資源簡介 【同步實驗課】 鐵及其化合物的性質(zhì)01 實驗梳理 02 實驗點撥 03 典例分析04 對點訓練 05 真題感悟1.認識鐵及其化合物的重要化學性質(zhì)。【實驗目的】 2.學會鐵離子的檢驗方法。3.認識可通過氧化還原反應實現(xiàn)含有不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化。CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、【實驗試劑】淀粉溶液、蒸餾水、鋅片、鋼片、鐵粉、鐵絲。【實驗儀器】 試管、膠頭滴管鐵單質(zhì)的還原性實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論1.鐵及其化合物的 可觀察到性質(zhì) 光亮鐵絲【 (1)鐵單質(zhì)的還原 表面附著實驗 性 有暗紅色一 在一支試管中加入 的銅。】 2mLCuSO4溶液,再將一段鐵絲放入CuSO4 溶液中。過一會兒,取出鐵絲,觀察現(xiàn)象并加以解釋。鐵鹽的氧化性實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論【 (2)鐵鹽的氧化性 可觀察到實驗 ①取 3mLFeCl3稀溶 溶液由棕二 液加入試管中,加 黃色變?yōu)?br/>】 入幾小塊銅片,振 淺綠色。蕩,過一會兒,觀察現(xiàn)象。②在一支盛有 3mL 向氯化鐵水的試管中滴加幾 溶液中滴滴 FeCl3稀溶液,再 加碘化鉀滴加 3滴 KI溶液, 溶液,溶液觀察現(xiàn)象。然后向 變?yōu)樽攸S溶液中滴加 2滴淀 色,再滴加粉溶液,觀察現(xiàn)象。 淀粉溶液,溶液變?yōu)?br/>藍色,藍色逐漸加深。亞鐵鹽的氧化性和還原性實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論(3)亞鐵鹽的氧化 向 FeCl2溶性和還原性 液加入幾小塊鋅片,一段時間后鋅片表面變黑,有鐵附著在①取 3mLFeCl2溶液 鋅表面。加入試管中,加入【 幾小塊鋅片,振蕩,實 過一會兒,觀察現(xiàn)驗 象。三】②在一支試管中加 向 KMnO4酸入少量 KMnO4 酸性 性溶液中溶液,然后向試管 加入少量中加入少量 FeSO4 FeSO4 溶溶液,觀察溶液的 液,溶液紫顏色變化。當溶液 色褪去,溶紫色褪去時,再滴 液呈棕黃加 2滴 KSCN溶液, 色,再滴加酸性 KMnO 溶液 滴加 FeSO 溶液呈棕黃色滴加 KSCN觀察現(xiàn)象。 4 4 2 滴 KSCN溶液,溶液變紅色。【 Fe3+離子的檢驗四實】驗 實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論2. 鐵離子的檢驗 滴加硫氰(1)在一支試管 化鉀溶液中加入 2mL蒸餾水, 后 , 氯再滴加幾滴 FeCl3 化鐵溶液稀溶液,然后滴加 變紅。幾滴 KSCN溶液,觀察現(xiàn)象。Fe2+離子的檢驗實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論(2)在一支試管中 在氯化鐵加入少量 FeC13 稀 溶液中加溶液,然后加入適 入鐵 粉量鐵粉,輕輕振蕩 后,再滴加溶液變成片刻,再滴加幾滴 硫氰化鉀淺綠色KSCN 溶液,觀察現(xiàn) 溶液,象。 溶液無明1.氯化鐵溶液 2.添加鐵粉 3.溶液變成淺綠色 顯現(xiàn)象;再加入氯水后,溶液變紅色。【實 4.滴加 KSCN溶液 5.無明顯現(xiàn)象 6.再滴加氯水驗五】7.溶液變紅色向硫酸亞鐵溶液中滴加鐵氰化鉀溶液,觀察現(xiàn)象。溶液中有藍色沉淀生成。硫酸亞鐵溶液 滴加 K3[Fe(CN)6]一、問題與討論:1.FeCl3溶液為什么能腐蝕銅而用于制作印刷電路板?2.怎樣由 Fe 制取 FeCl2和 FeCl3 3.如何將 FeCl3轉(zhuǎn)化成 FeCl2 4.如何通過實驗證明鐵銹中含有 Fe3+?5.向某溶液中滴加氯水后再滴入幾滴 KSCN 溶液,溶液變成紅色,能否說明溶液中含有 Fe2+?6.用 NaOH 溶液能否檢驗某溶液中只存在 Fe2+?7.實驗室配制 FeCl2溶液時,為什么要加入少量鐵屑?8.如何除去 FeCl3溶液中混有的少量 FeCl2 9.如何除去 FeCl 2+2溶液中混有的少量 Cu ?二、規(guī)律與方法:1.從氧化還原反應視角分析“鐵三角”之間的轉(zhuǎn)化Fe 只具有還原性,可以被氧化成 Fe2+和 Fe3+,還原 Fe2+和 Fe3+又可得到 Fe。Fe2+中鐵元素呈中間價態(tài),故 Fe2+既具有氧化性又具有還原性,主要表現(xiàn)為還原性。Fe2+遇到強氧化劑時,被氧化為 Fe3+;遇到還原劑時,被還原為 Fe。Fe3+中鐵元素呈較高價態(tài),故 Fe3+具有較強的氧化性,可被還原劑還原為 Fe2+或 Fe。它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(常稱為“鐵三角”)所示。弱氧化劑(1)Fe( 還原性) ― ― 2+ H―+、C― u2+―等 ― →Fe強氧化劑(2)Fe(還原性) ― ― Cl― 等 ― →Fe3+2還原劑(3)Fe2+( 弱氧化性) ― ― C、―H ―2、 Al―等 ― →Fe(4)Fe2+(還原性)強氧 化劑― ― ― ―[Cl―、H― ― ―- ―+ ― ―- ― ― ― →Fe3+2 2O2、MnO 4 H 、ClO 等](5)Fe3還原劑+(氧化性) ― ― ― ― 2+ Zn、Fe、 C―u 等― ―→Fe(6)Fe3還原劑+(氧化性) ― ― CO―、C― 、A―l 等 ― →Fe2.Fe3+、Fe2+的檢驗Fe2+ Fe3+(1)觀察法 淺綠色 棕黃色迅速①現(xiàn)象:白色絮狀沉淀 ― ― →灰綠色 ①現(xiàn)象:紅褐色沉淀(2)加堿法(NaOH)最終 3+ -― ― →紅褐色沉淀②反應:Fe +3OH ===②反應:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色); Fe(OH)3↓(紅褐色)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(紅褐色)①現(xiàn)象:加入 KSCN 溶①現(xiàn)象:加入 KSCN 溶液無明顯現(xiàn)象,再滴液,溶液變?yōu)榧t色入氯水變成紅色溶液(3)顯色法(SCN-) ②反應:Fe3++3SCN-②反應:2Fe2++Cl ===2Fe3+2 +2Cl-;===Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3(紅色)Fe(SCN)3(紅色)三、深度剖析:1.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― K―SCN―溶液― → 氧化 劑待測液 不變色 ― ― ― ― ―→ 2+ 3+ 如氯水 、H 紅色(含 Fe 、不含 Fe )。2O2①加 KSCN 溶液前,防止加氧化性物質(zhì),使 Fe2+被氧化。如 H2O2、NO-3 (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 KMnO 溶液能氧化 KSCN,溶液不變紅色,不能證明不含 Fe2+4 。(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+。