高中化学《实验活动2 铁及其化合物的性质》微课精讲+知识点+教案课件+习题

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视频教学：

知识点：

一、考纲要求

铁	铁的物理性质	A
铁的化学性质	B	(1)铁与氧气、硫、氯气、盐酸、硫酸铜溶液、水的反应 (2)铁在浓硫酸中的钝化现象
铁合金及其用途	A	(1)合金的概念及其优良特点 (2)铁合金的性能及其用途
钢铁的冶炼	炼铁	B	(1)炼铁、炼钢中氧化剂、还原剂的选择及有关的氧化还原反应
炼钢	A

二、知识梳理

1. 金属键和金属晶体

1）金属键：金属阳离子和自由电子之间所形成的强作用力就是金属键。

2）金属晶体：通过金属键所形成的晶体叫金属晶体。

（1） 构成微粒：金属阳离子和自由电子

（2） 元素种类：金属

（3） 微粒间作用力：金属键

（4） 熔沸点：一般较高

（5） 典型实例：Cu、Fe等金属以及合金

3）金属的物理通性

（1） 金属表面一般都有光泽，黄金、白银、铂金等饰品就是利用了这一性质。

（2） 金属具有导电性。

（3） 金属具有导热性。

（4） 金属具有良好的延展性。

2. 铁单质的物理性质和化学性质

1）铁在地壳中的含量：铁在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝．

铁元素的原子结构：铁的原子序数为26，位于元素周期表第四周期Ⅶ族，属过渡元素．铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定．

2）物理性质：⑴纯铁是光亮银白色金属；⑵纯铁的抗蚀力相当强；⑶有延展性、导热性和导电性；⑷具有铁磁性，能被磁铁吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性。

3）化学性质：能与非金属化合，能与水蒸气、酸反应，在冷的浓H₂SO₄、浓HNO₃中钝化、能与盐溶液反应。

3．铁的氧化物

铁的氧化物	氧化亚铁	氧化铁	四氧化三铁
化 学 式	FeO	Fe2O3	Fe3O4
溶  名		铁红	磁性氧化铁
色  态	黑色粉末	红棕色粉末	黑色晶体
化 合 价	+2	+3	+2，+3
水 溶 性	不         溶

⑴跟酸反应：FeO+2H⁺ → Fe²⁺+2H₂O     Fe₃O₄+8H⁺ → Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O

3FeO+10HNO₃（稀）→ 3Fe(NO₃)₃+NO↑+5H₂O   Fe₂O₃+6HI→ 2FeI₂+I₂+3H₂O  

4．铁的氢氧化物

5．Fe²⁺与Fe³⁺的检验：

 (1)Fe^2＋的检验方法：

①含有Fe^2＋的溶液呈浅绿色；

②向待检液中滴加NaOH溶液或氨水，产生白色絮状沉淀，露置在空气中一段时间后，沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色，说明含Fe^2＋．

③向待检液中先滴加KSCN溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe^2＋．

有关的离子方程式为：

2Fe^2＋ + Cl₂ →2Fe^3＋ + 2Cl^－         

Fe^3＋ + 3SCN^-→Fe(SCN)₃

(2)Fe^3＋的检验方法：

①含有Fe^3＋的溶液呈黄色；

②向待检液中滴加NaOH溶液或氨水，产生红褐色沉淀，说明含Fe^3＋．

③向待检液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，说明含Fe^3＋．

6．Fe^3＋和Fe^2＋的相互转化

例如：2Fe^3＋ + Fe →3Fe^2＋

应用：①除去亚铁盐(含Fe^2＋)溶液中混有的Fe^3＋；②亚铁盐很容易被空气中的O₂氧化成铁盐，为防止氧化，可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑．

例如：2Fe^2＋+ Cl₂→2Fe^3＋+ 2Cl^－

应用：氯化铁溶液中混有氯化亚铁时，可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水，除去Fe^2＋离子．

7．进行铁及其化合物的计算时应注意的事项：

(1)铁元素有变价特点，要正确判断产物；

(2)铁及其化合物可能参加多个反应，要正确选择反应物及反应的化学方程式；

(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应，因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量，还是不足量；

