2026《金版教程》高考复习方案化学创新版-第2讲 铁及其化合物

0第四章

金属及其重要化合物第2讲铁及其化合物1.通过实验探究掌握铁的性质及其用途。2.知道铁的氧化物的种类、性质及其用途。3.掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制法、性质。4.通过实验探究Fe2＋、Fe3＋的检验方法并能实现相互转化。考点一01课时作业06目录CONTENTS考点二02真题演练05微专题04考点三03考点一单质铁的性质1．铁的存在和物理性质四Ⅷ四银白非金属反应条件现象化学方程式O2常温、潮湿空气中因发生_______腐蚀生成疏松的暗红色铁锈—点燃剧烈燃烧，______________，生成_______色固体_____________________S加热引发反应后停止加热，混合物保持红热，反应持续进行，生成_______色固体_____________________Cl2加热反应剧烈，产生_______色的烟_____________________2．铁的化学性质(1)与非金属单质反应吸氧火星四射黑黑棕褐

(2)与H2O反应铁与冷水、热水均不能发生反应，但在高温下能与水蒸气反应：____________________________。(3)与稀盐酸、稀硫酸等发生置换反应：____________________________。(4)与强氧化性酸(如浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)反应①常温下，铁在浓硫酸、浓硝酸中发生_______。②加热时：与浓硫酸：____________________________________________________。与浓硝酸：____________________________________________________。与稀硝酸：Fe(不足)＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O。Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑钝化重点强调(1)铁是变价金属元素，与弱氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反应时被氧化为Fe2＋，与强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等)反应时被氧化为Fe3＋。(2)过量的铁与稀硝酸反应的化学方程式为3Fe(过量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。Fe被稀HNO3氧化为Fe3＋，而过量的Fe又将Fe3＋还原为Fe2＋。(5)铁与某些盐溶液反应如铁与FeCl3溶液、CuSO4溶液反应的离子方程式分别为_____________________、____________________________。Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。(1)铁元素位于元素周期表中第四周期第ⅧB族。()错因：______________________________________________________________(2)Fe与S混合加热生成FeS2。()错因：______________________________________________________________(3)Fe分别与氯气、盐酸反应得到相同的氯化物。()错因：______________________________________________________________×铁元素位于第四周期第Ⅷ族。Fe与S混合加热生成FeS。×Fe与Cl2反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，产物不同。×(4)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2。()错因：______________________________________________________________(5)铁与硝酸反应一定生成Fe(NO3)3。()错因：______________________________________________________________(6)可以用铁制容器运输浓硫酸和浓硝酸。()×√Fe与Cl2反应生成FeCl3，与Cl2的量无关。铁过量时生成Fe(NO3)2。×题组一认知单质铁的性质1．下列有关铁的性质的说法正确的是(

)A．铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在B．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2C．在加热条件下，过量铁粉与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2、NO2和H2OD．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H22．下列物质的性质描述正确的是(

)A．Fe在空气中燃烧生成FeOB．Fe高温下与水蒸气反应，生成Fe(OH)3和H2C．除去FeCl2溶液中少量的FeCl3杂质，可以在溶液中加过量的铁粉、再过滤D．硫酸铜溶液中加少量的铁粉反应的离子方程式：3Cu2＋＋2Fe===2Fe3＋＋3Cu题组二认知与探究铁与硫酸、硝酸的反应3．铁除了能与盐酸反应外，还能与硫酸、硝酸发生反应。请从温度、浓度对反应影响的视角，分析将少量铁片分别放入足量硫酸或硝酸中发生反应的情况。(1)浓酸常温条件下：_______________________________________________________________________。(2)浓酸加热条件下：_____________________________________________________________________。化学方程式为_____________________________________________________________________________________________。(3)与稀酸的反应：________________________________________________________________________________；______________________________________________________________________。

