铁及其化合物的转化及应用-2026高三化学一轮复习讲与练

第14讲铁及其化合物的转化及应用

，考试要求＞

1.能列举、描述、辨识Fe2+与Fe，的化学性质及实验现象。2.能利用Fe?+与Fe3+的性质

和反应，设计其制备、分密、提纯、检验等简单实验的方案。3.能从物质类别和元素价态变

化的视角说明铁及其化合物之间的转化途径。

考点一Fe2+和Fe3+的性质及检验

必备知识整合,♦强♦油

i.亚铁盐

(l)FeSO4-7H2O呈绿色，俗称绿矶。

(2)含有Fe?+的溶液，呈浅绿色,Fe?+既有氧化性，又有还原性.

①氧化性：Fc?+与Zn反应的离子方程式为Id+Zn-Zn^+Fc。

②还原性：Fe?+与Ch反应的离子方程式为2Fc、+C12-2Fc'+2C1，

(3)FP在酸性介质中比较稳定，因而保存亚铁盐溶液时,应加入一定量的酸，同时放入

少量铁屑(粉)来防止氧化。

2.铁盐

⑴常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCb等。

(2)含Fe?+的溶液呈棕黄色，Fe3+具有较强的氧化性。Fe3+与Cu、H2s反应的离子方程式

分另“为2F/++Cu=2Fc2+CF+、2Fe3'+H2s=2Fe?++SI+2H+。

(3)Fe^易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。

①用FeCb固体配制FeCb溶液的方法：将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中、然后再称

释至所需浓度。

②工业上常用调节pH的方法除去溶液中的Fc3+o

③FeCb溶液加热蒸干并灼烧，所得固体主要成分为庄

④Fe3+与HCO；＞[A1(OH)4「混合时都会得到Fe(OHh沉淀。

3.其他常见含铁盐

(1)铁钱矶[NH4Fe(SO4»12H2。]：无色晶体,其中Fe为+3价,易溶于水；常用作化学

分析试剂、药物和织物媒染剂。

(2)赤血盐｛K3[Fe(CN)$]｝：红色晶体，其中Fe为+3价,能溶于水；常用于检验Fe2+,

生成蓝色沉淀。

(3)高铁酸钾(KzFeO)暗紫色晶体，其中Fe为+6价,具有强氧化性，可用作水体的

至苴、逍亚剂或高容量电池材料。

4.Fe2\Fe3+的检验方法

(1)用KSCN溶液和氯水

无明显加灰水溶液变

Fe2+

现象红色

溶滴加KSCN

液—溶液

溶液变

Fe3+

红色

⑵用NaOH溶液

白色

沉淀一灰绿色-红褐色-FB

溶滴力IINa()H

液—溶液

红褐色口3+

—►re

沉淀

⑶含Fc2\Fc3+的混合溶液中Fc2\Fe3+的检验

混合溶液一一我与/一一溶液变红色，说明含有Fe3+0

混合溶液--1芈2-fKMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2\

KMnO4Krnl

《特别提醒Fe3\F?2+、C「同时存在时，不能用酸性KMnCU溶液检验Fe2+(C「能还

原KMnCh,有干扰)。

(4)Fd+的特征检验方法

溶液一曳,写?8包一产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2+。

I秒判正误?正确的打“J”，错误的打“X”。

(l)FeCL不能通过化合反应制备。(X)

(2)中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、CF>SO孑。(X)

(3)用酸性KMnCU溶液检脸FeCb溶液中是否含有FeCb。(X)

(4)硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗续铁性贫血的效果。(J)

(5)将Fc(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红，则Fc(NO3)2晶体已氧

化变质。(X)

对点题组突破♦提能力

题组一铁盐、亚铁盐的性质及应用

1.铁及其化合物是中学化学中一类重要的物质。下列关于铁元素的叙述正确的是

(D)

