第三節(jié)鐵及其化合物明考綱要求理主干脈絡(luò)1.了解鐵的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解鐵的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。鐵的性質(zhì)及應(yīng)用1鐵的物理性質(zhì)純鐵具有金屬的共性，如具有銀白色金屬光澤和良好的延展性，是電和熱的良導(dǎo)體，具有能被磁鐵吸引的特性，純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。2鐵的化學(xué)性質(zhì)鐵元素性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價(jià)為2價(jià)和3價(jià)。(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)：與O2的反應(yīng)：常溫下：鐵被腐蝕生成鐵銹，其主要成分為Fe2O3。點(diǎn)燃時(shí)：3Fe2O2Fe3O4。與Cl2的反應(yīng)：2Fe3Cl22FeCl3。與S的反應(yīng)：FeSFeS。1 / 18(2)與水的反應(yīng)：常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。(3)與酸的反應(yīng)：與非氧化性酸反應(yīng)的離子方程式：Fe2H=Fe2H2。與氧化性酸：遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)無(wú)H2產(chǎn)生。(4)與某些鹽溶液的反應(yīng)：與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：FeCu2=Fe2Cu。與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：2Fe3Fe=3Fe2。1.判斷下列描述的正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)(2013新課標(biāo)全國(guó)卷)濃鹽酸與鐵屑反應(yīng)的離子方程式：2Fe6H=2Fe33H2。()(2)(2011重慶高考)Fe分別與氯氣和鹽酸反應(yīng)所得氯化物相同。()(3)(2012山東高考)Fe與稀HNO3、稀H2SO4反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)。()(4)(2012天津高考)Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl3，在少量Cl2中燃燒生成FeCl2。()(5)(2012重慶高考)鐵與硫混合共熱生成FeS2。()(6)鐵與CuSO4溶液反應(yīng)，能置換出銅。()答案：(1)(2)(3)(4)(5) (6)2日常生活中的鐵制品為什么易生銹？鐵銹的主要成分是什么？提示：日常生活中的鐵制品不純、常含有碳等雜質(zhì)。鐵制品在潮濕的空氣中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕而生銹。鐵銹的主要成分是Fe2O3。3鐵的化學(xué)性質(zhì)活潑，為什么可以用鐵罐貯存和運(yùn)輸濃硫酸和濃硝酸？提示：常溫下，鐵遇濃H2SO4、濃硝酸發(fā)生“鈍化”。4能否通過(guò)化合反應(yīng)的方法制得FeCl3、FeCl2、Fe(OH)3？若能，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。提示：能；2Fe3Cl22FeCl3,2FeCl3Fe=3FeCl2,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3鐵反應(yīng)后元素價(jià)態(tài)的判斷方法(1)鐵與弱氧化劑(如：S、I2、H、Fe3、Cu2)等反應(yīng)所得產(chǎn)物為Fe2，鐵元素的價(jià)態(tài)為2價(jià)，如：FeI2FeI2。(2)鐵與強(qiáng)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(jià)態(tài)為3價(jià)。如2Fe3Br2=2FeBr3。(3)鐵在純氧中燃燒得到的產(chǎn)物為Fe3O4，鐵元素的價(jià)態(tài)為2、3價(jià)。(4)鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物的判斷：當(dāng)HNO3過(guò)量時(shí)：反應(yīng)原理：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O，鐵元素的存在形式為Fe3，鐵元素的價(jià)態(tài)為3價(jià)。當(dāng)Fe過(guò)量時(shí)：反應(yīng)原理：3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O，鐵元素的存在形式為Fe2，鐵元素的價(jià)態(tài)為2價(jià)。當(dāng)<<時(shí)：鐵元素的存在形式為Fe2和Fe3，鐵元素的價(jià)態(tài)為2、3價(jià)。