《高考备考指南 理科综合 化学》课件-第3章 第3节 考点3

金属及其化合物第三章第三节铁及其重要化合物考点3

“铁三角”的转化及应用栏目导航01夯实考点03真题体验·直击高考02考点突破04配套训练夯实考点1根据“铁三角”转化关系图(如下图所示)，完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化条件。【知识梳理】①向FeCl2溶液中滴加新制氯水：____________________________。②向FeCl3溶液中加入还原铁粉：____________________________。③将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：____________________________________。④将FeCl3溶液滴入KI­淀粉溶液，溶液变蓝：__________________________。⑤用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：____________________________。⑥将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中：____________________________________。⑦将FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出：__________________________________________________________。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋

H2S＋2Fe3＋===S↓＋2Fe2＋＋2H＋

2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋

Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋

2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O

1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)向Fe(SCN)3溶液中加入Fe粉无现象发生(

)(2)过量氯气通入到溴化亚铁溶液中：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－(

)(3)在硫酸亚铁溶液中加入金属钠，有金属铁析出(

)(4)硝酸亚铁溶液中滴入稀硫酸后，溶液颜色变浅(

)(5)人体血红蛋白中含有Fe2＋，如果误服亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2＋转变为Fe3＋，生成高铁血红蛋白而丧与O2结合的能力(

)(6)Zn与FeCl3反应只能生成FeCl2和ZnCl2(

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)×

(5)√

(6)×【思维深化】2．填写下列除去括号中的杂质的试剂和方法。(1)Fe2＋(Fe3＋)：______________________________________________；(2)FeCl3溶液(FeCl2)：________________________________________；(3)FeCl2溶液(CuCl2)：________________________________________；(4)Fe(Al)：_______________________________________________；(5)Fe2O3(Al2O3、SiO2)：_______________________________________。【答案】(1)加过量铁粉过滤(2)加氯水或H2O2

(3)加过量铁粉过滤(4)加过量强碱溶液过滤(5)加过量强碱溶液过滤考点突破21．下列试剂中，不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是(

)①氯气②NaCl溶液③KMnO4溶液④稀硝酸⑤盐酸⑥NaNO3溶液A．①②③ B．①③④C．②④⑤ D．②⑤⑥【答案】D铁及其化合物之间的转化 ★★★★2．(2016·湖南四县联考)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Cu2＋B．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Fe3＋C．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Cu2＋D．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＋【答案】D3．(2016·安徽宣城模拟)为了除去硫酸铜溶液中含有的Fe2＋杂质，先加入合适的氧化剂使Fe2＋氧化为Fe3＋，下列物质中最好选用(

)A．KMnO4溶液 B．H2O2溶液C．氯水 D．HNO3溶液【答案】B除去混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的方法 ★★★★4．下列除杂的操作不正确的是(

)A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量镁充分反应后过滤B．FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤D．CuCl2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【答案】C

【解析】FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl3＋3H2O

Fe(OH)3＋3HCl，加入Mg与H＋反应，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。混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的除去方法(1)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中的一种，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。(2)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中的一种，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。(3)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(1)的方法除去溶液中的Fe3＋。(4)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(2)的方法除去溶液中的Fe3＋。5．(2016·辽宁沈阳模拟)在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3＋、Cu2＋和Fe2＋的物质的量之比为3∶2∶1，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子物质的量之比变为1∶2∶4，则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为(

)A．2∶1 B．1∶2C．1∶3 D．1∶4“铁三角”转化中有关)量的计算 ★★★【答案】C

【解析】因氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，加入适量的铁粉，使溶液中Fe3＋、Cu2＋和Fe2＋物质的量之比变为1∶2∶4，说明Fe3＋有剩余，则Cu2＋没有参加反应，加入的Fe粉仅与Fe3＋反应。设原溶液中含有Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，反应后Fe3＋、Cu2＋和Fe2＋物质的量之比变为1∶2∶4，则反应后Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量分别为1mol、2mol、4mol，故反应的Fe3＋的物质的量为3mol－1mol＝2mol，故参加反应的Fe的物质的量为1mol，参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为1mol∶3mol＝1∶3。6．(2016·江西上饶模拟)将ag铁和氧化铁的混合物加入800mLpH＝1的盐酸中充分反应后，固体无剩余，盐酸全部消耗，放出(标准状况下)气体0．224L。则下列判断正确的是(

)A．原混合物中n(Fe)∶n(Fe2O3)＝2∶1B．向溶液中滴入无色的KSCN溶液，显红色C．无法计算出原混合物的质量D．此时溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为3∶17．(2015·浙江卷，13)某同学采用硫铁矿焙烧制取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：流程图题中的“铁三角”★★★★★下列说法不正确的是(

)A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B．固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al(OH)3，进入固体2C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O【答案】D

【解析】烧渣中SiO2不溶于酸，Fe2O3、Al2O3溶解于酸生成Fe3＋和Al3＋，因为最终要获得Fe2＋，所以应加入铁粉还原Fe3＋，A项正确；控制pH是为了分离Fe2＋和Al3＋，从流程图知，溶液2中含有Fe2＋，所以加入的NaOH只能让Al3＋生成沉淀，B项正确；Fe2＋易被氧化生成Fe3＋，FeSO4·7H2O在受热时，也易分解失去水，C项正确；溶液1中是Fe3＋，加入过量的NaOH生成Fe(OH)3沉淀，再加入H2SO4，得到Fe2(SO4)3，不能得到FeSO4·7H2O，D项错误。8．(2016·湖北天门模拟)A由Al