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化学必修 第一册第一节 铁及其化合物第2课时导学案
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这是一份化学必修 第一册第一节 铁及其化合物第2课时导学案，共13页。
1．铁盐和亚铁盐的组成
2.Fe2＋、Fe3＋的检验
3.Fe2＋、Fe3＋相互转化的实验探究
(1)向某溶液中滴加氯水，后滴加KSCN溶液，溶液变红色，则原溶液中有Fe3＋( )
(2)向溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中含有Fe3＋，不含Fe2＋( )
(3)向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，出现红色沉淀( )
答案 (1)× (2)× (3)×
1．证明一个未知溶液中含有Fe2＋，而不含有Fe3＋的方法是什么？
提示 待测液eq \(――――→,\s\up7(KSCN溶液))不变色eq \(―――――→,\s\up7(氧化剂),\s\d5(氯水或H2O2))红色，则含Fe2＋、不含Fe3＋。
2．Fe3O4中铁有＋2价和＋3价，通过所学的知识，有同学设计了一个实验来证明两种价态的存在，其方法为取少量固体溶于硫酸，将所得溶液分成两份，其中一份加入KSCN溶液，发现溶液变红色，说明含有Fe3＋；将另一份中加入少量的酸性KMnO4溶液中，发现酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋，这个实验中Fe2＋表现还原性。
1.检验溶液含有Fe2＋、不含Fe3＋的步骤
待测液eq \(―――――→,\s\up7(KSCN溶液))不变色eq \(―――――→,\s\up7(氧化剂),\s\d5(氯水、H2O2))红色。
2．Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中检验Fe2＋的方法
通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2＋(注意：Cl－等还原性的离子对Fe2＋有干扰)。
二、Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系
1．Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。
举例：
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；
2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3。
2．Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(CO、C等)还原为Fe。举例：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；
FeO＋COeq \(=====,\s\up7(高温))Fe＋CO2。
3．Fe3＋只具有氧化性，可被弱还原剂(Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。举例：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；
Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2。
1．如何除去FeCl3溶液中的Fe2＋，并写出离子方程式。
提示 向溶液中加入适量氯水。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
2．为什么在配制FeSO4溶液时，通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉？
提示 Fe2＋易被氧化成Fe3＋，加入铁粉或铁钉发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
3．FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂(HCl—FeCl3)，印刷铜制电路板的腐蚀液回收再利用一直是研究的热点。思考解答下列问题：
(1)蚀刻铜板主要反应的离子方程式为 ，氧化剂是 。
(2)腐蚀结束后，废腐蚀液中含有的金属阳离子有 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋的方法是 。
(4)腐蚀结束后，通过以下两步可分离出铜，并实现FeCl3溶液再生。
废液eq \(――→,\s\up7(步骤Ⅰ))溶液Xeq \(――→,\s\up7(步骤Ⅱ))FeCl3溶液
①步骤Ⅰ所加试剂和操作分别为 ；有关离子方程式： 。
②可实现步骤Ⅱ转化的物质或方法是 (填一种即可)；有关离子方程式： 。
答案 (1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ FeCl3(或Fe3＋)
(2)Fe3＋、Fe2＋和Cu2＋
(3)取少量待测液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液变为红色，则证明含有Fe3＋；反之，则不含Fe3＋
(4)①过量铁粉和稀盐酸，过滤 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋、2H＋＋Fe===Fe2＋
＋H2↑ ②Cl2 (或H2O2) 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(或2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O)
1．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是( )
A．Fe2＋的水溶液为浅绿色
B．Fe3＋的水溶液为黄色
C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有还原性
D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀
答案 D
解析 常见水溶液有颜色的离子有Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnOeq \\al(－,4)(紫色)，故A、B项正确；通常情况下，铁的化合价有0价、＋2价、＋3价，Fe2＋处于中间价态，既能得电子，又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性，一般认为Fe3＋处于最高价，因此具有氧化性，C项正确；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D项错误。
2．(2019·河北衡水月考)某化学小组为验证Fe3＋与Fe2＋能够相互转化，进行如下实验。
下列分析不合理的是( )
A．解释现象ⅰ的反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
B．实验②与③可以调换顺序
C．溶液变红涉及反应：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
D．氧化性：Cl2>Fe3＋>Fe2＋
答案 B
