考点09铁盐与亚铁盐-2022-2023学年高一化学核心考点归纳与测试（人教版2019必修第一册）（原卷版）

考点09铁盐与亚铁盐【核心考点梳理】一、铁盐和亚铁盐的转化1．Fe3＋和Fe2＋的相互转化实验操作实验现象加适量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色，再加KSCN溶液颜色不变，再滴加氯水后，溶液变成红色离子方程式2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－结论Fe3＋遇到较强的还原剂时，会被还原成Fe2＋，Fe2＋在较强的氧化剂的作用下会被氧化成Fe3＋2．“铁三角”的转化关系(1)Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化①与弱氧化剂反应Fe能被S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等弱氧化剂氧化为Fe2＋，如Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。②与强氧化剂反应Fe能被Cl2、HNO3等强氧化剂氧化为Fe3＋。(2)Fe2＋既具有氧化性又具有还原性，以还原性为主①与氧化剂反应当Fe2＋遇到强氧化剂(如H2O2、Cl2、HNO3、酸性KMnO4溶液)时，被氧化为Fe3＋，如2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。②与还原剂反应当Fe2＋遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时，可以被还原为Fe，如Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe。(3)Fe3＋具有较强的氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe①Fe3＋被C、CO、Al等还原为Fe，如Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3。②Fe3＋被Fe、Cu、I－、H2S等还原为Fe2＋，如2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋。【核心归纳】1．Fe3＋与S2－发生氧化还原反应2Fe3＋＋S2－=2Fe2＋＋S↓，若S2－过量，发生反应2Fe3＋＋3S2－=2FeS↓(黑色沉淀)＋S↓。2．“铁三角”的应用(1)含Fe2＋、Fe3＋的除杂问题主要成分杂质除杂方法FeCl3(aq)FeCl2(aq)加入氯水或H2O2溶液FeCl2(aq)FeCl3(aq)加过量铁粉后过滤FeCl2(aq)CuCl2(aq)加过量铁粉后过滤(2)判断离子共存Fe2＋eq\o(→,\s\up7(因发生氧化还原反应而不共存))NOeq\o\al(－,3)(H＋)、ClO－、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)Fe3＋eq\o(→,\s\up7(因发生氧化还原反应而不共存))S2－、I－、SOeq\o\al(2－,3)(3)盐溶液的保存【典型例题】例1．（2022·江苏·沛县高一阶段练习）将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋物质的量相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比是()A．2∶3B．3∶2C．1∶2D．1∶1例2．（2022·河南南阳高一阶段练习）某化学小组为验证Fe3＋与Fe2＋能够相互转化，进行如下实验。实验操作对应现象①向FeCl3溶液中加入过量铁粉②滴加KSCN溶液③再滴加几滴氯水ⅰ.溶液由棕黄色变为浅绿色ⅱ.溶液无明显变化ⅲ.溶液变红下列分析不合理的是()A．解释现象ⅰ的反应：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋B．实验②与③可以调换顺序C．溶液变红涉及反应：Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋D．氧化性：Cl2＞Fe3＋＞Fe2＋例3．（2022·甘肃·高台县高一期中）硫酸亚铁缓释片可以补铁、防治贫血，但存放不当很容易变质，药片中的Fe2＋被氧化生成Fe3＋。若将药片配成溶液，需使用刚刚煮沸过又冷却的蒸馏水，原因是。实验室检验Fe3＋，除了可以用碱外，常用的试剂是(填化学式)，若，则证明有Fe3＋。二、Fe3＋和Fe2＋的检验1．直接观察颜色2．利用氢氧化物沉淀的颜色3．利用显色反应4．利用Fe2＋的还原性【核心归纳】1．2．(1)同时含有Fe2＋和Fe3＋的溶液Fe2＋对检验Fe3＋无干扰，可以滴加KSCN溶液检验Fe3＋；Fe3＋对检验Fe2＋有干扰，不能采用加KSCN溶液检验Fe2＋，通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2＋。