第34讲　铁盐与亚铁盐　铁及其化合物的转化

第34讲铁盐与亚铁盐铁及其化合物的转化复习要求1.掌握铁盐和亚铁盐的主要性质，了解这些物质在生产、生活中的应用；2.了解通过化学反应可以探索物质的性质、实现铁及其他化合物的转化。考点一铁盐与亚铁盐Fe3＋与Fe2＋的检验【知识梳理】1.Fe3＋的性质(1)氧化性含Fe3＋的溶液，呈黄色，Fe3＋具有较强的氧化性。Fe3＋与Cu、H2S反应的离子方程式分别为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋、2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。(2)Fe3＋易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。小题对点过(1)写出实验室用饱和FeCl3溶液制取Fe(OH)3胶体的化学方程式:________________。

(2)简述实验室用FeCl3固体配制FeCl3溶液的操作方法:________________。

(3)FeCl3溶液加热蒸干并灼烧，所得固体主要成分为________。

(4)饱和FeCl3溶液与饱和NaHCO3溶液混合时现象________________，

离子方程式为________________。

答案(1)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl(2)将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中，然后再稀释至所需浓度(3)Fe2O3(4)立即产生大量气泡和红褐色沉淀Fe3＋＋3HCO3-===Fe(OH)3↓＋3CO2.Fe2＋的性质含有Fe2＋的溶液，呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有还原性。(1)氧化性:Fe2＋与Zn反应的离子方程式为Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe。(2)还原性:Fe2＋与Cl2反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。小题对点过实验室如何保存新制FeSO4溶液?_____________________________________________________________________________。

答案保存FeSO4溶液时，应加入一定量的硫酸，同时放入少量铁屑(钉)来防止氧化3.重要含铁的盐绿矾(FeSO4·7H2O)重要的生物补铁试剂高铁酸钾(K2FeO4)用作水处理剂或制作高能电池莫尔盐(或摩尔盐)化学式为[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]，常用于冶金、电镀及织物媒染剂赤血盐K3[Fe(CN)6]用于检验Fe2＋4.Fe2＋和Fe3＋的检验(1)(2)(3)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe2＋、Fe3＋的检验混合溶液溶液变红色，说明含有Fe3＋。混合溶液酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋(适用于不含Cl－)。小题对点过(教材改编)某实验小组同学为了检验某FeCl3溶液中是否含有FeCl2，设计了如下几种实验方案，判断下列方案哪个更合理?不合理的说明理由。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(1)加入适量铜粉，观察溶液是否变蓝。(2)先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红。(3)滴加酸性KMnO4溶液，观察溶液是否褪色。(4)滴加K3[Fe(CN)6]溶液，观察是否生成蓝色沉淀。答案(4)合理(1)Cu能与Fe3＋反应，无法检验Fe2＋(2)无论原溶液中是否有Fe2＋，溶液都会变红(3)Cl－也能被MnO4-氧化【知能通关】1.(2025·山西太原模拟)将Na2S溶液逐滴加入等物质的量浓度的FeCl3溶液中发生反应:2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓；将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应:2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓。则下列叙述错误的是()A.Fe3＋在酸性环境中氧化性较强B.S2－在碱性环境中还原性较强C.相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大D.向FeCl3溶液中通入H2S，有硫析出答案B解析FeCl3溶液中Fe3＋水解:Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，将Na2S溶液逐滴加入等物质的量浓度的FeCl3溶液中，发生反应:2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓，由此看出Fe3＋在酸性环境中氧化性较强，A正确；Na2S溶液中S2－水解，S2－＋H2OHS－＋OH－(主要)，HS－＋H2OH2S＋OH－(次要)，将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应:2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓，没有生成硫单质，S2－在碱性环境中还原性较弱，B错误；由于将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应:2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓，不生成Fe(OH)3，说明相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大，C正确；往FeCl3溶液中通入H2S，硫离子被铁离子氧化成硫单质，有硫析出，D正确。2.(2025·广东东莞模拟)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()选项实验方案现象结论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沉淀答案D解析FeCl2溶液中加入Zn片，发生反应Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe，溶液由浅绿色变为无色，Fe2＋的氧化能力比Zn2＋强，A错误；溶液变成红色的原因为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，与SO42-和K＋无关，B错误；Fe3＋可能先与单质铁生成Fe2＋，则溶液呈绿色，C错误；向沸水中滴加5~6滴饱和氯化铁溶液，加热煮沸可制取Fe(OH)3胶体，再继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D正确3.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加入足量酸性KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A.①③ B.③②C.③① D.①②③答案C解析在该溶液中先加入少量NH4SCN溶液，溶液不变红色，证明无Fe3＋存在，再加入足量氯水，将Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液变为红色。KMnO4溶液呈紫红色，溶液颜色变化不明显，所以不能用酸性KMnO4溶液检验。4.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，说明该溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋答案C解析A项中只能说明含有Fe3＋，不能说明不含Fe2＋；B项原溶液中也可能只有Fe3＋而没有Fe2＋；D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3可能掩盖了生成的白色沉淀Mg(OH)2。考点二铁及其化合物的转化关系【知识梳理】铁及其化合物的“价—类”二维转化(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难溶性的氢氧化物易分解生成对应的氧化物，但难溶性的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。小题对点过(1)用离子方程式实现Fe3＋与Fe2＋的相互转化。Fe2＋Fe3＋①________________；