稀 H SO 溶解(3) 2 4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 ― ― ― ― ―→a 溶 液― ―酸性―K―M nO―4 溶―液 ―→b 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+。2.除雜問題(括號內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì))①FeCl3溶液(FeCl2):加足量氯水或通入足量 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。④除去廢水中 Fe2+,先將廢水中的 Fe2+氧化為 Fe3+(如通入 Cl2 或加入 H2O2),再調(diào)節(jié)溶液的 pH,使 Fe3+轉(zhuǎn)化為紅褐色的 Fe(OH)3沉淀過濾除去。【典例 01】為了驗證 Fe3+的性質(zhì),某化學興趣小組設(shè)計了如圖所示的一組實驗,其中實驗方案設(shè)計不合理的是A.④ B.③C.③④ D.①②③④⑤【典例 02】要證明某溶液中不含 Fe3+,而可能含有 Fe2+,進行如下實驗操作的最佳順序為①加入足量氯水②加入足量 KMnO +4(H )溶液③加入少量 KSCN 溶液A.①③ B.③① C.①②③ D.③②①1.(2022 秋·陜西商洛·高一??茧A段練習)下列關(guān)于鐵及其化合物說法正確的是A.高溫下,紅熱的鐵與水蒸氣反應,可得到紅色的氧化鐵B.向FeCl3 溶液中滴加適量NaOH 溶液即可得到氫氧化鐵膠體C.將廢鐵屑完全溶于稀硫酸中,滴加 KSCN 溶液,無紅色說明鐵屑未被氧化D.蘸取少量 30% FeCl3 溶液在銅片上寫一個“ Cu ”字,放置片刻銅片上有凹陷的“ Cu ”字2.(2023·全國·高三專題練習)納米級四氧化三鐵是應用最為廣泛的軟磁性材料之一、沉淀法是目前制備納米四氧化三鐵的重要方法,其流程如圖所示:下列說法錯誤的是A.保存溶液 A 時,應加入少量鐵粉B.其制備反應類型屬于氧化還原反應C.取濾液進行焰色試驗,火焰為黃色D.FeSO4·7H2O 和 FeCl3·6H2O 的物質(zhì)的量之比最好為 1∶23.(2022 秋·陜西商洛·高一??茧A段練習)下列依據(jù)相關(guān)實驗得出的結(jié)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F(xiàn)e2+C 2-.向某溶液中加入鹽酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,該溶液中一定含有SO4D.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4.(2023 春·云南麗江·高一校聯(lián)考期中)下列反應的離子方程式書寫正確的是A + 2+.氫氧化亞鐵溶液中加入足量的稀硝酸:Fe OH + 2H = Fe + 2H O2 2B SO Ba(NO ) - 2+ +.少量 2 通入 3 2 溶液:3SO2 + 2NO3 + 3Ba + 2H2O = 3BaSO4 +2NO +4HC 3+ - -.過量的濃氨水加入到AlCl3溶液中:Al + 4OH = AlO2 + 2H2OD.FeCl3 溶液蝕刻銅電路板:Fe3+ + Cu = Fe2+ + Cu2+5.(2022 秋·吉林長春·高一東北師大附中??计谀┫?500mL 含等物質(zhì)的量的 FeCl3 和 FeCl2 混合溶液中加入一定量鋅粉,反應過程過程中各離子的物質(zhì)的量與加入鋅粉的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是A.線段 AB 表示溶液中 n(Fe3+)的變化趨勢B.起始時,F(xiàn)eCl3 溶液和 FeCl2 溶液的物質(zhì)的量濃度均為 1mol/LC.D 點的橫坐標 x=1.5molD.反應至 B 點時,溶液總質(zhì)量增加 50.5g6.(2022·全國·高一專題練習)硫酸亞鐵是一種重要的化工原料,部分轉(zhuǎn)化如下圖所示。下列說法正確的是A.用酸性 KMnO4 溶液可以檢驗 FeSO4 是否變質(zhì)B.制納米 Fe3O4 時通入的 O2 需過量C.制 FeCO3 時應將 FeSO4 溶液加入 Na2CO3 溶液中D.生成(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 的反應為非氧化還原反應7.(2023 秋·陜西西安·高三西安中學??茧A段練習)下列有關(guān)實驗的描述正確的是A.取少量溶液,加幾滴 KSCN 溶液,若有血紅色沉淀產(chǎn)生,則溶液中含有Fe3+B.用濃硫酸配制一定濃度的稀硫酸未用濃硫酸潤洗量筒會導致結(jié)果偏低C.定容時仰視容量瓶的刻度線,會導致所配溶液的濃度偏低D.取少量溶液,滴加稀氫氧化鈉溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口,若試紙不變藍,則原溶液中無 NH +48.(2022 秋·廣東·高三校聯(lián)考階段練習)下列關(guān)于鐵及其化合物相互轉(zhuǎn)化的離子方程式書寫正確的是A 2+.鋼鐵的析氫腐蝕:Fe + 2H+ = Fe + H2 B.FeO 為堿性氧化物:FeO + 2H+ = Fe3+ + H2OC Fe3+ 3+ 2+ 2- +. 的氧化性: 2Fe + SO2 + H2O = 2Fe + SO4 + 2HD.Fe2+ 2+的還原性: 2Fe + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-9.(2023·江蘇淮安·淮陰中學??寄M預測)亞鐵氰化鉀K4 é Fe CN ù6 是一種黃色顏料。以含鐵廢水[主要成分為Fe2 SO4 3,含少量NiSO4 ,CuSO4等]為原料合成亞鐵氰化鉀的工藝流程如下:下列說法不正確的是A.“調(diào) pH”時選用的試劑 X 可以是 Fe2O3 或者Fe OH 3B.還原”后可用K3 é Fe CN ù2 溶液檢驗Fe3+是否被完全還原C.“濾渣Ⅱ”的主要成分是CaCO3D.該反應條件下,K4 é Fe CN ù6 的溶解度小于Na4 é Fe CN ù6 10.(2022 秋·陜西咸陽·高一統(tǒng)考期末)驗證 Fe3+與 Fe2+能夠相互轉(zhuǎn)化:實驗一 實驗二按下列順序?qū)嶒?對應現(xiàn)象 按下列順序?qū)嶒?對應現(xiàn)象①向 FeCl3溶液中加入鐵粉 溶液由黃色變?yōu)闇\綠色④向 FeCl3 溶液中加入少量 KI 溶液 溶液呈黃色②滴加 KSCN 溶液 溶液無明顯變化③再滴加幾滴氯水 溶液變紅 ⑤滴加淀粉溶液 ?下列分析不合理的是A.實驗①發(fā)生的離子反應為 2Fe3+ +Fe = 3Fe2+B.實驗②與③可以調(diào)換順序C.實驗④說明有 Fe2+生成D.若實驗⑤對應的現(xiàn)象是溶液變?yōu)樗{色,說明有 I2 生成11.(2023 秋·高一課時練習)鐵是人體必需的微量元素之一,補鐵劑中的 Fe2+在空氣中很容易被氧化為Fe3+,影響鐵元素在人體中的吸收利用。某實驗小組進行如圖所示的對照實驗,驗證補鐵劑和維生素 C 一起服用的科學性。[實驗操作]第一步:在 A、B 兩支試管中加入對比試劑;第二步:振蕩;第三步:滴加 KSCN 溶液。