1.下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有3價(jià)鐵生成的是_。過(guò)量的Fe與Cl2加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)Fe與過(guò)量稀H2SO4反應(yīng)后，再向其中加KNO3Fe與過(guò)量的S加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)Fe(NO3)2溶液中加少量鹽酸Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中2在一定量的稀HNO3中慢慢加入鐵粉，得到的Fe2的物質(zhì)的量(縱坐標(biāo))與所加鐵粉的物質(zhì)的量(橫坐標(biāo))的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在相應(yīng)的橫線上。Fe3Fe2Fe、Fe2Fe2、Fe3(1)AB段鐵元素以_形式存在。(2)BC段鐵元素以_形式存在。(3)CD段鐵元素以_形式存在。答案專區(qū)1.解析：Fe與Cl2反應(yīng)只生成FeCl3；Fe與S反應(yīng)只生成FeS；FeFe2Fe3；Fe2Fe3；Fe2O3溶于鹽酸生成Fe3，當(dāng)混合物中Fe不足時(shí)，溶液中仍有Fe3，當(dāng)Fe足量時(shí)，溶液中無(wú)Fe3。答案：與Fe反應(yīng)生成Fe2。故最終全部轉(zhuǎn)化成Fe2，而CD段鐵元素以Fe2形式存在。答案：(1)(2)(3)鐵的氧化物與氫氧化物1鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體(有磁性)溶解性難溶于水難溶于水難溶于水鐵的化合價(jià)232、3與H反應(yīng)的離子方程式FeO2H=Fe2H2OFe2O36H=2Fe33H2OFe3O48H=Fe22Fe34H2O2.鐵的氫氧化物化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)白色固體紅褐色固體與鹽酸反應(yīng)Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H= Fe33H2O受熱分解2Fe(OH)3Fe2O33H2O制法可溶性亞鐵鹽與堿反應(yīng)：Fe22OH=Fe(OH)2可溶性鐵鹽與堿反應(yīng)：Fe33OH=Fe(OH)3二者的關(guān)系空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，化學(xué)方程式為4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)31判斷下列描述的正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)(2013大綱全國(guó)卷)磁性氧化鐵溶于稀硝酸的離子方程式為：3Fe24HNO=3Fe33H2O。()(2)氫氧化鐵與HI溶液反應(yīng)的離子方程式為：Fe(OH)33H=Fe33H2O。()(3)Fe2O3不可與水反應(yīng)得到Fe(OH)3，所以不能通過(guò)化合反應(yīng)制取Fe(OH)3。()(4)Fe(OH)2在空氣中加熱，可得到FeO。()(5)向硫酸亞鐵溶液中滴加NaOH溶液，邊加邊攪拌，即可制得白色的氫氧化亞鐵。()(6)Fe2O3是紅棕色粉末，俗稱鐵紅，常用作紅色油漆和涂料。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2將下列物質(zhì)的顏色和用途或性質(zhì)用短線連接起來(lái)。Fe2O3 a紅褐色 A具有較強(qiáng)的還原性Fe(OH)2 b紅棕色 B易被氧化成灰綠色最終變成紅褐色Fe(OH)3 c白色 C紅色油漆、涂料Fe2 d棕黃色 D受熱分解成紅棕色粉末Fe3 e淺綠色 E具有較強(qiáng)的氧化性答案：bC；cB；aD；eA；dE3某鐵的氧化物溶于鹽酸中，然后滴加KSCN溶液顯紅色，該鐵的氧化物一定 是Fe2O3嗎？提示：不一定，若為Fe3O4，同樣會(huì)產(chǎn)生上述現(xiàn)象。4鐵屑溶于過(guò)量稀硫酸，過(guò)濾后向?yàn)V液中加入過(guò)量氨水，有白色沉淀生成，過(guò)濾，在空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止，得到紅棕色殘?jiān)隳芊翊_定上述沉淀和殘?jiān)某煞謫?？提示：沉淀的成分是Fe(OH)2，殘?jiān)某煞质荈e2O3。制備Fe(OH)2常用的三種方法由于Fe(OH)2具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為Fe(OH)3，在實(shí)驗(yàn)室中制備Fe(OH)2，并使Fe(OH)2長(zhǎng)時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。1制備原理：Fe22OH=Fe(OH)2。2成功關(guān)鍵：(1)溶液中不含F(xiàn)e3和O2等氧化性物質(zhì)。