【精编】高考化学复习考点,铁及其化合物

金属元素及其化合物专题3 铁及其化合物
【考点过关】
1.金属铁
2Fe
22FeCl
FeS
Fe 铁与稀硝酸反应不产生H 2。

当HNO 3过量时，铁元素的存在形式为Fe 3＋。

反应原理：Fe ＋4HNO 3===Fe(NO 3)3＋NO↑＋2H 2O ，当Fe 过量时，铁元素的存在形式为Fe 2＋。

反应原理：3Fe ＋8HNO 3===3Fe(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O ，当
1
4<
n Fe n HNO 3<38
时：铁元素的存在形式为Fe 2＋和Fe 3＋
【巩固演练】
下列说法正确的是 。

①1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为2N A
②常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，说明常温下，铁与浓硫酸不发生化学反应 ③将铁屑放入稀HNO 3中，证明Fe 比H 2活泼 ④用NaOH 溶液可以除去氧化铁中混有的二氧化硅 ⑤Fe 与Cl 2反应生成FeCl 3，推测Fe 与I 2反应生成FeI 3
⑥铁的氧化物（Fe x O ）1.52 g 溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 ml Cl 2，恰好将Fe 2+
完全氧化，x 值为0.80
⑦Fe 和Fe 2O 3的混合物溶于盐酸中一定有＋3价铁生成
⑧铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在
⑨铁在纯氧中燃烧或在氯气中燃烧所得产物中铁的化合价均为＋3价
⑩将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中，制备Fe(OH)3胶体
⑪将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成，溶液呈红色，稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋
⑫铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
解析：铁是变价金属，硝酸具有强的氧化性，所以1molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁，反应中电子转移数目为3N A，①错误；铁在常温下在浓硫酸中钝化，发生了化学反应，②错误；铁屑放入稀HNO3中不产生H2，而是产生NO，③错误；氧化铁为碱性氧化物，二氧化硅是酸性氧化物，用氢氧化钠溶液溶解，过滤，得氧化铁固体和硅酸钠溶液，④正确；因I2的氧化性较弱，故与铁反应生成为FeI2，⑤错误；根据电子守恒可知，Fe x O被氧化为Fe3+转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。

标准状况下112 mL Cl2转移电子数为0.01 mol，
则有：1.52
56x+16×(3-
2
x
)×x=0.01，解得x=0.8，⑥正确；铝Fe2O3溶于盐酸生成Fe3＋，当混合物中Fe不足
时，溶液中仍有Fe3＋，当Fe足量时，溶液中无Fe3＋，⑦错误；自然界中有少量铁以单质形式存在(如陨铁)，⑧错误；铁在纯氧中燃烧产物是Fe3O4，其中铁的化合价有＋2价和＋3价两种价态，⑨错误；制备Fe(OH)3胶体，应将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，⑩错误；忽视了Fe3＋的氧化性，过量的Fe只能生成硝酸亚铁和NO 气体，⑪错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，⑫错误。

答案：④⑥
2.铁的氧化物和氢氧化物
（1）铁的氧化物
（2）铁的氢氧化物
（3）氢氧化亚铁的制备
用铁作阳极，电解NaCl(或【巩固演练】
下列说法正确的是 。

①赤铁矿的主要成分是Fe 3O 4
②向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN 溶液2～3滴，溶液呈红色，说明红砖中含有氧化铁
③Fe 2O 3――→盐酸FeCl 3(aq)――→蒸发
无水FeCl 3
④制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁 ⑤Fe 3O 4为红棕色晶体
⑥磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为：3Fe 2＋＋4H ＋＋NO －3===3Fe 3＋
＋NO↑＋3H 2O
⑦氢氧化铁与HI溶液反应的离子方程式为：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
⑧Fe2O3不可与水反应得到Fe(OH)3，但能通过化合反应制取Fe(OH)3
⑨Fe(OH)2在空气中加热，可得到FeO
⑩图示装置能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀
⑪FeO投入稀H2SO4和稀HNO3中均得到浅绿色溶液
⑫向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 1 mo l·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含Fe3＋。

