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第三节 铁及其重要化合物 三年三年11考考 高考指数高考指数:1.了解铁的主要性质及应用。了解铁的主要性质及应用。2.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。了解铁的重要化合物的主要性质及应用。一、铁的主要性质及应用一、铁的主要性质及应用1.铁的物理性质铁的物理性质铁具有金属的共性，具有能被铁具有金属的共性，具有能被_吸引的特吸引的特性。性。2.铁的化学性质铁的化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为为+2价和价和+3价。价。磁体磁体(1)与非金属单质的反应与非金属单质的反应与与O2的反应的反应常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为_。点燃：点燃：_。与与Cl2的反应：的反应：_。与与S的反应：的反应：_。(2)与水的反应与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应应_Fe2O33Fe+2O2 Fe3O4点燃点燃=2Fe+3Cl2 2FeCl3点燃点燃=Fe+S FeS=3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2高温高温=(3)与酸的反应与酸的反应与非氧化性酸反应的离子方程式：与非氧化性酸反应的离子方程式：_。与氧化性酸与氧化性酸遇冷的浓硫酸或浓硝酸遇冷的浓硫酸或浓硝酸_，与稀硝酸或在加，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。产生。(4)与某些盐溶液的反应与某些盐溶液的反应与与CuSO4溶液反应的离子方程式：溶液反应的离子方程式：_与与FeCl3溶液反应的离子方程式：溶液反应的离子方程式：_Fe+2H+=Fe2+H2Fe+Cu2+=Fe2+CuFe+2Fe3+=3Fe2+钝化钝化二、铁的重要化合物的主要性质及应用二、铁的重要化合物的主要性质及应用1.铁的氧化物铁的氧化物(1)物理性质物理性质化学式化学式FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4俗称俗称_色态色态_铁的价态铁的价态_铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末 黑色晶体黑色晶体+2价价+3价价+2价，价，+3价价(2)化学性质化学性质FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方分别与盐酸反应的离子方程式：程式：_、_、Fe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O。FeO与硝酸反应的化学方程式：与硝酸反应的化学方程式：3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO+5H2O。FeO、Fe2O3分别与分别与HI溶液反应的化学方程式：溶液反应的化学方程式：_、Fe2O3+6HI=2FeI2+I2+3H2O。FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFeO+2HI=FeI2+H2O2.铁的氢氧化物铁的氢氧化物Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3颜色颜色状态状态_水溶性水溶性_稳定性稳定性易氧化为易氧化为_，空气中，空气中加热得不到加热得不到FeOFeO 较稳定：较稳定：2Fe(OH)2Fe(OH)3 3 Fe Fe2 2O O3 3+3H+3H2 2O O白色固白色固体体红褐色固红褐色固体体不不溶溶不不溶溶Fe(OH)3=Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3与酸的与酸的反应反应_ _ _二者二者的关系的关系空气中，空气中，Fe(OH)Fe(OH)2 2能够非常迅速地被氧气氧化成能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)Fe(OH)3 3。现象是：现象是：_。