[實驗現(xiàn)象](1)A 試管中溶液變 色,B 試管中無明顯現(xiàn)象。[實驗結(jié)論](2)維生素 C 具有 (填“氧化性”或“還原性”),能防止 Fe2+被氧化為 Fe3+,所以補鐵劑和維生素 C 一起服用具有科學依據(jù)。[生活應用](3)某品牌泡騰片的主要成分為維生素 C 和 NaHCO3,放入水中立即產(chǎn)生大量氣泡(CO2)使口感更好,說明維生素 C 具有 (填“酸性”或“堿性”)。(4)為防止烹調(diào)時蔬菜中維生素 C 的損失,烹調(diào)蔬菜應注意 (寫一條即可)。1.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)下列應用中涉及到氧化還原反應的是A.使用明礬對水進行凈化 B.雪天道路上撒鹽融雪C.暖貼中的鐵粉遇空氣放熱 D.熒光指示牌被照發(fā)光2.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)一些化學試劑久置后易發(fā)生化學變化。下列化學方程式可正確解釋相應變化的是A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4 +O2 +2H2O=2Fe2 SO4 +2Fe(OH)2 3B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 Na2S+2O2 =Na2SO4C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2 +4H2O=HBrO4 +7HBrD 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4 × 5H2O=CuSO4 +5H2OA.A B.B C.C D.D3.(2023·浙江·高考真題)探究鐵及其化合物的性質(zhì),下列方案設(shè)計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是實驗方案 現(xiàn)象 結(jié)論A 往FeCl2 溶液中加入Zn 片 短時間內(nèi)無明顯現(xiàn)象 Fe2+ 的氧化能力比Zn2+ 弱往Fe2 SO4 3溶液中滴加KSCN溶液,再加 溶液先變成血紅色后B Fe3+ 與SCN-的反應不可逆入少量K2SO4固體 無明顯變化將食品脫氧劑樣品中的還原鐵粉溶于鹽酸,C 溶液呈淺綠色 食品脫氧劑樣品中沒有+3價鐵滴加KSCN溶液5~6 FeCl Fe3+向沸水中逐滴加 滴飽和 3 溶液,持 溶液先變成紅褐色再 先水解得Fe(OH)3 再聚集成D續(xù)煮沸 析出沉淀 Fe(OH)3 沉淀A.A B.B C.C D.D4.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì) B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應制得 D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體5.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列反應的離子方程式正確的是A 2+ - 3+ -.碘化亞鐵溶液與等物質(zhì)的量的氯氣: 2Fe +2I +2Cl2 = 2Fe +I2 +4ClB -.向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳:ClO +CO2 +H2O = HClO+HCO-3C + -.銅與稀硝酸:Cu+4H +2NO3 = Cu2+ +2NO2 +2H2OD 2-.向硫化鈉溶液通入足量二氧化硫:S +2SO2 +2H2O = H2S+2HSO-36.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)取一定體積的兩種試劑進行反應,改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為0.1mol × L-1 ),反應現(xiàn)象沒有明顯差別的是選項 試劑① 試劑②A 氨水 AgNO3溶液B NaOH 溶液 Al2 SO4 3 溶液C H2C2O4 溶液 酸性KMnO4 溶液D KSCN溶液 FeCl3 溶液A.A B.B C.C D.D【同步實驗課】 鐵及其化合物的性質(zhì)01 實驗梳理 02 實驗點撥 03 典例分析04 對點訓練 05 真題感悟1.認識鐵及其化合物的重要化學性質(zhì)。【實驗目的】 2.學會鐵離子的檢驗方法。3.認識可通過氧化還原反應實現(xiàn)含有不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化。CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、【實驗試劑】淀粉溶液、蒸餾水、鋅片、鋼片、鐵粉、鐵絲。【實驗儀器】 試管、膠頭滴管鐵單質(zhì)的還原性實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論1.鐵及其化合物的 可觀察到性質(zhì) 光亮鐵絲【 1 實驗表明:( )鐵單質(zhì)的還原 表面附著實 鐵和硫酸銅驗 性 有暗紅色 發(fā)生了置換一 在一支試管中加入 的銅。】 2mLCuSO 反應,生成4溶液,再 了硫酸亞鐵將一段鐵絲放入CuSO4 溶液中。過和銅,金屬鐵 比 銅 活一會兒,取出鐵絲,潑。觀察現(xiàn)象并加以解釋。鐵鹽的氧化性實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論【 (2)鐵鹽的氧化性 可觀察到 Fe3+ 把 Cu實驗 ①取 3mLFeCl3稀溶 溶液由棕 氧 化 生 成二 液加入試管中,加 黃色變?yōu)?Fe2+和 Cu2+】 入幾小塊銅片,振 淺綠色。 Cu+2Fe3+=2+ 2+蕩,過一會兒,觀 Cu +2Fe察現(xiàn)象。②在一支盛有 3mL 向氯化鐵 Fe3+把 I-氧水的試管中滴加幾 溶液中滴 化為 I2,而滴 FeCl3稀溶液,再 加碘化鉀 I2 與淀粉變滴加 3滴 KI溶液, 溶液,溶液 色,證明有觀察現(xiàn)象。然后向 變?yōu)樽攸S I2生成。溶液中滴加 2滴淀 色,再滴加 2Fe3+粉溶液,觀察現(xiàn)象。 淀粉溶液, +2I-=2Fe2+溶液變?yōu)?+I2藍色,藍色逐漸加深。亞鐵鹽的氧化性和還原性實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論(3)亞鐵鹽的氧化 向 FeCl2溶 鋅把鐵從溶性和還原性 液加入幾 液中置換出小塊鋅片, 來,說明鋅一段時間 比鐵活潑,后鋅片表 Fe2+具有氧面變黑,有 化性。鐵附著在 Zn+Fe2+=Z2+①取 3mLFeCl n +Fe2溶液 鋅表面。加入試管中,加入幾小塊鋅片,振蕩,【 過一會兒,觀察現(xiàn)實 象。驗三】KMnO4把 Fe2+②在一支試管中加 向 KMnO 氧化為4酸3+入少量 KMnO4 酸性 性溶液中 Fe ,滴加溶液,然后向試管 加入少量 KSCN溶液,中加入少量 FeSO4 FeSO 溶 溶液變紅43+溶液,觀察溶液的 液,溶液紫 色,F(xiàn)e 具有顏色變化。