(2)制備過(guò)程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的隔絕空氣的體系中。3常用方法：方法一：有機(jī)覆蓋層法將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下，并在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(hù)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(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀。如圖2所示。方法三：電解法用鐵作陽(yáng)極，電解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆蓋苯或煤油，如圖3所示。圖31.下列各圖示中，能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀的是_。2用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含F(xiàn)e3的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入_。(2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用_的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_。答案專區(qū)1.解析：因?yàn)镕e(OH)2在空氣中很容易被氧化為紅褐色的Fe(OH)3，即發(fā)生4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。因此要較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除裝置中的氧氣或空氣。、原理相同，都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡，并使生成的Fe(OH)2處在氫氣的保護(hù)中；的原理為鐵作陽(yáng)極產(chǎn)生Fe2，與電解水產(chǎn)生的OH結(jié)合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保護(hù)，能防止空氣進(jìn)入；中液面加苯阻止了空氣進(jìn)入；由于帶入空氣中的氧氣，能迅速將Fe(OH)2氧化，因而不能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀。答案：2.解析：(1)Fe2易水解，要加入稀硫酸防止其水解；Fe2易被空氣中的O2氧化，要加Fe粉防止Fe2被氧化。(2)氣體的溶解度隨溫度升高而降低，所以煮沸后的水中溶解的O2較少。答案：(1)稀硫酸、鐵屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2Fe2、Fe3的相互轉(zhuǎn)化及檢驗(yàn)1亞鐵鹽含有Fe2的溶液呈淺綠色，既有氧化性，又有還原性。(1)氧化性：Fe2與Zn反應(yīng)的離子方程式：ZnFe2=FeZn2；(2)還原性：Fe2與Cl2反應(yīng)的離子方程式：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。2鐵鹽(1)氧化性：含F(xiàn)e3的溶液呈黃色，F(xiàn)e3具有較強(qiáng)的氧化性。Fe3與Cu反應(yīng)的離子方程式：2Fe3Cu=Cu22Fe2。Fe3與I反應(yīng)的離子方程式：2Fe32I=2Fe2I2。(2)特性：含有Fe3的鹽溶液遇KSCN溶液變成紅色。3Fe2與Fe3的轉(zhuǎn)化Fe2Fe3上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中標(biāo)號(hào)反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O；3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O；2Fe3Fe=3Fe2；2Fe3H2S=2Fe2S2H。1.判斷下列描述的正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)(2013江蘇高考)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含有Fe2()(2)(2012廣東高考)Fe3有氧化性，所以FeCl3溶液可用于回收廢舊電路板中的銅()(3)(2011安徽高考)過(guò)量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液，溶液呈血紅色，說(shuō)明稀HNO3將Fe氧化為Fe3()(4)(2011江蘇高考)FeCl3溶液與Cu的反應(yīng)：Fe3Cu=Cu2Fe2()(5)(2010上海高考)硫酸亞鐵溶液中加入用硫酸酸化的H2O2：Fe22HH2O2=Fe32H2O()(6)(2012江蘇高考)下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實(shí)現(xiàn)：Fe2O3FeCl3(aq)無(wú)水FeCl3()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2實(shí)驗(yàn)室配制和保存FeSO4溶液時(shí)，應(yīng)采取哪些措施？