高中化学 加练 第四章　微题型29　铁及其化合物的性质及转化

微题型29铁及其化合物的性质及转化(1~3题，每小题2分，共6分)1.(2025·衡水二模)部分含钠、铁的物质“价—类”关系如图所示。下列说法正确的是()A.常温下，能实现a→b→c的转化B.在高温下，d与O2或水蒸气反应生成eC.用KSCN溶液可检验e是否变质D.工业上，电解饱和食盐水可以制备a答案A解析a为Na，b为Na2O或Na2O2，c为NaOH，常温下，Na与O2反应生成Na2O，Na2O与水反应生成NaOH，A正确；d为Fe，e为FeO，在高温下，铁与水蒸气反应生成Fe3O4，Fe在氧气中燃烧生成Fe3O4，B错误；铁离子遇KSCN溶液变红色，FeO为不溶于水的固体，可用盐酸和KSCN确认FeO是否变质，C错误；工业上，电解熔融NaCl可制备Na，而电解饱和食盐水可制备NaOH，D错误。2.(2025·重庆高三模拟)金属单质X的转化如图所示，下列说法不正确的是()A.单质b可以作为燃料B.c为碱性氧化物C.d中加入KSCN溶液显红色D.单质e具有强氧化性，f中加入K3Fe(CN)答案B解析金属单质X和氧化物a反应生成单质b和黑色氧化物c，该黑色氧化物为Fe3O4，则X为Fe，a为H2O，b为H2，Fe3O4和盐酸反应生成FeCl2和FeCl3，溶液d中通入过量单质e得到溶液f。单质b为H2，可以作为燃料，A正确；黑色氧化物为Fe3O4，Fe3O4不属于碱性氧化物，B错误；溶液d中含有Fe2+和Fe3+，加入KSCN溶液显红色，C正确；单质e具有强氧化性，溶液f中不含Fe2+，f中加入K3Fe(CN)6溶液不会产生蓝色沉淀，3.(2025·南宁一模)某小组同学向pH=1的0.5mol·L-1FeCl3溶液中分别加入过量Zn粉和Mg粉，探究反应的还原产物：实验金属操作、现象及产物Ⅰ过量Zn一段时间后有气泡产生，反应缓慢，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后无气泡冒出，此时溶液pH为3~4，取出固体，固体中未检测到Fe单质Ⅱ过量Mg有大量气泡产生，反应剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质下列说法错误的是()A.取Ⅱ中少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若观察到蓝色沉淀，则证明有Fe2+生成B.Ⅰ中红褐色沉淀生成的原因：Zn消耗H+，促进Fe3+水解，使其转化为Fe(OH)3沉淀C.Ⅰ中未检测到Fe单质的原因可能是Zn被Fe(OH)3沉淀包裹，阻碍了Zn与Fe2+的反应D.若向pH=1的0.5mol·L-1FeCl3溶液中加入过量Cu粉，也可观察到生成大量红褐色沉淀答案D解析Fe2+与K3[Fe(CN)6]会生成蓝色的KFe[Fe(CN)6]沉淀，故取Ⅱ中少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若观察到蓝色沉淀，则证明有Fe2+生成，A正确；对比Ⅰ、Ⅱ可知，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不易被Fe(OH)3沉淀包裹，Zn粉反应缓慢，红褐色沉淀包裹在Zn粉上，阻碍了Zn与Fe2+的反应，C正确；加入铜粉会发生反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，无法促进Fe3+水解平衡正向移动，故看不到红褐色沉淀生成，D错误。4.(16分)(2025·湖北高三模拟)从“铁器时代”开始，铁单质及其化合物一直备受青睐。(1)甲实验小组中利用如图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法正确的是(填字母)。

A.增加一酒精灯至湿棉花下方加热实验效果更好B.盛装肥皂液的仪器名称为坩埚C.点燃肥皂泡检验生成的氢气(2)乙实验小组探究上述实验中所得黑色固体的成分。待所得固体冷却后，取少许进行如下实验：①用离子方程式解释现象1：。

②现象2为。

(3)丙实验小组以FeCl2溶液为原料制备高密度磁记录材料Fe/Fe3O4复合物。过程如下：在氩气气氛下，向50mL1mol·L-1FeCl2溶液中逐滴加入100mL14mol·L-1KOH溶液(如图)，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀。①仪器a的名称为；三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为。

②待三颈烧瓶中沉淀冷却后，过滤，再依次用热水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧2h，得到Fe/Fe3O4复合物产品3.2g。判断沉淀是否已经用水洗涤干净的方法为

；

使用乙醇洗涤的目的是。

③该实验所得磁性材料的产率为(保留3位有效数字)。

答案(1)AC(2)①K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓②溶液变为红色(3)①球形冷凝管4Fe2++8OH-Fe↓+Fe3O4↓+4H2O②取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中加入稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若无白色沉淀则证明沉淀已洗涤干净，反之说明沉淀未洗涤干净除去晶体表面水分，便于快速干燥③88.9%解析(1)增加一酒精灯至湿棉花下方加热使水转化成水蒸气，更有利于铁与水蒸气反应，A正确；盛装肥皂液的仪器为蒸发皿，B错误；点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C正确。(2)①亚铁离子遇铁氰化钾溶液产生特征蓝色沉淀，离子方程式为K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓。②Fe3+遇KSCN溶液呈红色，现象2为溶液变为红色。(3)②判断沉淀是否已经用水洗涤干净的方法是检验是否有残留的氯离子；由于乙醇易挥发，使用乙醇洗涤的目的是除去晶体表面水分，便于快速干燥。③根据离子方程式4Fe2++8OH-Fe↓+Fe3O4↓+4H2O可知反应物中氯化亚铁少量、氢氧化钾过量，且生成的Fe和Fe3O4物质的量相等，则理论上所得的F