當溶液 色褪去,溶 還原性;-紫色褪去時,再滴 液呈棕黃 MnO 4加 2滴 KSCN溶液, 色,再滴加 +5Fe2+ +酸性 KMnO4溶液 滴加 FeSO4 溶液呈棕黃色滴加 KSCN +8H =觀察現(xiàn)象。 2 滴 KSCN Mn2++5Fe3++溶液,溶液 4H2O;變紅色。 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3【 Fe3+離子的檢驗四實】驗 實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論2. 鐵離子的檢驗 滴加硫氰 Fe3+與 KSCN(1)在一支試管 化鉀溶液 溶液反應,中加入 2mL蒸餾水, 后 , 氯 溶液變紅色再滴加幾滴 FeCl 化鐵溶液 Fe3++3SCN-3 =稀溶液,然后滴加 變紅。 Fe(SCN)3幾滴 KSCN溶液,觀察現(xiàn)象。Fe2+離子的檢驗實驗操作 圖解操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論(2)在一支試管中 在氯化鐵 Fe3+ 離 子加入少量 FeC13 稀 溶液中加 被 Fe還原溶液,然后加入適 入鐵 粉 成 Fe2+ 離量鐵粉,輕輕振蕩 后,再滴加溶液變成 子;而 Fe2+片刻,再滴加幾滴 硫氰化鉀淺綠色KSCN 溶液,觀察現(xiàn) 溶液, 離子被氯象。 溶液無明 水又氧化3+1.氯化鐵溶液 2.添加鐵粉 3.溶液變成淺綠色 顯現(xiàn)象;再 成 Fe 離加入氯 子,F(xiàn)e3+與水后,溶液 KSCN 溶液變紅色。 反應,溶液 變 紅色 。2Fe3+【 +Fe=實 4.滴加 KSCN溶液 5.無明顯現(xiàn)象 6.再滴加氯水 3Fe2+ ,驗 2Fe2++Cl2=五】 2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-=Fe(SCN)37.溶液變紅色向硫酸亞鐵溶液中鐵氰化鉀滴加鐵氰化鉀溶(赤血鹽)液,觀察現(xiàn)象。檢驗亞鐵溶液中有 離子:藍色沉淀 K++Fe2++[Fe生成。 (CN) ]3-6 =KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏藍)硫酸亞鐵溶液 滴加 K3[Fe(CN)6]一、問題與討論:1.FeCl3溶液為什么能腐蝕銅而用于制作印刷電路板?【解析】FeCl3能與銅發(fā)生反應生成可溶性的 CuCl2,化學方程式為 2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2。2.怎樣由 Fe 制取 FeCl2和 FeCl3 【解析】 ,故用 Fe 與稀鹽酸反應制取 FeCl2,用 Fe 與 Cl2反應制取 FeCl3。3.如何將 FeCl3轉(zhuǎn)化成 FeCl2 【解析】加入 Fe 粉可以將 FeCl3轉(zhuǎn)化成 FeCl2,化學方程式為 2FeCl3+Fe===3FeCl2。4.如何通過實驗證明鐵銹中含有 Fe3+?【解析】向試管中加入少量鐵銹,加入稀鹽酸使其溶解,再滴入幾滴 KSCN 溶液,若溶液變成紅色,則說明鐵銹中含有 Fe3+。5.向某溶液中滴加氯水后再滴入幾滴 KSCN 溶液,溶液變成紅色,能否說明溶液中含有 Fe2+?【解析】不能;若溶液中含有 Fe3+而不含 Fe2+,也會發(fā)生相同的現(xiàn)象。6.用 NaOH 溶液能否檢驗某溶液中只存在 Fe2+?【解析】能;若溶液中只含有 Fe2+,滴加 NaOH 溶液后先生成白色沉淀,然后迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色。7.實驗室配制 FeCl2溶液時,為什么要加入少量鐵屑?【解析】目的是防止 Fe2+被氧化成 Fe3+。加入的鐵屑可將溶液中 Fe3+轉(zhuǎn)化成 Fe2+,離子方程式為 2Fe3++Fe===3Fe2+。8.如何除去 FeCl3溶液中混有的少量 FeCl2 【解析】通入適量 Cl2或加入適量氯水,將溶液中的 FeCl2氧化成 FeCl3,離子方程式為 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。9.如何除去 FeCl2溶液中混有的少量 Cu2+?【解析】加入過量鐵粉后過濾,除去剩余的 Fe 和生成的銅,離子方程式為 Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。二、規(guī)律與方法:1.從氧化還原反應視角分析“鐵三角”之間的轉(zhuǎn)化Fe 只具有還原性,可以被氧化成 Fe2+和 Fe3+,還原 Fe2+和 Fe3+又可得到 Fe。Fe2+中鐵元素呈中間價態(tài),故 Fe2+既具有氧化性又具有還原性,主要表現(xiàn)為還原性。Fe2+遇到強氧化劑時,被氧化為 Fe3+;遇到還原劑時,被還原為 Fe。Fe3+中鐵元素呈較高價態(tài),故 Fe3+具有較強的氧化性,可被還原劑還原為 Fe2+或 Fe。它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(常稱為“鐵三角”)所示。弱氧化劑(1)Fe( 還原性) ― ― H―+、C―2+u2+―等 ― →Fe強氧化劑(2)Fe( ) 還原性 ― ― 3+ Cl― 等 ― →Fe2還原劑(3)Fe2+( 弱氧化性) ― ― C、―H ―、 Al―等 ― →Fe2(4)Fe2+(還原性)強氧 化劑― ― ― ― 3+[Cl― ― ― ―- ―+2、H2O2、MnO 4 H 、―ClO―-等]― ― ― →Fe還原劑(5)Fe3+( 氧化性) ― ― Z―2+n、F―e、 C―u 等― ―→Fe還原(6)Fe3+( )劑氧化性 ― ― CO―、C― 、A―l 等 ― →Fe2.Fe3+、Fe2+的檢驗Fe2+ Fe3+(1)觀察法 淺綠色 棕黃色迅速①現(xiàn)象:白色絮狀沉淀 ― ― →灰綠色①現(xiàn)象:紅褐色沉淀最終― ― →紅褐色沉淀(2)加堿法(NaOH) ②反應:Fe3++3OH-===②反應:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色); Fe(OH)3↓(紅褐色)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(紅褐色)①現(xiàn)象:加入 KSCN 溶①現(xiàn)象:加入 KSCN 溶液無明顯現(xiàn)象,再滴液,溶液變?yōu)榧t色入氯水變成紅色溶液(3)顯色法(SCN-) ②反應:Fe3++3SCN-②反應:2Fe2++Cl ===2Fe3+2 +2Cl-;===Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3(紅色)Fe(SCN)3(紅色)三、深度剖析:1.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K待測液 ― ―SCN―溶液― → 氧不變色 ― ― ―化 劑― ―→如氯水 、H O 紅色(含 Fe2+、不含 Fe3+)。2 2①加 KSCN 溶液前,防止加氧化性物質(zhì),使 Fe2+被氧化。如 H O 、NO-2 2 3 (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+。