解析 向FeCl3溶液中加入过量铁粉，铁与Fe3＋反应生成Fe2＋，溶液由黄色变为浅绿色，A正确；先加氯水，Fe2＋被氧化为Fe3＋，再加KSCN溶液，溶液变红，无法检验Fe2＋，B错误；滴入氯水后，Fe2＋被氧化为Fe3＋，C正确；由反应方程式可知，氧化性：Cl2>Fe3＋>Fe2＋，D正确。
3．要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，有如下实验操作：
①加足量新制氯水 ②加足量酸性KMnO4溶液 ③加少量KSCN溶液，则最佳顺序是( )
A．①③ B．③② C．③① D．①②③
答案 C
解析 检验的原理是Fe3＋遇SCN－显红色，而Fe2＋遇SCN－不显红色。加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3＋，再加新制氯水，如有Fe2＋则可被氧化为Fe3＋，遇SCN－显红色。酸性KMnO4溶液也能氧化Fe2＋，但因其本身呈紫色，使Fe3＋与SCN－的反应现象不明显，因此不选用酸性KMnO4溶液。
4．铁有＋2价和＋3价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( )
A．用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质
B．铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐
C．氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．氢氧化铁受热分解
答案 D
解析 氢氧化铁受热分解得到氧化铁和水，是非氧化还原反应，铁元素价态不变。其他选项都涉及氧化还原反应，铁元素价态发生变化。
5．下列物质之间有如下反应关系：
已知E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
回答：
(1)写出下列物质的化学式：
A ，B ，D ，
甲 ，乙 ，丙 。
(2)写出E→C反应的化学方程式： 。
答案 (1)Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Cl2(合理即可) NaOH(或KOH等) KSCN
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
解析 (1)E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E为Fe(OH)2，C为Fe(OH)3，A为红棕色粉末，则A为Fe2O3，B为FeCl3，D为FeCl2，乙为NaOH或KOH等，由D→B的转化可知，甲为氯气等氧化剂，由红色溶液可知，丙为KSCN溶液。
A组 基础对点练
题组一 Fe2＋、Fe3＋的检验
1．有NaCl、FeCl3、FeCl2、MgCl2四种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是( )
A．盐酸 B．烧碱溶液
C．硫氰酸钾溶液 D．硝酸银溶液
答案 B
解析 将过量NaOH溶液分别加入题述几种溶液中，无明显现象的是NaCl，生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是FeCl2，立即生成红褐色沉淀的是FeCl3，生成白色沉淀且沉淀颜色无变化的是MgCl2。
2．下列离子的检验方法合理的是( )
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中不含Fe2＋
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋
C．向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明原溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
答案 C
解析 ①Fe3＋与SCN－生成红色Fe(SCN)3；②Fe2＋遇到OH－生成白色Fe(OH)2沉淀；③Fe3＋遇到OH－生成红褐色Fe(OH)3沉淀。A项中现象可以证明存在Fe3＋，但无法确定Fe2＋是否存在，错误；B项中现象可以证明通入Cl2后存在Fe3＋，但原溶液是只存在Fe2＋，还是只存在Fe3＋或Fe2＋、Fe3＋均含有，不能确定，错误；Fe(OH)2转化为红褐色Fe(OH)3时会干扰其他白色沉淀的观察，所以当含Fe2＋的溶液中含有其他能与碱生成白色沉淀的离子时，也同样出现D项所述现象，D项错误。
题组二 铁盐、亚铁盐的性质
3.刻制印刷电路板时用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋。根据该反应判断下列说法不正确的是( )
A．铜是还原剂
B．Fe3＋具有氧化性
C．该反应是置换反应
D．该反应属于离子反应
答案 C
解析 该反应中铜元素化合价升高，被氧化，为还原剂；铁元素化合价降低，被还原，Fe3＋为氧化剂；生成物中没有单质，不是置换反应；该反应为离子反应。
【考点】 铁离子、亚铁离子的转化
【题点】 铁离子、亚铁离子的转化
4．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
答案 B
解析 A中正确的离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中离子反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均能与AgNO3发生置换反应生成Ag，则不能比较Zn、Cu的金属性，D错误。
【考点】 离子方程式的书写
【题点】 有关铁及其化合物离子方程式的书写
5．(2019·天津市蓟州区月考)下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.某溶液中先加入KSCN溶液无现象，再通入Cl2，发现溶液变红，则证明原溶液含有Fe2＋
C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，生成红色沉淀
D．Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe2O3和H2
答案 B
解析 赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A错误；磁铁矿粉末溶于盐酸后生成氯化亚铁、氯化铁和水，加入KSCN溶液，溶液变为红色，不是生成红色沉淀，C错误；Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe3O4和H2，D错误。
【考点】 铁及其化合物
【题点】 铁及其化合物的物理、化学性质
6．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是( )
A．滴入KSCN溶液 B．加入铁粉
C．通入氯气 D．加入铜粉
答案 B
解析 Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
题组三 Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系
7．已知下述四个实验均能发生化学反应：
下列判断不正确的是( )
A．实验①中铁钉只做还原剂
B．实验②中Fe2＋只显还原性
