溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN 溶液 ④ 酸性KMnO4溶液
(4)定量分析。取裝置C中的產物，按以下步驟進行測定：①稱取4.60g產品溶于過量的稀鹽酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④過濾、洗滌后灼燒沉淀；⑤稱量所得紅棕色固體為2.40g．則該樣品中鐵元素的質量分數為___________%(結果精確到小數點后兩位)。
(5)由(4)定量分析數據得出結論，并提出改進措施。
①用題目所給的裝置制得的產物中，鐵元素含量___________(填“相等”“偏高”或“偏低”)，說明含有FeCl2雜質。
②若要得到較純凈的無水氯化鐵，可采取的“裝置”改進措施是___________。
【答案】(1)+16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O
(2)吸收未反應的Cl2，防止污染環境；防止空氣中的水進入裝置C，使FeCl3潮解(言之有理即可)
(3)④
(4)36. 52
(5) 偏高 在AB裝置間增加一個裝有飽和食鹽水的洗氣裝置，除去Cl2中混有的HCl(言之有理即可)
【分析】A中濃HCl和高錳酸鉀反應生成氯氣， 所得氯氣中含HCl、HCl氣體極易溶于水、Cl2難溶于飽和食鹽水，可用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl，經B中濃硫酸干燥后，氣體進入反應管、Cl2在加熱下與鐵反應生成氯化鐵、所含HCl也能與Fe反應生成FeCl2，裝置C用來收集冷凝的FeCl3固體，裝置D用來吸收多余的Cl2，防止污染大氣、并能防止空氣中的水蒸氣進入C中，以此解答該題。
（1）在裝置A中，用KMnO4與濃鹽酸反應制取氯氣，反應的離子方程式為 +16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O。
（2）氯氣有毒需要尾氣處理，又因為氯化鐵易吸收空氣中的水分而潮解，所以D中裝的藥品是堿石灰，其作用是吸收未反應的Cl2；防止空氣中的水進入裝置C，使FeCl3潮解。
（3）氯化亞鐵具有還原性，能使高錳酸鉀溶液褪色，因此如果產物中混有FeCl2，可用酸性KMnO4溶液檢驗，答案選④，實驗現象是溶液褪色。
（4）雙氧水能把亞鐵離子氧化為鐵離子，加入氫氧化鈉轉化為氫氧化鐵沉淀，灼燒轉化為氧化鐵，物質的量是2.4 g ÷ 160 g/mol=0.015 mol，根據鐵元素守恒可知鐵元素的質量是0.015 mol ×2 ×56 g/mol=1.68 g，則該樣品中鐵元素的質量分數為×100%≈36.52%。
（5）①由于氯化鐵中鐵元素的質量分數為34.46%、小于氯化亞鐵中鐵元素的質量分數，則用題目所給的裝置制得的產物中，所測鐵元素含量偏高，則說明含有FeCl2雜質；
②由于生成的氯氣中含有氯化氫，氯化氫能與鐵反應生成氯化亞鐵，則若要得到較純凈的無水氯化鐵，可采取的“裝置”改進措施是在AB裝置間增加一個裝有飽和食鹽水的洗氣裝置，除去Cl2中混有的HCl。
22．電子工業上使用的印刷電路板，是在敷有銅膜的塑料板上以涂層保護所要的線路，然后用三氯化鐵濃溶液作用掉(腐蝕)未受保護的銅膜后形成的。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放將導致環境污染及資源的浪費)中回收銅，并將鐵的化合物全部轉化為FeCl3溶液作為腐蝕液原料循環使用，準備采用下列步驟：
(1)步驟Ⅰ的操作名稱： ；所需玻璃儀器： 、 、 。
(2)寫出FeCl3溶液與銅箔發生反應的離子方程式： 。
(3)檢驗廢腐蝕液中是否含有Fe3＋所需試劑名稱： ，實驗現象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并長時間暴露在空氣中，此過程的現象： ，
此轉化的化學方程式為： 。
(5)寫出③中所含物質： ，⑥發生反應的離子方程式： 。
【答案】
(1)過濾　燒杯　漏斗　玻璃棒　
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　
(3) 硫氰化鉀溶液　溶液由棕黃色變為紅色　
(4)先產生白色絮狀沉淀，然后迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Fe、Cu　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【解析】
廢液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向廢液中加入過量Fe，發生反應2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，然后過濾，濾液中含有FeCl2，濾渣中含有Cu、Fe，向濾渣中加入過量鹽酸，Fe溶解，Cu不溶解，然后過濾得到金屬單質Cu，濾液中含有FeCl2，向FeCl2濾液中通入過量Cl2，發生的反應為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，從而得到FeCl3溶液，以此解答該題。
23．（2023秋·貴州黔東南·高一統考期末）鐵及其化合物在生產生活中有重要用途。某化學興趣小組同學設計以下實驗探究鐵及其化合物性質。
Ⅰ.氫氧化亞鐵的制備：
A組實驗：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反應。(如圖1)
(1)該方法能觀察到白色Fe(OH)2沉淀，但沉淀顏色快速發生變化，反應方程式為_______。
B組實驗：選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進行實驗，裝置如圖2。
(2)實驗時，先_______(填“打開”或“關閉”)止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應，一段時間后，_______(填“打開”或“關閉”)止水夾K，制得白色Fe(OH)2沉淀，該方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段時間不變色的原因有_______。
Ⅱ.探究、的性質：
(3)選用0.1mol/L FeCl3溶液、0.1mol/L溶液、KSCN溶液、新制氯水、KI溶液、淀粉溶液，設計實驗方案進行實驗，完成下列表格。
探究內容 實驗方案 實驗現象 寫出離子方程式
①探究具有還原性 取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液中加入少量_______ 溶液先不變紅，后變為血紅色。 _______
