1、备战高考化学压轴题专题铁及其化合物推断题的经典综合题一、铁及其化合物1 纳米 Fe3O4 在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如下：已知：锌单质溶于强碱生成ZnO22- ； Zn（ OH） 2 既能溶于强酸又能溶于强碱。请回答下列问题：( l) 用 NaOH 溶液处理废旧锌铁皮的作用有 _。ABCD钝化. 去除油污溶解镀锌层去除铁锈( 2) 步骤生成 Zn( OH) 2 沉淀的离子方程式为 _，用离子方程式结合文字说明该步骤pH不能过小的原因 _。调节 pH 的最佳方法是向溶液中通入_（填化学式）。( 3) 步骤反应的离子方程式为_；为确保纳米Fe3O4粒子的纯度，应调整原溶液
2、中Fe2+与所加 H2O2 的物质的量之比为_。( 4) 步骤制得 Fe3O4 纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行，说明理由_ ；T业生产中可采取 _措施提供无氧环境。( 5) 步骤 _（填“能”或“不能”）用减压过滤（抽滤）得到纳米Fe3O4 粒子？理由是 _。【答案】ABZnO22-+2H+Zn OH 2ZnO2 2-转化为ZnOH 2沉淀，但加=() 加入酸是为了使（）入酸不能过多，要防止发生Zn（ OH） 2+2H+ Zn2+2H2产量2O，降低 ZnOCO+3: 1+持续通入 N? 不能纳2Fe2 +H2O2+2H =2Fe3+2H2 O防止 Fe2 或 Fe（OH） 2 被氧化米
3、粒子太小，抽滤时容易透过滤纸【解析】【分析】根据流程图及已知信息分析得：废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反应，锌溶解生成偏锌酸钠和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液A 为 Na2ZnO2，不溶物为 Fe，溶液 A 加稀硫酸使溶液中 ZnO22 - 转化为 Zn（ OH） 2 沉淀，再经过过滤、洗涤、干燥，灼烧得到ZnO，不溶物 Fe中加入稀盐酸，反应生成氯化亚铁，加入适量H2 2O ，氧化部分亚铁离子为铁离子，得到含2+3+Fe、 Fe 的 B 溶液，再加入 NaOH，并通入氮气排除氧气，加热分解，生成四氧化三铁胶体粒子，据此分析解答。【详解】（ 1）氢氧化钠溶液有助于铁皮表面的油污水解除去，同时由题
4、干信息知锌易溶于氢氧化钠溶液，故答案为： AB；（ 2）根据题给信息知，步骤为ZnO22 - 与酸反应生成 Zn（ OH） 2 的反应，离子方程式为：22-2H+Zn OH 2ZnO22-Zn（OH 2沉淀，但加入酸不能过ZnO+=( ) ；加入酸是为了使转化为）多，要防止发生 Zn（ OH） 2+2H+ Zn2+2H2O，降低 ZnO 产量；所得溶液呈碱性，为了不引入新的杂质，调节 pH 的最佳方法是向溶液中通入 CO2；故答案为： ZnO22-+2H+=Zn( OH) 2；加入酸是为了使ZnO22- 转化为 Zn（OH）2 沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（ OH） 2+2H+ Zn
5、2+2H2O，降低 ZnO 产量； CO2；（3）根据上述分析步骤目的是用双氧水氧化亚铁离子，反应的离子方程式为2+H+2Fe3+2H231 22+2Fe+ 2O2+2H=+2 O Fe3O4粒子中 +价铁物质的量之比为，设Fe物质；铁与 +:的量为 x，则根据离子方程式分析所加21x，则应调整原溶H2O2 的物质的量为： x2=33液中 Fe2+与所加 H2 O2 的物质的量之比为x: x =3: 1，故答案为：3+2H2 O； 3: 1；2Fe2+H2O2+2H =2Fe3（4）防止 Fe2+ 或 Fe（ OH） 2 被氧化，所以步骤制得Fe3 O4 纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行；
6、工业上通常通过持续通入N2 提供无氧环境，故答案为：防止Fe2+ 或 Fe（OH）2 被氧化；持续通入 N2；（5）根据加压抽滤的原理及纳米粒子半径大小分析，不能用抽滤的方法得到纳米Fe3O4 粒子，原因是纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸，故答案为：不能；纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸。2 某盐 A 是由三种元素组成的化合物，且有一种为常见金属元素，某研究小组按如下流程图探究其组成：请回答：(1)写出组成 A 的三种元素符号_。(2)混合气体 B 的组成成份 _。(3)写出图中由C转化为 E 的离子方程式_。(4)检验 E 中阳离子的实验方案_。(5)当 A 中金属元素以单质形式存在时，在潮
