2024届高三新高考化学大一轮专题训练 铁及其化合物

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练 铁及其化合物，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题训练：铁及其化合物
一、单选题
1．（2023年高考湖南卷化学真题）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
溶液
B
溶液
溶液
C
溶液
酸性溶液
D
溶液
溶液
A．A B．B C．C D．D
2．（2023春·安徽池州·高三统考期中）用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计严密的是
A．检验试液中的Fe2＋：试液无明显现象红色溶液
B．检验试液中的：试液无沉淀白色沉淀
C．检验试液中的：试液气体试纸变蓝
D．检验试液中的I-：试液黄色溶液深黄色溶液
3．（2023·辽宁·统考高考真题）某工厂采用如下工艺制备，已知焙烧后元素以价形式存在，下列说法错误的是
  
A．“焙烧”中产生 B．滤渣的主要成分为
C．滤液①中元素的主要存在形式为 D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
4．（浙江省Z20名校联盟2023届高三第三次联考化学试题）可与等配体形成使溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验：

已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的配离子：不能与形成配离子。下列说法不正确的是
A．溶液I中溶液呈黄色可能是由水解产物的颜色造成
B．溶液Ⅱ、Ⅲ的颜色分别为红色和无色，说明其中不存在
C．可用和溶液检验溶液中是否含有
D．中的键角大于分子中的键角
5．（2023·四川·高三统考学业考试）下列反应的离子方程式错误的是
A．与KI溶液反应：
B．盐酸与KOH溶液反应：
C．Fe与溶液反应：
D．溶液与氨水反应：
6．（2023春·河北·高三泊头市第一中学校联考期中）纳米级四氧化三铁是一种多功能磁性材料，在肿瘤的治疗、催化剂载体、磁流体、医药等领域均已有广泛的应用，利用废旧镀锌铁皮制备胶体粒子的流程如图，已知：性质类似于，溶于强碱时生成易溶于水的，下列有关说法不正确的是

A．用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，是为了过滤时分离铁和锌元素
B．“酸溶”的离子方程式为
C．加适量“氧化”后，溶液中主要存在的离子有：、、、
D．制得，胶体粒子反应过程中，持续通入的目的是将部分还原成
7．（2023春·江苏盐城·高三江苏省响水中学校考期中）以下物质间的每步转化通过一步反应就能实现的是
A． B．
C． D．
8．（2023春·山东淄博·高三校联考期中）某溶液只大量含有下列离子：、、、、、、中的几种(忽略水的电离)，且各离子的物质的量浓度相等，现进行如下实验：
(1)取少量该溶液加过量稀硫酸溶液共热，观察到红棕色气体；
(2)取少量(1)所得的溶液，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液，微热，生成刺激性气体，无沉淀生成。
根据上述实验，下列说法正确的是
A．不需要焰色试验检验的存在
B．取实验(1)后的溶液滴加淀粉溶液可能变蓝
C．原溶液中可能含有，一定不含
D．取少量原溶液加新制氯水，原溶液中可能有两种离子被氧化
9．（2023春·江苏盐城·高三江苏省响水中学校考期中）下列物质的俗名与化学式对应关系正确的是
A．天然气—CO B．金刚石—SiC
C．纯碱—NaHCO3 D．磁性氧化铁—Fe3O4
10．（2023春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考期中）下列离子的检验方法合理的是
A．向某溶液中加入盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，生成白色沉淀，说明该溶液中只含有
B．向某溶液中通入氯气，然后再加入硫氰化钾，溶液变红色，说明原溶液中含有
C．取某溶液进行焰色反应实验，直接观察到焰色为黄色，说明该溶液中不含
D．向某溶液中加入氢氧化钠溶液，立即产生红褐色沉淀，说明原溶液中含有
11．（2023春·重庆·高三统考竞赛）铁华粉最早记载于《开宝本草》，为铁粉与醋作用后的锈末，具有养血安神、平肝镇惊的功效，主治血虚、健忘。利用铁华粉进行的实验及其现象如下所示：

下列相关说法错误的是
A．X为醋酸
B．铁华粉中起治疗作用的成分可能为
C．生成蓝色沉淀的离子方程式为
D．由上述实验可知，结合的能力大于
12．（2023·湖北·校联考模拟预测）对下列劳动项目的解释错误的是
选项
劳动项目
解释
A
用SO2漂白纸浆
SO2具有还原性
B
用铝制容器贮运浓硝酸
铝遇浓硝酸钝化
C
模具注入熔融钢水之前必须干燥
铁与H2O在高温下会反应
D
用固体管道疏通剂(主要成分为NaOH和铝粉)疏通管道
与铝粉和NaOH溶液反应产生气体有关
A．A B．B C．C D．D
13．（2022秋·云南丽江·高三统考期末）下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是
    