C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明：氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，Fe2＋遇KSCN溶液无红色物质生成
答案 C
解析 ①中发生反应Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，其中铁做还原剂，A正确；②中发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，其中Fe2＋做还原剂，表现还原性，B正确；③中发生反应为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，不属于置换反应，C不正确；氧化性：由①知Cu2＋>Fe2＋，由③知Fe3＋>Cu2＋，即Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，由④可知Fe2＋遇KSCN溶液不生成红色物质，D正确。
8．下列物质能通过化合反应直接制得的是( )
①FeCl2 ②FeCl3 ③Fe(OH)3 ④Fe3O4
A．只有①②③ B．只有②③
C．只有①③④ D．全部
答案 D
解析 Fe＋2FeCl3===3FeCl2、2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、3Fe＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4。
9．(2019·哈尔滨高一检测)同学们用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。请回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 ml·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。
(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是
。
(4)丙同学取10 mL 0.1 ml·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 ml·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于试管中，加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色，发生反应的离子方程式为 。
(5)丁同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 。
答案 (1)防止Fe2＋被氧化
(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
解析 (1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化。
(2)氯气具有氧化性，能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(3)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气，排除氧气对实验的影响。
(4)CCl4层显紫色说明有单质碘生成，这是由于铁离子氧化碘化钾，发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
(5)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成黄色，说明过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
【考点】 Fe2＋和Fe3＋的性质
【题点】 Fe2＋和Fe3＋的性质的实验探究
B组 综合强化练
1．下列叙述不正确的是( )
答案 D
解析 FeCl2与Cl2反应生成FeCl3，FeCl3与Fe粉反应生成FeCl2，A、B都正确；Fe(OH)3、Fe(OH)2受热都易分解，D错误。
【考点】 除杂
【题点】 涉及铁及其化合物的除杂
2．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系：
下列叙述中正确的是( )
A．A为Fe，B为FeO
B．C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色
C．④的离子方程式：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋
D．⑤的离子方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
答案 B
解析 由红褐色固体，可知F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。④的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，⑤的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
3．选择合适试剂完成甲、乙两组实验。
甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；
乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( )
答案 B
解析 甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋的干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是与Fe3＋不反应。溴水符合条件，实验现象是溴水颜色变浅，酸性KMnO4溶液也符合条件：5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，实验现象是溶液的紫色变浅。乙组，在Fe2＋存在的条件下检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋即可，Fe2＋不会造成干扰。
【考点】 铁离子、亚铁离子的检验
【题点】 铁离子、亚铁离子的检验
4．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，该试剂是( )
A．BaCl2溶液 B．CuCl2溶液
C．FeCl3溶液 D．FeCl2溶液
答案 C
解析 氯化钡不能鉴别KSCN和氢氧化钠，氯化铜不能区分KSCN和稀硫酸，氯化亚铁不能鉴别KSCN和稀硫酸。
5．(2019·黑龙江铁人中学期末)A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下A为固体、B为黄绿色气体、C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种无氧强酸溶液，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化如图所示(某些反应条件和部分反应产物已略去)。
(1)写出下列物质的化学式：D ，X 。
(2)在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(3)反应⑥的离子方程式为： 。
(4)反应⑦的化学方程式为 ；该反应中每消耗0.3 ml的A，可转移电子 ml。
(5)除去D溶液中混有的少量G的方法是： 。
(6)检验G溶液中阳离子的方法是： 。
