高考一轮复习化学试题(通用版)第三章第10讲铁及其化合物的转化关系
【通用版】2023届高考化学一轮复习元素及其化合物专练(10)金属及其化合物微流程
（10）金属及其化合物微流程1.铬酸铅()4PbCrO 通常用作着色剂，一种以32CrCl 6H O ⋅和()32Pb NO 等为原料制备铬酸铅的流程如图。
已知3Cr(OH)不溶于水，与3Al(OH)类似，具有两性绿色溶液的主要成分为2NaCrO ；()()222724Cr O H O2H 2CrO -+-++橙色黄色；碱性条件下2Pb +可形成2Pb(OH)沉淀。
下列说法错误的是( )A.在实验室进行溶解、过滤操作时，均需要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒B.第①步发生反应的离子方程式为322Cr4OH CrO 2H O +--++C.第②步中溶液变为黄色后，仍须煮沸溶液一段时间，其目的为除去过量的22H OD.第③步中加入醋酸溶液的目的是使溶液中的24CrO -转化为227Cr O -2.某废催化剂含58.2%2SiO 、21.0%ZnO 、4.50% ZnS 和12.8% CuS 及少量的34Fe O 。
某同学用15.0g 该废催化剂为原料，回收锌和铜。
设计实验流程如图：下列说法正确的是( )A.某同学在实验完成之后，得到1.50 g 42CuSO 5H O ⋅，则铜的回收率为30%B.检验滤液1中是否含有2Fe +，可以选用KSCN 和新制的氯水C.步骤②操作中，应先加6%22H O ，再在加热搅拌下缓慢加入1.0124mol L H SO -⋅D.步骤①④都需要用到蒸发皿、酒精灯、漏斗、烧杯等玻璃仪器3.工业氧化铍可用于制作铍合金及特殊陶瓷。
由绿柱石（主要成分是32618Be Al Si O 及铁等微量元素）和方解石（主要成分是3CaCO ）为原料生产氧化铍的工艺流程如图：已知：铍化合物的性质与铝化合物的性质相似。
下列叙述不正确的是( ) A.绿柱石的组成改写成氧化物的形式为2323BeO Al O 6SiO ⋅⋅ B.“酸浸渣”受热后的主要成分是2SiO 和4CaSO C.“碱浸”时可以使用廉价的氨水，降低生产成本D.“水解”时调节pH 发生反应的主要离子为22BeO -4.铋（Bi ）与氮同主族，在中性及碱性环境下常以BOCl （s ）的形式存在，铋及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。
第10讲铁及其重要化合物(讲义)(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)
第10讲铁及其重要化合物目录考情分析网络构建考点一铁及其氧化物【夯基·必备基础知识梳理】知识点1 铁知识点2 铁的重要化合物【提升·必考题型归纳】考向1 考查铁及其化合物的性质与应用考向2 考查氢氧化亚铁的制备考向3 考查铁及其化合物的有关计算考点二铁及其化合物的转化及应用【夯基·必备基础知识梳理】知识点1 亚铁盐的性质及应用知识点2 铁盐的性质及应用知识点3 Fe2＋和Fe3＋的检验知识点4 “铁三角”的转化关系及其应用【提升·必考题型归纳】考向1 考查Fe2＋、Fe3＋的性质及其检验考向2 考查“铁三角”的转化及应用考向3 实验探究铁及其重要化合物的转化关系真题感悟考点一铁及其氧化物知识点1 铁1.存在及位置：（1）存在：主要以化合态（陨石除外）的形式存在，在地壳中的含量居第______位，铁矿石有赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱铁矿（FeCO3）、黄铁矿（FeS2）等。
（2）位置：铁位于元素周期表中第______周期______族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。
2.结构3.铁的物理性质：______色固体，熔点较______，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。
4.铁的化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。
（1）与非金属单质的反应 ①与O 2的反应：常温：铁在______的空气中被腐蚀生成铁锈，其主要成分为______。
点燃：3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4。
②与Cl 2的反应：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
③与S 的反应：Fe ＋S FeS 。
④与I 2的反应：Fe ＋I 2FeI 2（2）与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
（3）与酸的反应（4①与CuSO 4溶液反应的离子方程式：Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 。
高考化学 一轮复习 3.15考点强化 铁及其化合物的转化关系
＋__5__H2O
