上海高二化學(xué)8金屬及其化合物2(鐵)講義-學(xué)生版

1、高二化學(xué)（學(xué)生版） 第2講鐵及其重要化合物專題1 基礎(chǔ)知識梳理（自主學(xué)習(xí)）一、鐵1.鐵的存在:在地殼中鐵的含量位于第位,在自然界中主要以態(tài)存在。 2.鐵的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)純鐵具有色金屬光澤和良好的延展性,是電和熱的良導(dǎo)體,具有能被吸引的特性,純鐵有很強的抗腐蝕能力。 (2)化學(xué)性質(zhì):鐵是較活潑的金屬,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時可生成+2價、+3價兩種價態(tài)的化合物。.與非金屬反應(yīng)化學(xué)方程式與S反應(yīng)Fe+SFeS與I2反應(yīng)  與O2反應(yīng)  與Cl2反應(yīng)  結(jié)論的氧化性比的強 .與水反應(yīng)Fe與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 .與酸反應(yīng)a.與非

2、氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣Fe與稀H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 b.與氧化性酸反應(yīng)不生成氫氣過量Fe與稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 少量鐵與足量稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 鐵遇冷的濃HNO3、濃H2SO4時表面會生成一層致密的氧化物薄膜,化學(xué)上稱之為,屬于變化。 .與鹽反應(yīng)Fe與CuSO4、FeCl3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為。 微加注意1.鐵元素有+2價、+3價等多種價態(tài),反應(yīng)環(huán)境不同,可能反應(yīng)產(chǎn)物也不同,鐵與非氧化性酸反應(yīng)生成Fe2+。少量的Fe與氧化性酸反應(yīng)生成Fe3+,過量的Fe與氧化性酸反應(yīng)生成Fe2+。2.許多題目將反應(yīng)Fe+2

3、Fe3+3Fe2+設(shè)置為隱藏反應(yīng),如Fe與Fe2O3的混合物溶于鹽酸時,需要注意生成的Fe3+還能氧化單質(zhì)鐵。二、鐵的重要化合物1.氧化物氧化物氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵俗稱鐵紅磁性氧化鐵化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4顏色狀態(tài) 粉末  粉末  晶體(有磁性)鐵的化合價 穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H+反應(yīng)(非氧化性酸)FeO+2H+Fe2+H2OFe2O3+6H+2Fe3+3H2O 微加注意鐵的氧化物組成的判斷方法:設(shè)鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為mn,則氧化物中n(Fe)n(O)=m56n16=ab,若ab=11,則鐵的氧化物為FeO;若ab=23,則鐵的氧化物為Fe2

4、O3;若ab=34,則鐵的氧化物是Fe3O4,或FeO與Fe2O3按物質(zhì)的量之比為11的混合物,或FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3物質(zhì)的量之比為11,Fe3O4為任意值)。2.氫氧化物化學(xué)式Fe(OH)2 Fe(OH)3色態(tài)色固體 色固體 與非氧化性酸反應(yīng)Fe(OH)2+2H+Fe2+2H2O 與氧化性酸(如稀HNO3)3Fe(OH)2+10H+NO3-3Fe3+NO+8H2O穩(wěn)定性易氧化為Fe(OH)3,空氣中加熱得不到FeO較穩(wěn)定:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制法在隔絕O2的條件下可溶性亞鐵鹽與堿液反應(yīng):Fe2+2OH-Fe(OH)

5、2可溶性鐵鹽與堿液反應(yīng):Fe3+3OH-Fe(OH)3二者的關(guān)系在空氣中,Fe(OH)2迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3,現(xiàn)象是沉淀迅速變成色,最后變成色,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3.Fe2+ 和Fe3+ 的轉(zhuǎn)化 Fe2+(淺綠色)Fe3+(棕黃色)三、合金1.定義:合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有特性的物質(zhì)。 2.性能合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)和機械性能,在許多方面不同于它的各成分金屬。(1)多數(shù)合金的熔點比它的各成分金屬的熔點。 (2)合金的硬度一般比它的各成分金屬的硬度。 3.我國最早使用的合金是,銅合金的種類很多,除青銅