常温下，铁在浓硫酸或浓硝酸中钝化，未看到铁片明显的溶解

加热时，铁能溶于浓硫酸或浓硝酸，生成Fe3＋和SO2或Fe3＋和NO2

铁与稀硝酸反应生成Fe3＋和NO：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O

铁与稀硫酸反应生成Fe2＋和H2：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(4)拓展延伸：思考过量铁粉与两种酸反应的情况。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。考点二铁的氧化物和氢氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名—铁红磁性氧化铁颜色状态_________粉末________粉末________晶体(有磁性)水溶性_________________________________________铁的化合价________________________________1．铁的氧化物(1)物理性质黑色红棕色黑色不溶于水不溶于水不溶于水＋2＋3＋2、＋3(2)化学性质①FeO不稳定，在空气中受热，能迅速被氧化成_____________。②FeO、Fe2O3都属于碱性氧化物，能溶于强酸，分别写出它们溶于盐酸的离子方程式：________________________________________________________。③铁的氧化物还能被CO、Al还原，以氧化铁为例写出化学方程式：________________________________________________________。④写出FeO溶于过量稀硝酸的化学方程式：______________________________________________。⑤写出Fe2O3溶于过量氢碘酸(HI)的离子方程式：_________________________________________。Fe3O4FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O3FeO＋10HNO3===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2OFe2O3＋2I－＋6H＋===2Fe2＋＋I2＋3H2O化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色、态________________________色固体与盐酸反应Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O受热分解—______________________________制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是________________________________，最后变成________________，化学方程式为___________________________________2．氢氧化亚铁、氢氧化铁的性质和制法白红褐色白色絮状沉淀迅速变成灰绿色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3红褐色名师点拨(1)FeO、Fe3O4、Fe(OH)2与足量HNO3反应时，发生氧化还原反应，Fe2＋被HNO3氧化成Fe3＋。(2)Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与足量HI反应时，发生氧化还原反应，Fe3＋被I－还原成Fe2＋。(3)制取Fe(OH)2时，应采取隔绝空气的措施防止其被氧化。判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。(1)Fe3O4中Fe的化合价有＋2价和＋3价，因而Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物。()错因：______________________________________________________________(2)氢氧化亚铁溶于稀硝酸中发生反应Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O。()错因：____________________________________________________________________________________(3)在空气中，白色的Fe(OH)2被氧化迅速变成红褐色。()错因：______________________________________________________________×Fe3O4是一种化合物，不是混合物。

氢氧化亚铁具有还原性，会被具有氧化性的稀硝酸氧化变为Fe3＋，稀硝酸被还原成NO。×白色Fe(OH)2迅速变为灰绿色最终变为红褐色。×(4)FeCl3溶液滴入热的浓NaOH溶液中可得到Fe(OH)3胶体。()错因：______________________________________________________________(5)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fe2O3，铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4，Fe在高温下与水蒸气反应生成Fe2O3。()错因：______________________________________________________________(6)Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2<Fe(OH)3。()×√生成Fe(OH)3沉淀。×题组一认知与推测铁的氧化物1．准确称取某种铁的氧化物2.88g，用足量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00g，则这种铁的氧化物为(

)A．Fe3O4 B．Fe2O3C．FeO D．以上都不是2．有一块铁的“氧化物”样品，用140mL5.0mol·L－1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025molCl2，恰好使其中的Fe2＋全部转变为Fe3＋，则该样品的化学式可能为________。Fe5O7解析：根据2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2＋)＝0.025mol×2＝0.05mol，根据电荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝n(Cl－)，则n(Fe3＋)＝0.2mol，故n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝0.05∶0.2＝1∶4，故该氧化物可表示为FeO·2Fe2O3，即Fe5O7。规律方法