稀 H(3) 2SO 4 溶解檢 驗 鐵 的 氧 化 物 中 是 否 有 + 2 價 鐵 時 , 正 確 的 思 路 為 少 量 固 體 ― ― ― ― ―→a 溶 液― ―酸性―K―M nO―4 溶―液 ―→b 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 HNO 2+ 3+3,原因是稀 HNO3可以將 Fe 氧化為 Fe 。2.除雜問題(括號內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì))①FeCl3溶液(FeCl2):加足量氯水或通入足量 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。④除去廢水中 Fe2+,先將廢水中的 Fe2+氧化為 Fe3+(如通入 Cl2 或加入 H2O2),再調(diào)節(jié)溶液的 pH,使 Fe3+轉(zhuǎn)化為紅褐色的 Fe(OH)3沉淀過濾除去。【典例 01】為了驗證 Fe3+的性質(zhì),某化學興趣小組設(shè)計了如圖所示的一組實驗,其中實驗方案設(shè)計不合理的是A.④ B.③C.③④ D.①②③④⑤【答案】C【解析】Fe3+與鐵反應生成 Fe2+,使溶液顯淺綠色,體現(xiàn)了 Fe3+的氧化性,①合理; Fe3+與硫氰化鉀反應使溶液顯紅色,據(jù)此能夠檢驗 Fe3+,②合理;硫酸銅溶液與氯化鐵溶液不反應,混合后溶液不會變成無色,③不合理;氯化鐵溶液與硝酸銀溶液反應生成白色氯化銀沉淀,由于實際上 Fe3+沒有參與反應,該現(xiàn)象不能體現(xiàn) Fe3+的性質(zhì),④不合理; Fe3+與氫氧化鈉溶液反應生成紅褐色氫氧化鐵沉淀,據(jù)此可以檢驗是否存在 Fe3+,⑤合理。綜上所述,不合理的是③④兩項,C 符合題意。故選 C。【典例 02】要證明某溶液中不含 Fe3+,而可能含有 Fe2+,進行如下實驗操作的最佳順序為①加入足量氯水②加入足量 KMnO4(H+)溶液③加入少量 KSCN 溶液A.①③ B.③① C.①②③ D.③②①【答案】B【解析】用 KSCN 溶液檢驗溶液中是否含 Fe3+,故先向溶液中加入少量 KSCN 溶液,溶液不變紅色說明溶液中不含 Fe3+;然后加入足量氯水,若溶液變成紅色,說明溶液中含 Fe2+,因為氯水將 Fe2+氧化成 Fe3+;不選用 KMnO4(H+)溶液的原因是:KMnO4(H+)溶液本身有顏色、同時 KMnO4(H+)可能將 SCN-氧化干擾檢驗;則實驗操作的最佳順序為③①,答案選 B。1.(2022 秋·陜西商洛·高一??茧A段練習)下列關(guān)于鐵及其化合物說法正確的是A.高溫下,紅熱的鐵與水蒸氣反應,可得到紅色的氧化鐵B.向FeCl3 溶液中滴加適量NaOH 溶液即可得到氫氧化鐵膠體C.將廢鐵屑完全溶于稀硫酸中,滴加 KSCN 溶液,無紅色說明鐵屑未被氧化D.蘸取少量 30% FeCl3 溶液在銅片上寫一個“ Cu ”字,放置片刻銅片上有凹陷的“ Cu ”字【答案】D【解析】A.高溫下 Fe 與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣,四氧化三鐵為黑色固體,故 A 錯誤;B.FeCl3 溶液中滴加適量 NaOH 溶液,生成氫氧化鐵沉淀,應向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液制備膠體,故 B錯誤;C.廢鐵屑完全溶于稀硫酸中,可能發(fā)生 Fe 與鐵離子的反應生成亞鐵離子,則滴加 KSCN 溶液,無紅色,不能說明鐵屑未被氧化,故 C 錯誤;D.FeCl 具有氧化性,能氧化 Cu 生成 Cu2+3 ,反應方程式為 2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,故會有凹陷的“ Cu ”字,故 D 正確。答案選 D。2.(2023·全國·高三專題練習)納米級四氧化三鐵是應用最為廣泛的軟磁性材料之一、沉淀法是目前制備納米四氧化三鐵的重要方法,其流程如圖所示:下列說法錯誤的是A.保存溶液 A 時,應加入少量鐵粉B.其制備反應類型屬于氧化還原反應C.取濾液進行焰色試驗,火焰為黃色D.FeSO4·7H2O 和 FeCl3·6H2O 的物質(zhì)的量之比最好為 1∶2【答案】B【解析】A.Fe2+易被空氣中的氧氣氧化,在保存含 Fe2+的溶液時,需要加入鐵粉,A 正確;B.反應中無元素化合價的變化,不是氧化還原反應,B 錯誤;C.濾液中含有 Na+,所以進行焰色試驗時火焰為黃色,C 正確;D.Fe 2+ 3+3O4 可寫成 FeO·Fe2O3,所以 n(Fe )∶n(Fe )=1∶2,D 正確。選 B。3.(2022 秋·陜西商洛·高一校考階段練習)下列依據(jù)相關(guān)實驗得出的結(jié)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F(xiàn)e2+C 2-.向某溶液中加入鹽酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,該溶液中一定含有SO4D.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,則該溶液中含有 Na+,可能是 NaOH 溶液,不一定是鈉鹽溶液,故 A 錯誤;B.某溶液中滴加 KSCN 溶液,溶液不變色,則溶液中無 Fe3+,滴加氯水顯紅色,說明生成了 Fe3+,即該溶液中一定含 Fe2+,故 B 正確;C 2-.溶液中有銀離子也會生成白色沉淀,所以檢驗SO4 的操作為:先加鹽酸排除干擾,再加氯化鋇溶液,有2-白色沉淀生成,該溶液中一定含有SO4 ,故 C 錯誤;D.能使碘化鉀氧化的黃色溶液不一定是氯水,可能是氯化鐵溶液,故 D 錯誤。答案選 B。4.(2023 春·云南麗江·高一校聯(lián)考期中)下列反應的離子方程式書寫正確的是A.氫氧化亞鐵溶液中加入足量的稀硝酸:Fe OH + 2H+ = Fe2+ + 2H2 2OB.少量SO2 通入Ba(NO3)2 溶液:3SO2 + 2NO-3 + 3Ba2+ + 2H2O = 3BaSO4 +2NO +4H+C 3+ - -.過量的濃氨水加入到AlCl3溶液中:Al + 4OH = AlO2 + 2H2OD.FeCl 溶液蝕刻銅電路板:Fe3+ + Cu = Fe2+ + Cu2+3【答案】B【解析】A + - 3+.硝酸具有強氧化性,會把亞鐵離子氧化為鐵離子,3Fe OH +10H +NO3 =3Fe +NO+8H2 2O,A錯誤;B.少量SO2 通入Ba(NO3)2 溶液,二氧化硫被硝酸根離子氧化為硫酸根離子和鋇離子生成硫酸鋇沉淀:3SO2 + 2NO-3 + 3Ba2+ + 2H2O = 3BaSO4 +2NO +4H+,B 正確;C 3+ +.過量的濃氨水加入到AlCl3溶液中生成氫氧化鋁沉淀:Al +3NH3 ×H2O=Al OH +3NH3 4 ,C 錯誤;D.FeCl3 溶液蝕刻銅電路板生成氯化亞鐵和氯化銅: 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ ,D 錯誤;故選 B。5.(2022 秋·吉林長春·高一東北師大附中??计谀┫?500mL 含等物質(zhì)的量的 FeCl3 和 FeCl2 混合溶液中加入一定量鋅粉,反應過程過程中各離子的物質(zhì)的量與加入鋅粉的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是A.