考點09鐵鹽與亞鐵鹽【核心考點梳理】一、鐵鹽和亞鐵鹽的轉化1．Fe3＋和Fe2＋的相互轉化實驗操作實驗現象加適量鐵粉振蕩后，溶液變成淺綠色，再加KSCN溶液顏色不變，再滴加氯水后，溶液變成紅色離子方程式2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－結論Fe3＋遇到較強的還原劑時，會被還原成Fe2＋，Fe2＋在較強的氧化劑的作用下會被氧化成Fe3＋2．“鐵三角”的轉化關系(1)Fe只具有還原性，可以被氧化劑氧化①與弱氧化劑反應Fe能被S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等弱氧化劑氧化為Fe2＋，如Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。②與強氧化劑反應Fe能被Cl2、HNO3等強氧化劑氧化為Fe3＋。(2)Fe2＋既具有氧化性又具有還原性，以還原性為主①與氧化劑反應當Fe2＋遇到強氧化劑(如H2O2、Cl2、HNO3、酸性KMnO4溶液)時，被氧化為Fe3＋，如2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。②與還原劑反應當Fe2＋遇到C、Al、Zn、CO等還原劑時，可以被還原為Fe，如Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe。(3)Fe3＋具有較強的氧化性，可被還原為Fe2＋或Fe①Fe3＋被C、CO、Al等還原為Fe，如Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋Al2O3。②Fe3＋被Fe、Cu、I－、H2S等還原為Fe2＋，如2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋。【核心歸納】1．Fe3＋與S2－發生氧化還原反應2Fe3＋＋S2－=2Fe2＋＋S↓，若S2－過量，發生反應2Fe3＋＋3S2－=2FeS↓(黑色沉淀)＋S↓。2．“鐵三角”的應用(1)含Fe2＋、Fe3＋的除雜問題主要成分雜質除雜方法FeCl3(aq)FeCl2(aq)加入氯水或H2O2溶液FeCl2(aq)FeCl3(aq)加過量鐵粉后過濾FeCl2(aq)CuCl2(aq)加過量鐵粉后過濾(2)判斷離子共存Fe2＋eq\o(→,\s\up7(因發生氧化還原反應而不共存))NOeq\o\al(－,3)(H＋)、ClO－、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)Fe3＋eq\o(→,\s\up7(因發生氧化還原反應而不共存))S2－、I－、SOeq\o\al(2－,3)(3)鹽溶液的保存【典型例題】例1．（2022·江蘇·沛縣高一階段練習）將適量鐵粉放入三氯化鐵溶液中，完全反應后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋物質的量相等。則已反應的Fe3＋和未反應的Fe3＋的物質的量之比是()A．2∶3B．3∶2C．1∶2D．1∶1【答案】A【解析】設參加反應的Fe3＋的物質的量為x，Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋x1.5x完全反應后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋物質的量相等，即溶液中剩余Fe3＋的物質的量為1.5x，所以已反應的Fe3＋和未反應的Fe3＋的物質的量之比為x∶1.5x＝2∶3。例2．（2022·河南南陽高一階段練習）某化學小組為驗證Fe3＋與Fe2＋能夠相互轉化，進行如下實驗。實驗操作對應現象①向FeCl3溶液中加入過量鐵粉②滴加KSCN溶液③再滴加幾滴氯水ⅰ.溶液由棕黃色變為淺綠色ⅱ.溶液無明顯變化ⅲ.溶液變紅下列分析不合理的是()A．解釋現象ⅰ的反應：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋B．實驗②與③可以調換順序C．溶液變紅涉及反應：Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋D．