(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它 的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为 Fe3＋。Na2FeO4
之所以能净水，除了能消毒杀菌外，另一个原因是(结合离子方程
式说明)
_F_e_3_＋_＋__3_H__2_O______F__e_(O__H__)_3(_胶__体__)_＋__3_H__＋_，__氢__氧___化__铁__胶__体__粒__子__ _表__面__积___较__大__，__可__吸__附___水__中__悬__浮__的___杂__质__而__使__其___沉__降_______转___解。析
Fe2＋
① ④
Fe3＋
② ③
FeO24－(高铁酸根离子)
回答下列有关问题：
(1)铁元素位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，原子序数是 26，
最外层有 2 个
电子。铁元素的原子结构示意图是
———————————。 (2)检验硫酸铁溶液中是否存在 Fe2＋的方法是
_将__适___量__硫__酸___铁__溶__液___置__于__洁___净__试__管___中__，__滴___加__几__滴___酸__性__高__ _锰__酸___钾__溶__液___，__充__分___反__应__后___，__溶__液___紫__色__褪___去__，__证___明__含__有__
(3()3取)工代业反上应另一种(4)制③备Fe(5C)l22的Fe方C法l3＋：F将e无==水=3的FFeeCCll23(与其适他量答氯案苯合理均 (C2根6HF据e5CC有ll)3，＋机在C反61H应350规C℃l律持，1续3该0℃加 反热应2约F中e3C氯小l2苯时＋发，C6生可H4的发C是l生2＋_如取_H_下代C__反l反__应应__：_ (填有机
2024届高考一轮复习化学教案(通用版)：铁及其重要化合物
第8讲铁及其重要化合物复习目标1．掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
2.了解铁及其化合物的制备方法。
3.掌握铁及其化合物的转化关系及应用。
4.理解化工流程及实验室中实现铁及其化合物的转化原理和条件分析。
考点一铁的单质、氧化物、氢氧化物必备知识整理1.单质铁(1)位置与物理性质(2)化学性质铁元素性质活泼，有较强的________，主要化合价为________、________价。
①与非金属单质的反应(写化学方程式)②与水的反应(写化学方程式)常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：________________________________________________________________________。
③与酸的反应(写离子方程式)④与某些盐溶液的反应(写离子方程式)微点拨(1)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。
(2)铁遇冷的浓硝酸、浓硫酸时，表面会生成一层致密的氧化膜，阻止了内层铁的继续反应，化学上称之为钝化，属于化学变化。
(1)FeO、Fe3O4、Fe(OH)2与足量HNO3反应时，发生氧化还原反应，Fe2＋被HNO3氧化生成Fe3＋。
(2)Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与足量HI反应时，发生氧化还原反应，Fe3＋被I－还原生成Fe2＋。
[正误判断](1)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同()(2)Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应()(3)铁的化学性质较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在()(4)根据铁与Cl2、S反应的条件及产物中铁元素的化合价可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱()(5)氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色染料()(6)Fe3O4中Fe的化合价有＋2价和＋3价，可表示为FeO ·Fe2O3，因而Fe3O4是FeO和Fe2O3的混合物()(7)既可通过复分解反应，又可通过化合反应制取Fe(OH)3()(8)饱和FeCl3溶液为红褐色，Fe(OH)2为灰绿色()对点题组训练题组一铁及其重要化合物1．下列物质的性质描述正确的是()A．Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3B．Fe高温下与水蒸气反应，生成Fe(OH)2和H2C.除去FeCl2溶液中少量的FeCl3杂质，可以在溶液加过量的铁粉、再过滤D．硫酸铜溶液中加少量的铁粉反应的离子方程式：3Cu2＋＋2Fe===2Fe3＋＋3Cu2．铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣。
