高考总复习?化学

４．２００℃时,１１?６gCO２ 和水蒸气的混合气体与足

量的 Na２O２ 充分反应后固体质量增加了３?６g,

则原混合气体的总物质的量是 ( )

A．０?１２５mol B．０?２５mol

C．０?５mol D．１mol

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

过氧化钠与 CO２、H２O的反应规律

电子转

移关系

当 Na２O２ 与 CO２、H２O 反应时,物质的量的关

系为２Na２O２~O２~２e－ ,n(e－ )＝n(Na２O２)

＝２n(O２)

?

?

?

?

?

?

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

气体体积

变化关系

CO２、水蒸气(或两混合气体)通过足量 Na２O２

时,气体体积的减少量是原来气体体积的 １

２

,

等于生成氧气的量,即 ΔV＝V(O２)＝

１

２

V(混

合)

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

固体质量

变化关系

CO２、水蒸气分别与足量 Na２O２ 反应时,固体

相当于吸 收 了 CO２ 中 的 “CO”、水 蒸 气 中 的

“H２”,所 以 固 体 增 加 的 质 量 Δm (CO２)＝

２８g?mol－１ × n (CO２ ),Δm (H２O)＝

２g?mol－１×n(H２O)

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

考点三 碳酸钠和碳酸氢钠

[必备知识]

１．碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质及应用

名称 碳酸钠 碳酸氢钠

?

?

?

?

化学式

?????????????????????????

?

?

?

?

俗名

?????????????????????????

?

?

?

?

颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体

?????????????????????????

?

?

?

?

水溶性 易溶于水

易 溶 于 水,但 比 Na２CO３

的溶解度小

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

应用

用于造 纸、制 玻 璃、

肥皂、洗涤剂等

用于发酵、医药、灭火剂等

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

２．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质

(１)热稳定性

①Na２CO３ 性质稳定,受热难分解.

②NaHCO３ 性质不稳定,受热易分解,化学方程

式为 .

(２)与酸(足量盐酸)反应(填化学方程式)

①Na２CO３: .

②NaHCO３: .

(３)与碱(NaOH 溶液)反应(填化学方程式)

①Na２CO３:与 NaOH 溶液不反应.

②NaHCO３: .

(４)相互转化

①Na２CO３ →NaHCO３

向 Na２CO３ 溶液中通入 CO２,化学方程式为

.

②NaHCO３ →Na２CO３

NaHCO３ 固体加热分解转化成 Na２CO３.

NaHCO３ 溶液中加适量 NaOH 转化为 Na２CO３.

３．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质的应用

(１)Na２CO３、NaHCO３ 的鉴别

①固体的鉴别用加热法:产生使澄清石灰水变浑

浊的气体的是 NaHCO３ 固体.

②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH 法.

a．沉淀法:加入 BaCl２ 溶液或 CaCl２ 溶液,产生沉

淀的是 Na２CO３ 溶液.

b．气体法:滴入稀盐酸,立即产生气泡的是 NaHＧ

CO３ 溶液.

c．测pH 法:用pH 试纸测相同浓度的稀溶液,pH

大的是 Na２CO３ 溶液.

(２)Na２CO３、NaHCO３ 的除杂

混合物(括号内为杂质) 除杂方法

?

?

Na２CO３(s)(NaHCO３) 加热法

?????????????????????????

?

?

NaHCO３(aq)(Na２CO３) 通入足量 CO２

?????????????????????????

?

?

Na２CO３(aq)(NaHCO３) 滴加适量 NaOH 溶液

?????????????????????????

?

?

[思维诊断]

１．正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)

(１)苏打是面包发酵粉的主要成分之一 ( )

(２)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时,不涉及

化学变化 ( )

(３)在酒精灯加热条件下,Na２CO３、NaHCO３ 固体

都会分解 ( )

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ４６ —

第三章 金属及其化合物

(４)向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清

石灰水中,石灰水变浑浊,该溶液一定是碳酸盐溶

液 ( )

(５)可 用 Ca(OH)２ 溶 液 鉴 别 区 分 Na２CO３ 和

NaHCO３ 两种溶液 ( )

２．请设计实验方案,用５０mL２mol?L－１NaOH 溶

液和足量的CO２ 气体,制取５０mL１mol?L－１的

Na２CO３ 溶液.