線段 AB 表示溶液中 n(Fe3+)的變化趨勢B.起始時,F(xiàn)eCl3 溶液和 FeCl2 溶液的物質(zhì)的量濃度均為 1mol/LC.D 點的橫坐標 x=1.5molD.反應至 B 點時,溶液總質(zhì)量增加 50.5g【答案】D【解析】氯化鐵的氧化性強于氯化亞鐵,則氯化亞鐵和氯化鐵混合溶液中加入一定量鋅粉時,氯化鐵溶液優(yōu)先與鋅反應生成亞鐵離子和鋅離子,反應的離子方程式為 2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+,溶液中鐵離子濃度減小、亞鐵離子濃度增大,由圖可知,鋅為 0.5mol 時,鐵離子和鋅恰好完全反應,則混合溶液中鐵離子和亞鐵離子的物質(zhì)的量都為 0.5mol×2=1mol;當鐵離子完全反應后,亞鐵離子與鋅發(fā)生置換反應生成鐵和鋅離子,反應的離子方程式為 Fe2++Zn=Fe+Zn2+,溶液中亞鐵離子濃度減小,線段 AB 表示溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量的變化趨勢,B 點時,亞鐵離子和鋅恰好完全反應,反應消耗鋅的物質(zhì)的量為 2mol,則 B 點的橫坐標x=2.5mol,溶液總質(zhì)量增加的質(zhì)量為 65g/mol×2.5mol—56g/mol×2mol=50.5g。A.由分析可知,線段 AB 表示溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量的變化趨勢,故 A 錯誤;B.由分析可知,混合溶液中鐵離子和亞鐵離子的物質(zhì)的量都為 1mol,則起始時,溶液中氯化鐵和氯化亞鐵1mol的濃度均為 =2mol/L,故 B 錯誤;0.5LC.由分析可知,鋅為 0.5mol 時,溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量為 2mol,設(shè) AD 段消耗鋅為 amol,由圖可得:2mol—a=0.5+a,解得 a=1.25mol,則 D 點的橫坐標 x=1.75mol,故 C 錯誤;D.由分析可知,B 點時,亞鐵離子和鋅恰好完全反應,溶液總質(zhì)量增加的質(zhì)量為65g/mol×2.5mol—56g/mol×2mol=50.5g,故 D 正確;故選 D。6.(2022·全國·高一專題練習)硫酸亞鐵是一種重要的化工原料,部分轉(zhuǎn)化如下圖所示。下列說法正確的是A.用酸性 KMnO4 溶液可以檢驗 FeSO4 是否變質(zhì)B.制納米 Fe3O4 時通入的 O2 需過量C.制 FeCO3 時應將 FeSO4 溶液加入 Na2CO3 溶液中D.生成(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 的反應為非氧化還原反應【答案】D【解析】A.FeSO4 溶液變質(zhì)會生成 Fe3+,可用 KSCN 溶液來進行檢驗,故 A 錯誤;B.Fe3O4 中鐵化合價為+2、+3 價,制納米 Fe3O4 時通入的 O2 過量,可能導致不能生成的納米 Fe3O4,故 B錯誤;C.制 FeCO3 時應將 Na2CO3 溶液緩緩加入 FeSO4 溶液中,避免生成氫氧化亞鐵沉淀,故 C 錯誤;D.生成(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 的反應中沒有元素化合價變化,是非氧化還原反應,故 D 正確。綜上所述,答案為 D。7.(2023 秋·陜西西安·高三西安中學??茧A段練習)下列有關(guān)實驗的描述正確的是A.取少量溶液,加幾滴 KSCN 溶液,若有血紅色沉淀產(chǎn)生,則溶液中含有Fe3+B.用濃硫酸配制一定濃度的稀硫酸未用濃硫酸潤洗量筒會導致結(jié)果偏低C.定容時仰視容量瓶的刻度線,會導致所配溶液的濃度偏低D.取少量溶液,滴加稀氫氧化鈉溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口,若試紙不變藍,則原溶液中無 NH +4【答案】C【解析】A. 取少量溶液,加幾滴 KSCN 溶液,若溶液變?yōu)檠t色,則溶液中含有Fe3+ ,但不會有沉淀產(chǎn)生,故 A 錯誤;B. 用量筒量取濃硫酸,使用前無需用濃硫酸潤洗,直接倒出濃硫酸,屬于正確操作,故 B 錯誤;C. 定容時仰視容量瓶的刻度線,會導致所配溶液的體積增大,所配溶液的濃度偏低,故 C 正確;D. 取少量溶液,滴加濃氫氧化鈉溶液,并加熱,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口,若試紙不變藍,則原溶液中無 NH +4 ,故 D 錯誤;故選 C。8.(2022 秋·廣東·高三校聯(lián)考階段練習)下列關(guān)于鐵及其化合物相互轉(zhuǎn)化的離子方程式書寫正確的是A 2+ +.鋼鐵的析氫腐蝕:Fe + 2H = Fe + H2 B.FeO 為堿性氧化物:FeO + 2H+ = Fe3+ + H2OC Fe3+ 2Fe3+ + SO + H O = 2Fe2+ + SO2-. 的氧化性: 2 2 4 + 2H+D.Fe2+ 2+ 3+的還原性: 2Fe + Cl2 = 2Fe + 2Cl-【答案】D+【解析】A.鐵的析氫腐蝕:Fe + 2H =Fe2+ + H2 ,A 錯誤;B FeO FeO + 2H+ =Fe2+. 為堿性氧化物: + H2O,B 錯誤;C 3+ 2+ 2- +.離子方程式?jīng)]有配平,應為: 2Fe + SO2 + 2H2O=2Fe + SO4 + 4H ,C 錯誤;D.Fe2+ 的還原性: 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- ,D 正確;故選 D。9.(2023·江蘇淮安·淮陰中學??寄M預測)亞鐵氰化鉀K4 éFe CN ù6 是一種黃色顏料。以含鐵廢水[主要成分為Fe2 SO4 3,含少量NiSO4 ,CuSO4等]為原料合成亞鐵氰化鉀的工藝流程如下:下列說法不正確的是A.“調(diào) pH”時選用的試劑 X 可以是 Fe2O3 或者Fe OH 3B.還原”后可用K3 é Fe CN ù2 溶液檢驗Fe3+是否被完全還原C.“濾渣Ⅱ”的主要成分是CaCO3D.該反應條件下,K4 éFe CN ù6 的溶解度小于Na4 éFe CN ù6 【答案】B【解析】含鐵廢水中含有 Fe2(SO4)3 及少量 NiSO4,CuSO4 等,向其中加入 FeO 或 NiO,反應消耗溶液中的H+,調(diào)整溶液 pH,棄去濾液,再向固體中同時加入 H SO 、Fe,H SO 溶解 Fe(OH) 生成 Fe3+2 4 2 4 3 ,F(xiàn)e 與溶液中Fe2(SO4)3 反應產(chǎn)生 FeSO4,然后加入 NaCN、CaCl2,F(xiàn)eSO4、CaCl2 加入反應器后過濾得到濾渣 CaSO4,濾液最后得到 K4Fe(CN)6,說明反應器中還生成 Na4Fe(CN)6,根據(jù)元素守恒知還生成 NaCl,向濾液中加入 Na2CO3,得到更難溶的 CaCO3,在轉(zhuǎn)化罐中加入 KCl 溶液,過濾、洗滌、干燥得到 K4Fe(CN)6,說明在轉(zhuǎn)化罐中發(fā)生反應,溶解度大的 Na4Fe(CN)6 轉(zhuǎn)化為溶解度較小的 K4Fe(CN)6。A.