(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时，找出已知量与未知量的关系，列出方程式或方程式组；

(5)经常用到差量法、守恒法．

8．金属的冶炼

1、概念：金属从矿石里提炼出来的过程，叫金属的冶炼。

2、步骤：矿石的富集、冶炼、精炼。

3、方法：

（1）热分解法：适合Hg与Ag的冶炼

（2）热还原法：适合金属活动性顺序表中位于Zn与Cu之间的金属的冶炼

（3）电解法：适合活泼金属Mg、K、Na、Al的冶炼。

（4）炼铁和炼钢

考点复习：

【知识框架】 


【基础回顾】 
1、铁的存在 


2、铁的性质 
（1）物理性质 
纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。 
（2）化学性质：铁是较活泼的金属，有较强的还原性，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。 
　　用化学方程式或离子方程式表示下列变化 


Fe＋H₂O(g)④3Fe＋4H₂O(g)=====高温Fe₃O₄＋4H₂ 

　　 

3、铁的氧化物的比较 


4、Fe²⁺ 和Fe³⁺ 的比较 


5、Fe(OH)₂与Fe(OH)₃的比较 


【技能方法】 
铁的变价及Fe²⁺、Fe³⁺的性质、检验 
1、铁与硝酸反应 
　　一是明确哪种物质过量，二是根据两种物质的量分析讨论判断，根据反应方程式： 
　　HNO₃过量：Fe＋4HNO₃===Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O， 
　　Fe过量时：Fe＋2Fe(NO₃)₃===3Fe(NO₃)₂， 
　　两者相加得总方程式：3Fe＋8HNO₃===3Fe(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O，可以用数轴表示： 


解题时需注意量的范围。 
即：①，产物仅有Fe(NO₃)₃，HNO₃可能有剩余； 
②：，产物仅有Fe(NO₃)₂，Fe可能有剩余； 
③：①，产物为Fe(NO₃)₃和Fe(NO₃)₂，Fe和HNO₃都反应完全。

2、＋2、＋3价铁的化学性质 
（1）Fe^2＋的氧化性和还原性 
　　Fe^2＋处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性。在中学阶段接触Fe^2＋的氧化还原反应中其主要表现还原性，如：Fe^2＋遇Br₂、Cl₂、H₂O₂、NO₃^－(H^＋)等均表现还原性。 

（2）Fe^3＋的氧化性 
　　Fe^3＋处于铁的高价态，表现较强的氧化性，如：它能氧化Fe、Cu、HI、H₂S等。 

（3）Fe^2＋与Fe^3＋的相互转化 
　　用离子方程式实现下列转化： 
　　 

　①2Fe^2＋＋Cl2===2Fe^3＋＋2Cl^－； 
　②3Fe^2＋＋4H^＋＋NO₃^－===3Fe^3＋＋2H₂O＋NO↑； 
　③2Fe^3＋＋Fe===3Fe^2＋； 
　④Cu＋2Fe^3＋===Cu^2＋＋2Fe^2＋。 

3、+2铁和+3价铁的检验 
（1）溶液颜色 
　　含有Fe^2＋的溶液显浅绿色 
　　含有Fe^3＋的溶液显黄色 
（2）用KSCN溶液和氯水 
　①流程： 
 

　②有关反应： 
　　Fe^3＋＋3SCN^－Fe(SCN)₃(血红色) 
　　2Fe^2＋＋Cl₂===2Fe^3＋＋2Cl^－ 

（3）用NaOH溶液 
　①流程： 
　　 
　②有关反应： 
　　Fe^3＋＋3OH^－===Fe(OH)₃↓(红褐色沉淀) 
　　Fe^2＋＋2OH^－===Fe(OH)₂↓(白色沉淀) 
　　4Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O===4Fe(OH)₃ 
【基础达标】 
1．向盛有氯化铁溶液的烧杯中加入过量的铜粉，反应结束后，溶液中大量存在的金属阳离子是（　　） 
　A．Fe²⁺ 、Cu²⁺ 
　B．Fe²⁺、Fe^3＋ 
　C．Fe^3＋、Cu²⁺ 
　D．只有Cu²⁺ 
【答案】A 
【解析】 
试题分析： 
　　氯化铁能溶解铜，反应的化学方程式为2FeCl₃ + Cu = 2FeCl₂ +CuCl₂，由于铜粉是过量的，且铜不能置换出铁，因此溶液中含有的金属离子是Cu²⁺、Fe²⁺，答案选A。 
　　考点：考查铁离子的化学性质 

