【暑假初升高】人教版化學(xué)初三（升高一）暑假預(yù)習(xí)-第13講鐵的單質(zhì) 氧化物和氫氧化物講學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

?第13講鐵的單質(zhì) 氧化物和氫氧化物
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1．知道鐵在自然界中的存在形態(tài)。
2．知道鐵的物理性質(zhì)，從氧化還原反應(yīng)原理理解鐵的化學(xué)性質(zhì)。
3．了解鐵的氧化物類別、性質(zhì)及應(yīng)用，
4．學(xué)會(huì)制備Fe(OH)2，理解Fe(OH)2、Fe(OH)3的化學(xué)性質(zhì)。
【基礎(chǔ)知識(shí)】
一、鐵的單質(zhì)
1．存在
游離態(tài)
隕鐵中的鐵以單質(zhì)形態(tài)存在

化合態(tài)
以＋2價(jià)和＋3價(jià)化合物的形態(tài)存在

2．物理性質(zhì)
銀白色金屬，耐腐蝕，有良好的導(dǎo)熱性和延展性，能被磁鐵吸引。

鐵能與哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？生成物中鐵的化合價(jià)有何不同？

實(shí)驗(yàn)裝置

操作及現(xiàn)象
用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，聽(tīng)到爆鳴聲，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
3．化學(xué)性質(zhì)
通性
非金屬單質(zhì)
弱氧化劑
Fe＋SFeS
強(qiáng)氧化劑
2Fe＋3Cl22FeCl3（產(chǎn)生棕黃色的煙）
非氧化性酸
HCl 稀硫酸
Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑
鹽
CuSO4溶液
Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu
水
高溫水蒸氣
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2

特性
鈍化
室溫下，鐵在濃硫酸、濃硝酸中，表面形成一層致密的氧化物膜，保護(hù)內(nèi)部的金屬不再與酸反應(yīng)
①鐵的鈍化是化學(xué)變化，而非物理變化。鈍化條件——室溫，如加熱鐵是可以反應(yīng)的。
②稀的硝酸可以與鐵反應(yīng)，如少量的鐵與稀硝酸反應(yīng)為3Fe＋8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)3＋2NO↑＋4H2O。
③Fe與H2O的反應(yīng)：Fe不與冷水、熱水反應(yīng)，在常溫下Fe暴露在空氣中產(chǎn)生鐵銹(Fe2O3·xH2O)；Fe與水蒸氣在高溫時(shí)反應(yīng)生成的是Fe3O4而不是Fe2O3。

燒制磚瓦時(shí)，用富含鐵元素黏土做成的坯經(jīng)過(guò)烘燒后，鐵的化合物氧化為紅色的氧化鐵(Fe2O3)，而制得紅色的磚瓦。

烘燒完全后向窯內(nèi)添加大量的煤炭后封窯約1天后，從窯頂向下慢慢澆水7天。水蒸氣和窯內(nèi)高溫的炭發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ，密閉的窯內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的還原氣體H2和CO，它們把紅色Fe2O3又逐漸還原成為青灰色的FeO，而制得青磚。
二、鐵的氧化物
1．物理性質(zhì)和用途
化學(xué)式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗名

鐵紅
磁性氧化鐵
礦石

赤鐵礦
磁鐵礦
顏色狀態(tài)
黑色粉末
紅棕色粉末
黑色晶體
化合價(jià)
＋2
＋3
＋2，＋3
溶解性
均不溶于水
用途

紅色油漆和涂料
磁性材料
2．化學(xué)性質(zhì)

（1）穩(wěn)定性：FeO不穩(wěn)定，F(xiàn)e2O3和Fe3O4很穩(wěn)定。
（2）FeO、Fe2O3屬于堿性氧化物，F(xiàn)e3O4不屬于堿性氧化物

（2022年貴州省銅仁市期末）我國(guó)科學(xué)家參與研制的阿爾法磁譜儀隨美國(guó)發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)升入太空，開(kāi)始了探索宇宙中是否存在“反物質(zhì)”和“暗物質(zhì)"的研究工作。根據(jù)所學(xué)的知識(shí)推測(cè)制造阿爾法磁譜儀核心部件的材料是
A．Fe B．FeO C．Fe2O3 D．Fe3O4
【答案】D
【解析】制造阿爾法磁譜儀的核心部件的材料是一種具有磁性的物質(zhì)，在鐵的各種化合物中，只有四氧化三鐵是具有磁性的物質(zhì)，其他均不具有磁性。答案選D項(xiàng)。

生成紅褐色沉淀
Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓

白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色
Fe3＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3
三、鐵的氫氧化物
（1）物理性質(zhì)
物質(zhì)
顏色
狀態(tài)
溶解性
Fe(OH)2
白色
固體
難溶于水
Fe(OH)3
紅褐色
固體
難溶于水
（2）化學(xué)性質(zhì)

①Fe(OH)3不一定以沉淀的形式存在，如氫氧化鐵膠體溶液。
②不同金屬形成氫氧化物沉淀的pH是不同的，利用此性質(zhì)可進(jìn)行金屬離子的分離提純。

（2022年吉林省吉林市期末）某小組同學(xué)為了獲取在制備Fe(OH)2的過(guò)程中，沉淀顏色的改變與氧氣有關(guān)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，用圖1所示裝置進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去，氣密性已檢驗(yàn))。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)步驟：