答案 (1)FeCl3 HCl (2)③⑥ (3)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 (4)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2 0.8 (5)向混合液中通入足量氯气(或氯水)(或加入足量H2O2) (6)取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色
解析 (1)D是氯化铁，化学式是FeCl3，X是氯化氢，化学式是HCl。
(2)反应①是铁与氯气反应生成氯化铁，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应②是铁与氧气反应生成Fe3O4，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应③是Fe3O4与盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应④是FeCl3与铁反应生成FeCl2，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应⑤是FeCl2与氯气反应生成FeCl3，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应⑥是Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应⑦是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，元素化合价改变，属于氧化还原反应；在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是③⑥。
(3)反应⑥是Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。
(4)反应⑦是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，化学方程式为3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2；3 ml铁反应转移8 ml电子，所以反应中每消耗0.3 ml的铁，可转移电子0.8 ml。
(5)FeCl2与氯气反应生成FeCl3，除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法是通入过量的氯气。
(6)Fe3＋与SCN－反应生成红色Fe(SCN)3，Fe2＋与SCN－作用不显红色，所以检验Fe2＋的方法是：取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色，说明含有Fe2＋。
6．(2019·云南峨山一中月考)为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验。
eq \x(Fe2O3固体)eq \(――→,\s\up7(盐酸))eq \x(A溶液)eq \(―――→,\s\up7(足量Fe粉))eq \x(B溶液)eq \(――→,\s\up7(NaOH))eq \x(C)
(1)往A、B溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色：A ，B 。
(2)写出上述过程中有关反应的化学方程式：
Fe2O3→A ；
A→B 。
(3)B→C可看到的现象是 。
(4)将A的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得 胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为 效应。
答案 (1)红色 不变(浅绿色) (2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O Fe＋2FeCl3===3FeCl2 (3)白色沉淀转变为灰绿色最终转变为红褐色 (4)Fe(OH)3 丁达尔
【考点】 铁及其化合物的性质
【题点】 铁及其化合物的性质
7．(2019·天津市蓟州区联考)电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：
(1)步骤Ⅰ的操作名称： ；所需玻璃仪器： 、 、 。
(2)写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式： 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋所需试剂名称： ，实验现象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象： ，
此转化的化学方程式为： 。
(5)写出③中所含物质： ，⑥发生反应的离子方程式： 。
答案 (1)过滤 烧杯 漏斗 玻璃棒 (2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ (3) 硫氰化钾溶液 溶液由棕黄色变为红色 (4)先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (5)Fe、Cu 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
解析 废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向废液中加入过量Fe，发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量盐酸，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，从而得到FeCl3溶液，以此解答该题。
【考点】 氯化铁腐蚀铜制线路板
【题点】 氯化铁腐蚀铜制线路板，废液回收亚铁盐
铁盐
组成
含有Fe2＋的盐
含有Fe3＋的盐
常见物质
FeSO4·7H2O、FeCl2等
FeCl3、Fe2(SO4)3等
Fe2＋
Fe3＋
溶液的颜色
浅绿色
黄色
滴加KSCN溶液
无明显现象
溶液变红色
反应原理
不反应
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
结论
利用含有Fe3＋的盐溶液遇到KSCN溶液变成红色，检验Fe3＋的存在
实验操作
实验现象
溶液显浅绿色，试管中有黑色固体，再滴加KSCN溶液，溶液无明显变化
向上层溶液中滴加新制氯水，溶液变成红色
离子方程式
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
实验结论
Fe3＋eq \(,\s\up7(铁),\s\d5(氯气))Fe2＋
实验操作
对应现象
①向FeCl3溶液中加入过量铁粉
ⅰ.溶液由黄色变为浅绿色
ⅱ.溶液无明显变化
ⅲ.溶液变红
②滴加KSCN溶液
③再滴加几滴氯水
①
②
③
④
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中
向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴入氯水，变红
选项
被提纯物质
杂质
除杂试剂或方法
A
FeCl3溶液
FeCl2
通入适量Cl2
B
FeCl2溶液
FeCl3
加入过量铁粉并过滤
C
铜粉
铁粉
加入过量盐酸并过滤
D
Fe(OH)3
Fe(OH)2
在空气中灼烧