2．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（　　） 
　A．磁铁矿的主要成分是Fe₂O₃ 
　B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe₂O₃和H₂ 
　C．除去FeCl₂溶液中的FeCl₃杂质可以向溶液中加过量铁粉，然后过滤 
　D．Fe^3＋与KSCN反应产生血红色沉淀 
【答案】C 
【解析】 
试题分析： 
　赤铁矿的主要成分是Fe₂O₃，A错误； 
　铁与水蒸气高温条件下反应生成Fe₃O₄和H₂，B错误； 
　C项中2FeCl₃＋Fe===3FeCl₂，过滤可除去过量的铁粉，C正确； 
　Fe^3＋与SCN^－反应形成血红色溶液而不是血红色沉淀，D错误。 
　考点：铁及其化合物的性质 

3．将铁屑溶于过量盐酸后，再加下列物质，会有三价铁生成的是（　　） 
　A．稀硫酸　　　　B．氯气 
　C．氯化锌　　　　D．氯化铜 
【答案】B 
【解析】 
试题分析： 
　　Fe溶于盐酸后发生反应：Fe＋2H^＋===Fe^2＋＋H₂↑，而Fe^2＋遇强氧化剂会生成三价铁。通过下列思考来分析各选项。稀硫酸不能把Fe^2＋氧化成Fe^3＋，氯气能将溶液中的Fe^2＋氧化成为Fe3＋；氯化锌、氯化铜溶液中的Zn^2＋、Cu^2＋有一定的氧化能力，其中Cu^2＋可以将金属铁氧化成Fe^2＋，但却不能将Fe^2＋氧化成Fe^3＋，Zn^2＋、Cu^2＋、Fe^2＋在溶液中可以大量共存。 
　　考点：铁的性质 

4．Al、Fe、Cu都是重要的金属元素，下列说法正确的是（　　） 
　A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物 
　B．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物 
　C．制 备AlCl₃、FeCl₃、CuCl₂固体均不能采用将溶液 直接蒸干的方法 
　D．电解AlCl₃、FeCl₃、CuCl₂ 的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al 
【答案】C 
【解析】 
试题分析： 
　A、Al对应的氧化物是氧化铝，而氧化铝属于两性氧化物，错误； 
　B、Cu的单质放在空气中，可生成铜绿碱式碳酸铜，属于盐，错误； 
　C、水解的氯化物中，因为生成生成难溶碱和HCl，加热促进水解，同时HCl的挥发，也使水解正向移动，所以最终得到是难溶碱，不会得到氯化物固体，所以制 备AlCl₃、FeCl₃、CuCl₂固体均不能采用将溶液 直接蒸干的方法，正确； 
　D、因为阳离子的氧化性Fe³⁺＞Cu²⁺＞ Fe²⁺ ＞H⁺ ＞Al³⁺，所以电解AlCl₃、FeCl₃、CuCl₂的混合溶液时，先是铁离子得到电子生成亚铁离子，其次是铜离子得到电子生成单质Cu，然后析出Fe，亚铁离子放电完全后，则是氢离子放电生成氢气，所以阴极上依次析出Cu、Fe、H2，错误，答案选C。 
　考点：考查氧化物的类型的判断，盐水解产物的判断，电解产物的判断 

5．铁和氧化铁的混合物共2mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到0.5molH₂，且溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中铁的物质的量为（　　） 
　A．0.5mol　　　　B．1.5mol 
　C．0.75mol　　　D．1.25mol 
【答案】D 
【解析】 
试题分析： 
　　设混合物中铁和氧化铁的物质的量是xmol。溶液中加入KSCN溶液不显红色，这说明溶液中不存在铁离子。则有关反应的方程式为Fe＋2HCl＝FeCl₂＋H₂↑、Fe₂O₃＋6HCl＝2FeCl₃＋3H₂O、2FeCl₃＋Fe＝3FeCl₂，则x+x+0.5＝2，解x＝0.75，所以铁的物质的量是2mol—0.75mol＝1.25mol，答案选D。 
　　考点：考查铁、氧化铁与盐酸反应的有关计算 

