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2024届高考一轮复习化学课时练 第15练 铁及其氧化物和氢氧化物（含答案）
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这是一份2024届高考一轮复习化学课时练 第15练 铁及其氧化物和氢氧化物（含答案），共9页。
A．Fe B．FeCl3 C．FeO D．Fe2O3
2．(2023·南京模拟)用铁制备较纯净的氧化铁，下列实验方案最好的是( )
A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化
B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
C．使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
3．下列关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的说法不正确的是( )
A．铁元素的化合价不完全相同
B．氧元素的化合价完全相同
C．氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体
D．铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体
4．在100 mL 1.00 ml·L－1 H2SO4溶液中加入足量铁屑，生成的气体在标准状况下的体积为( )
A．11.2 L B．6.72 L C．4.48 L D．2.24 L
5．某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分别采用下列物品，其中能实现的是( )
A．氢氧化铁和硫酸 B．铁和盐酸
C．氧化亚铁和盐酸 D．氧化铁和盐酸
6．实验过程中不可能产生 Fe(OH)3 的是( )
A．蒸发 FeCl3 溶液
B．FeCl3 溶液中滴入氨水
C．将水蒸气通过灼热的铁
D．FeCl2 溶液中滴入 NaOH 溶液
7．(2023·无锡月考)用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是( )
A．将饱和氯化铁溶液滴入蒸馏水中即可
B．将饱和氯化铁溶液滴入热水中，至溶液呈深黄色
C．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至溶液呈红褐色
D．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，并继续加热煮沸至生成红褐色沉淀
8．下列有关铁及其化合物的说法正确的是( )
A．Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2＜Fe(OH)3
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．氢氧化铁与氢碘酸反应：Fe(OH)3＋3HI===FeI3＋3H2O
D．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
9．混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300 ℃下灼烧至质量不变，最终残留固体不是纯净物的是( )
A．向红褐色的Fe(OH)3固体中加入过量盐酸
B．等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C．等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体溶于水
D．向NaBr溶液中通入过量氯气
10．太阳能是理想的能源，通过Fe3O4和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．过程Ⅰ的化学方程式为2Fe3O4eq \(=======,\s\up7(＞2 300 K),\s\d5(太阳能))6FeO＋O2↑
B．过程Ⅱ中每生成23.2 g Fe3O4转移0.3 ml电子
C．利用该过程可以降低环境中CO2的含量
D．该过程的总反应为CO2eq \(=====,\s\up7(太阳能))C＋O2
11．已知：普通铁＋水蒸气eq \(―――――→,\s\up7(一定条件))铁的氧化物＋氢气，铁的氧化物＋氢气eq \(―――――→,\s\up7(一定条件)) “引火铁”＋水蒸气，“引火铁”为颗粒很细、反应活性很高的铁粉。某实验小组使用普通铁粉、20%的盐酸及其他试剂制备“引火铁”，装置(铁架台、铁夹、铁网、陶土网、加热仪器等略去)如图所示。
关于上述装置和实验，下列分析错误的是( )
A．A、I中加入普通铁粉，G中可加入碱石灰
B．A中生成磁性氧化铁，E中生成“引火铁”
C．需要加热的仪器只有A、E
D．D用于收集氢气
12．(2023·苏州模拟)黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，矿区中的黄铁矿暴露在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．d步生成的Fe(OH)3可作净水剂、消毒剂
B．a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
C．空气中O2约占五分之一，0.1 ml FeS2完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积约为8.4 L
D．缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响
13．为探究铁及其化合物的一些化学性质，某实验小组学生设计了以下实验。
(1)高温下，让铁粉与水蒸气反应，如图所示。试管中发生反应的化学方程式是______________
_______________________________________________________________________________，
该反应中氧化剂是________。
(2)如图：
①往A溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色______________。
②写出上述A→B过程中的化学方程式：_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
③描述将C放置于空气中的现象：___________________________________________________
________________________________________________________________________，
写出该反应的化学方程式：_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
④写出向B中加入氯水发生反应的离子方程式：_____________________________________
_______________________________________________________________________________。
⑤将A的饱和溶液滴入沸水中并加热，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____________。
14．铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸，所得溶液中大量存在的阳离子是____________________。
(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________(填字母)。
A．Mg2＋ B．Fe2＋
C．Al3＋ D．Cu2＋
(3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备氧化铁的流程如图：
操作Ⅰ的名称是______，操作Ⅱ的名称是____________________________________________。