7、湿空气中容易发生电化学腐蚀，写出负极的电极反应式 _。【答案】 Fe、 O、S SO232 3+3+2O取少量 E 溶液于试管中，滴加几和 SOFe O +6H=2Fe +3H滴 KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E 中阳离子为3+2+FeFe-2e =Fe【解析】【分析】由红棕色固体溶于盐酸得到棕黄色溶液，可知C为氧化铁、 E 为氯化铁溶液，说明A 中含有铁元素和氧元素， 1.6g1.6g氧化铁的物质的量为160g/mol =0.01mol ；由气体 B 与足量氯化钡溶液反应生成白色沉淀可知，白色沉淀D 为硫酸钡、气体B 中含有三氧化硫，由硫原子个数2.33g守恒可知，三氧化硫的物质的量
8、为233g/ mol =0.01mol ，气体 B 的物质的量为0.448LA 中含有硫元素、气体B 为二22.4 L / mol =0.02mol ，由 A是由三种元素组成的化合物可知，氧化硫和三氧化硫的混合气体，二氧化硫的物质的量为（0.02 0.01） mol=0.01mol ，m（SO3） +m （SO2） +m（Fe2O3） =0.01mol 80g/mol+0.01mol 64g/mol+1.6g=3.04g ，说明 A中 nFe）： n（ S）： n（ O） =1：1 ：4，则 A 为 FeSO4。【详解】（1）由分析可知， A 为 FeSOFe、O、 S，故答案为： Fe、 O
9、、 S；4，含有的三种元素为（2）由分析可知，三氧化硫的物质的量为2.33g233g/ mol =0.01mol ，气体 B 的物质的量为0.448LA 中含有硫元素、气体B 为二22.4 L / mol =0.02mol ，由 A 是由三种元素组成的化合物可知，氧化硫和三氧化硫的混合气体，故答案为：SO23和 SO ；（ 3） C 为氧化铁、 E 为氯化铁溶液，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为 Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O，故答案为： Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O；（ 3） E 为氯化铁溶液，检验铁离子的实验方案为可取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN
10、溶液，若溶液变为血红色，则说明E 中阳离子为Fe3+，故答案为：取少量E 溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E 中阳离子为Fe3+；（5）铁在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀，铁做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为2+2+Fe-2e=Fe，故答案为： Fe-2e=Fe。【点睛】注意从质量守恒的角度判断 A 的化学式，把握二氧化硫的性质、铁离子检验为解答的关键。3 图中，固体A 是铁锈的主要成分。请回答：（1）固体 C 的化学式是 _，上述框图中体现了 SO2 的 _（填 “氧化性 ”、 “还原性 ”或 “漂白性”）。（ 2）写出 AB的化学方程式
11、 _。（ 3）写出 DE的离子方程式 _。（4）若通入的 SO2是足量的，请你设计实验方案检验“溶液 D”中的金属阳离子 _。【答案】 FeCl3还原性高温2+2- 取少量溶液 D 于试2 3244Fe O +3CO2Fe+3COBa +SO=BaSO管中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加适量氯水（或双氧水），溶液变成血红色，则含有 Fe2+【解析】【分析】固体 A 是铁锈的主要成分，则A 为 Fe2O3，结合图中转化可知，A 与 CO 反应生成 B 为 Fe，B 与氯气反应生成32+、 SO42-等，C 为 FeCl ， C 与二氧化硫发生氧化还原反应，溶液D 中 Fe溶液 D 与氯化钡
