資源簡介

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期末核心考點 鐵及其化合物
一．選擇題（共15小題）
1．（2024春 蘇州期末）向淺綠色的Fe（NO3）2溶液中逐滴加入少量稀鹽酸，溶液的顏色變化是（　　）
A．淺綠色變淺 B．淺綠色變深
C．基本沒有變化 D．變為棕黃色
2．（2024春 蘇州期末）在指定條件下，下列選項所示的物質間轉化不能實現的是（　?。?br/>A．FeFeCl2
B．FeCl2溶液FeCl3溶液
C．NH4NO3N2O
D．NaNO2溶液N2
3．（2024春 蘇州期末）在冶金行業中通常把鐵稱為“黑色金屬”。下列說法正確的是（　?。?br/>A．純鐵塊呈黑色
B．生鐵是鐵礦石經熱分解法冶煉而得的
C．鐵制容器能貯存濃硝酸
D．鐵用作避雷針是利用了鐵的導熱性
4．（2024 南京一模）下列物質的轉化在給定條件下能實現的是（　?。?br/>A．HNO3（?。?br/>B．Ca（ClO）2（溶液）
C．
D．
5．（2024 江蘇一模）Fe3O4可表示為Fe（ⅡFe（Ⅲ）[Fe（Ⅲ）O4]，下列說法正確的是（　?。?br/>A．Fe在常溫下銹蝕或在純氧中燃燒，均生成Fe2O3
B．加熱條件下，Fe與濃硝酸反應能生成致密的氧化物保護膜
C．氧化亞鐵晶體中，是因為其晶體中混有零價Fe
D．鐵元素的兩種離子與O2﹣的結合能力：Fe3+＞Fe2+
6．（2024春 蘇州期末）鐵粉活化可用于污水處理?；罨椒ㄈ缦拢合蛞欢勘砻姹徊糠盅趸蔫F粉中加入少量稀鹽酸和H2O2（少量H2O2有利于鐵粉活化），攪拌。一段時間后，鐵粉吸附Fe2+形成膠體。活化過程中，溶液中c（Fe2+）、c（Fe3+）隨時間變化如圖所示。下列說法不合理的是（　?。?br/>A．鹽酸能與鐵粉表面的Fe2O3反應
B．0～2.5min，溶液的pH不斷升高
C．2.5～5min，c（Fe3+）減小，c（Fe2+）增加，可能發生反應：2Fe3++Fe═3Fe2+
D．5min后，c（Fe2+）減小，可能是Fe2+轉化成Fe
7．（2024春 蘇州期末）為探究某食品包裝袋內一小包脫氧劑中的還原鐵粉是否變質，取少量樣品溶于鹽酸，再進行下列實驗，下列結論正確的是（　　）
A．若滴加KSCN溶液，溶液未變紅，說明鐵粉沒有變質
B．若加入銅粉，充分反應后溶液變為藍色，說明鐵粉已經變質
C．若依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉部分變質
D．若滴加KSCN溶液，溶液未變紅，再滴加氯水，溶液變紅，說明鐵粉全部變質
8．（2024春 海安市期末）某小組同學檢驗補鐵劑中鐵元素的價態，實驗如圖：
已知：ⅰ.SCN﹣中硫元素的化合價為﹣2價；
ⅱ.鄰二氮菲的結構簡式為，鄰二氮菲可以和Fe2+生成穩定的橙紅色鄰二氮菲亞鐵離子，可用于Fe2+的檢測。
下列說法正確的是（　?。?br/>A．該實驗可證實補鐵劑中的鐵元素以Fe2+形式存在
B．試劑a為氯水時，加入氯水量越多，③中顏色越明顯
C．KMnO4溶液褪色的原因一定是
D．用鄰二氮菲檢測Fe2+時，N原子提供孤電子對，Fe2+離子提供空軌道形成配位鍵
9．（2024春 鹽城期末）“價類”二維圖體現了元素的分類觀、轉化觀，如圖是Fe元素及其化合物的“價類”二維圖。下列說法正確的是（　?。?br/>A．a到b可以一步實現
B．實驗室保存d的溶液可以加入少量銅粉
C．b為紅褐色固體
D．d轉化為c需要加入還原劑
10．（2024春 鹽城期末）檢驗FeCl2溶液是否變質，可以選用的試劑是（　?。?br/>A．KSCN溶液 B．石蕊溶液 C．NaOH溶液 D．氯氣
11．（2024 江蘇學業考試）下列關于鐵及其化合物的說法，不正確的是（　?。?br/>A．金屬鐵可以被磁鐵吸引
B．鐵絲可以在氧氣中劇烈燃燒
C．鐵有良好的導電、導熱性
D．鐵絲在氯氣中燃燒生成FeCl2
12．（2024 江蘇學業考試）下列關于鐵及其化合物的說法中正確的是（　?。?br/>A．自然界中不存在游離態的鐵
B．紅熱的Fe能與水蒸氣發生反應，生成Fe（OH）3和H2
C．圖中的實驗現象：生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，過一段時間后還會有紅褐色物質生成
D．Fe（OH）3受熱分解生成的Fe2O3，俗稱磁性氧化鐵
13．（2024秋 常州期末）實驗室中利用圖裝置驗證鐵與水蒸氣的反應。
下列說法不正確的是（　?。?br/>A．反應為
B．使用硬質玻璃試管盛裝還原鐵粉
C．用火柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣
D．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好
14．（2023秋 阜寧縣期末）向含有FeCl3和FeCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液，得到一種黑色分散系，其中分散質粒子為直徑約為9.3nm的金屬氧化物（Fe3O4）。下列有關說法正確的是（　　）
A．FeCl3和FeCl2均屬于鹽
B．Fe3O4中鐵元素為+2價
C．形成該黑色分散系時發生的變化為物理變化
D．向沸水中逐滴滴加飽和FeCl3溶液也可得到該黑色分散系
15．（2022春 鹽城期末）“價類二維圖”是學習元素化合物知識的高效模型。下圖為鐵元素的“價類二維圖”，圖中字母代表含鐵元素的物質。下列判斷正確的是（　　）
A．X在高溫下與水蒸氣反應可生成Z
B．在常溫下N能與氧氣、水發生化合反應生成M
C．Y是一種紅棕色粉末，常用作紅色油漆和涂料
D．Q可以是一種新型凈水劑堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO4]
二．解答題（共5小題）
16．（2023 灌云縣開學）Fe2O3又稱鐵紅，請根據要求完成下列問題。
（1）Fe2O3固體（紅棕色）屬于 　 　 （填“混合物”或“純凈物”）。將其加入適量鹽酸，發生反應的化學方程式為 　 　 。
（2）用上述所得溶液進行以下實驗：取少量溶液置于試管中，滴入NaOH溶液，可觀察到有紅褐色沉淀生成，反應的化學方程式為 　 　 。
（3）在小燒杯中加入20mL蒸餾水，加熱至沸騰后，向沸水中滴入幾滴FeCl3溶液，繼續煮沸直至溶液呈 　 　 色，即可制得Fe（OH）3膠體。