试剂
选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
溴水
D
溴水
酸性KMnO4溶液
1．铁盐和亚铁盐的组成
2.Fe2＋、Fe3＋的检验
3.Fe2＋、Fe3＋相互转化的实验探究
(1)向某溶液中滴加氯水，后滴加KSCN溶液，溶液变红色，则原溶液中有Fe3＋( )
(2)向溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中含有Fe3＋，不含Fe2＋( )
(3)向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，出现红色沉淀( )
答案 (1)× (2)× (3)×
1．证明一个未知溶液中含有Fe2＋，而不含有Fe3＋的方法是什么？
提示 待测液eq \(――――→,\s\up7(KSCN溶液))不变色eq \(―――――→,\s\up7(氧化剂),\s\d5(氯水或H2O2))红色，则含Fe2＋、不含Fe3＋。
2．Fe3O4中铁有＋2价和＋3价，通过所学的知识，有同学设计了一个实验来证明两种价态的存在，其方法为取少量固体溶于硫酸，将所得溶液分成两份，其中一份加入KSCN溶液，发现溶液变红色，说明含有Fe3＋；将另一份中加入少量的酸性KMnO4溶液中，发现酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋，这个实验中Fe2＋表现还原性。
1.检验溶液含有Fe2＋、不含Fe3＋的步骤
待测液eq \(―――――→,\s\up7(KSCN溶液))不变色eq \(―――――→,\s\up7(氧化剂),\s\d5(氯水、H2O2))红色。
2．Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中检验Fe2＋的方法
通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2＋(注意：Cl－等还原性的离子对Fe2＋有干扰)。
二、Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系
1．Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。
举例：
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；
2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3。
2．Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(CO、C等)还原为Fe。举例：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；
FeO＋COeq \(=====,\s\up7(高温))Fe＋CO2。
3．Fe3＋只具有氧化性，可被弱还原剂(Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。举例：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；
Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2。
1．如何除去FeCl3溶液中的Fe2＋，并写出离子方程式。
提示 向溶液中加入适量氯水。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
2．为什么在配制FeSO4溶液时，通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉？
提示 Fe2＋易被氧化成Fe3＋，加入铁粉或铁钉发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
3．FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂(HCl—FeCl3)，印刷铜制电路板的腐蚀液回收再利用一直是研究的热点。思考解答下列问题：
(1)蚀刻铜板主要反应的离子方程式为 ，氧化剂是 。
(2)腐蚀结束后，废腐蚀液中含有的金属阳离子有 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋的方法是 。
(4)腐蚀结束后，通过以下两步可分离出铜，并实现FeCl3溶液再生。
废液eq \(――→,\s\up7(步骤Ⅰ))溶液Xeq \(――→,\s\up7(步骤Ⅱ))FeCl3溶液
①步骤Ⅰ所加试剂和操作分别为 ；有关离子方程式： 。
②可实现步骤Ⅱ转化的物质或方法是 (填一种即可)；有关离子方程式： 。
答案 (1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ FeCl3(或Fe3＋)
(2)Fe3＋、Fe2＋和Cu2＋
(3)取少量待测液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液变为红色，则证明含有Fe3＋；反之，则不含Fe3＋
(4)①过量铁粉和稀盐酸，过滤 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋、2H＋＋Fe===Fe2＋
＋H2↑ ②Cl2 (或H2O2) 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(或2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O)
1．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是( )
A．Fe2＋的水溶液为浅绿色
B．Fe3＋的水溶液为黄色
C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有还原性
D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀
答案 D
解析 常见水溶液有颜色的离子有Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnOeq \\al(－,4)(紫色)，故A、B项正确；通常情况下，铁的化合价有0价、＋2价、＋3价，Fe2＋处于中间价态，既能得电子，又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性，一般认为Fe3＋处于最高价，因此具有氧化性，C项正确；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D项错误。
2．(2019·河北衡水月考)某化学小组为验证Fe3＋与Fe2＋能够相互转化，进行如下实验。
下列分析不合理的是( )
A．解释现象ⅰ的反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
B．实验②与③可以调换顺序
C．溶液变红涉及反应：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
D．氧化性：Cl2>Fe3＋>Fe2＋
答案 B
解析 向FeCl3溶液中加入过量铁粉，铁与Fe3＋反应生成Fe2＋，溶液由黄色变为浅绿色，A正确；先加氯水，Fe2＋被氧化为Fe3＋，再加KSCN溶液，溶液变红，无法检验Fe2＋，B错误；滴入氯水后，Fe2＋被氧化为Fe3＋，C正确；由反应方程式可知，氧化性：Cl2>Fe3＋>Fe2＋，D正确。