[关键能力]

题组一 考查 Na２CO３、NaHCO３ 的鉴别和除杂

１．有两试管分别装有 Na２CO３ 和 NaHCO３ 溶液,下

列操作和判断均正确的是 ( )

选项 操作 判断

?

?

?

?

A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀的为 Na２CO３

?????????????????????????

?

?

?

?

B 分别加入等浓度的稀盐酸 反应较剧烈的为 Na２CO３

?????????????????????????

?

?

?

?

C 分别加入CaCl２ 溶液 产生沉淀的为 Na２CO３

?????????????????????????

?

?

?

?

D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡的为 Na２CO３

?????????????????????????

?

?

?

?

２．(２０２２?福建莆田一中模拟)为除去括号内的杂

质,所选用的试剂或方法不正确的是 ( )

A．Na２CO３ 溶液(NaHCO３),选用适量的 NaOH

溶液

B．NaHCO３ 溶液(Na２CO３),应通入过量的 CO２

气体

C．Na２O２ 粉末(Na２O),将混合物在氧气中加热

D．Na２CO３ 溶液(Na２SO４),加入适量 Ba(OH)２

溶液,过滤

题组二 考查 Na２CO３、NaHCO３ 与酸反应的定

量关系

３．有关 NaHCO３ 和 Na２CO３ 与盐酸的反应,以下叙

述错误的是 ( )

A．等质量的 NaHCO３ 和 Na２CO３ 与足量盐酸反

应,在相同条件下 Na２CO３ 产生的 CO２ 体积小

B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应,

所 消 耗 盐 酸 的 体 积 Na２CO３ 是 NaHCO３ 的

两倍

C．等质量的 NaHCO３ 和 Na２CO３ 与盐酸完全反

应,前者消耗盐酸较多

D．等物质的量的 NaHCO３ 和 Na２CO３ 与足量盐

酸反应,两者产生 CO２ 一样多

４．(２０２２?山东潍坊一

中质检)向 NaOH 和

Na２CO３ 混合溶液中

滴加 ０?１ mol?L－１

稀盐酸,CO２ 的生成量与加入盐酸的体积(V)的

关系如图所示.下列判断正确的是 ( )

A．在O~a范围内,只发生中和反应

B．ab段发生反应的离子方程式为 CO２－

３ ＋２H＋

??H２O＋CO２↑

C．a＝０?３

D．原混合溶液中 NaOH 与 Na２CO３ 的物质的量

之比为１∶２

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

依据图像特点判断溶液溶质成分的方法

若a＝０(即图像从原点开始)

溶 液 中 的 溶 质 为 NaHＧ

CO３

?

?

?

?

若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与

ab段消耗盐酸的体积相同)

溶液中的溶质为 Na２CO３

?????????????

???????????? ?

?

?

?

?

若V(Oa)＞V(ab)(即Oa段消

耗盐酸的体积大于ab 段消耗

盐酸的体积)

溶液中的溶质为 Na２CO３

和 NaOH

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

若V(Oa)＜V(ab)(即Oa段消

耗盐酸的体积小于ab 段消耗

盐酸的体积)

溶液中的溶质为 Na２CO３

和 NaHCO３

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ４７ —

高考总复习?化学

侯德榜制碱法

[必备素养]

１．制备原理

食盐、氨气、二氧化碳———合成氨厂用水煤气制取

氢气时的废气;其反应为 C＋H２O(g)

高温

??CO＋

H２,CO＋H２O(g)

高温

??CO２＋H２.

２．工艺流程

３．反应原理

(１)产生 NaHCO３ 的反应:

.

(２)产生 Na２CO３ 的反应:

.

４．绿 色 思 想:循 环 使 用 的 物 质 为 、

.

[题组集训]

１．我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生

产流程可简要表示为下图所示:

(１)侯氏制碱法又称 ,副产品的一种

用途为 .

(２)写出上述流程中 X 物质的分子式 .

(３)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少

量试样溶于水中,再滴加 .

(４)请简述与索尔维法相比,侯氏制碱法的优点:

.

(５)如图是在实验室中模拟“氨碱法”制取 NaHＧ

CO３ 的部分装置.

仔细观察两只通气导管内所处的位置,由此推断:

气体 a为 ,气体 b 为 ;两者的

通入次序为 .为防止尾气污染,c中可

放入蘸 溶液的脱脂棉.

