2019高考化学 第3章（金属及其化合物）第3节 铁及其化合物 考点（2）铁盐和亚铁盐讲与练（含解析）.doc

考点二铁盐和亚铁盐李仕才1亚铁盐含有Fe2的溶液呈浅绿色，既有氧化性，又有还原性。(1)氧化性：Fe2与Zn反应的离子方程式：ZnFe2=FeZn2。(2)还原性：Fe2与Cl2反应的离子方程式：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)特性：含有Fe2的盐溶液遇K3Fe(CN)6溶液生成蓝色沉淀。2铁盐含Fe3的溶液呈黄色，Fe3具有较强的氧化性。(1)氧化性：Fe3与Cu反应的离子方程式：2Fe3Cu=Cu22Fe2。Fe3与I反应的离子方程式：2Fe32I=2Fe2I2。(2)特性：含有Fe3的盐溶液遇KSCN溶液变成红色。(3)Fe2与Fe3的相互转化用离子方程式实现下列转化：Fe2Fe32Fe2Cl2=2Fe32Cl；3Fe24HNO=3Fe32H2ONO；2Fe2H2O22H=2Fe32H2O；5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O；2Fe3Fe=3Fe2；Cu2Fe3=Cu22Fe2；2Fe3H2S=2Fe2S2H。3Fe3、Fe2的检验(1)Fe3的检验方法一：取出少量被检验的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红色，证明有Fe3存在。方法二：取出少量被检验的溶液于试管中，加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀，证明有Fe3存在。(2)Fe2的检验方法一：取出少量被检验的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，若变成红色(或血红色)溶液，说明有Fe2存在(鉴别时不能先滴加氯水)。2Fe2Cl2=2Fe32Cl，Fe33SCNFe(SCN)3(红色或血红色)。方法二：取出少量被检验的溶液，加入NaOH溶液，产生白色絮状沉淀，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2存在。Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(3)含Fe2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的检验Fe3的检验：a.溶液变红色，说明含有Fe3b.试纸变蓝色，说明含有Fe3Fe2的检验：a.KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2b.溴水褪色，说明含有Fe2(4)检验Fe2、Fe3的其他方法检验Fe2最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾K3Fe(CN)6：3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62(蓝色)。检验Fe3也可用苯酚(C6H5OH)，在FeCl3溶液中滴加苯酚，溶液显紫色。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)1检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质，可将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变红。()2硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的H2O2：Fe22HH2O2=Fe32H2O。()3下列物质的转化在给定条件下能实现：Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3。()4氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。()5除去NH4Cl溶液中混有的Fe3，可先加NaOH溶液后过滤。()6检验溶液中是否含有Fe2，取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象。()1常利用KSCN遇到Fe3呈红色(或血红色)来检验Fe3。在影视剧中利用其溶液颜色与血液相似制作血包。2检验Fe3是否混有Fe2，最好用酸性KMnO4溶液或溴水，不能用NaOH溶液、KSCN等。3检验既含Fe3又含Fe2，分二次检验，用KSCN溶液检验Fe3，用酸性KMnO4溶液检验Fe2。4可用直接观察溶液颜色的方法检验Fe3和Fe2，但当溶液浓度较稀时，不适用。一、Fe3和Fe2的性质及应用1下列试剂中，不能使Fe2转化为Fe3的是()氯气NaCl溶液酸性KMnO4溶液稀硝酸盐酸NaNO3溶液ABCD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在酸性条件下才表现强氧化性。答案：D2下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A该溶液中，K、Fe2、I、Br可以大量共存B该溶液中，K、NH、Cl、SCN能大量共存C和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3SOBa23OH=Fe(OH)3BaSO4D1 L 0.1 molL1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe解析：在Fe2(SO4)3溶液中，含有Fe3和SO，I遇Fe3发生氧化还原反应而不能大量共存，故A选项错误；Fe3与SCN不能大量共存，故B选项错误；Fe2(SO4)3和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式应为2Fe33SO3Ba26OH=2Fe(OH)33BaSO4，故C选项错误；1 L 0.1 molL1该溶液和足量的Zn充分反应，根据元素守恒铁元素完全被置换出来生成单质Fe，质量为11.2 g，故D选项正确。答案：D3往FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入SO2，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。下列说法正确的是()A该实验表明FeCl3有还原性B白色沉淀为BaSO3C该实验表明SO2有漂白性D反应后溶液酸性增强解析：SO2通入混合液中，发生反应：SO22H2O2FeCl3=H2SO42FeCl22HCl，溶液由棕黄色变为浅绿色，FeCl3作氧化剂，表现氧化性，SO2表现还原性；H2SO4与BaCl2反应得到BaSO4白色沉淀和HCl，故A、B、C选项均不正确，D项正确。