②________________；

③________________；

④________________；

⑤________________；

⑥________________；

⑦________________。

(2)在一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2＋的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。①请将正确答案的字母填在相应的横线上。a.Fe3＋b.Fe2＋c.Fe、Fe2＋d.Fe2＋、Fe3＋AB段铁元素以________形式存在。

BC段铁元素以________形式存在。

CD段铁元素以________形式存在。

②AB段与BC段所需Fe的质量比为________。

答案(1)①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－②3Fe2＋＋4H＋＋NO3-===3Fe3＋＋2H2O＋③2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O④5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H⑤2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋⑥Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋⑦2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋(2)①adc②2∶1解析(2)在一定量的稀HNO3中缓慢加入铁粉，开始时发生反应:Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，此时铁元素在溶液中以Fe3＋形式存在，在B点时，硝酸恰好反应完全；继续加铁粉，发生反应:Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，此时溶液中Fe2＋的量逐渐增多，Fe3＋的量逐渐减少；在C点时，溶液中的Fe3＋恰好完全反应，此时继续加入的铁粉不再反应，溶液中的Fe2＋的量不再增多。设AB段消耗amolFe，生成amolFe3＋，根据反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋可知BC段需要消耗12amolFe，则AB段与BC段所需Fe的质量比为2∶1【知能通关】(一)铁及其转化关系图分析1.如图为铁元素的“价—类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是()A.Fe(OH)2在空气中加热会分解成FeOB.Fe(OH)2溶解于足量硝酸可生成Fe(NO3)2C.维生素C能将Fe3＋转化为Fe2＋，该过程中维生素C作氧化剂D.由图可预测:高铁酸盐(含FeO42-)具有强氧化性，消杀水中细菌时可生成Fe(OH)3胶体答案D解析Fe(OH)2中＋2价铁易被氧化为＋3价，即在空气中加热会生成氧化铁，A错误；硝酸具有强氧化性，即Fe(OH)2溶解于足量硝酸可生成Fe(NO3)3，B错误；维生素C能将Fe3＋转化为Fe2＋，该过程中维生素C失去电子作还原剂，C错误；高铁酸盐具有强氧化性，消杀水中细菌时得电子生成Fe3＋，Fe3＋水解可生成Fe(OH)3胶体，进而可吸附水中的悬浮物，D正确。2.已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系:下列说法正确的是()A.A为Fe，B为FeOB.C→D溶液的颜色变化:由浅绿色到黄色C.④的离子方程式:Fe＋Fe3＋===2Fe2＋D.⑤的离子方程式:4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3答案B解析根据题中信息“红褐色固体F”，就可迅速得出F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为亚铁盐，D为铁盐，E为Fe(OH)2。A.A为Fe，B为Fe3O4，故A错误；B.C为亚铁盐，D为铁盐，则C→D溶液的颜色变化:由浅绿色到黄色，故B正确；C.④是氯化亚铁变为氯化铁，其离子方程式:2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故C错误；D.⑤是氯化铁变为氯化亚铁，其离子方程式:Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，故D错误。(二)应用Fe2＋、Fe3＋的转化关系除杂3.除去括号中的杂质，并写出反应的离子方程式。(1)FeCl2(FeCl3)，除杂方法:________________，