I．向三頸瓶中加入飽和FeSO4溶液，按圖1所示連接裝置；
II．打開(kāi)磁力攪拌器，立即加入10%NaOH溶液；
III．采集三頸瓶?jī)?nèi)空氣中O2含量和溶液中O2含量(DO)的數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：生成白色絮狀沉淀，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，一段時(shí)間后部分變?yōu)榧t褐色。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

【解釋與結(jié)論】
①攪拌的目的是___________________________________。
②白色沉淀變?yōu)榧t褐色沉淀的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________。
③通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，可得到“在制備Fe(OH)2過(guò)程中，沉淀顏色改變與氧氣有關(guān)”的結(jié)論，其實(shí)驗(yàn)證據(jù)是________________________________________________________________________。
【答案】①使沉淀與氧氣充分接觸 ②4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 ③根據(jù)圖2和圖3可以知道，瓶?jī)?nèi)空氣中、溶液中O2含量均降低，沉淀顏色發(fā)生改變，說(shuō)明O2參與反應(yīng)
【解析】①攪拌的目的是使混合物充分混合，使沉淀與氧氣充分接觸；②Fe(OH)2，放置一段時(shí)間后被氧化轉(zhuǎn)化為紅褐色的Fe(OH)3，方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3；③根據(jù)題圖2和題圖3可以知道，瓶?jī)?nèi)空氣中、溶液中O2含量均降低，沉淀顏色發(fā)生改變，說(shuō)明O2參與反應(yīng)。

【考點(diǎn)剖析】
考點(diǎn)一：鐵的物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
例1．（2022年江西省上饒市期末）人體血液中如果缺乏亞鐵離子，就會(huì)造成缺鐵性貧血。市場(chǎng)出售的某種麥片中含有微量、顆粒細(xì)小的鐵粉，這些鐵粉在人體胃酸(主要成分是HCl)作用下轉(zhuǎn)化成亞鐵鹽。下列敘述錯(cuò)誤的是
A．鐵粉具有還原性 B．鐵是人體必需的微量元素
C．亞鐵鹽溶液呈淺綠色 D．Fe＋2H＋＝Fe3＋＋H2↑
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，F(xiàn)e粉可以失電子，具有還原性，正確；B項(xiàng)，鐵是合成血紅蛋白的，所以鐵是人體必需的微量元素，正確；C項(xiàng)，亞鐵鹽溶液呈淺綠色，正確；D項(xiàng)，鐵與稀鹽酸反應(yīng)應(yīng)該生成亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑，錯(cuò)誤。
考點(diǎn)二：鐵的氧化物
例2．（2022年遼寧省協(xié)作校期末）元素的價(jià)類二維圖是我們學(xué)習(xí)元素及其化合物相關(guān)知識(shí)的重要模型和工具，它指的是以元素的化合價(jià)為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的二維平面圖像。下圖為鐵元素的價(jià)類二維圖，其中的箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是

A．鐵與氧氣的燃燒反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)上述①轉(zhuǎn)化
B．加熱Fe(OH)3發(fā)生轉(zhuǎn)化⑥，F(xiàn)e2O3加水溶解可轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3
C．由圖可預(yù)測(cè)：高鐵酸鹽(FeO42－)具有強(qiáng)氧化性，可用于飲用水的消毒
D．FeO是種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，迅速被氧化成Fe2O3
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，鐵與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵，不能實(shí)現(xiàn)上述①轉(zhuǎn)化，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加熱Fe(OH)3發(fā)生轉(zhuǎn)化⑥分解生成氧化鐵，F(xiàn)e2O3不溶于水，加水不溶解不可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化③，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，高鐵酸鹽具有強(qiáng)氧化性，與水反應(yīng)生成Fe(OH)3膠體，其中Fe元素化合價(jià)由＋3價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，則O元素化合價(jià)由?2價(jià)變?yōu)?價(jià)，即有氧氣生成，可用于消毒，則反應(yīng)的離子方程式為：4FeO42－＋10H2O＝4Fe(OH)3(膠體)＋3O2↑＋8OH?，生成的氫氧化鐵膠體具有較大表面積，吸附懸浮雜質(zhì)可以做凈水劑，正確；D項(xiàng)，F(xiàn)eO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，部分被氧化，氧化生成Fe3O4，錯(cuò)誤。
考點(diǎn)三：鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究
例3．（2022年安徽省蕪湖市期末）如圖是鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨(石棉絨是耐高溫材料，與水、鐵不反應(yīng))的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

