2023-2024学年高中化学必修第一册实验活动2 铁及其化合物的性质（人教版）

下列实验能达到目的的是

A．检验Na2O2与水反应生成的气体	B．测定氯水的pH	C．制备纯净的Fe(OH)2	D．检验溶液中的Fe2+

下列实验操作及现象或结论不正确的是（   ）

	实验操作及现象	结论
A	向溶液中逐滴加入溶液至过量，先生成白色沉淀，后沉淀消失	具有酸性
B	常温下，铁片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有气泡产生	Fe与两种酸均发生置换反应
C	将水滴入盛有固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，可观察到有气泡产生，木条复燃	固体遇水产生
D	向某待测液溶液中滴加少量KSCN溶液，振荡，无明显现象，再加入几滴新制氯水，溶液变成红色	待测液中一定含有

下列物质间的转化，不能一步实现的是（   ）

物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是（   ）

向100mLFe₂(SO₄)₃和CuSO₄的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示(忽略溶液体积的变化)。下列说法正确的是

实验发现加入M能提高和I^-的反应速率，其原理如图所示，依次发生反应1、2，下列说法正确的是（   ）

可用于检验溶液是否少量变质的试剂

可用于检验溶液是否少量变质的试剂（   ）

为了检验某FeSO₄溶液是否变质，可向溶液中加入

下列实验操作、现象与对应结论均正确的是（ ）

选项	操作	现象	结论
A	向某溶液中滴加几滴KSCN溶液	溶液变红	溶液中不可能含Fe2+
B	将铝箔置于火焰上灼烧	铝箔胀大并有熔融物滴落	铝箔灼烧生成氧化铝
C	将几滴饱和FeCl3溶液滴入一烧杯的沸水中，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热	用激光笔照射烧杯中的液体，看到一条光亮的“通路”	生成了Fe(OH)3胶体
D	向新制氯水中滴加几滴紫色石蕊试液	溶液先变红后褪色	新制氯水具有酸性和强氧化性

下列关于Fe(OH)₂的制备能够成功的是（    ）

FeSO₄·7H₂O晶体在空气中易被氧化，为检验其是否已被氧化，可取少量样品溶于适量水后加入（填化学式)溶液检验；如已氧化，可向其中加入过量以除去其中的Fe³⁺ 。

绿矾是一种重要的化工原料．

【问题1】绿矾晶体（FeSO₄•7H₂O）由于保存不妥或长久放置，容易被空气中的氧气氧化而变质．为探究绿矾样品的变质情况，化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案．可供选择的试剂：KSCN溶液、酸性KMnO₄溶液、Cl₂水、NaOH溶液、BaCl₂溶液请参与完成方案设计．

实验准备：取少量绿矾样品，用蒸馏水在烧杯中配成溶液．

方案1：取少量溶液，加入几滴 试剂，如果观察到的现象是 ；实验结论：证明绿矾样品没有被氧化．

方案2：取少量溶液，加入几滴 试剂，如果观察到的现象是 ．

实验结论：证明绿矾样品完全被氧化．

使用FeSO₄时，如要防止Fe³⁺的干扰，可以加入适量铁粉进行除杂，写出加入铁粉后发生反应的离子方程式 ．

【问题2】以绿矾为原料可以制取聚合硫酸铁（SPFS）．聚合硫酸铁是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用．其组成可表示成Fe_x（OH）_y（SO₄）_z•nH₂O（其中Fe为+3价）．工业上常用的一种制备流程为：

取7.507g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl₂溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485g，向上述滤液中加入NH₃•H₂O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe₂O₃固体2.800g．通过计算确定该固体聚合硫酸铁样品的化学式为 ．（写出计算过程）

某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：

实验小组发现新配制的溶液放置一段时间，由浅绿色溶液变为黄色浊液A，进行如下探究。

资料：i.胶体可以透过滤纸。  ii.与溶液反应，生成蓝色沉淀。

实验探究、的性质。

已知：可与溶液反应生成蓝色沉淀。

铁与空气接触时表面会形成氧化物，如一块低碳钢可以被三种氧化物膜所覆盖与金属接触的一侧是FeO，与空气接触的一侧是 ， 而中间则是。

过去电子工业常用30%的FeCl₃溶液腐蚀覆有铜箔的绝缘板，制成印刷线路板，发生反应的化学方程式为3FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂。

已知有以下物质相互转化：

试回答

铁在地壳中含量丰富，也是重要的人体微量元素之一.

甲、乙两同学欲制取纯净的Fe(OH)₂ ，根据如图所示的装置进行实验。A管中是Fe+H₂SO₄ ，   B管中是NaOH溶液，请回答下列问题。 

 

某实验小组利用下图装置制备白色 沉淀，请回答下列问题：

某学生设计了一个制取氢氧化亚铁的最佳实验方案，实验装置见图，请分析实验过程：

某研究性学习小组在研究用Fe²⁺制备Fe（OH）₂的过程中，设计了如下实验装置：

（1）以上各装置中能较长时间观察到Fe（OH）₂白色沉淀的是 （填序号）

（2）某同学对上图③装置进行改进并实验：

当A容器中的反应开始后，分别进行下列操作，请回答有关问题：

①若先关闭弹簧夹D，打开弹簧夹C，A容器中反应进行一会儿后，再关闭弹簧夹C，打开弹簧夹D，B容器中会观察到什么现象： ．

②若先关闭弹簧夹C，打开弹簧夹D，B容器中会观察到什么现象： 　，

写出B容器中有关反应的化学方程式　 ．

用下面两种方法均可制得Fe（OH）₂白色沉淀．

方法一：用不含Fe³⁺的FeSO₄溶液与不含O₂的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备．

（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO₄溶液时还需要加入 ．

（2）除去蒸馏水中溶解的O₂常采用 的方法．

（3）制取Fe（OH）₂白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下，再挤出NaOH溶液．这样操作的理由是：防止发生反应 ．（填化学方程式）

方法二　在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H₂SO₄等试剂制备．

（4）在试管Ⅰ里加入的试剂是 ．

（5）为了制得Fe（OH）₂白色沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 ．

某小组为探究 和 的化学性质特点及其参与反应的限度，设计并进行如下四个实验，得到部分现象和数据。请围绕实验目的，按要求回答下列问题。

某实验小组同学用KSCN探究久置 固体变质的情况。将0.3 g 固体用10mL蒸馏水溶解，配成待测液，进行实验。

某同学为了检验一瓶补铁药(成分为FeSO₄)是否变质，查阅了有关资料，得知Fe^2＋能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在另一支试管中滴入KSCN溶液．据此回答下列相关问题：

甘氨酸亚铁[(H₂NCH₂COO)₂Fe]是一种补血剂，工业上用赤铁矿(含少量铝、铜、硅、锰的氧化物)制备甘氨酸亚铁的流程图如下：

已知：甘氨酸(H₂NCH₂COOH)，易溶于水，微溶于乙醇，具有两性。

回答下列问题：

硫酸亚铁晶体（FeSO₄·7H₂O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：

请回答下列问题：

某班同学用如下实验探究Fe²⁺、Fe³⁺的性质。回答下列问题：

已知A为应用广泛的金属单质、B溶液呈浅绿色、C溶液焰色反应呈紫色、C溶液可使酚酞溶液呈红色，各物质有如图所示的相互转化：

试回答：