（4）另取一小燒杯也加入20mL蒸餾水，向燒杯中加入1mLFeCl3溶液，振蕩搖勻后，將此燒杯（編號甲）與盛有Fe（OH）3膠體的燒杯（編號乙）一起放置于暗處，分別用激光筆照射燒杯中的液體，可以看到 　 　 燒杯（填燒杯編號）中的液體產生明亮的光路，該現象稱之為 　 　 效應。
17．（2024 白城一模）用下面兩種方法可以制得白色Fe（OH）2沉淀。
方法一：用FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備Fe（OH）2。
（1）除去蒸餾水中溶解的O2常采用 　 　 的方法。
（2）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是 　 　 。
方法二：在如圖所示裝置中，用不含O2的NaOH溶液、鐵屑和稀硫酸制備Fe（OH）2。
（3）在試管Ⅰ中加入的試劑是 　 　 。
（4）在試管Ⅱ中加入的試劑是 　 　 。
（5）為了制得白色Fe（OH）2沉淀，在試管Ⅰ和試管Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是 　 　 。
（6）這樣生成的Fe（OH）2沉淀能較長時間保持白色，其理由是 　 　 。
18．（2024秋 西安期末）利用如圖可以從不同角度研究含鐵物質的性質及其轉化關系?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Na2FeO4是一種新型飲用水消毒劑。工業上常用NaClO、Fe（NO3）3、NaOH制備：3ClO﹣+2Fe3++10OH﹣═23Cl﹣+5H2O，當反應轉移電子的數目是0.3NA時，所消耗氧化劑的物質的量為 　 　 。
（2）打印機使用的墨粉中含有Fe3O4，下列關于Fe3O4的說法正確的是 　 　 。（填序號）
a．有磁性，是FeO與Fe2O3的混合物
b．屬于兩性氧化物，與酸、堿都能反應
c．FeO在空氣里受熱能迅速生成Fe3O4
d．Fe與水蒸氣高溫下反應能生成Fe3O4
（3）維生素C易溶于水，可將Fe3+轉化為Fe2+被人體吸收。為檢驗轉化產物Fe2+，設計如下實驗：取適量Fe2（SO4）3溶液于試管中，加入過量維生素C片振蕩溶解后，滴加酸性高錳酸鉀溶液，紫色褪去。該設計能否檢驗Fe2+并說明理由 　 　 。
（4）FeCl2溶液在空氣中易變質，利用部分變質的FeCl2溶液制備Fe2O3。
①請在括弧內填寫所需試劑或條件 　 　 、　 　 ，在方框內填寫含鐵物質的化學式 　 　 、　 　 。
②若100mL該溶液最終制得1.6g Fe2O3，不考慮過程損失，變質前FeCl2溶液的濃度為 　 　 。
19．（2024秋 西青區期末）利用如圖可以從不同角度研究含鐵物質的性質及其轉化關系?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Na2FeO4是一種新型飲用水消毒劑，工業上其制備方法為：。
設NA代表阿伏加德羅常數的值，當反應轉移電子的數目是3NA時，所消耗氧化劑的物質的量為 　 　 。
（2）打印機使用的墨粉中含有Fe3O4，下列關于Fe3O4的說法正確的是 　 　 （填字母）。
A．有磁性，是FeO與Fe2O3的混合物
B．屬于兩性氧化物，與酸、堿都能反應
C．FeO在空氣里受熱能迅速生成Fe3O4
D．Fe與水蒸氣在高溫下反應能生成Fe3O4
（3）維生素C易溶于水，可將Fe3+轉化為Fe2+被人體吸收。為檢驗轉化產物Fe2+，設計如下實驗：取適量Fe2（SO4）3溶液置于試管中，加入過量維生素C片振蕩溶解后，滴加酸性高錳酸溶液，紫色褪去。該設計能否檢驗Fe2+并說明理由：　 　 。
（4）FeCl2溶液在空氣中易變質，利用部分變質的FeCl2溶液制備Fe2O3。
①請在括號內填寫所需試劑或條件，在方框內填寫含鐵物質的化學式 　 　 。
②若100mL該溶液最終制得1.6gFe2O3，不考慮過程損失，變質前FeCl2溶液的濃度為 　 　 。
20．（2024秋 祁東縣期末）鐵的化合物在生活中具有廣泛的應用，利用鐵元素的“價﹣類”二維圖可以從不同角度研究含鐵物質的性質及其轉化關系，試回答下列問題：
（1）若服用的藥物膠囊中鉻（Cr）含量超標，則人體會受到巨大的傷害。已知Fe（CrO2）2中鉻元素為+3價，則其中的鐵元素為 　 　 價，Fe（CrO2）2屬于 　 　 （填“酸”“堿”“鹽”或“氧化物”），根據“價﹣類”二維圖，Fe（CrO2）2可能具有的性質為 　 　 （填標號）。
A.只有氧化性
B.只有還原性
C.既有還原性又有氧化性
D.無法判斷
（2）琥珀酸亞鐵片（呈暗黃色，難溶于水，可溶于鹽酸）是市場上常見的一種補鐵藥物。
①服用維生素C片，可以使補鐵藥品中的Fe3+轉化為Fe2+，說明維生素C具有 　 　 。
②證明在空氣中久置的琥珀酸亞鐵片藥品已被氧化變質的方法為 　 　 。
（3）K2FeO4是一種新型的多功能水處理劑，與水反應放出氧氣，同時產生具有強吸附性的Fe（OH）3膠體，可除去水中細微的懸浮物，具有凈水作用。
①根據上述“價﹣類”二維圖，K2FeO4位于圖中 　 　 （填字母）點。
②將K2FeO4與水反應的化學方程式配平：
　 　 K2FeO4+　 　 H2O＝ 　 　 Fe（OH）3（膠體）+　 　 O2↑+　 　 KOH
③每生成3.36L（標準狀況）O2時，轉移的電子數為 　 　 NA。
期末核心考點 鐵及其化合物
參考答案與試題解析
一．選擇題（共15小題）
1．（2024春 蘇州期末）向淺綠色的Fe（NO3）2溶液中逐滴加入少量稀鹽酸，溶液的顏色變化是（　?。?br/>A．淺綠色變淺 B．淺綠色變深
C．基本沒有變化 D．變為棕黃色
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；分析與推測能力．
【分析】酸性條件下具有強氧化性，能將Fe2+氧化為Fe3+，含有Fe3+的溶液呈黃色，據此分析解答。
【解答】解：酸性條件下具有強氧化性，能將Fe2+氧化為Fe3+，向淺綠色Fe（NO3）2溶液中逐滴加入少量稀鹽酸時反應為4H++3Fe2+＝3Fe3++NO↑+2H2O，含有Fe3+的溶液呈黃色，即溶液的顏色變化為：由淺綠色變為棕黃色，故D正確；
故選：D。
【點評】本題考查鐵鹽和亞鐵鹽的轉化，側重辨析能力和靈活運用能力考查，把握物質性質、發生的反應是解題關鍵，題目難度不大。
2．（2024春 蘇州期末）在指定條件下，下列選項所示的物質間轉化不能實現的是（　?。?br/>A．FeFeCl2
B．FeCl2溶液FeCl3溶液
C．NH4NO3N2O
D．NaNO2溶液N2
【專題】物質的性質和變化專題；分析與推測能力．