确定铁的氧化物组成的基本方法题组二认知与探究铁的氢氧化物3．下列关于Fe(OH)3和Fe(OH)2的说法中正确的是(

)A．将少量Na2O2粉末放入新制FeSO4溶液中，可以看到生成白色絮状沉淀，并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色B．分别将Fe(OH)3、Fe(OH)2在空气中加热，可以得到Fe2O3、FeOC．可用氨水代替NaOH溶液与FeCl3溶液反应制取Fe(OH)3D．实验室制取Fe(OH)2时将NaOH溶液煮沸是为了增大NaOH的溶解度解析：Na2O2具有强氧化性，将少量Na2O2粉末放入新制FeSO4溶液中，会立即看到生成红褐色沉淀，A错误；将Fe(OH)3在空气中加热，可以得到Fe2O3，但若将Fe(OH)2在空气中加热，Fe(OH)2很快被氧化成Fe(OH)3，最后也得到Fe2O3而不是FeO，B错误；实验室制取Fe(OH)2时将NaOH溶液煮沸是为了除去其中溶解的O2，D错误。4．利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀，如图所示，已知两个电极的材料分别为石墨和铁。(1)a电极的材料应为_____，电极反应式为__________________。(2)电解液c可以是________。A．纯水 B．NaCl溶液C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液(3)d为苯，其作用是____________________________________________，在加入苯之前应对电解液c进行怎样的简单处理？___________________。FeFe－2e－===Fe2＋BC隔绝空气，防止Fe(OH)2被空气中的O2氧化加热一段时间(4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是________。A．改用稀H2SO4作电解液B．适当增大电源的电压C．适当减小两个电极之间的距离D．适当降低电解液的温度(5)若c用Na2SO4溶液，当电解一段时间后看到Fe(OH)2白色沉淀，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，另一个明显现象为__________________________________________________。BC

白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色反思归纳防止Fe(OH)2氧化的方法(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，排出溶解的氧气。(2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液液面下，再慢慢挤出NaOH溶液。(3)在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。(4)充入保护气，如氢气、氮气、稀有气体等。(5)用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液；利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取Fe(OH)2，阴极产生H2，防止Fe(OH)2氧化。考点三

Fe2＋、Fe3＋的性质、检验及其转化1．亚铁盐和铁盐(1)亚铁盐Fe2＋既有氧化性，又有还原性。①氧化性：Fe2＋能被较强的还原剂还原为Fe单质，如Fe2＋与Zn反应的离子方程式为________________________________。②还原性：Fe2＋能被较强的氧化剂氧化为Fe3＋，如Fe2＋与Cl2反应的离子方程式为________________________________。Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(2)铁盐①Fe3＋具有较强的氧化性。如Fe3＋与Cu、I－反应的离子方程式分别为________________________________、________________________________。②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到____________时变成红色。③FeCl3易水解：将其饱和溶液滴入沸水中制备胶体的化学方程式为__________________________________________。(3)高铁酸钾(K2FeO4)暗紫色晶体，其中Fe为________价，具有强氧化性，可用作水体的________、_________剂或高容量电池材料。2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2KSCN＋6杀菌消毒离子Fe2＋Fe3＋溶液颜色____________________________________加NaOH溶液或氨水等现象：白色絮状沉淀→灰绿色→红褐色现象：有______________生成加KSCN溶液无现象，再加入氯水，溶液变成红色溶液变成红色：__________________________________________加入铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}溶液生成_________________无现象加苯酚溶液无明显现象溶液呈___________色浅绿色

