高考化学一轮复习课时分层作业十铁及其化合物含解析新人教版

这是一份高考化学一轮复习课时分层作业十铁及其化合物含解析新人教版，共13页。试卷主要包含了对下列实验事实的解释正确的是等内容，欢迎下载使用。


1．下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是( )
A．Fe3O4为红棕色晶体
B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C．除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气
D．Fe3＋与KSCN试剂产生红色沉淀
【解析】选C。Fe3O4是黑色晶体，A错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，B错误；除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，C正确；Fe3＋与KSCN作用溶液呈红色，但不是沉淀，D错误。
2．《新修本草》中关于“青矾”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色”。《物理小识》中说：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂”。下列相关叙述不正确的是( )
A．赤色固体可能是Fe2O3
B．“青矾厂气”可能是CO和CO2
C．青矾宜密封保存，防止氧化变质
D．灼烧青矾过程中发生了电子转移
【解析】选B。由信息可知，青矾为亚铁盐结晶水合物，加热发生氧化还原反应生成氧化铁，Fe元素的化合价升高，S元素的化合价降低，以此来解答。A.“青矾”为绿色晶体，即硫酸亚铁晶体，烧之变为赤色，则赤色固体为氧化铁，故A正确；B.根据质量守恒定律可知硫酸亚铁晶体高温分解产生的气体为SO2、SO3，不能产生CO、CO2，故B错误；C.硫酸亚铁晶体中铁元素的化合价为＋2价，具有还原性，易被O2氧化，所以应密封保存，故C正确；D.灼烧硫酸亚铁时会生成氧化铁，铁元素的化合价发生变化，发生了电子转移，故D正确。
3．(2021·南昌模拟)某同学设计如下装置进行铁与水反应的实验，虚线框处的装置用来检验生成的气体。下列说法正确的是(已知：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋)( )
A.实验后，装置B中生成红棕色固体
B．虚线框C处应该选择装置甲
C．实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑变红
D．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3＋
【解析】选C。A.实验后，装置B中生成黑色的四氧化三铁固体，故A错误；B.虚线框C处验证生成的为氢气，其密度小于空气，应该选择装置乙，故B错误；C.实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，生成的氢气可与氧化铜反应生成单质铜，则可观察到铜丝由黑变红，故C正确；D.实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中可能含有Fe3＋，若铁粉过量时可能不含有Fe3＋，故D错误。
4．某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体，实验装置如图所示(夹持装置略，气密性已检验)，下列推断不合理的是( )
A.B中收集到的气体是氢气
B．烧杯中双氧水的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋
C．A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁
D．烧杯中的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体
【解析】选D。铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，A正确；双氧水具有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，B正确；氧化铁为碱性氧化物，可与盐酸反应生成氯化铁和水，C正确；因铁离子易水解，故FeCl3溶液应在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体，D错误。
5．对下列实验事实的解释正确的是( )
【解析】选D。Fe3＋将I－氧化为I2，淀粉遇碘变蓝，A错误；铁表面红棕色斑点是Fe2O3，B错误；铁与稀硝酸反应产生的气体为NO，C错误；Fe(OH)2易被氧化，D正确。
【加固训练—拔高】
为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是( )
【解析】选A。氯气能够将Fe2＋(浅绿色)氧化为Fe3＋(棕黄色)，A项正确；B项得到的结论应该是Fe2＋具有氧化性；C项的离子方程式错误；D项的实验现象应该是铜粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为蓝色。
6．实验小组研究二价铁的还原性，设计如下实验。
(1)实验所用的FeSO4溶液由Fe2(SO4)3溶液和足量铁粉反应制得，反应的离子方程式是_____________________________________。
(2)实验Ⅰ中沉淀变为红褐色的化学方程式是_______________________。
(3)关于实验Ⅱ中白色沉淀的组成，小组同学展开研究。①已知Fe(HCO3)2在水中不存在。对沉淀组成做出如下假设，请补充完整。
假设a：依据NaHCO3溶液显________性，推测白色沉淀可能为Fe(OH)2;
假设b：白色沉淀可能为________。
② 研究白色沉淀组成的实验如下：
i．取少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡；
ii.向所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红；
iii.向ii溶液中再滴入少量H2O2，溶液立即变为红色。
由此说明，白色沉淀中一定含有________(填离子)。