若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为2.4 g
解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3，①错误；CO还原Fe2O3得到单质Fe，即使有Fe3O4，其溶于盐酸后产生的Fe3＋与Fe发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，加入KSCN溶液也不显红色，②错误；FeCl3是强酸弱碱盐，直接加热蒸发最终得到的是氧化铁，③错误；制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液中加氢氧化钠溶液时应把长胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，④错误；Fe3O4为黑色晶体，⑤错误；磁性氧化铁为四氧化三铁，四氧化三铁溶于稀硝酸的离子方程式为：3Fe3O4＋28H＋＋NO－3===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O，⑥错误；Fe2O3与HI发生氧化还原反应生成 Fe2＋和I2，反应的离子方程式为：Fe2O3＋6H＋＋2I—===2Fe2＋＋I2+3H2O，⑦错误；Fe2O3不能与水化合反应生成Fe(OH)3，但4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3属于化合反应，⑧正确；Fe(OH)2不稳定，在空气中迅速反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3，⑨错误；由于滴加溶液过程中带入空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀，⑩错误；FeO可被稀HNO3氧化生成Fe3＋，而FeO与稀H2SO4反应生成Fe2＋，⑪错误；向混合物中加入盐酸时发生如下反应：Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O、2FeCl3＋Cu===CuCl2＋2FeCl2，由题意可知：Cu与Fe2O3的物质的量相等，设二者的物质的量均为x，则有6x＝0.3 L×1 mol·L－1＝0.3 mol，x＝0.05 mol；若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量即为氧原子的质量：0.05 mol×3×16 g·mol－1＝2.4 g，⑫正确。

答案：⑧⑫
3.Fe2＋与Fe3＋的性质及检验
（1）Fe2＋的性质：含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主。

（2）Fe3＋的性质：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，Fe3＋处于铁的高价态，Fe3＋具有较强的氧化性。

Fe(OH)3是很弱的碱，且溶度积很小，因而Fe3＋极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。

（3）
（4）
（5
（6）“铁三角”的应用：
【巩固演练】
下列说法正确的是。

①检验溶液中是否含有Fe2＋，取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象
②检验Fe(NO3)2晶体是否氧化变质的方法是将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
③FeCl3腐蚀Cu制印刷电路板是由于铁比铜的金属性强
④Fe2＋与H2O2在酸性溶液中的反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
⑤向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3＋＋Fe===2Fe2＋
⑥室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明Fe3＋的氧化性比I2的强
⑦用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2
⑧1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2N A
⑨Fe2(SO4)3溶液中K＋、Fe3＋、I－、Br－可以大量共存
⑩除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤
⑪现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是苹果汁中的Fe2＋变成Fe3＋
⑫在FeCl3、CuCl2混合液中，加入少量Fe粉一定有H2产生且有Cu析出
解析：检验Fe2＋时，先加入氯水，会将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋而无法用KSCN溶液检验，应先加入KSCN 溶液，再加入氯水，①错误；由于Fe(NO3)2溶液中含有NO－3，加入稀H2SO4后，NO－3(H＋)会将Fe2＋氧化成Fe3
＋。

故不能用KSCN溶液检验Fe3＋而判断Fe(NO
3)2是否变质，②错误；氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，说明铜的还原性强于亚铁离子，不能说明铁的金属性比铜强，③错误；满足质量守恒、电子守恒和电荷守恒，④正确；电荷不守恒，向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉应为：2Fe3++Fe===3Fe2+，⑤错误；室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，发生反应：2Fe3++2I–===2Fe2++I2，Fe3＋的氧化性比I2的强，⑥正确；由于氯化亚铁和氯化铜都只能和氢氧化钠反应，且得到的沉淀又都溶于盐酸，所以二者不能分离，⑦错误；足量氯气将Fe2＋和I－全部氧化，1 mol FeI2应转移3N A的电子，⑧错误；该溶液中，2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，不能大量共存，⑨错误；铁粉把FeCl3还原成FeCl2，从而除去FeCl3，⑩正确；苹果汁中的Fe2＋变成Fe3＋，使得现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，⑪正确；加入少量Fe粉时，不会有H2产生且Fe应先和Fe3＋反应，再和Cu2＋反应，⑫错误。

答案：④⑥⑩⑪
【过关演练】
1. (2016届石家庄质检)通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。

对下列实验事实的解释正确的是( )
A.先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B.先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C.滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变为灰绿色，最后呈红褐色
D.只需滴加KSCN溶液
3. (2017届柳州模拟)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如图所示，下列说法不正确的是( )
A．酸溶过程使用的酸也可以是硝酸，且过量
B．为了防止污染，焙烧过程中产生的SO2要回收利用
C．通氯气的目的是氧化Fe2＋
D．由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3需要在氯化氢的气流中加热
4. (2017届武汉调研)FeCO3与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO3的流程如图所示。

下列说法错误的是( )
A．可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质
B．沉淀过程中有CO2气体放出
C．过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D．产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO
5. (2017届榆社中学月考)硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)，下列说法错误的是( )
A．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂
B．为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行
C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D．常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4大
6. (2016届林州一中质检)从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是( )
A ．试剂a 是铁、试剂b 是稀硫酸
B ．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C ．试剂c 是氯气，相应的反应为：2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －
D ．用酸性KMnO 4溶液可检验溶液W 中是否含有Fe 2＋
7. (2016届大连重点中学联考)分别用等量的铁与足量的稀硫酸和足量的CuO 制备单质铜，有人设计了以下两种方案：
①Fe――→H 2SO 4H 2――→CuO Cu ，②CuO――→H 2SO 4CuSO 4――→Fe Cu 。

