由废铁制备FeCl2的主要过程如下：Ⅰ．按下图所示过程制备FeCl3•6H2O （1）①中产生气体的电子式是。（2）用离子方程式表示过程②中稀硝酸的作

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由废铁制备FeCl₂的主要过程如下：
Ⅰ．按下图所示过程制备FeCl₃•6H₂O

（1）①中产生气体的电子式是     。
（2）用离子方程式表示过程②中稀硝酸的作用     ，在该过程中要不断向溶液中补充盐酸，目的是     。
Ⅱ．由FeCl₃• 6H₂O制得干燥FeCl₂的过程如下：
ⅰ．向盛有FeCl₃• 6H₂O的容器中加入SOCl₂，加热，获得无水FeCl₃
ⅱ．将无水FeCl₃置于反应管中，通入①中产生的气体一段时间后加热，生成FeCl₂
ⅲ．收集FeCl₂，保存备用
（3） SOCl₂与水接触会迅速产生白雾和SO₂。加热分解FeCl₃• 6H₂O不能得到无水FeCl₃，而步骤ⅰ中可得到无水FeCl₃，结合必要化学方程式解释得到无水FeCl₃的原因    。
（4）过程ⅱ中产生FeCl₂的化学方程式是     。
Ⅲ．FeCl₂的包装上贴有安全注意事项，部分内容如下：

品名	氯化亚铁
理化特性	白色，遇空气易变成黄色，易吸水，有腐蚀性……
注意事项	避免接触空气、碱等；聚乙烯塑料桶包装；避免受热

（5）下列说法正确的是。
a．密闭保存、远离火源
b．可以与强氧化剂共同存放、运输
c．不宜用铁制容器包装而要用聚乙烯塑料桶包装
（6）FeCl₂在空气中受热可生成氯化铁、氧化铁等，反应的化学方程式是。

答案

（1）

（1分）
（2）3Fe²⁺ + NO₃^- + 4H⁺ ="3" Fe³⁺ + NO↑+ 2H₂O （2分）
补充H⁺，使NO₃^-继续氧化Fe²⁺，直至NO₃^-完全消耗，既不产生Fe(NO₃)₃，又不引入其他杂质（2分）
（3） 6SOCl₂ + FeCl₃•6H₂O = FeCl₃ + 12HCl↑+ 6SO₂↑，生成的HCl会抑制FeCl₃的水解，得到无水FeCl₃（2分）
（4）2FeCl₃ + H₂^△2FeCl₂ + 2HCl（2分）
（5）a c （1分）
（6）4FeCl₂ + H₂O + O₂^△2FeCl₃ + Fe₂O₃+ 2HCl（2分）

解析

试题分析：铁和盐酸反应生成FeCl₂和氢气，加入硝酸氧化为FeCl₃，还有盐酸抑制Fe³⁺的水解，补充H⁺，使NO₃^-继续氧化Fe²⁺，直至NO₃^-完全消耗，既不产生Fe(NO₃)₃，又不引入其他杂质，最后结晶获得晶体。

举一反三

铁是一种典型的过渡金属，铁和铁的化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成下列计算：
（1）将11.802 g钢样粉末（只含铁和碳）于高温下置于足量的纯氧中充分反应，冷却后得到16.240 g磁性氧化铁。
①钢样中含铁________g。
②生成的CO₂在标准状况下体积为________mL。
（2）向10 mL氯化铁溶液（含盐酸0.001 mol）中加入16.8 g 5%的烧碱溶液（足量），充分反应后过滤。洗涤沉淀，将洗涤液与滤液合并后稀释至250mL。取25mL稀释液，用0.100 mol/L盐酸滴定，终点时消耗盐酸的体积15.50mL。计算原溶液中Fe³⁺的物质的量浓度。
（3）铁锈的主要成分实为羟基氧化铁[化学式FeO(OH)]。将一块带锈铁片放入700mL pH＝0的稀硝酸中充分反应，收集到标准状况下NO气体3.584 L，最终剩余2.020g铁。求：
①反应后溶液中溶质的成分与物质的量。
②原带锈铁片中铁锈的质量分数。
（4）用FeSO₄和NaOH制备Fe(OH)₂时，往往会形成一种灰绿色的中间物（用X表示）。经分析，X中含有三种阴离子与两种阳离子，阴、阳离子的总质量之比为11:12。已知两种阳离子为Fe²⁺与Fe³⁺，物质的量之比为2:1。请通过计算确定X的化学式。