(６)气体a与 b均可用如图装置进行制备.

当锥形瓶中固体为生石灰时,分液漏斗中

应盛放 .用该

装置制备另一种气体的方法是:

(用离子方程式表示).

(７)反应过程中可以看到饱和食盐水中有晶体逐

渐析出,写出相关反应的化学方程式: .

(８)反应过程中采用水浴加热,其优势是

.水浴温度维持在 ４２ ℃左右,温

度过低,反应速率太慢,不利于晶体析出;温度过

高, ,也不利于晶体析出.

(９)反 应 结 束 后,将 热 水 浴 换 成 冰 水 浴,冷 却

１５min左右再进行过滤,目的是:

.

(１０)得到的 NaHCO３ 晶体中会含有少量 NaCl杂

质,可采用如下方法进行纯度测定:

该试样中 NaHCO３ 的质量分数为 (精确到

０．０１).若称量操作无误,但最终测定结果的相对

误差为 １．５％,写出可能导致该结果的一种情况:

.

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ４８ —

第三章 金属及其化合物

实验探究碳酸钠质量分数的测定

[必备素养]

１．气体法

(１)测 定 原 理:Na２CO３ ＋H２SO４ ??Na２SO４ ＋

H２O＋CO２↑.

依据 CO２ 的体积确定 Na２CO３ 的物质的量,进而

确定纯碱中 Na２CO３ 的含量.

(２)实验操作:向mg纯碱样品中加入足量的稀硫

酸,准确测量产生 CO２ 气体的体积为V mL(已折

算为标准状况).

(３)数据处理

纯碱样品中 Na２CO３ 的质量为 V

２２４００

mol×１０６g

?mol－１＝

１０６V

２２４００

g,则纯碱样品中 Na２CO３ 的质

量分数为

１０６V

２２４００

g

mg

×１００％＝

５３V

１１２m

％.

２．沉淀法

(１)测 定 原 理:Na２CO３ ＋BaCl２ ??BaCO３ ↓ ＋

２NaCl.

依据 BaCO３ 沉淀的质量,确定 Na２CO３ 的物质的

量,进而确定纯碱中 Na２CO３ 的含量.

(２)实验操作:先将 m g纯碱样品溶于水配成溶

液,向溶液中加入过量的 BaCl２ 溶液,经过滤、洗

涤、干燥得 BaCO３ 沉淀的质量为ng.

(３)数据处理

纯碱 样 品 中 Na２CO３ 的 质 量 为 ng

１９７g?mol－１ ×

１０６g?mol－１＝

１０６n

１９７

g,则纯碱样品中 Na２CO３

的质量分数为

１０６n

１９７

g

mg

×１００％＝

１０６n

１９７m

×１００％.

[题组集训]

１．实验室按如下装置测定纯碱(含少量 NaC１)的纯

度.下列说法不正确的是 ( )

A．滴入盐酸前,应将装置中含有 CO２ 的空气排尽

B．装置①、④的作用是防止空气中的 CO２ 进入装

置③

C．必须在装置②、③间添加盛有饱和 NaHCO３ 溶

液的洗气瓶

D．反应结束时,应再通入空气将装置②中 CO２ 转

移到装置③中

２．化学兴趣小组的同学为测定某 Na２CO３ 和 NaCl

的固体混合物样品中 Na２CO３ 的质量分数进行了

以下实验.请你参与并完成对有关问题的解答:

(１)甲同学用图１所示装置测定 CO２ 的质量.实

验时 稀 硫 酸 是 与 样 品 中 的 (填

“Na２CO３”或“NaCl”)发生反应,仪器 b的名称是

,洗气瓶c中盛装的是浓硫酸,此浓硫

酸的作用是 .

(２)乙同学用图 ２所示装置,取一定质量的样品

(mg)和足量稀硫酸反应进行实验,完成样品中

Na２CO３ 质量分数的测定.

①实验前,检查该装置气密性的方法是先打开活

塞a,由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水

柱,再将针筒活塞向内推压,若b下端玻璃管中的

,则装置气密性良好.

②在实验完成时,能直接测得的数 据 是 CO２ 的

(填“体积”或“质量”).

(３)丙同学用下图所示方法和步骤进行实验:

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ４９ —

高考总复习?化学

①操作Ⅰ涉及的实验名称有 、洗涤;操作

Ⅱ涉及的实验名称有干燥、 .