氧化性：Cl2＞Fe3＋＞Fe2＋【答案】B【解析】向FeCl3溶液中加入過量鐵粉，鐵與Fe3＋反應生成Fe2＋，溶液由棕黃色變為淺綠色，A正確；先加氯水，再加KSCN溶液，溶液變紅，不能排除Fe3＋的影響，故無法檢驗Fe2＋，B錯誤；滴入氯水后，Fe2＋被氧化為Fe3＋，C正確；由反應方程式可知，氧化性：Cl2＞Fe3＋＞Fe2＋，D正確。例3．（2022·甘肅·高臺縣高一期中）硫酸亞鐵緩釋片可以補鐵、防治貧血，但存放不當很容易變質，藥片中的Fe2＋被氧化生成Fe3＋。若將藥片配成溶液，需使用剛剛煮沸過又冷卻的蒸餾水，原因是。實驗室檢驗Fe3＋，除了可以用堿外，常用的試劑是(填化學式)，若，則證明有Fe3＋。【答案】防止水中溶解的氧氣氧化Fe2＋KSCN溶液變成紅色【解析】硫酸亞鐵緩釋片溶于水時，藥片中的Fe2＋易被水中溶解的O2氧化為Fe3＋，因此將藥片配成溶液時，應預先將蒸餾水煮沸，以除去水中溶解的O2；檢驗Fe3＋，還可以用KSCN溶液，Fe3＋與SCN－發生反應使溶液變紅色。二、Fe3＋和Fe2＋的檢驗1．直接觀察顏色2．利用氫氧化物沉淀的顏色3．利用顯色反應4．利用Fe2＋的還原性【核心歸納】1．2．(1)同時含有Fe2＋和Fe3＋的溶液Fe2＋對檢驗Fe3＋無干擾，可以滴加KSCN溶液檢驗Fe3＋；Fe3＋對檢驗Fe2＋有干擾，不能采用加KSCN溶液檢驗Fe2＋，通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪去說明含有Fe2＋。(2)檢驗鐵的氧化物中是否有＋2價鐵時，正確的思路為少量固體eq\o(→,\s\up9(稀硫酸溶解),\s\do3(a))溶液eq\o(→,\s\up9(酸性KMnO4溶液),\s\do3(b))紫紅色褪去。①步驟a中不能選用鹽酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化鹽酸。②步驟a中不能選用稀硝酸，原因是稀硝酸可以將Fe2＋氧化為Fe3＋。【典型例題】例1．（2022·甘肅·岷縣中學高一期中）下列離子的檢驗方法合理的是()A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說明不含Fe2＋B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅色，說明原溶液中含有Fe2＋C．向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3＋D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變為紅褐色，說明該溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋【答案】C【解析】A項，KSCN溶液不能直接檢驗Fe2＋的存在，Fe2＋是否存在不確定，檢驗方法不合理；B項，Fe3＋干擾Fe2＋的檢驗，若原溶液中含有Fe3＋且不含Fe2＋，也會產生相同現象，檢驗方法不合理；C項，Fe3＋與OH－生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀，檢驗方法合理；D項，Mg(OH)2為白色沉淀，易被紅褐色沉淀掩蓋，無法確定原溶液中是否含有Mg2＋，檢驗方法不合理。例2．（2022·福建·仙游二中高一期末）要證明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋，進行如下實驗操作時，最佳順序為()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．①③B．③②C．③①D．①②③【答案】C【解析】在該溶液中先加入少量NH4SCN溶液，溶液不變紅色，證明無Fe3＋存在，再加入氯水，將Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液變為紅色。KMnO4溶液呈紫紅色，溶液顏色變化不明顯，所以不能用酸性KMnO4溶液檢驗。例3．（2022·甘肅·高臺縣第一中學高一期中）在一些高檔茶葉、點心等的包裝盒中有一個小袋，將小袋打開，可以看到灰黑色粉末，其中有些已變成棕褐色。將上述粉末溶于稀鹽酸，取上層清液，滴入幾滴氯水，再滴加KSCN溶液，原溶液立即變為紅色。下列說法不正確的是()A．