②探究具有氧化性 取少量FeCl3溶液，加入幾滴_______后，振蕩，靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液。 溶液變藍 _______
【答案】
(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(2)打開關閉生成的氫氣排走了空氣，使裝置處于還原環境中
(3)新制氯水 Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+ KI溶液 2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+
【解析】（1）白色Fe(OH)2沉淀在空氣中易被氧氣逐漸氧化，最后生成紅褐色的Fe(OH)3，答案為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（2）制取Fe(OH)2時，左側具支試管中產生FeSO4，然后由產生的氫氣壓入右側廣口瓶內，與NaOH溶液發生反應，從而生成Fe(OH)2沉淀。實驗時，先讓Fe與稀硫酸反應制取FeSO4和H2，所以應打開止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應，一段時間后，關閉止水夾K，制得白色Fe(OH)2沉淀；該方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段時間不變色的原因是生成的氫氣排走了空氣。答案為：打開；關閉；生成的氫氣排走了空氣，使裝置處于還原環境中；
（3）①由實驗可知：取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，溶液不變紅，再往溶液中加入某試劑后變為血紅色。則所加試劑為氧化性試劑，由已知可知該試劑為新制氯水，所以其離子反應方程式為：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故答案為新制氯水；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；
②加入幾滴KI溶液后，振蕩，靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍，說明生成了I2，所以加的試劑應為還原性試劑，則溶液中有Fe3+，其反應的離子方程式為：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，故答案為：KI溶液；2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
24．（2023秋·浙江·高一期末）某實驗小組在實驗室進行Fe2+與Fe3+相互轉化的實驗。
(1)向試管a中加入過量鐵粉的離子方程式是___________。
(2)試管b中的實驗現象是___________。
(3)試管c中產生白色沉淀，一段時間后部分沉淀變為紅褐色。寫出白色沉淀變為紅褐色的化學方程式___________。
(4)實驗小組為探究反應物濃度對Fe(OH)2制備效果的影響，以Fe(OH)2沉淀白色持續時間(t)為指標，t越大，實驗效果越好。部分實驗數據如下(w表示質量分數)：
實驗 序號 w(FeSO4)/% w(NaOH)/% t/s
i 2.5 15 149
ii 5 15 138
iii 10 15 99
iv 5 25 142
v 5 35 180
①實驗i、ii、iii的目的是___________。
②小組同學通過實驗得出結論：其他條件不變時，所用NaOH溶液的濃度越大，實驗效果越好，推斷的證據是___________。
【答案】
(1) 2Fe3++Fe==3Fe2+
(2)高錳酸鉀溶液褪色
(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)其他條件不變時，FeSO4濃度對Fe(OH)2制備效果的影響沉淀持續的時間t
【解析】（1）過量鐵粉與Fe3+反應生成Fe2+，反應的離子方程式為：2Fe3++Fe==3Fe2+，故答案為：2Fe3++Fe==3Fe2+；
（2）Fe2+具有強的還原性能將高錳酸鉀還原為二價錳離子，因此能觀察到高錳酸鉀紫色褪去，故答案為：高錳酸鉀溶液褪色；
（3）試管c中產生白色沉淀為Fe(OH)2，Fe(OH)2在空氣中易被氧化成Fe(OH)3，反應方程式為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）①實驗i、ii、iii中其他條件相同，FeSO4濃度的濃度逐漸增大，因此目的是探究其他條件不變時，FeSO4濃度對Fe(OH)2制備效果的影響，故答案為：其他條件不變時，FeSO4濃度對Fe(OH)2制備效果的影響；
②根據圖中信息，其他條件不變時，所用NaOH溶液的濃度越大，沉淀持續的時間越長，說明制備的效果越好，故答案為：沉淀持續的時間t。
25．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵粉、稀H2SO4等試劑制備氫氧化亞鐵。
(1)儀器a的名稱是。
A．普通漏斗 B．長頸漏斗 C．分液漏斗 D．球形漏斗
(2)關閉，打開和，向儀器c中加入適量稀硫酸，然后關閉，c中有氣體產生，寫出裝置c中發生反應的離子方程式______，如此操作的目的是________。
(3)當儀器b中產生均勻氣泡后的操作是______________，完成該操作后儀器c、d中出現的實驗現象是___________。
(4)Fe3+離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變為淺綠色，向反應后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，寫出該反應的離子方程式____________。
【答案】
(1)C
(2) Fe+2H+═Fe2++H2↑ 讓Fe和稀硫酸生成氫氣能排出裝置中的空氣，能減少制得白色Fe(OH)2沉淀與氧氣接觸
(3)關閉活塞K1，打開活塞K3 c中溶液被壓入d中，d中有白色沉淀生成
(4)2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+
【解析】（1）由題干實驗裝置圖可知，儀器a是添加稀硫酸的分液漏斗，故答案為：C；
（2）裝置c中鐵屑與稀H2SO4反應生成硫酸亞鐵溶液，離子方程式為：Fe+2H+═Fe2++H2↑，氫氧化亞鐵能夠與空氣中氧氣反應4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，為了制得Fe(OH)2沉淀，要滿足在制取過程中盡可能減少和空氣接觸，需要通過氫氣將裝置中空氣完全排出，當排出的均勻的氫氣氣泡時，說明裝置中空氣已經排凈，可制白色Fe(OH)2沉淀了，故答案為：Fe+2H+═Fe2++H2↑；讓Fe和稀硫酸生成氫氣能排出裝置中的空氣，能減少制得白色Fe(OH)2沉淀與氧氣接觸；