②丙同学测得样品中 Na２CO３ 的质量分数为

.

３．小苏 打 长 期 放 置 在 空 气 中 会 变 质 (部 分 转 变 为

Na２CO３),某 研 究 小 组 欲 测 定 某 小 苏 打 样 品 中

NaHCO３ 的质量分数,设计如下实验方案:

Ⅰ．加热分解法

利用图１装置,充分加热小苏打样品.

(１)仪器a的名称为 .

(２)在实验过程中,需要测量的实验数据如下:

①仪器a的质量;② ;

③ .

Ⅱ．测量气体体积法

利用图２装置,测定反应生成气体的体积.

(３)组装好仪器后,首先进行的操作为

.

(４)导管g的作用为

.

(５)为了减小实验误差,B、C中最好用 溶

液代替水.

(６)待反应结束,气体冷却至室温后,利用图示装

置读取气体体积时,应注意的事项如下:

① .

② .

(７)若所取样品的质量为mg,反应前量气管 C的

读数为V１ mL,反 应 结 束 后 量 气 管 C 的 读 数 为

V２ mL,则样品中 NaHCO３ 和 Na２CO３ 的物质的

量之和为 (气体体积均已换算为标准状

况下的体积).

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

１．(双选)下列关于钠及其化合物的说法中正确的是

( )

A．(２０２２? 浙江卷)Na２O 在 空 气 中 加 热 可 得 固

体 Na２O２

B．(２０２１?浙江卷)钠与水反应生成氢氧化钠和

氢气

C．(２０２０?江苏卷)室温下,Na在空气中反应生

成 Na２O２

D．(２０１９?江苏卷)NaHCO３ 受热易分解,所以可

用于制胃酸中和剂

２．下列说法错误的是 ( )

A．(２０１８?全国卷Ⅱ)碳酸钠可用于去除餐具的

油污

B．(２０１８?全国卷Ⅲ)用铂丝蘸取某碱金属的盐溶

液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有 Na＋

C．(２０１８?海南高考)Na２O２ 可与 CO２ 反应放出

氧气,可用于制作呼吸面具

D．(２０１９?全国卷Ⅱ)Na２O２ 在空气中放置后由

淡黄 色 变 为 白 色,反 应 的 化 学 方 程 式 为

２Na２O２ ??２Na２O＋O２↑

３．下列有关叙述正确的是 ( )

A．(天津卷)碳酸氢钠药片是抗酸药,服用时喝些

醋能提高药效

B．(全国卷Ⅱ)分别将少量钠投入到盛有水和乙醇

的烧杯中,可比较水与乙醇中氢的活泼性

C．(浙江卷)钾、钠、镁等活泼金属着火时,可用泡

沫灭火器灭火

D．(江 苏 卷)钠 与 水 反 应 的 离 子 方 程 式:Na＋

２H２O??Na＋ ＋２OH－ ＋H２↑

４．(２０１８?全国卷Ⅰ)磷酸亚铁锂(LiFePO４)电池是

新能源汽车的动力电池之一.采用湿法冶金工艺

回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流

程如下:

下列叙述错误的是 ( )

A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再

利用

B．从“正极片”中可回收的金属元素有 Al、Fe、Li

C．“沉淀”反应的金属离子为 Fe３＋

D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠

请做课时作业(八)

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ５０ —

第三章 金属及其化合物

第２讲 铁及其重要化合物

课程标准 核心素养

?

?

１．结合真实情景中的应用实例或通过实验探究,了解铁及其重要化

合物的主要性质,了解其在生产、生活中的应用.

２．结合实例认识铁及其化合物性质的多样性,了解通过化学反应可

以探索物质性质、实现物质的转化,认识物质及其转化在自然资

源综合利用和环境保护中的重要价值.

１．宏观辨识与微观探析:认识铁及其化合物的性 质,能 以

Fe２＋ 、Fe３＋ 的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化还

原反应实质.

２．科学探究与创新意识:能发现和提出有探究价值的氢氧化

亚铁的制备探究方案,进行实验探究.

????????????????????????????

?

????????????????????????? ?

?

?

?

?

?

?

考点一 铁的单质、氧化物和氢氧化物

[必备知识]

１．铁

(１)原子结构

铁位于元素周期表 ,原子结构示意图

为 ,化学反应中易失去２个或３个电子

而表现为＋２价或＋３价.铁在地壳中的含量占

第４位.