化学方程式为：化学方程式为：_Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色红褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)31.在点燃的条件下，过量的铁与氯气反应生成氯在点燃的条件下，过量的铁与氯气反应生成氯化亚铁。化亚铁。()【分析分析】铁还原三价原三价铁离子需在溶液中离子需在溶液中进行，行，铁与固与固态氯化化铁不不发生反生反应。2.用铁制容器可以运输浓硝酸和稀硝酸。用铁制容器可以运输浓硝酸和稀硝酸。()【分析分析】由于冷的由于冷的浓硝酸与硝酸与铁发生生钝化，可以用化，可以用铁制容器运制容器运输浓硝酸；而冷的稀硝酸与硝酸；而冷的稀硝酸与铁发生反生反应，不能用，不能用铁制容器运制容器运输稀硝酸。稀硝酸。3.根据根据Cl2、S与铁的反应可以判断氯元素和硫元素与铁的反应可以判断氯元素和硫元素的非金属性的非金属性强弱。强弱。()【分析分析】Fe与与Cl2 2反反应生成的生成的产物中物中铁显+3价，价，铁与与S S反反应生成的生成的产物中物中铁显+2价，可价，可说明明Cl元素的元素的非金属性比非金属性比S S元素的非金属性元素的非金属性强。4.氢氧化铁与氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。溶液仅发生中和反应。()【分析分析】氢氧化氧化铁具有氧化性，具有氧化性，HI具有具有还原性，原性，两者两者发生氧化生氧化还原反原反应。5.FeCl3溶液与溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为：溶液反应的离子方程式为：Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3。()【分析分析】Fe(SCN)3 3是可溶性物是可溶性物质，而不是沉淀，而不是沉淀，正确的离子方程式正确的离子方程式为：Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 3。“铁三角铁三角”及其重要应用及其重要应用1.“铁三角铁三角”中的转化关系中的转化关系 2.重要应用重要应用(1)判断离子共存判断离子共存Fe3+与与 等相互促进水解而不能大量共存。等相互促进水解而不能大量共存。Fe2+与与 ，Fe3+与与S2-、I-、HS-、在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存。在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存。(2)除杂方法除杂方法(括号内为杂质括号内为杂质)Fe2+(Fe3+)：加过量铁粉过滤：加过量铁粉过滤FeCl3(FeCl2)：加氯水或：加氯水或H2O2FeCl2(CuCl2)：加过量铁粉过滤：加过量铁粉过滤Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2)：加过量强碱溶液：加过量强碱溶液过滤过滤(3)盐溶液的保存盐溶液的保存含含Fe2+的溶液：的溶液：加入少量铁粉加入少量铁粉(或铁钉、铁屑或铁钉、铁屑)，防止，防止Fe2+被氧化；被氧化；加入少量相应的酸，防止加入少量相应的酸，防止Fe2+水解水解Fe(NO3)2例例外。外。含含Fe3+的溶液：的溶液：加入少量相应的酸，防止加入少量相应的酸，防止Fe3+水解。水解。(4)物质制备物质制备制备无水制备无水FeCl3在在HCl气流中加热蒸干气流中加热蒸干FeCl3溶液。溶液。制备制备Fe(OH)3胶体胶体向沸水中加入饱和向沸水中加入饱和FeCl3溶溶液液并煮沸至有红褐色胶状物出并煮沸至有红褐色胶状物出现现为止。为止。【高考警示高考警示钟】在在书写或判断写或判断铁与氧化与氧化剂反反应的的产物物时，易出，易出现错误，如，如认为铁与硫化合生成与硫化合生成Fe2 2S S3 3、铁与与盐酸酸反反应生成生成FeCl3 3和和H H2 2、铁与与单质碘化合生成碘化合生成FeI3 3、过量的量的铁与稀硝酸反与稀硝酸反应生成生成Fe(NO3 3)3 3、铁与与FeCl3 3溶液不溶液不发生反生反应等。等。【典例典例1】A、B、C为中学常见单质，其中一种为中学常见单质，其中一种为金属，通常情况下，为金属，通常情况下，A为固体，为固体，B为黄绿色气为黄绿色气体，体，C为无色气体。