（3）為了制得Fe(OH)2沉淀，在儀器b中產生均勻氣泡后，需要利用生成氫氣的壓強將c中生成的硫酸亞鐵溶液排入d中氫氧化鈉溶液中反應制備白色的Fe(OH)2沉淀，所以要關閉活塞K1，打開活塞K3，使c中溶液被壓入d中，在d制得白色Fe(OH)2沉淀，故答案為：關閉活塞K1，打開活塞K3；c中溶液被壓入d中，d中有白色沉淀生成；
（4）Fe3+離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變為淺綠色即Fe3+轉化為了Fe2+，向反應后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明SO2被氧化為了硫酸根，則該反應的離子方程式為：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+，故答案為：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+；
26．（2023秋·河南三門峽·高一統考期末）鐵是人類較早使用的金屬之一、運用所學知識，回答下列問題。
(1)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是___________。
(2)不僅溶液中易被氧化成，溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化，請寫出反應的化學方程式___________，現象為___________。
(3)綠礬(FeSO4·7H2O)()是治療缺鐵性貧血藥品的主要成分，也是中學化學一種常見的化學試劑。亞鐵鹽在空氣中容易被氧化而變質。
①甲同學取2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液，加入幾滴雙氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明H2O2可將氧化。FeSO4溶液與雙氧水反應的離子方程式為___________。
②乙同學認為甲同學的實驗不夠嚴謹，該組同學在2mL用稀H2SO4酸化的FeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴雙氧水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是___________。
(4)電子工業用FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板。工程師欲從制造印刷電路板的廢水中回收銅，并獲得FeCl3溶液，設計如下方案：
①濾渣C的化學式為___________。
②加過量D發生反應的離子方程式為___________。
③通入F發生反應的化學方程式為___________。
【答案】
(1)丁達爾效應
(2) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色
(3) 2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 隔絕空氣，防止氧氣溶于水將亞鐵離子氧化為鐵離子干擾實驗
(4) Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+ Cl2=2FeCl3
【分析】在處理印刷電路板的廢水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收銅，并獲得FeCl3溶液，可以向反應后的廢液中加入過量的金屬A即Fe，發生反應：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后過濾，濾液B為FeCl2，濾渣C中含有Fe、Cu，向濾渣C中加入過量D即HCl，發生反應：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，過濾，分離出Cu單質，濾液為FeCl2、HCl混合物，將兩次濾液合并，向其中通入F即氯氣，發生反應：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就達到回收銅，并獲得FeCl3溶液的目的。
【解析】（1）Fe(OH)3膠體有丁達爾效應而FeCl3溶液沒有，則鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是丁達爾效應。
（2）溶液中白色沉淀Fe(OH)2被O2氧化轉變為紅褐色沉淀氫氧化鐵，則反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，現象為白色沉淀迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色。
（3）①2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液中，加入幾滴雙氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明H2O2可將Fe2+氧化為鐵離子，過氧化氫被還原轉變為水，則離子方程式為2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
②亞鐵離子易被空氣中的氧氣氧化為鐵離子而產生干擾，故乙同學認為甲同學的實驗不夠嚴謹，則乙同學先加入0.5mL煤油的作用是隔絕空氣，防止氧氣溶于水將亞鐵離子氧化為鐵離子干擾實驗。
（4）在處理印刷電路板的廢水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收銅，并獲得FeCl3溶液，可以向反應后的廢液中加入過量的金屬A即Fe，發生反應：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后過濾，濾液B為FeCl2，濾渣C中含有Fe、Cu，向濾渣C中加入過量D即HCl，發生反應：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，過濾，分離出Cu單質，濾液為FeCl2、HCl混合物，將兩次濾液合并，向其中通入F即氯氣，發生反應：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就達到回收銅，并獲得FeCl3溶液的目的。
①據分析，濾渣C的化學式為Fe、Cu。
②據分析，加過量D發生反應的離子方程式為Fe+2H+= Fe2++H2↑。
③據分析，通入F發生反應的化學方程式為2FeCl2+ Cl2=2FeCl3。銜接點12 鐵鹽和亞鐵鹽
初中要求 了解三價鐵離子的簡單檢驗方法。