A.采用将FeCh溶液直接蒸干的方法制备FeCh固体

B.保存FeCL溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe?+水解

C.25℃时，pH=O的溶液中,AF+、NH；、NO*、Fe?+可以大量共存

D.FeSCh溶液中加入H2O2溶液时，Fe?，表现还原性

解析：加热促进Fe3+的水解，且生成的HC1易挥发，采用将FeCh溶液直接蒸干的方法

不能制备FcCb固体，故A错误：亚铁离子易被氧化为铁离子，保存FcCb溶液常常加一些

铁粉，其目的是防止Fe2+被氧化，故B错误；pH=0的溶液显酸性，H\NO。Fe?+发生氧

化还原反应不能共存，故C错误；亚铁离子可被过氧化氢氧化，发生反应：2Fe2++HQ2+

+u

2H=2Fe+2H2O,Fe?4表现还原性，故D正确。

2.下列除杂的操作不正确的是(C)

A.MgCL溶液中混有少量FeCh：加入足量MgO充分反应后过滤

B.FeCE溶液中混有少量FeCh：加入过量铁粉充分反应后过滤

C.CuCb溶液中混有少量FcCb：加入NaOH溶液充分反应后过滤

D.CuCL溶液中混有少量FcCb；先加入H2O2将FP■氧化成Fc3+,再加入CuO充分反

应后过滤

解析：FeCh溶液中存在水解平衡：FcC13+3Hq=Fe(OH)3+3HCl,加入MgO与Hf

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，FeCh与Fe

反应生成FeCL而达到除杂的目的，B正确；加入NaOH溶液，Cu2\Fe3+均转化成氢氧化

物沉淀，且引入杂质Na：不符合除杂要求，C错误：先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再利

用FeCh的水解，加入CuO与H*反应将Fe3-转化成Fc(OH)3而除去，D正确。

题组二Fe2+和FU+的检验

3.下列离子的检验方法合理的是(C)

A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe?+

B.向某溶液中通入Q2,然后再滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明原溶液中含有Fe?+

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+

解析：A项，KSCN溶液不能直接检验Fc2+的存在，Fc2+是否存在不确定，检险方法不

合理；B项，Fe3十干扰Fe?+的检验，若原溶液中含有Fe?+且不含Fe?，,也会产生相同现象，

检验方法不合理：C项，Fe3+与01「反应生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，检睑方法合理：D项，