为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化均为化合物，其中合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一常温下是无色气体，其水溶液是一种强酸，种强酸，E为黑色固体，为黑色固体，H在常温下为液体。它在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件其中某些反应条件和部分反应物已略去和部分反应物已略去)：FeCl2H2O+AFeCl3点燃点燃Cl2红色红色溶液溶液+A、+B+X+FABCEGHDFeO2Fe3O4请回答下列问题：请回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：写出下列物质的化学式：A_，D _，E _，X _。(2)在反应在反应中，不属于氧化还原反应的是中，不属于氧化还原反应的是_(填编号填编号)。(3)反应反应的离子方程式是的离子方程式是_。(4)反应反应的化学方程式是的化学方程式是_；该反应中每消耗该反应中每消耗0.3 mol的的A，可转移电子，可转移电子_ mol。(5)写出写出D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式是：的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式是：_。(6)除去除去D溶液中混有的少量溶液中混有的少量G的方法是：的方法是：_。(7)在在D溶液中制备无水溶液中制备无水D固体的方法是：固体的方法是：_。【解解题指南指南】解答本解答本题应注意以下三点：注意以下三点：(1)根据根据B B的的颜色状色状态确定确定B B应为Cl2 2；(2)根据根据D D与与G G之之间的相互的相互转化关系确定化关系确定A A为变价金价金属；属；(3)利用突破口利用突破口结合合转化关系化关系综合分析。合分析。【解析】【解析】由由“B B为黄黄绿色气体色气体单质”知，知，B B为为Cl2 2；由由D D与与G G之之间的相互的相互转化关系知，化关系知，A A为变价金属价金属单质，则A A为为Fe，D D为为FeCl3 3，G G为为FeCl2 2；由；由“D+F红色溶液色溶液”知，知，F F为为KSCN；由；由“E E与与X X的相互的相互转化关系及化关系及E E为黑色固体化合物、黑色固体化合物、X X的水的水溶液是一种溶液是一种强酸酸”知，知，E E为为Fe3 3O O4 4，X X为为HCl，H H为为H H2 2O O；由；由“C C为无色气体无色气体单质及及A+CE”知，知，C C为为O O2 2。(3)反反应的离子方程式的离子方程式为：2Fe3+Fe=3Fe2+。(4)反反应的化学方程式的化学方程式为：3Fe+4H2 2O(g)Fe3 3O O4 4+4H2 2，由化合价的，由化合价的变化化值知，当知，当3 mol的的Fe反反应时可可转移移电子子8 mol。(5)D溶液与小溶液与小苏打溶液反打溶液反应的的离子方程式离子方程式为：高温高温=(6)除去除去FeCl3 3溶液中混有的少量溶液中混有的少量FeCl2 2的方法是：的方法是：向混合液中通入足量的向混合液中通入足量的氯气气(或加入足量的或加入足量的H H2 2O O2 2)。(7)在在FeCl3 3溶液中制溶液中制备无水无水FeCl3 3固体的方法是：固体的方法是：在在HCl气流中加气流中加热蒸干蒸干FeCl3 3溶液。溶液。答案答案：(1)Fe FeCl3 3 Fe3 3O O4 4 HCl(2)(3)2Fe3+Fe=3Fe2+(4)3Fe+4H2 2O(g)Fe3 3O O4 4+4H2 0.8(5)(6)向混合液中通入足量的向混合液中通入足量的氯气气(或加入足量的或加入足量的H H2 2O O2 2)(7)在在HCl气流中加气流中加热蒸干蒸干FeCl3 3溶液溶液高温高温=Fe2+和和Fe3+的检验的检验1.根据溶液颜色根据溶液颜色溶液呈浅绿色溶液呈浅绿色Fe2+；溶液呈黄色；溶液呈黄色Fe3+。2.用用KSCN溶液和氯水溶液和氯水(1)流程流程:(2)有关反应：有关反应：溶溶液液加加KSCN溶液溶液无明显无明显现象现象加氯加氯水水溶液变溶液变红色红色Fe2+溶液变溶液变红色红色Fe3+3.用用NaOH溶液溶液(1)流程：流程：(2)有关反应：有关反应：溶溶液液加加NaOH溶液溶液白色沉白色沉淀淀灰绿色灰绿色Fe2+红褐色红褐色沉淀沉淀Fe3+红褐色红褐色【高考警示高考警示钟】(1)检验Fe2+时不能先加不能先加氯水后加水后加KSCN溶液；当溶液；当溶液的溶液的浓度度较稀稀时，利用，利用观察法或加察法或加NaOH溶液溶液的方法都不宜的方法都不宜检验Fe2+和和Fe3+的存在。