小袋中原來裝有氧化鐵B．小袋中原來裝有鐵粉C．該灰黑色粉末不可食用D．該灰黑色粉末用作抗氧化劑【答案】A【解析】從題中信息“滴入幾滴氯水，再滴加KSCN溶液，原溶液立即變為紅色”判斷，黑色粉末中含有鐵元素。Fe2O3為紅棕色粉末，A項錯誤；該灰黑色粉末為還原鐵粉，用于吸收包裝盒中的氧氣，防止高檔茶葉、點心等變質，B、C、D項正確。【考點達標針對練】1．（2022·全國·高一專題練習）貧血是一種常見的疾病，其中缺鐵性貧血是貧血中最常見的類型，通常補鐵劑會與維生素C同服。下列有關敘述中錯誤的是A．補鐵劑中的鐵以Fe3+形式存在 B．鐵是人體必需的微量元素C．補鐵劑搭配的維生素C具有還原性 D．Fe2+具有還原性，能被氧化成Fe3+【答案】A【解析】A．血紅蛋白的重要組成成分為Fe2+，故補鐵劑中的鐵以Fe2+形式存在，A錯誤；B．鐵是人體內含量最多的必需微量元素，B正確；C．亞鐵離子易被人體吸收，維生素C具有還原性，可防止亞鐵離子被氧化為鐵離子，C正確；D．Fe2+具有還原性，化合價可升高，能被氧化成Fe3+，D正確；答案選A。2．（2022·遼寧大連·高一期末）下列實驗操作、現象和結論均正確，且存在因果關系的是選項實驗操作現象結論A將一個干燥的坩堝加熱，切取一塊綠豆大的鈉，迅速投入熱坩堝中，待熔化后撤掉酒精燈劇烈反應，發出淡黃色火焰，生成淡黃色固體鈉與氧氣在加熱條件下生成過氧化鈉B將有色的鮮花放入盛有干燥氯氣的集氣瓶中，蓋上玻璃片有色的鮮花不褪色干燥的氯氣沒有漂白性C在某未知溶液中加入幾滴氯水后，再加入硫氰化鉀溶液溶液變紅未知溶液一定含有Fe2+D把綠豆大的鈉放入盛有水的燒杯中，向水中滴入幾滴酚酞溶液變紅反應后溶液顯堿性，鈉與水能夠劇烈反應A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A．鈉燃燒生成過氧化鈉，則劇烈反應，發出淡黃色火焰，生成淡黃色固體，故A正確；B．氯氣與水反應生成的HClO可使鮮花褪色，有色的鮮花褪色，故B錯誤；C．氯水可氧化亞鐵離子，不能排除原溶液是否含鐵離子，應先加KSCN溶液無現象，后加氯水檢驗亞鐵離子，故C錯誤；D．鈉與水反應生成NaOH，溶液顯堿性，滴入幾滴酚酞，溶液變紅，現象不能證明劇烈反應，故D錯誤；故選：A。3．（2022·全國·高一課時練習）某小組利用如圖裝置較長時間觀察到了白色Fe(OH)2沉淀。下列說法不正確的是A．連接好裝置后，需檢查裝置的氣密性B．小燒杯中水的作用是液封，防止空氣進入試管C．鐵粉的主要作用是將可能生成的Fe3＋還原為Fe2＋D．實現較長時間觀察到白色Fe(OH)2沉淀要做到排除O2干擾【答案】C【分析】根據裝置圖可知：連接好裝置后，先檢查裝置的氣密性。左側試管內利用鐵與稀硫酸反應生成氫氣，用氫氣作保護氣，反應一段時間后檢驗導管口排出氣體的純度，氫氣純時，說明空氣排盡，導管口用水液封，再滴加氫氧化鈉溶液與生成的硫酸亞鐵溶液反應，在氫氣作保護氣的條件下保證了新制的氫氧化亞鐵不被氧化，據此答題。【解析】A．有氣體生成的實驗，連接好裝置后，首先要檢查裝置的氣密性，A正確；B．反應一段時間后檢驗導管口排出氫氣為純凈時，說明空氣排盡，導管口用水液封，防止空氣進入試管，B正確；C．鐵粉的主要作用是與稀H2SO4反應生成硫酸亞鐵溶液，C錯誤；D．Fe(OH)2遇到氧氣會被氧氣氧化成Fe(OH)3，所以在制取氫氧化亞鐵時，要做到排除O2干擾，D正確；故答案選：C。4．（2022·江蘇常州·高一期末）球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物甲。實驗室進行了如下實驗測定化合物甲的組成：稱取9.0g化合物甲，充分煅燒后加入過量鹽酸得到溶液乙，向乙溶液中通入足量氯氣后，加熱蒸發并灼燒得到氧化鐵固體12.0g。下列說法中不正確的是A．甲的化學式可以表示為B．溶液乙可能使溶液顯紅色C．甲與足量的熱濃硝酸反應可能有和生成D．乙溶液通入后可能發生的離子反應為【答案】A【解析】A．由原子守恒知，可計算化合物甲中鐵的質量為，，含C的物質的量為，則甲的化學式可以表示為，A錯誤；B．鐵的化合物在空氣中高溫煅燒時，生成四氧化三鐵，溶于鹽酸中會有亞鐵離子和三價鐵離子生成，三價鐵離子能使溶液顯紅色，B正確；C．與足量的熱濃硝酸發生氧化還原反應，碳元素可被氧化為CO2，硝酸中的氮可被還原為NO2，故甲與足量的熱濃硝酸反應可能有和生成，C正確；D．