全国通用近年高考化学大一轮复习第10讲铁及其重要化合物考点2“铁三角”的转化关系及综合应用考题集萃
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第三章第10讲考点二1．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可使用的试剂是( B)A．NaOH B．KMnO4C．KSCN解析检验含有Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋时需利用Fe2＋的特有性质，同时要考虑Fe3＋对Fe2＋的干扰.A项,加入NaOH溶液会生成红褐色氢氧化铁沉淀，对是否有白色沉淀产生的观察有干扰，错误；B项,Fe2＋具有还原性，若溶液中含有Fe2＋,加入少量高锰酸钾溶液后，溶液褪色，正确；C项，KSCN是利用溶液变血红色来检验Fe3＋的试剂，错误;D项，苯酚是利用溶液变紫色来检验Fe3＋的试剂，错误。
2．下列有关Fe2（SO4)3溶液的叙述正确的是( D)A．该溶液中,K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存B．和KI溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I2C．和Ba（OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋SO错误!＋Ba2＋＋3OH－===Fe（OH)3↓＋BaSO4↓D．1 L 0。
1 mol·L－1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11。
2023年高考化学一轮复习课件——铁及其化合物的转化关系
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真题演练 明确考向
真题演练
123
1.(2021·广东，10)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合
理的是
A.a可与e反应生成b
B.b既可被氧化，也可被还原
√C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体
2.从化合价和物质类别两个视角认识元素及其化合物性质是重要的化学学习方式。 图1是Fe及其化合物的化合价—物质类别二维图。
回答下列问题：
(1)工业上冶炼Fe常用的方法是__b____(填字母)。
a.电解法
b.还原法
c.热分解法
d.物理方法
工业上常用碳还原铁矿石冶炼Fe，为还原法。
(2)若图1中的F为硫酸盐，请写出由D生成F的离子方程式：__F_e_2_O_3_＋__6_H_＋__=_=_=_2_F_e_3_＋__ _＋__3_H_2_O__。
真题演练
123
2.(2019·全国卷Ⅰ，27)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资 源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：
回答下列问题： (1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_碱__煮__水__洗___。
真题演练
123
根据①滴加FeCl3溶液无明显变化，说明SCN－发生了反应而不是Fe3＋发生了反 应，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明生成了 SO24－ ；根据②另取同 物质的量浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化， 说明O2不能氧化SCN－，所以氧化SCN－的为双氧水。
高三化学一轮复习 铁及化合物.doc
（2）若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入
空气，振荡，则可观察到 白色沉淀迅速转变为灰。
其化学方程式为：
绿色，最后变为红褐色。
4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3
任务三：测定墨粉中Fe3O4的含量
氧化还原滴定法
适量酸性
取一定 质量墨粉
稀H2SO4溶解
过滤
滤液 (含Fe3+ Fe2+ )
铁的化合物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
化合价
酸碱性转化
碱
酸
性
性
+3
Fe2O3
Fe3+
Fe3O4
+2
FeO
Fe2+
0 Fe 单质
氧化物
H+ 盐
△
碱 性
氧 Fe(OH)3 氧化化性
还
Fe(OH)2
还原原性 性
转
化
OH _ 碱
类别
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
H+
（1）铁单质产物规律：
Cl2、 Br2、 稀HNO3（足量） Fe3+ 强氧化剂
2Fe3++2I-→2Fe2++；I2 • (4)试剂④是 淀粉溶液，加入试剂④的目的是