【分析】A．Fe在氯氣中燃燒生成FeCl3；
B．H2O2氧化FeCl2生成FeCl3；
C．加熱條件下NH4NO3發生氧化還原反應生成N2O和H2O；
D．加熱條件下NaNO2和NH4Cl發生歸中反應生成N2、NaCl和H2O。
【解答】解：A．Fe在氯氣中燃燒只生成FeCl3，與Cl2的用量無關，故A錯誤；
B．FeCl2與H2O2的反應為2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O，即H2O2能將FeCl2轉化為FeCl3，能實現轉化，故B正確；
C．加熱條件下NH4NO3發生氧化還原反應生成N2O和H2O，能實現NH4NO3向N2O的轉化，故C正確；
D．加熱條件下NaNO2和NH4Cl發生歸中反應生成N2、NaCl和H2O，能實現NaNO2向N2的轉化，故D正確；
故選：A。
【點評】本題考查物質性質及其轉化關系，側重基礎知識檢測和運用能力考查，把握物質性質、發生的反應即可解答，題目難度不大。
3．（2024春 蘇州期末）在冶金行業中通常把鐵稱為“黑色金屬”。下列說法正確的是（　?。?br/>A．純鐵塊呈黑色
B．生鐵是鐵礦石經熱分解法冶煉而得的
C．鐵制容器能貯存濃硝酸
D．鐵用作避雷針是利用了鐵的導熱性
【專題】金屬概論與堿元素；理解與辨析能力．
【分析】A．純鐵為銀白色；
B．鐵礦石熱還原法得到生鐵；
C．常溫下，鐵在濃硝酸中發生鈍化現象；
D．依據鐵的導電性解答。
【解答】解：A．純鐵塊呈銀白色，故A錯誤；
B．生鐵是鐵礦石經熱還原法冶煉而得的，故B錯誤；
C．常溫下，鐵在濃硝酸中發生鈍化，鐵制容器能貯存濃硝酸，故C正確；
D．鐵用作避雷針是利用了鐵的導電性，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查Fe的性質，側重考查基礎知識的掌握和靈活運用能力，明確鐵的性質、鐵的冶煉方法等知識點是解本題關鍵，A選項為解答易錯點。
4．（2024 南京一模）下列物質的轉化在給定條件下能實現的是（　?。?br/>A．HNO3（?。?br/>B．Ca（ClO）2（溶液）
C．
D．
【專題】物質的性質和變化專題；理解與辨析能力．
【分析】A．稀硝酸和銅生成一氧化氮，一氧化氮和氧氣生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸；
B．二氧化碳和次氯酸鈣溶液生成次氯酸，次氯酸見光分解為氧氣而不是氯氣；
C．FeS2煅燒生成二氧化硫，二氧化硫被過氧化氫氧化為硫酸；
D．硝酸銀和過量氨水生成銀氨溶液，銀氨溶液可以被葡萄糖還原為銀單質，蔗糖本身不是還原糖，不能使得銀氨溶液反應生成銀單質。
【解答】解：A．稀硝酸和銅生成一氧化氮，一氧化氮和氧氣生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，在給定條件下不能實現，故A錯誤；
B．二氧化碳和次氯酸鈣溶液生成次氯酸，次氯酸見光分解為氧氣而不是氯氣，在給定條件下不能實現，故B錯誤；
C．FeS2煅燒生成二氧化硫，二氧化硫被過氧化氫氧化為硫酸，在給定條件下能實現，故C正確；
D．硝酸銀和過量氨水生成銀氨溶液，銀氨溶液可以被葡萄糖還原為銀單質，蔗糖本身不是還原糖，不能使得銀氨溶液反應生成銀單質，在給定條件下不能實現，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生物質之間反應的掌握情況，試題難度中等。
5．（2024 江蘇一模）Fe3O4可表示為Fe（ⅡFe（Ⅲ）[Fe（Ⅲ）O4]，下列說法正確的是（　　）
A．Fe在常溫下銹蝕或在純氧中燃燒，均生成Fe2O3
B．加熱條件下，Fe與濃硝酸反應能生成致密的氧化物保護膜
C．氧化亞鐵晶體中，是因為其晶體中混有零價Fe
D．鐵元素的兩種離子與O2﹣的結合能力：Fe3+＞Fe2+
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；分析與推測能力．
【分析】A．根據Fe在純氧中燃燒生成Fe3O4，進行分析；
B．根據加熱條件下鐵與濃硝酸發生氧化還原反應，進行分析；
C．根據若，說明有多余的O存在，進行分析；
D．根據四氧化三鐵中鐵離子與氧離子結合形成酸根離子，進行分析。
【解答】解：A．鐵在純氧中燃燒生成四氧化三鐵，故A錯誤；
B．常溫下，鐵與濃硝酸反應能生成致密的氧化物保護膜，加熱條件下鐵與濃硝酸發生氧化還原反應，故B錯誤；
C．氧化亞鐵晶體中n（Fe）：n（O）＝1：1，若，說明有多余的O存在，O越多Fe的化合價越高，故氧化亞鐵晶體中不可能存在0價，故C錯誤；
D．四氧化三鐵中鐵離子與氧離子結合形成酸根離子，故鐵離子結合氧離子的能力更強，故D正確；
故選：D。
【點評】本題主要考查鐵的氧化物的性質等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
6．（2024春 蘇州期末）鐵粉活化可用于污水處理?；罨椒ㄈ缦拢合蛞欢勘砻姹徊糠盅趸蔫F粉中加入少量稀鹽酸和H2O2（少量H2O2有利于鐵粉活化），攪拌。一段時間后，鐵粉吸附Fe2+形成膠體?；罨^程中，溶液中c（Fe2+）、c（Fe3+）隨時間變化如圖所示。下列說法不合理的是（　?。?br/>A．鹽酸能與鐵粉表面的Fe2O3反應
B．0～2.5min，溶液的pH不斷升高
C．2.5～5min，c（Fe3+）減小，c（Fe2+）增加，可能發生反應：2Fe3++Fe═3Fe2+
D．5min后，c（Fe2+）減小，可能是Fe2+轉化成Fe
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；理解與辨析能力．
【分析】A．氧化鐵是堿性氧化物；
B．0～2.5min，鐵離子和亞鐵離子的濃度逐漸增大，說明鹽酸逐漸被消耗；
C．2.5～5min，c（Fe3+）減小，c（Fe2+）增加，說明鐵離子與鐵反應生成亞鐵離子；
D．H2O2具有氧化性，能氧化Fe2+為鐵離子。
【解答】解：A．氧化鐵是堿性氧化物，鹽酸能與鐵粉表面的Fe2O3反應，故A正確；
B．0～2.5min，鐵離子和亞鐵離子的濃度逐漸增大，說明鹽酸逐漸被消耗，氫離子濃度減小，因此溶液的pH不斷升高，故B正確；
C．2.5～5min，c（Fe3+）減小，c（Fe2+）增加，說明鐵離子與鐵反應生成亞鐵離子，即可能發生反應為2Fe3++Fe＝3Fe2+，故C正確；
D．H2O2具有氧化性，能氧化Fe2+為鐵離子，5min后，c（Fe2+）減小，可能是鐵粉吸附Fe2+形成膠體，故D錯誤；