(２)物理性质

纯铁具有 金属光泽和良好的延展性,是

电和热的良导体,具有能被 吸引的特性,

纯铁有很强的抗腐蚀能力.

(３)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.

①Fe与 Cl２、S反应的化学方程式:

;

.

②Fe与水蒸气反应的化学方程式:

.

③与氧化性酸(如 HNO３)的反应(写离子方程式,

下同)

Fe与过量稀 HNO３ 的反应:

.

Fe与少量稀 HNO３ 的反应:

.

④Fe与 FeCl３ 溶液的反应:

.

２．铁的氧化物

(１)物理性质

化学式 FeO Fe２O３ Fe３O４

?

?

?

?

?

?

俗称 —

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

色态 黑色粉末 黑色晶体

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

铁的价态

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

(２)化学性质

①FeO、Fe２O３、Fe３O４ 分别与盐酸反应的离子方

程式:

FeO＋２H＋ ??Fe２＋ ＋H２O、Fe２O３＋６H＋ ??

２Fe３＋ ＋３H２O、

.

②FeO 与稀硝酸反应的化学方程式:

.

③FeO、Fe２O３ 分 别 与 HI 溶 液 反 应 的 化 学 方

程式:

、Fe２O３

＋６HI??２FeI２＋I２＋３H２O.

３．铁的氢氧化物(是离子反应的写离子方程式)

化学式 Fe(OH)２ Fe(OH)３

?

?

?

?

颜色状态

?????????????????????????

?

?

?

?

与盐酸反应

?????

?

???????????????????? ?

?

?

?

?

受热分解

??????????

２Fe (OH )３

△

?? Fe２O３

＋３H２O

?????

?

???????????????????? ?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ５１ —

高考总复习?化学

制法

可溶性亚铁盐与碱溶液

反应:

可溶性铁盐与碱溶液反应:

?????

?

???????????????????? ?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

二者的关系

在空气中,Fe(OH)２ 能够非常迅速地被氧气氧化成

Fe(OH)３,现象是 色絮状沉淀迅速变成

色,最后变成 色,反应方程式为

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

[思维诊断]

１．正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)

(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)Fe在足量 Cl２ 中燃烧生成 FeCl３,在少量 Cl２

中燃烧生成 FeCl２ ( )

(４)氧化铁能与酸反应,所以可用于制作红色染料

( )

(５)Fe３O４ 可用 FeO?Fe２O３ 表示,故 Fe３O４ 为混

合物 ( )

(６)氢 氧 化 铁 与 HI溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 为

Fe(OH)３＋３H＋ ??Fe３＋ ＋３H２O ( )

２．思考填空:铁有 ＋２、＋３ 价两种价态,单质铁与

(填下列编号,下同)反应时只生成 ＋３

价铁;与 反应时只生成＋２价铁;与

反应时既生成＋２价铁也生成＋３价铁.

所选试剂:①Cl２ ②O２ ③ H２O(g) ④S

⑤盐酸 ⑥稀硝酸(足量) ⑦稀硫酸 ⑧CuSO４

溶液 ⑨FeCl２ 溶液

３．FeCl３、FeCl２ 和 Fe(OH)３ 是否都可以通过化合

反应制取? 用化学方程式举例说明.

[关键能力]

题组一 考查铁及其化合物的性质

１．下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是

( )

A．工业上在高温下用 CO 还原含 Fe２O３ 的铁矿

石炼铁

B．铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得

到 Fe３O４

C．工业 上 可 用 铁 制 容 器 储 存、运 输 浓 硝 酸 和 浓

硫酸

D．氯化铁溶液有较强氧化性,故可用作净水剂

２．下列关于铁的叙述正确的是 ( )

①铁能被磁铁吸引,纯铁易被锈蚀 ②在人体的

血红蛋白中含有铁元素 ③不能通过化合反应生

成 FeCl２ 和Fe(OH)３ ④ 铁能在 氧 气 中 剧 烈 燃

烧,但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与硝酸反应的

产物仅是 Fe(NO３)３

A．①③ B．②④ C．②⑤ D．④⑤

题组二 考查铁的氧化物、氢氧化物的性质

３．等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出 NO

物质的量最多的是 ( )