高中要求 1. 掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互轉化的途徑； 2. 掌握Fe2＋、Fe3＋的檢驗方法。
回顧一、常見的陽離子檢驗方法
離子 檢驗方法 實驗現象
H＋ ①取少量試劑滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液變紅
②用玻璃棒蘸取少量試劑滴在pH試紙上 與標準比色卡對照pH<7
③取少量試劑加入Zn粒 有氣泡產生
④取少量試劑加入碳酸鈉 有氣泡產生
Cu2＋ 取少量試劑滴加 有藍色絮狀沉淀生成
Fe3＋ 取少量試劑滴加可溶性堿 有紅褐色沉淀生成
NH4＋ 取少量試劑滴加可溶性堿，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口 產生有刺激性氣味的氣體，紅色石蕊試紙變藍
Ag＋ 取少量試劑滴加少量 溶液和稀HNO3 產生 ，且沉淀不消失
Ba2＋ 取少量試劑滴加少量Na2SO4和稀HNO3 產生白色沉淀，且沉淀不消失
Ca2＋ 取少量試劑滴加 溶液 有 生成
回顧二、常見的陽離子檢驗方法
離子 檢驗方法 實驗現象
OH－ ①取少量試劑滴加 溶液 石蕊溶液
②取少量試劑滴加 溶液 酚酞溶液
③用玻璃棒蘸取少量試劑滴在 上 與標準比色卡對照
④取少量試劑加入可溶性 有藍色絮狀沉淀生成
Cl－ 取少量試劑滴加少量AgNO3溶液和稀HNO3 產生白色沉淀，且沉淀不消失
SO42－ 取少量試劑滴加少量 溶液和稀HNO3 產生 ，且沉淀不消失
CO32－ 取少量試劑滴加稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水中 產生氣泡，澄清石灰水變渾濁
新知一、鐵鹽和亞鐵鹽
常見的亞鐵鹽有FeSO4、FeCl2等
（一）亞鐵鹽的性質
Fe2＋既有氧化性又有還原性：
A、弱氧化性
（1）Mg、Al、Zn與亞鐵鹽溶液發生置換反應
①Fe2++Zn==Fe+Zn2+
②Fe2++Mg==Fe+Mg2+
③3Fe2++3Al==3Fe+2Al3+
（2）K、Ca、Na與亞鐵鹽溶液反應
①先與水反應：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
②堿與亞鐵鹽反應：Fe2++2OH－==Fe(OH)2↓
B、強還原性
（1）能夠被Cl2、Br2氧化
①除FeCl3溶液中的FeCl2溶液：2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－
②Br2：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br－
（2）能夠被O2氧化
①反應：12Fe2++O2+6H2O==8Fe3++4Fe(OH)3↓
②保存：密封保存，防止O2將Fe2+氧化；加少量鐵將Fe3+還原成Fe2+
（3）能夠被酸性的H2O2氧化
①反應：2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O
②應用：除去Fe3+中Fe2+的最佳方法
（4）與酸性條件下的MnO4－、NO3－、ClO－等離子不能大量共存
①酸性MnO4－：5Fe2++MnO4－+8H+==5Fe3++Mn2++4H2O
②酸性NO3－：3Fe2++NO3－+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O
③酸性ClO－：2Fe2++2H++ClO－==2Fe3++H2O+Cl－
（5）還原性：I－＞Fe2+＞Br－
①向FeBr2溶液通入Cl2，先氧化Fe2+，后氧化Br－
②向FeI2溶液通入Cl2，先氧化I－，后氧化Fe2+
（二）鐵鹽的性質
Fe3＋具有較強的氧化性，可被還原為＋2價或0價的鐵：
（1）與Fe反應
①反應：2Fe3++Fe==3Fe2+
②應用：除去Fe2+中的Fe3+
（2）與Cu反應
①反應：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+
②應用：電子工業上腐蝕銅印刷電路板
（3）Mg、Al、Zn等活潑金屬
①少量鋅：2Fe3++Zn==2Fe2++Zn2+
②過量鋅：2Fe3++3Zn==2Fe+3Zn2+
（4）與KI溶液反應
①反應：2Fe3++2I－==2Fe2++I2（FeI3不存在的原因）
②應用：溶液顏色變化不明顯，產生紫黑色沉淀
（5）與H2S反應
①反應：2Fe3++H2S==2Fe2++S↓+2H+
②應用：溶液由棕黃色變成淺綠色，產生黃色沉淀
（6）與SO2反應
①反應：2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42－+4H+
②應用：溶液由棕黃色變成淺綠色
（三）實驗探究Fe2＋、Fe3＋的性質
(1)從化合價角度預測Fe2＋和Fe3＋的性質
①Fe3＋——降低到＋2價或0價，具有氧化性。
②
(2)實驗探究
實驗操作
實驗現象 加入鐵粉后，溶液由棕黃色變為淺綠色，試管中有黑色固體，再滴加KSCN溶液，溶液無明顯變化 向上層溶液中滴加新制氯水，溶液變成紅色
離子方程式 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
實驗結論 (1)Fe3＋具有氧化性，能被還原劑(如Fe)還原為Fe2＋ (2)Fe2＋具有還原性，能被氧化劑(如氯氣、過氧化氫等)氧化為Fe3＋
新知二、鐵離子和亞鐵離子的檢驗
一、Fe2＋的檢驗
方法1 觀察法：淺綠色
方法2 無現象溶液變紅色，證明含有Fe2＋
方法3 產生白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最終變為紅褐色，證明含有Fe2＋
方法4 生成藍色沉淀，證明含有Fe2＋
二、Fe3＋的檢驗
方法1 觀察法：棕黃色
方法2 溶液變紅色，證明含有Fe3＋
方法3 產生紅褐色沉淀，證明含有Fe3＋
檢驗Fe2＋的注意事項
(1)只含Fe2＋的溶液：檢驗Fe2＋加入試劑的順序
待測液不變色紅色(含Fe2＋、不含Fe3＋)。
①加KSCN溶液前，防止加氧化性物質，使Fe2＋被氧化。如H2O2、NO(H＋)等。
②氧化劑不能選用酸性KMnO4溶液，原因：酸性KMnO4 溶液本身顯紫紅色，對Fe(SCN)3紅色有干擾；酸性KMnO4溶液能氧化KSCN，溶液不變紅色，不能證明不含Fe2＋。
(2)同時含有Fe2＋和Fe3＋的溶液
Fe2＋對檢驗Fe3＋無干擾，可以滴加KSCN溶液檢驗Fe3＋；Fe3＋對檢驗Fe2＋有干擾，不能采用加KSCN溶液檢驗Fe2＋，通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪色說明含有Fe2＋。
(3)檢驗鐵的氧化物中是否有＋2價鐵時，正確的思路為
少量固體溶液紫色褪去。
①步驟a中不能選用鹽酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化鹽酸。
