- 铁盐和亚铁盐的相互转变
- 共25题
6．下列反应的产物中，只存在+3价铁元素或氮元素的是
正确答案
解析
A．过量的铁丝在氯气燃烧，只能生成FeCl3，故选A；
B．过量的铁粉与溴水反应，生成的溴化铁最终被过量的铁还原为溴化亚铁；
C．2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O；
D．2Cu(NO3)2 
考查方向
解题思路
熟悉相关物质的化学性质。
易错点
“过量的铁丝在氯气燃烧”与溶液中的过量铁的反应混淆而漏选A。
知识点
氯化铁是常见的水处理剂，工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下：
8.试写出吸收塔中吸收剂Q反应的离子方程式： 。
9.六水合氯化铁在水中的溶解度如下：
从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的操作步骤是：加入少量盐酸、 、 、过滤、洗涤、干燥。再由FeCl3·6H2O晶体得到无水FeCl3的操作是： 。
10.常温下，若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀，pH＝4时，溶液中c(Fe3+)＝ mol·L－1。（常温下Ksp[Fe(OH)3]＝4×10－38）。
11.氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手”，写出SO2通入氯化铁溶液中反应的离子方程式 。
12.向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学式 。请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释 。
正确答案
2Fe2+ + Cl2＝ 2Fe3+ + 2Cl－
解析
吸收剂Q为氯化亚铁，尾气主要成分为氯气，二者反应的离子方程式为：
2Fe2+ + Cl2＝ 2Fe3+ + 2Cl－
考查方向
解题思路
本题首先分析氯化铁制备的工艺流程，得出两条制备线：主线是通过铁屑在氯气中燃烧得到氯化铁固体，再经过捕集、冷却直接得到无水氯化铁；支线是利用氯化亚铁吸收主线产生的尾气中的氯气，再向形成的氯化铁溶液中加入少量盐酸，加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体，再在干燥的HCl气流中加热得到无水氯化铁。
易错点
本题容易在利用化学平衡移动的原理解释问题方面出现错误。
正确答案
蒸发浓缩 冷却结晶 将FeCl3·6H2O晶体在干燥的HCl气流中加热
解析
从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的操作步骤是：加入少量盐酸、蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；再由FeCl3·6H2O晶体得到无水FeCl3的操作是：将FeCl3·6H2O晶体在干燥的HCl气流中加热
考查方向
解题思路
本题首先分析氯化铁制备的工艺流程，得出两条制备线：主线是通过铁屑在氯气中燃烧得到氯化铁固体，再经过捕集、冷却直接得到无水氯化铁；支线是利用氯化亚铁吸收主线产生的尾气中的氯气，再向形成的氯化铁溶液中加入少量盐酸，加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体，再在干燥的HCl气流中加热得到无水氯化铁。
易错点
本题容易在利用化学平衡移动的原理解释问题方面出现错误。
正确答案
4.0×10－8
解析
常温下，溶液的pH＝4时，c(OH－)=1.0×10-10mol·L－1，而此时：
Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3+)×c3(OH－)=4×10－38，故可求出c(Fe3+)=4.0×10－8 mol·L－1
考查方向
解题思路
本题首先分析氯化铁制备的工艺流程，得出两条制备线：主线是通过铁屑在氯气中燃烧得到氯化铁固体，再经过捕集、冷却直接得到无水氯化铁；支线是利用氯化亚铁吸收主线产生的尾气中的氯气，再向形成的氯化铁溶液中加入少量盐酸，加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体，再在干燥的HCl气流中加热得到无水氯化铁。
易错点
本题容易在利用化学平衡移动的原理解释问题方面出现错误。
正确答案
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
解析
SO2通入氯化铁溶液中反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
考查方向
解题思路
本题首先分析氯化铁制备的工艺流程，得出两条制备线：主线是通过铁屑在氯气中燃烧得到氯化铁固体，再经过捕集、冷却直接得到无水氯化铁；支线是利用氯化亚铁吸收主线产生的尾气中的氯气，再向形成的氯化铁溶液中加入少量盐酸，加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体，再在干燥的HCl气流中加热得到无水氯化铁。
易错点
本题容易在利用化学平衡移动的原理解释问题方面出现错误。
正确答案
Fe(OH)3 Fe3+会水解产生较多的H+：Fe3++ 3H2O
解析
氯化铁溶液中的Fe3+会发生如下水解：Fe3++ 3H2O
考查方向
解题思路
本题首先分析氯化铁制备的工艺流程，得出两条制备线：主线是通过铁屑在氯气中燃烧得到氯化铁固体，再经过捕集、冷却直接得到无水氯化铁；支线是利用氯化亚铁吸收主线产生的尾气中的氯气，再向形成的氯化铁溶液中加入少量盐酸，加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体，再在干燥的HCl气流中加热得到无水氯化铁。
