2025版高考化学一轮总复习提升训练第三章金属及其化合物第九讲铁及其重要化合物的性质和应用考点二铁盐及亚铁盐微考点2“铁三角”的转化关系及应用

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B．吸收泄漏氯气的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
C．铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2，使吸收液获得再生
D．铁屑耗尽时溶液中可能大量存在：Fe2＋、Fe3＋、ClO－、Cl－
[解析] 溶于水的Cl2部分与水反应生成HCl和HClO，该反应是可逆反应，HClO是弱酸，A正确；泄漏的Cl2被FeCl2溶液吸收，反应生成FeCl3，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋，B正确；吸收Cl2后FeCl2转化为FeCl3，铁屑可将FeCl3还原为FeCl2，使吸收液获得再生，C正确；Fe2＋具有还原性，ClO－具有较强氧化性，二者发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。
2．(2024·山东青岛高三检测)铁元素是重要的金属元素，含有铁元素的物质，在人类的生产生活中有着重要的应用。Fe2O3(s)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH<0是炼铁工业中的主反应。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是( A )
A．Fe(OH)3(s)eq \(――――――→,\s\up9(KClOaq),\s\d8(KOHaq))FeOeq \\al(2－,4)(aq)
B．FeCl3(aq)eq \(――――――→,\s\up9(NH3·H2O))Fe(OH)3(胶体)
C．Fe2＋(aq)eq \(――→,\s\up9(Cu))Fe
D．Fe2O3eq \(――――→,\s\up9(稀硫酸))FeSO4(aq)
[解析] KClO具有强氧化性，能将氢氧化铁氧化为高铁酸根离子，A正确；将饱和氯化铁溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体，B错误；铜的还原性比铁的弱，不能将亚铁离子还原为铁单质，C错误；氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，铁的化合价为＋3价，D错误。
【对点训练】
1．(2024·河北衡水高三检测)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，其中不正确的是( D )
[解析] 向FeCl2溶液中通入Cl2，Fe2＋被氧化为Fe3＋，溶液变成棕黄色，Fe2＋作还原剂，表现还原性，A正确；向FeCl2溶液中加入锌片，Zn将Fe2＋还原为Fe，溶液变成无色，Fe2＋作氧化剂，表现氧化性，B正确；向FeCl3溶液中加入铁粉，发生反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe作还原剂，表现还原性，C正确；向FeCl3溶液中加入铜粉，发生反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，溶液由棕黄色变为蓝色，Fe3＋作氧化剂，表现氧化性，D错误。
2．(2022·河北卷，15)以焙烧黄铁矿FeS2(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝Fe(NH4)Fe(CN)6颜料，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)红渣的主要成分为 Fe2O3 (填化学式)，滤渣Ⅰ的主要成分为 SiO2 (填化学式)。
(2)黄铁矿研细的目的是 增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率 。
(3)“还原”中，不生成S单质的反应的化学方程式为 7Fe2(SO4)3＋FeS2＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4 。
(4)工序①的名称为 结晶 ，所得母液循环使用。
(5)“沉铁”产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合价为 ＋2 价，“氧化”发生反应的离子方程式为 6Fe(NH4)2Fe(CN)6＋ClOeq \\al(－,3)＋6H＋===6Fe(NH4)Fe(CN)6＋3H2O＋Cl－＋6NHeq \\al(＋,4) 。
(6)若用“还原”得到的滤液制备Fe2O3·xH2O和(NH4)2SO4，所加试剂为 H2O2 和 NH3·H2O (填化学式，不引入杂质)。
[解析] (1)焙烧黄铁矿FeS2(杂质为石英等)产生红渣，FeS2被氧化生成Fe2O3和SO2，红渣的主要成分为Fe2O3。向红渣中加入稀硫酸溶解，SiO2不溶于稀硫酸，则滤渣Ⅰ为SiO2。
(2)“还原”过程黄铁矿研细，可增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率。
(3)酸浸液中含Fe2(SO4)3，“还原”工序加入黄铁矿(FeS2)并加热，不生成S单质，则S元素被氧化生成SOeq \\al(2－,4)，Fe3＋被还原生成Fe2＋，结合守恒规律配平可得：7Fe2(SO4)3＋FeS2＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4。
(4)FeSO4易溶于水，工序①从FeSO4和H2SO4混合液中获得FeSO4晶体，该工序的名称应为结晶，所得母液中含有FeSO4和H2SO4，可以循环利用。
(5)“沉铁”工序中向FeSO4溶液中加入H2SO4、(NH4)2SO4、K3[Fe(CN)6]，生成Fe(NH4)2Fe(CN)6沉淀。氧化过程加入H2SO4、NaClO3，发生氧化还原反应生成Fe(NH4)Fe(CN)6。
(6)“还原”工序得到的滤液中含有FeSO4和H2SO4，若制备Fe2O3·xH2O和(NH4)2SO4，不引入杂质，从Fe元素化合价变化及N元素守恒推知，所加试剂为H2O2和NH3·H2O。选项
实验操作
实验现象
离子反应
实验结论
A
向氯化亚铁溶液中通入氯气
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===Zn2＋＋Fe
Fe2＋具有氧化性
C
在氯化铁溶液中加入铁粉
棕黄色溶液变成浅绿色溶液
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
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