【能力提升】 

1．铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述沉淀和残渣分别是（　　） 
　A．Fe(OH)₃　　Fe₂O₃ 
　B．Fe(OH)₂　　Fe₂O₃ 
　C．Fe(OH)₂　　Fe(OH)₃ 
　D．Fe(OH)₂　　Fe3O₄ 
【答案】B 
【解析】 
　　铁与稀硫酸生成FeSO₄，再与过量氨水反应生成白色沉淀Fe(OH)₂，在空气中加热Fe(OH)₂，铁元素被氧化为＋3，最后所得红棕色残渣为Fe₂O₃。 

2．常温时，将0.1 mol Fe(NO₃)₃和2 mol HCl溶于水得2 L混合溶液，然后向该溶液投入m克铁粉使其充分反应后，滴加KSCN溶液不变红色。下列有关说法正确的是（　　） 
　A．由于氧化性Fe³⁺＞H⁺，首先发生的反应是：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺ 
　B．当加入16.8 g铁粉时，可生成标准状况下6.72 L气体 
　C．在铁粉充分反应后的溶液中，铁元素以Fe²⁺和Fe³⁺的形式存在 
　D．m至少等于28 g，反应过程中溶液的质量一直在减小 
【答案】B 
【解析】 
试题分析： 
　　根据题意知常温时，将0.1 mol Fe(NO₃)₃和2 mol HCl溶于水得2 L混合溶液，然后向该溶液投入m克铁粉发生反应依次为：Fe + NO₃^- + 4H⁺ ==Fe³⁺ + NO↑ + 2H₂O，Fe + 2Fe³⁺ ==3Fe²⁺ ，Fe + 2H⁺====Fe²⁺ + H₂↑。 
　A、由于氧化性HNO₃＞Fe ³⁺＞H⁺，首先发生的反应是：Fe + NO₃^- + 4H⁺==Fe³⁺ + NO↑ + 2H₂O，错误； 
　B、当加入16.8 g铁粉时，只发生反应Fe + NO₃^- + 4H⁺ ==Fe³⁺ + NO↑ + 2H₂O，可生成标准状况下6.72 LNO气体，正确； 
　C、在铁粉充分反应后的溶液中，滴加KSCN溶液不变红色，铁元素以Fe²⁺的形式存在，错误； 
　D、根据上述反应和题给数据分析m至少等于28 g，反应过程中溶液的质量一直在增加，错误。 
　考点：考查铁元素单质及其化合物的性质，根据化学方程式计算。 

3．CuSO₄是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是（　　） 

　A．途径①和途径②都体现了硫酸的酸性和氧化性 
　B．Y可以是酒精溶液 
　C．CuSO₄在1100℃分解所得气体X可能是SO₂和SO₃的混合气体 
　D．将CuSO₄溶液蒸发浓缩、冷却结晶，可制得胆矾晶体 
【答案】D 
【解析】 
试题分析： 
　A.在Cu＋2H₂SO₄(浓)CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O，中硫酸表现氧化性和酸性；在2Cu+O₂+ 2H₂SO₄2CuSO₄＋2H₂O中硫酸表现酸性，二者的作用性质不同，错误； 
　B．在CuSO₄溶液中加入过量的NaOH溶液，发生复分解反应：CuSO₄+2NaOH=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄；新制Cu(OH)₂与乙醛在加热时发生反应产生Cu₂O，错误； 
　C．CuSO₄在1100℃分解产生Cu₂O，Cu元素的化合价降低，根据氧化还原反应中电子转移数目可知应该有元素的化合价升高的，因此所得气体X可能含有O₂，因此不可能是酯含有SO₂和SO₃，错误； 
　D．将CuSO₄溶液蒸发浓缩、冷却结晶，可制得胆矾晶体，正确。 
　考点：考查CuSO₄的性质、应用的知识。 