12、反应生成白色沉淀E 为 BaSO4。【详解】(1)由上述分析可知，固体C 的化学式是： FeCl3，上述框图中 SO2失去电子转化为硫酸根离子，作还原剂；(2)A B的化学方程式为： Fe O +3CO高温2Fe+3CO ；232(3)D E的离子方程式为： Ba2+SO42- =BaSO4 ；(4)若通入的 SO2 是足量的，溶液D 中金属阳离子为Fe2+，检验该阳离子的方法为：取少量溶液 D 于试管中，滴加 KSCN溶液，无明显现象，再滴加适量氯水(或双氧水 )，溶液变成血红色，则含有 Fe2+。4 常见含硫物质AD，在生活、生产中有着广泛应用，它们之间的转化关系如下图所示。其中反应、中所
13、需物质B 溶液的浓度不同。请按要求回答下列问题：（ 1） A 的化学式为 _。（2）反应、中Cu、 Fe 所起的作用相同，即都作_（填 “氧化剂 ”或 “还原剂 ”），你判断的依据是它们都是金属，在反应中都_。（ 3）反应的离子方程式为 _。（ 4）大气中因废气 A 引起酸雨的反应流程之一可用下图示意：上图中由 DB的转化所需氧化剂为 _。当将含 D 的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（ H+）将_。（填 “增大 ”“减小 ”或 “不变 ”）。废气 A 是一种重要的化工原料，常采用氨吸收法进行循环利用、变废为宝。某工厂若将6A 进行环保处理，4. 4810L（标准状况下
14、）废气完全转化为NH43氨水溶液（溶质全部以32HSO 时，需消耗 10mol/LNH ?H O 计）的体积为_L。【答案】 SO2还原剂失去电子，化合价升高+2+22增大20000Fe+2H =Fe +H O【解析】【分析】由 B(含氧酸 )在常温下与足量的铁反应生成C(硫酸盐 )，故 B 是 H2 SO4，反应方程式为Fe+2H SO =FeSO +H ， C 是 FeSO； Cu+2H SO (浓)CuSO+SO +2H O，故 A 是 SO ，24424244222SO2+H2OH2 SO3， D 是 H2SO3。【详解】（1）由解析可知，A 的化学式为SO2；（2）反应、中，反应前后
15、Cu、 Fe 元素的化合价都升高，故反应、中Cu、 Fe 所起的作用相同，即都作还原剂；（3）铁与稀硫酸常温下反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2+H2；（4） H2SO3 H2SO4过程中， S 元素化合价升高，即H2SO3被空气中的O2氧化为H2SO4；2H2SO3+ O2 = H2SO4， H2SO3 是弱酸， H2SO4 是强酸，故当将含H2SO3 的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其cH+SOn(SO2)() 将增大；2 NH3?H2O NH4HSO3，=+=4.48 106L55=2.0 10mol ，故 n(NH3?H2O)= 2.0 10mol ，需消耗
16、10mol/L 氨水溶液（溶质全22.4L/mol部以 NH3?H2O 计）的体积为2.0105 mol =20000L。10mol/L【点睛】本题是结合图考查S 元素的化合物知识，有关化学方程式书写等，难度不大。5 铁的氧化物成分不一样，性质也不一样，H2 还原 Fe2O3，发现温度不同，产物也不同。（1）往产物中滴加盐酸，观察到有气泡产生，生成气泡主要成分的电子式是_。（2）再滴加 KSCN溶液，可观察到 _，所得溶液中一定含有的铁的化合价是_。【答案】 H H 无明显变化 2【解析】【分析】（1）产物中滴加盐酸，观察到有气泡产生，说明产生中含有Fe，所以气体成分为 H2；（2）再滴加 K
17、SCN溶液，没有出现血红色现象，产物中有过量的铁，铁能还原Fe3 ，所得溶液中一定含有 Fe2+。【详解】（1）产物中滴加盐酸，铁的氧化物首先与盐酸反应，生成相应的铁的氯化物和水，若生成Fe3+，则会被Fe 还原为 Fe2+。观察到有气泡产生，说明最后发生的是Fe 与盐酸的反应，所以气体成分为H2，电子式为；答案为；（ 2）再滴加 KSCN溶液，因为不含有 Fe3+，所以没有明显现象产生；产物中有过量的铁，铁能还原 Fe3 ，所得溶液中一定含有 Fe2+，铁的化合价是 2。答案为：无明显现象； +2。【点睛】Fe2O3+6HCl=2FeCl 3+3H 2O，FeO+2HCl FeCl2+H 2