易错点
本题容易在利用化学平衡移动的原理解释问题方面出现错误。
14．已知：2Fe2＋＋Br2＝2Fe3＋＋2Br－，2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2。
向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。
下列有关说法中，不正确的是
A还原性：I－＞Fe2＋＞Br－
B原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 mol
C当通入1mol Cl2时，溶液中已发生的反应为2Fe2＋＋Cl2
D原溶液中n（Fe2＋） ：n（I－） ：n（Br－）＝2 ：1 ：3
正确答案
解析
A.根据还原剂还原性强于还原产物的判断方法，可知该选项正确。
B.从图形的各曲线的起点能判断出各离子的起始物质的量分别为2/4/6mol，通入氯气后，根据还原性的强弱能判断出离子的分别为碘离子、亚铁离子、溴离子，故正确。
C.通入氯气先氧化碘离子，1mol氯气恰好能完全氧化溶液中的碘离子，故错误。
D.根据B的分析可知该选项正确。
考查方向
解题思路
找准图形中关于离子物质的量的关系，准确判断出氧化性和还原性强弱得出反应的发生顺序。
易错点
氧化性、还原性强弱的比较，离子反应与量的关系
知识点
高铁酸钾（K2FeO4）是一种理想的绿色高效水处理剂。某学习小组用下图所示装置（夹持仪器已略去）制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe（NO3）3溶液的反应制备K2FeO4。
23.仪器C和D中都盛有KOH溶液，其中C中KOH溶液的用途是_________________。
24.Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。为保证反应生成KClO，需要将反应温度控制在0～5℃下进行，在不改变KOH溶液浓度的前提下，实验中可以采取的措施是__________________。
25.在搅拌下，将Fe（NO3）3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4，写出该反应的化学方程式___________；该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，其原因是____________________。
26.制得的粗产品中含有Fe（OH）3、KCl等杂质。一种提纯方案为：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L－1KOH溶液中，用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2～3次后，在真空干燥箱中干燥。 ①第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是（填化学式）______________、___________，过滤时不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是_____________________②晶体用乙醇洗涤的原因是________________________。
正确答案
和氯气反应制备KClO
解析
从题意中不难发现该装置目的是制备KClO，因此必须氯气与氢氧化钾反应，从实验的绿色、环保角度就不难发现D需要吸收尾气。
考查方向
解题思路
物质制备是中学化学实验教学的重要组成部分,也是高考对学生实验综合分析能力考查的重要载体,题型多变、涉及知识面广、思维发散空间大,这类题目或重现课本重要实验、或整合课本实验、或对课本实验进行探究创新,立足教材而又高于教材，准确把握制备物质的性质，充分考虑实验设计的安全、科学、合理、严谨、绿色。
易错点
题目给出的物质性质信息理解偏差
正确答案
装置C加冰水浴冷却
解析
因为Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。所以过程中必须保重反应物浓度较低且温度不能过高，这就必须采用冷却装置。
考查方向
解题思路
物质制备是中学化学实验教学的重要组成部分,也是高考对学生实验综合分析能力考查的重要载体,题型多变、涉及知识面广、思维发散空间大,这类题目或重现课本重要实验、或整合课本实验、或对课本实验进行探究创新,立足教材而又高于教材，准确把握制备物质的性质，充分考虑实验设计的安全、科学、合理、严谨、绿色。
易错点
题目给出的物质性质信息理解偏差
正确答案
2Fe(NO3)3 + 3KClO +10 KOH = 2K2FeO4 +3KCl + 6KNO3+5H2O 生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解
解析
滴加顺序的改变对实验结果影响较大，将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，意味着硝酸铁溶液开始过量溶液中存在大量的三价铁离子，而Fe3＋和Fe（OH）3催化作用下发生分解目标产物，所以需要避免Fe3＋的出现，化学方程式的书写需要准确判断反应物和生成物，可知该反应为氧化还原反应，配平需要采用氧化还原配平方法保证得失电子相等。
考查方向
解题思路