作指示剂，步骤④实验现象是
加最后一滴Na2S2O3溶液蓝色刚好消失，
停留半分钟不恢复原色
；
• (可5以)在计整算个出测墨定粉流中程四中氧需化要三记铁录的V含(N量a。2S2O3数) 据
试管2：
溶液褪色
KMnO4溶液
任务二：氢氧化亚铁的制备
方法一
１mol/L的 NaOH溶液 （不含O2） O2
高考化学一轮复习第章金属及其重要化合物第讲铁及其重要化合物课件新人教版
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)(2020·高考江苏卷)室温下，Fe 与浓 H2SO4 反应生成 FeSO4。( × ) (2)铁元素位于元素周期表中第四周期ⅧB 族。( × ) (3)铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在。( × ) (4)在给定条件下，Fe―点C―燃l2→FeCl2Na―O―H→(aq)Fe(OH)2 所表示的物质间转化能 实现。( × )
演练一 铁及其氧化物的性质与计算 1．铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是 () A．常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏、贮运浓硫酸 B．铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X2)反应的生成物均为 FeX3
√C．Fe(OH)2 易被氧化成 Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2<Fe(OH)3
稳定
与 H＋反应 F__e_O_＋__2_H__＋_=_=_=__ _F_e_2_O_3_＋__6_H_＋__=_=_=_ Fe3O4＋8H＋===Fe2＋ 的离子方程式 F__e_2＋__＋__H_2_O_____ _2_F_e_3_＋_＋__3_H__2O____ ＋2Fe3＋＋4H2O
四、铁的氢氧化物
(2)与水反应 常温下铁与水不反应,高温下与水蒸气反应:_3_F_e_＋__4_H_2_O_(_g_)_=_高=_=_温=_=_F_e_3_O__4＋__4_H。2
(3)与酸反应 ①与非氧化性酸反应(离子方程式)：__F_e_＋__2_H__＋_=_=_=_F_e_2_＋_＋__H__2↑____。 ②与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生_钝__化___，属于_化__学___变化； 与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无 H2 产生。 a．Fe 与过量稀硝酸反应(离子方程式)： ____F_e_＋__N_O__－ 3_＋__4_H__＋_=_=_=_F_e_3_＋_＋__N_O__↑__＋__2_H_2_O_____________； b．Fe 与少量稀硝酸反应(离子方程式)： ____3_F_e_＋__8_H__＋_＋__2_N_O__－ 3 _=_=_=_3_F_e_2_＋_＋__2_N_O__↑__＋__4_H_2_O________。
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课时规范练10一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。
1.高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,在水处理过程中,高铁酸钾转化为Fe(OH)3胶体,制备高铁酸钾流程如图所示。
下列叙述不正确的是()A.反应Ⅰ的化学方程式是2Fe+3Cl22FeCl3B.用FeCl2溶液吸收反应Ⅰ中尾气所得产物可再利用C.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3D.用K2FeO4对饮用水杀菌消毒的同时,Fe(OH)3胶体吸附杂质净化水Ⅰ中尾气为氯气,因此可用FeCl2溶液作为反应Ⅰ中尾气吸收剂,生成FeCl3,且反应后溶液进入反应Ⅱ进行反应,B正确;反应中Cl元素化合价由+1价降低为-1价,Fe元素化合价由+3价升高到+6价,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2,C错误;K2FeO4中+6价铁具有强氧化性,用于饮用水杀菌消毒,得到的还原产物铁离子水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附杂质达到净化水的目的,D正确。