3．要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，有如下实验操作：
①加足量新制氯水 ②加足量酸性KMnO4溶液 ③加少量KSCN溶液，则最佳顺序是( )
A．①③ B．③② C．③① D．①②③
答案 C
解析 检验的原理是Fe3＋遇SCN－显红色，而Fe2＋遇SCN－不显红色。加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3＋，再加新制氯水，如有Fe2＋则可被氧化为Fe3＋，遇SCN－显红色。酸性KMnO4溶液也能氧化Fe2＋，但因其本身呈紫色，使Fe3＋与SCN－的反应现象不明显，因此不选用酸性KMnO4溶液。
4．铁有＋2价和＋3价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( )
A．用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质
B．铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐
C．氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．氢氧化铁受热分解
答案 D
解析 氢氧化铁受热分解得到氧化铁和水，是非氧化还原反应，铁元素价态不变。其他选项都涉及氧化还原反应，铁元素价态发生变化。
5．下列物质之间有如下反应关系：
已知E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
回答：
(1)写出下列物质的化学式：
A ，B ，D ，
甲 ，乙 ，丙 。
(2)写出E→C反应的化学方程式： 。
答案 (1)Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Cl2(合理即可) NaOH(或KOH等) KSCN
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
解析 (1)E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E为Fe(OH)2，C为Fe(OH)3，A为红棕色粉末，则A为Fe2O3，B为FeCl3，D为FeCl2，乙为NaOH或KOH等，由D→B的转化可知，甲为氯气等氧化剂，由红色溶液可知，丙为KSCN溶液。
A组 基础对点练
题组一 Fe2＋、Fe3＋的检验
1．有NaCl、FeCl3、FeCl2、MgCl2四种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是( )
A．盐酸 B．烧碱溶液
C．硫氰酸钾溶液 D．硝酸银溶液
答案 B
解析 将过量NaOH溶液分别加入题述几种溶液中，无明显现象的是NaCl，生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是FeCl2，立即生成红褐色沉淀的是FeCl3，生成白色沉淀且沉淀颜色无变化的是MgCl2。
2．下列离子的检验方法合理的是( )
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中不含Fe2＋
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋
C．向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明原溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
答案 C
解析 ①Fe3＋与SCN－生成红色Fe(SCN)3；②Fe2＋遇到OH－生成白色Fe(OH)2沉淀；③Fe3＋遇到OH－生成红褐色Fe(OH)3沉淀。A项中现象可以证明存在Fe3＋，但无法确定Fe2＋是否存在，错误；B项中现象可以证明通入Cl2后存在Fe3＋，但原溶液是只存在Fe2＋，还是只存在Fe3＋或Fe2＋、Fe3＋均含有，不能确定，错误；Fe(OH)2转化为红褐色Fe(OH)3时会干扰其他白色沉淀的观察，所以当含Fe2＋的溶液中含有其他能与碱生成白色沉淀的离子时，也同样出现D项所述现象，D项错误。
题组二 铁盐、亚铁盐的性质
3.刻制印刷电路板时用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋。根据该反应判断下列说法不正确的是( )
A．铜是还原剂
B．Fe3＋具有氧化性
C．该反应是置换反应
D．该反应属于离子反应
答案 C
解析 该反应中铜元素化合价升高，被氧化，为还原剂；铁元素化合价降低，被还原，Fe3＋为氧化剂；生成物中没有单质，不是置换反应；该反应为离子反应。
【考点】 铁离子、亚铁离子的转化
【题点】 铁离子、亚铁离子的转化
4．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
答案 B
解析 A中正确的离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中离子反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均能与AgNO3发生置换反应生成Ag，则不能比较Zn、Cu的金属性，D错误。
【考点】 离子方程式的书写
【题点】 有关铁及其化合物离子方程式的书写
5．(2019·天津市蓟州区月考)下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.某溶液中先加入KSCN溶液无现象，再通入Cl2，发现溶液变红，则证明原溶液含有Fe2＋
C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，生成红色沉淀
D．Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe2O3和H2
答案 B
解析 赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A错误；磁铁矿粉末溶于盐酸后生成氯化亚铁、氯化铁和水，加入KSCN溶液，溶液变为红色，不是生成红色沉淀，C错误；Fe与水蒸气在高温下发生反应生成Fe3O4和H2，D错误。
【考点】 铁及其化合物
【题点】 铁及其化合物的物理、化学性质
6．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是( )
A．滴入KSCN溶液 B．加入铁粉
C．通入氯气 D．加入铜粉
答案 B
解析 Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
题组三 Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系
7．已知下述四个实验均能发生化学反应：
下列判断不正确的是( )
A．实验①中铁钉只做还原剂
B．实验②中Fe2＋只显还原性
C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明：氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，Fe2＋遇KSCN溶液无红色物质生成
答案 C