A．装置甲：提纯胶体
B．装置乙：制取蒸馏水
C．装置丙：检验FeCl2溶液中的Fe2+
D．装置丁：比较碳酸氢钠与碳酸钠的热稳定性

二、多选题
14．（2023秋·陕西西安·高三校联考期末）元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法不正确的是
  
A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，可能生成氧化铁
C．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒。FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂
D．加热Fe(OH)3可发生转化⑥

三、非选择题
15．（2023春·广东汕头·高三金山中学校考期中）写出下列方程式
(1)将SO2通入足量的澄清石灰水中的化学方程式：_________________
(2)过量铁粉与稀硝酸反应的离子方程式：________________________
(3)工业上制备粗硅的化学方程式：_____________
(4)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品的抗氧化剂，在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，用碘溶液(I2)进行滴定，已知氧化产物为SO，该反应的离子方程式：______________________
16．（2023春·浙江温州·高三校联考期中）将1.00mol/L硫酸铜溶液和2.00mol/L硫酸铁溶液按体积比2：3混合得到1L混合液(假设混合溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量的铁粉，充分反应后，铁粉有剩余。请计算：
(1)混合后溶液中铜离子的物质的量为______mol。
(2)溶解的铁粉的质量为______g。
(3)最后所得溶液中硫酸亚铁的物质的量浓度为______mol/L。
17．（2023春·广东广州·高三广州市协和中学校考期中）阅读题目，回答问题：
(1)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板，反应过程的离子方程式为___________，若将此反应设计成原电池，请写出该原电池负极电极反应为___________，正极电极反应为___________。
(2)为探究FeCl3在H2O2制取O2反应中的作用，某兴趣小组进行下列实验：向试管中加入5mL11mol·L-1 H2O2溶液，静置几分钟，无明显现象；滴加2滴1mol·L-1FeCl3溶液，立即产生大量气泡。(已知H2O2不与Cl-反应)
①加FeCl3溶液反应20min后，H2O2 的浓度变为10. 5mol·L-1， 则20min内H2O2的平均反应速率为___________。
②反应结束后，滴加KSCN溶液，试管中溶液呈红色。经测定，溶液中Fe3+的量没有变化。综合以实验，可推断出：在H2O2制O2反应中，FeCl3作 ___________剂。
(3)如图装置可以把氢气中蕴含的化学能转化为电能，被称为氢氧燃料电池。

①该电池的正极是电极 ___________ (填“a”或“b)， 负极发生反应的反应类型为 ___________。
②电池工作时，溶液中的K+会向___________区 移动(填“正极”或“负极”)，当外电路中转移1mol电子时，消耗的O2在标准状况下体积为___________  。
18．（2020·北京海淀·人大附中校考一模）制取纳米Al2O3需要纯净的硫酸铝。现有0.05mol•L-1硫酸铝酸性溶液，经检验，含有Fe2+、Fe3+。可按下述操作提纯：往溶液中加足量H2O2充分反应，再用试剂X调节溶液pH=3.5(温室下，0.1 mol•L-1的Fe2+、Al3+开始沉淀的pH分别为7.0和3.7，Fe3+完全沉淀的pH=3.2)
(1)纳米氧化铝分散在分散剂中将形成胶体。则纳米氧化铝的直径约为 _______。
(2)往溶液中加入H2O2的作用是 _______(用离子方程式表示)。
(3)加入的X试剂(填选项编号)是 _______。
A．CuO    B．Al(OH)3    C．NaOH    D．NaHCO3
若调节后溶液的pH偏离3.5，可能带来的后果是 _______。