②步驟a中，不能選用稀HNO3，原因是稀HNO3可以將Fe2＋氧化為Fe3＋。
新知三、Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互轉化及應用
Fe、Fe2+ 、Fe3+的相互轉化-----鐵三角
（1）Fe只具有還原性，可以被氧化劑氧化為Fe2＋、Fe3＋
①Fe→Fe2＋(與較弱氧化劑反應：如I2、S、Fe3+、H+、Cu2+、Ag+)
Fe＋SFeS
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
②Fe→Fe3＋(與較強氧化劑反應：如Cl2、Br2、濃H2SO4、稀硝酸(足量)等)
2Fe＋3Cl22FeCl3
③Fe→Fe3O4(與氧化劑反應：如O2、H2O(g))
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。
（2）Fe2＋既具有氧化性又具有還原性
①Fe2＋→Fe3＋(與強氧化劑反應：如O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3、KMnO4(H+)、濃H2SO4、等)
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，
5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
②Fe2＋→Fe(與還原劑反應：如C、CO、Al、Zn等)
Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe FeO＋COFe＋CO2。
（3）Fe3＋具有較強氧化性，可被還原為Fe2＋或Fe
①Fe3＋→Fe2＋(與還原劑反應：如Fe、Cu、I-、S2-等)
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。
2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋
②Fe3＋→Fe(與還原劑反應：如C、CO、Al等)
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。
【注意事項】
1. 金屬陽離子被還原不一定得到金屬單質。如：Fe3＋―→Fe2＋。
2. 離子共存問題：
①Fe3＋與I－、S2－、HS－、SO、HSO等因發生氧化還原反應而不能大量共存。
②Fe2＋與MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因發生氧化還原反應而不能大量共存。
3. 除雜問題(括號內為雜質)：
①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。
②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量鐵粉，充分反應后過濾。
③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量鐵粉，充分反應后過濾。
④Fe粉(鋁)、Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液，充分反應后過濾。
4. Fe2＋鹽溶液的配制與保存：加鐵粉，防止Fe2＋被氧化。
1．（2023廣東市真光中學高一期末）已知：①綠茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍黑色，根據如圖所示的實驗流程分析，下列敘述不正確的是
綠茶葉水藍黑色恢復為原色不變色變為紅色
A．綠茶葉水與反應生成的鞣酸亞鐵易被氧化成鞣酸鐵而呈藍黑色
B．維生素C可將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵
C．④中H2O2氧化Fe2+為Fe3+
D．服用補鐵劑時，最好喝一些綠茶水
2．（2023北京北師大實驗中學高一期末）下列物質放置在空氣中，因發生氧化還原反應而變質的是
A． B． C． D．
3．(2023聊城一中高一期末)下列實驗設計及其對應的離子方程式均正確的是
A．把鐵片插入CuSO4溶液中，驗證古代濕法冶銅：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液顯紅色，說明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入銅粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用兩種單質和一種溶液來測定Zn、Cu、Ag三種金屬的活動性順序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液反應：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
4．(2023山西運城高中聯合體段考)向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是
A．加入KSCN溶液一定不變紅色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固體中一定含Cu
5．(2023云南峨山彝族自治縣第一中學高一月考)下列反應中有三價鐵生成的是
①鐵絲在空氣中生銹 ②向FeBr2溶液中通入足量Cl2 ③將鐵片置于CuCl2溶液中 ④Fe(OH)2暴露在空氣中 ⑤向FeSO4溶液中滴加雙氧水 ⑥高溫下鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤⑥ D．全部
6．（2023北京匯文中學高一期末）下列“推理或結論”與“實驗操作及現象”相符的一組是
選項 實驗操作及現象 推理或結論
A 向某固體中加入稀鹽酸，產生氣泡 該固體一定是碳酸鹽
B 鐵粉加入CuSO4溶液中，析出紅色固體 氧化性：Fe2+＞Cu2+
C 向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液變紅 該溶液中一定含有Fe2+
D 向FeCl3溶液中加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍 氧化性Fe3+＞I2
7．(2023安徽池州高一質檢)鐵及其化合物在工農業生產中應用廣泛，部分含鐵物質的分類與相應化合價關系如圖所示。
回答下列問題：
(1)下列不能通過化合反應得到的是__________(填字母)。
A．d B．e C．f D．g
(2)c固體的顏色為__________，能否由 a在氧氣中點燃得到？______(填“能”或“否”)。