(4)有些同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定，其反应如下：5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
a．称取2.85 g绿矾(FeSO4·7H2O)产品，溶解，配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液；
b．量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.010 00 ml·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需___________________________________________。
②上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为_____________________________________________
(保留3位有效数字)。
15．某化学兴趣小组拟用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)稀硫酸应放在________(填写仪器编号)中。
(2)本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排尽后，再关闭开关________、打开开关________，就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由：_______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可采取的措施是________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O](式量为392)，该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
①为洗涤(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O粗产品，下列方法中最合适的是________(填字母)。
A．用冷水洗
B．先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗
D．用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度，称取a g产品溶于水，配制成500 mL溶液，用浓度为c ml·L－1的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00 mL，实验结果记录如下：
则该产品纯度为______________。上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是________(填字母)。
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
D．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低
第15练 铁及其氧化物和氢氧化物
1．D 2.B 3.C 4.D 5.D 6.C 7.C 8.A 9.C 10.B
11．C [根据两套装置中各仪器的功能，可以判断出A中放置普通铁粉，B中放一定体积的水，持续加热提供水蒸气，C是安全瓶，用于防倒吸，D是利用排水集气法收集氢气。E中反应物为A中生成的四氧化三铁，I中放置普通铁粉，通过分液漏斗加入一定体积的盐酸制备H2，从I中逸出的气体中含有挥发出的氯化氢，经过G(内有碱石灰)除杂干燥后得到纯净的氢气，氢气进入E中和Fe3O4在一定温度下进行反应，得到“引火铁”，剩余的氢气在F处进行收集或其他处理。]
12．B [Fe(OH)3具有吸附性，可作净水剂，但不能作消毒剂，故A错误；根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋4H＋，故B正确；0.1 ml FeS2完全被氧化时，S失去1.4 ml电子变为硫酸，铁由＋2价被氧化为＋3价，失去0.1 ml电子，失去电子总物质的量为1.5 ml，根据得失电子守恒，消耗氧气的物质的量为eq \f(1.5,4) ml＝0.375 ml，相当于消耗空气0.375 ml×5×22.4 L·ml－1＝42 L，故C错误；由反应可知，缓慢氧化过程中产生大量酸，会破坏矿区的生态环境，故D错误。]
13．(1)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2 H2O
(2)①变为血红色 ②2FeCl3＋Fe===3FeCl2 ③白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ④2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ ⑤Fe(OH)3 丁达尔效应
解析 (1)H2O中氢元素化合价由＋1降低为0，氧化剂是H2O。(2)①氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，A溶液中含有Fe3＋，滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色变为血红色。④B为氯化亚铁溶液，加入氯水生成氯化铁溶液，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
14．(1)Fe2＋、Fe3＋、H＋ (2)BC (3)过滤
洗涤 (4)①250 mL容量瓶 ②97.5%
解析 (1)有磁性的固体Y是四氧化三铁，所以Y与过量盐酸反应后，溶液中大量存在的阳离子是Fe2＋、Fe3＋、H＋。(2)氢氧化钠过量，因此得不到氢氧化铝沉淀。又因为氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁，所以滤渣的成分为氢氧化铁、氢氧化镁和氢氧化铜，灼烧后生成氧化铁、氧化镁和氧化铜，与过量盐酸反应生成氯化铁、氯化镁和氯化铜，因此所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是Fe2＋、Al3＋。(4)②根据5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O可知，25.00 mL待测溶液中含有的亚铁离子的物质的量是0.010 00 ml·L－1×0.02 L×5＝0.001 ml，则FeSO4·7H2O的质量为0.001 ml×278 g·ml－1×10＝2.78 g，所以样品中FeSO4·7H2O的质量分数为eq \f(2.78 g,2.85 g)×100%≈97.5%。
15．(1)1 (2)B A 防止生成的氢氧化亚铁被氧化
(3)在仪器2底部放上一块吸铁石
(4)①D ②eq \f(980c,a)×100% BC
解析 (1)由于三颈烧瓶是反应装置，故必须用分液漏斗来控制稀硫酸的用量，故稀硫酸盛装在1中。(4)①硫酸亚铁铵易溶于水，不溶于乙醇，故可以用浓度较高的乙醇洗涤。②根据离子方程式：MnOeq \\al(－,4)＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，可知25.00 mL待测液中，n(Fe2＋)＝5n(KMnO4)＝5×c ml·L－1×25×10－3 L＝0.125c ml，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的物质的量为0.125c ml，m[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]＝0.125c ml×392 g·ml－1＝49c g，故产品的纯度为eq \f(49c×20,a)×100%＝eq \f(980c,a)×100%；俯视读数时液体体积偏小，A错误；滴定前有气泡，滴定结束时无气泡消耗标准液的体积比实际消耗的体积大，故数据偏大，B正确；锥形瓶用待装液润洗过后，药品残留在瓶壁上，故消耗标准液偏多，体积偏大，C正确；三次使用的高锰酸钾都相同，D错误。