乙溶液通入是為了將亞鐵離子氧化為三價鐵離子，其發生的離子反應為，D正確；故選A。5．（2022·河南河南·高一期末）構建知識網絡是一種有效的學習方法，化學學習中的“價一類”二維圖就是其中一種，如圖所示是鐵及其化合物的“價一類”二維圖，下列有關敘述或化學方程式書寫錯誤的是A．物質A是氧化亞鐵B．可能是C．在空氣中的現象是白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色D．的反應類型只能是復分解反應【答案】D【分析】A為+2價的鐵的氧化物，A為FeO，B為堿，鐵元素化合價為+3價，B為Fe(OH)3，C為堿，鐵元素化合價為+2價，C為Fe(OH)2。【解析】A．由分析可知，A是氧化亞鐵，A正確；B．氧化鐵與鋁發生鋁熱反應生成鐵和氧化鋁，因此可能是，B正確；C．C為Fe(OH)2，B為Fe(OH)3，氫氧化亞鐵在空氣中易被氧化為氫氧化鐵，現象為白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色，C正確；D．，鐵元素化合價升高，反應類型一定不是復分解反應，D錯誤；答案選D。6．（2022·安徽阜陽·高一期末）在工業上用途非常廣泛，通過下列實驗探究溶液的性質實驗l：將濃溶液滴入沸水中，分散系呈現紅褐色實驗2：在裝有少量溶液的試管中加入銅粉充分振蕩，溶液由黃色變成藍色實驗3：在裝有少量溶液的試管中加入過量溶液，充分振蕩后，分成兩份：一份加入有機溶劑，振蕩后層顯紫紅色；另一份加入溶液，溶液顯紅色實驗4：在裝有少量溶液的試管中加入少量溶液，充分振蕩后產生白色沉淀下列說法正確的是A．實驗1中的鐵元素形成的粒子大小沒有改變B．實驗2中發生反應的離子方程式為C．實驗3中與發生氧化還原反應，但反應存在限度D．實驗4靜置后溶液中大量存在的離子有、、、【答案】C【解析】A．將濃溶液滴入沸水中，分散系呈現紅褐色，生成氫氧化鐵膠體,膠體粒子的直徑大于溶液中分子、離子粒子的直徑，A錯誤；B．實驗2中三價鐵和銅反應生成二價鐵和銅離子，方程式為：，B錯誤；C．加入過量溶液，層顯紫紅色說命有單質碘生成，加入溶液，溶液顯紅色說命溶液中存在三價鐵，則說命氯化鐵和碘化鉀的反應是可逆的，C正確；D．硝酸銀少量，銀離子和氯離子生成氯化銀沉淀，銀離子不能大量存在，D錯誤；故選C。7．（2022·江蘇連云港·高一期末）工業用溶液刻蝕電路板的廢液中主要含有、、、，實驗室從廢液中回收某些物質的流程如下：下列說法正確的是A．還原過程中，溶液中可能存在的陽離子只有、、B．溶解過程中反應的離子方程式：C．濾液1、濾液2合并后通入過量的重新獲得溶液D．濾渣的成分為Fe和Cu【答案】C【分析】廢液中加入過量鐵粉，鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子，鐵與銅離子反應生成亞鐵離子和銅，過濾得到的濾液為氯化亞鐵溶液，固體為鐵和銅的混合物，向固體中加入過量稀鹽酸，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵，銅不與鹽酸反應，過濾得到的濾渣為銅。【解析】A．還原過程中鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子，鐵與銅離子反應生成亞鐵離子和銅，溶液中可能存在的陽離子有鐵離子、亞鐵離子和銅離子，A錯誤；B．溶解過程中，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，離子方程式為：，B錯誤；C．由分析可知，濾液1和濾液2的主要成分為氯化亞鐵，兩者合并后通入氯氣，氯氣與氯化亞鐵反應生成氯化鐵，可獲得氯化鐵溶液，C正確；D．由分析可知，濾渣為銅，D錯誤；答案選C。8．（2022·江蘇南京·高一期末）由硫鐵礦燒渣(主要含Fe2O3、Al2O3、SiO2)制取綠礬(FeSO4·7H2O)的流程如下：下列有關說法不正確的是A．“酸溶”時適當提高稀硫酸濃度，可提高鐵元素的浸出效率B．“還原”時主要發生反應的離子方程式為2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋C．“檢驗”時可用KSCN溶液檢驗“還原”步驟是否進行完全D．