（1）已知該實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的反應(yīng)方程式為：Fe＋H2OFe3O4＋H2(請(qǐng)配平)________________________。
（2）儀器a的名稱是___________。
（3）某同學(xué)為了研究一定時(shí)間內(nèi)鐵粉的轉(zhuǎn)化率，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的鐵粉進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)量反應(yīng)后生成氣體的體積，計(jì)算鐵粉的轉(zhuǎn)化率。
①該同學(xué)應(yīng)該先點(diǎn)燃_____(填“A”或“B”)處的酒精燈(或酒精噴燈)，測(cè)量氣體體積不可以選用上圖中______(填“甲”“乙”或“丙”)裝置。
②稱取5．6 g鐵粉與適量石棉絨混合，然后加熱反應(yīng)一段時(shí)間。若測(cè)出的氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0．448 L，則鐵粉的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)________。
（4）將硬質(zhì)玻璃管中反應(yīng)后的固體混合物全部取出置于燒杯中，加入足量的鹽酸溶解并過(guò)濾，為探究反應(yīng)后溶液中可能的陽(yáng)離子，小林同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你將下表補(bǔ)充完整(已知：含F(xiàn)e3＋溶液中滴加KSCN溶液，溶液會(huì)變紅色，而Fe2＋溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色)：
步驟
現(xiàn)象
解釋(用離子方程式表示)
結(jié)論
Ⅰ．取樣，滴加KSCN溶液
溶液不變紅色
①Fe3O4＋8H＋＝Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
②____________
Ⅲ．反應(yīng)后的溶液中陽(yáng)離子為_(kāi)____
Ⅱ．取樣，滴加NaOH溶液
剛開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后先出現(xiàn)白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色
①________________
②Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓
③4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3
【答案】（1）3、4、1、4 （2）干燥管（3）A 甲 15% （4）Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋ OH－＋H＋＝H2O H＋、Fe2＋
【解析】（1）根據(jù)原子守恒配平反應(yīng)的方程式；（2）分析裝置圖中儀器形狀和用途判斷儀器名稱；（3）①高溫鐵和水蒸氣反應(yīng)，所以裝置A處加熱產(chǎn)生水蒸氣，再點(diǎn)燃B裝置處的酒精燈，根據(jù)儀器的構(gòu)造特點(diǎn)分析判斷；②依據(jù)鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，依據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算反應(yīng)的鐵的質(zhì)量，得到鐵的轉(zhuǎn)化率；（4）依據(jù)方程式和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析判斷。
（1）據(jù)原子守恒可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；（2）根據(jù)裝置圖中儀器的構(gòu)造可知儀器a的名稱是干燥管；（3）①高溫鐵和水蒸氣反應(yīng)，所以裝置A處加熱產(chǎn)生水蒸氣，再點(diǎn)燃B裝置處的酒精燈，甲中導(dǎo)氣管位置錯(cuò)誤，不能到達(dá)排水量氣的目的，不可以測(cè)量生成氫氣的體積，乙丙都可以利用裝置測(cè)定生成氣體的體積；②稱取5.6 g鐵粉與適量石棉絨混合，然后加熱反應(yīng)一段時(shí)間。若測(cè)出的氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.448 L，生成的氣體是氫氣，物質(zhì)的量為0.02 mol，依據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式得到反應(yīng)鐵的質(zhì)量為0.02 mol×＝0.015 mol，質(zhì)量是0.015 mol×56 g·mol－1＝0.84 g，則鐵粉的轉(zhuǎn)化率為×100%＝15%；（4）向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變紅色，溶液中不存在鐵離子，這說(shuō)明鐵過(guò)量，生成的鐵離子被鐵還原生成亞鐵離子，離子方程式為Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋；取樣，滴加NaOH溶液，剛開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明鹽酸過(guò)量，首先發(fā)生中和反應(yīng)，方程式為OH－＋H＋＝H2O；根據(jù)離子方程式可知有氫氧化亞鐵生成，又因?yàn)闅溲趸瘉嗚F易被氧化，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是一段時(shí)間后先出現(xiàn)白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，根據(jù)以上分析可知反應(yīng)后的溶液中陽(yáng)離子為H＋、Fe2＋。
考點(diǎn)四：鐵的計(jì)算
例4．（2022年河南省信陽(yáng)市期末）某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定鐵的氧化物FexOy的化學(xué)式，已知該氧化物中鐵元素只有＋2和＋3兩種價(jià)態(tài)，實(shí)驗(yàn)步驟如圖，下列說(shuō)法正確的是

A．步驟①和步驟②都發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
B．溶液a中陽(yáng)離子只有Fe3＋和Fe2＋
C．溶液b中n(Fe3＋)∶n(Cl－)＝1∶3
D．通過(guò)計(jì)算可得該氧化物的化學(xué)式為：Fe4O5
【答案】D
【解析】通入氯氣發(fā)生2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－，Cl2為0.1 mol，則Fe2＋為0.2 mol，設(shè)30.4 g FexOy中含有x mol O，y mol＋3價(jià)鐵，則0.2×2＋3y＝2x，0.2×56＋56y＋16x＝30.4，解得x＝0.5，y＝0.2。
A項(xiàng)，步驟①中鐵的氧化物和鹽酸反應(yīng)生成Fe2＋和Fe3＋，無(wú)化合價(jià)變化，沒(méi)有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于鹽酸是過(guò)量的，則溶液a中陽(yáng)離子有Fe3＋和Fe2＋、H＋，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由分析可知溶液b中n(Fe3＋)＝0.2 mol＋0.2 mol＝0.4 mol，由于步驟①中鹽酸是過(guò)量的，則n(Cl－)未知，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由分析可知，n(Fe3＋)＝0.2 mol，n(Fe2＋)＝0.2 mol，n(O)＝0.5 mol，則氧化物FexOy中n(Fe)∶n(O)＝0.4 mol∶0.5 mol＝4∶5，化學(xué)式為Fe4O5，正確。
考點(diǎn)五：氫氧化亞鐵的制備
例5．（2022年四川省廣安市期末）下圖中能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀的是