离子方程式:________________。

(2)FeCl3(FeCl2)，除杂方法:________________，

离子方程式:________________。

(3)Fe2(SO4)3(FeSO4)，除杂方法:________________，

离子方程式:________________。

(4)FeCl2(Cu2＋)，除杂方法:________________，

离子方程式:________________。

(5)CuCl2溶液(FeCl2)，除杂方法:_______________________________。

答案(1)加入过量铁粉2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋(2)加入氯水(或通入Cl2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(3)滴加H2O22Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2H2O＋2Fe3＋(4)加入过量铁粉，过滤Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋(5)先向溶液中加入氧化剂(如H2O2、氯水)，然后向混合液中加入CuO或Cu(OH)2，调pH，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀，静置过滤(三)Fe3＋、Fe2＋氧化性或还原性实验探究4.欲探究铁及其化合物的还原性或氧化性，可供选用的试剂有:铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、酸性KMnO4溶液、锌片。下列说法中不正确的是()A.在FeCl2溶液中加入锌片，溶液由浅绿色变为无色:Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋FeB.在FeCl3溶液中加入足量铁粉，溶液由棕黄色变为浅绿色，体现Fe3＋的氧化性C.在酸性KMnO4溶液中滴加足量FeCl2溶液，溶液的紫红色逐渐褪去，体现Fe2＋的还原性D.在FeCl2溶液中滴加氯水，溶液由浅绿色变为棕黄色:2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－答案C解析由于还原性:Zn>Fe，向FeCl2溶液中加入锌片，锌置换出铁，溶液由浅绿色变为无色，A正确；在FeCl3溶液中加入足量铁粉，发生反应2FeCl3＋Fe===3FeCl2，溶液由棕黄色变为浅绿色，体现Fe3＋的氧化性，B正确；在酸性KMnO4溶液中滴加足量FeCl2溶液，溶液的紫红色逐渐褪去，由于Fe2＋、Cl－均能将MnO4-还原为Mn2＋而使溶液褪色，故不能说明Fe2＋具有还原性，C错误；在FeCl2溶液中滴加氯水，Cl2将FeCl2氧化生成FeCl3，溶液由浅绿色变为棕黄色，D(四)重要含铁物质的制备5.以赤铁矿(主要成分为Fe2O3，含少量Al2O3)为原料制备无水FeCl2的工艺流程如下。下列说法错误的是()A.“试剂1”可以是NaOH溶液B.鉴别“溶液2”中金属阳离子可用KSCN溶液C.“反应3”为化合反应D.将“溶液3”蒸干可制得无水FeCl2答案D解析“试剂1”可以是NaOH溶液，加入试剂的目的是将Al2O3溶解转化为Na[Al(OH)4]，从而除去杂质，A正确；“溶液2”为FeCl3溶液，鉴别溶液中的Fe3＋应选择KSCN溶液，B正确；“反应3”为FeCl3溶液与Fe发生化合反应生成FeCl2，C正确；FeCl2中Fe2＋具有还原性且易发生水解，若直接将溶液蒸干无法制得无水FeCl2，应隔绝空气，在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到无水FeCl2，D错误。6.(2022·天津卷)氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题:由FeCl3·6H2O制备无水FeCl3将FeCl3·6H2O与液体SOCl2混合并加热，制得无水FeCl3。已知SOCl2沸点为77℃，反应方程式为FeCl3·6H2O＋6SOCl2FeCl3＋6SO2↑＋12HCl↑，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。(1)仪器A的名称为________，其作用为________________。

NaOH溶液的作用是________________。

(2)干燥管中无水CaCl2不能换成碱石灰，原因是________________。

(3)由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是________(填序号)。

a.ZnCl2·H2O b.CuSO4·5H2Oc.Na2S2O3·5H2O答案(1)球形冷凝管冷凝回流SOCl2吸收SO2、HCl等尾气，防止污染空气(2)碱石灰与SO2、HCl气体反应，失去干燥作用(3)a解析(1)根据图中信息得到仪器A的名称为球形干燥管，由于SOCl2沸点为77℃，为充分利用SOCl2，不能使其逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流SOCl2。由于二氧化硫、HCl会逸出污染环境，因此NaOH溶液的作用是吸收SO2、HCl等尾气，防止污染空气。(2)无水CaCl2的作用防止烧杯中的水蒸气进入圆底烧瓶，干燥管中无水CaCl2不能换成碱石灰，原因是碱石灰与SO2、HCl气体反应，失去干燥作用。(3)根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由结晶水合物制备无水盐，适宜使用题述方法的是a。两种重要氯化物的制备(1)FeCl2的制备制备原理化学方程式方法1:利用铁粉与稀盐酸反应制备FeCl2Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑方法2:利用FeCl3溶液与铁粉反应制备FeCl22FeCl3＋Fe===3FeCl2(2)FeCl3的制备制备方法制备原理化学方程式干态法①利用铁粉与氯气反应制备FeCl32Fe＋3Cl22FeCl3②利用FeCl3·6H2O在HCl氛围中脱水FeCl3·6H2OFeCl3＋6H2O湿态法利用FeCl2溶液与Cl2反应制备FeCl32FeCl2＋Cl2===2FeCl3▶我的收获知识建构感悟笔记1.方法规律:

2.盲点误区:

体验真题感知高考1.(2025·河南卷)X是自然界中一种常见矿物的主要成分，可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。下列说法错误的是()A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化C.R→Q反应需要在强酸性条件下进行D.Q可以通过单质间化合反应制备答案C解析由X和Q的组成元素相同及溶液Z、R的颜色推断，X中含有铁元素，因此结合物质的颜色可判断固体X为FeS2，固体Y为Fe2O3，溶液Z中含有Fe3＋，溶液R中含有Fe2＋，固体Q为FeS。Y为Fe2O3，为红棕色固体，常用作油漆、涂料等的红色颜料，A正确；溶液Z中含有Fe3＋，加热煮沸后Fe3＋发生水解会生成Fe(OH)3胶体，溶液颜色会由棕黄色转变为红褐色，B正确；R→Q为Fe2＋→FeS的过程，可通过反应Fe2＋＋H2S===FeS↓＋2H＋实现，H2S为弱酸，C错误；Q为FeS，可通过单质间化合反应制备，D正确。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()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，观察气泡产生情况答案B解析A.检验溶液中是否含有Fe3＋应直接向待测液中滴加KSCN溶液，先向待测液中滴加氯水会将Fe2＋氧化为Fe3＋干扰实验，A错误；B.向2mLFeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若观察溶液紫色褪去，说明Fe2＋有还原性，B正确；C.Fe2＋发生水解反应Fe2＋＋2H2O2H＋＋Fe(OH)2使溶液显酸性，遇酚酞不变色，应向2mLFeSO4溶液中滴加2~3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误；D.需要进行对照实验排除SO42-的干扰，D错误3.(2025·山东卷)钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物，实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的Ca、Si、Fe元素，流程如下。已知:Fe2(C2O4)3能溶于水；Ksp(CaC2O4)＝2.3×10－9，Ksp(FeC2O4)＝3.2×10－7。下列说法错误的是()A.试剂X可选用Fe粉B.试剂Y可选用盐酸C.“分离”后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中D.“酸浸”后滤液Ⅰ的pH过小会导致滤渣Ⅱ质量减少答案A解析钢渣用盐酸酸浸后，CaO、FeO、Fe2O3分别转化成Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋进入滤液Ⅰ中，则滤渣Ⅰ为SiO2，根据已知信息，CaC2O4的Ksp与FeC2O4的接近，而Fe2(C2O4)3能溶于水，则要想有效分离Ca、Fe元素，滤渣Ⅱ只能是CaC2O4，为了防止生成FeC2O4，需要将滤液Ⅰ中的Fe2＋完全转化成Fe3＋以保证Fe元素留在滤液Ⅱ中，因此试剂X需氧化Fe2＋，滤渣Ⅰ用NaOH溶液碱浸得到Na2SiO3溶液，向其中加入试剂Y经一系列操作得到SiO2。结合上述分析可知，试剂X不能用Fe粉，A错误；向Na2SiO3溶液中加酸可得到H2SiO3，H2SiO3受热分解可得到SiO2，因此试剂Y可以为盐酸，B正确；“分离”后，Fe元素在滤液Ⅱ中，C正确；CaC2O4存在沉淀溶解平衡:CaC2O4(s)Ca2＋(aq)＋C2O42-(aq)，若酸浸后滤液Ⅰ的pH过小，则C2O42-与H＋结合导致C2O42-浓度降低，平衡正向移动，导致CaC2O41.高考热点:

2.新考法新角度:

分层训练提升考能基础落实1.下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是()A.FeSO4具有还原性，可作治疗贫血药剂B.Fe3＋具有强氧化性，可用FeCl3作止血剂C.氧化铁能与酸反应，可用作红色颜料D.Fe2＋有还原性，可用于处理含有重铬酸根离子的废水答案D解析FeSO4作贫血药剂时，不涉及氧化还原反应，故与FeSO4具有还原性无关，A错误；FeCl3能使蛋白质凝聚，可用FeCl3作止血剂，与Fe3＋具有强氧化性无关，B错误；Fe2O3的颜色为红色，可作红色颜料，与Fe2O3能与酸反应无关，C错误；Fe2＋有还原性，Cr2O72-有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，可用Fe2＋处理含有Cr2O72-的废水2.(2025·浙江温州期末)关于铁及其化合物的性质，下列说法不正确的是()A.Fe3＋可用足量的Zn还原为FeB.Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，说明氧化性:Fe3＋>Cu2＋C.足量的Fe在氯气中燃烧生成FeCl2D.1molFeC2O4与足量酸性KMnO4溶液反应，转移3mol电子答案C解析A.Zn的还原性大于Fe，Fe3＋可用足量的Zn还原为Fe，故A正确；B.Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋反应中，铁离子为氧化剂，铜离子为氧化产物，所以氧化性:Fe3＋>Cu2＋，故B正确；C.Fe在氯气中燃烧生成FeCl3，与Fe的量无关，故C错误；D.高锰酸钾足量，亚铁离子和草酸根离子均被氧化，亚铁离子被氧化生成铁离子，草酸根离子被氧化生成二氧化碳，1molFeC2O4与足量酸性KMnO4溶液反应，转移3mol电子，故D正确。3.(2025·北京海淀二模)下列关于FeCl2和FeCl3两种溶液的说法不正确的是()A.FeCl2和FeCl3溶液均呈酸性B.保存时均需加入少量铁粉C.可利用与铜粉的反应比较Fe2＋、Fe3＋的氧化性强弱D.分别加入NaOH溶液，久置后均能观察到红褐色沉淀答案B解析A.FeCl3和FeCl2均为强酸弱碱盐，Fe2＋和Fe3＋水解生成H＋，溶液均呈酸性，A正确；B.保存FeCl2溶液需加入铁粉(防止Fe2＋被氧化)，但FeCl3溶液若加铁粉，Fe3＋会与Fe反应生成Fe2＋(如2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋)，故保存FeCl3溶液时不可加入铁粉，B不正确；C.Fe3＋可与Cu反应(2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋)，而Fe2＋无法氧化Cu，说明Fe3＋氧化性强于Fe2＋，C正确；D.FeCl3与NaOH直接生成红褐色Fe(OH)3；FeCl2首先生成白色Fe(OH)2，但在空气中被氧化为Fe(OH)3(最终红褐色)，D正确。4.(2025·泉州期中)下列离子方程式书写正确的是()A.向FeI2溶液中加入少量氯水:2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－B.FeO固体中加入少量稀硝酸:FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OC.Fe3O4和稀盐酸反应:Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2OD.向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀:Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓答案C解析由于还原性:Fe2＋<I－，向FeI2溶液中加入少量氯水，I－先被氧化为I2，离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，A错误；FeO与少量稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3FeO＋10H＋＋NO3-===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，B错误；Fe3O4和稀盐酸反应生成Fe2＋、Fe3＋和H2O，离子方程式为Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O，C正确；一水合氨是弱电解质，在离子方程式中不能拆，向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀:Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4＋5.(2025·广东期中)为探究FeSO4溶液的性质，进行如下实验:实验装置试剂a现象A氯水溶液由浅绿色变为黄色BNa2S溶液出现黑色沉淀C酸性KMnO4溶液紫红色消失，溶液变为黄色D氨水生成的白色絮状沉淀迅速变灰绿色，一段时间后变红褐色上述实验所对应的离子反应方程式正确的是()A.Cl2＋Fe2＋===Fe3＋＋2Cl－B.3S2－＋2Fe2＋===Fe2S3↓C.5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4HD.Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓答案C解析A.题给方程式中，电荷不守恒、得失电子不相等，应为Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，A项不正确；B.违背客观事实，并未发生氧化还原反应，Fe2＋与S2－结合为FeS沉淀，则离子方程式应为S2－＋Fe2＋===FeS↓，B项不正确；C.Fe2＋被MnO4-氧化为Fe3＋，MnO4-被还原为Mn2＋，离子方程式5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O中，满足得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒，符合客观事实，C项正确；D.氨水中NH3·H2O为弱碱，应为Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH4＋，生成的Fe(OH)6.(2025·浙江杭州高三检测)将Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)，下列分析正确的是()A.若Fe粉有剩余，则容器中不可能有Fe2＋B.若FeCl3有剩余，则容器中还含有CuC.若CuCl2有剩余，则容器中不可能有FeD.若Cu粉有剩余，则容器中不可能有Cu2＋答案C解析氧化性的强弱顺序是Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，还原性:Fe>Cu。Fe先与Fe3＋反应:Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，若铁有剩余，则容器中一定有Fe2＋存在，A错误；若FeCl3还有剩余，由于Cu能与Fe3＋发生反应Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，因此容器中不可能含Cu，B错误；Fe能与CuCl2发生反应Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，若容器中有CuCl2，则容器中不可能含有Fe，C正确；如果部分铜单质与FeCl3反应，则Cu有剩余，同时溶液中含有Cu2＋，D错误。7.A、B、C是中学所学过的三种单质，A、B、C及其他物质之间的反应关系如图所示，其中B、D、E、F的水溶液呈酸性。D＋C—→E＋F且常温下只有B为气态，则A、B、C分别为()A.Fe、Cl2、Cu B.Fe、Cl2、H2C.Cu、Cl2、Fe D.Fe、Cl2、Mg答案A解析B单质水溶液呈酸性，且常温下为气态，则B为Cl2，结合转化关系可推出，A、B、C、D、E、F分别为Fe、Cl2、Cu、FeCl3、CuCl2、FeCl2。8.某研究性学习小组从刻蚀印刷电路板的废液(含有FeCl2、FeCl3、CuCl2)中回收铜并制备氯化铁晶体，设计流程如下:下列说法正确的是()A.试剂a是铁，试剂b是稀硫酸B.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都用到玻璃棒引流C.若试剂c是双氧水和盐酸，相应的离子反应为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OD.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2＋答案C解析由最终得到FeCl3及流程图知试剂b为盐酸，若用硫酸，则会引入杂质SO42-，A错误；操作Ⅰ、Ⅱ为过滤，需用玻璃棒引流液体，操作Ⅲ涉及蒸发操作，需用玻璃棒搅拌，防止液体飞溅，B错误；H2O2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，根据电荷守恒添加H＋配平，相应离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，C正确；溶液W中过量的盐酸与KMnO4也反应，故此处不能用KMnO4检验Fe2＋，D9.硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品或饲料添加剂，实验室用严重锈蚀的废铁屑(含有Fe、Fe2O3)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，其流程如下:(1)Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式为_______________________________。