解析 ①中发生反应Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，其中铁做还原剂，A正确；②中发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，其中Fe2＋做还原剂，表现还原性，B正确；③中发生反应为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，不属于置换反应，C不正确；氧化性：由①知Cu2＋>Fe2＋，由③知Fe3＋>Cu2＋，即Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，由④可知Fe2＋遇KSCN溶液不生成红色物质，D正确。
8．下列物质能通过化合反应直接制得的是( )
①FeCl2 ②FeCl3 ③Fe(OH)3 ④Fe3O4
A．只有①②③ B．只有②③
C．只有①③④ D．全部
答案 D
解析 Fe＋2FeCl3===3FeCl2、2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、3Fe＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4。
9．(2019·哈尔滨高一检测)同学们用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。请回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 ml·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。
(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是
。
(4)丙同学取10 mL 0.1 ml·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 ml·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于试管中，加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色，发生反应的离子方程式为 。
(5)丁同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 。
答案 (1)防止Fe2＋被氧化
(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
解析 (1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化。
(2)氯气具有氧化性，能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(3)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气，排除氧气对实验的影响。
(4)CCl4层显紫色说明有单质碘生成，这是由于铁离子氧化碘化钾，发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
(5)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成黄色，说明过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
【考点】 Fe2＋和Fe3＋的性质
【题点】 Fe2＋和Fe3＋的性质的实验探究
B组 综合强化练
1．下列叙述不正确的是( )
答案 D
解析 FeCl2与Cl2反应生成FeCl3，FeCl3与Fe粉反应生成FeCl2，A、B都正确；Fe(OH)3、Fe(OH)2受热都易分解，D错误。
【考点】 除杂
【题点】 涉及铁及其化合物的除杂
2．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系：
下列叙述中正确的是( )
A．A为Fe，B为FeO
B．C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色
C．④的离子方程式：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋
D．⑤的离子方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
答案 B
解析 由红褐色固体，可知F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。④的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，⑤的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
3．选择合适试剂完成甲、乙两组实验。
甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；
乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( )
答案 B
解析 甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋的干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是与Fe3＋不反应。溴水符合条件，实验现象是溴水颜色变浅，酸性KMnO4溶液也符合条件：5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，实验现象是溶液的紫色变浅。乙组，在Fe2＋存在的条件下检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋即可，Fe2＋不会造成干扰。
【考点】 铁离子、亚铁离子的检验
【题点】 铁离子、亚铁离子的检验
4．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，该试剂是( )
A．BaCl2溶液 B．CuCl2溶液
C．FeCl3溶液 D．FeCl2溶液
答案 C
解析 氯化钡不能鉴别KSCN和氢氧化钠，氯化铜不能区分KSCN和稀硫酸，氯化亚铁不能鉴别KSCN和稀硫酸。
5．(2019·黑龙江铁人中学期末)A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下A为固体、B为黄绿色气体、C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种无氧强酸溶液，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化如图所示(某些反应条件和部分反应产物已略去)。
(1)写出下列物质的化学式：D ，X 。
(2)在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(3)反应⑥的离子方程式为： 。
(4)反应⑦的化学方程式为 ；该反应中每消耗0.3 ml的A，可转移电子 ml。
(5)除去D溶液中混有的少量G的方法是： 。
(6)检验G溶液中阳离子的方法是： 。
答案 (1)FeCl3 HCl (2)③⑥ (3)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 (4)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2 0.8 (5)向混合液中通入足量氯气(或氯水)(或加入足量H2O2) (6)取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色