A．①②⑤ B．①③④ C．②④⑤ D．①②③④⑤
【答案】A
【解析】Fe(OH)2容易被氧氣，所以若要較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2的白色，需要將Fe(OH)2和氧氣隔離。
①Fe與稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣將裝置內(nèi)空氣排出，可防止生成的氫氧化亞鐵被氧化，可以較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀，符合題意；②Fe與稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣將裝置內(nèi)空氣排出，且利用氫氣的壓力使硫酸亞鐵與NaOH接觸而反應(yīng)，可防止生成的氫氧化亞鐵被氧化，可以較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀，符合題意；③生成的氫氧化亞鐵會(huì)迅速與空氣中氧氣發(fā)生反應(yīng)：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3，白色沉淀會(huì)迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，不能長(zhǎng)時(shí)間觀察到氫氧化亞鐵的白色，不符合題意；④將吸取NaOH溶液的導(dǎo)管伸入到FeSO4溶液的液面下，F(xiàn)e(OH)2在液面下生成，能起到一定的隔絕空氣的作用，但氧氣會(huì)溶解到溶液中，不能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀，不符合題意；⑤植物油隔絕空氣，可防止生成的氫氧化亞鐵被氧化，可以較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀，符合題意；①②⑤符合題意，故選A項(xiàng)。
考點(diǎn)六：鐵及其化合物
例5．（2022年四川省巴中市巴州區(qū)期末）物質(zhì)分類與轉(zhuǎn)化是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，如圖為鐵及其化合物的“價(jià)一類”二維圖，請(qǐng)回答：

（1）填寫(xiě)二維圖中缺失的類別A___________和化學(xué)式B___________，物質(zhì)B的顏色為_(kāi)__________。
（2）利用下述反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化①：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O，用單線橋法標(biāo)注電子轉(zhuǎn)移情況______________________________________________________________，并指明氧化劑：___________(填化學(xué)式)。
（3）結(jié)合二維圖中信息推測(cè)在轉(zhuǎn)化②中FeO42－表現(xiàn)的性質(zhì)為_(kāi)________(填“還原性”或“氧化性”)。
（4）向FeCl2溶液試管底部加入NaOH溶液，放置一段時(shí)間后。觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)__________________________________________________________。
【答案】（1）①單質(zhì) ②Fe2O3 ③紅棕色（2）① ②ClO－（3）氧化性（4）有白色絮狀沉淀生成，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色沉淀
【解析】（1）根據(jù)二維圖，F(xiàn)e為單質(zhì)，即A為單質(zhì)，B為氧化物，且Fe元素為價(jià)態(tài)為＋3價(jià)，即B的化學(xué)式為Fe2O3；Fe2O3為紅棕色固體；（2）Fe(OH)3中Fe的化合價(jià)由＋3價(jià)升高為＋6價(jià)，ClO－中Cl的價(jià)態(tài)由＋1降低為－1價(jià)，用單線橋表示形式為；氧化劑為ClO－；（3）轉(zhuǎn)化②中Fe的化合價(jià)由＋6價(jià)降低為＋3價(jià)，高鐵酸根離子表現(xiàn)氧化性；故答案為氧化性；（4）FeCl2與NaOH溶液反應(yīng)生成白色絮狀沉淀Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2容易被氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象為：有白色絮狀沉淀生成，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色沉淀。

【真題演練】
1．（2022年北京市房山區(qū)期末）在離子方程式Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓中Fe3＋可能代表的物質(zhì)是
A．Fe B．FeCl3 C．Fe2O3 D．Fe(OH)3
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，F(xiàn)e不溶于水，也不能和OH－反應(yīng)，不符合題意；B項(xiàng)，F(xiàn)eCl3易溶于水，在水中電離出的Fe3＋可以和OH－反應(yīng)生成Fe(OH)3，符合題意；C項(xiàng)，F(xiàn)e2O3不溶于水，也不能和OH-反應(yīng)，不符合題意；D項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)3不溶于水，也不能和OH－反應(yīng)，不符合題意。
2．（2022年甘肅省蘭州市教育局第四片區(qū)期末）下列有關(guān)鐵的化合物的說(shuō)法不正確的是
A．Fe(OH)2不穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的氧化性
B．FeO、Fe2O3均為堿性氧化物，均可與鹽酸反應(yīng)
C．Fe(OH)3可通過(guò)化合反應(yīng)得到，而Fe(OH)2不能
D．Fe3O4為磁性氧化鐵，其中鐵元素的化合價(jià)可看作既有＋2又有＋3
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)2中的Fe2＋具有還原性，可被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，F(xiàn)eO、Fe2O3均為堿性氧化物，故均具有堿性氧化物的通性，都能與鹽酸反應(yīng)，正確；C項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)2只能通過(guò)復(fù)分解反應(yīng)得到，F(xiàn)e(OH)3可由Fe(OH)2與O2、H2O發(fā)生化合反應(yīng)得到，正確；D項(xiàng)，F(xiàn)e3O4俗稱磁性氧化鐵，其組成可表示為FeO·Fe2O3，F(xiàn)e元素的化合價(jià)可看作既有＋2又有＋3，正確。
3．（2022年廣西玉林市期末）在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)的是
A．FeFeCl2Fe(OH)2
B．NaNa2O2Na2CO3
C．濃鹽酸Cl2漂白粉
D．Fe2O3(s)Fe(s)FeCl2(aq)
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，F(xiàn)e和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，不能生成氯化亞鐵，故物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)，符合題意；B項(xiàng)，鈉和氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉，過(guò)氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，故物質(zhì)間轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn)，不符合題意；C項(xiàng)，濃鹽酸和二氧化錳加熱時(shí)生成氯氣，氯氣和石灰乳反應(yīng)生成漂白粉，故物質(zhì)間轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn)，不符合題意；D項(xiàng)，氧化鐵被一氧化碳還原為鐵，鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，故物質(zhì)間轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn)，不符合題意。
4．（2022年甘肅省清遠(yuǎn)縣期末）類比推理是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的方法，可預(yù)測(cè)許多物質(zhì)的性質(zhì)。下列有關(guān)類比推理的說(shuō)法正確的是
A．已知Cu能在FeCl3溶液中溶解，則Cu也能在AlCl3溶液中溶解
B．已知Fe與CuSO4溶液能發(fā)生置換反應(yīng)，則Fe與AgNO3溶液也能發(fā)生置換反應(yīng)
C．已知含有Fe2＋的溶液為淺綠色，則由含F(xiàn)e2＋的溶液形成的Fe(OH)2沉淀為灰綠色
D．已知Fe能與水蒸氣反應(yīng)生成H2，推測(cè)Cu也能與水蒸氣反應(yīng)生成H2
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，Cu不能和AlCl3溶液發(fā)生反應(yīng)，銅的還原性比鋁弱，推測(cè)不合理，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鐵的還原性強(qiáng)于銅銀，所以Fe與CuSO4溶液能發(fā)生置換反應(yīng)，則Fe與AgNO3溶液也能發(fā)生反應(yīng)，推測(cè)合理，正確；C項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)2是白色沉淀，推測(cè)不合理，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cu不能與水蒸氣反應(yīng)，推測(cè)不合理，錯(cuò)誤。
5．（2022年福建省廈門市期末）鐵及其化合物的“價(jià)—類”二維圖如圖。若b，e為氯化物，下列推斷不合理的是

