人教版 (2019)必修 第一册第一节 铁及其化合物精品达标测试

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一节 铁及其化合物精品达标测试，共21页。试卷主要包含了0分），【答案】C，【答案】A，【答案】B等内容，欢迎下载使用。


3.1铁及其化合物同步练习（标准）人教版（ 2019）高中化学必修第一册
一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）
1. 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象。下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，迅速发生转化②生成红棕色粉末
C. 由图可预测：高铁酸盐(FeO42−)具有强氧化性，可用于消毒，FeO42−与水反应最终可生成Fe (OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可作净水剂
D. 加热Fe (OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③
2. 如图为铁及其化合物的“价一类”二维图。利用如图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系。下列分析结果不正确的是(    )
A. 二维图缺失的类别①应填“单质”，化学式②应填“Fe(OH)3”
B. 从物质类别分析，Fe2O3属于碱性氧化物，可以与稀HCl反应
C. 从化合价角度分析，FeCl2具有还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 从物质转化角度分析，Fe2O3和FeCl3都可以通过一步反应直接转化成②
3. 下列铁的化合物可以分别通过化合反应、置换反应、复分解反应生成的是(    )
A. FeCl2 B. Fe3O4 C. Fe(OH)3 D. Fe2(SO4)3
4. 下列常见实验的现象或表述正确的是(    )
A. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，该溶液中一定含有Fe2+
B. 为检验红砖中铁的价态，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴，溶液变为红色，说明红砖中只有三氧化二铁
C. 制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁
D. AlCl3与过量NaOH溶液反应生成AlO2-，则与过量NH3⋅H2O反应也生成AlO2-
5. 下列有关实验，对应现象以及结论都正确的是(    )
选项
实验
现象
结论
A
某无色溶液，加入足量的稀HCl
生成无色无味的能使澄清石灰水变浑浊的气体
说明原溶液中含有CO32−
B
将0.1mol/LMgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol/LCuSO4溶液
先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀
Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
C
将铜粉放入稀硫酸溶液中并不断通入O2，再在溶液中滴加少量FeSO4溶液
铜粉快速溶解，溶液变为蓝色
形成Fe−Cu原电池，加快反应速率
D
向稀硝酸中加入过量Fe粉，反应完全再在溶液中滴加KSCN溶液
溶液变为血红色
Fe与硝酸反应得到Fe3+
A. A B. B C. C D. D
6. 下列物质反应后，最终可以不含+3价铁的是(    )
①过量Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀硫酸反应
③FeI2溶液中通入一定量的Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A. ①②④ B. ②③ C. ②③④ D. 全部
7. 下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是(     )
A. 用如图装置可以制备Fe(OH)2
B. 向足量含有淀粉的FeI2溶液中滴加2滴氯水，溶液变蓝，说明还原性：I−> Fe2+
C. 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2+
D. 向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化
8. 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。下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，下列说法正确的是(    )
A. 虽然Fe3+氧化性强，Fe2+还原性强，但是它们在溶液中不反应
B. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①
C. FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末
D. 加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③
9. 下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是(     )
A. 用如图装置可以制备Fe(OH)2
B. 配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度
C. 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2+
D. 向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化
10. 取一定质量铁和氧化铁的混合物加入100mL 1mol⋅L−1盐酸中，两者恰好完全反应，产生标准状况下气体0.448L，且反应后溶液中滴加KSCN溶液无明显现象。原混合物中铁和氧化铁的物质的量比是(    )
A. 1：1 B. 2：1 C. 3：1 D. 1：2
二、填空题（本大题共4小题，共32.0分）
11. 铁是生产生活中重要的金属，其单质和化合物在生活中有很广泛的用途。
请回答：
(1)红热的铁能跟水蒸气反应，有一种产物是可燃性气体，则其化学反应方程式为______________________________________________________________。
(2)缺铁性贫血患者应补充Fe2+。用绿矾制成的补铁剂药片外表包有一层特殊的糖衣，试推测糖衣的作用是___________________。
(3)向某溶液中加入KSCN溶液，溶液立即变成红色，则原溶液中含有(填离子符号)________，要除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁，可行的办法是________(填字母)。
A.加入铜粉      B.加入铁粉       C.通入氯气        D.加入KSCN溶液
(4)四氧化三铁是生产生活常见的一种铁的氧化物。它溶于盐酸的离子方程式为___________________________________________________。
(5)高铁酸钾(K2FeO4，其中铁为+6价)可消毒饮用水和除悬浮物。投入水中可发生如下反应：
4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH
①该反应中被氧化的元素是_________(填元素符号)。
②高铁酸钾能够消毒饮用水是因为其具有强氧化性，能除悬浮物的原因是__________________________________________________。
12. 铁及其化合物的“价—类”二维图如下。回答下列问题：