A．FeO B．Fe２O３ C．FeSO４ D．Fe３O４

４．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,上述

沉淀和残渣分别是 ( )

A．Fe(OH)３ Fe２O３ B．Fe(OH)２ Fe２O３

C．Fe(OH)２ Fe(OH)３ D．Fe(OH)２ Fe３O４

题组三 考查氢氧化亚铁的制备

５．(２０２２?东城北京一七一中期中)实验室用 FeCl２

溶液与烧碱制备 Fe(OH)２,为了使生成的产物不

容易被氧化,下列说法中不正确的是 ( )

A．配制 FeCl２溶液和烧碱溶液所用的蒸馏水通常

要煮沸

B．可在 FeCl２溶液的上面加一层植物油,以隔绝

空气

C．向 FeCl２溶液中滴加烧碱溶液时,胶头滴管尖

嘴不能伸入试管内

D．产生 Fe(OH)２沉淀后,不能振荡试管

６．如下图所示,此装置可用来制取和观察 Fe(OH)２

在空气中被氧化的颜色变化.实验时必须使用铁

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ５２ —

第三章 金属及其化合物

屑和６mol?L－１的硫酸,其他试剂任选.填写下

列空白:

(１)B中盛有一定量的 NaOH 溶液,A 中应预先加

入的药品是 .A 中反应的离子方程式是

.

(２)实验开始时先将止水夹a (填“打开”

或“关闭”).

(３)简述生成 Fe(OH)２ 的操作过程

.

(４)实验完毕,打开b处止水夹,放入一部分空气,

此时 B瓶中发生的反应为

.

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

防止 Fe(OH)２ 被氧化的方法

(１)将配制溶液的蒸馏水煮沸,驱除溶液中的氧气.

(２)将盛有 NaOH 溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐

溶液底部,并慢慢挤出 NaOH 溶液.

(３)在 亚 铁 盐 溶 液 上 面 充 入 保 护 气,如 H２、N２、稀 有 气

体等.

(４)在亚铁盐溶液上面加保护层,如苯、植物油等.

(５)用Fe作阳极,石墨作阴极,电解 NaOH 溶液,在溶液上

面加苯、汽油等保护层,利用新产生的 Fe２＋ 与 OH－ 反应

制取 Fe(OH)２.

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

考点二 铁及其化合物的转化关系及应用

[必备知识]

１．铁及其化合物的相互转化

(１)亚铁盐

①Fe２＋ 的氧化性和还原性

含有Fe２＋ 的溶液呈浅绿色,Fe２＋ 处于铁的中间价

态,既有氧化性,又有还原性,其中以 为

主,如遇 Br２、Cl２、H２O２、NO－

３ (H＋ )等均表现为

.

Fe２＋ 的酸性溶液与 H２O２ 反应的离子方程式:

.

FeCl２ 溶液与 HNO３ 溶液反应的离子方程式为:

.

②Fe２＋ 可发生水解反应

Fe(OH)２ 是弱碱,含 Fe２＋ 的盐(如硫酸亚铁)溶

液呈酸性.配制硫酸亚铁溶液时常加少量

抑 制 Fe２＋ 的 水 解,加 少 量 防 止

Fe２＋ 被氧化.

(２)铁盐

①氧化性:含有 Fe３＋ 的溶液呈棕黄色,Fe３＋ 处于

铁的高价态,遇 Fe、Cu、HI、H２S等均表现为

.

Fe３＋ 可腐蚀印刷电路板上的铜箔,反应的离子方

程式为 .

FeCl３ 溶液滴入淀粉－KI溶液,溶液变蓝,离子方

程式为 .

②易水解:Fe(OH)３ 是很弱的碱,且溶度积很小,

因而 Fe３＋ 极易水解,只能存在于酸性较强的溶

液中.

a．利 用 Fe３＋ 易 水 解 的 性 质,实 验 室 可 用 饱 和

FeCl３ 溶液滴入沸水中制取氢氧化铁胶体,反应

的化学方程式为 FeCl３＋３H２O

△

??Fe(OH)３(胶

体)＋３HCl.

b．利用 Fe３＋ 易水解的性质,工业上常用调节 pH

方法除去溶液中的铁离子.

c．利用 Fe３＋ 易水解的性质,实验室配制氯化铁溶

液,通常将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中,然后

再稀释至所需浓度.

d．Fe３＋ 与 、 、 、

等水解呈碱性的离子不能大量共存.

