微专题13 亚铁离子、三价铁离子的性质及检验-备战高考化学考点微专题（原卷版）

微专题13Fe2＋、Fe3＋的性质及检验【知识点梳理】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)Fe2＋的还原性：Fe2＋的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(2)Fe2＋的弱氧化性：Fe2＋Fe2．铁盐含Fe3＋的溶液呈棕黄色，Fe3＋具有较强的氧化性。写出下列转化的离子方程式：(1)Fe3＋Fe2＋：2Fe3＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋(2)Fe3＋Fe2＋：2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I23．Fe2＋、Fe3＋的检验方法(1)用KSCN溶液和氯水(2)用NaOH溶液检验Fe3＋也可用苯酚溶液，在FeCl3溶液中滴加苯酚溶液，溶液变紫色。(3)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验eq\x(混合溶液)eq\o(→,\s\up15(滴加KSCN溶液))溶液变血红色，说明含有Fe3＋eq\x(混合溶液)eq\o(→,\s\up15(滴加酸性),\s\do15(KMnO4))KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋。(4)Fe2＋的特征检验方法溶液产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2＋，有关反应离子方程式为3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－=Fe3[Fe(CN)6]2↓。(5)盐溶液的配制与保存(6)物质的制备4．混合溶液中Fe3＋、Fe2＋除去的实验(1)除去Mg2＋中混有的Fe3＋的方法向混合溶液中加入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。(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）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【专题精练】1．下列试剂不能使转化为的是①新制氯水②溶液③酸性溶液④溶液⑤盐酸⑥溶液A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．②⑤⑥EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT42．欲证明某溶液中不含而含有，下列实验操作顺序正确的是①加入足量新制氯水②加入足量溶液③加入少量溶液A．①③ B．③② C．③① D．①②③EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT43．为了探究铁及其化合物的氧化性或还原性，某同学设计如下实验操作，对应的实验现象、实验结论及离子方程式均正确的是选项实验操作实验现象实验结论离子方程式A向溶液中加入片浅绿色溶液变为无色，溶液中有黑色固体生成具有还原性B向溶液中滴加新制氯水浅绿色溶液变为棕黄色具有还原性C向溶液中加入铁粉棕黄色溶液变为浅绿色具有还原性D向溶液中加入铜粉蓝色溶液变为棕黄色具有氧化性A．A B．B C．C D．DEMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT44．下列关于铁及其化合物的说法错误的是A．若FeCl2溶液中混有FeCl3可通过滴加氯水除去B．可用KSCN溶液检验FeCl2溶液是否变质C．实验室保存FeCl2溶液时常加入铁粉D．向FeCl2溶液中加入NaOH溶液，最终可观察到红褐色沉淀5．某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分别采用下列物品，其中能实现的是A．氢氧化铁和硫酸 B．铁和盐酸 C．氧化亚铁和盐酸 D．氧化铁和盐酸6．实验室有一瓶失去标签的溶液，以下方法能证明溶液中含有Fe3+的是A．品尝味道B．能与KSCN溶液显红色C．与NaOH溶液生成白色沉淀D．观察溶液的颜色为浅绿色7．化学与生产、生活密切相关。下列与化学有关的事实及其相关的方程式书写错误的是选项事实方程式A多糖水解为葡萄糖纤维素葡萄糖B铁盐作净水剂C环氧乙烷的制备D侯德榜用饱和食盐水、氨气、过量CO2制备纯碱A．A B．B C．C D．DEMBEDEquation.DSMT48．下列有关离子共存或离子方程式的叙述正确的是A．Na+、K+、ClO-、不能大量共存B．K+、Fe3+、SCN−、Cl−能大量共存C．Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OD．向碳酸氢铵稀溶液中加入过量烧碱溶液：+OH−=NH3·H2OEMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT49．将Cu片放入0.1mol/L的FeCl3溶液中，一段时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=2∶3，则反应后溶液中n(Cu2+)∶n(Fe3+)为A．3∶4 B．3∶5 C．4∶3 D．3∶210．下列关于“摩尔盐”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]的说法不正确的是A．具有较强的还原性，可使高锰酸钾酸性溶液褪色B．可用于治疗缺铁性贫血，还可用于制造红色颜料铁红(Fe2O3)、磁性氧化铁(Fe3O4)等C．加水溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明摩尔盐已氧化变质D．加水溶解，与过量NaOH溶液反应的离子方程式：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓EMBEDEquation.DSMT411．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KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A．①③ B．③② C．③① D．①②③12．下列离子的检验方法合理的是A．向某溶液中通入氯气，然后再加入KSCN溶液变红色，不能说明原溶液中含Fe2+B．向某溶液中加入NaOH溶液，最终得到红褐色沉淀，说明溶液中含Fe3+C．向某溶液中滴加KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2+D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到逐渐变成红褐色，说明只含Fe2+不含Mg2+【Fe2+、Fe3+性质的有关实验】1．某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液。为防止Fe2+被氧化，FeCl2溶液中需加入___________反应的化学方程式为___________。(2)甲组同学取2mLFeCl2溶液，加入1滴KSCN溶液，再加入几滴氯水，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是___________。(4)丙组同学取5mL0.1mol/LKI溶液，加入6mL0.1mol/LFeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入1滴淀粉溶液，溶液显___________色；②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验②检验的离子可能是___________(填离子符号)；写出KI与FeCl3反应的离子方程式___________。EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT42．为探究Fe2+与SCN-能否形成配位化合物，某研究性学习小组进行如图实验：探究Ⅰ