Mg(OH)2为白色沉淀，易被红褐色沉淀掩盖，无法确定原溶液中是否含有Mg2+,检险方法

不合理。

4.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。

甲组：检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe?+；

乙组：检验含Fe?+的溶液中是否含有F/+。

下列试剂及加入顺序能达到实验目的的是（B）

选项甲组乙组

A新制氯水、KSCN溶液KSCN溶液

B酸性KMnO』溶液KSCN溶液

C.酸性KMnOT容液漠水

D溟水酸性KMnCU溶液

解析：甲组：检验含Fe3-的溶液中是否含有Fe?，，Fe?+具有还原性，能使酸性高铢酸钾

溶液和澳水褪色，Fe3+不能使酸性高镒酸钾溶液和漠水褪色，所以检脸含Fe3+的溶液中是否

含有Fe?•可以选用酸性高镒酸钾溶液或澳水，不能选择KSCN溶液。乙组：检脸含Fe?，的溶

液中是否含有Fe3+,Fe3+遇到KSCN溶液会变红色，而Fe?+遇到KSCN溶液不变色，所以检

验含Fe?-的溶液中是否含有FC3+,可以选用KSCN溶液，不能选择酸性KM11O4溶液、澳水。

故选Bo

------------------------------------

检验Fe2+和Fe3+时的注意事项

检验Fc2+时不能先加氨水后加KSCN溶液，也不能将加入KSCN溶液后的混合溶液加

入足量的新制氯水中（新制氯水能氧化SCND。

考点二铁及其化合物的转化

必备知识整合

1.铁及其化合物的“三角”转化关系

只有还原性|

（较弱氧化%s［3继z/弋NL姬s沁（强浓辄化）剂）

力^、（还原剂）淤、

7Fc、Zn、Cu、H2S、K^R

F/.-»Fe“

I5、O2、HNO,、H2s0,（浓）、\

既有^!七性|KMnO,（W）等（强氧化剂）|只有氧化性

又有还原性

Fe2+既有氧化性乂有还原性，Fe3+一般只表现氧化性，写出下列反应的离子方程式。

（1）将IhS气体通入FHL溶液中产生淡黄色沉淀：2Fe3-+H£=SI+2Fe"+2H'。

（2）将FcCh溶液滴入淀粉-KI溶液，溶液变蓝：

2Fe3++2「==b+2Fe2+0

(3)用FeCb溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：

Cu+2Fe3+-2Fe2++CM，

(4)将H2O2溶液滴入酸性FeCL溶液：2Fe2,+H92+2H+=2Fe'+2H9。

(5)将FeCb溶液滴入稀硝酸中，有无色气体放出：3Fe2++4H++NOf=3Fe3++NOt+

2H20Q

(6)将FeSCU溶液滴入酸性KMnCU溶液中，酸性KMnCU溶液褪色：5Fe2++MnO『+8H+

=5Fc3++Mn"+4H2O。

⑺在FcCL溶液中加入锌片：Zn+Fe2+=ZR+Fe」

2.铁元素的“价一类”二维图

+6高铁酸盐(FeO『)

*

+3Fe。—Fc(OH).,=铁盐(Fe巧

F2f'tl

+2；FeO--Fe(OHb=亚铁盐(Fe?，)

0

单质氧化物氢氧化物盐物质类别

(1)横向变化体现了同价态不同物质类别(氧化物、盐、氢氧化物)之间的转化。

①FC2O3、FcO都能溶于酸但卜)转化为盐。

@Fe2\Fe3+与碱(OH)反应生成对应的氢氧化物。

③难溶性的氢氧化物易分解生成对应的氧化物，但难溶性的金属氧化物一般不与水反应

生成对应的氢氧化物。

(2)纵向变化体现不同价态、同物质类别之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。

⑶斜向变化体现不同价态、不同物质类别之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原

性。

对点题组突破♦提能力

题组一含铁物质的转化

1.(2025-山东滨州期中)验证Fe3+与Fe?+能够相互转化:

实验一实验二

按下列按下列对应

对应现象

顺序实验顺序实验现象

①向FeCh④向FeCh

溶液由棕黄色溶液

溶液中加溶液中加入

变为浅绿色呈黄色

入铁粉少量KI溶液

②滴加溶液无

KSCN溶液明显变化

③再滴加⑤滴加淀

溶液变红?

