专题10 铁及其重要化合物

1．天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限。T．F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法不正确的是

A．该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液 B．脱硫过程O2间接氧化H2S

C．亚铁是血红蛋白重要组成成分，FeSO4可用于治疗缺铁性贫血

D．《华阳国志》记载“取井火煮之，一斛水得五斗盐”，我国古代已利用天然气煮盐 【答案】A

【解析】A.T．F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe2(SO4)3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁（相应反应为2Fe+H2S=2Fe+S↓+2H），硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁（相应反应为4Fe+O2+4H= 4Fe+2H2O），根据反应可知，该脱硫过程不需要不断添加Fe2(SO4)3溶液，A错误；B.脱硫过程：Fe2(SO4)3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，脱硫过程O2间接氧化H2S，B正确； C.亚铁是血红蛋白的重要组成成分，起着向人体组织传送O2的作用，若缺铁就可能出现缺铁性贫血，FeSO4可用于治疗缺铁性贫血，C正确；D.天然气主要成分为甲烷，甲烷燃烧放出热量，《华阳国志》记载“取井火煮之，一斛水得五斗盐”，我国古代已利用天然气煮盐，D正确。

2．在火星上工作的美国“勇气号”“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水。以下叙述正确的是 A．分别还原amolFe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为3:2:3

B．检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为:样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液

C．铝热剂就是单指Fe2O3粉末和铝粉的混合物 D．明矾属于硫酸盐，含结晶水，属于混合物 【答案】A

【解析】A. amolFe2O3被还原得到6amol电子，则分别消耗H2、Al、CO 3amol、2amol、3amol，物质的量之比为3：2：3，故A正确；B. Fe2O3不溶于水，且和水不反应，应加入盐酸或稀硫酸溶解后再加KSCN溶液，

3+

3+

2+

+

2+

+

故B错误；C. 作为铝热剂重要组成的金属氧化物，并非氧化铁，也并非泛指所有金属氧化物，而是有一定范围的，即指那些难熔的金属氧化物。而这些难熔的金属氧化物和混合物中的铝反应时放出大量热，也是构成铝热反应的一个重要条件，故C错误；D. 明矾为结晶水化合物，为纯净物，故D错误。

3．把一定量的铁粉、铜粉置于盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后加入KSCN溶液无明显现象，下列情况不能成立的是

A．烧杯中无铁粉剩余，有铜粉剩余 C．烧杯中铁粉剩余，溶液中含Cu2＋ 【答案】C

【解析】充分反应后加入硫氰化钾溶液无明显现象，说明没有铁离子。A.铁首先和氯化铁反应生成氯化亚铁，然后铜和氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜。所以可能无铁粉剩余，但有铜粉剩余，故正确；B.若氯化铁很少时，铁和铜都可以有剩余，故正确；C.铁有剩余时，说明溶液中的铁离子没有了，铜单质还没有反应，故溶液中不存在铜离子，故错误；D.根据上述分析可知，可能有铜粉剩余，溶液中进行的反应中都产生亚铁离子，所以一定有亚铁离子，故正确。 4．高磷鲕状赤铁矿(主要含有

、少量

、CaO，

等)是我国一种重要的沉积型铁矿资源，以高磷

B．烧杯中铁粉、铜粉均剩余 D．烧杯中铜粉剩余，溶液中含Fe2＋

鲕状赤铁矿为原料制备纯度较高的铁红，其流程如图所示。下列说法错误的是

A．铁红可用于油漆、油墨、建筑物着色剂 B．酸浸液遇

溶液生成蓝色沉淀

C．洗涤滤渣时要用玻璃棒不断搅拌 D．氧化时选用的试剂可以是【答案】C

【解析】A. 铁红的主要成分是氧化铁,为红棕色,可用于油漆、油墨、建筑物的着色剂，A项正确；B. 酸浸液中含有Fe,遇

2+

、NaClO溶液

溶液生成蓝色的沉淀Fe3[Fe（CN）6]2, B项正确；C. 用玻璃棒不断搅拌会破坏

、NaClO溶液作为氧化

氢氧化铁,使一部分氢氧化铁溶解，降低产率，C项错误；D. 氧化Fe2+时可选用

剂，将Fe2+氧化为Fe3+。反应原理分别为：2Fe2+ +H2O2+2H+=2Fe3+ +2H2O ，2Fe2++ ClO -+ 2H+ = 2Fe3+ + Cl- + H2O，D项正确。