③ 研究过程中发现白色沉淀在空气中久置，最终变为红褐色。则该沉淀比实验Ⅰ中所得的Fe(OH)2________(填“难”或“易”)被空气氧化。
【解析】(1)Fe2(SO4)3与Fe反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
(2)实验Ⅰ中的沉淀为Fe(OH)2，其变为红褐色的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(3)①NaHCO3为小苏打，溶液显碱性，故可推测沉淀可能为Fe(OH)2；另一种猜测是生成了FeCO3沉淀。
②由于溶于H2SO4后产生无色气泡，滴入KSCN溶液不变红，加入H2O2后变红，则证明白色沉淀中一定含有Fe2＋和CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。
③由于白色沉淀久置后才变红褐色，故该沉淀难被空气氧化。
答案：(1)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(2)4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3
(3)①碱 FeCO3 ②Fe2＋和CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ③难
【同源异构·母题变式】题干条件不变，回答下列问题。
(1)对比实验Ⅰ，研究酸碱性对二价铁还原性的影响，设计实验Ⅲ，如图，将实验方案补充完整。
(2)根据以上实验，为避免二价铁被空气氧化，可采取的措施是
___________________________________________。
【解析】(1)由于实验Ⅰ、Ⅱ均为碱性条件下的实验，故实验Ⅲ应为酸性条件下的实验，故实验方案为加入稀硫酸。
(2)根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及对应的实验现象可知，酸性条件下Fe2＋不易被氧化，故采取的措施为控制溶液为酸性环境，使Fe2＋以碳酸盐的形式沉淀。
答案：(1)滴加H2SO4溶液 (2)控制溶液为酸性环境，使二价铁以碳酸盐的形式沉淀
【加固训练—拔高】
1．Ⅰ.铁是生产、生活及生命中的重要元素。
(1)血红蛋白(Hb)中的铁元素呈正二价，能与O2分子结合成氧合血红蛋白(HbO)从而有输送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合能力。药品美蓝是其有效的解毒剂，解毒时美蓝发生________反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)现有一瓶放置了一段时间的某浓度的FeCl2溶液，请设计实验检验其中是否含有Fe3＋__________________。
(3)普通铁粉与水蒸气在高温下反应生成铁的某种氧化物和氢气，该氧化物和氢气在高温下发生逆反应得到“引火铁”。若一定量的普通铁粉和水蒸气在高温下反应生成44.8 L H2 (已换算到标准状况下)，则转移电子数目为________________________；“引火铁” 是一种极细的铁粉，它在空气中可以自燃，其原因是_____________________________________________________。
Ⅱ.化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分，由两种元素组成。为了研究其组成，设计如下实验：
气体甲可使湿润红色石蕊试纸变蓝。请回答：
(1)M的化学式________，气体甲的电子式____________。
(2)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的原因是(用化学方程式表示)________________________________________________。
(3)高温条件下，丁与甲反应生成两种单质和水，该反应的化学方程式为
________________________________________________。
【解析】Ⅰ.(1)NaNO2具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合能力，原因是氧化了血红蛋白中的二价铁，药品美蓝是其有效的解毒剂，这说明该物质具有还原性，解毒时发生氧化反应。
(2)一般用硫氰化钾溶液检验铁离子，操作过程：取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明原溶液中有Fe3＋，反之则没有。
(3)标准状况下44.8 L H2的物质的量为2 ml，反应转移的电子数目为2×2×NA＝4NA；引火铁表面积大，加快了与氧气反应速率，因此在空气中可以自燃。
Ⅱ.气体甲可使湿润红色石蕊试纸变蓝，为氨气，说明化合物M中含有氮元素；白色沉淀乙→红褐色沉淀丙，说明化合物M中含有铁元素；红褐色沉淀丙→固体丁(14.4 g)，固体丁为氧化铁，根据原子守恒计算化学式。
(1)根据以上分析可知，M由铁、氮两种元素组成，氧化铁质量为14.4 g，则铁元素的质量为14.4×112/160＝10.08 g，氮元素质量为10.71－10.08＝0.63 g，铁、氮两种原子的个数之比为(10.08/56)∶(0.63/14)＝4∶1，所以M的化学式Fe4N；甲为NH3，属于共价化合物，其电子式为。
(2)白色沉淀乙是氢氧化亚铁，在空气中被氧气氧化为红褐色氢氧化铁，反应的化学方程式：
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(3)高温条件下，氧化铁与氨气反应生成铁、氮气和水，反应的化学方程式为Fe2O3＋2NH3 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2Fe＋N2＋3H2O。
答案：Ⅰ.(1)氧化
(2)取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明原溶液中有Fe3＋，反之则没有
(3)4NA 引火铁表面积大，加快了与氧气反应速率
Ⅱ.(1)Fe4N
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(3)Fe2O3＋2NH3 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2Fe＋N2＋3H2O