几滴氯水粉溶液

下列分析不合理的是（C）

A.实验①发生的离子反应为2Fe3++Fe==3Fe?+

B.比验②与③不可以调换顺序

C.实验④说明有Fy生成

D.若实验⑤对应的现象是溶液变为蓝色，说明有L生成

解析：实险①中，Fe3+被Fe还原，生成Fe?+,发生的离子反应为2Fe3++Fe=3FetA

合理；若实验②与③调换，滴加KSCN溶液后，溶液立即变红，不能说明实验②的溶液中

是否含有Fe?十，B合理；尖脸④中，溶液呈黄色，可能是Fe3+或b的原因，不能说明有Fe?十

生成，C不合理；若实验⑤对应的现象是溶液变为蓝色，说明溶液中含有L,从而说明Fe3+

将「氧化，生成12,D合理。

2.（2024•广东湛江一模）部分含Fe物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下歹时隹

断错误的是（B）

A.可存在a-*e-*b的转化

B.e溶液可与KSCN溶液反应生成红色沉淀

C.能用a制作的容器运输浓硫酸

D.a可与稀硝酸恰好反应，生成只含b的溶液

解析：存在Fe-flfFeCb--^-fFeCL的转化，A项正确；Fe3+与KSCN溶液反应生

成红色溶液，不是;冗淀，B项错误；常温下Fe会与浓硫酸发生钝化，故可用钢瓶运输浓硫

酸，C项正确；当Fe过量时，反应后溶液中溶质可以只存在Fe（NCh）2,D项正确。

题组二陌生含铁物质的制备

3.（2024•江苏南通二调）实验室制备柠檬酸铁镂的流程如下：

FeCCh一佳迎工柠檬酸亚铁一冬色一柠檬酸铁一色生一柠檬酸铁锭一色也一柠檬酸铁镂晶

体

下列实验装置或操作不能达到实验目的的是（B）

A.用装置甲制取FeCCh

B.用装置乙制取NH3

C.用装置丙制取氨公

D.用装置丁分离出柠檬酸铁钺晶体

解析：硫酸亚铁溶液与加入的碳酸钠溶液反应生成碳酸亚铁沉淀，过滤得到废液和碳酸

亚铁，A不符合题意；实脸室用氯化镁和氮氧化钙固体共热制取氯气，氯化接受热分解，生

成的气体在试管口又生成氟化锭，不能得到氮气，B符合题意；氮气易溶于水，所以需要有

防倒吸装置，C不符合题意；最后制得的柠檬酸铁馁晶体需要过滤得到，操作正确，D不符

合题意。

4.（2024・辽宁名校高三11月联考）磷酸铁（FeP（L）常用作电极材料。室温下，用含少

量AP的FeSO4溶液制备璘酸铁的过程如图所示。下列说法错误的是（C）

FeOH2OJH2SO,（NH,）2HPO,

FeSO,溶液一褊0—扁。------4^1—*FePCh

I

灌渣1

A.“除铝”时可选用FcCO?代替FcO

123+

B.“氧化”步骤发生的主要反应的离子方程式为H2O2+2Fe+2H^=2H2O+2Fe

C.可选用KSCN溶液检验“氧化”步骤是否反应完全

D.实验室中分离出滤渣1所需玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒

解析：“除铝”时加入FeO的目的是调节pH,将AP+转化为A1（OH）3,调节pH还可选

用FeCCh,A项正确；“复化”步躲的目的是将Fe2,氧化为Fe3+,发生的主要反应的离子方

程式为H2Ch+2Fe2++2H*=2H2O+2Fe3+,B项正确；若要检验“氧化”步骤是否反应完

全，应检脸反应后Fe?十是否有利余，而KSCN溶液是检验Fe3,的特征试剂，应选择铁泉化钾

溶液，C项错误；实脸室中分离出滤渣1的操作为过滤，所需玻璃仪器有漏斗、烧杯、破埔

棒，D项正确。

高考真题演练「明考向

1.（2023•浙江6月选考）氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是（A）

A.氯化铁属于弱电解质

B.氯化铁溶液可腐蚀覆铜板

C.氯化铁可由铁与氯气反应制得

D.氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体

解析：氯化铁能完全电离出铁离子和氯离子，属于强电解质，A错误；款化铁溶液与铜

反应生成氯化铜和氯化亚铁，可腐蚀覆铜板，B正确；氯气具有强氧化性，氯气与铁单质加

热反应生成氟化铁，C正确；向沸水中滴加饱和氟化铁溶液，继续加热呈红褐色，铁离子发

生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确。

2.下列说法错误的是（B）

A.（2023・新课标卷）占壁画颜料中所用的铁红，其成分为FC2O3

B.（2023•全国乙卷改编）硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀，对应的化学方程式为6FcSO4