(1)预测Fe2+既有氧化性又有还原性，其依据是__________________。
(2)检验溶液中的Fe3+，常用的试剂是_____________________。
(3)氧化铁和铝粉可用于野外焊接钢轨，用化学方程式表示反应原理_________________。
(4)白色的Fe(OH)2在空气中极不稳定，最终变为红褐色物质，请解释其原因(用化学方程式回答)__________________________________。
(5)向FeCl2溶液中滴加氯水，反应的离子方程式是_________________________________。如果反应后的溶液中还有Fe2+存在，选用_____________试剂，产生____________________现象证明其存在。
13. 判断正误
(1)金属阳离子只有氧化性，不可能有还原性(    )
(2)氢氧化铁与HI溶液反应仅能发生中和反应(    )
(3)中性溶液中可能大量存在Fe3+、Cl−、K+、SO 42−(    )
(4)FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe3++3SCN−=Fe(SCN)3↓(    )
(5)用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2(    )
(6)能通过化合反应制取FeCl2(    )
14. A、B、C、W均为中学常见的物质，它们之间有如下转化关系(反应条件已略去)：

已知：A可用于自来水的杀菌消毒；B的饱和溶液可与沸水反应生成红褐色分散系。
(1)实验室制取A单质反应的离子方程式为______________________。
(2)C溶液中加入NaOH溶液，可观察到的现象为______________________。
(3)B与W转化为C的离子反应方程式为______________________。
(4)一定条件下W与水反应的化学方程式为______________________。
(5)实验室检验C溶液是否变质所用的试剂为____________________________。
三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）
15. (1)某化学兴趣小组利用下列试剂：铁粉、锌粉、0.1 mol·L−1FeCl3溶液、0.1 mol·L−1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe2+、Fe3+的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。
①用所给试剂写出体现Fe2+具有还原性的反应的化学方程式：____________________。
②设计实验方案，完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
探究Fe3+具有氧化性
取少量0.1 mol·L−1FeCl3溶液，往溶液中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液
加入铁粉后，溶液颜色变为__________。加入KSCN溶液后，溶液__________
③该兴趣小组为证明“Fe2+具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌粉并观察实验现象的方案，该反应的离子方程式为_______________。
(2)某反应中反应物与生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO4−、H2O和一种未知离子X，已知MnO4−在反应中得到电子，则X是__________，该反应的离子方程式是________________________________________。
(3)有一种铁的氧化物样品，加入5mol·L−1的盐酸140mL恰好完全溶解，所得溶液还能与通入的0.56L氯气(标准状况)反应，使Fe2+全部转化为Fe3+，则此氧化物为__________。
16. 小明今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”。
(1)实验前小明预测Fe2+既有还原性又有氧化性。你认为他预测的依据是____________。
小明用实验证明他的预测。下列试剂：3％过氧化氢溶液、锌粒、铜片、0.1 mol·L-1氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、新制氯水。
(2)小明在0.1 mol·L-1氯化亚铁溶液滴入新制氯水，探究Fe2+还原性，可能发生的反应的离子方程式_____，可能观察到现象是____。
(3)实验中，小明发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取证据。你认为可选_________滴入小明所得的混合液中，并通过溶液出现______色的现象，证明小明的观点和实验方案都是正确的。
(4)对于证明Fe2+具有氧化性，小明认为金属单质都有还原性，分别将铜片、锌粒投入氯化亚铁溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为_______(化学式)。
(5)实际上Fe2+的还原性较强，实验室的氯化亚铁溶液常因氧化而变质，除去杂质的方法是______，相关反应的离子方程式是_________________________________。
四、推断题（本大题共1小题，共10.0分）
17. 已知：单质A为目前人类使用最广泛的金属，氧化物B为具有磁性的黑色晶体，根据下列转化关系填空。