A．b溶液中通入Cl2可生成e
B．a(chǎn)中加入NaOH溶液可制備c
C．1 mol c與足量的O2和H2O完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子
D．向沸騰的蒸餾水中逐滴加入飽和e溶液可得到d膠體
【答案】B
【解析】由圖可知，a為Fe、b為FeCl2、c為Fe(OH)2、d為Fe(OH)3、e為FeCl3。
A項(xiàng)，氯化亞鐵溶液能與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，正確；B項(xiàng)，鐵不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氫氧化亞鐵與氧氣和水反應(yīng)生成氫氧化鐵，1 mol氫氧化亞鐵完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為1 mol×NA mol—1＝NA，正確；D項(xiàng)，向沸騰的蒸餾水中逐滴加入飽和氯化鐵溶液可得到紅褐色的氫氧化鐵膠體，正確。
6．（2022年江蘇省江陰市期末）以太陽(yáng)能為熱源分解Fe3O4，經(jīng)熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過(guò)程如圖所示。下列敘述不正確的是

A．依據(jù)圖示判斷Fe3O4為分解水制H2的催化劑
B．過(guò)程I中每消耗1 mol Fe3O4轉(zhuǎn)移1 mol電子
C．過(guò)程II的化學(xué)方程式：3FeO＋H2OFe3O4＋H2↑
D．鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，由圖示可知，F(xiàn)e3O4在反應(yīng)Ⅰ中反應(yīng)掉，在反應(yīng)Ⅱ中生成，故為分解水制H2的催化劑，正確；B項(xiàng)，過(guò)程Ⅰ中1 mol Fe3O4(FeO·Fe2O3)生成3 mol FeO，轉(zhuǎn)移2 mol電子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，過(guò)程Ⅱ中FeO和H2O生成Fe3O4和H2，故反應(yīng)式為3FeO＋H2OFe3O4＋H2↑，正確；D項(xiàng)，利用太陽(yáng)能節(jié)約能源，生成固體和氣體易分離產(chǎn)物，正確。
7．（2022年廣東省普寧市期末）從古至今，鐵及其化合物在人類的生產(chǎn)生活中都起了巨大的作用。
（1）中國(guó)四大發(fā)明之一的指南針由天然磁石制成的，其主要成分是_______(填字母)。
A．Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3
（2）將燒至紅熱的鐵絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中，可觀察到有棕黃色的煙生成，該反應(yīng)中被還原的物質(zhì)是_______(填化學(xué)式)。
【答案】（1）C （2）Cl2
【解析】（1）天然磁石的主要成分是Fe3O4；故選C項(xiàng)；（2）鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，氯氣中氯元素的化合價(jià)由0價(jià)變成-1價(jià)，是氧化劑，反應(yīng)中被還原，故為Cl2。
8．（2022年北京市房山區(qū)期中）甲、乙同學(xué)對(duì)Fe及其化合物的相關(guān)性質(zhì)與用途進(jìn)行探究。
（1）實(shí)驗(yàn)I：甲、乙兩同學(xué)分別用下圖裝置進(jìn)行Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

①證明生成的氣體是氫氣，依據(jù)的現(xiàn)象是______________________。
②該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________。
（2）實(shí)驗(yàn)II：甲、乙同學(xué)分別對(duì)各自實(shí)驗(yàn)I反應(yīng)后的黑色固體進(jìn)行研究。冷卻取試管A中冷卻后的固體加入過(guò)量稀HCl，充分反應(yīng)后將溶液分成兩份(如圖)。請(qǐng)將下表中的現(xiàn)象或結(jié)論補(bǔ)充完整。
已知：①Fe3O4＋8HCl＝FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
②含F(xiàn)e3＋溶液中滴加KSCN溶液，溶液會(huì)變紅色，而Fe2＋溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色。
操作過(guò)程
現(xiàn)象及結(jié)論
甲同學(xué)
乙同學(xué)