故選：D。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含鐵物質性質的掌握情況，題目難度中等。
7．（2024春 蘇州期末）為探究某食品包裝袋內一小包脫氧劑中的還原鐵粉是否變質，取少量樣品溶于鹽酸，再進行下列實驗，下列結論正確的是（　?。?br/>A．若滴加KSCN溶液，溶液未變紅，說明鐵粉沒有變質
B．若加入銅粉，充分反應后溶液變為藍色，說明鐵粉已經變質
C．若依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉部分變質
D．若滴加KSCN溶液，溶液未變紅，再滴加氯水，溶液變紅，說明鐵粉全部變質
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；理解與辨析能力．
【分析】A．Fe能與Fe3+反應生成Fe2+；
B．若加入銅粉，充分反應后溶液變為藍色，說明樣品溶于鹽酸的溶液中含有Fe3+；
C．氯水能將Fe2+氧化為Fe3+，滴加KSCN溶液時溶液也變紅；
D．滴加KSCN溶液時溶液未變紅，說明樣品溶于鹽酸的溶液中不含有Fe3+，再滴加氯水時溶液變紅，說明樣品溶于鹽酸的溶液中含有Fe2+。
【解答】解：A．滴加KSCN溶液，溶液未變紅，說明樣品溶于鹽酸的溶液中沒有Fe3+，但鐵粉過量時能將Fe3+還原為Fe2+，則不能據此判斷鐵粉是否變質，故A錯誤；
B．若加入銅粉，充分反應后溶液變為藍色，反應為2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+，則說明樣品溶于鹽酸的溶液中含有Fe3+，可說明鐵粉已經變質，故B正確；
C．鐵粉能與鹽酸反應生成FeCl2，滴加氯水時將Fe2+氧化為Fe3+，再滴加KSCN溶液時溶液也變紅，則不能據此判斷鐵粉是否變質，故C錯誤；
D．滴加KSCN溶液時溶液未變紅，說明樣品溶于鹽酸的溶液中不含有Fe3+，再滴加氯水時溶液變紅，說明樣品溶于鹽酸的溶液中含有Fe2+，該Fe2+可能來源于鐵粉與Fe3+的反應，也可能可能來源于Fe與鹽酸的反應，無論哪種情況，則鐵粉均沒有全部變質，故D錯誤；
故選：B。
【點評】本題考查鐵及其化合物的性質，側重分析判斷和運用能力考查，把握物質性質、發生的反應、離子的特征反應及檢驗方法是解題關鍵，題目難度中等。
8．（2024春 海安市期末）某小組同學檢驗補鐵劑中鐵元素的價態，實驗如圖：
已知：ⅰ.SCN﹣中硫元素的化合價為﹣2價；
ⅱ.鄰二氮菲的結構簡式為，鄰二氮菲可以和Fe2+生成穩定的橙紅色鄰二氮菲亞鐵離子，可用于Fe2+的檢測。
下列說法正確的是（　?。?br/>A．該實驗可證實補鐵劑中的鐵元素以Fe2+形式存在
B．試劑a為氯水時，加入氯水量越多，③中顏色越明顯
C．KMnO4溶液褪色的原因一定是
D．用鄰二氮菲檢測Fe2+時，N原子提供孤電子對，Fe2+離子提供空軌道形成配位鍵
【專題】離子反應專題．
【分析】A．補鐵劑中加入鹽酸后滴加KSCN溶液微微變紅色，滴入高錳酸鉀溶液，紅色變深，說明原溶液中存在亞鐵離子，補鐵劑中的鐵元素主要以Fe2+離子存在；
B．試劑a為氯水時，亞鐵離子被氧化為鐵離子，氯離子不影響鐵離子和SCN﹣離子生成紅色溶液的化學平衡；
C．KMnO4溶液褪色的原因不一定是亞鐵離子還原高錳酸鉀，溶液中氯離子也可以還原高錳酸鉀；
D．鄰二氮菲可以和Fe2+生成穩定的橙紅色鄰二氮菲亞鐵離子，可用于Fe2+的檢測。
【解答】解：A．補鐵劑中加入鹽酸后滴加KSCN溶液微微變紅色，可能是亞鐵離子少量被空氣中的氧氣氧化生成了鐵離子，滴入高錳酸鉀溶液，紅色變深，說明原溶液中存在亞鐵離子，補鐵劑中的鐵元素主要以Fe2+離子存在，可能存在鐵離子，故A錯誤；
B．試劑a為氯水時，亞鐵離子被氧化為鐵離子，氯離子不影響鐵離子和SCN﹣離子生成紅色溶液的化學平衡，加入氯水量越多，③中顏色變化不明顯，故B錯誤；
C．KMnO4溶液褪色的原因不一定是亞鐵離子還原高錳酸鉀，溶液中氯離子也可以還原高錳酸鉀，故C錯誤；
D．用鄰二氮菲檢測Fe2+時，N原子提供孤電子對，Fe2+離子提供空軌道形成配位鍵，故D正確；
故選：D。
【點評】本題考查了離子檢驗的分析判斷，注意實驗過程的理解應用，題目難度中等。
9．（2024春 鹽城期末）“價類”二維圖體現了元素的分類觀、轉化觀，如圖是Fe元素及其化合物的“價類”二維圖。下列說法正確的是（　?。?br/>A．a到b可以一步實現
B．實驗室保存d的溶液可以加入少量銅粉
C．b為紅褐色固體
D．d轉化為c需要加入還原劑
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；理解與辨析能力．
【分析】由“價類”二維圖可知，a為Fe2O3、b為Fe（OH）3、c為Fe3+、d為Fe2+。
【解答】解：A．Fe2O3不能一步轉化為Fe（OH）3，故A錯誤；
B．實驗室保存d的溶液可以加入少量鐵粉，防止Fe2+被氧化，故B錯誤；
C．Fe（OH）3為紅褐色固體，故C正確；
D．Fe2+轉化為Fe3+過程中，Fe元素化合價上升，需要加入氧化劑，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含鐵物質性質的掌握情況，試題難度中等。
10．（2024春 鹽城期末）檢驗FeCl2溶液是否變質，可以選用的試劑是（　?。?br/>A．KSCN溶液 B．石蕊溶液 C．NaOH溶液 D．氯氣
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；理解與辨析能力．
【分析】A．FeCl2溶液變質生成FeCl3，Fe3+能和SCN﹣生成絡合物硫氰化鐵血紅色的溶液；
B．無論氯化亞鐵是否變質，都是強酸弱堿鹽溶液都顯酸性；
C．FeCl2和NaOH溶液反應先生成白色氫氧化亞鐵沉淀，但迅速被氧化；
D．氯氣能將亞鐵離子氧化為鐵離子。
【解答】解：A．FeCl2溶液變質生成FeCl3，Fe3+能和SCN﹣生成絡合物硫氰化鐵血紅色的溶液，檢驗FeCl2溶液是否變質，可以選用的試劑是KSCN溶液，故A正確；
B．無論氯化亞鐵是否變質，都是強酸弱堿鹽溶液都顯酸性，所以無法用石蕊溶液鑒別，故B錯誤；
C．FeCl2和NaOH溶液反應先生成白色氫氧化亞鐵沉淀，但迅速被氧化，顏色變為灰綠色再變成紅褐色沉淀氧氫化鐵，所以不能檢驗是否變質，故C錯誤；
D．氯氣能將亞鐵離子氧化為鐵離子，故不能用來檢驗是否變質，故D錯誤；
故選：A。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含鐵物質性質的掌握情況，試題難度中等。