2．某班同学用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。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)甲组同学取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)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_____________________________________。
(4)丙组同学取10 mL 0.1 ml·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 ml·L－1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验：
①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；
②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液，生成蓝色沉淀；
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。
实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为________________________。
(5)丁组同学向盛有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______________________________________________________________；
一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是____________________；生成沉淀的原因是________________________________________(用平衡移动原理解释)。
【解析】(1)Fe2＋具有还原性，FeCl2溶液易被氧化而变质，配制FeCl2溶液时加入少量铁屑，目的是防止Fe2＋被氧化。(2)溶液变红，说明有Fe3＋生成，则FeCl2溶液与氯水反应生成FeCl3，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(3)甲组实验中，FeCl2易被空气中的O2氧化，会生成FeCl3，因此实验不够严谨。加入煤油，煤油的密度比水小，可以起到隔绝空气的作用，从而排除氧气对实验的影响。(4)实验②中K3[Fe(CN)6]溶液的作用是检验Fe2＋。根据实验①，CCl4层显紫色，说明有I2生成，根据实验②，生成蓝色沉淀，说明有Fe2＋生成，根据实验③，溶液变红，说明有Fe3＋剩余，I－过量的情况下，溶液中仍含有Fe3＋，由此说明该反应为可逆反应。(5)溶液变为棕黄色，说明生成了Fe3＋，离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。溶液中有气泡出现，说明H2O2在Fe3＋的催化作用下发生了分解反应，生成了O2。随后生成红褐色沉淀，则沉淀为 Fe(OH)3，H2O2分解放出热量，Fe3＋的水解平衡Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋向正反应方向不断移动，因此得到Fe(OH)3沉淀。
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)Fe2＋ Fe3＋ 可逆反应
(5)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O Fe3＋催化H2O2分解产生O2 H2O2分解反应放热，促进Fe3＋的水解平衡正向移动
7．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是( )
A．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂
B．为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行
C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D．常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
【解析】选D。碱式硫酸铁电离产生Fe3＋，Fe3＋能发生水解生成Fe(OH)3胶体可用作净水剂，A正确；NH4HCO3不稳定，受热易分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，B正确；KSCN溶液遇Fe2＋溶液无现象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3＋，KSCN溶液遇Fe3＋溶液变红，C正确；(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，D错误。
8．(2021·潍坊模拟)向一支大试管中加入5 mL 0.1 ml·L－1KI溶液和1 mL
0.1 ml·L－1FeCl3溶液，用力振荡，为证明I－与Fe3＋可发生可逆反应，下列实验设计正确的是( )
A．取少量反应后的溶液于试管中，滴加淀粉溶液，观察现象
B．取少量反应后溶液于试管中，滴加0.1 ml·L－1KSCN溶液，观察现象
C．取少量反应后溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液(该溶液与Fe2＋反应能产生蓝色沉淀)，检验是否有Fe2＋生成
D．取少量反应后溶液于试管中，滴加AgNO3溶液，观察现象
【解析】选B。A.取少量反应后的溶液，滴加淀粉溶液，溶液出现蓝色，说明有碘单质生成，说明I－与Fe3＋能发生反应，但不能证明Fe3＋存在，故A错误；B.滴加1 mL 0.1 ml·L－1FeCl3溶液，Fe3＋物质的量较少，若是可逆反应，则溶液中存在Fe3＋，滴加0.1 ml·L－1KSCN溶液，溶液显红色，说明溶液中存在Fe3＋，故B正确；C.取少量反应后溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，则说明有Fe2＋生成，但不能证明Fe3＋存在，故C错误；D.由于KI过量，滴加AgNO3溶液，无论是否发生可逆反应，一定会产生黄色沉淀，故D错误。