提示：向FeSO4溶液中加入少量鐵粉，防止Fe2被氧化成Fe3，加入少量稀H2SO4，防止Fe2水解。3僅用一種試劑，能區(qū)別FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3四種溶液?jiǎn)幔刻崾荆嚎梢?，選用NaOH溶液。加入NaOH溶液后，有紅褐色沉淀生成的是FeCl3溶液；先出現(xiàn)白色沉淀，后迅速變?yōu)榛揖G，最終變成紅褐色的是FeCl2溶液；先出現(xiàn)白色沉淀，后沉淀隨NaOH溶液的加入而又溶解是AlCl3溶液，只出現(xiàn)白色沉淀的是MgCl2溶液。4如何分離溶液中的Fe3和Al3。提示：分離實(shí)驗(yàn)操作圖示為：一、利用“鐵三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系的解題策略1“鐵三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系2應(yīng)用(1)除雜方法：主要物質(zhì)雜質(zhì)除雜方法Fe2Fe3加過(guò)量鐵粉后過(guò)濾FeCl3FeCl2加氯水或H2O2Fe2Cu2加過(guò)量鐵粉后過(guò)濾FeAl加過(guò)量強(qiáng)堿(如NaOH)溶液后過(guò)濾Fe2O3Al2O3、SiO2加過(guò)量強(qiáng)堿(如NaOH)溶液后過(guò)濾(2)判斷離子共存的方法：Fe2NO(H)、ClO、MnO(H)。Fe3S2、I、SO。Fe2、Fe3HCO、CO等水解相互促進(jìn)的離子(3)鹽溶液的配制與保存方法： 加少量相應(yīng)的酸防止Fe3水解。(4)物質(zhì)的制備方法： 在HCl氣流中加熱蒸干FeCl3溶液。 二、Fe3、Fe2的檢驗(yàn)方法1Fe2的檢驗(yàn)方法一：取出少量被檢驗(yàn)的溶液，滴加KSCN溶液，無(wú)現(xiàn)象，再滴加氯水，若變成紅色溶液，說(shuō)明有Fe2存在(鑒別時(shí)不能先滴加氯水)。2Fe2Cl2=2Fe32Cl，F(xiàn)e33SCNFe(SCN)3(紅色)；方法二：取出少量被檢驗(yàn)的溶液，加入NaOH溶液，產(chǎn)生白色絮狀沉淀，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。Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。2Fe3的檢驗(yàn)方法一：取出少量被檢驗(yàn)的溶液，滴加KSCN溶液，溶液變紅色，證明有Fe3存在。方法二：取出少量被檢驗(yàn)的溶液，加入NaOH溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀，證明有Fe3存在。3含F(xiàn)e2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的檢驗(yàn)(1)Fe3的檢驗(yàn)：溶液變紅色，說(shuō)明含有Fe3試紙變藍(lán)色，說(shuō)明含有Fe3(2)Fe2的檢驗(yàn)：KMnO4溶液紫紅色褪去，說(shuō)明含有Fe2溴水褪色，說(shuō)明含有Fe21.下列試劑中，不能使Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3的是()氯氣NaCl溶液KMnO4溶液稀硝酸鹽酸NaNO3溶液ABC D2(2012海南高考節(jié)選)在FeCl3溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過(guò)程簡(jiǎn)述如下：.向廢液中投入過(guò)量鐵屑，充分反應(yīng)后分離出固體和濾液；.向?yàn)V液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液pH，同時(shí)鼓入足量的空氣。己知：KspFe(OH)34.01038回答下列問(wèn)題：(1)FeCl3蝕刻銅箔反應(yīng)的離子方程式為_；(2)過(guò)程加入鐵屑的主要作用是_，分離得到固體的主要成分是_，從固體中分離出銅需采用的方法是_；(3)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。3.下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e2B向某溶液中滴加氯水，然后再加入KSCN溶液變紅色，說(shuō)明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液，得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明該溶液中只含有Fe2，不含有Mg24(2012山東高考節(jié)選)工業(yè)上由黃銅礦(主要成分CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下：用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說(shuō)明溶液中存在_(填離子符號(hào))，檢驗(yàn)溶液中還存在Fe2的方法是_(注明試劑、現(xiàn)象)。