11．（2024 江蘇學業考試）下列關于鐵及其化合物的說法，不正確的是（　?。?br/>A．金屬鐵可以被磁鐵吸引
B．鐵絲可以在氧氣中劇烈燃燒
C．鐵有良好的導電、導熱性
D．鐵絲在氯氣中燃燒生成FeCl2
【專題】物質的性質和變化專題；分析與推測能力．
【分析】A．根據金屬鐵可以被磁鐵吸引，進行分析；
B．根據鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱進行分析；
C．根據鐵單質有良好的導電、導熱性進行分析；
D．根據氯氣具有強氧化性，進行分析。
【解答】解：A．金屬鐵可以被磁鐵吸引，故A正確；
B．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，故B正確；
C．鐵單質有良好的導電、導熱性，故C正確；
D．氯氣具有強氧化性，鐵絲在氯氣中燃燒生成氯化鐵，故D錯誤；
故選：D。
【點評】本題主要考查鐵的化學性質等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
12．（2024 江蘇學業考試）下列關于鐵及其化合物的說法中正確的是（　?。?br/>A．自然界中不存在游離態的鐵
B．紅熱的Fe能與水蒸氣發生反應，生成Fe（OH）3和H2
C．圖中的實驗現象：生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，過一段時間后還會有紅褐色物質生成
D．Fe（OH）3受熱分解生成的Fe2O3，俗稱磁性氧化鐵
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；理解與辨析能力．
【分析】A．來自太空中的隕鐵是自然界中的鐵單質；
B．Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵與氫氣；
C．氫氧化鈉與硫酸亞鐵發生反應生成白色的氫氧化亞鐵沉淀，氫氧化亞鐵沉淀易被氧化，最終轉化為氫氧化鐵；
D．Fe（OH）3受熱分解生成的Fe2O3和水。
【解答】解：A．來自太空中的隕鐵是自然界中的鐵單質，屬于游離態的鐵，故A錯誤；
B．紅熱的Fe能與水蒸氣發生反應，生成的是四氧化三鐵與氫氣，故B錯誤；
C．氫氧化鈉與硫酸亞鐵發生反應生成白色的氫氧化亞鐵沉淀，氫氧化亞鐵沉淀易被氧化，最終轉化為氫氧化鐵，所以生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，過一段時間后還會有紅褐色物質生成，故C正確；
D．磁性氧化鐵為四氧化三鐵，Fe（OH）3受熱分解生成的Fe2O3和水，俗稱鐵紅，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含鐵物質性質的掌握情況，試題難度中等。
13．（2024秋 常州期末）實驗室中利用圖裝置驗證鐵與水蒸氣的反應。
下列說法不正確的是（　　）
A．反應為
B．使用硬質玻璃試管盛裝還原鐵粉
C．用火柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣
D．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；理解與辨析能力．
【分析】A．鐵和水蒸氣在高溫下發生反應生成Fe3O4和H2；
B．由于該實驗中的反應要在高溫下發生；
C．檢驗氫氣，用木柴點燃肥皂泡，產生尖銳的爆鳴聲；
D．酒精燈放在鐵粉下方加熱可以產生高溫，且不影響水的蒸發。
【解答】解：A．鐵和水蒸氣在高溫下發生反應生成Fe3O4和H2，該反應的化學方程式為，故A正確；
B．要使用硬質玻璃試管盛裝還原鐵粉，該實驗中的反應要在高溫下發生，故B正確；
C．用木柴點燃肥皂泡，若產生尖銳的爆鳴聲，則可檢驗生成的氣體為氫氣，故C正確；
D．酒精燈放在鐵粉下方加熱可以產生高溫，且不影響水的蒸發，若移至濕棉花下方則難以產生高溫，則實驗效果不好，故D錯誤；
故選：D。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含鐵物質性質的掌握情況，試題難度中等。
14．（2023秋 阜寧縣期末）向含有FeCl3和FeCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液，得到一種黑色分散系，其中分散質粒子為直徑約為9.3nm的金屬氧化物（Fe3O4）。下列有關說法正確的是（　　）
A．FeCl3和FeCl2均屬于鹽
B．Fe3O4中鐵元素為+2價
C．形成該黑色分散系時發生的變化為物理變化
D．向沸水中逐滴滴加飽和FeCl3溶液也可得到該黑色分散系
【專題】幾種重要的金屬及其化合物；分析與推測能力．
【分析】A．根據鹽是指一類金屬離子或銨根離子與酸根離子結合的化合物，進行分析；
B．根據Fe3O4可以寫為FeO Fe2O3，進行分析；
C．根據生成了新物質，為化學變化進行分析；
D．根據向沸水中逐滴滴加飽和FeCl3溶液形成的是Fe（OH）3紅褐色膠體，進行分析。
【解答】解：A．鹽是指一類金屬離子或銨根離子與酸根離子結合的化合物，因此FeCl3和FeCl2均屬于鹽，故A正確；
B．Fe3O4可以寫為FeO Fe2O3，因此鐵元素為+2、+3價，故B錯誤；
C．產生的黑色分散系中分散質粒子為四氧化三鐵，生成了新物質，為化學變化，故C錯誤；
D．向沸水中逐滴滴加飽和氯化鐵溶液形成的是氫氧化鐵紅褐色膠體，不能得到黑色分散系，故D錯誤；
故選：A。
【點評】本題主要考查鐵的氧化物的性質等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
15．（2022春 鹽城期末）“價類二維圖”是學習元素化合物知識的高效模型。下圖為鐵元素的“價類二維圖”，圖中字母代表含鐵元素的物質。下列判斷正確的是（　?。?br/>A．X在高溫下與水蒸氣反應可生成Z
B．在常溫下N能與氧氣、水發生化合反應生成M
C．Y是一種紅棕色粉末，常用作紅色油漆和涂料
D．Q可以是一種新型凈水劑堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO4]
【專題】物質的性質和變化專題．
【分析】鐵元素的“價類二維圖”分析可知，X為Fe，Y為FeO，Z為Fe2O3，M為Fe（OH）3，N為Fe（OH）2，P為鐵鹽，Q為亞鐵鹽，
A．X在高溫下與水蒸氣反應可生成四氧化三鐵和氫氣；
B．氫氧化亞鐵和氧氣、水反應生成氫氧化鐵；