(1)试判断：A的化学式为____________，B的名称为______________，写出A→B的化学反应方程式_______________________________。
(2)实验室检验C溶液中的阳离子时，可加入氢氧化钠溶液，若先产生__________色沉淀，该沉淀在空气中迅速变为灰绿色，最终变为________色，则含该离子。
(3)实验室检验D溶液中的阳离子时，通常可滴加________，若溶液变为______色，则含该离子。
(4)若E是一种黄绿色气体单质，该气体是_______________，在C→D过程中，此气体做________剂，写出C→D的化学方程式_____________________________。
(5)写出固体B与过量盐酸反应的离子方程式_______________________。
(6)写出D + A→C的离子方程式__________________________________。
五、计算题（本大题共1小题，共8.0分）
18. 向1 L含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的稀溶液中逐渐加入铁粉，c(Fe2+)与加入的n(Fe)的变化关系如图所示。

(1)加入1 mol Fe时，所得溶液中的溶质是________________；
(2)原溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量浓度之比为________________。
答案和解析
1.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查了铁及其化合物性质、化学反应产物的分析判断和胶体性质的应用等，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
【解答】
A.铁高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁，不能实现上述转化①，故A错误；
B.FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，部分被氧化，氧化生成Fe3O4，故B错误；
C.高铁酸盐中铁元素的化合价为+6价，具有强氧化性，可用于消毒，与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，生成的氢氧化铁胶体具有较大表面积，吸附悬浮杂质可以做净水剂，故C正确；
D.加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁，氢氧化铁不溶于水，加水溶解不可实现转化③，故D错误；
故选：C。  
2.【答案】D

【解析】
【分析】
本题考查常见铁及其化合物的性质与转化，为高频考点，明确常见元素及其化合物性质即可解答，试题有利于提高学生的分析能力及综合应用能力，题目难度不大。
【解答】
A.铁单质的化合价为0，二维图缺失的类别①应填“单质”；三价铁形成的氢氧化物是氢氧化铁，则②应填“Fe(OH)3”，故A正确；
B.从物质类别分析，Fe2O3属于碱性氧化物，可以与稀HCl反应生成氯化铁和水，故B正确；
C.从化合价角度分析，FeCl2具有还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；
D.氧化铁是碱性氧化物，不溶于水不能一步反应生成氢氧化铁，FeCl3可以和氢氧化钠溶液通过一步反应直接转化成氢氧化铁，故D错误；
故选：D。  
3.【答案】A

【解析】【试题解析】
解：A.FeCl2可以由FeCl3和Fe的化合得到，也可以由Fe和HCl的置换得到，也可以由Fe(OH)2和HCl的复分解得到，故A选；
B.Fe3O4能通过铁与氧气的化合反应得到，也能通过铁与水蒸气在高温条件下的置换反应得到，但无法通过复分解得到，故B不选；
C.Fe(OH)3可以通过Fe(OH)2和氧气、水的化合得到，也可以通过氯化铁与氢氧化钠的复分解得到，但无法通过置换得到，故C不选；
D.硫酸铁可以通过FeSO4溶液与氧气的化合得到，但无法通过置换得到，故D不选。
故选：A。
只有氯化亚铁可分别通过化合反应、置换反应、复分解反应生成，Fe与氯化铁化合生成氯化亚铁铁，氢氧化亚铁与盐酸反应生成氯化亚铁，Fe与盐酸发生置换反应生成氯化亚铁，以此来解答．
本题考查铁的化学性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、反应类型为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大．


4.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查较为综合，涉及物质的检验等知识，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质异同，把握实验严密性和可行性的评价，难度不大。
【解答】
A.向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显血红色，说明溶液中不含Fe3+，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为血红色，该溶液中一定含有Fe2+，故A正确；
B.实验操作只能说明红砖中含有三价铁，并不一定只有三氧化二铁，还可能含有四氧化三铁，故B错误；
C.搅拌会增大氢氧化亚铁和空气接触面积，加速氢氧化亚铁被氧化产生氢氧化铁，故C错误；
D.与过量NaOH溶液反应生成，但是与过量NH3⋅H2O反应只生成Al(OH)3，因为氢氧化铝与弱碱不反应，故D错误。
故选A。
  