2.(2023辽宁抚顺模拟)如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3(已知:FeCl3遇水易水解),则下列说法正确的是()A.该实验中用于制Cl2的KMnO4也可以换成MnO2B.仪器的接口顺序为a→e→d→h→i→c→b→gC.可将制得的FeCl3先溶于较浓的盐酸中,再加水至指定体积,配成一定浓度的FeCl3溶液D.用于干燥Cl2的浓硫酸可换成碱石灰MnO2与浓盐酸不发生反应,不能换成MnO2,A错误;KMnO4与浓盐酸反应制取的Cl2中混有HCl、H2O(g),先通过饱和NaCl溶液除去HCl,再通过浓硫酸除去H2O(g),干燥Cl2与铁粉反应生成FeCl3,用NaOH溶液吸收尾气Cl2,由于FeCl3遇水易水解,在连接盛有NaOH溶液洗气瓶前要接盛有浓硫酸的洗气瓶,防止NaOH溶液中H2O(g)进入,故仪器的接口顺序为a→e→d→c→b→h→i(或i→h)→c→b→g,B错误;FeCl3易发生水解反应,配制其溶液时,要先将FeCl3溶于较浓盐酸中,再加水稀释,C正确;Cl2可与碱石灰反应,故用于干燥Cl2的浓硫酸不能换成碱石灰,D错误。
3.部分含铁微粒所带的电荷数与其中铁元素化合价的关系如图所示,由该图可预测含铁微粒间相互转化时所需试剂。
下列推断不合理的是()A.M一定为FeOB.若R为单质,则常温下浓硫酸可使R钝化C.若Q为金属阳离子,则可用K3[Fe(CN)6]溶液检验D.Fe3+与氧化剂在碱性条件下反应可生成Fe O42-中含有+2价铁,且所含电荷数为0,可能是FeO或Fe(OH)2,A错误;R为0价铁元素,且为单质,则为Fe单质,常温下浓硫酸可以使Fe钝化,B正确;若Q为金属阳离子,化合价为+2价,则为Fe2+,与K3[Fe(CN)6]反应会生成蓝色沉淀,可用K3[Fe(CN)6]溶液检验,C正确;Fe O42-中Fe元素为+6价,据题图可知Fe O42-在碱性环境中稳定存在,则Fe3+与氧化剂在碱性条件下反应可生成Fe O42-,D正确。
4.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。
则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量浓度之比为()A.1∶1∶1B.1∶3∶1C.3∶3∶8D.1∶1∶4解析:稀溶液中各物质的氧化性顺序为HNO3>Fe(NO3)3>Cu(NO3)2,加入铁粉后会依次发生氧化还原反应:①Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,②Fe+2Fe3+3Fe2+,③Fe+Cu2+Cu+Fe2+。
从题图中可知铁为1 mol时,无Fe2+生成,发生反应①,消耗硝酸的物质的量为4 mol,生成1 mol Fe3+。
再加入1 mol铁粉发生反应②生成Fe2+的物质的量为3 mol,反应的Fe3+的物质的量为2 mol,则原溶液中Fe3+的物质的量为2 mol-1 mol=1 mol;再加入1 mol铁粉发生反应③,此时生成Fe2+的物质的量为1 mol,说明原溶液中Cu2+的物质的量为1 mol。
综上所述可知,原溶液中含1 mol Fe(NO3)3、1 molCu(NO3)2和4 mol HNO3,故稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量浓度之比为1∶1∶4。
5.(2023华南师大附中模拟)FeCO3与砂糖混用可以作补血剂,实验室里制备FeCO3的实验流程如图所示,下列说法不正确的是()A.产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeOB.“沉淀”步骤发生反应的离子方程式为Fe2++2HC O3-FeCO3↓+CO2↑+H2OC.过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒D.可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质受热分解生成FeO和CO2,在空气中高温加热,FeO能迅速氧化生成Fe3O4,A错误;“沉淀”3步骤向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液,Fe2+与HC O3-电离产生的C O32-结合生成FeCO3沉淀,促进了HC O3-的电离,电离产生的H+与HC O3-反应生成CO2和H2O,B正确;Fe2+被氧化生成Fe3+,则引起FeSO4溶液变质,若滴加KSCN溶液,溶液变红色,则证明FeSO4变质,否则不变质,D正确。
6.(2022浙江6月选考,22)关于化合物FeO(OCH3)的性质,下列推测不合理的是()A.与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2OB.隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2OC.溶于氢碘酸(HI),再加CCl4萃取,有机层呈紫红色D.在空气中,与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3解析:化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价,CH3O-带1个单位负电荷。