参考答案：
1．D
【详解】A．向氨水中滴加溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为；向溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意；
B．向中滴加溶液并振荡，由于开始时过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为；向溶液中滴加并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当过量后，继续滴加沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；
C．向溶液中滴加酸性溶液并振荡，由于开始时是过量的，可以被完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，发生的反应为;向溶液中滴加酸性溶液并振荡，由于开始时是过量的，逐渐被还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；
D．向溶液中滴加溶液，溶液立即变为血红色；向溶液中滴加溶液，溶液同样立即变为血红色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别，D符合题意；
综上所述，本题选D。
2．C
【详解】A．氯水具有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，加入KSCN溶液会变红，检验试液中的Fe2＋，应先加入KSCN溶液，无明显现象，在加入氯水，若溶液变红，可以证明实验中含有Fe2＋，故A错误；
B．溶液中如含有，加入硝酸会氧化为，和氯化钡反应生成白色沉淀，不能说明试液中一定含有，故B错误；
C．铵根离子与碱在加热条件下反应生成氨气，氨气使红色石蕊试纸变蓝，检验方法合理，故C正确；
D．试液加入过氧化氢氧化碘离子为单质碘，遇淀粉变蓝，不是深黄色，故D错误；
答案选C。
3．B
【分析】焙烧过程中铁、铬元素均被氧化，同时转化为对应钠盐，水浸时铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀，滤液中存在铬酸钠，与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铬沉淀。
【详解】A．铁、铬氧化物与碳酸钠和氧气反应时生成对应的钠盐和二氧化碳，A正确；
B．焙烧过程铁元素被氧化，滤渣的主要成分为氧化铁，B错误；
C．滤液①中元素的化合价是+6价，铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀溶液显碱性，所以Cr 元素主要存在形式为，C正确；
D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用，D正确；
故选B。
4．B
【详解】A．I中溶于水后，发生部分水解生成等，使溶液呈黄色，A项正确；
B．与的反应存在平衡：,溶液Ⅱ，Ⅲ分别存在平衡：, ,因此溶液Ⅱ，Ⅲ的颜色分别为红色和无色，不能说明其中不存在，只能说明的量少，B项错误；
C．先往溶液中加入足量的NaF溶液，再加入KSCN溶液，若溶液呈蓝色，则表明含有，否则不含，C项正确；
D．中分子内O原子最外层只存在一对孤对电子，对H-O-H中O-H的排斥作用减小，所以键角比分子中H-O-H的键角大，D项正确；
答案选B。
5．A
【详解】A．原子不守恒，A错误；
B．盐酸与KOH溶液反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水，B正确；
C．Fe与溶液反应的实质是三价铁氧化铁为亚铁离子，自身也被还原为亚铁离子，C正确；
D．溶液与氨水反应的实质是铝离子结合一水合氨电离的氢氧根离子生成氢氧化铝沉淀，D正确；
故选A。
6．D
【分析】由信息可知Zn能溶于强碱溶液，由流程可知，加入氢氧化钠溶液反应，锌溶解生成偏锌酸钠和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液含Na2ZnO2，分离出不溶物为Fe，加入稀硫酸与Fe反应生成硫酸亚铁，再加入适量过氧化氢，部分亚铁离子被氧化为铁离子，得到含Fe2+、Fe3+的溶液，再通入氮气排出空气防止亚铁离子被氧化，加入氢氧化钠溶液生成四氧化三铁胶体粒子，以此来解答。
【详解】A．Zn溶于强碱时生成可溶于水的[Zn(OH)4]2-，Fe不和NaOH反应，氢氧化钠溶液起到溶解镀锌层的作用，可以分离铁和锌元素，故A正确；
B．“酸溶”的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故B正确；
C．由流程可知酸溶生成硫酸亚铁溶液，加过氧化氢氧化部分亚铁离子，则“氧化”后溶液中所存在的离子有：、、、，故C正确；
D．最后一步“反应”中N2的作用是排出空气防止亚铁离子被氧化，故D错误；
故选D。
7．C
【详解】A．氧化铝不能与水直接反应生成氢氧化铝，故A错误；
B．硫燃烧只能生成二氧化硫，不能一步转化为三氧化硫，故B错误；
C．铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，故C正确；
D．二氧化硅与水不反应，故D错误。
综上所述，答案为C。
8．A