(1)配制FeSO4溶液应使用_______的蒸馏水。(2)已知溶液颜色越深，色度越大。测得实验i，ii，iii色度数据如表：实验iiiiii色度0.0750.0490.015作用是_______，甲同学推测实验iii色度比ii小的原因可能有：①Mg2+和Fe2+对配合物解离影响不同；②_______。探究Ⅱ

(3)X为_______，实验iv的红色比实验V深的原因为_______。(4)在探究Ⅰ的基础上进行探究Ⅱ的目的为_______。(5)分析可利用KSCN溶液检测Fe2+、Fe3+混合溶液中Fe3+的原因：_______。3．学习小组对FeCl3催化H2O2分解实验进行探究：I.实验：①②③操作现象a.溶液迅速变红棕色，并有较多气泡产生b.2min时，反应变缓，溶液颜色明显变浅无明显现象a.溶液变棕色，开始5s后产生较少的气泡b.2min时试管内反应速度快(1)对比实验①和③中的现象a证明_______。(2)H2O2中滴加FeCl3溶液颜色均变深，有同学提出观点是H2O2的分解是热放反应，促进了Fe3+水解，支持该观点的操作方法是_______。(3)上述实验证明了FeCl3的催化作用，催化机理可表示为：2Fe3++H2O2=2Fe2++O2+2H+和______。II.为了验证反应中Fe3+和Fe2+之间转化关系的存在，需要进一步实验：再另取两只试管分别为：a、b(4)a中盛有10%H2O2溶液，滴加3滴FeCl3溶液反应开始后，立即滴入K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀说明有_______出现。(5)b中盛有蒸馏水，向其滴加3滴FeCl3溶液后，再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，结果观察到试管内溶液变成为绿色，(Fe3+遇K3[Fe(CN)6]溶液呈绿色)设置该实验的目的_______。(6)再向实验I中的①试管滴加KSCN溶液，溶液变红色，2min后溶液红色褪去：再次滴期KSCN溶液，溶液又变红色。关于溶液红色褪去的原因有同学认为是SCN-被未分解的H2O2氧化了，并预测产物中应该有SO，分析产物中产生SO的合理性_______。实验证实了该同学的预测是正确的。III.关于Fe3+与SCN-的反应：(7)有同学推测Fe3+与SCN-也可发生氧化还原反应，该同学的推测依据是_______。(8)基于上述推测，该同学设计如图装置，连接后发现电流计指针几乎不偏转，再向左侧盛有FeCl3的烧杯中滴入K3[Fe(CN)6]，指针发生明显偏转，对此你的推断是：_______。EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT44．某兴趣小组用Fe3+与I-间的反应探究氧化还原反应规律与平衡移动原理的关系，回答下列问题：(1)用Fe2(SO4)3晶体配制100mL0.05mol/L的溶液，配制时需先把Fe2(SO4)3晶体溶解在较浓的硫酸中，再用水稀释，加入硫酸的目的是_____(结合化学方程式回答)。(2)甲组同学将0.10mol/L的KI溶液和0.05mol/L的Fe2(SO4)3溶液各5mL混合充分反应后，溶液变为棕黄色，现进行如下实验①②。实验①中产生蓝色沉淀的离子方程式为_______，根据以上反应现象写出甲组同学实验中的离子方程式：_______，在甲组同学的反应中，I2和Fe3+的氧化性强弱顺序为_______。(1)EMBEDEquation.DSMT4(2)EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT45．某实验小组在实验室进行Fe(II)与Fe(III)相互转化的实验：(1)检验试管a的溶液中含有Fe3+的实验方案为：在试管中加入少量a中溶液，_______(填操作和现象)，说明其中含有Fe3+。(2)向试管a中加入过量铁粉的离子方程式是_______。(3)试管b中的实验现象是_______。(4)试管c中产生白色沉淀，一段时间后部分沉淀变为红褐色。写出白色沉淀变为红褐色的化学方程式_______。(5)实验小组为探究反应物浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，