5.【答案】B

【解析】解：A.碳酸氢根离子与盐酸反应生成二氧化碳，由现象可知，原溶液中可能含CO32−或HCO3−，或二者均有，故A错误；
B.由操作和现象可知，发生沉淀的转化，则Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小，故B正确；
C.Cu不能置换出Fe，无法构成原电池，酸性条件发生Cu与氧气的氧化还原反应，亚铁离子与氧气反应生成铁离子，Cu与铁离子反应，故C错误；
D.Fe过量，生成硝酸亚铁，则滴加KSCN溶液后无现象，故D错误；
故选：B。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握离子检验、物质的性质、沉淀转化、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。

6.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查了铁及其化合物的性质，试题难度较易。
【解答】
①Fe与Cl2反应，Cl2是强氧化剂，无论Cl2是否充足，均生成FeCl3，故①一定含+3价铁。
②Fe与过量稀硫酸发生置换反应，氢离子的氧化性弱，只能把铁氧化为亚铁离子，故②一定不含+3价铁。
③因为还原性：I−>Fe2+>Cl−，当FeI2溶液中通入少量Cl2时，发生反应：2I−+Cl2=2Cl−+I2；故③可以不含+3价铁。
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中，Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁，如果铁足量，可发生反应：Fe+2FeCl3=3FeCl2，故④可以不含+3价铁。
所以最终可以不含+3价铁的是②③④。
  
7.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查Fe3+、Fe2+的性质，掌握相关的化学反应是解答本题的关键，题目难度不大。
【解答】
A.反应开始时生成的H2进入B中，可排出其中的空气，防止生成的Fe(OH)2被氧化，一段时间后关闭止水夹C，A中硫酸亚铁进入B中可生成Fe(OH)2，A项正确；
B.向足量含有淀粉的FeI2溶液中滴加2滴氯水，溶液变蓝，说明氯气与碘离子反应生成碘单质，说明还原性：I− > Fe2+，B项正确；
C.向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象可以证明溶液中含有Fe2+，C项错误；
D.Fe3+与铁反应可生成Fe2+，则向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化，D项正确。
故选C。  
8.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查元素化合物知识，根据铁与铁的化合物之间的转化关系分析解答，本题难度不大。
【解析】
A. Fe3+、Fe2+是相邻价态，在溶液中不发生氧化还原反应、能共存，故A正确；
B. 铁与高温水蒸气反应生成的是Fe3O4，故B错误；
C. FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，能迅速被氧化成Fe3O4，故C错误；
D. 加热Fe(OH)3分解生成Fe2O3，而Fe(OH)3难溶于水、加水溶解不能实现转化③，故D错误。
故选A。  
9.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查Fe3+、Fe2+的性质，掌握相关的化学反应是解答本题的关键，题目难度不大。
【解答】
A.反应开始时生成的H2进入B中，可排出其中的空气，防止生成的Fe(OH)2被氧化，一段时间后关闭止水夹C，A中硫酸亚铁进入B中可生成Fe(OH)2，A项正确；
B.FeCl3易水解，为抑制水解配制溶液时先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度，B项正确；
C.向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象可以证明溶液中含有Fe2+，C项错误；
D.Fe3+与铁反应可生成Fe2+，则向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化，D项正确。
故选C。  
10.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查有关混合物反应计算、化学方程式的计算，关键明确发生的反应，判断反应后溶液中溶质，注意守恒思想在计算中的运用，试题培养了学生分析计算能力、灵活运用知识的能力。
【解答】
一定质量铁和氧化铁的混合物与盐酸恰好完全反应，且反应后溶液中滴加KSCN溶液无明显现象，说明溶液中溶质是FeCl2，由氯离子守恒有：n(FeCl2)=12n(HCl)=12×0.1L×1mol/L=0.05mol，反应生成的气体是H2，n(H2)=0.448L22.4L/mol=0.02mol，由Fe原子守恒有：n(Fe)+2n(Fe2O3)=n(FeCl2)=0.05mol，由电子转移守恒有：n(Fe)=n(Fe2O3)+n(H2)=n(Fe2O3)+0.02mol，联立解得：n(Fe)=0.03mol、n(Fe2O3)=0.01mol，故n(Fe)：n(Fe2O3)=0.03mol：0.01mol=3：1，
故选C。  
11.【答案】
(2)防止Fe2+被氧气氧化
(3)Fe3+；C 
(4)Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
(5)①O
②被还原得到的三价铁形成氢氧化铁胶体有吸附性，可以吸附水中悬浮物