9．(2021·天津和平区模拟)由废铁屑制Fe2O3的一种流程如图：
下列说法错误的是( )
A．废液中一定含有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4))
B．操作a是过滤
C．冰水只有洗去杂质的作用
D．Fe2O3俗名铁红，可用作红色颜料
【解析】选C。用热的纯碱溶液可去除废铁屑表面的油污，再加入稀硫酸将铁转化为亚铁离子，加入碳酸氢铵促进亚铁离子水解得到沉淀，通过过滤、冰水洗涤、煅烧得到氧化铁。A.加入碳酸氢铵促进亚铁离子水解得到沉淀，废液中一定含有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，故A正确；B.操作a是分离氢氧化铁和溶液，操作是过滤，故B正确；C.冰水既可洗去杂质又可减少固体的溶解，故C错误；D.Fe2O3俗称铁红，为红色固体，可用作红色颜料，故D正确。
10．(2021·西安模拟)某小组同学通过实验研究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化还原反应。实验记录如表，下列说法不正确的是( )
A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均发生了反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明白色沉淀的产生可能与铜粉的量及溶液的阴离子种类有关
C．实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后c(Cu2＋)相同
D．向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀
【解析】选C。实验Ⅰ：少量铜粉加入1 mL 0.1 ml·L－1氯化铁溶液，充分振荡，加2 mL蒸馏水，铜粉少时，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象，说明铁离子氧化铜单质生成铜离子；实验Ⅱ：过量铜加入1 mL 0.1 ml·L－1氯化铁溶液，充分振荡，加2 mL蒸馏水，铜粉有余，溶液黄色褪去，铁离子全部和铜反应，加入蒸馏水后生成白色沉淀说明铜被氧化，产物有亚铜离子，生成CuCl白色沉淀；实验Ⅲ：过量铜加入1 mL 0.05 ml·L－1硫酸铁溶液，充分振荡，加2 mL蒸馏水，铜粉有余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后无白色沉淀，说明铁离子反应完全，生成的溶液中可能含铜离子和亚铜离子。A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液黄色变浅或褪去，均涉及Fe3＋被还原，故A正确；B.对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，白色沉淀CuCl的产生与铜粉的量有关，对比实验Ⅱ、Ⅲ可知，白色沉淀CuCl的产生与溶液的阴离子种类有关，故B正确；C.实验Ⅱ、Ⅲ中，分别有氯化亚铜沉淀生成、无氯化亚铜沉淀生成，加入蒸馏水后c(Cu2＋)不相同，故C错误；D.向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液，可能出现白色CuCl沉淀，故D正确。
11．某化学小组在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验。
实验Ⅰ：将Fe3＋转化为Fe2＋(如图)
(1)Fe3＋与Cu粉发生反应的离子方程式为___________________。
(2)探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案。查阅资料：
ⅰ.SCN－的化学性质与I－相似；ⅱ.2Cu2＋＋4I－===2CuI↓(白色)＋I2。
Cu2＋与SCN－反应的离子方程式为____________________。
实验Ⅱ：将Fe2＋转化为Fe3＋
探究上述现象出现的原因。查阅资料：Fe2＋＋NO[Fe(NO)]2＋(棕色)
(3)用离子方程式解释NO产生的原因_____________________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析。
反应Ⅰ：Fe2＋与HNO3反应
反应Ⅱ：Fe2＋与NO反应
①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ________(填“快”或“慢”)。
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是___________________________________。
【解析】(1)Fe3＋与Cu粉发生反应生成铜离子与亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。(2)由反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可知4 mL
0.1 ml·L－1 Fe2(SO4)3溶液与过量Cu粉反应后得到的溶液中Fe2＋为0.2 ml·L－1，Cu2＋为0.1 ml·L－1，依据对照实验原则，取4 mL 0.1 ml·L－1 CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 ml·L－1 KSCN溶液，另取4 mL 0.2 ml·L－1 FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 ml·L－1 KSCN溶液。由题目信息ⅰ、ⅱ可知，Cu2＋与SCN－反应生成CuSCN沉淀和(SCN)2，反应的离子方程式为2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2。(3)Fe2＋和HNO3反应生成Fe3＋、NO与水，反应的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。(4)①溶液先变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色，反应速率快的反应现象最先表现，反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ慢。②反应体系中硝酸过量，若反应Ⅰ可逆，反应后溶液中含有Fe2＋，否则没有