的存在。(2)检验Fe2+和和Fe3+混合溶液混合溶液时，要分两次分，要分两次分别检验Fe2+和和Fe3+，检验Fe2+时要要选择酸性高酸性高锰酸酸钾溶液，溶液，检验Fe3+时最好最好选择KSCN溶液。溶液。【典例典例2】证明某溶液含有证明某溶液含有Fe2+而不含有而不含有Fe3+的实的实验方法是验方法是 ()先加氯水，后加先加氯水，后加KSCN溶液后显红色；溶液后显红色；先加先加KSCN溶液，不显红色，再加氯水后显红溶液，不显红色，再加氯水后显红色；色；滴加滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，迅速变为溶液，先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后呈红褐色；灰绿色，最后呈红褐色；只滴加只滴加KSCN溶液不显红色。溶液不显红色。A.B.C.D.【解解题指南指南】解答本解答本题应注意以下两点：注意以下两点：(1)Fe2+与与SCN-不不显色，色，Fe3+与与SCN-显红色；色；(2)检验Fe2+时不能先加不能先加氯水后加水后加KSCN溶液。溶液。【解析解析】选选B B。不能排除不能排除Fe3+的干的干扰；先加先加KSCN溶液不溶液不显红色，排除了色，排除了Fe3+的干的干扰，再加，再加氯水后水后显红色，色，证明一定含有明一定含有Fe2+；滴加滴加NaOH溶液，先溶液，先产生白色沉淀，迅速生白色沉淀，迅速变为灰灰绿色，色，最后呈最后呈红褐色，褐色，证明一定含有明一定含有Fe2+；只滴加只滴加KSCN溶液不溶液不显红色，色，证明一定不含有明一定不含有Fe3+，但，但无法无法证明是否含有明是否含有Fe2+，故，故选B B项。【技巧点技巧点拨】检验Fe3+的其他方法的其他方法(1)Fe3+与与过量的量的铁反反应，溶液，溶液变为浅浅绿色。色。(2)Fe3+与与过量的量的铜反反应，溶液，溶液变为蓝绿色。色。(3)Fe3+与淀粉与淀粉KI溶液反溶液反应，溶液，溶液变为蓝色。色。(4)Fe3+与与NaHCO3 3溶液反溶液反应，放出气体，放出气体，产生生红褐色沉淀。褐色沉淀。【解题技巧解题技巧4】极值法解决数据不足类计算极值法解决数据不足类计算问题问题1优点优点极值法是一种重要的数学思想和分析方法。化学极值法是一种重要的数学思想和分析方法。化学上所谓上所谓“极值法极值法”就是对数据不足而感到无从下就是对数据不足而感到无从下手的计算或判断混合物组成的题目，采用极端假手的计算或判断混合物组成的题目，采用极端假设设(即假设全为某一成分或者恰好完全反应即假设全为某一成分或者恰好完全反应)的方的方法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数，这样使一些抽象的复杂的问题具体化、体积分数，这样使一些抽象的复杂的问题具体化、简单化，可达到事半功倍的效果。简单化，可达到事半功倍的效果。2解题关键解题关键极值法解题的关键是紧扣题设的可能趋势，选好极值法解题的关键是紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落点，将问题合理假设成某种极端假设的落点，将问题合理假设成某种“极值极值状态状态”。即根据题目给定的条件和化学反应原理，。即根据题目给定的条件和化学反应原理，确定不确定条件的范围，计算相应条件下的最大确定不确定条件的范围，计算相应条件下的最大值或最小值，综合分析得出正确答案。值或最小值，综合分析得出正确答案。3.常见类型常见类型(1)用极值法确定混合气体的平均相对分子质量用极值法确定混合气体的平均相对分子质量混合气体的平均相对分子质量肯定介于各组分气混合气体的平均相对分子质量肯定介于各组分气体相对分子质量的最大值和最小值之间，但这个体相对分子质量的最大值和最小值之间，但这个范围太大，依据题目内在关系和极值法可使范围范围太大，依据题目内在关系和极值法可使范围更加准确。更加准确。(2)用极值法确定物质的质量用极值法确定物质的质量在物质组成明确、列方程缺少关系式无法解题时，在物质组成明确、列方程缺少关系式无法解题时，可以根据物质组成进行极端假设得到有关极值，可以根据物质组成进行极端假设得到有关极值，再结合平均值原则确定正确答案。再结合平均值原则确定正确答案。