4．把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe²⁺和Fe³⁺的物质的量浓度之比为1∶2。则已反应的Fe³⁺和未反应的Fe³⁺的物质的量之比为 （ ） 
　A．1：1　　　　B．1：2 
　C．1：3　　　　D．2：3 
【答案】C 
【解析】 
试题分析： 
　　把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，发生反应：Fe+2Fe³⁺ =3Fe²⁺。由于所得溶液中Fe²⁺和Fe³⁺的物质的量浓度之比为1∶2。假设得到Fe²⁺为1mol，则反应消耗Fe³⁺的物质的量是2/3mol，所以已经反应的Fe³⁺和未反应的Fe³⁺的物质的量之比2/3mol：2mol=1：3。故答案是C。 
　　考点：考查Fe元素的各种价态的化合物的计算的知识。 

5．向某晶体的水溶液中加入Fe2+的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现血红色。那么，由此得出下列的结论错误的是（　　） 
　A．该晶体中一定含有SCN^－ 
　B．Fe³⁺的氧化性比Br₂的氧化性强 
　C．Fe²⁺被Br₂氧化为Fe³⁺ 
　D．Fe²⁺与SCN^－不能形成血红色的化合物 
【答案】B 
【解析】 
试题分析： 
　　向某晶体的水溶液中加入Fe²⁺的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，由于Br₂具有氧化性，可将二价铁氧化为三价铁，而三价铁遇硫氰根离子出现血红色，所以该晶体中一定含有SCN^－，Fe²⁺被Br₂氧化为Fe³⁺ ，Fe³⁺的氧化性比Br₂的氧化性弱，Fe²⁺与SCN^－不能形成血红色的化合物；故本题选择B。 
　　考点：二价铁、三价铁之间的相互转化。 

【终极闯关】 

1．【福建省南安一中2015届期中考试】含有Cu(NO₃)₂、Zn(NO₃)₂、Fe(NO₃)₃、AgNO₃各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉，充分搅拌后，Fe溶解，溶液中不存在Fe^3＋，同时析出0.1 mol Ag，下列结论错误的是（　　） 
　A．溶液质量减轻 
　B．Fe^3＋的氧化性大于Cu^2＋ 
　C．溶液中Cu^2＋与Fe^2＋的物质的量比为1∶1 
　D．Fe位于元素周期表第四周期Ⅷ族，是一种过渡金属 
【答案】C 
【解析】 
试题分析： 
　A.向混合溶液中加入0.1mol铁粉，析出0.1 mol Ag，铁的相对原子质量小于银的相对原子质量，所以溶液质量减轻，A项正确； 
　B. 因加入Fe后，Fe³⁺ 、Ag⁺首先被还原，说明Fe^3＋氧化能力比Cu^2＋强，B项正确； 
　C. 由Cu、Fe原子守恒知n(Cu²⁺)=0.1 mol,而n(Fe²⁺)=n(Fe³⁺)+n(Fe)=0.2 mol，溶液中Cu^2＋与Fe^2＋的物质的量比为1∶2，C项错误； 
　D. Fe位于元素周期表第四周期Ⅷ族，是一种过渡金属，D项正确；选C。 
　考点：考查铁及其化合物的性质。 

2．【吉林省东北附中2015届高三上学期第二次摸底考试】由Fe₂O₃、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验（部分产物略去）。关于混合粉末的组成判断正确的是（　　） 

　A．一定含CuO和C 
　B．一定含Fe₂O₃、CuO和C 
　C．一定含CuO和C，一定不含Al 
　D．气体Z为纯净物 
【答案】A 
【解析】 
试题分析： 
　　根据实验现象，溶液X中加入过量铁粉得到溶液和两种固体，其中一种为红色，说明红色固体为Cu，则固体中一定含有CuO；加入浓酸后产生两种气体，若不含单质碳，浓酸为浓硫酸或浓硝酸，则Fe、Al与浓酸、加热反应，产生的气体只能是二氧化硫或二氧化氮一种，所以一定含有C单质，C与浓酸反应，浓酸被还原为二氧化硫或二氧化氮，C被氧化为二氧化碳。所以固体中一定含有CuO和C，其余不能确定，气体Z的成分不能确定，所以答案选A。 
　　考点：考查物质的检验与鉴别。 