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
25.52
25.02
24.98
A．Fe B．FeCl3 C．FeO D．Fe2O3
2．(2023·南京模拟)用铁制备较纯净的氧化铁，下列实验方案最好的是( )
A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化
B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
C．使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
3．下列关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的说法不正确的是( )
A．铁元素的化合价不完全相同
B．氧元素的化合价完全相同
C．氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体
D．铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体
4．在100 mL 1.00 ml·L－1 H2SO4溶液中加入足量铁屑，生成的气体在标准状况下的体积为( )
A．11.2 L B．6.72 L C．4.48 L D．2.24 L
5．某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分别采用下列物品，其中能实现的是( )
A．氢氧化铁和硫酸 B．铁和盐酸
C．氧化亚铁和盐酸 D．氧化铁和盐酸
6．实验过程中不可能产生 Fe(OH)3 的是( )
A．蒸发 FeCl3 溶液
B．FeCl3 溶液中滴入氨水
C．将水蒸气通过灼热的铁
D．FeCl2 溶液中滴入 NaOH 溶液
7．(2023·无锡月考)用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是( )
A．将饱和氯化铁溶液滴入蒸馏水中即可
B．将饱和氯化铁溶液滴入热水中，至溶液呈深黄色
C．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至溶液呈红褐色
D．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，并继续加热煮沸至生成红褐色沉淀
8．下列有关铁及其化合物的说法正确的是( )
A．Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2＜Fe(OH)3
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．氢氧化铁与氢碘酸反应：Fe(OH)3＋3HI===FeI3＋3H2O
D．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
9．混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300 ℃下灼烧至质量不变，最终残留固体不是纯净物的是( )
A．向红褐色的Fe(OH)3固体中加入过量盐酸
B．等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C．等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体溶于水
D．向NaBr溶液中通入过量氯气
10．太阳能是理想的能源，通过Fe3O4和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．过程Ⅰ的化学方程式为2Fe3O4eq \(=======,\s\up7(＞2 300 K),\s\d5(太阳能))6FeO＋O2↑
B．过程Ⅱ中每生成23.2 g Fe3O4转移0.3 ml电子
C．利用该过程可以降低环境中CO2的含量
D．该过程的总反应为CO2eq \(=====,\s\up7(太阳能))C＋O2
11．已知：普通铁＋水蒸气eq \(―――――→,\s\up7(一定条件))铁的氧化物＋氢气，铁的氧化物＋氢气eq \(―――――→,\s\up7(一定条件)) “引火铁”＋水蒸气，“引火铁”为颗粒很细、反应活性很高的铁粉。某实验小组使用普通铁粉、20%的盐酸及其他试剂制备“引火铁”，装置(铁架台、铁夹、铁网、陶土网、加热仪器等略去)如图所示。
关于上述装置和实验，下列分析错误的是( )
A．A、I中加入普通铁粉，G中可加入碱石灰
B．A中生成磁性氧化铁，E中生成“引火铁”
C．需要加热的仪器只有A、E
D．D用于收集氢气
12．(2023·苏州模拟)黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，矿区中的黄铁矿暴露在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．d步生成的Fe(OH)3可作净水剂、消毒剂
B．a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
C．空气中O2约占五分之一，0.1 ml FeS2完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积约为8.4 L
D．缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响
13．为探究铁及其化合物的一些化学性质，某实验小组学生设计了以下实验。
(1)高温下，让铁粉与水蒸气反应，如图所示。试管中发生反应的化学方程式是______________
_______________________________________________________________________________，
该反应中氧化剂是________。
(2)如图：
①往A溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色______________。
②写出上述A→B过程中的化学方程式：_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
③描述将C放置于空气中的现象：___________________________________________________
________________________________________________________________________，
写出该反应的化学方程式：_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
④写出向B中加入氯水发生反应的离子方程式：_____________________________________
_______________________________________________________________________________。
⑤将A的饱和溶液滴入沸水中并加热，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____________。
14．铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸，所得溶液中大量存在的阳离子是____________________。
(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________(填字母)。
A．Mg2＋ B．Fe2＋
C．Al3＋ D．Cu2＋
(3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备氧化铁的流程如图：
操作Ⅰ的名称是______，操作Ⅱ的名称是____________________________________________。
(4)有些同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定，其反应如下：5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