18、O， Fe3 O4+8HCl=2FeCl 3+FeCl 2+4H 2O，2FeCl3+Fe 3FeCl2，最后发生 Fe+2HCl FeCl2 +H2。所以，只要有气泡产生，说明在前面反应中， Fe有剩余，则溶液中不存在 Fe3+。6 明矾在日常生活中用途非常广泛。用废铝灰（含Al、Al2O3、 Fe、 Fe2 O3、 FeO 等）为原料制取明矾的工艺流程如下图。回答下列问题：已知： Fe3 开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH 为 1.9 3.7。（ 1）明矾净水的原理是 _ （用离子方程式表示）。（2） “酸溶 ”时， Al2O3 溶解的化学方程式为_。（3） “氧化 ”时，发生反应的离子方程式
19、为_。（ 4） “步骤 ”的目的是 _；“滤渣 2”经碱洗、水洗、干燥和煅烧，得到的产品的名称是_（填俗称）。（ 5） “步骤 ”包含的操作有 _ 、 _、过滤及干燥。【答案】 Al3+3H2O?Al(OH)3(胶体 )+3H+Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O2Fe2+H2O2 +2H+ =2Fe3+2H2O调节溶液pH，使沉淀完全铁红蒸发浓缩冷却结晶【解析】【分析】废铝灰 (含 Al、 Al2O3、 Fe、 Fe2O3、 FeO 等)加入足量稀硫酸进行酸浸溶解并过滤，得到含有Al3+、 Fe2+、 Fe3+、 SO42-的酸性滤液，滤渣1 为不与硫酸反应的杂质，向滤液中
20、加入双氧水将滤液中的Fe2+氧化为 Fe3+，由于 Fe(OH)3 比 Al(OH)3 更难溶，向氧化后的滤液中加入Al(OH)3， Fe3+转化为更难溶的Fe(OH)3 沉淀，过滤后得到含有Al3+、 SO42-的滤液，滤渣2 为Fe(OH)3，向滤液中加入K2SO4 制得产品溶液，对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥最终得到产品硫酸铝钾的晶体，据此分析解答。【详解】(1)明矾是强酸弱碱盐，弱酸根离子Al3+水解产生氢氧化铝胶体，能够吸附水中悬浮的物质形成沉淀而除去，从而达到达到净水的目的。其反应原理用方程式表示为：Al3+3H2O?Al(OH)3(胶体 )+3H+；(2) 酸“溶 ”时
21、， Al2O3 和硫酸反应生成硫酸铝和水，化学方程式为Al2 O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；(3) 氧“化 ”时，加入氧化剂过氧化氢，将滤液中的 Fe2+氧化为 Fe3+，发生反应的离子方程式为 2Fe2+H2 O2+2H+=2Fe3+2H2O；(4) 步“骤 ”加入滤液中加入 Al(OH)3 ，作用是调节溶液的 pH 值，由于 Fe(OH)3 比 Al(OH)3 更难溶，使 Fe3+完全转化为 Fe(OH)3 沉淀而除去； “滤渣 2”的成分是 Fe(OH)3，煅烧时分解生成氧化铁，它是一种红棕色粉末，常用作颜料，俗名是铁红；(5) 步“骤 ”是从溶液中获得产品明矾，包含
22、的操作有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤及干燥。72019 年诺贝尔化学奖颁给了为锂电池发展作出突出贡献的三位科学家。某废旧锂电池正极主要由LiFePO4、铝箔、炭黑等组成，Fe、 Li、 P 具有极高的回收价值，具体流程如下：（ 1）过程生成 NaAlO2 溶液的离子方程式是 _。（ 2）过程中 HCl/H2O2 的作用是 _。（ 3）浸出液 X 的主要成分为 Li+、 Fe3+、 H2PO4-等。过程控制碳酸钠溶液浓度20%、温度85 、反应时间3 h 条件下，探究pH 对磷酸铁沉淀的影响，如图所示。综合考虑铁和磷沉淀率，最佳pH 为 _。结合平衡移动原理，解释过程中pH 增大，铁和磷沉淀率增大的
23、原因当 pH 2.5 后，随 pH 增加，磷沉淀率出现了减小的趋势，解释其原因_。_。（ 4） LiFePO4 可以通过 (NH4 )2Fe(SO4)2、H3PO4 与 LiOH 溶液发生共沉淀反应制取，共沉淀反应的化学方程式为 _。【答案】 2Al 2OH-2H22- 3H242+氧化为 Fe3+O=2AlO 溶解 LiFePO ，将 Fe（ 2Fe2+H2 O2+2H+=2Fe3+2H2O） 2.5 H2PO4-HPO42-+H+， HPO42-PO43- +H+，加入2-+3-)增大，与3+Na2CO3 后， CO3结合 H 使 c(H )减小，促进上述电离平衡正向移动，c(PO4Fe结