“系列操作”必須使用的儀器有玻璃棒、酒精燈、坩堝等【答案】D【分析】硫鐵礦燒渣(主要含Fe2O3、Al2O3、SiO2)中加入稀硫酸酸溶，Fe2O3、Al2O3溶解得到Fe3+、Al3+的酸性溶液，SiO2不反應，過濾，濾渣為SiO2；濾液中加入過量鐵粉還原，離子方程式為：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；然后用KSCN溶液檢驗“還原”步驟是否進行完全；加入NaOH溶液調節溶液pH除鋁，過濾，濾渣為氫氧化鋁，濾液中含有FeSO4；經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到FeSO4·7H2O，據此分析作答。【解析】A．“酸溶”時適當提高稀硫酸濃度，可加快反應速率，從而提高鐵元素的浸出效率，A項正確；B．“還原”時加入的過量鐵粉與鐵離子反應生成亞鐵離子，主要發生反應的離子方程式為2Fe3＋+Fe=3Fe2＋，B項正確；C．Fe3+與KSCN溶液反應生成硫氰化鐵，溶液變紅，所以“檢驗”時可用KSCN溶液檢驗是否存在Fe3+，若溶液不變紅，說明“還原”步驟進行完全，C項正確；D．濾液中含有FeSO4，經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到FeSO4·7H2O，則“系列操作”必須使用的儀器有玻璃棒、酒精燈、蒸發皿等，不需要坩堝，D項錯誤；答案選D。9．（2022·上海交大附中高一期末）為減少排放，可利用如圖所示的工藝流程，下列說法正確的是A．對流程內每個反應而言，一共有兩種元素涉及了化合價變化B．其中一步反應的離子方程式為：C．該過程總反應相當于僅消耗與生成D．通入足量后，取樣滴加溶液不會變血紅【答案】B【分析】由圖示可知，涉及的反應有：4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O，SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，總反應為：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。【解析】A．反應4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O中Fe與O化合價發生變化，反應SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4中Fe與S化合價發生變化，一共有3中元素化合價發生變化，A錯誤；B．流程圖中涉及反應：4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O，其離子方程式為：，B正確；C．由分析可知，該過程總反應為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，相當于消耗了SO2、O2和H2O生成H2SO4，C錯誤；D．由分析可知，該過程總反應為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，Fe2(SO4)3相當于催化劑，因此通入足量O2后，取樣滴加KSCN溶液，溶液會變紅，D錯誤；答案選B。10．（2022·全國·高一專題練習）把KMnO4溶液滴入一含有鐵離子的酸性水溶液中，KMnO4顏色消失，試推斷溶液中含有鐵離子的種類，最可能的情況是A．含有Fe2+，但不能確定是否含有Fe3+B．只含有Fe2+C．Fe2+和Fe3+都有D．含有Fe3+，但不能確定是否含有Fe2+【答案】A【分析】紫紅色的酸性KMnO4溶液具有強氧化性，能夠被強還原性微粒還原成Mn2+。KMnO4顏色消失，說明溶液中含有Fe2+等強還原性微粒。Fe3+具有強氧化性，不能使酸性KMnO4溶液褪色。【解析】A．在酸性的條件下，高錳酸鉀氧化亞鐵離子后，生成近乎無色的二價錳離子Mn2+，比高錳酸鉀本身的紫色要淡得多，所以表現為“褪色”即KMnO4顏色消失現象。高錳酸鉀具有強氧化性，會把二價鐵離子氧化為穩定的三價鐵離子，但由于高錳酸鉀本身就是深紫紅色液體，所以與亞鐵離子反應后的現象是溶液的紫紅色變淡。Fe3+的存在與否不影響上述現象，故含有Fe2+，但不能確定是否含有Fe3+，故A選項正確；B．Fe3+的存在與否不影響題干現象，確定含有Fe2+，但不能確定是否含有Fe3+。存在Fe3+也不影響題干現象，只含Fe2+的描述過于絕對，故B選項錯誤；C．