(3)在小燒杯中加入20 mL蒸餾水，加熱至沸騰后向燒杯中加入幾滴 g的飽和溶液繼續煮沸即可制得e的膠體。膠體區別于溶液的最本質特征是________________，鑒別膠體和溶液的方法是________________。
(4)實驗室檢驗g中鐵元素的試劑是________________________。高溫下，a 與水蒸氣反應的化學方程式為__________________________________。
(5)在溶液中生成的d置于空氣中，現象為__________________。電子工業上可用g的溶液腐蝕電路板上的銅，該反應的離子方程式為__________________________________。
1．(2023山東煙臺市教育科學研究院高一質檢)下列物質反應后，加入KSCN溶液一定變紅的是
A．過量的Fe與Cl2反應
B．Fe與稀硫酸反應
C．FeCl2溶液中通入少量Cl2
D．Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸
2．（2023上海寶山上海交大附中高一期末）向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發生反應：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，下列關于該反應說法錯誤的是
A．氧化性：Cl2>Fe3+
B．參加反應的Fe2+與Cl2的物質的量之比為1：1
C．還原性：Fe2+D．被氧化的Br-占Br-總量的一半
3．（2023北京東城高一期末）下列關于FeCl2和FeCl3的敘述中，不正確的是
A．二者溶液的相互轉化均可通過化合反應實現
B．將鐵粉加入氯水中，最終只能得到FeCl3溶液
C．酸性高錳酸鉀溶液可作為鑒別二者溶液的試劑
D．分別向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的試管中加入NaOH溶液，最終可得相同物質
4．（2023春·上?！じ咭黄谀┫?00mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，過濾，小心加熱沉淀，直到水分蒸干，再灼燒到質量不在變化，此時固體的質量為
A．5.4g B．4.32g C．4.8g D．6.42g
5．（2023春·新疆烏魯木齊·高一烏魯木齊市第四中學?？计谥校┫铝杏嘘P鐵和鐵的化合物的敘述中，正確的是
A．鐵的化學性質比較活潑，它能與許多物質發生化學反應，因此鐵在自然界中只能以化合態存在
B．Fe3O4是一種紅棕色粉末，俗稱鐵紅，常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料
C．Fe(OH)2在空氣中容易被氧化，如圖①②都能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀
D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，發現溶液變成紅色，證明原溶液中含有Fe3+
6．（2023秋·廣東揭陽·高一統考期末）下列實驗操作、現象和結論均正確的是
選項 實驗操作 現象 結論
A 向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至過量 先產生白色沉淀后沉淀溶解 Al(OH)3能與堿反應
B 向少量NaOH溶液中放入一小塊未打磨的鋁片 無明顯變化 Al與NaOH溶液不反應
C 向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液 生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色 Fe(OH)2易被氧氣氧化為Fe(OH)3
D 將水蒸氣通過灼熱的鐵粉 粉末變紅 鐵與水在高溫下發生反應生成Fe2O3
A．A B．B C．C D．D
7．（2023春·浙江杭州·高一校聯考期中）下列實驗操作及現象或結論不正確的是
實驗操作及現象 結論
A 向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，先生成白色沉淀，后沉淀消失 Al(OH)3具有酸性
B 常溫下，鐵片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有氣泡產生 Fe與兩種酸均發生置換反應
C 將水滴入盛有Na2O2固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，可觀察到有氣泡產生，木條復燃 Na2O2固體遇水產生
D 向某待測液溶液中滴加少量KSCN溶液，振蕩，無明顯現象，再加入幾滴新制氯水，溶液變成紅色 待測液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
8．（2023秋·甘肅天水·高一統考期末）在實驗室里用以下方法制備并較長時間保存Fe(OH)2，能成功的是
A． B．
C． D．
9．（2023秋·廣東廣州·高一校聯考期末）從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的流程如下。下列說法不正確的是
A．用酸性溶液可檢驗溶液W中是否含有
B．試劑a是鐵、試劑b是稀鹽酸
C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸發皿
D．試劑c是氯氣，在該流程中做氧化劑
10．（2023秋·重慶沙坪壩·高一重慶南開中學?？计谀┠痴n外活動小組探究某食品包裝袋中還原性鐵粉是否變質，分別取少量樣品溶于鹽酸，然后進行下列實驗。下列說法正確的是
A．若滴加NaOH溶液，無紅褐色沉淀產生，說明鐵粉未變質
B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉變質
C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉全部變質
D．若滴加NaOH溶液，無白色沉淀產生，說明鐵粉全部變質
10．（2023秋·浙江紹興·高一統考期末）溶液中可能含有下列離子中的若干種：、CO、、、Fe2+、Fe3+、Mg2+?，F對溶液進行如圖所示的實驗，其現象和結果如下：
下列說法不正確的是
A．X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO
B．要檢驗X溶液中是否含有K+，只需對溶液進行焰色試驗
C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2
D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3
11．（2023秋·遼寧撫順·高一撫順一中?？计谀┫铝胁僮鞑荒苓_到實驗目的的是
選項 目的 操作