24、合形成磷酸铁沉淀（或者：H2 4-42-+， HPO42-43- +，溶液 pH 增大，POHPO+HPO+Hc(H+)减小，促进上述电离平衡正向移动，c(PO43- )增大，与Fe3+结合形成磷酸铁沉淀pH2.5 时，沉淀中的磷酸铁会有部分开始转变生成Fe(OH)3，使得部分 PO43- 释放，导致磷沉淀率下降(NH4)2Fe(SO4)2+H3PO4+LiOH=2NH4HSO4+LiFePO4 +H2O 或(NH4)2Fe(SO4)2+H3PO4+3LiOH=(NH4 )2SO4+Li2SO4+LiFePO4 +3H2O【解析】【分析】含 LiFePO4、铝箔、炭黑的废旧锂电池，用NaOH
25、溶解后过滤，滤液为 NaAlO2 溶液，滤渣为 LiFePO4 和炭黑，再用盐酸酸化的H2O2 溶解滤渣并过滤，得到主要成分为Li+、 Fe3+、24-等的溶液 X，向 X 中加入 Na23溶液，有42O 析出，过滤的滤液主要是H POCOFePO?2HLiCl，再加入饱和 Na2CO3 溶液，再过滤即可得到LiCO3 粗产品，据此分析解题。【详解】(1)过程 Al 溶于 NaOH 溶液生成 NaAlO2 和 H2 ，发生反应的离子方程式是2Al 2OH-2H2O=2AlO2-3H2；(2)过程是除铝后料中加入盐酸酸化的H2O2，过滤后得到主要成分为Li+、 Fe3+、 H2PO4-等的溶液
26、X，由知 HCl/H2O2 的作用是溶解LiFePO4，将 Fe2+氧化为 Fe3+；(3)分析图中数据可知，当pH=2.5 时磷的沉淀率最高，铁的沉淀率较高，则过程选择的最佳 pH 为 2.5；已知溶液 X 中存在 H2PO4-2-+2-PO43-+的电离平衡，即 H2PO4HPO4+H ， HPO4+H ，过程中当加入Na2CO3 后， CO32- 结合 H+使 c(H+)减小，促进上述电离平衡正向移动，c(PO43- )增大，与 Fe3+结合形成磷酸铁沉淀，提高了铁和磷沉淀率；已知 FePO43+43-后，随 pH 增加，溶液中-(s)Fe (aq)+ PO(aq)，当 pH 2.5c(
27、OH )增大，Fe3+开始转变生成Fe(OH)3，促进溶解平衡正向移动，使得部分PO43- 释放，导致磷沉淀率下降；(4)(NH4)2Fe(SO4)2、 H3PO4 与 LiOH 溶液混合生成LiFePO4，同时得到(NH4)2SO4 和Li2SO4，结合原子守恒，发生反应的化学方程式为(NH4)2Fe(SO4)2+H3PO4+LiOH=2NH4HSO4 +LiFePO4 +H2O。8 以粉煤灰（主要含3Al2O32SiO2、 SiO2，还含有少量CaO、 Fe2O3 等物质）为原料制取Al2 O3 的流程如图：（1）当 (NH4)2SO4 和 3Al2O32SiO2 的配比 a（ a=n(N
28、H 4 ) 2SO4 ）不同时， “焙烧 ”后所得n(3Al 2O3 2SiO2 )产物的 X 射线衍射谱图如图所示（ X 射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）。由图可知，当a=_时， 3Al2O3 2SiO2 的利用率最高。（2） “沉淀、过滤 ”所得滤渣为 Fe(OH)333和 Al(OH)，生成 Fe(OH) 的离子反应方程式为 _。（3） “碱浸 ”加入 NaOH 发生反应的离子方程式为_。（4） “水解、过滤 ”可得到 Al(OH)3 沉淀，升高温度有利于水解的原因是_。该步骤可将加水改成通入过量的 _气体。（5）流程中，可以回收并循坏利用的物质
29、除NH3 外，还有 _和 _。【答案】 8 Fe3+ 3NH3 3H2O=Fe(OH)33NH4+OH- Al(OH)3=AlO2- 2H2O水解为吸热反应，升高温度有利于平衡正向进行CONaOH (NH4 )2SO42【解析】【分析】粉煤灰、 (NH4)2SO4 进行灼烧处理，把3Al2O32SiO2 转化为 NH4Al (SO4)2，且当 (NH4)2SO4 和n(NH 4 ) 2SO4a=8 时，体3Al2O32SiO2 的配比 a（ a=）不同时各产物含量不同，如图n(3Al 2 O32SiO2 )系中 NH44 2含量最高，此时 3Al2 32Al (SO )O 2SiO 的利用也率