(2)检验铁的氧化物中是否有＋2价铁时，正确的思路为少量固体eq\o(→,\s\up9(稀硫酸溶解),\s\do3(a))溶液eq\o(→,\s\up9(酸性KMnO4溶液),\s\do3(b))紫红色褪去。①步骤a中不能选用盐酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化盐酸。②步骤a中不能选用稀硝酸，原因是稀硝酸可以将Fe2＋氧化为Fe3＋。【典型例题】例1．（2022·甘肃·岷县中学高一期中）下列离子的检验方法合理的是()A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2＋B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋D．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＋例2．（2022·福建·仙游二中高一期末）要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序为()①加入足量氯水②加入足量酸性KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A．①③B．③②C．③①D．①②③例3．（2022·甘肃·高台县第一中学高一期中）在一些高档茶叶、点心等的包装盒中有一个小袋，将小袋打开，可以看到灰黑色粉末，其中有些已变成棕褐色。将上述粉末溶于稀盐酸，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴加KSCN溶液，原溶液立即变为红色。下列说法不正确的是()A．小袋中原来装有氧化铁B．小袋中原来装有铁粉C．该灰黑色粉末不可食用D．该灰黑色粉末用作抗氧化剂【考点达标针对练】1．（2022·全国·高一专题练习）贫血是一种常见的疾病，其中缺铁性贫血是贫血中最常见的类型，通常补铁剂会与维生素C同服。下列有关叙述中错误的是A．补铁剂中的铁以Fe3+形式存在 B．铁是人体必需的微量元素C．补铁剂搭配的维生素C具有还原性 D．Fe2+具有还原性，能被氧化成Fe3+2．（2022·辽宁大连·高一期末）下列实验操作、现象和结论均正确，且存在因果关系的是选项实验操作现象结论A将一个干燥的坩埚加热，切取一块绿豆大的钠，迅速投入热坩埚中，待熔化后撤掉酒精灯剧烈反应，发出淡黄色火焰，生成淡黄色固体钠与氧气在加热条件下生成过氧化钠B将有色的鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片有色的鲜花不褪色干燥的氯气没有漂白性C在某未知溶液中加入几滴氯水后，再加入硫氰化钾溶液溶液变红未知溶液一定含有Fe2+D把绿豆大的钠放入盛有水的烧杯中，向水中滴入几滴酚酞溶液变红反应后溶液显碱性，钠与水能够剧烈反应A．A B．B C．C D．D3．（2022·全国·高一课时练习）某小组利用如图装置较长时间观察到了白色Fe(OH)2沉淀。下列说法不正确的是A．连接好装置后，需检查装置的气密性B．小烧杯中水的作用是液封，防止空气进入试管C．铁粉的主要作用是将可能生成的Fe3＋还原为Fe2＋D．实现较长时间观察到白色Fe(OH)2沉淀要做到排除O2干扰4．（2022·江苏常州·高一期末）球墨铸铁中含有一种铁碳化合物甲。实验室进行了如下实验测定化合物甲的组成：称取9.0g化合物甲，充分煅烧后加入过量盐酸得到溶液乙，向乙溶液中通入足量氯气后，加热蒸发并灼烧得到氧化铁固体12.0g。下列说法中不正确的是A．甲的化学式可以表示为B．溶液乙可能使溶液显红色C．甲与足量的热浓硝酸反应可能有和生成D．乙溶液通入后可能发生的离子反应为5．（2022·河南河南·高一期末）构建知识网络是一种有效的学习方法，化学学习中的“价一类”二维图就是其中一种，如图所示是铁及其化合物的“价一类”二维图，下列有关叙述或化学方程式书写错误的是A．物质A是氧化亚铁B．可能是C．在空气中的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色D．的反应类型只能是复分解反应6．（2022·安徽阜阳·高一期末）在工业上用途非常广泛，通过下列实验探究溶液的性质实验l：将浓溶液滴入沸水中，分散系呈现红褐色实验2：在装有少量溶液的试管中加入铜粉充分振荡，溶液由黄色变成蓝色实验3：在装有少量溶液的试管中加入过量溶液，充分振荡后，分成两份：一份加入有机溶剂，振荡后层显紫红色；另一份加入溶液，溶液显红色实验4：在装有少量溶液的试管中加入少量溶液，充分振荡后产生白色沉淀下列说法正确的是A．实验1中的铁元素形成的粒子大小没有改变B．实验2中发生反应的离子方程式为C．实验3中与发生氧化还原反应，但反应存在限度D．实验4静置后溶液中大量存在的离子有、、、7．（2022·江苏连云港·高一期末）工业用溶液刻蚀电路板的废液中主要含有、、、，实验室从废液中回收某些物质的流程如下：下列说法正确的是A．还原过程中，溶液中可能存在的阳离子只有、、B．溶解过程中反应的离子方程式：C．滤液1、滤液2合并后通入过量的重新获得溶液D．滤渣的成分为Fe和Cu8．