物质制备是中学化学实验教学的重要组成部分,也是高考对学生实验综合分析能力考查的重要载体,题型多变、涉及知识面广、思维发散空间大,这类题目或重现课本重要实验、或整合课本实验、或对课本实验进行探究创新,立足教材而又高于教材，准确把握制备物质的性质，充分考虑实验设计的安全、科学、合理、严谨、绿色。
易错点
题目给出的物质性质信息理解偏差
正确答案
①Fe(OH)3 K2FeO4 滤纸在强碱条件下易被腐蚀②乙醇挥发时带走水分，防止K2FeO4与水发生反应
解析
粗产品为固体混合物，且氢氧化铁是一种难溶物质，根据可溶于水这一特征，采用重结晶的方法能将其分离，因此第一次分离的固体为氢氧化铁，第二次应用到重结晶方法，分理处的固体为K2FeO4 ，为除去水分达到干燥，利用乙醇的易挥发性带走固体表面的水
考查方向
解题思路
物质制备是中学化学实验教学的重要组成部分,也是高考对学生实验综合分析能力考查的重要载体,题型多变、涉及知识面广、思维发散空间大,这类题目或重现课本重要实验、或整合课本实验、或对课本实验进行探究创新,立足教材而又高于教材，准确把握制备物质的性质，充分考虑实验设计的安全、科学、合理、严谨、绿色。
易错点
题目给出的物质性质信息理解偏差
19．草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，也常用作分析试剂及显影剂等，其制备流程如下：
（1）配制硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液时，需加少量硫酸，目的是_______________。
（2）加热到沸腾时发生反应的化学方程式为______________________。
（3）向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，溶液变为棕黄色， 同时有气体生成。已知反应中MnO4-转化为无色的Mn2+，则该过程中被氧化的元素是_________。若反应中消耗l mol FeC2O4·2H2O，则参加反应的n(KMnO4)=______。
（4）草酸亚铁晶体在氩气气氛中进行热分解，结果如下图所示(TG％表示残留固体质 量占原样品总质量的百分数)，请回答下列问题：
①A→B发生反应的化学方程式为________________。
②精确研究表明，B→C实际上是分两步进行的，每一步只释放一种气体，第二步释放的气体相对分子质量较第一步大，则第一步释放的气体的化学式是_______；释放第二种气体时的化学方程式为___________。
正确答案
（1）抑制Fe2+水解；
（2）(NH4)2Fe(SO4)2+H2C2O4+2H2O＝FeC2O4·2H2O↓+H2SO4+(NH4)2SO4；
（3）铁、碳；0.6mol；
（4）①FeC2O4·2H2O
解析
（1）Fe2+易水解，配制硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液时，需加少量硫酸，目的是抑制Fe2+水解；
（2）加热到沸腾时，(NH4)2Fe(SO4)2和H2C2O4反应生成FeC2O4·2H2O、H2SO4、(NH4)2SO4；化学方程式为(NH4)2Fe(SO4)2+H2C2O4+2H2O＝FeC2O4·2H2O↓+H2SO4+(NH4)2SO4；
（3）向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，溶液变为棕黄色，同时有气体生成。说明亚铁离子被氧化成铁离子，同时生成了二氧化碳，，则该过程中被氧化的元素是铁、碳；若反应中消耗l mol FeC2O4·2H2O，失电子为3mol，则参加反应的n(KMnO4)=0.6mol；
（4）FeC2O4·2H2O相对分子质量为180，设FeC2O4·2H2O为1mol，第一步反应后减少36g，正好是2molH2O；第二步反应后，剩余质量为72g，是FeO；第二步生成气体72g，是一氧化碳和二氧化碳的混合气体，物质的量之比1:1；
①通过剩余固体的质量可知，过程Ⅰ发生的反应是草酸亚铁晶体受热失去结晶水，反应的化学方程式为：FeC2O4·2H2O
②精确研究表明，B→C实际上是分两步进行的，每一步只释放一种气体，第二步释放的气体相对分子质量较第一步大，则第一步释放的气体的化学式是CO；释放第二种气体时的化学方程式为FeCO3
考查方向
解题思路
（1）Fe2+易水解，配制硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液时，需加少量硫酸，目的是抑制Fe2+水解；
（2）加热到沸腾时，(NH4)2Fe(SO4)2和H2C2O4反应生成FeC2O4·2H2O、H2SO4、(NH4)2SO4；
（3）向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，溶液变为棕黄色，同时有气体生成。说明亚铁离子被氧化成铁离子，同时生成了二氧化碳，，则该过程中被氧化的元素是铁、碳；若反应中消耗l mol FeC2O4·2H2O，失电子为3mol，则参加反应的n(KMnO4)=0.6mol；
（4）FeC2O4·2H2O相对分子质量为180，设FeC2O4·2H2O为1mol，第一步反应后减少36g，正好是2molH2O；第二步反应后，剩余质量为72g，是FeO；第二步生成气体72g，是一氧化碳和二氧化碳的混合气体，物质的量之比1:1；
①通过剩余固体的质量可知，过程Ⅰ发生的反应是草酸亚铁晶体受热失去结晶水，反应的化学方程式为：FeC2O4·2H2O
②精确研究表明，B→C实际上是分两步进行的，每一步只释放一种气体，第二步释放的气体相对分子质量较第一步大，则第一步释放的气体的化学式是CO；释放第二种气体时的化学方程式为FeCO3
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