30、最高。加硫酸进行酸浸，过滤，滤液中含有 Al3+、Fe3+以及其他可溶性离子，通入氨气生成沉淀Al(OH)33和 Fe(OH) ，滤液为(NH4)2SO4，加入氢氧化钠进行碱浸取过滤，滤渣为Fe(OH)3 滤液为 NaOH 和 NaAlO2，加水水解得到Al(OH)3 沉淀，煅烧得氧化铝。【详解】（ 1）根据分析，当 (NH4)2SO4 和 3Al2O32SiO2 的配比 a=8 时，体系中 NH4Al (SO4)2 含量最高，此时 3Al2O32SiO2 的利用也率最高。（ 2）通入氨气 “沉淀、过滤 ”所得滤渣为 Fe(OH)3 和 Al(OH)3，生成 Fe(OH)3 离子反应方程式：
31、Fe3+ 3NH33H2O=Fe(OH)3 3NH4+；（3）根据分析， “碱浸 ”加入 NaOH 发生反应的离子方程式为OH- Al(OH)3=AlO2- 2H2O；（4） “水解、过滤 ”可得到 Al(OH)3 沉淀，水解过程是吸热的，升高温度促进AlO2- 水解；该步骤可将加水改成通入过量的酸性气体二氧化碳（CO2- 2H232 AlOO= HCO- 3Al(OH) ）；（5）流程中，滤液为 (NH4)2SO4，滤液含有NaOH ，故可以回收并循坏利用的物质除3外，还有424NH(NH ) SO 和 NaOH。【点睛】氢氧化铝是两性氢氧化物，遇强酸强碱发生反应而溶解，不与弱酸弱碱反应。氢
32、氧化铝的制备： 1.向氯化铝溶液中通过量氨气； 2.向偏铝酸钠中通入过量的二氧化碳； 3.氯化铝和偏铝酸钠发生双水解。9 某 Al2O3 样品中含有一定量的 Cu、 Fe、Fe2O3 杂质。现通过下列生产过程，从该样品中提纯 Al2O3，并回收铁红。流程如下：(1)操作是 _，在实验室进行该操作需要的玻璃仪器有_。(2)白色固体是 _，样品和试剂反应的化学方程式是_。(3)固体加入适量稀盐酸，可能发生的反应有：_( 用化学方程式表达 )。(4)溶液中铁元素的存在形式是_，如何用实验证明：_。(5)溶液中通入某气体，该气体可以是_(任写一种的化学式 )，红褐色固体制得铁红的化学方程式是 _。【答
33、案】过滤烧杯、漏斗、玻璃棒Al(OH)3Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OFe2 O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、2FeCl3+Fe=3FeCl2、 Fe+2HCl=FeCl+H2Fe2+取少量溶液于试管中，滴入 KSCN溶液无变化，滴加氯水后变血红色O2 或者 Cl22Fe(OH)3Fe2 O3+3H2O【解析】【分析】Al2 O3 样品中含有一定量的Cu、 Fe、 Fe2O3 杂质，根据题中流程图可知，样品与试剂反应得溶液再通入CO2 得白色沉淀，该白色固体加热分解产生Al2O3，可推知试剂为NaOH，得到的固体为Cu、 Fe、 Fe2 O3，溶液为NaAlO2、 Na
34、OH 混合溶液，通入过量CO2 后得溶液为NaHCO3 溶液，白色固体为Al(OH)3， Al(OH)3 受热分解得Al2O3，固体中加入盐酸得到固体粉末中铁有剩余，由于3+2+，则溶液中主Fe 会发生反应 2Fe+Fe=3Fe要含有 Fe2+，经过操作得红褐色固体应为Fe(OH)3，所以通入的气体应为氧化剂，可以是O或 Cl ，氢氧化铁受热分解得Fe O 。2223【详解】(1)操作是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的方法，名称为过滤；在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；(2)白色固体受热分解产生Al2O3，则是Al(OH)3，样品中含有 Al2O3 和试剂 NaOH 溶液反应产生 NaAlO2 和 H2O，反应的化学方程式是Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；(3)固体中含有 Al2O3、 Cu、 Fe、 Fe2O3，加入适量稀盐酸，由于反应后的固体粉末中含有Fe 单质，则可能发生的反应有Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、 2FeCl3+Fe=3FeCl2、Fe+2HCl=FeCl+H2；