答案：D4下列说法错误的是()向NaClO溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为2Fe2ClO2H=Cl2Fe3H2O向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，溶液变成血红色，说明Fe2既有氧化性又有还原性将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成，溶液呈血红色，则稀硝酸将Fe氧化为Fe3向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色(或血红色)，溶液一定含有Fe2在溶液中加KSCN，溶液显红色(或血红色)，证明原溶液中有Fe3，无Fe2ABC D解析：NaClO溶液为碱性，滴入少量硫酸亚铁时，亚铁离子被ClO氧化，但离子方程式中不能写H而应写水，生成Fe(OH)3，错误；向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液，H2O2溶液将Fe2氧化为Fe3，溶液变为血红色，体现Fe2的还原性，错误；将稀硝酸加入过量铁粉中，生成Fe(NO3)2、NO和水，无Fe3，因此加入KSCN后溶液不会变红，错误；若溶液中有Fe3也会出现红色，证明溶液中含有Fe2应先加入KSCN溶液，无明显现象，再滴入氯水呈红色可证明含Fe2，错误；加入KSCN溶液，溶液显红色，说明一定含有Fe3，但无法确定是否有Fe2，错误。答案：B5某同学进行了以下实验：以下推测肯定不正确的是()A中红色褪去的原因是KMnO4将SCN氧化B中红色褪去的原因是SO2将Fe3还原成Fe2C中红色褪去的原因是SO2将SCN还原DSCN在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2解析：A项，KMnO4具有强氧化性，能将“类卤离子”SCN氧化，从而使中红色褪去，正确；B项，中红色褪去的原因是SO2具有还原性，将Fe3还原为Fe2，正确；C项，“类卤离子”SCN没有氧化性，不能被SO2还原，错误；D项，“类卤离子”SCN在适当条件下可被氧化为“类卤”(SCN)2，正确。答案：C6下列关于Fe3、Fe2性质实验的说法错误的是()A用如图装置可以制备沉淀Fe(OH)2B配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度C向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2D向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2被氧化解析：反应开始时生成的H2进入B中，可排出O2，防止生成的Fe(OH)2被氧化，一段时间后关闭止水夹C，A中FeSO4进入B中可生成Fe(OH)2，故A正确；FeCl3易水解，配制溶液时应防止溶液因水解而生成Fe(OH)3沉淀，可先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度，故B正确；Fe3与铁反应可生成Fe2，则向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2被氧化，故D正确。答案：C二、Fe3、Fe2的检验7下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是()选项操作和现象结论或目的A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KSCN溶液23滴，溶液呈红色红砖中含有Fe2O3BCO还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入KSCN溶液，溶液不显红色黑色固体中没有Fe3O4C取少量Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀硫酸酸化，滴加KSCN溶液，溶液变为红色该Fe(NO3)2试样已经变质D向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色原溶液中含有Fe2解析：B项中CO还原Fe2O3得到单质Fe，即使有Fe3O4，其溶于盐酸后产生的Fe3与Fe发生反应：Fe2Fe3=3Fe2，加入KSCN溶液也不显红色，错误；C项中酸性条件下NO具有强氧化性，而Fe2具有还原性，两者发生氧化还原反应，有Fe3生成，遇KSCN溶液呈红色，无法证明样品是否变质，错误；D项中若原溶液中不含有Fe2，含有Fe3，也有此现象，错误。答案：A8向某晶体的溶液中加入含Fe2的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，由此得出的下列结论错误的是()AFe3的氧化性比溴的氧化性强B该晶体中一定含有SCNCFe2与SCN不能形成红色化合物DFe2被溴氧化成Fe3解析：该晶体的溶液中没有与Fe2发生反应的离子，当加入溴水后，Fe2一定被氧化成Fe3，此时溶液出现红色，说明原晶体中含有SCN，可判断出B、C、D均正确；在Br2与Fe2反应中，Fe3是氧化产物，Br2是氧化剂，所以Br2的氧化性比Fe3的氧化性强，选项A符合题意。答案：A9证明某溶液中只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是()A先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加KMnO4溶液后显红色D只需滴加KSCN溶液解析：A项，若无Fe2，只含Fe3，滴加KSCN溶液后也会显红色；C项，因KMnO4溶液呈紫色，会干扰对红色现象的观察；D项，用于检验Fe3。答案：B10某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。下列结论正确的是()A一定有Fe2，一定没有Fe3、Mg2B一定有Fe3，一定没有Fe2、Mg2C一定有Fe3，可能有Fe2，一定没有Mg2D一定有Fe2，可能有Mg2，一定没有Fe3解析：“加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的”现象是溶液中含有Fe2的特性，若有Fe3，则产生Fe(OH)3的红褐色沉淀会掩盖Fe(OH)2的白色，所以不可能存在Fe3，而Mg(OH)2是白色，有可能存在。答案：D“铁三角”转化关系及重要应用1 “铁三角”的转化2 “铁三角”的重要应用(1)判断离子共存Fe2NO(H)、ClO、MnO(H)。Fe3S2、I、SO。Fe2、Fe3HCO、CO等水解相互促进的离子。(2)除杂溶液杂质除杂方法FeCl2FeCl3加过量铁粉后过滤FeCl3FeCl2加氯水或H2O2FeCl2CuCl2加过量铁粉后过滤混合溶液中Fe3、Fe2的除去方法a除去Mg2中混有的Fe3的方法：向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2中之一，与Fe3水解产生的H反应，促进Fe3的水解，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀而除去。