C．Y是FeO為黑色固體；
D．[Fe（OH）SO4]中鐵元素化合價+3價。
【解答】解：A．X在高溫下與水蒸氣反應可生成四氧化三鐵和氫氣，不能生成Z，故A錯誤；
B．在常溫下N能與氧氣、水發生化合反應生成M，4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3，故B正確；
C．Z是一種紅棕色粉末，常用作紅色油漆和涂料，Y為黑色固體，故C錯誤；
D．一種新型凈水劑堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO4]中的鐵元素化合價+3價，Q是亞鐵鹽，故D錯誤；
故選：B。
【點評】本題考查鐵的性質，為高頻考點，把握物質的性質、發生的反應為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意元素化合物知識的應用，題目難度不大。
二．解答題（共5小題）
16．（2023 灌云縣開學）Fe2O3又稱鐵紅，請根據要求完成下列問題。
（1）Fe2O3固體（紅棕色）屬于 　純凈物　 （填“混合物”或“純凈物”）。將其加入適量鹽酸，發生反應的化學方程式為 　Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O　 。
（2）用上述所得溶液進行以下實驗：取少量溶液置于試管中，滴入NaOH溶液，可觀察到有紅褐色沉淀生成，反應的化學方程式為 　FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl　 。
（3）在小燒杯中加入20mL蒸餾水，加熱至沸騰后，向沸水中滴入幾滴FeCl3溶液，繼續煮沸直至溶液呈 　紅褐　 色，即可制得Fe（OH）3膠體。
（4）另取一小燒杯也加入20mL蒸餾水，向燒杯中加入1mLFeCl3溶液，振蕩搖勻后，將此燒杯（編號甲）與盛有Fe（OH）3膠體的燒杯（編號乙）一起放置于暗處，分別用激光筆照射燒杯中的液體，可以看到 　乙　 燒杯（填燒杯編號）中的液體產生明亮的光路，該現象稱之為 　丁達爾　 效應。
【專題】幾種重要的金屬及其化合物．
【分析】（1）只含一種物質的為純凈物、含有兩種或多種物質的為混合物；金屬氧化物和酸反應生成鹽和水；
（2）氯化鐵和NaOH發生復分解反應生成紅褐色沉淀氫氧化鐵；
（3）氫氧化鐵膠體呈紅褐色；
（4）膠體具有丁達爾相應，溶液沒有丁達爾效應。
【解答】解：（1）Fe2O3固體（紅棕色）只含一種物質，屬于純凈物；氧化鐵屬于堿性氧化物，和酸反應生成鐵鹽和水，反應方程式為Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O，
故答案為：純凈物；Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；
（2）氯化鐵和NaOH發生復分解反應生成紅褐色沉淀氫氧化鐵，同時生成NaCl，反應的化學方程式為FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl，
故答案為：FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl；
（3）將蒸餾水加熱至沸騰后，向燒杯中加入幾滴FeCl3溶液，繼續煮沸至出現紅褐色，得到氫氧化鐵膠體，
故答案為：紅褐色；
（4）甲燒杯中液體為溶液、乙燒杯中液體為膠體，膠體中分散質粒子直徑在1﹣100nm之間，溶液中分散質粒子直徑小于1nm，膠體能產生丁達爾效應，所以乙生成丁達爾效應，
故答案為：乙；丁達爾。
【點評】本題以鐵元素為載體考查化學方程式和離子方程式的書寫、膠體的制取和性質等知識點，側重考查基本理論，知道膠體性質的特殊性，難點是離子方程式的書寫，知道二價鐵離子、三價鐵離子的檢驗方法，題目難度不大。
17．（2024 白城一模）用下面兩種方法可以制得白色Fe（OH）2沉淀。
方法一：用FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備Fe（OH）2。
（1）除去蒸餾水中溶解的O2常采用 　煮沸　 的方法。
（2）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是 　避免生成的Fe（OH）2沉淀接觸O2而被氧化　 。
方法二：在如圖所示裝置中，用不含O2的NaOH溶液、鐵屑和稀硫酸制備Fe（OH）2。
（3）在試管Ⅰ中加入的試劑是 　稀硫酸、鐵屑　 。
（4）在試管Ⅱ中加入的試劑是 　不含氧氣的NaOH溶液　 。
（5）為了制得白色Fe（OH）2沉淀，在試管Ⅰ和試管Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是 　檢驗試管Ⅱ出口處H2的純度，當排出的H2純凈時，再夾緊止水夾　 。
（6）這樣生成的Fe（OH）2沉淀能較長時間保持白色，其理由是 　試管Ⅰ中反應生成的H2充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界空氣不易進入裝置中　 。
【專題】無機實驗綜合；分析與推測能力．
【分析】方法一：利用制備的NaOH溶液，用滴管吸入NaOH溶液，伸入到硫酸亞鐵溶液液面以下，擠出滴管中液體發生反應生成氫氧化亞鐵沉淀。
方法二：試管Ⅱ是開口式的，無法利用產生的氣體將溶液壓入試管Ⅰ中，所以制取FeSO4應在試管Ⅰ中進行，而在試管Ⅱ中應加入不含O2的NaOH溶液。當把Fe與稀硫酸加入試管Ⅰ中后，打開止水夾，產生的H2可排盡裝置內的空氣。最后關閉止水夾，試管Ⅰ內產生的H2無法逸出，壓強增大，將試管Ⅰ內的FeSO4溶液通過長導管壓入試管Ⅱ內，據此分析解答。
【解答】解：（1）常采用煮沸的方法除去蒸餾水中的氧氣，
故答案為：煮沸；
（2）題述操作是為了防止滴加氫氧化鈉溶液時帶入空氣，避免生成的氫氧化亞鐵接觸氧氣，
故答案為：避免生成的Fe（OH）2沉淀接觸O2而被氧化；
（3）根據分析試管Ⅰ反應生成氫氣和硫酸亞鐵，因此加入的試劑是稀硫酸、鐵屑，
故答案為：稀硫酸、鐵屑；
（4）根據分析試管Ⅱ發生硫酸亞鐵和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵沉淀，試管Ⅰ是制備硫酸亞鐵，因此試管Ⅱ盛放的試劑是NaOH溶液，
故答案為：不含氧氣的NaOH溶液；
（5）當把鐵與稀硫酸加入試管Ⅰ中后，打開止水夾，產生的氫氣可排盡裝置內的空氣。最后關閉止水夾，
故答案為：檢驗試管Ⅱ出口處H2的純度，當排出的H2純凈時，再夾緊止水夾；