6、外,常見的還有和。 4.鐵的合金有和,其中鋼是用量最大、用途最廣泛的合金。根據(jù)化學(xué)成分,把鋼分為兩大類:和。其中的碳素鋼可分為低碳鋼(含碳量低于0.3%)、中碳鋼(含碳量為0.3%0.6%)、高碳鋼(含碳量高于0.6%),含碳量越低,鋼的越好;含碳量越高,鋼的越大。合金鋼可用于制不銹鋼及各種特種鋼。 【跟蹤練習(xí)】1.下列說法錯誤的是()。向NaClO溶液中滴入少量FeSO4溶液,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2+ClO-+2H+Cl-+2Fe3+H2O向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加H2O2溶液,溶液變成血紅色,說明Fe2+既有氧化性又有還原性將稀硝酸加入過量鐵粉中,

7、充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液,有氣體生成,溶液呈血紅色,則稀硝酸將Fe氧化成了Fe3+向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈紅色,溶液中一定含有Fe2+在溶液中加KSCN,溶液顯紅色,證明原溶液中有Fe3+,無Fe2+A.B.C.D.2.下列物質(zhì)能用化合反應(yīng)直接制得的是()。FeCl2FeCl3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu2SA.B.C.D.全部3.將鐵屑溶于過量稀硫酸,過濾后向濾液中加入過量氨水,有白色沉淀生成,過濾,在空氣中加熱沉淀至其質(zhì)量不再發(fā)生變化為止,得到紅棕色殘渣,上述沉淀和殘渣的成分分別是()。A.Fe(OH)3Fe2O3 B.Fe(OH)2Fe2O3C.Fe(OH)2

8、Fe(OH)3 D.Fe(OH)2Fe3O44.鐵及其化合物是中學(xué)化學(xué)中的一類重要物質(zhì),下列關(guān)于鐵元素的敘述中正確的是()。A.反應(yīng)2Fe3+Fe3Fe2+可發(fā)生,說明氧化性:Fe3+>Fe2+B.25,pH=0的溶液中,Al3+、NH4+、NO3-、Fe2+可以大量共存C.5.6 g鐵與足量的氯氣反應(yīng)失去電子的數(shù)目為0.2NAD.硫酸亞鐵溶液中加入過氧化氫溶液:Fe2+2H2O2+4H+Fe3+4H2O5.鐵是人類應(yīng)用較早,當(dāng)前應(yīng)用量最大的金屬元素。下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是()。A.赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B.鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2C.除去FeC

9、l2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加入鐵粉,然后過濾D.Fe3+與KSCN產(chǎn)生血紅色沉淀6. AG各物質(zhì)間的關(guān)系如下圖,其中B、D為氣態(tài)單質(zhì)。ABEF和G的混合溶液CDG請回答下列問題:(1)物質(zhì)C和E的名稱分別為、。 (2)可選用不同的A進行反應(yīng),若能在常溫下進行,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;若只能在加熱條件下進行,則反應(yīng)物A應(yīng)為 。 (3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (4)新配制的F溶液應(yīng)加入以防止其轉(zhuǎn)化為G。檢驗G溶液中陽離子的常用試劑是,實驗現(xiàn)象為。 點燃點燃答案：四化合銀白磁鐵Fe+I2FeI23Fe+2O2 Fe3O42Fe+3Cl2 2FeCl3

10、O2、Cl2S、I23Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2Fe+H2SO4FeSO4+H23Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO+4H2OFe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O鈍化化學(xué)Fe+CuSO4FeSO4+Cu、Fe+2FeCl33FeCl2黑色紅棕色黑色+2價+3價+2價、+3價Fe3O4+8H+Fe2+2Fe3+4H2O白紅褐Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O白色絮狀灰綠紅褐4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3金屬低大青銅黃銅白銅生鐵鋼碳素鋼合金鋼韌性硬度專題2 重難點探究一、鐵元素反應(yīng)后價態(tài)的判斷1.鐵與弱氧化劑(如S、I2、H+、Fe3+、Cu2

11、+)等反應(yīng)所得產(chǎn)物為Fe2+,鐵元素的價態(tài)為+2價,如:Fe+I2FeI2。2.鐵與強氧化劑(如Cl2、Br2、濃H2SO4、硝酸等)反應(yīng)所得產(chǎn)物為Fe3+,鐵元素的價態(tài)為+3價。如:2Fe+3Br22FeBr3。3.鐵在純氧中燃燒得到的產(chǎn)物為Fe3O4,鐵元素的價態(tài)為+2價、+3價。4.鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物的判斷(1)當(dāng)HNO3過量時:反應(yīng)原理:Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O;鐵元素的存在形式為Fe3+,鐵元素的價態(tài)為+3價。(2)當(dāng)Fe過量時:反應(yīng)原理:3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO+4H2O;鐵元素的存在形式為Fe2+,鐵元素的價態(tài)為+2價。(3)當(dāng)14&l