+O2+2H2O=2Fe2（SO4）；+2Fe（OH）2I

C.（2023•湖南卷改编）取•定体积的KSCN溶液、FeClj溶液进行反应，改变两种试

剂的滴加顺序（试剂浓度均为0.1moll"）,反应现象没有明显差别

D.（2022・江苏卷改编）向盛有FcSOs溶液的试管巾滴加儿滴KSCN溶液，振荡，再滴

加几滴新制氯水，溶液变红，说明Fe?+具有还原性

解析：FezCh为红色，俗称铁红，常用作红色颜料，A正确。硫酸亚铁溶液久鬟后易被

靠气-我化，化学方程式为12FeSO4+302+6H2O=4Fe2（SO4）3+4Fe（OH）3I,B错误。向KSCN

溶液中滴加FeCb溶液，溶液立即变为红色；向FeCL溶液中滴加KSCN溶液，溶液同样立

即变为红色，因此，改变两种试剂的滴加顺序，反应现象没有明显差别，C正确。溶液变红，

说明氯气将Fe?+氧化为Fe3+,从而说明Fe?+具有还原性，D正确。

3.（2023・江苏卷）室温下，探究0.1mol-L/FeSCU溶液的性质，下列实验方案能达到

探究目的的是（B）

选项探究目的实验方案

溶液中是否向2mLFcSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴

A

含有Fe3+加KSCN溶液，观察溶液颜色变化

Fe?♦是否向2mLFeS04溶液中滴加几滴酸性KMnCh溶

B

有丕原性液，观察溶液颜色变化

Fe?+是向2mLF向O4溶液中滴加2〜3滴酚配溶液，

C

否水解观察溶液颜色变化

Fe2-能否催化向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FcSCh溶液,

D

观察气泡产生情况

H2O2分解

解析：检验溶液中是否含有Fe3+,应直接向待测液中滴加KSCN溶液，先向待测液中

滴加新制氯水会将Fc?+氧化为Fe3+干扰实脸，A不符合题意：向2mLFeSO4溶液中滴加几

滴酸性KMnd溶液，若视察到溶液颜色变浅或褪色，说明Fe2+有还原性，R符合题意：Fe?+

发生水解反应Fe2++2H2O=2H++Fe(OH)2,使溶液显酸性，遇酚酿不变色，应向2mLFeSO4

溶液中滴加2〜3滴石蕊溶液，观察溶液颜色变化，C不符合题意：需要进行对照实验排除

SO孑的干扰，同时还应设置对照实验，即一组H2O2中加FeSO4溶液，另一组H2O2中不加

FeSCh溶液，观察气泡产生情况进行判断，D不符合题意。

4.(2021・广东卷)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理

的是(C)

碱

盐

单质

化合价

A.a可与e反应生成b

B.b既可被氧化，也可被还原

C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体

D.可存在b~*c-dfb的循环转化关系

解析：Fe与Fc(in)的盐类物质可发生反应生成Fe(II)的盐类物质，如Fc+

2FeCh=3FeC!2,故A推断合理；Fe(H)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因

此既可被氧化，也可被还原，故B推断合理；Fe(HI)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3

沉淀，制备Fe(OH)3胶体的操作为向沸水中逐滴加入饱和FeCb溶液，继续煮沸至液体呈红

褐色，停止加热，故C推断不合理；b-*c-*d-*c->b的转亿如

FCC12----Fc(OH)2----FC(OH)3FCC13-----FCC12,故D推断合理。

课时作业14

(总分：60分)

一、选择题(每小题3分，共33分。每小题只有1个选项符合题意)

1.铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列铁及其化合物的性质与用途具有对应

关系的是(C)

A.Fe有导电性，可用于湿法炼铜

B.FeCh有氧化性，可用于净水

C.FezCh呈红棕色，可用于制作颜料

D.QFeCh易溶于水，可用于杀菌消毒

解析：铁可用于湿法炼铜：Fc+Cu2+=Fe2*+Cu,是因为铁的还原性大于铜，与Fe有

导电性无关，故A不符合题意；FeCb可用于净水，是因为Fe3+水解生成的氢氧化铁胶体能

吸附水中的悬浮杂质，与FeCb的氧化性无关，故B不符合题意；FezCh呈红棕色，可用于

制作红色颜料，故C符合题意；K2Fe(h可用于杀菌消毒，是因为KzFeC%具有强氧化性，与

KzFeCU的溶解性无关，故D不符合题意。

2.下列事实不能证明Fe3+有氧化性的是(C)

A.电子工业上用FcCb溶液腐蚀电路板上的铜

B.FeCb溶液滴在淀粉-KI试纸上，试纸变为蓝色

C.将KSCN溶液加入FeCb溶液中，溶液变为红色

D.向FeCb溶液中滴加适量Na2s溶液，出现淡黄色浑浊，溶液变成浅绿色

解析：A项中发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+；B项中发生反应的

离子方程式为2Fe3++2r=2Fe2++L;D项中发生反应的离子方程式为S2'+2Fe3+=SI+

2Fe2\这三项中的反应，铁元素的化合价均降低，Fe3+均表现氧化性：只有C项中Fe3t在反

应中化合价未发生改变，不能证明Fe3+具有氧化性。

3.将0.2molL-1KI溶液和0.05mol-L-'Fc2(SO)溶液等体积混合充分反应后，取混合

液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡：2FF++2「=2Fe2++l2的是(A)