（6）試管Ⅰ內產生的氫氣無法逸出，壓強增大將試管Ⅰ內的硫酸亞鐵溶液通過長導管壓入試管Ⅱ內，在此過程中，液體處于氫氣氛圍中，氫氧化亞鐵不易被氧化，能較長時間保持白色，
故答案為：試管Ⅰ中反應生成的H2充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界空氣不易進入裝置中。
【點評】本題主要考查制取氫氧化鐵、氫氧化亞鐵等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
18．（2024秋 西安期末）利用如圖可以從不同角度研究含鐵物質的性質及其轉化關系?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Na2FeO4是一種新型飲用水消毒劑。工業上常用NaClO、Fe（NO3）3、NaOH制備：3ClO﹣+2Fe3++10OH﹣═23Cl﹣+5H2O，當反應轉移電子的數目是0.3NA時，所消耗氧化劑的物質的量為 　0.15mol　 。
（2）打印機使用的墨粉中含有Fe3O4，下列關于Fe3O4的說法正確的是 　cd　 。（填序號）
a．有磁性，是FeO與Fe2O3的混合物
b．屬于兩性氧化物，與酸、堿都能反應
c．FeO在空氣里受熱能迅速生成Fe3O4
d．Fe與水蒸氣高溫下反應能生成Fe3O4
（3）維生素C易溶于水，可將Fe3+轉化為Fe2+被人體吸收。為檢驗轉化產物Fe2+，設計如下實驗：取適量Fe2（SO4）3溶液于試管中，加入過量維生素C片振蕩溶解后，滴加酸性高錳酸鉀溶液，紫色褪去。該設計能否檢驗Fe2+并說明理由 　不能，過量維生素C會使高錳酸鉀溶液褪色，無法說明一定有Fe2+生成　 。
（4）FeCl2溶液在空氣中易變質，利用部分變質的FeCl2溶液制備Fe2O3。
①請在括弧內填寫所需試劑或條件 　NaOH溶液　 、　加熱　 ，在方框內填寫含鐵物質的化學式 　FeCl3　 、　Fe（OH）3　 。
②若100mL該溶液最終制得1.6g Fe2O3，不考慮過程損失，變質前FeCl2溶液的濃度為 　0.2mol/L　 。
【專題】氧化還原反應專題；無機實驗綜合．
【分析】（1）根據反應：3ClO﹣+2Fe3++10OH﹣═23Cl﹣+5H2O找出氧化劑與電子轉移的關系，然后進行計算；
（2）Fe3O4為磁性氧化鐵，不是FeO與Fe2O3的混合，也不屬于兩性氧化物，它不能與堿反應，可由FeO在空氣里受熱或Fe與水蒸氣高溫下反應能生成；
（3）維生素C具有還原性，過量的維生素C片也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，對Fe2+的檢驗產生干擾；
（4）本小題流程中部分變質的FeCl2溶液包括FeCl2和FeCl3，FeCl2被雙氧水（HCl）氧化為FeCl3，加入NaOH溶液后，生成Fe（OH）3沉淀，過濾、洗滌、烘干后對其加熱，生成Fe2O3，
①根據上述分析可知括弧內所需試劑或條件，方框內含鐵物質的化學式；
②根據守恒法進行計算即可。
【解答】解：（1）根據反應：3ClO﹣+2Fe3++10OH﹣═23Cl﹣+5H2O，可得關系式3ClO﹣～6e﹣，現反應轉移電子的數目是0.3NA，即0.3mol，故消耗ClO﹣的物質的量為0.15mol，
故答案為：0.15mol；
（2）Fe3O4為磁性氧化鐵，是黑色的，屬于純凈物，不是FeO與Fe2O3的混合，它不能與堿反應，不屬于兩性氧化物，可由FeO在空氣里受熱或Fe與水蒸氣高溫下反應能生成，故c、d符合題意，
故答案為：cd；
（3）維生素C具有還原性，過量的維生素C片也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，對Fe2+的檢驗產生干擾，即無法確定溶液中是否含有Fe2+，
故答案為：不能，過量維生素C會使高錳酸鉀溶液褪色，無法說明一定有Fe2+生成；
（4）本小題流程中部分變質的FeCl2溶液包括FeCl2和FeCl3，FeCl2被雙氧水（HCl）氧化為FeCl3，加入NaOH溶液后，生成Fe（OH）3沉淀，過濾、洗滌、烘干后對其加熱，生成Fe2O3，
①根據上述分析可知括弧內所需試劑為NaOH溶液，下一步條件為加熱，方框內含鐵物質的化學式先后為：FeCl3；Fe（OH）3，
故答案為：NaOH溶液；加熱；FeCl3；Fe（OH）3；
②根據原子守恒，可得關系式：2FeCl2～2FeCl3～2Fe（OH）3～Fe2O3
2mol 160g
n（FeCl2） 1.6g
解得：n（FeCl2）0.02mol，c（FeCl2）0.2mol/L，
故答案為：0.2mol/L。
【點評】本題考查Fe3O4的性質，氧化還原反應的相關知識，物質的檢驗，溶液濃度的計算等，屬于基本知識，基礎題型，難度不大。
19．（2024秋 西青區期末）利用如圖可以從不同角度研究含鐵物質的性質及其轉化關系?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Na2FeO4是一種新型飲用水消毒劑，工業上其制備方法為：。
設NA代表阿伏加德羅常數的值，當反應轉移電子的數目是3NA時，所消耗氧化劑的物質的量為 　1.5mol　 。
（2）打印機使用的墨粉中含有Fe3O4，下列關于Fe3O4的說法正確的是 　CD　 （填字母）。
A．有磁性，是FeO與Fe2O3的混合物
B．屬于兩性氧化物，與酸、堿都能反應
C．FeO在空氣里受熱能迅速生成Fe3O4
D．Fe與水蒸氣在高溫下反應能生成Fe3O4
（3）維生素C易溶于水，可將Fe3+轉化為Fe2+被人體吸收。為檢驗轉化產物Fe2+，設計如下實驗：取適量Fe2（SO4）3溶液置于試管中，加入過量維生素C片振蕩溶解后，滴加酸性高錳酸溶液，紫色褪去。該設計能否檢驗Fe2+并說明理由：　不能，過量維生素C會使酸性高錳酸鉀溶液褪色，無法說明一定有Fe2+生成　 。
（4）FeCl2溶液在空氣中易變質，利用部分變質的FeCl2溶液制備Fe2O3。
①請在括號內填寫所需試劑或條件，在方框內填寫含鐵物質的化學式 　FeCl3Fe（OH）3Fe2O3　 。
②若100mL該溶液最終制得1.6gFe2O3，不考慮過程損失，變質前FeCl2溶液的濃度為 　0.2mol L﹣1　 。
【專題】無機實驗綜合；分析與推測能力．
【分析】（1）根據氧化劑為次氯酸鈉，氯元素由+1價降低到﹣1價，進行分析；
（2）根據四氧化三鐵有磁性，四氧化三鐵只與酸反應，不與堿反應，FeO中鐵元素為+2價，還原性較強，在空氣里受熱，發生氧化還原反應，進行分析；