(4)Fe2＋、Fe3＋的检验黄色红褐色沉淀Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3蓝色沉淀紫易错警示Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－也能还原KMnO4，会造成干扰)，可用铁氰化钾溶液检验。①________________________________；②________________________________________；③_______________________________________；④_________________________________________；⑤________________________________；⑥________________________________；⑦________________________________。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。(1)若溶液中含有Fe3＋，向其中加入KSCN溶液可观察到有红色沉淀生成。()错因：______________________________________________________________(2)FeCl3、FeCl2、Fe(OH)2均能通过化合反应制取。()错因：______________________________________________________________(3)除去Cu2＋中混有的Fe3＋可向溶液中加入铜粉。()错因：______________________________________________________________×应该是红色溶液。Fe(OH)2不能通过化合反应制取。×2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，有Fe2＋生成。×(4)用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2。()错因：______________________________________________________________(5)氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。()错因：______________________________________________________________错因：______________________________________________________________×Cl－也能与KMnO4反应，使其褪色。×Fe3＋与I－会发生氧化还原反应。×在溶液呈中性时，Fe3＋转化为Fe(OH)3，不能大量存在。2．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＋解析：A项中只能说明原溶液中含有Fe3＋；B项原溶液中可能只有Fe3＋而没有Fe2＋；D项中Fe(OH)2被氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2。反思归纳

Fe2＋与Fe3＋性质的应用(1)盐溶液的配制与保存(2)物质的制备题组二模型与归纳铁及其化合物的转化关系3．(2025·天津市南开中学高三统练)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(

)A．a可与e反应生成bB．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→d→e→b的循环转化关系4．(2025·山东济南高三摸底考试)中学化学中几种常见物质的转化关系如图所示(F为红褐色沉淀)：下列说法错误的是(

)A．H2O2分子的结构式为H—O—O—HB．A、B、H的化学式分别为Fe、FeS、H2SO4C．鉴定E中阳离子所用试剂为NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸D．C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O解析：F为红褐色沉淀，且由氨水与D反应得到，则F为氢氧化铁，D为铁盐，C与双氧水反应生成铁盐，则C为亚铁盐，A与稀硫酸反应生成C，则C为硫酸亚铁，A为铁单质，B为硫化亚铁，D为硫酸铁，E为硫酸铵，H为硫酸。鉴定铵根离子所用的试剂为浓NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸，C错误。思维建模铁及其化合物的“价—类”二维转化从物质类别和物质所含核心元素的化合价两个角度总结、预测物质的性质(1)横向变化体现了同价态、不同物质类别(氧化物、碱、盐)之间的转化。①碱性氧化物(Fe2O3、FeO)都能溶于酸(H＋)转化为盐；②Fe2＋、Fe3＋与碱(OH－)反应生成对应的碱；③难溶性的碱易分解生成对应的氧化物，但难溶性的碱性氧化物一般不与水反应生成对应的碱。(2)纵向变化体现了不同价态、同物质类别之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。(3)斜向变化体现了不同价态、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。

微专题工艺流程题中Fe2＋、Fe3＋的去除化工流程题中经常涉及阳离子的分离与除杂，若其他金属阳离子中混有Fe2＋、Fe3＋，一般选择合适氧化剂，将Fe2＋氧化为Fe3＋，然后调节溶液的pH，使Fe3＋转化成Fe(OH)3沉淀而除去。具体方法如下：(1)除去Zn2＋(或Cu2＋或Mg2＋)中混有的Fe3＋的方法。向混合溶液中加入ZnO、ZnCO3、Zn(OH)2[或CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3或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＋转化成Fe(OH)3沉淀而除杂。(2)除去Zn2＋(或Cu2＋或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＋。1．辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示：(1)“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是________________________________________。(2)“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是____________________________________________；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由是__________________。温度高苯容易挥发，温度低溶解速率小