試管B中固體全部溶解，得到溶液M
試管B固體全部溶解，同時(shí)有大量氣泡產(chǎn)生，得到溶液N
試管C溶液變紅
試管C溶液沒(méi)有變紅，用離子方程式解釋原因②____
試管D開(kāi)始有紅褐色和灰綠色沉淀生成，最終全部變?yōu)榧t褐色。則溶液M中存在的陽(yáng)離子有①_____
試管D實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是③____；
產(chǎn)生該現(xiàn)象發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式是④___。
【答案】（1）①點(diǎn)燃肥皂泡，有爆鳴聲 ②3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 （2）①Fe3＋、Fe2＋ ②2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋ ③先有白色沉淀生成，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色 ④4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3
【解析】鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣；試管A中的固體含有Fe3O4，可能含有剩余的Fe，加入稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)：Fe3O4＋8HCl＝FeCl2＋2FeCl3＋4H2O；Fe3＋遇KSCN溶液變紅，遇氫氧化鈉生成紅褐色沉淀；Fe2＋遇KSCN溶液不變紅，遇氫氧化鈉生成白色色沉淀，氫氧化亞鐵易被氧化為氫氧化鐵。
（1）點(diǎn)燃肥皂泡，有爆鳴聲，證明生成的氣體是氫氣；②鐵和水蒸氣在高溫條件下生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；（2）①甲同學(xué)，試管C中加入KSCN溶液變紅說(shuō)明M中含有Fe3＋；M溶液中加入氫氧化鈉，試管D中開(kāi)始有紅褐色和灰綠色沉淀生成，最終全部變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明含有Fe2＋，則溶液M中存在的陽(yáng)離子有Fe3＋、Fe2＋；②乙同學(xué)，試管B固體全部溶解，同時(shí)有大量氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明固體中含有鐵，加入KSCN溶液，試管C溶液沒(méi)有變紅，說(shuō)明Fe3＋被Fe還原為Fe2＋，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；③試管C溶液加入KSCN沒(méi)有變紅，說(shuō)明N溶液中只含F(xiàn)e2＋不含F(xiàn)e3＋，加入氫氧化鈉生成白色沉淀Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2被氧氣氧化為紅褐色Fe(OH)3，試管D實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是先有白色沉淀生成，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；Fe(OH)2被氧氣氧化為紅褐色Fe(OH)3的反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3。

【過(guò)關(guān)檢測(cè)】
1．（2022年廣西桂林市期末）下列各項(xiàng)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化不能通過(guò)反應(yīng)一步完成的是
A．Fe―→Fe3O4 B．Fe―→FeCl3
C．Fe―→FeCl2 D．Fe―→Fe(OH)3
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，F(xiàn)e與O2點(diǎn)燃可得到Fe3O4，能一步反應(yīng)完成，不符合題意；B項(xiàng)，F(xiàn)e與Cl2點(diǎn)燃可得到FeCl3，能一步反應(yīng)完成，不符合題意；C項(xiàng)，F(xiàn)e與HCl反應(yīng)可得到FeCl2，能一步反應(yīng)完成，不符合題意；D項(xiàng)，F(xiàn)e不能一步反應(yīng)生成Fe(OH)3，符合題意。
2．（2022年河南省濮陽(yáng)市期末改編）鋼鐵應(yīng)用十分廣泛。下列鐵的化合物中，不可以通過(guò)化合反應(yīng)得到的是
A．FeCl2 B．FeCl3 C．Fe(OH)3 D．Fe(OH)2
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，2FeCl3＋Fe＝3FeCl2，能通過(guò)化合反應(yīng)得到，不符合題意；B項(xiàng)，鐵在氯氣中點(diǎn)燃可得氯化鐵，3Cl2＋2Fe2FeCl3，是化合反應(yīng)，不符合題意；C項(xiàng)，氫氧化亞鐵可被氧化為氫氧化鐵，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3，是化合反應(yīng)，不符合題意；D項(xiàng)，鐵、鐵的氧化物及鐵鹽，均不能通過(guò)化合反應(yīng)生成Fe(OH)2，符合題意。
3．（2022年河南省三門峽市期末）實(shí)驗(yàn)室用Fe粉、試劑X、NaOH溶液配制能較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定存在的Fe(OH)2，制備裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A．NaOH溶液應(yīng)置于裝置I中
B．實(shí)驗(yàn)后期要打開(kāi)止水夾
C．裝置II中發(fā)生的反應(yīng)有Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓
D．試劑X可以是稀硫酸或CuSO4溶液
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，NaOH溶液應(yīng)置于Ⅱ中，鐵粉和稀H2SO4置于Ⅰ中，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始要先打開(kāi)止水夾，用Fe與H2SO4生成的氫氣排裝置中的空氣，后關(guān)閉止水夾，繼續(xù)生成的H2使Ⅰ中壓強(qiáng)增大，將FeSO4壓入Ⅱ中，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由B知，Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓，正確；D項(xiàng)，可以是稀H2SO4，不能是CuSO4，因?yàn)镕e＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑，F(xiàn)e＋CuSO4＝FeSO4＋Cu，無(wú)法生成還原性氣體H2，不能排除裝置內(nèi)的空氣，錯(cuò)誤。
4．（2022年廣東省廣州市海珠區(qū)期末）部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是