根據題干確定含有Fe2+，但不能確定是否含有Fe3+。Fe2+和Fe3+都有的描述錯誤，故C選項錯誤；D．根據題干確定含有Fe2+，但不能確定是否含有Fe3+，故D選項錯誤；故答案選A。11．（2022·江蘇省木瀆高級中學高一期末）一種以鐵粉、硫酸亞鐵溶液為原料制取氧化鐵黑的原理如圖所示。下列說法正確的是A．轉化I、Ⅱ均為置換反應B．圖中轉化僅涉及Fe、O元素的化合價發生變化C．轉化Ⅱ反應的離子方程式為6Fe2++6H2O+O2=2Fe3O4+12H+D．轉化Ⅱ中所需O2可由通入過量的空氣來實現【答案】C【解析】A．轉化I為置換反應，而反應Ⅱ中某一單質生成，不是置換反應，A錯誤；B．I中氫元素化合價降低，B錯誤；C．根據轉化關系圖可判斷轉化Ⅱ反應的離子方程式為6Fe2++6H2O+O2＝2Fe3O4+12H+，C正確；D．轉化Ⅱ中若通入過量的空氣，則氧氣將會繼續氧化四氧化三鐵中的亞鐵，屬于不能通入過量的空氣，D錯誤；答案選C。12．（2022·湖北宜昌·高一階段練習）某礦石樣品中可能含鐵的氧化物，為確定其成分，進行如下操作：下列有關說法正確的是礦石樣品溶液甲溶液乙A．向溶液乙中滴加KSCN溶液，溶液顏色變紅，則原礦石樣品中存在Fe3+B．向溶液甲中滴加KSCN溶液，溶液顏色變紅，則原礦石樣品中存在Fe3+C．向溶液乙中滴加幾滴氫氧化鈉溶液，一定出現紅褐色沉淀D．該礦石一定為赤鐵礦【答案】B【解析】A．向溶液乙中滴加KSCN溶液，溶液顏色變紅，證明濾液乙中存在Fe3+，但由于在溶液甲中加入了氯氣，Cl2具有強氧化性，能夠將Fe2+氧化產生Fe3+，因此無法證明原礦石樣品中存在Fe3+，A錯誤；B．向溶液甲中滴加KSCN溶液，溶液顏色變紅，說明濾液甲中存在Fe3+，則原礦石樣品中存在+3價的Fe3+，B正確；C．根據選項A分析可知濾液乙中不一定含有Fe3+，所以加入氫氧化鈉溶液后不一定會出現紅褐色Fe(OH)3沉淀，C錯誤；D．題中信息和反應流程都無法確定礦石的成分，只能確定其中含有+3價的Fe3+，D錯誤；故合理選項是B。13．（2022·黑龍江·樺南縣林業中學高一期末）現有16.8gFe粉，加入VL1mol·L-1HNO3溶液使其恰好完全溶解后，向所得溶液中繼續滴加稀硫酸，至不再產生氣泡。下列說法正確的是A．反應過程中產生氣體的總體積為6.72LB．V=0.8C．該實驗可以證明Fe2+與NO不能大量共存D．滴加稀硫酸時，產生的氣體為SO2【答案】B【解析】A．未指明標準狀況，無法計算物質的量，A項錯誤；B．使鐵粉恰好完全溶解時，與反應生成，反應的化學方程式為，粉物質的量為，需要，B項正確；C．該實驗可以證明與在酸性環境下不能大量共存，C項錯誤；D．滴加稀硫酸時，產生的氣體為，D項錯誤。故選B。14．（2022·江蘇省如皋中學高一開學考試）有一固體含、、中的一種或幾種。現進行如下實驗：①向固體混合物中加水并不斷攪拌，固體完全溶解；②向溶液中加入過量鐵粉，充分反應后鐵粉變少，同時有紅色物質析出，過濾；③向所得濾液中加入NaOH溶液至過量，開始時有白色沉淀生成，沉淀很快變為灰綠色，最終變為紅褐色。下列說法正確的是A．原固體中一定有 B．原固體中一定有C．原固體中可能有 D．實驗③中既有復分解反應，也有化合反應【答案】AD【分析】①向固體混合物中加水并不斷攪拌，固體完全溶解，則一定不含有碳酸鈉，應為碳酸根離子可以和銅離子以及二價鐵離子反應生成沉淀；②向溶液中加入過量鐵粉，充分反應后鐵粉變少，同時有紅色物質析出，則固體中一定含有氯化銅，加入鐵粉發生反應，Fe+CuCl2=FeCl2+Cu；③向所得濾液中加入NaOH溶液至過量，開始時有白色沉淀生成，沉淀很快變為灰綠色，最終變為紅褐色，則說明②的濾液中含有二價鐵，但是由于②中反應引入了二價鐵，則不能判斷原固體中是否含有硫酸亞鐵，即硫酸亞鐵可能存在，以此解題。【解析】A．由分析可知，原固體中一定含有氯化銅，A正確；B．由分析可知，原固體中不一定含有硫酸亞鐵，B錯誤；C．由分析可知，原固體中不含有碳酸鈉，C錯誤；D．實驗③中的反應，FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，這個是復分解反應，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，這個反應是化合反應，D正確；故選AD。15．為了驗證Fe3＋的性質，某化學興趣小組設計了如圖所示的一組實驗，其中實驗方案設計錯誤的是()A．