（2022·江苏南京·高一期末）由硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3、Al2O3、SiO2)制取绿矾(FeSO4·7H2O)的流程如下：下列有关说法不正确的是A．“酸溶”时适当提高稀硫酸浓度，可提高铁元素的浸出效率B．“还原”时主要发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋C．“检验”时可用KSCN溶液检验“还原”步骤是否进行完全D．“系列操作”必须使用的仪器有玻璃棒、酒精灯、坩埚等9．（2022·上海交大附中高一期末）为减少排放，可利用如图所示的工艺流程，下列说法正确的是A．对流程内每个反应而言，一共有两种元素涉及了化合价变化B．其中一步反应的离子方程式为：C．该过程总反应相当于仅消耗与生成D．通入足量后，取样滴加溶液不会变血红10．（2022·全国·高一专题练习）把KMnO4溶液滴入一含有铁离子的酸性水溶液中，KMnO4颜色消失，试推断溶液中含有铁离子的种类，最可能的情况是A．含有Fe2+，但不能确定是否含有Fe3+B．只含有Fe2+C．Fe2+和Fe3+都有D．含有Fe3+，但不能确定是否含有Fe2+11．（2022·江苏省木渎高级中学高一期末）一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑的原理如图所示。下列说法正确的是A．转化I、Ⅱ均为置换反应B．图中转化仅涉及Fe、O元素的化合价发生变化C．转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2=2Fe3O4+12H+D．转化Ⅱ中所需O2可由通入过量的空气来实现12．（2022·湖北宜昌·高一阶段练习）某矿石样品中可能含铁的氧化物，为确定其成分，进行如下操作：下列有关说法正确的是矿石样品溶液甲溶液乙A．向溶液乙中滴加KSCN溶液，溶液颜色变红，则原矿石样品中存在Fe3+B．向溶液甲中滴加KSCN溶液，溶液颜色变红，则原矿石样品中存在Fe3+C．向溶液乙中滴加几滴氢氧化钠溶液，一定出现红褐色沉淀D．该矿石一定为赤铁矿13．（2022·黑龙江·桦南县林业中学高一期末）现有16.8gFe粉，加入VL1mol·L-1HNO3溶液使其恰好完全溶解后，向所得溶液中继续滴加稀硫酸，至不再产生气泡。下列说法正确的是A．反应过程中产生气体的总体积为6.72LB．V=0.8C．该实验可以证明Fe2+与NO不能大量共存D．滴加稀硫酸时，产生的气体为SO214．（2022·江苏省如皋中学高一开学考试）有一固体含、、中的一种或几种。现进行如下实验：①向固体混合物中加水并不断搅拌，固体完全溶解；②向溶液中加入过量铁粉，充分反应后铁粉变少，同时有红色物质析出，过滤；③向所得滤液中加入NaOH溶液至过量，开始时有白色沉淀生成，沉淀很快变为灰绿色，最终变为红褐色。下列说法正确的是A．原固体中一定有 B．原固体中一定有C．原固体中可能有 D．实验③中既有复分解反应，也有化合反应15．为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()A．只有④ B．只有③C．③④ D．③④⑤16．某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体，实验装置如图所示(夹持装置略，气密性已检验)，下列推断不合理的是()A．B中收集到的气体是氢气B．烧杯中双氧水的作用是将Fe2＋还原为Fe3＋C．A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁D．烧杯中的溶液在氯化氢气氛下，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体17．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是()A．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B．为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D．常温下，(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O在水中的溶解度比FeSO4的大18．某工程师为了从腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用如图所示方案：(1)请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。①________，②________，③________，④________，⑤________。(2)请写出相关反应的化学方程式：________________________________；______________________________________________________________；______________________________________________________________；____________________________________________________________