化合物FeO(OCH3)中Fe 的化合价为+3价,故其与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O,反应原理为FeO(OCH3)+3HClFeCl3+H2O+CH3OH,A正确;化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价,C的化合价为-2价,若隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O则得失电子总数不相等,不符合氧化还原反应规律,即不可能生成FeO、CO2、H2O,B错误;化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为+3价,故其溶于氢碘酸(HI)生成的Fe3+能将I-氧化为I2,反应原理为2FeO(OCH3)+6HI2FeI2+I2+2H2O+2CH3OH,再加CCl4萃取,有机层呈紫红色,C正确;化合物FeO(OCH3)在空气中高温反应生成Fe2O3、CO2和H2O,Fe2O3为碱性氧化物,SiO2为酸性氧化物,故化合物FeO(OCH3)与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3,D正确。
7.(2023湖北七市联合调研改编)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。
下列说法正确的是()A.试剂1可用NaOH溶液B.鉴别溶液2中金属阳离子可用K3[Fe(CN)6]溶液C.反应3为分解反应D.将溶液3蒸干可制得无水FeCl21为NaOH溶液,加入试剂的目的是将Al2O3溶解转化为NaAlO2,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错误;反应3为FeCl3溶液与Fe发生化合反应生成FeCl2,C错误;FeCl2中Fe2+具有还原性和水解性,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。
8.硫酸亚铁铵可由硫酸亚铁和饱和硫酸铵溶液混合制备,其化学式为FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O,下图是在常温下制备硫酸亚铁铵晶体的实验装置,最终可在装置①的底部结晶出硫酸亚铁铵。
下列说法错误的是()A.实验所用铁屑用30%的NaOH溶液煮沸可以除去铁屑表面的油污B.装置①中硫酸亚铁铵结晶析出的可能原因是常温下①中混合溶液中硫酸亚铁铵的溶解度最小C.待锥形瓶内的铁屑全部耗尽后,关闭K2、K3,打开K1D.NaOH溶液的作用是除去杂质气体H2S溶液可与油脂发生皂化反应,使其从铁屑表面去除,描述正确,A正确;硫酸亚铁与硫酸铵溶液混合就能得到硫酸亚铁铵晶体,说明硫酸亚铁、硫酸铵、硫酸亚铁铵三种物质中,硫酸亚铁铵的溶解度最小,在溶液中先析出,B正确;反应一段时间,待装置内空气排尽,就关闭K2、K3,打开K1,描述错误,C错误;铁屑中有FeS杂质,与酸反应有杂质气体H2S生成,利用NaOH溶液除去杂质气体H2S,D 正确。
9.(2022广东普宁模拟)LiFePO4作为锂离子电池的正极材料,具有众多优点,工业上以废铁屑为原料制备LiFePO4的一种流程如下。
下列有关说法错误的是()A.“酸溶”时可适当加热提高溶解速率B.“沉铁”过程中H2O2的作用是氧化Fe2+C.“煅烧”过程反应的化学方程式为Li2CO3+H2C2O4+2FePO42LiFePO4+3CO2↑+H2OD.“煅烧”过程中,每消耗1 mol H2C2O4,转移电子4 mol解析:将废铁屑粉碎、适当提高温度、适当增大硫酸的浓度等,均可以提高废铁屑的溶解速率,A正确;“沉铁”过程中2H3PO4+2FeSO4+H2O22FePO4↓+2H2O+2H2SO4,双氧水中O的化合价降低,被还原,为氧化剂,B正确;FePO4中加入碳酸锂和草酸后煅烧得到产品LiFePO4,反应的化学方程式为Li2CO3+H2C2O4+2FePO42LiFePO4+3CO2↑+H2O,Fe由+3价变成+2价,“煅烧”过程中,每消耗1 mol H2C2O4,转移电子2 mol,C正确、D错误。
10.由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:已知:FeS2和铁黄均难溶于水。
下列说法不正确的是()A.步骤①最好用硫酸来溶解烧渣B.步骤②涉及离子反应:FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2S O42-+16H+C.步骤③将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾D.步骤④反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3解析:要制得绿矾,为了不引入其他杂质,步骤①最好选用硫酸来溶解烧渣,A正确;加入FeS2后得到的溶液经步骤③可得到绿矾,则步骤②中FeS2和Fe3+发生氧化还原反应,生成了FeSO4,离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2S O42-+16H+,B正确;步骤③由FeSO4溶液得到绿矾应蒸发浓缩、冷却结晶而不是蒸发结晶,C错误;步骤④中若反应条件控制不当,则会使铁黄中混有Fe(OH)3,D正确。