答案專區(qū)1.解析：Cl2、KMnO4、稀HNO3都有強(qiáng)氧化性、能將Fe2氧化成Fe3。而NaCl溶液、鹽酸、NaNO3溶液不能將Fe2氧化成Fe3。3.解析：A項(xiàng)，加入KSCN溶液后呈紅色，說(shuō)明含有Fe3，但不能說(shuō)明是否含有Fe2。B項(xiàng)，滴加氯水后再加入KSCN溶液變紅色，說(shuō)明所得的溶液中含F(xiàn)e3，而原溶液中是否含有Fe3、Fe2答案：D不能判斷。C項(xiàng)，加NaOH溶液得紅褐色沉淀，說(shuō)明含有Fe3。D項(xiàng)，當(dāng)溶液中含有Fe2和其他能與堿反應(yīng)生成白色沉淀的離子時(shí)，同樣會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象，因?yàn)镕e(OH)2轉(zhuǎn)變成Fe(OH)3時(shí)，顏色很容易掩蓋其他的白色沉淀。答案：C2.解析：(1)這是先置換出銅，鐵過(guò)量固體為鐵與銅的混合物，再分離銅應(yīng)加入鹽酸；(3)步驟是亞鐵離子生成Fe(OH)2，鼓入空氣為轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3。答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)回收銅Cu和Fe加鹽酸反應(yīng)后過(guò)濾(3)FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)34.解析：滴加KSCN溶液后呈紅色，說(shuō)明溶液中有Fe3，檢驗(yàn)溶液中還存在Fe2時(shí)，可以利用Fe2的還原性，加入酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去。答案：Fe3取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4褪色Fe2與Fe3的轉(zhuǎn)化在盛有2 mL FeCl3溶液的試管中，加入少量鐵粉，振蕩試管。充分反應(yīng)后，滴入幾滴KSCN溶液(如圖左圖)，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。再加入幾滴氯水(如圖右圖)，又發(fā)生了什么變化？設(shè)計(jì)Fe2與Fe3相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)室提供下列試劑：鐵粉、0.1 molL1 FeCl3溶液、0.1 molL1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。表35Fe2和Fe3的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化類型實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Fe2Fe3Fe3Fe21(2010山東高考T30(3)制備綠礬(FeSO47H2O)時(shí)，向Fe2(SO4)3溶液中加入過(guò)量_，充分反應(yīng)后，經(jīng)_操作得到FeSO4溶液，再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬。2(2009廣東高考T24C)判斷下列除雜方法的正誤：除去FeCl2溶液中混有的FeCl3，加入過(guò)量鐵粉，并過(guò)濾()。3(2009天津高考T3D)在含有FeCl2雜質(zhì)的FeCl3溶液中通入足量Cl2后，充分加熱，除去過(guò)量的Cl2，即可得到純凈的FeCl3溶液()答案：1.鐵粉，過(guò)濾2.3.在實(shí)驗(yàn)不變的情況下，高考還有可能從以下出題點(diǎn)設(shè)題：1Fe2與NO能否大量共存？若向其中再加入少量鹽酸，情況又會(huì)如何？提示：Fe2與NO能大量共存，但在酸性條件下，NO能將Fe2氧化成Fe3而不能大量共存。2如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明溴的氧化性強(qiáng)于Fe3？提示：向FeCl2溶液中滴入幾滴溴水，若溴水褪色，即證明Br2的氧化性強(qiáng)于Fe3，離子方程式為：2Fe2Br2=2Fe32Br。3如何由廢鐵屑(含F(xiàn)e2O3)制取印刷電路板的腐蝕劑？提示：4設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明硫酸亞鐵銨的成分中含有NH、Fe2和SO。提示：取適量硫酸亞鐵銨固體溶于水，得淺綠色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再滴入幾滴新制氯水，溶液變?yōu)榧t色，則可證明固體的成分中含有Fe2。