A 測定氯水的pH 用玻璃棒蘸取飽和氯水點在置于玻璃片的pH試紙上，稍后與標準比色卡對照
B 檢驗某溶液中只含Fe2+不含Fe3+ 先向該溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
C 制取氫氧化鐵膠體 向40 mL沸水中滴加5~6滴飽和FeCl3溶液，繼續煮沸直到形成紅褐色液體停止加熱
D 驗證Fe2+的還原性強于 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩
A．A B．B C．C D．D
12．（2023秋·江蘇泰州·高一泰州中學校考期末）三氯化鐵溶液可用作印刷電路板刻劑，反應化學方程式為2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2，下列離子能在印刷電路板的蝕刻廢液中大量存在的是
A．H+ B．MnO C．OH D．Ag+
13．（2023春·福建泉州·高一校聯考期中）實驗室有一瓶購置時間較長的綠礬(FeSO4·7H2O)，老師將其交給化學研究小組檢驗該藥品是否變質。這位同學取綠礬做了簡單的檢驗，得出的結論是：已經開始變質。該同學所用的試劑和判斷依據是
選項 A B C D
試劑 氯水 氫氧化鈉溶液 高錳酸鉀溶液 KSCN溶液
現象 出現黃褐色 先生成白色沉淀，最后轉化成紅褐色沉淀 紫紅色褪去 有較淺的血紅色
A．A B．B C．C D．D
14．（2023春·天津河西·高二統考期中）為了驗證FeCl3溶液與K3[(CN)6]溶液中的鐵元素存在形式的區別，進行如下實驗：
操作 現象
?。蚴⒂姓麴s水的試管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴K溶液 溶液變為紅色
ⅱ．向盛有蒸餾水的試管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴K溶液 溶液無明顯變化
下列相關結論的敘述不正確的是
A．FeCl3在水中能電離出Fe3+
B．[(CN)6]3-在水中難電離出Fe3+
C．試管a中因生成Fe[(CN)6]3而顯紅色
D．試管a中換為FeCl2溶液進行實驗，仍然可觀察到溶液變為紅色現象
15．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是
A．滴入KSCN溶液 B．加入鐵粉
C．通入氯氣 D．加入銅粉
16．證明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的實驗方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后顯紅色
B．先滴加KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色
C．滴加NaOH溶液，先產生白色沉淀，后變為灰綠色，最后呈紅褐色
D．只需滴加KSCN溶液
17．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH稀溶液中，加入足量的Na2O2固體，充分反應后，再加入過量的稀鹽酸，完全反應后，離子數目沒有變化的是
A．Fe2＋ B．Al3＋
C．Fe3＋ D．NH
18．FeCl3易潮解、易升華，實驗室制備FeCl3的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。下列說法正確的是
A．導管g的作用是增強裝置的氣密性
B．試劑X和試劑Y分別為濃硫酸、飽和食鹽水
C．直接用E接收產物比用導管連接D、E的優點是可防止堵塞
D．出于簡化裝置的目的，F裝置可拆除
19．（2022·江蘇·南京師大附中高一期末）下列依據相關實驗得出的結論正確的是
A．用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水顯紅色，該溶液中一定含Fe2+
C．某溶液中加硝酸銀，出現白色沉淀，則該溶液中一定含有
D．向某黃色溶液中滴入幾滴淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍，則原溶液一定是氯水
20．同學們用如下實驗探究Fe2＋、Fe3＋的性質。請回答下列問題：
(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是 。
(2)甲同學取2 mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應的離子方程式為 。
(3)乙同學認為甲同學的實驗不夠嚴謹，該同學在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和幾滴氯水，溶液變紅，煤油的作用是
。
(4)丙同學取10 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于試管中，加入1 mL CCl4充分振蕩、靜置，CCl4層顯紫色，發生反應的離子方程式為 。
(5)丁同學向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發生反應的離子方程式為 。
21．（2022·湖南·長郡中學高一期末）鐵有兩種氯化物，都是重要的化工試劑。查閱有關資料如下：
(氯化鐵)熔點為306°C，沸點為315°C；易吸收空氣中的水分而潮解。工業上采用向500~600°C的鐵粉中通入氯氣來生產無水氯化鐵。
(氯化亞鐵)熔點為670 °C，易升華。工業上采用向熾熱鐵粉中通入氯化氫來生產無水氯化亞鐵。
某化學活動小組用如圖所示的裝置(夾持裝置略去)模擬工業生產制備無水氯化鐵。請回答下列問題：
(1)在裝置A中，用KMnO4與濃鹽酸反應制取氯氣，寫出反應的離子方程式并用單線橋法表示出電子的轉移___________。
(2)D中裝的藥品是堿石灰，其作用是___________。
(3)定性分析。取裝置C中的少量產物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若產物中混有FeCl2，可用下列試劑中的___________ ( 只能選取一種試劑，填序號)進行檢測。
①H2O2溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN 溶液 ④ 酸性KMnO4溶液
(4)定量分析。取裝置C中的產物，按以下步驟進行測定：①稱取4.60g產品溶于過量的稀鹽酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④過濾、洗滌后灼燒沉淀；⑤稱量所得紅棕色固體為2.40g．則該樣品中鐵元素的質量分數為___________%(結果精確到小數點后兩位)。
(5)由(4)定量分析數據得出結論，并提出改進措施。
①用題目所給的裝置制得的產物中，鐵元素含量___________(填“相等”“偏高”或“偏低”)，說明含有FeCl2雜質。