12、t;n(Fe)n(HNO3)<38時:鐵元素的存在形式為Fe2+和Fe3+,鐵元素的價態(tài)為+2價、+3價?！纠}1】 下列敘述正確的是()。A.Fe與稀HNO3、稀H2SO4反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生,說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)B.足量的Fe在Cl2中燃燒生成FeCl2和FeCl3C.Fe和Fe2O3等物質(zhì)的量的混合物溶于稀鹽酸時無氣體放出D.Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3,在給定的條件下能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化二、Fe2+與Fe3+的性質(zhì)1.重要轉(zhuǎn)化關(guān)系“鐵三角”2.Fe2+的氧化性和還原性Fe2+處于鐵的中間價態(tài),既有氧化性,又有還原性,其中以還原性為主,如:Fe2+遇Br2、Cl2、H2O

13、2、NO3-(H+)等均表現(xiàn)為還原性;配制Fe2+的鹽溶液時要加少量鐵粉防止Fe2+被氧化,同時加少量相應(yīng)酸防止水解。3.Fe3+的氧化性：Fe3+處于鐵的最高價態(tài),只有氧化性,Fe3+能氧化Fe、Cu、HI、H2S等;Fe3+與S2-、I-、SO32-不能大量共存。4.Fe3+的水解：Fe(OH)3是極弱的堿,Fe3+易水解;Fe3+與HCO3-、CO32-、ClO等因水解相互促進而不能大量共存,配制Fe3+的鹽溶液時要加少量相應(yīng)的酸防止Fe3+水解(或?qū)⑵淙苡谳^濃的相應(yīng)酸中,再稀釋到所需濃度),制備無水FeCl3時需在HCl氣流中加熱蒸干FeCl3溶液?！纠}2】 在FeCl3、CuCl2

14、混合溶液中,加入一定量的鐵屑,反應(yīng)完全后將固體濾出,下列說法中正確的是()。A.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,一定不含Cu2+B.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,可能含Cu2+和Fe3+C.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe3+和Fe2+,一定不含Cu2+D.若濾出的固體中含有鐵和銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,一定不含Cu2+和Fe3+三、Fe3+、Fe2+的檢驗方法1.Fe2+的檢驗方法一:取出少量被檢驗的溶液,滴加KSCN溶液,無現(xiàn)象產(chǎn)生,再滴加氯水,若變成紅色溶液,說明有Fe2+存在(鑒別時不能先滴加氯水)

15、。有關(guān)反應(yīng):2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,Fe3+3SCN-Fe(SCN)3(紅色)方法二:取出少量被檢驗的溶液,加入NaOH溶液,產(chǎn)生白色絮狀沉淀,且白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色,最終變?yōu)榧t褐色,證明有Fe2+存在。有關(guān)反應(yīng):Fe2+2OH-Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3方法三:取少量溶液,滴加鐵氰化鉀K3Fe(CN)6溶液,若生成藍色沉淀,說明原溶液中含有Fe2+。這是檢驗Fe2+最好、最靈敏的方法。有關(guān)反應(yīng):3Fe2+2Fe(CN)63Fe3Fe(CN)622.Fe3+的檢驗方法一:取出少量被檢驗的溶液,滴加KSCN溶液,溶液變紅色,證明有Fe3+存

16、在。方法二:取出少量被檢驗的溶液,加入NaOH溶液,產(chǎn)生紅褐色沉淀,證明有Fe3+存在?！纠}3】用FeCl3溶液溶解銅制印刷線路板后得到某一廢液,下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()。A.向廢液中加入少量的葡萄糖溶液,加熱,無紅色沉淀產(chǎn)生,說明廢液中不含Cu2+B.向廢液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明廢液中含有Cl-C.向廢液中加少量鐵粉,充分反應(yīng)后無固體剩余,說明廢液中含有Fe3+D.向廢液中滴加KSCN溶液,無現(xiàn)象,再加入氯水后溶液呈血紅色,說明廢液中含有Fe2+四、制備Fe(OH)2常用的三種方法方法一:有機覆蓋層法將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下,并在