b除去Cu2中混有的Fe3的方法：向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一，与Fe3水解产生的H反应，促进Fe3的水解，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀而除去。c除去Mg2中混有的Fe2的方法：先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按a的方法除去溶液中的Fe3。d除去Cu2中混有的Fe2的方法：先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按b的方法除去溶液中的Fe3。(3)盐溶液的配制与保存(4)物质制备1下列除杂的操作不正确的是()AMgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量镁充分反应后过滤BFeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤CCuCl2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：FeCl33H2OFe(OH)33HCl，加入镁与H反应，使上述平衡右移，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；先用H2O2将Fe2氧化成Fe3，再利用FeCl3的水解，加入的CuO与H反应将Fe3转化成Fe(OH)3而除去，D正确；C项中加入NaOH溶液，Cu2、Fe3均转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求。答案：C2下列离子在指定溶液中能大量共存的是()A1.0 molL1的KNO3溶液：H、Fe2、Cl、SOB1.0 molL1的FeCl2溶液：NO、Na、K、ClOC使酚酞变红的溶液中：Na、Cl、SO、Fe3D酸性溶液中：NO、SO、Fe3、Mg2解析：A项中KNO3在酸性条件下能氧化Fe2；B项中ClO能氧化Fe2；C项中Fe3在碱性条件下生成沉淀，只能存在于酸性溶液中。答案：D3在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是()A若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定不含Cu2B若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，可能含Cu2和Fe3C若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe3和Fe2，一定不含Cu2D若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定不含Cu2和Fe3解析：氧化性Fe3Cu2Fe2，加入铁粉后有固体剩余，Fe3一定不存在；若剩余固体全部都是铜，溶液中还可能有Cu2，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Cu2。答案：D4将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价正确的是()选项反应情况设想评价A当铁、铜均不剩余时，溶液中一定有Fe2、Cu2，一定无Fe3正确，Fe3和Fe、Cu均可反应B当铁、铜均有剩余时，溶液中一定有Fe2、Cu2，无Fe3正确，Fe和Cu与Fe3都反应，故有Fe2和Cu2，无Fe3C当铜有剩余，铁无剩余时，溶液中一定只有Fe2，无Cu2正确，Cu有剩余，故无Cu2D当铁有剩余，铜无剩余时，溶液中一定有Fe2、Cu2不正确，不可能有Fe剩余而无Cu剩余，因为Fe比Cu优先与Fe3反应解析：当铁、铜的量比较少时溶液中可能有Fe3存在，A项错误；当铁过量时，铜不与Fe3反应，无Cu2生成，此时溶液中不存在Cu2和Fe3，B项错误；铜有剩余则溶液中一定无Fe3，可能有Cu2，C项错误；铁比铜活泼，不可能铁剩余而铜无剩余，D项正确。答案：D5已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系：下列说法正确的是()AA为Fe，B为FeOBCD溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色C的离子方程式：FeFe3=2Fe2D的离子方程式：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3解析：从最初条件看，框图很模糊，直接得不出结论，但找到“题眼”“红褐色固体F”，就可迅速得出F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。的离子方程式：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，的离子方程式：Fe2Fe3=3Fe2。答案：B6根据下列转化关系，回答有关问题。(1)浅绿色溶液D主要成分的化学式为_，试剂1是_。(2)下列物质不能作为试剂2的是_(填序号)。aCl2 b新制氯水 c浓硫酸 dS e硝酸(3)固体A溶于稀盐酸的化学方程式为_。(4)溶液C到溶液F红色加深的原因是_。(5)某同学在实验时向E中加入了过量的一种固体物质，发现颜色褪去，现对褪色原因进行探究。提出你的假设：_；为了对你所提出的假设进行验证，你设计的实验方案是_。解析：从框图可知，Fe和稀盐酸反应生成FeCl2溶液，为浅绿色，即D的主要成分为FeCl2，加入试剂2后变为棕黄色溶液，联想最终变成深红色溶液F(硫氰化铁溶液)，可以推断溶液E中含Fe3，试剂2为强氧化剂，能将Fe2氧化成Fe3，S不符合条件。Fe与H2O(g)反应生成固体Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O48HCl=2FeCl3FeCl24H2O，所以溶液B为FeCl3和FeCl2的混合溶液，加入试剂1(KSCN溶液)后，Fe3变成Fe(SCN)3，加入试剂2(强氧化剂)，Fe2被氧化为Fe3，并进一步转化为Fe(SCN)3，所以溶液红色加深。答案：(1)FeCl2KSCN溶液(2)d(3)Fe3O48HCl=2FeCl3FeCl24H2O(4)溶液中的Fe2被氧化剂氧化成Fe3，使Fe3浓度增大，从而生成更多的硫氰化铁使红色加深(5)加入还原剂将Fe3还原用胶头滴管取少量颜色褪去后的溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，再加入几滴氯水。如果溶液开始不出现红色，加氯水后出现红色，则说明假设正确；若溶液不变红色，则假设不正确