②若要得到較純凈的無水氯化鐵，可采取的“裝置”改進措施是___________。
22．電子工業上使用的印刷電路板，是在敷有銅膜的塑料板上以涂層保護所要的線路，然后用三氯化鐵濃溶液作用掉(腐蝕)未受保護的銅膜后形成的。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放將導致環境污染及資源的浪費)中回收銅，并將鐵的化合物全部轉化為FeCl3溶液作為腐蝕液原料循環使用，準備采用下列步驟：
(1)步驟Ⅰ的操作名稱： ；所需玻璃儀器： 、 、 。
(2)寫出FeCl3溶液與銅箔發生反應的離子方程式： 。
(3)檢驗廢腐蝕液中是否含有Fe3＋所需試劑名稱： ，實驗現象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并長時間暴露在空氣中，此過程的現象： ，
此轉化的化學方程式為： 。
(5)寫出③中所含物質： ，⑥發生反應的離子方程式： 。
23．（2023秋·貴州黔東南·高一統考期末）鐵及其化合物在生產生活中有重要用途。某化學興趣小組同學設計以下實驗探究鐵及其化合物性質。
Ⅰ.氫氧化亞鐵的制備：
A組實驗：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反應。(如圖1)
(1)該方法能觀察到白色Fe(OH)2沉淀，但沉淀顏色快速發生變化，反應方程式為_______。
B組實驗：選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進行實驗，裝置如圖2。
(2)實驗時，先_______(填“打開”或“關閉”)止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應，一段時間后，_______(填“打開”或“關閉”)止水夾K，制得白色Fe(OH)2沉淀，該方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段時間不變色的原因有_______。
Ⅱ.探究、的性質：
(3)選用0.1mol/L FeCl3溶液、0.1mol/L溶液、KSCN溶液、新制氯水、KI溶液、淀粉溶液，設計實驗方案進行實驗，完成下列表格。
探究內容 實驗方案 實驗現象 寫出離子方程式
①探究具有還原性 取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液中加入少量_______ 溶液先不變紅，后變為血紅色。 _______
②探究具有氧化性 取少量FeCl3溶液，加入幾滴_______后，振蕩，靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液。 溶液變藍 _______
24．（2023秋·浙江·高一期末）某實驗小組在實驗室進行Fe2+與Fe3+相互轉化的實驗。
(1)向試管a中加入過量鐵粉的離子方程式是___________。
(2)試管b中的實驗現象是___________。
(3)試管c中產生白色沉淀，一段時間后部分沉淀變為紅褐色。寫出白色沉淀變為紅褐色的化學方程式___________。
(4)實驗小組為探究反應物濃度對Fe(OH)2制備效果的影響，以Fe(OH)2沉淀白色持續時間(t)為指標，t越大，實驗效果越好。部分實驗數據如下(w表示質量分數)：
實驗 序號 w(FeSO4)/% w(NaOH)/% t/s
i 2.5 15 149
ii 5 15 138
iii 10 15 99
iv 5 25 142
v 5 35 180
①實驗i、ii、iii的目的是___________。
②小組同學通過實驗得出結論：其他條件不變時，所用NaOH溶液的濃度越大，實驗效果越好，推斷的證據是___________。
25．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中?？计谥校┰谌鐖D所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵粉、稀H2SO4等試劑制備氫氧化亞鐵。
(1)儀器a的名稱是。
A．普通漏斗 B．長頸漏斗 C．分液漏斗 D．球形漏斗
(2)關閉，打開和，向儀器c中加入適量稀硫酸，然后關閉，c中有氣體產生，寫出裝置c中發生反應的離子方程式______，如此操作的目的是________。
(3)當儀器b中產生均勻氣泡后的操作是______________，完成該操作后儀器c、d中出現的實驗現象是___________。
(4)Fe3+離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變為淺綠色，向反應后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，寫出該反應的離子方程式____________。
26．（2023秋·河南三門峽·高一統考期末）鐵是人類較早使用的金屬之一、運用所學知識，回答下列問題。
(1)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是___________。
(2)不僅溶液中易被氧化成，溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化，請寫出反應的化學方程式___________，現象為___________。
(3)綠礬(FeSO4·7H2O)()是治療缺鐵性貧血藥品的主要成分，也是中學化學一種常見的化學試劑。亞鐵鹽在空氣中容易被氧化而變質。
①甲同學取2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液，加入幾滴雙氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明H2O2可將氧化。FeSO4溶液與雙氧水反應的離子方程式為___________。
②乙同學認為甲同學的實驗不夠嚴謹，該組同學在2mL用稀H2SO4酸化的FeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴雙氧水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是___________。
(4)電子工業用FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板。工程師欲從制造印刷電路板的廢水中回收銅，并獲得FeCl3溶液，設計如下方案：
①濾渣C的化學式為___________。
②加過量D發生反應的離子方程式為___________。
③通入F發生反應的化學方程式為___________。

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