17、液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCl4),以防止空氣與Fe(OH)2接觸發(fā)生反應(yīng),如圖1所示。方法二:還原性氣體保護法用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后,再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合,這樣可長時間觀察到白色沉淀,如圖2所示。方法三:電解法用鐵作陽極,電解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆蓋苯或煤油,如圖3所示?！纠}4】 下列各圖示中能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀的是()。A.B. C. D.【跟蹤練習(xí)】1. 某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))制備七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O),設(shè)計了如下流程:下列說法不正確的是

18、()。A.溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉B.固體1中一定有SiO2,控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3進入固體2C.從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中,須控制條件防止其氧化和分解D.若改變方案,在溶液1中直接加NaOH至過量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO4·7H2O2.用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅,所得溶液中加入鐵粉。對加入鐵粉充分反應(yīng)后的溶液分析合理的是()。A.若無固體剩余,則溶液中一定有Fe3+ B.若有固體存在,則溶液中一定有Fe2+C.若溶液中有Cu2+,則一定沒有固體析出 D.若溶液中有Fe2+,則一定

19、有Cu析出3.下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是()。A.該溶液中,K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存B.和KI溶液反應(yīng)的離子方程式:Fe3+2I-Fe2+I2C.和Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式:Fe3+SO42-+Ba2+3OH-Fe(OH)3+BaSO4D.1 L 0.1 mol·L-1該溶液和足量的Zn充分反應(yīng),生成11.2 g Fe4.工業(yè)上,向500600 的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵;向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵?，F(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗?；卮鹣铝袉栴}:(1)制取無水氯化鐵的實驗中,A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為,裝置B中加

20、入的試劑是。 (2)制取無水氯化亞鐵的實驗中,裝置A用來制取。尾氣的成分是。若仍用裝置D進行尾氣處理,存在的問題是、。 (3)若操作不當(dāng),制得的FeCl2 會含有少量FeCl3 ,檢驗FeCl3常用的試劑是。欲制得純凈的FeCl2,在實驗操作中應(yīng)先,再。  第2講 拓展練習(xí)基 礎(chǔ) 題1、2、3、4、5、6、11、12靈 活 題7、8、9、10、13、14一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分)1.鐵是一種應(yīng)用廣泛的金屬。下列有關(guān)鐵的說法正確的是()。A.鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和氫氣B.常溫下,鐵在濃硫酸中鈍化C.鐵在氧氣中燃燒,生成物為Fe2O3D.純

21、鐵(塊狀)是黑色金屬2.某學(xué)生以鐵絲和Cl2為原料進行下列三個實驗。從分類角度分析下列說法正確的是()。A.實驗、反應(yīng)制得的物質(zhì)均為純凈物B.實驗、均未發(fā)生氧化還原反應(yīng)C.實驗、均為放熱過程D.實驗、所涉及的物質(zhì)均為電解質(zhì)或非電解質(zhì)3.下列中學(xué)常見實驗的現(xiàn)象或表述正確的是()。A.過量的鐵粉投入一定量的熱濃硫酸中,將產(chǎn)生的氣體通入濃NaOH溶液中,氣體可全部被吸收B.25 下,c(H+)與c(OH-)濃度之比為1012的溶液中,Al3+、NH4+、NO3-、Fe2+可以大量共存C.檢驗紅磚中的氧化鐵,向紅磚粉末中加入鹽酸,充分反應(yīng)后取上層清液于試管中,滴加23滴KSCN溶液即可D.向CuSO4

22、溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后,將混合溶液倒入蒸發(fā)皿中加熱煮沸一段時間,然后冷卻、過濾,濾紙上的物體為“藍色固體”4.下列檢驗物質(zhì)的試劑選用正確的是()。A.用氯水、KSCN溶液檢驗FeCl3溶液中是否含有FeCl2B.用酸性KMnO4溶液檢驗FeCl3溶液中是否含有FeCl2C.用NaOH溶液檢驗MgCl2溶液中是否含有FeCl2D.用硝酸檢驗?zāi)滁S色固體是純銅還是黃銅5.下列離子的檢驗方法合理的是()。A.向某溶液中滴入KSCN,溶液呈血紅色,說明不含F(xiàn)e2+B.用酸性KMnO4溶液檢驗NaCl溶液中是否含有FeCl2C.向某溶液中加入NaOH溶液,得到紅褐色沉淀,說明原溶液中含有Fe