Fe2＋，具体的实验方案是取少量反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，溶液无明显变化，说明反应Ⅰ是不可逆反应。
答案：(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(2)0.1 4 mL 0.2 ml·L－1 FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 ml·L－1 KSCN溶液 2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2
(3)3Fe2＋＋4H＋＋NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ===
3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(4)①慢 ②取少量反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，溶液无明显变化，说明反应Ⅰ是不可逆反应(或通入NO气体到黄色溶液中没有出现棕色，答案合理即可)
【加固训练—拔高】
铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛，利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下：
实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如下装置模拟上述流程中的“转化”环节。
(1)装置A的名称是________，装置B中盛放的药品是________，NH4HCO3盛放在装置________中。
(2)实验过程中，欲将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合，操作方法是_________________，发生主要反应的离子方程式为_______________。FeSO4溶液要现用现配制的原因是________________，检验久置的FeSO4是否变质的方法是____________________。
【解析】(1)装置A是分液漏斗，盛放稀硫酸，装置B中盛放铁粉，稀硫酸与铁粉反应生成H2和FeSO4。装置C中盛放NH4HCO3。(2)检验D处氢气已纯净时，表明装置中空气已排尽，关闭活塞3，打开活塞2，在氢气作用下将FeSO4溶液压入C中发生反应。FeSO4具有还原性，易被O2氧化，故FeSO4溶液要现用现配。用KSCN溶液检验久置的FeSO4是否变质。
答案：(1)分液漏斗 铁粉 C
(2)(待D处的氢气纯净后)关闭活塞3，打开活塞2
Fe2＋＋2HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O(或Fe2＋＋HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ===FeCO3↓＋H＋、
HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋H＋===CO2↑＋H2O) 亚铁离子易被氧化 取样品配成溶液，取少量溶液于试管中，再向试管中加入KSCN溶液，观察是否显红色操作、现象
解释
A
向KI­淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液变蓝
Fe3＋能与淀粉发生显色反应
B
把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点
铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3
C
向稀硝酸中加入少量铁粉，有气泡产生
说明Fe置换出硝酸中的氢，生成了氢气
D
新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间，白色物质变成了红褐色
说明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3
选项
实验操作
实验现象
离子方程式
实验结论
A
在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水
浅绿色溶液变成棕黄色溶液
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe2＋具有还原性
B
在氯化亚铁溶液中加入锌片
浅绿色溶液变成无色溶液
Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋
Fe2＋具有还原性
C
在氯化铁溶液中加入铁粉
棕黄色溶液变成浅绿色溶液
Fe3＋＋Fe===2Fe2＋
铁单质具有还原性
D
在氯化铁溶液中加入铜粉
蓝色溶液变成棕黄色溶液
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
Fe3＋具有氧化性
序号
实验方案
现象
Ⅰ
现象a：生成白色沉淀，3 min后沉淀基本变为红褐色
Ⅱ
现象b：生成白色沉淀，3 min后沉淀颜色几乎不变
序号
I
Ⅱ
Ⅲ
实验
步骤
充分振荡，加入
2 mL蒸馏水
充分振荡，加入
2 mL蒸馏水
充分振荡，加入
2 mL蒸馏水
实验
现象
铜粉消失，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象
铜粉有剩余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后生成白色沉淀
铜粉有剩余，溶液黄色褪去，变成蓝色，加入蒸馏水后无白色沉淀
实验方案
现象
向3 mL 0.1 ml·L－1 FeSO4溶液中加入1 mL 8 ml·L－1稀硝酸
溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色