A.向混合液中滴入KSCN溶液，溶液变红色

B.向混合液中滴入AgNCh溶液，有黄色沉淀生成

C.向混合液中滴入K3［Fe(CN)6］溶液，有蓝色沉淀生.成

D.向混合液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝色

解析：0.2mol-L-1KI容液和0.05moll/Fe2(SO4)3溶液等体积混合,KI过量,向混合液

中滴入KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中仍含有FF+,能说明溶液中存在化学平衡：

2Fe3++2I=2Fe2++L,A项符合题意：KI过量，溶液中存在F,B项不符合题意；该反

应生成FC2+,向混合液中湎入K3［Fc(CN)6］溶液，有蓝色沉淀生成，只能说明溶液中含有Fe2\

C项不符合题意；该反应生成L,向混合液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝色，说明溶液中含有

碘单质,D项不符合题意，

4.中药材铁华粉的主要成分是(ClbCOO^Fe,其检测流程如下。下列说法正确的是

(B)

、刺激性气体X

铁华粉I—*H,

滤液_K』Fc(CN)/溶液.蓝色沉淀

A.刺激性气体X为SO?

B.铁华粉中可能含有铁单质

C.向滤液中滴加酸性KMnCh溶液，一定能证明Fem具有还原性

D.向滤液中加入K3「Fe(CN)6］溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe3+

解析：铁华粉中的酶酸亚铁可以和稀硫酸发生复分解反应，得到醋酸，睛酸易挥发，产

生有刺激性气味的醋酸气体，故A错误；铁华粉可以和盐酸反应产生氢气，则其中可能含

有金属铁，故B正确；滤液中含有的氯离子、亚铁离子均具有还原性，都能被MnOi(H+)

氧化，则向滤液中滴入酸性KMnCh溶液，不能证明Fe2,具有还原性，故C错误；F5+与

K3[Fe(CN)6]溶液反应生成篮色沉淀，可以用来检脸Fe?-,故D错误。

5.(2023•浙江1月选考)探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正

确的是(D)

选项实验方案现象结论

往FeCb溶液中加入ZnFe2+的氧化能力比Zn2-

A短时间内无明显现象

片弱

往FC2(SO4)3溶液中滴加

溶液先变成血红色后无Fe?+与SCV的反应不可

BKSCN溶液，再加入少

明显变化逆

量K2s04固体

将食品脱氧况样品中的

食品脱氧剂样品中没有

C还原铁粉溶于盐酸，滴溶液浅绿色

+3价铁

加KSCN溶液

向沸水中逐滴加5〜6滴

溶液先变成红褐色再析Fc3+先水解得Fe(OH)3

D饱和FeCh溶液，持续煮

出沉淀再聚集成Fc(OH)3沉淀

沸

解析：往FcCh溶液内加入Zn片，发生反应Fc2++Zn=ZM++Fc,Fc?+的氧化能力比

ZiP强，A错误；溶液变成血红色的原因为Fe3・+3SCN-=Fe(SCN)3,与SO孑和K*无关，

故不能说明Fe3+与SCN-的反应不可逆，B错误；食品脱氧剂可能含有+3价铁，溶于盐酸

时被铁粉还原，则溶液呈浅绿色，故不能说明食品脱氧剂中没有+3价铁，C错误：向沸水

中湎加饱和氯化铁溶液制取Fe(()H)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D正确。

6.(2025・河南洛阳期末)部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列推

断合理的是(B)