23、3+D.向某溶液中加入NaOH溶液,得到白色沉淀,又觀察到沉淀顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+6.向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入適量氯氣,溶液中某些離子的物質(zhì)的量變化如圖所示。則下列有關(guān)說法中,不正確的是()。A.線段BD表示Fe3+物質(zhì)的量的變化B.原混合溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為6 molC.當(dāng)通入2 mol Cl2時,溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2+2I-+2Cl22Fe3+I2+4Cl-D.原溶液中:n(Fe2+)n(I-)n(Br-)=2137.在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入過量的鐵粉,若充分反應(yīng)后溶液的質(zhì)量沒有變化,則原混合

24、溶液中Fe3+和Cu2+的物質(zhì)的量濃度之比為()。A.27B.17C.71D.5148.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+和Fe2+的物質(zhì)的量之比為321,現(xiàn)加入適量鐵粉,使溶液中三種離子物質(zhì)的量之比變?yōu)?24,則參加反應(yīng)的鐵粉與原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量之比為()。A.21B.12C.13D.149.將a g鐵和氧化鐵的混合物加入800 mL pH=1的鹽酸中充分反應(yīng)后,固體無剩余,鹽酸全部消耗完,放出氣體 0.224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。則下列判斷中正確的是()。A.原混合物中n(Fe)n(Fe2O3)=21B.向溶液中滴入無色的KSCN溶液,溶液顯紅色C.

25、無法計算出原混合物的質(zhì)量D.此時溶液中Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為3110.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中,加入150 mL 4 mol·L-1稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,并放出NO氣體2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),往所得溶液中加KSCN溶液,溶液不變紅。若用一定量的氫氣在加熱條件下還原相同質(zhì)量的該混合物,所得固體的物質(zhì)的量可能為()。A.0.30 molB.0.28 molC.0.25 molD.0.22 mol二、非選擇題(本題包括4小題,共40分)11.硫鐵礦燒渣是一種重要的化工生產(chǎn)中間產(chǎn)物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。

26、下面是以硫鐵礦燒渣制備高效凈水劑聚合硫酸鐵的流程圖:(1)實驗室實現(xiàn)“操作”所用的玻璃儀器有、和燒杯。 (2)檢驗“酸溶”后的溶液中含有Fe2+的試劑是,現(xiàn)象是。 (3)“操作”系列操作名稱依次為、過濾和洗滌。洗滌的方法是。 (4)加入適量H2O2的目的是氧化Fe2+,寫出H2O2將Fe2+氧化為Fe3+的離子方程式:。 12. (1)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,氧化產(chǎn)物為,若有3 mol FeS2參加反應(yīng),則轉(zhuǎn)移mol電子。 (2)與明礬相似,硫酸鐵也可用

27、作凈水劑,其原理為(用離子方程式表示)。 (3)FeCl3與氫碘酸反應(yīng)時可生成棕色物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為。 (4)在熱的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后,再加入足量的KNO3溶液,可使溶液中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化成Fe3+,并有氣體逸出,請寫出相應(yīng)的離子方程式:。 (5)鐵紅是一種紅色顏料,其成分是Fe2O3,將一定量的鐵紅溶于160 mL 5 mol·L-1鹽酸中,再加入一定量鐵粉,兩者恰好完全溶解,并收集到2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)H2,經(jīng)檢測溶液中無Fe3+,則參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為g。 13. Fe2O3具有廣泛的用途。甲同學(xué)閱讀有

28、關(guān)資料得知在高溫下煅燒FeCO3可以得到Fe2O3。為了進一步驗證此結(jié)論,他做了如下實驗:實驗步驟實驗操作取一定質(zhì)量的FeCO3固體置于坩堝中,高溫煅燒至質(zhì)量不再變化,冷卻至室溫取少量實驗步驟所得固體置于一潔凈的試管中,用足量的稀硫酸溶解向?qū)嶒灢襟E所得溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅由此甲同學(xué)得出結(jié)論:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2(1)寫出實驗步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。 (2)乙同學(xué)提出了不同的看法:煅燒產(chǎn)物可能是Fe3O4,因為Fe3O4也可以溶于硫酸,且所得溶液中也含有Fe3+。于是乙同學(xué)對甲同學(xué)的實驗步驟進行了補充改進:檢驗實驗步驟所得溶液中是否含有Fe2+。他