3．【湖南省怀化市2015年高三第一次模拟考试理科综合能力测试】粗制的CuSO₄•5H₂O晶体中含有Fe²⁺。提纯时，为了除去Fe²⁺，常加入少量H₂O₂，然后再加入少量碱至溶液pH=4，即可以除去铁离子而不损失硫酸铜。下列说法不正确的是（　　） 
　A．溶解CuSO₄•5H₂O晶体时要加入少量稀H₂SO₄ 
　B．加入H₂O₂，除Fe²⁺的离子方程式：2Fe²⁺ + H₂O₂ + 4OH^- == 2 Fe(OH)₃ 
　C．由于CuSO₄的催化作用，会使部分H₂O₂分解而损失 
　D．调溶液pH=4的依据是当pH=4时Fe(OH)₃沉淀完全，而Cu(OH)₂还未开始沉淀 
【答案】B 
【解析】 
试题分析： 
　A、硫酸铜溶解后生成的铜离子会发生水解生成氢氧化铜和硫酸，所以溶解时加入少量的稀硫酸可抑制铜离子的水解，正确； 
　B、因为氧化亚铁离子时，溶液为酸性，在酸性条件下，不可能生成氢氧化铁沉淀，错误； 
　C、铜离子对过氧化氢的分解具有催化作用，所以使部分过氧化氢流失，正确； 
　D、因为该操作的目的是除去铁离子而硫酸铜不损失，所以调节溶液的pH=4时，应是氢氧化铁完全沉淀而氢氧化铜还未沉淀，正确，答案选B。 
　考点：考查对物质制备的分析，物质性质的应用 

4．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（　　） 

【答案】D 
【解析】 
试题分析： 
　A、稀硝酸与过量的Fe分反应，则生成硝酸亚铁和NO气体、水，无铁离子生成，所以加入KSCN溶液后，不变红色，现象错误； 
　B、Cu与硫酸铁发生氧化还原反应，生成硫酸铜和硫酸亚铁，无黑色固体出现，现象错误； 
　C、铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，现象错误； 
　D、硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀（硫酸镁足量是关键信息），再加入硫酸铜，则生成氢氧化铜蓝色沉淀，沉淀的自发转化应该由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化，所以氢氧化铜的溶度积比氢氧化镁的溶度积小，正确，答案选D。 
　考点：中学常见实验、常见反应的定性考查；难度为一般等级 

5．【2015浙江理综化学】某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO₄•7H₂O)，设计了如下流程： 

下列说法不正确的是（　　） 
　A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉 
　B．固体1中一定含有SiO₂，控制pH是为了使Al³⁺转化为Al(OH)₃，进入固体2 
　C．从溶液2得到FeSO₄•7H₂O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解 
　D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO₄•7H₂O 
【答案】D 
【解析】 
试题分析： 
　A、流程设计意图是用硫酸把Fe₂O₃、Al₂O₃，转化为硫酸盐，除去SiO₂，然后用铁粉还原Fe³⁺得到硫酸亚铁，A正确； 
　B、固体1为SiO₂，分离FeSO₄和Al₂(SO₄)₃采用的是调控pH的方法，使Al³⁺转化为Al(OH)₃沉淀从而与FeSO₄分离，B不正确； 
　C、Fe²⁺容易被氧化，所以在得到FeSO₄•7H₂O产品的过程中，要防止其被氧化和分解，C正确； 
　D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe(OH)₂沉淀，但Fe(OH)₂不稳定，很容易被氧化为Fe(OH)₃，这样的话，最终所得的产品不纯，混有较多的杂质Fe₂(SO₄)₃，D不正确。答案选D。 
　考点： 
　　本题以流程图的形式考查离子反应、物质分离、实验流程、实验评价、实验条件控制等。涉及试剂的选择、溶液pH控制、硫酸亚铁性质、实验条件选择和控制等。

教案：

导学案：

课件：

练习：

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