(2)溶液A中加过量铁粉时，反应的离子方程式为________________。

(3)若检验溶液B中不存在Fe3＋，可选择的方法是________________。

(4)FeSO4·7H2O晶体应密封保存，主要目的是________________。

答案(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O(2)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(3)取少量溶液B于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，说明溶液B中不存在Fe3＋(4)防止被空气氧化能力提升10.利用废铁屑(主要成分为Fe，还含有C、S、P等)制取高效净水剂K2FeO4的流程如图所示:下列说法不正确的是()A.废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液除去油污B.步骤②是将Fe2＋转化为Fe(OH)3C.步骤③中发生反应的离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－===2FeO42-＋3Cl－＋4H＋＋HD.步骤④中反应能发生的原因是在相同条件下，K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4答案C解析纯碱是强碱弱酸盐，CO32-水解导致纯碱溶液呈碱性，碱性条件下油污水解生成高级脂肪酸盐和甘油，所以废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液除去油污，故A正确；NaOH中和过量的酸，Fe2＋被H2O2氧化为Fe3＋，在碱性溶液中将Fe3＋转化为Fe(OH)3，步骤②的目的是将溶液中的Fe2＋转化为Fe(OH)3，故B正确；步骤③中发生的反应是在碱性条件下，反应的离子方程式为2Fe(OH)3＋4OH－＋3ClO－===2FeO42-＋3Cl－＋5H2O，故C错误；步骤④中反应的化学方程式为2KOH＋Na2FeO4===K2FeO4＋2NaOH，溶解度大的能转化为溶解度小的物质，反应能发生的原因是K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小，11.(2025·江苏常州二模)以废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3、FeS等)为原料制备FeSO4·7H2O。下列相关原理、装置及操作正确的是()A.用装置甲去除废铁屑表面的油污B.用装置乙将废铁屑转化为FeSO4C.用装置丙吸收H2S气体D.用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O答案A解析A.废铁屑表面的油污在热的Na2CO3溶液中可以发生水解，生成能溶于水的高级脂肪酸钠与甘油，故装置甲可以去除废铁屑表面的油污，A项正确；B.Fe可以与稀硫