（3）根據維生素C具有強的還原性，進行分析；
（4）根據部分變質的氯化亞鐵溶液中含有少量的氯化鐵，變質后的溶液中加入酸化的雙氧水，亞鐵離子被氧化為鐵離子，然后向溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成氫氧化鐵紅褐色固體，給該固體加熱，氫氧化鐵分解為氧化鐵和水進行分析。
【解答】解：（1）氧化劑為次氯酸鈉，氯元素由+1價降低到﹣1價，3mol ClO﹣被完全還原，轉移電子6mol，所以當反應轉移電子的數目是3NA時，所消耗氧化劑的物質的量為1.5mol；
故答案為：1.5mol；
（2）A．四氧化三鐵有磁性，四氧化三鐵是由FeO與Fe2O3按照一定比例組成的純凈物，故A錯誤；
B．四氧化三鐵只與酸反應，不與堿反應，不屬于兩性氧化物，故B錯誤；
C．FeO中鐵元素為+2價，還原性較強，在空氣里受熱，發生氧化還原反應，能迅速生成Fe3O4，故C正確；
D．Fe與水蒸氣高溫下反應能生成Fe3O4和氫氣，故D正確；
故答案為：CD；
（3）維生素C具有強的還原性，亞鐵離子、過量的維生素C均能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導致高錳酸鉀溶液褪色，干擾了亞鐵離子的檢驗，此實驗方案設計不嚴密；
故答案為：不能，過量維生素C會使酸性高錳酸鉀溶液褪色，無法說明一定有Fe2+生成；
（4）部分變質的氯化亞鐵溶液中含有少量的氯化鐵，變質后的溶液中加入酸化的雙氧水，亞鐵離子被氧化為鐵離子，然后向溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成氫氧化鐵紅褐色固體，給該固體加熱，氫氧化鐵分解為氧化鐵和水；
①結合以上分析可知，方框內和括號內各物質化學式為：FeCl3Fe（OH）3Fe2O3；
故答案為：NaOH；加熱；
②1.6gFe2O3的物質的量為0.01mol，鐵元素的物質的量n（Fe）＝0.02mol；根據鐵元素守恒規律，變質前n（FeCl2）＝ n（Fe）＝0.02mol，則100mL該溶液中，c（FeCl2）＝ 0.2mol/L；
故答案為：0.2mol/L。
【點評】本題主要考查鐵及其化合物的相互轉化等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
20．（2024秋 祁東縣期末）鐵的化合物在生活中具有廣泛的應用，利用鐵元素的“價﹣類”二維圖可以從不同角度研究含鐵物質的性質及其轉化關系，試回答下列問題：
（1）若服用的藥物膠囊中鉻（Cr）含量超標，則人體會受到巨大的傷害。已知Fe（CrO2）2中鉻元素為+3價，則其中的鐵元素為 　+2　 價，Fe（CrO2）2屬于 　鹽　 （填“酸”“堿”“鹽”或“氧化物”），根據“價﹣類”二維圖，Fe（CrO2）2可能具有的性質為 　C　 （填標號）。
A.只有氧化性
B.只有還原性
C.既有還原性又有氧化性
D.無法判斷
（2）琥珀酸亞鐵片（呈暗黃色，難溶于水，可溶于鹽酸）是市場上常見的一種補鐵藥物。
①服用維生素C片，可以使補鐵藥品中的Fe3+轉化為Fe2+，說明維生素C具有 　還原性　 。
②證明在空氣中久置的琥珀酸亞鐵片藥品已被氧化變質的方法為 　取少量溶于水，加入KSCN溶液變紅色，說明琥珀酸亞鐵片藥品已被氧化變質　 。
（3）K2FeO4是一種新型的多功能水處理劑，與水反應放出氧氣，同時產生具有強吸附性的Fe（OH）3膠體，可除去水中細微的懸浮物，具有凈水作用。
①根據上述“價﹣類”二維圖，K2FeO4位于圖中 　f　 （填字母）點。
②將K2FeO4與水反應的化學方程式配平：
　4　 K2FeO4+　10　 H2O＝ 　4　 Fe（OH）3（膠體）+　3　 O2↑+　8　 KOH
③每生成3.36L（標準狀況）O2時，轉移的電子數為 　0.6　 NA。
【專題】物質的性質和變化專題；理解與辨析能力．
【分析】（1）已知Fe（CrO2）2中鉻元素為+3價，氧元素化合價﹣2價，化合物中元素化合價代數和為0計算得到鐵元素化合價，Fe（CrO2）2屬于鹽，鐵元素化合價處于中間狀態；
（2）①維生素C片使補鐵藥品中的Fe3+轉化為Fe2+，說明維生素C片具有還原性；
②鐵離子遇到KSCN溶液變紅色；
（3）①K2FeO4是+6價的含氧酸鹽；
②K2FeO4與水反應生成O2、Fe（OH）3膠體和KOH，結合電子守恒和原子守恒寫出反應的化學方程式；
③結合配平的反應的化學方程式中元素化合價變化計算電子轉移總數。
【解答】解：（1）已知Fe（CrO2）2中鉻元素為+3價，氧元素化合價﹣2價，化合物中元素化合價代數和為0計算得到鐵元素化合價為+2價，Fe（CrO2）2屬于鹽，根據“價﹣類”二維圖，Fe（CrO2）2可能具有的性質是既有還原性又有氧化性，選C，
故答案為：+2；C；
（2）①服用維生素C片，可以使補鐵藥品中的Fe3+轉化為Fe2+，說明維生素C具有還原性，
故答案為：還原性；
②證明在空氣中久置的琥珀酸亞鐵片藥品已被氧化變質的方法是：取少量溶于水，加入KSCN溶液變紅色，說明琥珀酸亞鐵片藥品已被氧化變質，
故答案為：取少量溶于水，加入KSCN溶液變紅色，說明琥珀酸亞鐵片藥品已被氧化變質；
（3）①K2FeO4是+6價的含氧酸鹽，位于圖中的f點，
故答案為：f；
②根據高鐵酸鉀產品特點描述可知，K2FeO4與水反應可產生氧氣和氫氧化鐵膠體，發生自身的歧化反應，根據氧化還原反應的配平原則可知，+6價Fe元素降低到+3價，得到3個電子，﹣2價O元素升高到0價轉化為氧氣，至少失去4個電子，所以氧氣與氫氧化鐵的化學計量數分別為3和4，再根據原子守恒規律最終配平該反應為：4K2FeO4+10H2O＝4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8KOH，
故答案為：4；10；4；3；8；
③4K2FeO4+10H2O＝4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8KOH，反應中酶生成3mol O2，電子轉移12mol，每生成3.36L（標準狀況）O2時，n（O2）0.15mol，轉移的電子數mol×NA/mol＝0.6NA，
故答案為：0.6。
【點評】本題考查了物質組成和分類、氧化還原反應和計算應用，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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