29、需要選擇的試劑是(填字母)。 a.NaOH溶液b.新制氯水和KSCN溶液c.K3Fe(CN)6溶液(3)丙同學(xué)認(rèn)為即使得到了乙同學(xué)預(yù)期的實驗現(xiàn)象,也不能確定煅燒產(chǎn)物的成分。你認(rèn)為丙同學(xué)持此看法的理由是。 (4)丙同學(xué)進一步查閱資料得知煅燒FeCO3的產(chǎn)物中的確含有+2價鐵元素。于是他設(shè)計了另一種由FeCO3制取Fe2O3的方法:先向FeCO3中依次加入試劑稀硫酸、(填試劑名稱)和氨水;再(填操作名稱)、洗滌、灼燒,即可得到Fe2O3。 14.某學(xué)生欲通過實驗方法驗證Fe2+的性質(zhì)。(1)該同學(xué)在實驗前,依據(jù)Fe2+的性,填寫了下表。 實驗操作預(yù)期現(xiàn)象反應(yīng)

30、的離子方程式向盛有新制FeSO4溶液的試管中滴入數(shù)滴濃硝酸,振蕩試管中產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液顏色逐漸變黃Fe2+NO3-+2H+ Fe3+NO2+H2O依照表中的操作,該同學(xué)進行實驗。觀察到液面上方的氣體逐漸變?yōu)榧t棕色,但試管中溶液的顏色卻變?yōu)樯钭厣?。為了進一步探究溶液的顏色變成深棕色的原因,該同學(xué)進行如下實驗。(2)向原新制FeSO4溶液和反應(yīng)后溶液中均加入KSCN溶液,前者不變紅色,后者(加了數(shù)滴濃硝酸的FeSO4溶液)變紅。該現(xiàn)象的結(jié)論是。 (3)該同學(xué)通過查閱資料,認(rèn)為溶液的深棕色可能是NO2或NO與溶液中Fe2+或Fe3+發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的。為此他利用如圖裝置(氣密性已檢驗,尾

31、氣處理裝置略)進行探究。.打開活塞a、關(guān)閉活塞b,裝置甲中的反應(yīng)開始后,觀察到裝置丙中的溶液逐漸變?yōu)樯钭厣?而裝置丁中的溶液無明顯變化。.打開活塞b、關(guān)閉a,一段時間后再停止裝置甲中的反應(yīng)。.為與中實驗進行對照,更換裝置丙、丁后(溶質(zhì)不變),使裝置甲中的反應(yīng)繼續(xù),觀察到的現(xiàn)象與步驟中相同。銅與足量濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是。 裝置乙的作用是 。 步驟的目的是 。 該實驗可得出的結(jié)論是 。 (4)該同學(xué)重新進行(1)中實驗,觀察到了預(yù)期現(xiàn)象,其實驗操作是。 上海高考題再現(xiàn)（2012年-2016年）【2016年上?！?9已知：SO32-+I2+H2O

32、SO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32- 、SO42-，且所有離子物質(zhì)的量濃度相等。向該無色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈無色。下列關(guān)于該溶液的判斷正確的是A肯定不含I- B肯定不含SO42-C肯定含有SO32- D肯定含有NH4+【2016年上?！?2下列各組混合物，使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是A氧化鎂中混有氧化鋁 B氯化鋁溶液中混有氯化鐵C氧化鐵中混有二氧化硅 D氯化亞鐵溶液中混有氯化銅【2015年上?！?7某無色溶液含有下列離子中的若干種：H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32、Cl、OH、NO3。向該溶液

33、中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有（ ）A3種B4種C5種D6種【2015年上?！?2與氫硫酸反應(yīng)有沉淀生成的電解質(zhì)是（ ）A硫酸銅B氫氧化鈉C硫酸亞鐵D二氧化硫【2015年上?！?檢驗用硫酸亞鐵制得的硫酸鐵中是否含有硫酸亞鐵，可選用的試劑是（ ）來ANaOHBKMnO4CKSCND苯酚【2013年上海】8、糕點包裝中常見的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等，其脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同。下列分析正確的是A脫氧過程是吸熱反應(yīng)，可降低溫度，延長糕點保質(zhì)期B脫氧過程中鐵作原電池正極，電極反應(yīng)為：Fe-3eFe3+C脫氧過程中碳做原電池負(fù)極，電極反應(yīng)為：2H2O+O2+4e4OH-D含有1.12 g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能吸收氧氣336 mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）【2013年上?！?6、已知氧化性Br2Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：a Fe2+b Br-+c Cl2d Fe3+ e Br