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三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某校化学实验小组通过实验探究某红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者混合物。探究过程如下：
查阅资料：Cu₂O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄。
设计探究实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
（1）若只有Fe₂O₃，则实验现象是_____________。
（2）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN试剂时溶液不变红色，则此过程中的离子反应为：
____________________________。
（3）经实验分析，确定红色粉末为Cu₂O和Fe₂O₃的混合物。实验小组欲测定Cu₂O的质量分数。已知Cu₂O在空气中加热生成CuO。
测定流程：

实验中操作A的名称为_____________。
灼烧过程中，所需仪器有：酒精灯、玻璃棒、_____________等（夹持仪器除外）。
（4）写出混合物中Cu₂O的质量分数的表达式_____________。
实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾（CuSO₄•5H₂O）。经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺分别生成沉淀的pH如下：

实验室有下列试剂可供选择：

A．氯水

B．H₂O₂

C．NaOH

D．Cu₂(OH)₂CO₃

实验小组设计如下实验方案制取胆矾：

（5）用试剂编号表示：试剂l为_____________，试剂2为_____________。
（6）为什么先“氧化”后“调节pH”？pH控制范围为多少？__________________________________

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铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用。

（1）用铁屑与稀硫酸反应制备FeSO₄
①制备原理用离子方程式表示为        。若要提高FeSO₄生成速率，采取下列措施中正确的是        。
A．使用浓硫酸与铁屑反应
B．使用磨细的铁粉反应
C．控制温度在50～70℃
D．控制温度在80～100℃
②在上述反应过程中，常会伴随发生反应：4Fe²⁺+O₂+4H⁺

4Fe³⁺+2H₂O
若要减少产品FeSO₄中Fe³⁺的含量，采取下列措施中正确的是        。
A．控制稀硫酸的浓度不能太高
B．用去O₂蒸馏水注入浓硫酸配制反应所需的稀硫酸
C．反应中保持n(Fe)/n(H₂SO₄) >1
D．反应中应经常添加Fe₂（SO₄）₃搅拌
③反应结束后，将溶液进行          、冷却、过滤、洗涤即得FeSO₄·7H₂O晶体。
（2）工业上用含有少量Cu、Al的废铁屑制备Fe₂（SO₄）₃
其反应及操作流程如下：

①加入NaHCO₃并搅拌，将混合液pH调控至范围内，使杂质沉淀过滤除去。

沉淀物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Al(OH)₃	Cu(OH)₂
开始沉淀	2.3	7.5	3.4	4.7
完全沉淀	3.2	9.7	4.4	6.7

②反应Ⅱ中反应的离子方程式是：           。
③生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是       ，气体X与NO配比的比例是       。
（3）用Fe₂（SO₄）₃处理含S^2-污水时，有黑色沉淀及淡黄色悬浮物产生，其反应的离子方程式是         。

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某小组同学设计实验探究Fe³⁺与Fe²⁺相互转化，实验方案及现象如下：
Ⅰ. 配制FeCl₂溶液
取部分变质的氯化亚铁固体[含有难溶性杂质Fe(OH)₂Cl]，向其中加入稀盐酸，使其完全溶解，再加入适量铁粉。
Ⅱ. 实验探究Fe³⁺与Fe²⁺相互转化
实验1:
0.1 mol/L FeCl₂溶液