解析 (1)D是氯化铁，化学式是FeCl3，X是氯化氢，化学式是HCl。
(2)反应①是铁与氯气反应生成氯化铁，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应②是铁与氧气反应生成Fe3O4，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应③是Fe3O4与盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应④是FeCl3与铁反应生成FeCl2，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应⑤是FeCl2与氯气反应生成FeCl3，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应⑥是Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应⑦是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，元素化合价改变，属于氧化还原反应；在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是③⑥。
(3)反应⑥是Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。
(4)反应⑦是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，化学方程式为3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2；3 ml铁反应转移8 ml电子，所以反应中每消耗0.3 ml的铁，可转移电子0.8 ml。
(5)FeCl2与氯气反应生成FeCl3，除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法是通入过量的氯气。
(6)Fe3＋与SCN－反应生成红色Fe(SCN)3，Fe2＋与SCN－作用不显红色，所以检验Fe2＋的方法是：取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色，说明含有Fe2＋。
6．(2019·云南峨山一中月考)为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验。
eq \x(Fe2O3固体)eq \(――→,\s\up7(盐酸))eq \x(A溶液)eq \(―――→,\s\up7(足量Fe粉))eq \x(B溶液)eq \(――→,\s\up7(NaOH))eq \x(C)
(1)往A、B溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色：A ，B 。
(2)写出上述过程中有关反应的化学方程式：
Fe2O3→A ；
A→B 。
(3)B→C可看到的现象是 。
(4)将A的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得 胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为 效应。
答案 (1)红色 不变(浅绿色) (2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O Fe＋2FeCl3===3FeCl2 (3)白色沉淀转变为灰绿色最终转变为红褐色 (4)Fe(OH)3 丁达尔
【考点】 铁及其化合物的性质
【题点】 铁及其化合物的性质
7．(2019·天津市蓟州区联考)电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：
(1)步骤Ⅰ的操作名称： ；所需玻璃仪器： 、 、 。
(2)写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式： 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋所需试剂名称： ，实验现象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象： ，
此转化的化学方程式为： 。
(5)写出③中所含物质： ，⑥发生反应的离子方程式： 。
答案 (1)过滤 烧杯 漏斗 玻璃棒 (2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ (3) 硫氰化钾溶液 溶液由棕黄色变为红色 (4)先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (5)Fe、Cu 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
解析 废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向废液中加入过量Fe，发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量盐酸，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，从而得到FeCl3溶液，以此解答该题。
【考点】 氯化铁腐蚀铜制线路板
【题点】 氯化铁腐蚀铜制线路板，废液回收亚铁盐
铁盐
组成
含有Fe2＋的盐
含有Fe3＋的盐
常见物质
FeSO4·7H2O、FeCl2等
FeCl3、Fe2(SO4)3等
Fe2＋
Fe3＋
溶液的颜色
浅绿色
黄色
滴加KSCN溶液
无明显现象
溶液变红色
反应原理
不反应
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
结论
利用含有Fe3＋的盐溶液遇到KSCN溶液变成红色，检验Fe3＋的存在
实验操作
实验现象
溶液显浅绿色，试管中有黑色固体，再滴加KSCN溶液，溶液无明显变化
向上层溶液中滴加新制氯水，溶液变成红色
离子方程式
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
实验结论
Fe3＋eq \(,\s\up7(铁),\s\d5(氯气))Fe2＋
实验操作
对应现象
①向FeCl3溶液中加入过量铁粉
ⅰ.溶液由黄色变为浅绿色
ⅱ.溶液无明显变化
ⅲ.溶液变红
②滴加KSCN溶液
③再滴加几滴氯水
①
②
③
④
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中
向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴入氯水，变红
选项
被提纯物质
杂质
除杂试剂或方法
A
FeCl3溶液
FeCl2
通入适量Cl2
B
FeCl2溶液
FeCl3
加入过量铁粉并过滤
C
铜粉
铁粉
加入过量盐酸并过滤
D
Fe(OH)3
Fe(OH)2
在空气中灼烧
试剂
选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
溴水
D
溴水
酸性KMnO4溶液
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