由于以含鐵廢水[主要成分為 Fe2(SO4)3,含少量 NiSO4,CuSO4 等] ,“調(diào) pH”時不能引入雜質(zhì)元素,結(jié)合廢水成分可知選用的試劑 X 可以是 Fe2O3 或者Fe OH 3,A 正確;B.Fe3+與 KSCN 作用使溶液變?yōu)榧t色,“還原”后加入 KSCN 溶液,若溶液不變紅色,說明 Fe3+被完全還原,據(jù)此檢驗 Fe3+的存在,K3 éFe CN ù2 可以檢驗 Fe2+,不能證明Fe3+是否被完全還原,B 錯誤;C.由分析可知,“濾渣Ⅱ”的主要成分是CaCO3,C 正確;D.由分析可知,K4 é Fe CN ù 的溶解度小于Na4 éFe CN ù6 6 ,D 正確;故選 B。10.(2022 秋·陜西咸陽·高一統(tǒng)考期末)驗證 Fe3+與 Fe2+能夠相互轉(zhuǎn)化:實驗一 實驗二按下列順序?qū)嶒?對應現(xiàn)象 按下列順序?qū)嶒?對應現(xiàn)象①向 FeCl3溶液中加入鐵粉 溶液由黃色變?yōu)闇\綠色④向 FeCl3 溶液中加入少量 KI 溶液 溶液呈黃色②滴加 KSCN 溶液 溶液無明顯變化③再滴加幾滴氯水 溶液變紅 ⑤滴加淀粉溶液 ?下列分析不合理的是A.實驗①發(fā)生的離子反應為 2Fe3+ +Fe = 3Fe2+B.實驗②與③可以調(diào)換順序C.實驗④說明有 Fe2+生成D.若實驗⑤對應的現(xiàn)象是溶液變?yōu)樗{色,說明有 I2 生成【答案】BC【解析】A.實驗①中,F(xiàn)e3+被 Fe 還原,生成 Fe2+,發(fā)生的離子反應為 2Fe3+ +Fe = 3Fe2+ ,A 合理;B.若實驗②與③調(diào)換,滴加 KSCN 溶液后,溶液立即變紅,不能說明實驗②的溶液中是否含有 Fe2+,B 不合理;C.實驗④中,溶液變黃,說明有 I2 生成,C 不合理;D.若實驗⑤對應的現(xiàn)象是溶液變?yōu)樗{色,說明溶液中含有 I2,從而說明 Fe3+將 I-氧化,生成 I2,D 合理;故選 BC。11.(2023 秋·高一課時練習)鐵是人體必需的微量元素之一,補鐵劑中的 Fe2+在空氣中很容易被氧化為Fe3+,影響鐵元素在人體中的吸收利用。某實驗小組進行如圖所示的對照實驗,驗證補鐵劑和維生素 C 一起服用的科學性。[實驗操作]第一步:在 A、B 兩支試管中加入對比試劑;第二步:振蕩;第三步:滴加 KSCN 溶液。[實驗現(xiàn)象](1)A 試管中溶液變 色,B 試管中無明顯現(xiàn)象。[實驗結(jié)論](2)維生素 C 具有 (填“氧化性”或“還原性”),能防止 Fe2+被氧化為 Fe3+,所以補鐵劑和維生素 C 一起服用具有科學依據(jù)。[生活應用](3)某品牌泡騰片的主要成分為維生素 C 和 NaHCO3,放入水中立即產(chǎn)生大量氣泡(CO2)使口感更好,說明維生素 C 具有 (填“酸性”或“堿性”)。(4)為防止烹調(diào)時蔬菜中維生素 C 的損失,烹調(diào)蔬菜應注意 (寫一條即可)。【答案】(1)紅(2)還原性(3)酸性(4)避免與氧化性物質(zhì)接觸(或避免與堿性物質(zhì)接觸)【解析】(1)KSCN 溶液遇 Fe3+顯紅色。(2)試管 B 中加入維生素 C,不顯紅色,說明維生素 C 將 Fe3+還原,體現(xiàn)了維生素 C 的還原性。(3)維生素 C 和 NaHCO3,放入水中立即產(chǎn)生大量氣泡(CO2)使口感更好,說明維生素 C 具有酸性,與 NaHCO3反應生成水和二氧化碳。(4)為防止烹調(diào)時蔬菜中維生素 C 的損失,烹調(diào)蔬菜應注意避免與氧化性物質(zhì)接觸(或避免與堿性物質(zhì)接觸)。1.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)下列應用中涉及到氧化還原反應的是A.使用明礬對水進行凈化 B.雪天道路上撒鹽融雪C.暖貼中的鐵粉遇空氣放熱 D.熒光指示牌被照發(fā)光【答案】C【解析】A.使用明礬對水進行凈化過程中,明礬電離出的鋁離子發(fā)生水解生成氫氧化鋁膠體,氫氧化鋁膠體粒子吸附水中的懸浮顆粒并沉降下來而水變得澄清,該過程中沒有任何一種元素的化合價發(fā)生變化,因此沒有涉及到氧化還原反應,A 不符合題意;B.雪天道路上撒鹽融雪,是因為雪遇到鹽而使其熔點降低并熔化,該過程中沒有任何一種元素的化合價發(fā)生變化,因此沒有涉及到氧化還原反應,B 不符合題意;C.暖貼中的鐵粉遇空氣放熱,是因為暖貼中含有的鐵粉、碳粉、氯化鈉、水等物質(zhì),形成當這些物質(zhì)遇到空氣后形成無數(shù)微小原電池并開始工作,化學能轉(zhuǎn)化為電能,無數(shù)微小原電池堆積在一起使得電能又轉(zhuǎn)化為熱能,該過程中鐵元素和氧元素的化合價發(fā)生變化,因此,該過程涉及到氧化還原反應,C 符合題意;D.熒光指示牌被照發(fā)光,是因為光被指示牌發(fā)生了反射,該過程中沒有任何一種元素的化合價發(fā)生變化,因此沒有涉及到氧化還原反應,D 不符合題意;綜上所述,本題選 C。2.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)一些化學試劑久置后易發(fā)生化學變化。下列化學方程式可正確解釋相應變化的是A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4 +O2 +2H2O=2Fe2 SO4 +2Fe(OH)2 3B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 Na2S+2O2 =Na2SO4C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2 +4H2O=HBrO4 +7HBrD 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4 × 5H2O=CuSO4 +5H2OA.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】A.溶液呈棕黃色是因為有 Fe3+,有渾濁是產(chǎn)生了 Fe(OH)3,因為硫酸亞鐵久置后易被氧氣氧化,化學方程式為:12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3↓,A 錯誤;B.硫化鈉在空氣中易被氧氣氧化為淡黃色固體硫單質(zhì),使顏色加深,化學方程式為:2Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2S↓,B 錯誤;C.溴水的主要成分是溴和水,它們會反應,但速度很慢,Br2+H2O HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O2,所以溴水放置太久會變質(zhì)。但不是生成高溴酸,所以選項中的化學方程式錯誤,C 錯誤;D.膽礬為 CuSO4·5H2O,顏色為藍色,如果表面失去結(jié)晶水,則變?yōu)榘咨?CuSO4,化學方程式為:CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O,方程式正確,D 正確;故選 D。3.