(3)用极值法确定物质的成分用极值法确定物质的成分根据物质的性质及组成进行极端假设得到有关的根据物质的性质及组成进行极端假设得到有关的极值，再结合平均值极值，再结合平均值(平均相对分子质量、平均平均相对分子质量、平均物质的量等物质的量等)原则得到正确的答案。原则得到正确的答案。(4)用极值法确定可逆反应中反应物、生成物的用极值法确定可逆反应中反应物、生成物的取值范围取值范围由于可逆反应总是不能完全进行到底，故在可逆由于可逆反应总是不能完全进行到底，故在可逆反应中，分析反应物、生成物的量的取值范围时反应中，分析反应物、生成物的量的取值范围时利用极值法能达到目标明确、方法简便、范围正利用极值法能达到目标明确、方法简便、范围正确的目的。确的目的。(5)用极值法确定杂质的成分用极值法确定杂质的成分在分析混合物杂质成分时，可以将主要成分与杂在分析混合物杂质成分时，可以将主要成分与杂质成分极值化考虑，然后与实际情况比较，那么质成分极值化考虑，然后与实际情况比较，那么就能迅速判断出杂质的成分。就能迅速判断出杂质的成分。1.在一容积固定的密闭容器中进行反应：在一容积固定的密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时，各物质的浓度可能。当反应达到平衡时，各物质的浓度可能存在的数据是存在的数据是()ASO2为为0.4 mol/L，O2为为0.2 mol/LBSO2为为0.25 mol/LCSO2和和SO3均为均为0.15 mol/LDSO3为为0.4 mol/L【解析解析】选选B B。本。本题可根据极可根据极值法法进行分析。假行分析。假设平平衡向正反衡向正反应方向移方向移动使反使反应完全完全进行，此行，此时SO3 3的的浓度最大度最大为0.4 mol/L，而而SO2 2和和O O2 2的的浓度最小度最小为0 0；假；假设平衡向逆反平衡向逆反应方向方向移移动使反使反应完全完全进行，此行，此时SO3 3的的浓度最小度最小为0 0，而，而SO2 2和和O O2 2的的最大最大浓度分度分别为为0.4 mol/L、0.2 mol/L。因。因该反反应为可逆反可逆反应，反反应不能向不能向任何一个方向任何一个方向进行到底，因此平衡行到底，因此平衡时SO3 3、O O2 2、SO2 2的的浓度范度范围应分分别为0c(SO3 3)0.4 mol/L,0c(O2 2)0.2 mol/L，0c(SO2 2)0.4 mol/L。SO2 2反反应转化成化成SO3 3，而，而SO3 3分解分解则生生成成SO2 2，那么，那么c(SO3 3)c(SO2 2)0.2 mol/L0.2 mol/L0.4 mol/L。对照照各各选项，只有，只有B B项符合符合题意。意。2在含有在含有a g HNO3的稀硝酸溶液中，加入的稀硝酸溶液中，加入b g铁铁粉充分反粉充分反应，铁全部溶解并生成应，铁全部溶解并生成NO，有，有 g HNO3被还原，被还原，则则a b 不不可能为可能为()A2 1 B3 1C4 1 D9 2【解析解析】选选A A。Fe与与HNO3 3反反应时，根据，根据铁的用的用量不同，反量不同，反应可分可分为两种极端情况。两种极端情况。(1)若若Fe过量，量，发生反生反应：3Fe8HNO3 3(稀稀)=3Fe(NO3 3)2 22NO4H2 2O O则有：有：，解得：，解得：此此为a b的最小的最小值。(2)若若HNO3 3过量，量，发生反生反应：Fe4HNO3 3(稀稀)=Fe(NO3 3)3 3NO2H2 2O O则有：有：，解得：，解得：此此为a b的最大的最大值。所以所以a b的取的取值范范围为：，即，即a b的比的比值在在此范此范围内均合理。内均合理。1.纯净铁的物理性质有纯净铁的物理性质有()光亮的银白色光亮的银白色 黑色黑色在潮湿空气中易腐蚀在潮湿空气中易腐蚀 有延展性有延展性能导电导热能导电导热硬而脆硬而脆能被磁铁吸引，易被磁化能被磁铁吸引，易被磁化密度比铝小密度比铝小A.B.C.D.全部全部【解析解析】选选B B。通常情况下，。通常情况下，纯净的的铁是一种是一种银白色金属，具有金属的通性白色金属，具有金属的通性(导电性、性、导热性和性和延展性延展性)，密度比，密度比铝的大，能的大，能够被磁被磁铁吸引吸引产生生磁性。在潮湿空气中易生磁性。在潮湿空气中易生锈而被腐而被腐蚀，但，但该性性质属于化学性属于化学性质，故，故不合不合题意。通常我意。通常我们所所见的的铁是灰黑色的，所以在冶金工是灰黑色的，所以在冶金工业上被称上被称为“黑色黑色金属金属”。2.为了检验某为了检验某FeCl2溶液是否变质时可向溶液中加溶液是否变质时可向溶液中加入入()A.NaOH溶液溶液 B.铁片铁片C.KSCN溶液溶液 D.