只有④ B．只有③C．③④ D．③④⑤【答案】C【解析】實驗③中現象錯誤，CuSO4溶液為藍色，CuSO4與FeCl3不反應，混合后溶液不會變成無色；實驗④涉及反應的離子方程式為Ag＋＋Cl－=AgCl↓，體現的是Cl－的性質。16．某同學用含有鐵銹(Fe2O3)的廢鐵屑來制取氯化鐵晶體，實驗裝置如圖所示(夾持裝置略，氣密性已檢驗)，下列推斷不合理的是()A．B中收集到的氣體是氫氣B．燒杯中雙氧水的作用是將Fe2＋還原為Fe3＋C．A中的氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵D．燒杯中的溶液在氯化氫氣氛下，蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾后得到氯化鐵晶體【答案】B【解析】鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，所以B中收集到的氣體是氫氣，A項正確；雙氧水具有氧化性，可將Fe2＋氧化為Fe3＋，B項錯誤；氧化鐵為堿性氧化物，可與鹽酸反應生成氯化鐵和水，C項正確；因鐵離子易水解，故FeCl3溶液應在氯化氫氣氛下，經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾后得到氯化鐵晶體，D項正確。17．硫酸亞鐵是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(如圖所示)。下列說法錯誤的是()A．堿式硫酸鐵水解能產生Fe(OH)3膠體，可用作凈水劑B．為防止NH4HCO3分解，生產FeCO3需在較低溫度下進行C．可用KSCN溶液檢驗(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D．常溫下，(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O在水中的溶解度比FeSO4的大【答案】D【解析】堿式硫酸鐵能發生水解生成Fe(OH)3膠體，Fe(OH)3膠體具有較強的吸附性，可用作凈水劑，A項正確；NH4HCO3不穩定，受熱易分解，所以為防止NH4HCO3分解，生產FeCO3需在較低溫度下進行，B項正確；KSCN溶液遇Fe2＋無明顯現象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化，其中的Fe2＋變成Fe3＋，KSCN溶液遇Fe3＋變紅，C項正確；FeSO4與(NH4)2SO4溶液反應冷卻時有(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O析出，說明(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O在水中的溶解度比FeSO4的小，D項錯誤。18．某工程師為了從腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，準備采用如圖所示方案：(1)請寫出上述實驗中加入或生成的有關物質的化學式。①________，②________，③________，④________，⑤________。(2)請寫出相關反應的化學方程式：________________________________；______________________________________________________________；______________________________________________________________；______________________________________________________________。【答案】(1)①Fe②FeCl2③Fe和Cu④HCl⑤Cl2(2)CuCl2＋Fe=FeCl2＋Cu2FeCl3＋Fe=3FeCl2Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑2FeCl2＋Cl2=2FeCl3【解析】從腐蝕廢液中回收Cu的流程如圖所示：19．（2022·福建漳州·高一期末）下圖為鐵元素的價類二維圖，其中箭頭表示部分物質間的轉化關系(條件略去)。回答下列問題：(