(2023·浙江·高考真題)探究鐵及其化合物的性質(zhì),下列方案設(shè)計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是實驗方案 現(xiàn)象 結(jié)論A 往FeCl 溶液中加入Zn 片 短時間內(nèi)無明顯現(xiàn)象 Fe2+ 的氧化能力比Zn2+2 弱往Fe2 SO4 3溶液中滴加KSCN溶液,再加 溶液先變成血紅色后B Fe3+ 與SCN-的反應不可逆入少量K2SO4固體 無明顯變化將食品脫氧劑樣品中的還原鐵粉溶于鹽酸,C 溶液呈淺綠色 食品脫氧劑樣品中沒有+3價鐵滴加KSCN溶液D 向沸水中逐滴加 5~6 滴飽和FeCl3 溶液,持 溶液先變成紅褐色再 Fe3+ 先水解得Fe(OH)3 再聚集成續(xù)煮沸 析出沉淀 Fe(OH)3 沉淀A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】A.FeCl2 溶液中加入 Zn 片,F(xiàn)e2+ +Zn=Zn2+ +Fe,溶液由淺綠色變?yōu)闊o色,F(xiàn)e2+的氧化能力比 Zn2+強,A 錯誤;B 3+ - 2-.溶液變成血紅色的原因,F(xiàn)e +3SCN Fe SCN 3,與SO4 和 K+無關(guān),B 錯誤;C.鐵離子可能先與單質(zhì)鐵生成亞鐵離子,則溶液呈綠色,C 錯誤;D.向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,制取 Fe(OH)3 膠體,繼續(xù)加熱則膠體因聚沉變?yōu)槌恋?,D 正確;故答案為:D。4.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì) B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應制得 D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體【答案】A【解析】A.氯化鐵能完全電離出鐵離子和氯離子,屬于強電解質(zhì),A 錯誤;B.氯化鐵溶液與銅反應生成氯化銅和氯化亞鐵,可用來蝕刻銅板,B 正確;C.氯氣具有強氧化性,氯氣與鐵單質(zhì)加熱生成氯化鐵,C 正確;D.向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱呈紅褐色,鐵離子發(fā)生水解反應可得到氫氧化鐵膠體,D 正確;故選:A。5.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列反應的離子方程式正確的是A 2+ - 3+.碘化亞鐵溶液與等物質(zhì)的量的氯氣: 2Fe +2I +2Cl2 = 2Fe +I2 +4Cl-B -.向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳:ClO +CO2 +H2O = HClO+HCO-3C Cu+4H+ +2NO- = Cu2+.銅與稀硝酸: 3 +2NO2 +2H2OD 2-.向硫化鈉溶液通入足量二氧化硫:S +2SO2 +2H2O = H2S+2HSO-3【答案】B【解析】A.碘化亞鐵溶液與等物質(zhì)的量的氯氣,碘離子與氯氣恰好完全反應,: 2I- +Cl2 = I2 +2Cl-,故 A 錯誤;B -.向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳,反應生成碳酸氫鈣和次氯酸:ClO +CO2 +H2O = HClO+HCO-3 ,故B 正確;C +.銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水:3Cu+8H +2NO-3 = 3Cu2+ +2NO +4H2O,故 C 錯誤;D.向硫化鈉溶液通入足量二氧化硫,溶液變渾濁,溶液中生成亞硫酸氫鈉:2S2- +5SO2 +2H2O = 3S +4HSO-3 ,故 D 錯誤;答案為 B。6.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)取一定體積的兩種試劑進行反應,改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為0.1mol × L-1 ),反應現(xiàn)象沒有明顯差別的是選項 試劑① 試劑②A 氨水 AgNO3溶液B NaOH 溶液 Al2 SO4 3 溶液C H2C2O4 溶液 酸性KMnO4 溶液D KSCN溶液 FeCl3 溶液A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】A.向氨水中滴加AgNO3溶液并振蕩,由于開始時氨水過量,振蕩后沒有沉淀產(chǎn)生,發(fā)生的反應為AgNO3 + 2NH3 × H2O=Ag(NH3)2NO3 + 2H2O ;向AgNO3溶液中滴加氨水并振蕩,開始時生成白色沉淀且沉淀逐漸增多,發(fā)生的反應為AgNO3 + NH3 ×H2O=AgOH +NH4NO3;當氨水過量后,繼續(xù)滴加氨水沉淀逐漸減少直至沉淀完全溶解,發(fā)生的反應為AgOH + 2NH3 × H2O=Ag(NH3)2OH + 2H2O,因此,改變兩種試劑的滴加順序后反應現(xiàn)象有明顯差別,A 不符合題意;B.向NaOH 中滴加A12 SO4 3 溶液并振蕩,由于開始時NaOH 過量,振蕩后沒有沉淀產(chǎn)生,發(fā)生的反應為8NaOH + A12 SO4 =2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O;向A12 SO3 4 3 溶液中滴加NaOH 并振蕩,開始時生成白色沉淀且沉淀逐漸增多,發(fā)生的反應為6NaOH + A12 SO4 =2Al OH +3Na3 3 2SO4;當NaOH 過量后,繼續(xù)滴加NaOH 沉淀逐漸減少直至沉淀完全溶解,發(fā)生的反應為NaOH + Al OH =NaAlO2 + 2H3 2O,因此,改變兩種試劑的滴加順序后反應現(xiàn)象有明顯差別,B 不符合題意;C.向H2C2O4 溶液中滴加酸性KMnO4 溶液并振蕩,由于開始時H2C2O4 是過量的,KMnO4 可以被H2C2O4完全還原,可以看到紫紅色的溶液褪為無色,發(fā)生的反應為5H2C2O4 +2KMnO4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 +10CO2 +8H2O ;向KMnO4 溶液中滴加酸性H2C2O4 溶液并振蕩,由于開始時KMnO4 是過量的,KMnO4 逐漸被H2C2O4 還原,可以看到紫紅色的溶液逐漸變淺,最后變?yōu)闊o色,因此,改變兩種試劑的滴加順序后反應現(xiàn)象有明顯差別,C 不符合題意;D.向KSCN溶液中滴加FeCl3 溶液,溶液立即變?yōu)檠t色;向FeCl3 溶液中滴加KSCN溶液,溶液同樣立即變?yōu)檠t色,因此,改變兩種試劑的滴加順序后反應現(xiàn)象沒有明顯差別,D 符合題意;綜上所述,本題選 D。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 實驗08鐵及其化合物的性質(zhì)-【同步實驗課】2023-2024學年高一化學教材實驗大盤點(人教版2019必修第一冊)(原卷版) .pdf 實驗08鐵及其化合物的性質(zhì)-【同步實驗課】2023-2024學年高一化學教材實驗大盤點(人教版2019必修第一冊)(解析版) .pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