单质氧化物盐碱物质类别

A.a可与少量CL反应生成f

B.可用K3[Fe(CN)6]溶液检验c溶液中含有的f

C.在高温条件下，a与水蒸气反应可实现a~b的转化

D.c在溶液中可以和HCO3大量共存

解析：由题图中所示铁元素不同化合价及物质类别可知，a为Fe,b为Fe2O3,c为FeCl3>

Fe2（SO4）3、Fe（NO3）3等铁盐,d为Fe（0H）3,e为Fe（OHb,f为FeCb、FeSCU、Fe（NCh）2等

亚铁盐。Fe和CL反应只能生成FeCb,故A推断不合理：可用K31Fe（CN）6］溶液检险Fe3+

溶液中含有的Fe?+,故B推断合理：在高温条件下，Fc与水蒸气反应得到Fe3O4,故C推

断不合理；Fe3+和HCO?在溶液中会发生相互促进的水解反应，不能大量共存，故D推断不

合理。

7.（2025•福建厦门一中检测）在FeCb、CuCL的混合溶液中加入铁粉与铜粉的混合物，

下列说法错误的是（CI

A.若金属无剩余，则溶液中一定存在的金属阳离子有Fe2+、Cu2+,可能存在的有Fe3-

B.若剩余固体中有铁和铜，则溶液中•定存在的金属阳离子有Fe?-,一定不存在CM+、

Fe3+

C.若剩余固体中只有铜.则溶液中一定存在的金属阳离子有Fe2+,可能存在的有CM+、

Fe3+

D.实验中，不会出现剩余固体中只有铁的情况

解析：若金属无剩余，说明铁、铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，则溶液中一定

存在的金属阳离子有Fe2+、Cu2+,若氯化铁过量，还可能存在Fc3+,故A正确：若过滤出的

固体中含有铁和铜，说明款化铜和氯化铁一定不存在，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+,

一定不含Cu2+和Fe?+,故B正确；若过滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子

是Fc2+,不含Fc3+,可能舍Cu2+,故C错误；溶液中行在Cu2+,Fc能与CW+反应,则不会

出现只剩余铁粉的情况，放D正确。

8.（2024・九省联考广西卷）实验小组用过量FeCb溶液处理覆铜板得到浸出液，并对其

中的物质进行回收，流程如下。下列有关说法正确的是（D）

过量铁粉氯气

II

浸出液一■］反应）—“十过滤］―>｛氧化）->溶液a

灌渣

A.浸出液呈中性

B.滤渣只有铜粉

C.用KSCN溶液检验是否“氧化”完全

D.溶液a回收后可用于处理覆铜板

解析：从浸出液（主要含FeCb、FeChsCuCb）中进行物质回收，由流程图可知，先

加入过量的铁粉，与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，滤渣中含Fe、Cu,加氯气氧

化FcCb生成FcCb。浸出液含有Fe3+、Cu2\Fe2+,水解使得溶液呈酸性，故A、B错误；

氯气氧化FeCL生成FeCb,因为FeCb为产物，只要反应开始，加入KSCN溶液，溶液就会

变红，无法检验是否“氧化”完全，故C错误；溶液a为FeCb溶液，可用于处理覆铜板，

故D正确。

9.（2024•安徽六安一模）某同学用含有铁锈（主要成分为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，气密性已检查），下列推断不合理的是（B）

A.B中收集到的气体是氢气

B.烧杯中H2O2溶液的作用是将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

解析：铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，A项不符

合题意；H2O2具有氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+,B项符合题意；氧化铁具有碱性氧化物的