取適量硫酸亞鐵銨固體溶于水，加少量稀鹽酸，無(wú)現(xiàn)象，再滴入幾滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，則可證明固體的成分中含有SO。取少量硫酸亞鐵銨固體放入試管中，加入濃NaOH溶液并加熱，在試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，若試紙變藍(lán)，則證明固體成分中含有NH。除去混合物中的雜質(zhì)離子，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Fe2的還原性，F(xiàn)e3的氧化性是教材實(shí)驗(yàn)的拓展和延伸，也是高考命題的重要素材。熟練掌握除去混合物中Fe2、Fe3的方法，可順利解答試題中的各種問(wèn)題。1混合物中Fe3、Fe2的除去方法(1)除去Mg2中混有的Fe3的方法：向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2中之一，與Fe3水解產(chǎn)生的H反應(yīng)，促進(jìn)Fe3的水解，將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。(2)除去Cu2中混有的Fe3的方法：向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一，與Fe3水解產(chǎn)生的H反應(yīng)，促進(jìn)Fe3的水解，將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。(3)除去Mg2中混有的Fe2的方法：先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3。(4)除去Cu2中混有的Fe2的方法：先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按(2)的方法除去溶液中的Fe3。2Fe3氧化性、Fe2還原性的驗(yàn)證常用方法(1)Fe3的氧化性：向FeCl3溶液中滴入幾滴KSCN溶液，再加入過(guò)量活潑金屬(如Fe)，若溶液紅色褪去，證明Fe3具有氧化性。反應(yīng)原理：2Fe3Fe=3Fe2。向FeCl3溶液中加入KI淀粉溶液，若溶液變成藍(lán)色，證明Fe3具有氧化性。反應(yīng)原理：2Fe32I=I22Fe2。向FeCl3溶液中通入H2S氣體，若出現(xiàn)黃色渾濁，證明Fe3具有氧化性。反應(yīng)原理：2Fe3H2S=2Fe2S2H。(2)Fe2的還原性：向少量酸性KMnO4溶液中加入FeCl2溶液，若溶液紫紅色褪去，證明Fe2具有還原性。反應(yīng)原理：MnO5Fe28H=5Fe3Mn24H2O。向FeCl2溶液中滴入幾滴KSCN溶液，再加入氯水(或通入Cl2)，若溶液變紅色，證明Fe2具有還原性。反應(yīng)原理：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。以“磁性Fe3O4膠體粒子的制備”為載體串聯(lián)鐵元素單質(zhì)及其化合物知識(shí)高考載體(2013浙江高考T28)利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。制備流程圖如下：已知：Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似。知識(shí)串聯(lián)設(shè)計(jì)(1)磁性Fe3O4中鐵元素的化合價(jià)是_，F(xiàn)e3O4與稀H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)在酸性條件下，H2O2能將Fe2氧化成Fe3，反應(yīng)的離子方程式為_。(3)溶液B中含有Fe2、Fe3，在空氣中滴加NaOH溶液，預(yù)計(jì)能發(fā)生哪些反應(yīng)？并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式(是離子反應(yīng)的只寫離子方程式)。 (4)如何證明溶液B中含有Fe3？ (5)溶液B中既含有Fe2，又含有Fe3，如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溶液B中含有Fe2？(6)由溶液B制取Fe3O4膠體粒子的過(guò)程中，為什么要持續(xù)不斷地通入N2？答案：(1)2、3價(jià)Fe3O44H2SO4=FeSO4Fe2(SO4)34H2O(2)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(3)可能發(fā)生的反應(yīng)有：Fe33OH=Fe(OH)3Fe22OH=Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)向溶液B中滴入幾滴KSCN溶液，若溶液變成紅色證明溶液中含有Fe3。(5)用溴水或酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)。即取少量B溶液于潔凈試管中滴入幾滴溴水。若溴水褪色，即證明溶液B中含有Fe2。(6)在N2的氣氛下，可防止Fe2被氧化。 希望對(duì)大家有所幫助，多謝您的瀏覽！