【解析】
【分析】
本题是对铁及其化合物的知识的考查，是中学化学的重要知识，难度一般。关键是掌握铁及其化合物的性质，侧重知识的能力考查。
【解答】
(1)红热的铁能跟水蒸气反应，有一种产物是可燃性气体，为氢气，则其化学反应方程式为：；
故答案为：；
(2)缺铁性贫血患者应补充Fe2+，用绿矾制成的补铁剂药片外表包有一层特殊的糖衣，依据Fe2+具有还原性，推测糖衣的作用是：防止Fe2+被氧气氧化；
故答案为：防止Fe2+被氧气氧化；
(3)依据Fe3+的检验方法可得，向某溶液中加入KSCN溶液，溶液立即变成红色，则原溶液中含有Fe3+；要除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁，需要加入氧化剂且不引入新的杂质，所以可行的办法是通入氯气，
故答案为：Fe3+；C；
(4)四氧化三铁溶于盐酸的离子方程式是：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；
故答案为：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；
(5)高铁酸钾(K2FeO4，其中铁为+6价)可消毒饮用水和除悬浮物，投入水中可发生如下反应： 4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH，
①该反应中O元素化合价升高被氧化；
故答案为：O；
②高铁酸钾能够消毒饮用水是因为其具有强氧化性，能除悬浮物的原因是：被还原得到的三价铁形成氢氧化铁胶体有吸附性，可以吸附水中悬浮物；
故答案为：被还原得到的三价铁形成氢氧化铁胶体有吸附性，可以吸附水中悬浮物。  
12.【答案】(1)铁元素为+2价，处于中间价态
(2)KSCN溶液
(3)
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(5)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−；铁氰化钾溶液；生成蓝色沉淀

【解析】
【分析】
本题考查铁及其化合物的化学性质，需能正确书写反应方程式，题目难度不大。
【解答】
(1)铁元素常见的化合价有0价、+2价、+3价，亚铁离子居于铁元素的中间价，既有氧化性又有还原性
故答案为：铁元素为+2价，处于中间价态
(2)检验溶液中的Fe3+常用的试剂是KSCN溶液
故答案为：KSCN溶液
(3)氧化铁和铝粉可以制成铝热剂，用于野外焊接，化学方程式表示为：
故答案为：
(4)Fe(OH)2中的亚铁离子具有还原性，容易被空气中的氧气氧化成+3价铁离子，形成红褐色的Fe(OH)3沉淀，极不稳定，化学方程式表示为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
故答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(5)氯水中含有的Cl2具有强氧化性，可将亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−；Fe2+与铁氰化钾溶液，会生成特异性的蓝色沉淀，可证明反应后的溶液中还有Fe2+存在，
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−；铁氰化钾溶液；生成蓝色沉淀  
13.【答案】(1)×
(2)×
(3)×
(4)×
(5)×
(6)√

【解析】
【分析】该题主要考查了基本反应原理的分析判断，掌握基本反应原理和离子共存等知识是解答的关键。
【解答】(1)金属阳离子Fe2+既有氧化性，也有还原性，故(1)错误；
(2)氢氧化亚铁与HI不仅能发生中和反应，还可以发生氧化还原反应，2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+I2+3H2O，故(2)错误；
(3)中性溶液中Fe3+强烈水解，生成氢氧化铁沉淀，故(3)错误；
(4)氯化铁与硫氰化钾反应生成配位化合物而非沉淀，Fe3++3SCN−=Fe(SCN)3，故(4)错误；
(5)无法用酸性高锰酸钾溶液检测氯化铁溶液中是否含有氯化亚铁，因为高锰酸钾与氯离子也可以发生氧化还原反应，故(5)错误；
(6)铁和氯化铁发生反应可生成氯化亚铁，反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3=3FeCl2，故(6)正确。  
14.【答案】(1)MnO2+4H++2Cl−Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色
(3)2Fe3++Fe=3Fe2+
(4)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(5)KSCN溶液