调节溶液的pH，使Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀抑制Cu2＋的水解2．(2025·贵阳市高三年级摸底考试)废旧钴酸锂电池的正极材料主要含有难溶于水的LiCoO2及少量Al、Fe、炭黑等，常用如图所示的一种工艺分离并回收其中的金属钴和锂。已知：①Ksp[Co(OH)2]＝1.0×10－15；②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表。金属阳离子Al3＋Fe3＋Fe2＋开始沉淀的pH4.22.77.6沉淀完全的pH5.23.79.6(1)浸出渣中加入稀硫酸和H2O2的主要目的是___________________；废渣的主要成分是________________。(2)加氨水控制沉钴的pH，当a≥________时，溶液中c(Co2＋)≤10－5mol·L－1，认为“沉钴”完全。将Co3＋还原为Co2＋炭黑和Fe(OH)39.03．(2025·惠州市高三调研考试)工业上处理低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜(CuFeS2)]常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾(FeSO4·7H2O)和胆矾(CuSO4·5H2O)。相关流程如图。已知：①生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌(T.f细菌)在pH1.0～6.0范围内可保持活性。②金属离子沉淀的pH如下表。Fe3＋Cu2＋Fe2＋开始沉淀时的pH1.54.26.3完全沉淀时的pH2.86.78.3解析：(2)生物堆浸过程中生成Fe3＋，由T.f细菌的活性范围和Fe3＋沉淀的pH范围知应控制溶液的pH在1.0～1.5。4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O1.0～1.5KSCN真题演练解析：酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，实验效果不好，B错误。选项探究目的实验方案A溶液中是否含有Fe3＋向2mLFeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化BFe2＋是否有还原性向2mLFeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化CFe2＋是否水解向2mLFeSO4溶液中滴加2～3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化DFe2＋能否催化H2O2分解向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况2．(2023·江苏卷)室温下，探究0.1mol·L－1FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(

)实验方案现象结论A往FeCl2溶液中加入Zn片短时间内无明显现象Fe2＋的氧化能力比Zn2＋弱B往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体溶液先变成血红色后无明显变化Fe3＋与SCN－的反应不可逆C将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液溶液呈浅绿色食品脱氧剂样品中没有＋3价铁D向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸溶液先变成红褐色再析出沉淀Fe3＋先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀3．(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(

)4．(2022·湖南高考)为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol·L－1)。实验操作与现象①在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。②在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色；再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。③在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸，产生红褐色沉淀。5．(2023·北京卷节选)以银锰精矿(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化锰矿(主要含MnO2)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。已知：酸性条件下，MnO2的氧化性强于Fe3＋。(1)“浸锰”过程是在H2SO4溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除FeS2，有利于后续银的浸出：矿石中的银以Ag2S的形式残留于浸锰渣中。在H2SO4溶液中，银锰精矿中的FeS2和氧化锰矿中的MnO2发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有________________。Fe3＋、Mn2＋②结合平衡移动原理，解释浸出剂中Cl－、H＋的作用：__________________________________________________________________________________________________________________________________________。24Cl－2Fe2＋Cl－是为了与Ag2S电离出的Ag＋结合生成[AgCl2]－，使平衡正向移动，提高Ag2S的浸出率；H＋是为了抑制Fe3＋水解，防止生成Fe(OH)3沉淀(3)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂。①该步反应的离子方程式有_________________________________________________________。②一定温度下，Ag的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释t分钟后Ag的沉淀率逐渐减小的原因：______________________________________________。Fe2＋被氧气氧化为Fe3＋，Fe3＋把Ag氧化为Ag＋解析：(1)根据信息，在H2SO4溶液中二氧化锰可将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原为Mn2＋。(3)①铁粉可将[AgCl2]－还原为单质银，过量的铁粉还可以与铁离子发生反应，因此离子方程式为2[AgCl2]－＋Fe===Fe2＋＋2Ag＋4Cl－和2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。

课时作业[建议用时：40分钟]一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．北宋沈括的《梦溪笔谈》对指南针已有详细记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”磁石的主要成分是(

)A．Fe2O3 B．Fe3O4C．FeO D．FeS22．下列铁的化合物的性质与用途具有对应关系的是(

)A．Fe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂B．Fe2O3能与酸反应，可用作红色颜料C．FeCl3溶液呈酸性，可用于蚀刻铜电路板D．K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性，可用于水体的消毒3．下列离子方程式书写正确的是(