A．a(chǎn)可與e反應(yīng)生成b B．a(chǎn)與鹽酸反應(yīng)可生成e
C．b既可被氧化，也可被還原 D．c是白色沉淀，可轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀d
【答案】B
【解析】由價(jià)類圖可知，a為鐵，b為亞鐵鹽，c為氫氧化亞鐵，d為氫氧化鐵，e為鐵鹽。
A項(xiàng)，鐵可以與鐵鹽反應(yīng)生成亞鐵鹽，正確；B項(xiàng)，鐵與鹽酸反應(yīng)生成亞鐵鹽，不能生成鐵鹽，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，亞鐵鹽中的鐵的化合價(jià)為＋2價(jià)，既可以升高又可以降低，既可以被氧化又可以被還原，正確；D項(xiàng)，氫氧化亞鐵為白色沉淀，可以被氧化為紅褐色的氫氧化鐵沉淀，正確。
5．（2022年河北省承德市雙灤區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中）以化合價(jià)為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的圖像叫價(jià)類圖。如圖為鐵的價(jià)類圖，下列說(shuō)法正確的是

A．A點(diǎn)表示的物質(zhì)所屬的物質(zhì)類別是化合物
B．B點(diǎn)表示的物質(zhì)化學(xué)式為Fe2O3
C．Fe(OH)3對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為C
D．FeSO4對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為E
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，A點(diǎn)表示的物質(zhì)元素化合價(jià)為0，則所屬的物質(zhì)類別是單質(zhì)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，B點(diǎn)表示化合價(jià)為＋2價(jià)的氧化物，則物質(zhì)化學(xué)式為FeO，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)3中鐵元素化合價(jià)為＋3價(jià)，則對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為D，錯(cuò)誤；D．FeSO4中鐵元素為＋2，屬于亞鐵鹽，則對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為E，正確。
6．（2022年河南省林州市期末）a g鐵粉與含有H2SO4的CuSO4溶液恰好完全反應(yīng)后，得到a g銅，則參與反應(yīng)的CuSO4與H2SO4，的物質(zhì)的量之比為
A．7∶1 B．1∶7 C．7∶8 D．8∶7
【答案】A
【解析】a g鐵粉的物質(zhì)的量為 mol，a gCu的物質(zhì)的量為 mol，根據(jù)氧化還原規(guī)律Fe先與CuSO4反應(yīng)，再與H2SO4反應(yīng)，因?yàn)?mol＞ mol，所以CuSO4反應(yīng)完全，剩余Fe與H2SO4反應(yīng)，所以參加反應(yīng)的CuSO4的物質(zhì)的量為 mol，參加反應(yīng)的H2SO4的物質(zhì)的量為 mol－ mol，參加反應(yīng)的CuSO4與H2SO4的物質(zhì)的量之比為：＝7∶1，故選A項(xiàng)。
7．（2022年河南省許昌市期末）某廢舊金屬材料中主要含F(xiàn)e、Cu、Al、Fe2O3、FeO、A12O3、CuO等，現(xiàn)利用下列工藝流程回收部分金屬及金屬化合物：

已知：綠礬為FeSO4·7H2O，Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O。
下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A．焙燒過(guò)程中金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)化成了對(duì)應(yīng)的氧化物
B．操作I使用到的玻璃儀器有玻璃棒、小燒杯和漏斗
C．酸浸2發(fā)生的反應(yīng)為Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu
D．操作III的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
【答案】C
【解析】廢舊金屬材料在焙燒過(guò)程中，金屬被氧化為氧化物，再加入NaOH溶液，A12O3與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，過(guò)濾，得到濾渣Fe2O3、FeO、Fe3O4、CuO，向?yàn)V渣中加入硫酸，向溶液中加入過(guò)量鐵粉，過(guò)濾，向?yàn)V渣中加入硫酸，鐵溶解變?yōu)榱蛩醽嗚F。
A項(xiàng)，F(xiàn)e、Cu、Al在焙燒過(guò)程中會(huì)生成對(duì)應(yīng)的氧化物，正確；B項(xiàng)，操作I是過(guò)濾，則使用到的玻璃儀器有玻璃棒、小燒杯和漏斗，正確；C項(xiàng)，酸浸2是Fe、Cu混合物中Fe和硫酸反應(yīng)，其發(fā)生的反應(yīng)為Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，操作III是濾液II變?yōu)榫G礬，其方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，正確。
8．（2022年山西省懷仁市期末）甲同學(xué)用FeCl2和燒堿制備Fe(OH)2；乙同學(xué)用如圖裝置制備Fe(OH)2，為了生成的產(chǎn)物不容易被氧化，下列說(shuō)法不正確的是

A．配制溶液所用的蒸餾水通常要煮沸
B．甲同學(xué)可在FeCl2溶液的上面加一層植物油，以隔絕空氣
C．乙同學(xué)裝置①加入Fe和稀硫酸，②中加入燒堿溶液
D．乙同學(xué)應(yīng)該先關(guān)閉止水夾，一段時(shí)間以后再打開(kāi)止水夾
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，配制溶液時(shí)未防止水中溶解的氧氣氧化亞鐵離子，應(yīng)先加熱煮沸蒸餾水除去溶解氧，以防氧化亞鐵離子，正確；B項(xiàng)，植物油的密度比水小，浮在水面上可以起到隔絕空氣的作用，防止亞鐵離子被氧化，正確；C項(xiàng)，裝置①中加入Fe和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，氫氣排盡裝置中的空氣，②中加入氫氧化鈉溶液，關(guān)閉止水夾后，①中壓強(qiáng)增大，將硫酸亞鐵壓入②中與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，正確；D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)先打開(kāi)止水夾，讓產(chǎn)生的氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣，以防亞鐵離子氧化，錯(cuò)誤。
9．（2022年江蘇省天一中學(xué)期末）某小組為研究鐵與水蒸氣的反應(yīng)和產(chǎn)物成分，兩位同學(xué)分別進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)I
實(shí)驗(yàn)Ⅱ