a．称取2.85 g绿矾(FeSO4·7H2O)产品，溶解，配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液；
b．量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.010 00 ml·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需___________________________________________。
②上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为_____________________________________________
(保留3位有效数字)。
15．某化学兴趣小组拟用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)稀硫酸应放在________(填写仪器编号)中。
(2)本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排尽后，再关闭开关________、打开开关________，就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由：_______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可采取的措施是________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O](式量为392)，该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
①为洗涤(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O粗产品，下列方法中最合适的是________(填字母)。
A．用冷水洗
B．先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗
D．用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度，称取a g产品溶于水，配制成500 mL溶液，用浓度为c ml·L－1的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00 mL，实验结果记录如下：
则该产品纯度为______________。上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是________(填字母)。
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
D．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低
第15练 铁及其氧化物和氢氧化物
1．D 2.B 3.C 4.D 5.D 6.C 7.C 8.A 9.C 10.B
11．C [根据两套装置中各仪器的功能，可以判断出A中放置普通铁粉，B中放一定体积的水，持续加热提供水蒸气，C是安全瓶，用于防倒吸，D是利用排水集气法收集氢气。E中反应物为A中生成的四氧化三铁，I中放置普通铁粉，通过分液漏斗加入一定体积的盐酸制备H2，从I中逸出的气体中含有挥发出的氯化氢，经过G(内有碱石灰)除杂干燥后得到纯净的氢气，氢气进入E中和Fe3O4在一定温度下进行反应，得到“引火铁”，剩余的氢气在F处进行收集或其他处理。]
12．B [Fe(OH)3具有吸附性，可作净水剂，但不能作消毒剂，故A错误；根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋4H＋，故B正确；0.1 ml FeS2完全被氧化时，S失去1.4 ml电子变为硫酸，铁由＋2价被氧化为＋3价，失去0.1 ml电子，失去电子总物质的量为1.5 ml，根据得失电子守恒，消耗氧气的物质的量为eq \f(1.5,4) ml＝0.375 ml，相当于消耗空气0.375 ml×5×22.4 L·ml－1＝42 L，故C错误；由反应可知，缓慢氧化过程中产生大量酸，会破坏矿区的生态环境，故D错误。]
13．(1)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2 H2O
(2)①变为血红色 ②2FeCl3＋Fe===3FeCl2 ③白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ④2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ ⑤Fe(OH)3 丁达尔效应
解析 (1)H2O中氢元素化合价由＋1降低为0，氧化剂是H2O。(2)①氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，A溶液中含有Fe3＋，滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色变为血红色。④B为氯化亚铁溶液，加入氯水生成氯化铁溶液，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
14．(1)Fe2＋、Fe3＋、H＋ (2)BC (3)过滤
洗涤 (4)①250 mL容量瓶 ②97.5%
解析 (1)有磁性的固体Y是四氧化三铁，所以Y与过量盐酸反应后，溶液中大量存在的阳离子是Fe2＋、Fe3＋、H＋。(2)氢氧化钠过量，因此得不到氢氧化铝沉淀。又因为氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁，所以滤渣的成分为氢氧化铁、氢氧化镁和氢氧化铜，灼烧后生成氧化铁、氧化镁和氧化铜，与过量盐酸反应生成氯化铁、氯化镁和氯化铜，因此所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是Fe2＋、Al3＋。(4)②根据5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O可知，25.00 mL待测溶液中含有的亚铁离子的物质的量是0.010 00 ml·L－1×0.02 L×5＝0.001 ml，则FeSO4·7H2O的质量为0.001 ml×278 g·ml－1×10＝2.78 g，所以样品中FeSO4·7H2O的质量分数为eq \f(2.78 g,2.85 g)×100%≈97.5%。
15．(1)1 (2)B A 防止生成的氢氧化亚铁被氧化
(3)在仪器2底部放上一块吸铁石
(4)①D ②eq \f(980c,a)×100% BC
解析 (1)由于三颈烧瓶是反应装置，故必须用分液漏斗来控制稀硫酸的用量，故稀硫酸盛装在1中。(4)①硫酸亚铁铵易溶于水，不溶于乙醇，故可以用浓度较高的乙醇洗涤。②根据离子方程式：MnOeq \\al(－,4)＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，可知25.00 mL待测液中，n(Fe2＋)＝5n(KMnO4)＝5×c ml·L－1×25×10－3 L＝0.125c ml，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的物质的量为0.125c ml，m[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]＝0.125c ml×392 g·ml－1＝49c g，故产品的纯度为eq \f(49c×20,a)×100%＝eq \f(980c,a)×100%；俯视读数时液体体积偏小，A错误；滴定前有气泡，滴定结束时无气泡消耗标准液的体积比实际消耗的体积大，故数据偏大，B正确；锥形瓶用待装液润洗过后，药品残留在瓶壁上，故消耗标准液偏多，体积偏大，C正确；三次使用的高锰酸钾都相同，D错误。
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
25.52
25.02
24.98
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