)A．铁与稀盐酸反应：Fe＋6H＋===Fe3＋＋3H2↑B．氯气与氯化亚铁溶液反应：Cl2＋Fe2＋===Fe3＋＋2Cl－C．氯化铁溶液与铜反应：3Cu＋2Fe3＋===2Fe＋3Cu2＋D．氯化铁溶液与硫化氢反应：2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋解析：铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，故A错误；氯气与氯化亚铁溶液反应生成氯化铁，离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，故B错误；氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子方程式为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，故C错误。

4．下列各图示中不能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是(

)5．(2025·南宁市高三摸底测试)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、无毒的水处理剂。工业上，利用廉价的铁黄(FeOOH)等为原料制备高铁酸钾。工艺流程如图所示：下列说法错误的是(

)A．高铁酸钾在水处理过程中涉及氧化还原反应和盐类水解反应B．制备Na2FeO4反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3C．根据流程可以判断相同温度下K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4的溶解度D．若通过电解法以铁为原料制备高铁酸钾，铁棒应该作阳极解析：由流程图可知制备Na2FeO4的反应为2FeOOH＋3NaClO＋4NaOH===2Na2FeO4＋3NaCl＋3H2O，其中NaClO为氧化剂，FeOOH为还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，B错误。

6．以废铁屑为原料制备FeCO3的工艺流程如图所示。下列说法错误的是(

)A．废铁屑表面的油污可用热的纯碱溶液洗去B．可用KSCN溶液检验“酸溶”后溶液中是否含有Fe3＋C．“沉淀”时，用Na2CO3代替NH4HCO3更好D．可用BaCl2溶液和稀盐酸检验“沉淀”是否洗涤干净解析：用Na2CO3代替NH4HCO3溶液碱性增强，则可能有Fe(OH)2沉淀产生，故C错误。7．(2025·通化市辉南县第六中学高三月考)下列有关铁及其化合物的实验方案，对应的现象和结论都正确的是(

)9．(2025·广州六校高三联考)部分含S或Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列叙述正确的是(

)A．d与a反应的产物中，铁元素呈＋3价B．g常用作涂料中的红色颜料C．含2moli的溶液最多吸收1molbD．常用d容器盛装c的浓溶液，因为d和c的浓溶液不反应二、非选择题10．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出)，且已知G为主族元素的固态氧化物，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种副族元素。(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素在周期表中的位置：____________________。(2)写出反应①的化学方程式：________________________________。(3)写出B和稀盐酸反应的离子方程式：__________________________________。(4)写出过程⑥的现象：___________________________________________。(5)在C溶液中加入与C等物质的量的一种淡黄色固体，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式：_________________________________________________。(6)写出检验D溶液中阳离子的试剂的名称：______________。(7)一定条件下金属钠和H2反应生成甲，甲与水反应可产生H2。写出甲的电子式：________________，NaAlH4与水可生成J和H2，其化学方程式为_________________________________________。第四周期第Ⅷ族Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O白色的沉淀先变成灰绿色，最后变成红褐色4Na2O2＋4Fe2＋＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋8Na＋＋O2↑KSCN溶液NaAlH4＋4H2O===Na[Al(OH)4]＋4H2↑解析：G为主族元素的固态氧化物，电解G得到I和H，G能和氢氧化钠溶液反应生成J，工业上用电解氧化铝的方法冶炼铝，则G是Al2O3，I能和氢氧化钠溶液反应生成J，则I是Al，J是Na[Al(OH)4]，H是O2，Al和B能在高温下反应生成A，A能在氧气中燃烧生成B，铝在高温下能发生铝热反应，则B是金属氧化物，A是金属单质，B和盐酸反应生成C和D，C和氢氧化钠反应生成E，D和氨水反应生成F，E在空气中反应生成F，说明E不稳定，易被氧气氧化，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素，则A为Fe，B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3。

11．(2025·南京六校高三联合调研)利用金属矿渣(含有FeS2、SiO2及Cu2O)制备硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]晶体的实验流程如图：(1)煅烧过程中FeS2和Cu2O转化为Fe2