石蕊溶液石蕊溶液【解析解析】选选C C。由于。由于FeCl2 2具有具有还原性，易被空气原性，易被空气中的氧气氧化中的氧气氧化为FeCl3 3，所以，所以检验FeCl2 2溶液是否溶液是否变质时可向溶液中加入可向溶液中加入KSCN溶液，故溶液，故选C C项。3.要除去氯化亚铁溶液中的少量氯化铁，可行的要除去氯化亚铁溶液中的少量氯化铁，可行的办法是办法是()A.滴入滴入KSCN溶液溶液 B.通入氯气通入氯气C.滴入滴入NaOH溶液溶液 D.加入铁粉加入铁粉【解析解析】选选D D。A A项，KSCN溶液常用来溶液常用来检验Fe3+而不是用来除去而不是用来除去Fe3+；B B项，通入，通入Cl2 2是除去是除去FeCl3 3溶液中的溶液中的FeCl2 2；C C项，滴入，滴入NaOH溶液可溶液可将两者均沉淀出来；将两者均沉淀出来；D D项，由于，由于发生反生反应：Fe+2FeCl3 3=3FeCl2 2，所以加入，所以加入铁粉既除去粉既除去杂质又未引入新又未引入新杂质，故，故选D D项。4.在在FeCl3和和CuCl2混合液中，加入过量的铁粉，混合液中，加入过量的铁粉，充分反应后，溶液中的金属离子是充分反应后，溶液中的金属离子是()A.Fe2+B.Fe3+和和Fe2+C.Cu2+和和Fe2+D.Cu2+【解析解析】选选A A。由于。由于发生反生反应：Fe+2FeCl3=3FeCl2 2和和Fe+CuCl2=FeCl2 2+Cu，当加，当加入入过量的量的铁粉粉时，FeCl3 3和和CuCl2 2均完全反均完全反应，所以反所以反应后溶液中的金属离子只有后溶液中的金属离子只有Fe2+，故，故选A A项。5.某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂，并回收铜。探究过程如作印刷电路板的腐蚀剂，并回收铜。探究过程如下：下：请回答下列问题：请回答下列问题：(1)步骤步骤中先加入热的中先加入热的Na2CO3溶液除油污，操作溶液除油污，操作甲的名称是甲的名称是_。(2)步骤步骤中，除发生反应中，除发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2外，其他可能反应的离外，其他可能反应的离子方程式为：子方程式为：_。(3)溶液溶液C的颜色是的颜色是_，溶液，溶液D中可能含有的中可能含有的金属阳离子有金属阳离子有_。(4)可以验证溶液可以验证溶液B中是否含有中是否含有Fe2+的一种试剂是的一种试剂是_(填选项序号填选项序号)。a.稀硫酸稀硫酸 b.铁铁c.硫氰化钾硫氰化钾 d.酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液(5)操作乙的名称是操作乙的名称是_，步骤，步骤产生金属铜的产生金属铜的化学方程式为：化学方程式为：_。【解析解析】(1)用用热的的Na2 2CO3 3溶液除去溶液除去废铁屑上的屑上的油油污后，将两者分离的方法是后，将两者分离的方法是过滤。(2)由于由于铁锈的主要成分是的主要成分是Fe2 2O O3 3，还发生反生反应的的离子方程式可能有：离子方程式可能有：Fe2 2O O3 3+6H+=2Fe3+3H2 2O O、Fe+2Fe3+=3Fe2+。(3)由由BC发生的反生的反应为：2FeCl2 2+Cl2 2=2FeCl3 3，FeCl3 3溶液呈棕黄色。溶液呈棕黄色。向向FeCl3 3溶液中加入印刷溶液中加入印刷电路路铜板，板，发生的反生的反应为：2FeCl3 3+Cu=2FeCl2 2+CuCl2 2 ，若，若Cu不不足量，足量，则溶液溶液D D中可能含有的金属阳离子有中可能含有的金属阳离子有Fe2+、Cu2+、Fe3+；若；若Cu足量，足量，则溶液溶液D D中可能含有的中可能含有的金属阳离子有金属阳离子有Fe2+、Cu2+，所以溶液，所以溶液D D中可能含中可能含有的金属阳离子有有的金属阳离子有Fe2+、Cu2+、Fe3+。(4)由于由于Fe2+具有具有较强的的还原性，能使酸性高原性，能使酸性高锰酸酸钾溶液褪色，所以可用酸性高溶液褪色，所以可用酸性高锰酸酸钾溶液溶液验证溶液溶液B B中是否含有中是否含有Fe2+。(5)由由“DE+氯气气+铜铜”知，操作乙是知，操作乙是电解解过程，程，反反应产生金属生金属铜的化学方程式：的化学方程式：CuCl2 2 Cu+Cl2 2。答案：答案：(1)过滤(2)(3)棕黄色棕黄色Fe2+、Cu2+、Fe3+(4)d(5)电解解CuCl2 2 Cu+Cl2 2 电解解=电解解=