【分析】取少量该溶液加过量稀硫酸溶液共热，观察到红棕色气体，红棕色气体为NO2，则溶液中一定含有NO，Fe2+、I-至少一种；取少量(1)所得的溶液，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液，微热，生成刺激性气体，刺激性气体为NH3，则溶液中一定含有，无沉淀生成，说明不含有Mg2+、Fe2+，一定含有I-，因为各离子的物质的量浓度相等，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有Na+，不含，综上，一定含有、Na+、NO、I-。
【详解】A．由分析可知，一定含有Na+，不需要焰色实验检验Na+的存在，A正确；
B．实验(1)后的溶液中含有I2，滴加淀粉溶液一定会变蓝，B错误；
C．由分析可知一定不含和Fe2+，C错误；
D．取少量原溶液加新制氯水，只有I-被氧化，D错误；
故答案为：A。
9．D
【详解】A．天然气是甲烷即CH4，故A错误；
B．金刚石是碳单质即C，故B错误；
C．纯碱是碳酸钠即Na2CO3，故C错误；
D．磁性氧化铁是四氧化三铁即Fe3O4，故D正确。
综上所述，答案为D。
10．D
【详解】A．能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化碳或二氧化硫，故原溶液中可能含有：、、、等，故A错误；
B．氯气具有氧化性，可以将Fe2+氧化为Fe3+，向某溶液中通入氯气，然后再加入硫氰化钾，溶液变红色，不说明原溶液中含有，也可能原溶液中本来就含有Fe3+，故B错误；
C．某溶液做焰色反应，现象为黄色，说明该溶液中含有钠离子，但是不能判断是否存在K+，观察钾离子焰色反应的火焰颜色需要通过蓝色的钴玻璃观察，故C错误；
D．氢氧化铁为红褐色沉淀，则向某溶液中加入氢氧化钠溶液，立即产生红褐色沉淀，说明原溶液中含有，故D正确；
故选D。
11．A
【分析】铁具有还原性、硫酸具有氧化性，铁华粉加入硫酸加热生成刺激性气体X，则X可能为铁和硫酸发生氧化还原反应生成的二氧化硫；铁华粉加入盐酸生成氢气，说明含有铁，得到滤液加入K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀，说明滤液含有亚铁离子，生成蓝色沉淀反应为：，蓝色沉淀加入氢氧化钠得到棕色沉淀，说明转化成了氢氧化铁，则可推断结合的能力大于；
【详解】A．由分析可知，X可能为二氧化硫，A错误；
B．铁元素的摄入可以防止缺铁性贫血，铁华粉铁粉与醋作用后的锈末，铁和醋酸反应生成醋酸亚铁，则铁华粉中起治疗作用的成分可能为，B正确；
C．由分析可知，生成蓝色沉淀的离子方程式为，C正确；
D．蓝色沉淀加入氢氧化钠得到棕色沉淀，说明转化成了氢氧化铁，则可推断结合的能力大于，D正确；
故选A。
12．A
【详解】A．SO2漂白性是化合性漂白，而不是氧化还原漂白，故用SO2漂白纸浆是由于SO2具有漂白性，而不是由于SO2具有还原性，A符合题意；
B．常温下铝遇浓硝酸钝化，在铝表面形成致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续反应，故能用铝制容器贮运浓硝酸，B不合题意；
C．铁与H2O在高温下会反应，方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故模具注入熔融钢水之前必须干燥，C不合题意；
D．固体管道疏通剂的主要成分由金属铝和氢氧化钠组成，发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故与铝粉和NaOH溶液反应产生气体有关，D不合题意；
故答案为：A。
13．A
【详解】A．胶体不能透过半透膜而杂质离子可知，可以通过装置甲来提纯胶体，故A正确；
B．蒸馏时温度计测定馏分的温度，冷却水在冷凝管中下进上出，则图中温度计的位置、冷却水的方向均不合理，故B错误；
C．KSCN溶液和Fe2+不发生反应，没有颜色现象，不能用KSCN溶液检验FeCl2溶液中的Fe2+，故C错误；
D．NaHCO3具有热不稳定，加热易分解，而Na2CO3稳定性较强，加热时难以分解，应该将Na2CO3放在大试管中，NaHCO3放在小试管中，加热大试管时，Na2CO3的受热温度会高于NaHCO3，可根据是否产生气体判断稳定性强弱，故D错误；
故选A。
14．AB
【详解】A．铁与高温水蒸气的反应产生Fe3O4和氢气，因此不能实现上述转化①，A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，会被空气中的氧气氧化生成四氧化三铁，B错误；
C．高铁酸盐(FeO)中的Fe为+6价，具有强氧化性，能够将细菌、病毒的蛋白质氧化，使物质分子结构发生改变，失去其生理活性，因而具有杀菌消毒作用；FeO与水反应最终生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体表面积大，吸附力强，吸附水中的悬浮物，使之形成沉淀而从水中分离除去，故高铁酸盐同时又可用作净水剂，C正确；
D．Fe(OH)3不稳定，受热分解产生Fe2O3和水，能发生转化⑥，D正确；
故选AB。
15．(1)SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
(2)3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O
(3)
(4)S2O+2I2+3H2O═2SO+4I-+6H+