【解析】
【分析】
本题考查有关铁的化合物的知识，难度不大，掌握相关物质的性质是解答的关键。
【解答】
A可用于自来水的杀菌消毒则为氯气，B的饱和溶液可与沸水反应生成红褐色分散系，则B为氯化铁，W为铁，C为氯化亚铁。
(1)实验室制取A氯气单质反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl−Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl−Mn2++Cl2↑+2H2O；
(2)氯化亚铁加入氢氧化钠先生成氢氧化亚铁白色沉淀，后被空气中氧气氧化为氢氧化铁，故现象为先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色；
(3)铁与氯化铁生成氯化亚铁离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+；
(4)铁与水反应化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故答案为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；
(5)检验C溶液是否变质所用的试剂为KSCN溶液，如变红则变质，反之没变质，故答案为：KSCN溶液。  
15.【答案】(1)①2FeCl2+Cl2=2FeCl3
②浅绿色；不变色
③Fe2++Zn=Zn2++Fe
(2)MnO4−+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
(3)Fe5O7

【解析】
【分析】
本题是对氧化还原反应的知识的综合考查，是高考的高频考点，难度一般。关键是掌握氧化还原反应的原理、铁及其化合物的性质，侧重知识的综合能力考查。
【解答】
(1)①加入氧化剂氯水会将亚铁离子氧化为铁离子，反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
故答案为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
②探究铁离子具有氧化性，根据图表中实验步骤，取少量0.1mol·L−1 FeCl3溶液，往溶液中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液，加入铁粉后，发生反应：Fe+2FeCl3=3FeCl2，溶液颜色变为浅绿色，加入KSCN溶液不变红色，证明无铁离子；
故答案为：浅绿色；不变色；
③锌和亚铁离子发生置换反应生成铁和锌离子，反应的离子方程式为Fe2++Zn=Zn2++Fe；
故答案为：Fe2++Zn=Zn2++Fe；
(2)已知MnO4−在反应中得到电子，根据得失电子守恒，以及题中所给的反应物和生成物，可判断X失电子发生氧化反应，则X为Fe2+，髙锰酸根离子具有氧化性，在酸性溶液中将亚铁离子氧化为铁离子，本身被还原为锰离子，反应的离子方程式为：
MnO4−+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O；
故答案为：MnO4−+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O；
(3)通入0.56L(标准状况)氯气使Fe2+全部转化为Fe3+，得到氯化铁溶液，依据方程式可知，在氯化铁中，nCl−=5mol·L−1×0.14L+0.56L22.4L·mol−1×2=0.75mol，则铁的氧化物中n(Fe)=13n(Cl−)=0.25mol；盐酸中n(H+)=5mol·L−1×0.14L=0.7mol，根据铁的氧化物与盐酸的反应知，铁的氧化物中n(O)=12n(H+)=0.35mol，所以nFenO=0.25mol0.35mol=57，即该氧化物的化学式为Fe5O7，
故答案为：Fe5O7。  
16.【答案】(1)因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；
(2)Cl2+2Fe2+=2Cl−+2Fe3+；溶液颜色由浅绿色变为棕黄色；
(3)硫氰化钾溶液；红；
(4)Zn>Fe>Cu；
(5)加入适量铁粉；2Fe3++Fe=3Fe2+