請(qǐng)回答：
（1）實(shí)驗(yàn)I中濕棉花的作用是提供水蒸氣，實(shí)驗(yàn)I反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。
（2）甲同學(xué)觀察到實(shí)驗(yàn)Ⅰ中持續(xù)產(chǎn)生肥皂泡，用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，目的是______________________。
（3）乙同學(xué)觀察到實(shí)驗(yàn)I中持續(xù)產(chǎn)生肥皂泡，但實(shí)驗(yàn)Ⅱ中溶液B未呈現(xiàn)紅色。乙同學(xué)分析原因并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：
①結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)和必要文字，說(shuō)明溶液B未呈現(xiàn)紅色的原因____________________________________。
②取未呈現(xiàn)紅色的溶液B少許于試管中，滴入少量氯水，觀察到溶液變紅，證明分析原因正確。
（4）丙同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中溶液A進(jìn)行思考，若在溶液A中滴加少量NaOH溶液，預(yù)測(cè)會(huì)產(chǎn)生白色渾濁，原因是(用化學(xué)方程式表示)__________________________；后變灰綠色，最后變紅褐色沉淀，原因是___________________________________(用化學(xué)方程式表示)。
【答案】（1）3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 （2）驗(yàn)證產(chǎn)生氫氣（3）反應(yīng)后的固體中含有未反應(yīng)的Fe，實(shí)驗(yàn)Ⅱ中Fe3＋的全部被Fe還原為Fe2＋，2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋（4）FeSO4＋2NaOH＝Fe(OH)2↓＋Na2SO4 ⑤4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3
【解析】鐵和高溫水蒸所氣生成四氧化三鐵和氫氣的簡(jiǎn)易裝置，在反應(yīng)中通過(guò)點(diǎn)燃肥皂泡會(huì)燃燒可檢驗(yàn)有氫氣生成，在檢驗(yàn)固體反應(yīng)產(chǎn)物時(shí)，因?yàn)殍F不一定完全反應(yīng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅱ不能檢驗(yàn)出溶液中含有三價(jià)鐵離子，因?yàn)殍F可能有剩余。
（1）實(shí)驗(yàn)I鐵和高溫水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；（2）用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，驗(yàn)證是否有氫氣產(chǎn)生；答案為驗(yàn)證產(chǎn)生氫氣；（3）①溶液B未呈現(xiàn)紅色，是因?yàn)殍F和高溫水蒸氣反應(yīng)，鐵不一定完全反應(yīng)，鐵有剩余，把四氧化三鐵溶于硫酸生成的三價(jià)鐵離子還原了，所以沒(méi)有看到紅色出現(xiàn)，離子方程式為2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，故答案為反應(yīng)后的固體中含有未反應(yīng)的Fe，實(shí)驗(yàn)Ⅱ中Fe3＋的全部被Fe還原為Fe2＋，2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；（4）若在溶液A中滴加少量NaOH溶液，預(yù)測(cè)會(huì)產(chǎn)生白色渾濁，有氫氧化亞鐵白色沉淀生成，化學(xué)方程式為FeSO4＋2NaOH＝Fe(OH)2↓＋Na2SO4，后變灰綠色，最后變紅褐色沉淀，是因?yàn)闅溲趸瘉嗚F被氧化為了紅褐色的氫氧化鐵，方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3。
10．（2022年江蘇省無(wú)錫市宜興中學(xué)期中）已知：金屬Al能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成氫氣，現(xiàn)有常見(jiàn)金屬單質(zhì)A、B、C和常見(jiàn)氣體甲、乙、丙及物質(zhì)D、E、F、G、H，它們之間能發(fā)生如下反應(yīng)(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒(méi)有全部標(biāo)出)。

（1）寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：丙___________、F___________
（2）寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式：反應(yīng)①：_________________________________________；反應(yīng)⑤：__________________________________________________。
（3）向F中直接加入D溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)_________________________________________________。其中屬于氧化還原反應(yīng)的方程式為_(kāi)______________________________________________。
【答案】（1）①HCl ②FeCl2 （2）①2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑ ②2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－（3）①白色轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色 ②4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3
【解析】金屬單質(zhì)A焰色反應(yīng)黃色，為鈉；鈉和水生成氫氧化鈉和氫氣，甲為氫氣、D為氫氧化鈉；已知：金屬Al能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成氫氣，則金屬B為鋁；乙為黃綠色氣體，為氯氣；氯氣和氫氣生成氯化氫氣體，丙為氯化氫氣體；氯化氫氣體溶于水得到鹽酸E；氫氧化鈉和G生成紅褐色沉淀H，氯氣和F生成G，則G為氯化鐵、H為氫氧化鐵沉淀、F為氯化亞鐵；鹽酸和金屬C生成氯化亞鐵，C為鐵。
（1）物質(zhì)的化學(xué)式丙為HCl、F為FeCl2；（2）反應(yīng)①為鈉和水生成氫氧化鈉和氫氣：2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑；反應(yīng)⑤為氯化亞鐵和氯氣生成氯化鐵：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－；（3）向F中直接加入D溶液，氫氧化鈉和氯化亞鐵生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵和空氣中氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為白色轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色。其中屬于氧化還原反應(yīng)的方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3。

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