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ５３ —

高考总复习?化学

２．Fe２＋ 、Fe３＋ 的检验

(１)用 KSCN 溶液和氯水

待检溶液

加 KSCN 溶液

无明显现象

加氯水

→

溶液变红色 →Fe２＋

→

→溶液变红色 →Fe３＋

(２)用 NaOH 溶液

待检溶液

加 NaOH 溶液

白色沉淀 → 灰绿色 →

→

红褐色 →Fe２＋

→红褐色沉淀 →Fe３＋

(３)含 Fe２＋ 、Fe３＋ 的 混 合 溶 液 中 Fe２＋ 、Fe３＋ 的

检验

混合 溶 液

滴加 KSCN 溶液

→ 溶 液 变 红 色,说 明 含

有 Fe３＋ ;

混合溶液

滴加酸性

KMnO４ 溶液→酸性 KMnO４ 溶液紫红色

褪去,说明含有 Fe２＋ .

(４)Fe２＋ 的特征检验方法

待检溶液

K３[Fe(CN)６]溶液

→产生蓝色沉淀,说明溶

液中含有 Fe２＋ ,反应的离子方程式为 Fe２＋ ＋[Fe

(CN)６]３－ ＋K＋ ??KFe[Fe(CN)６]↓.

３．含 Fe２＋ 、Fe３＋ 的除杂问题

主要成分 杂质 除杂方法

?

?

?

?

FeCl３(aq) FeCl２(aq) 加入氯水或 H２O２

?????????????????????????

?

?

?

?

FeCl２(aq) FeCl３(aq) 加过量铁粉后过滤

?????????????????????????

?

?

?

?

FeCl２(aq) CuCl２(aq) 加过量铁粉后过滤

?????????????????????????

?

?

?

?

[思维诊断]

１．正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)

(１)Fe３＋ 有氧化性,所以 FeCl３ 溶液可用于回收旧

电路板中的铜 ( )

(２)将 FeCl３ 溶液蒸干可得到 FeCl３ 晶体 ( )

(３)在溶液中加 KSCN,溶液显红色,证明原溶液

中有 Fe３＋ ,无 Fe２＋ ( )

(４)检验 Fe(NO３)２ 晶体是否氧化变质的方法是

将Fe(NO３)２样品溶于稀 H２SO４ 后,滴加 KSCN

溶液,观察溶液是否变红 ( )

(５)Fe２(SO４)３ 和 KI溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式:

２Fe３＋ ＋２I－ ??２Fe２＋ ＋I２ ( )

(６)(NH４)２Fe(SO４)２ 溶液与过量 NaOH 溶液反

应制Fe(OH)２的离子方程式:Fe２＋ ＋２OH－ ??

Fe(OH)２↓ ( )

２．在一定量的稀 HNO３ 中慢

慢加入铁粉,得到的 Fe２＋

的物质的量(纵坐标)与所

加铁 粉 的 物 质 的 量 (横 坐

标)的关系如图所示.请将正确答案的序号填在

相应的横线上.

①Fe３＋ ②Fe２＋ ③Fe、Fe２＋ ④Fe２＋ 、Fe３＋

(１)AB段铁元素以 形式存在.

(２)BC段铁元素以 形式存在.

(３)CD段铁元素以 形式存在.

[关键能力]

题组一 考查 Fe

２＋ 和 Fe

３＋ 的检验

１．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 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 NaOH 溶液,得红褐色沉淀,

说明溶液中含有 Fe３＋

D．向某溶液中加入 NaOH 溶液得白色沉淀,又观

察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含

有 Fe２＋ ,不含有 Mg２＋

２．要证明某溶液中不含 Fe３＋ ,而可能含有 Fe２＋ ,进

行如下实验操作的最佳顺序为 ( )

①加入足量氯水 ②加入足量 KMnO４(H＋ )溶

液 ③加入少量 KSCN 溶液

A．①③ B．③②

C．③① D．①②③

题组二 考查含铁物质的除杂问题

３．下列除杂的操作不正确的是 ( )