【解析】
【分析】
本题考查亚铁盐的性质探究实验，涉及Fe3+、Fe、Fe2+之间的相互转化及Fe3+的检验，难度一般，主要是对基础知识的考查，熟练掌握相关基础知识是解题关键。
【解答】
(1)根据价态规律，处于中间价态既有氧化性又有还原性，亚铁离子中铁元素的化合价处于0和+3价之间，所以既有还原性又有氧化性，故答案为：因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低； 
(2)亚铁离子被氯气氧化成铁离子，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−，溶液由浅绿色变为黄色，
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−；溶液颜色由浅绿色变为棕黄色； 
(3)若亚铁离子被氧化成铁离子，则加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，所以加入KSCN溶液，溶液呈红色，证明该同学的观点和实验方案都是正确的，
故答案为：硫氰化钾溶液；红； 
(4)锌粒逐渐变小说明锌与亚铁离子发生了置换反应，锌比铁活泼，铜不能置换铁，说明铁比铜活泼，三者的还原性由强至弱的顺序为Zn>Fe>Cu，
故答案为：Zn>Fe>Cu； 
(5)实验室的FeCl2溶液常因氧化而变质成为FeCl3，所以向混合液中加入适量铁粉，将铁离子还原为亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe3++ Fe= 3Fe2+，
故答案为：加入适量铁粉；2Fe3++Fe=3Fe2+。  
17.【答案】(1)Fe；四氧化三铁(或磁性氧化铁)；3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；
(2)白；红褐；
(3)KSCN；红；
(4)Cl2；氧化；2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3；
(5)Fe3O4+8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O；
(6)2Fe3+ + Fe =3 Fe2+。

【解析】
【分析】
本题主要考查的是物质的推断，意在考查学生的分析推理能力和识记能力，解题的关键掌握常见物质的物理性质和化学性质。解题的突破口是单质A是目前人类使用最广泛的金属。
【解答】
单质A为目前人类使用最广泛的金属，则A为铁，氧化物B为具有磁性的黑色晶体，B为磁性氧化铁或四氧化三铁，磁性氧化铁或四氧化三铁与过量盐酸反应生成FeCl2、FeCl3，D与Fe反应生成C，D为FeCl3，C为FeCl2，E为Cl2。
(1)由以上分析可知，A的化学式为：Fe；B的名称为：磁性氧化铁或四氧化三铁，铁粉与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，
故答案为：Fe；四氧化三铁(或磁性氧化铁)；3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；
(2)实验室检验FeCl2溶液中的Fe2+离子时，可加入氢氧化钠溶液，若先产生Fe(OH)2白色沉淀，该沉淀在空气中迅速变为灰绿色，最终变为红褐色Fe(OH)3沉淀，则含该离子，
故答案为：白；红褐；
(3)实验室检验溶液中的Fe3+离子时，通常可滴加KSCN溶液，Fe3++3SCN−=Fe(SCN)3若溶液变为红色，则含Fe3+离子，
故答案为：KSCN；红；
(4)若E是一种黄绿色气体单质，该气体是氯气，在氯化亚铁→氯化铁的过程中，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，氯气为氧化剂，反应方程式为2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3；
故答案为：Cl2；氧化；2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3；
(5)四氧化三铁与过量盐酸反应的离子方程式：Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O，
故答案为：Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O；
(6)D+A→C的离子方程式：2Fe3++Fe=3Fe2+，
故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+。  
18.【答案】(1)Fe(NO3)3、Cu(NO3)2 
(2)1:1:4

【解析】
【分析】
本题考查铁与混合溶液反应的图像分析，难度一般，解题关键是理解图像意义，分析各段曲线对应反应，根据化学反应进行计算。
【解答】
由图可知，加入铁粉后反应先后顺序是：Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2、Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu；设HNO3、Fe(NO3)3、Cu(NO3)2分别为xmol、ymol、zmol，由于先加入1molFe时没有生成Fe2+，只生成1mol Fe(NO3)3，由系数之比等于物质的量之比可得：n(HNO3)=4n(Fe)，则x=4；再加入1molFe时生成3molFe2+，说明参加反应的Fe(NO3)3为2mol，则y=1；最后加入1molFe时生成1mol Fe2+，说明z=1；因此，该溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3分别为1mol、1mol、4mol，三者的浓度之比为1∶1∶4。
(1)加入1 mol Fe时，所得溶液中的溶质是Fe(NO3)3、Cu(NO3)2 。
(2)原溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量浓度之比为1:1:4。