【详解】（1）SO2为酸性氧化物，能与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙，反应方程式为：SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O，故答案为：SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O；
（2）过量铁粉与稀硝酸反应生成亚铁离子和NO，反应离子方程式为：3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O；
（3）工业上制备粗硅原理是C单质在高温条件下与二氧化硅反应生成Si和CO，反应方程式为：，故答案为：；
（4）S2O被碘单质氧化为SO，1mol S2O失4mol电子，1mol I2的2mol电子生成碘离子，根据得失电子守恒及元素守恒得离子方程式：S2O+2I2+3H2O═2SO+4I-+6H+，故答案为：S2O+2I2+3H2O═2SO+4I-+6H+。
16．(1)0.4
(2)89.6
(3)4

【详解】（1）混合过程中，Cu2+物质的量保持不变，即混合后溶液中n(Cu2+)=×1L×1.00mol/L=0.40mol，故答案为0.40；
（2）混合液中n(Fe3+)=×1L×2.00mol/L×2=2.40mol，混合液中加入足量铁粉，发生Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，根据得失电子数目守恒，有：n(Fe)×2= n(Cu2+)×2+ n(Fe3+)×1，解得n(Fe)=1.6mol，即消耗铁粉质量为1.6mol×56g/mol=89.6g，故答案为89.6；
（3）充分反应后溶质为FeSO4，根据铁原子守恒，因此c(FeSO4)==4.00mol/L，故答案为4.00。
17．(1) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ Cu-2e-=Cu2+ Fe3++e-=Fe2+
(2) 催化
(3) b 氧化反应 正极 5.6L

【详解】（1）FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板，FeCl3和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；若将此反应设计成原电池，负极发生氧化反应，该原电池负极反应为Cu-2e-=Cu2+；正极发生还原反应，正极电极反应为Fe3++e-=Fe2+。
（2）①加FeCl3溶液反应20min后，H2O2 的浓度变为10. 5mol·L-1，则20min内H2O2的平均反应速率为。
②反应结束后，滴加KSCN溶液，试管中溶液呈红色。经测定，溶液中Fe3+的量没有变化。催化剂在化学反应前后质量、化学性质不变，在H2O2制O2反应中，FeCl3作催化剂。
（3）①原电池中正极得电子发生还原反应，该电池中，氧气在b电极得电子生成氢氧根离子，正极是电极b，负极氢气失电子生成水，负极反应的反应类型为氧化反应。
②电池工作时，阳离子向正极移动，所以K+会向正极移动；正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，当外电路中转移1mol电子时，消耗的0.25molO2，标准状况下体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L。
18．(1)10-9m～10-7m
(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(3) B pH过小Fe3+沉淀不完全，pH过大Al3+可能因沉淀而损失

【分析】(1)胶体微粒直径在1nm～100nm之间；
(2)过氧化氢具有强氧化性，将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液pH，使Fe3+转化氢氧化铁沉淀，过滤除去；
(3)加入X能与氢离子反应，调节溶液pH，使Fe3+转化氢氧化铁沉淀，过滤除去，但不能引入新的杂质离子；根据离子开始沉淀及沉淀完全的pH分析溶液的pH偏离3.5可能带来的后果。
【解答】解：(1)胶体微粒直径在1nm～100nm之间，则纳米氧化铝的直径约为10-9～10-7m，
故答案为：10-9m～10-7m；
(2)过氧化氢具有强氧化性，将Fe2+氧化为Fe3+，反应离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，
故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
(3)加入X能与氢离子反应，调节溶液pH，使Fe3+转化氢氧化铁沉淀，过滤除去，CuO、NaOH、NaHCO3均为引入杂质离子，故选Al(OH)3，
若调节后溶液的pH偏离3.5，pH过小Fe3+沉淀不完全，pH过大Al3+可能因沉淀而损失，
故答案为：B；pH过小Fe3+沉淀不完全，pH过大Al3+可能因沉淀而损失。
【点评】本题以无机化学性质为载体考查了溶液的配制、胶体制备、胶体的制备和性质对试剂及条件控制的分析评价等知识点，题目难度不大，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力。