A．MgCl２ 溶液中混有少量 FeCl３:加入足量 MgO

充分反应后过滤

B．FeCl２ 溶液中混有少量 FeCl３:加入过量铁粉充

分反应后过滤

C．CuCl２ 溶液中混有少量 FeCl３:加入 NaOH 溶

液充分反应后过滤

D．CuCl２ 溶液中混有少量FeCl２:先加入 H２O２ 将

Fe２＋ 氧 化 成 Fe３＋ ,再 加 入 CuO 充 分 反 应 后

过滤

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ５４ —

第三章 金属及其化合物

４．Fe２＋ 、Fe３＋ 、Zn２＋ 较完全地形成氢氧化物沉淀的

pH 分别为６?７、３?７、４?６.某硫酸锌酸性溶液中

含有少量 Fe２＋ 、Fe３＋ 杂质离子,为除去这些离子

制得纯净的ZnSO４,应加入的试剂是 ( )

A．NaOH 溶液 B．氨水

C．KMnO４、ZnCO３ D．H２O２、ZnO

????????????????????????

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

????????????????????????? ?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

除去混合溶液中 Fe３＋ 、Fe２＋ 的常用方法

(１)除去 Mg２＋ 中混有的 Fe３＋ 的方法

向混合溶液中加入 MgO、MgCO３、Mg(OH)２ 中之一,与

Fe３＋ 水解产生的 H＋ 反应,促进 Fe３＋ 的水解,将 Fe３＋ 转

化为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,与Fe３＋ 水解产生的 H＋ 反应,促进

Fe３＋ 的水解,将Fe３＋ 转化为 Fe(OH)３ 沉淀而除去.

(３)除去 Mg２＋ 中混有的 Fe２＋ 的方法

先加入氧化剂(如 H２O２)将溶液中的 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

先加入氧化剂(如 H２O２)将溶液中的 Fe２＋ 氧化成 Fe３＋ ,

然后再按(２)的方法除去溶液中的 Fe３＋ .

题组三 考查“铁三角”在物质转化推断题中的

应用

５．A、B、C 是中学所学过的三种单

质,A、B、C 及 其 他 物 质 之 间 的

反应关系如图所示,其中 B、D、

E、F的水溶液呈酸性.若D＋C →E＋F且常温

下只有 B为气态,则 A、B、C分别为 ( )

A．Fe、Cl２、Cu B．Fe、Cl２、H２

C．Cu、Cl２、Fe D．Fe、Cl２、Mg

６．A、B、C三种物质中均含有同一种元素 M,它们之

间有如图所示的转化关系.A 为一种金属单质,

其产量直接关系国民经济命脉.反应①②③均为

化合反应,反应④为置换反应.下列有关说法不

正确的是 ( )

A．①中所加试剂可能是氯气

B．③中需要加具有氧化性的试剂

C．A 与稀硝酸反应一定能实现元素 M 在①中发

生的价态变化

D．元素 M 在②中发生的价态变化也能通过加碘

化钾溶液实现

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

铁及其化合物的实验探究

[必备素养]

铁元素 有 多 种 价 态,化 合 物 种 类 较 多,特 别 是

Fe２＋ 、Fe３＋ 的性质多样,是命制综合实验题恰当

的载体.考查内容可涉及物质性质的探究、物质

的制备、成分测定、离子检验等,通过上述问题的

设计,同时可考查仪器的使用、条件的控制、物质

的分离提纯、实验安全等化学实验基础知识.

[题组集训]

１．据文献报道,难溶于水的FeS２ 可在Fe２(SO４)３ 溶液

中“溶解”,“溶解”后硫元素都以SO２－

４ 的形式存在.

(１)要作出上述“溶解”过程中发生了化学变化的

判断,下列哪些实验及现象可作判断的证据

.

A．观察到溶液的黄色变淡,最后变成淡绿色

B．在 Fe２(SO４)３ 溶液中滴加 KSCN 溶液显稳定

的红色,加 入 FeS２ 固 体 “溶 解”后,红 色 明 显

变浅

C．取 FeS２“溶解”后所得的部分溶液于试管中,再

滴加数滴０．５mol?L－１BaCl２ 溶液,有白色浑

浊现象产生

(２)写出“溶解”时的离子方程式:

.

(３)若要检验“溶解”后溶液中 Fe２(SO４)３ 是否有

剩余,简要写出相关的实验操作: .

２．某校化学小组学生利用如图所示装置进行“铁与

水反应”的实验,并利用产物进一步制取 FeCl３?

６H２O 晶体.

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

— ５５ —