5．以某硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下：

下列说法不正确的是 ．．．

A．“酸溶”中加热或搅拌或适当增大硫酸浓度均可加快溶解速度 B．滤渣的主要成分是SiO2和Fe

C．“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为: FeSO4＋2NH4HCO3===Fe(OH)2↓＋ (NH4)2SO4＋ 2CO2↑。 D．“氧化”Fe(OH)2浆液时，可用氯气代替空气 【答案】D

【解析】A. “酸溶”中加热或搅拌或适当增大硫酸浓度均可加快溶解速度，A正确；B. 根据分析可知，滤渣的主要成分是SiO2和Fe，B正确；C. “沉铁”过程中硫酸亚铁与碳酸氢铵双水解生成Fe(OH)2的化学方程式为:FeSO4＋2NH4HCO3=Fe(OH)2↓＋ (NH4)2SO4＋ 2CO2↑，C正确；D. “氧化”Fe(OH)2浆液时，若用氯气代替空气，导致制备的铁黄含量偏低且含有杂质，D错误. 6．下列根据实验操作和现象所得出的结论合理的是 选项 实验操作 A． 将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液 实验现象 溶液变黄色 结论 H2O2的氧化性比Fe3+强 原Fe SO4溶液已被空气中O2氧化变质 向盛有FeSO4溶液的试管中滴入氯水，滴入KSCN后溶液变为B． 然后滴入KSCN溶液 将灼热的铜丝伸入盛有无水乙醇的试C． 管中 D．

【答案】D

将NaAlO2溶液加入NaHCO3溶液中 有白色沉淀生成 有刺激性气味产生 红色 乙醇发生取代反应 A1O2－结合H+能力比CO32－强 【解析】A.不能排除硝酸根离子的影响，应在硫酸铁溶液中加入硫酸酸化的过氧化氢，故A错误；B.向盛有FeSO4溶液的试管中滴入氯水，原溶液中的亚铁离子被氧化为铁离子，也可能为原溶液中含有铁离子，因此不能判断原FeSO4溶液已被空气中O2氧化变质，故B错误；C.将灼热的铜丝伸入盛有无水乙醇的试管中，有刺激性气味产生，说明有乙醛生成，乙醇在催化剂条件下被氧化为乙醛，发生氧化反应，故C错误； D.NaHCO3溶液与NaAlO2溶液，反应中碳酸氢钠提供氢离子与偏铝酸根反应生成生成Al(OH)3，说明结合H+的

能力：AlO2－>CO32－，故D正确。

7．为达成下列实验目的，所用方法正确的是 A． B． C． D．

【答案】B

【解析】A．足量氯水可将碘离子氧化为碘酸根离子，加淀粉不能检验，故A错误；B．亚铁离子具有还原性，能使高锰酸钾褪色，可检验FeSO4溶液是否完全变质，故B正确；C．苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应，反应条件不合理，故C错误；D．易引入新杂质氢气，不能除杂，应选溴水，采用洗气法除去，故D错误。

8．下列实验操作规范且能达到相应实验目的的是( ) 选项 A 实验目的 证明Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3) 实验操作 向BaCO3溶液中加入饱和Na2SO4溶液 溶解、过滤、洗涤干燥滤渣得到MnO2，滤液蒸发结晶并干燥B 分离KClO3与MnO2制取后的残渣 得到KClO3 C 配制100 g 4%的NaOH溶液 检验Al和Fe2O3反应后固体中是否D 含Fe2O3

【答案】C

【解析】A.向BaCO3溶液中加入饱和Na2SO4溶液，只要溶液中c(Ba2+)c(SO42-)> Ksp(BaSO4)，就可以形成BaSO4沉淀，与BaSO4、BaCO3的溶度积大小无关，而且反应过程中没有明显现象，A错误；B.KClO3与MnO2的溶解性不同，MnO2难溶于水，KClO3容易溶于水，将固体混合物溶解、过滤、洗涤、干燥滤渣，得到MnO2，滤液

Fe2O3 称取4.0gNaOH放在烧杯中，再加入96.0mL水，搅拌均匀 取样，溶于足量稀硫酸，滴加KSCN溶液不变红，说明不含实验目的 证明海带提碘实验中有碘生成 检验FeSO4溶液是否完全变质 实验室制取溴苯 除去乙烷中的乙烯气体 实验方法 浸出液中加入足量氯水再加入少量淀粉溶液 试样中滴酸性KMnO4溶液 光照苯和液溴的混合物 催化加热条件下与H2反应