性质，可与盐酸反应生成氯化铁和水，C项不符合题意：因铁离子易水解，故FeCh溶液应

在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体，D项不符合题意。

1（）.（2024・九省联考吉林、黑龙江卷）实验室合成高铁酸钾（KzFeO。的过程如图所示。

下列说法错误的是（B）

浓盐酸

A.气体a的主要成分为CL

B.沉淀b的主要成分为KCICh

C.K2FeO4中Fe的化合价为+6

D.反应2为2Fe（NO3）3+1OKOH+3KC10=2K2Fe04+3KC1+6KNO3+5H2O

解析：高镒酸钾和浓盐酸反应生成氯气，氯气中混有HC1气体，通过饱和食盐水洗气

除去HC1气体，得到气体a的主要成分为Ck,氯气和饱和KOH溶液在10〜15°C条件下反

应生成KC1O和KCI,由于KC1的溶解度小于KOH,会析出KC1白色沉淀，将Fe（NCh）3和

KOH加入次氯酸钾溶液中发生反应生成K2FCO4,以此解答。由分析可知，气体a的主要成

分为CL,沉淀b的主要成分为KC1,故A正确，B错误；由化合物中化合价的代数和为零

可知，K2FeO4中Fe的化合价为+6,故C正确：反应2中Fe（NC>3）3和KC10在碱性条件下

发生氧化还原反应生成KzFeCh和KC1,根据得失业子守恒和原子守恒配平化学方程式为

2Fe（NO3）3+1OKOH+3KClO=2K2FeO4+3KCI+6KN0?+5H20,故D正确。

11.黄铁矿（主要成分为FeS?）是工业制取硫酸的重要原料，矿区中的黄铁矿露置在

空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法不正确的是（D）

FeS.+O,a-SOi+FIe2*+H~*Fe"+3H05=d=tFe（OH）|+3H+

FeS2

A.c步FcSz被氧化

2++

B.a步发生反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=2Fe+4SO4-4-4H

C.空气中O?约占五分之一，0.1molFeS?完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积约

为42L

D.缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响

解析：c步FeS2还原Fe3+,FeS2被氧化，A正确；根据得失电子守恒、原子守恒和电荷

守恒，a步发生反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SOi+4H+,B正确；0.1

molFcSz完全被氧化时，S失去1.4mol电子变为硫酸，铁由+2价被氧化为+3价，失去0.1

mol电子,失去电子总物质的量为1.5mol,根据得失电子守恒,消耗氧气的物质的量为0.375

mol,相当于消耗标准状况下的空气的体积约0.375molX5X22.4Lmol4=42L,C正确:

由反应可知，缓慢氧化过程中产生大量酸，会破坏矿区的生态环境，D错误。

二、非选择题（共27分）

12.（15分）（2025•河北迁安高三期中）铁及其化合物与生产、生活关系密切。回答下

列问题：

（1）生铁（以赤铁矿为例）是通过高炉冶炼而得，用化学方程式表示其原理为居Q迂

3co^-2Fc+3co”

（2）在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，必须对模具进行充分的干燥处理，

不得留有水，原因是3Fc+：H式）（g>^=Fc3Q4+>H2（用化学方程式表示）“

⑶用废铁皮制取铁红（Fe?03）的部分流程示意图如下:

①步骤［若要检验是否有Fc3+生成，方法是取■少量待测液于试管中,加入KSCN溶液.

若溶液变为红色，则含有Fe3,

②步骤II中发生反应：4Fe(NO3)2+O2+(2«+4)H2O=2Fe2O3//H20+8HNO3,反应生

成的HNOi又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO02，该反应的化学方程式为4Fe+

10HNO3』4Fc(NO3)2+NH4NCh+3H2O。

③卜述牛产流程中,能体现“绿色化学”思相的杲菽鼠化物排放少(仟写一项】

(4)Fe2Ch可制取新型、高效水处理剂高铁酸钾(KzFeOQ：

lFe2O3+3NaC10+4KOH^2=2K2FeO4(高铁酸钾)+3NaQ+2H2。

①K2FeO4中铁元素的化合价为土心配平上述反应；此过程中氧化剂是NaClO(填化学

式)。

②高铁酸钾(IQFeCM是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中反应生成氢氧化铁胶体。

高铁酸钾作为水处理剂的作用是拄、杀菌消毒。

解析：(1)工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和

氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为FeQ3+3CO=^=2Fe+3co2。(2)若模

具不干燥，炽热的铁水会引发铁和水蒸气反应，产生H2,Hz易燃易爆，从而引发铁水爆炸

性迸溅，反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)&=FeQ4+4H2。(3)由流程图可知，Fe与硝酸

反应生成硝酸亚铁，步骤H中转化为FC2O3FH2O,最后得到铁红。①步骤I若要检脸是否

有Fe3十生成，方法是取少量步躲I的溶液，加入几滴KSCN溶液，若出现红色，则有Fe3+,

反之没有。②产生的HNO3又将废铁皮中的帙转化为Fe(NCh)2,还原产物是硝酸接，则Fe

与硝酸反应生成硝酸亚铁、硝酸锭和水，该反应的化学方程式为4FC+1()HNO3==4FC(NO3)2

+NH4NO3+3H2OO③由流程可知，题述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是减少了

有毒的氮氧化物的生成，氟氧化物排放少。(4)①依据化合物中化合价代数和为0可知，高

铁酸钾中Fe的化合价是+6,反应中铁元素从+3价升高为+6