对制备得到Cu 的量，下列判断正确的是( )
A ．一样多
B ．①多
C ．②多
D ．无法判断
8. (2016届全国Ⅱ卷)某班同学用如下实验探究Fe 2＋、Fe 3＋的性质。

回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L －1的溶液。

在FeCl 2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_____________________________________________。

(2)甲组同学取2 mL FeCl 2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN 溶液，溶液变红，说明Cl 2可将Fe 2＋氧化。

FeCl 2溶液与氯水反应的离子方程式为___________________________。

(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl 2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN 溶液，溶液变红，煤油的作用是________________。

(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L －1 KI 溶液，加入6 mL 0.1 mol·L －1 FeCl 3溶液混合。

分别取2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入1 mL CCl 4充分振荡、静置，CCl 4层显紫色；②第二支试管中加入1滴K 3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴KSCN 溶液，溶液变红。

实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在I －过量的情况下，溶液中仍含有________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为________。

(5)丁组同学向盛有H 2O 2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl 2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_______________；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。

产生气泡的原因是___________________________________；生成沉淀的原因是
__________________________________________________(用平衡移动原理解释)。

9. (2016届遵义航天中学七模)铁及其化合物在日常生活中应用广泛。

(1)利用Fe 2＋、Fe 3＋的催化作用，常温下可将SO 2转化为SO 2－4，从而实现对SO 2的治理。

已知含SO 2的废气通入含Fe 2＋、Fe 3＋的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe 2＋＋O 2＋4H ＋===4Fe 3＋＋2H 2O ，则另一反应的离子方程式为__________________________________。

(2)氧化铁是重要的工业颜料，下面是制备氧化铁的一种方法，其流程如下：
①操作Ⅰ的名称是________；操作Ⅱ为洗涤，洗涤操作的具体方法为______________。

②滤液A 中加入稍过量的NH 4HCO 3溶液，生成沉淀的同时有一种气体产生，写出其化学方程式：____________________________________________________________________。

(3)如果煅烧不充分，产品中将有FeO 存在，称取3.0 g 氧化铁产品，溶解，在250 mL 容量瓶中定容；量取25.00 mL 待测溶液于锥形瓶中，用酸化的0.010 00 mol·L －1
KMnO 4溶液滴定至终点，重复滴定2～3次，消耗酸性KMnO 4溶液体积的平均值为20.00 mL 。

①该实验中的KMnO 4溶液需要酸化，用于酸化的酸是________(填序号)。

a ．稀硝酸
b ．稀盐酸
c ．稀硫酸
d ．浓硝酸
②上述产品中Fe 2O 3的质量分数为________。

10. (2016届黄山重点中学测试)已知三氯化铁的熔点为306 ℃，沸点为315 ℃，易溶于水并且有强烈的吸水性，能吸收空气里的水分而潮解。

某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验。

(1)装置的连接顺序为______________________________________________________。

(2)饱和食盐水的作用是____________________________________________________。

(3)反应一段时间后熄灭酒精灯，冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)，充分反应后，进行如下实验： 固体混合物
―――――→过量稀盐酸淡黄色溶液――→试剂X 淡红色溶液――――――→过量H 2O 2溶液深红色溶液――――――→
静置一段时间红色褪去
①淡黄色溶液中加入试剂X 生成淡红色溶液的离子方程式为____________________。

②淡红色溶液中加入过量H 2O 2后溶液红色加深的原因是_______________________。

(4)已知红色褪去的同时有气体生成，经检验为O 2。

该小组同学对红色褪去的原因进行探究。

①取褪色后溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液无明显变化；第二份滴加试剂X，溶液出现红色；第三份滴加稀盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀。

②另取同物质的量浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化。

实验①说明______________________________________________________________；
实验②的目的是__________________________________________________________；
得出结论：______________________________________________________________。

11. (2017届黄冈模拟)一种新型高效净水剂PAFC(聚合氯化铁铝[AlFe(OH)n Cl6－n]m)，广泛用于日常生活用水和工业污水的处理。

某化工厂欲以工业生产废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料制取PAFC，设计生产流程如下，请回答下列问题：
(1)用10 mol·L－1的浓盐酸配制2 mol·L－1的稀盐酸，所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外，还有________。

A．容量瓶 B．烧杯 C．烧瓶 D．胶头滴管
(2)下列关于PAFC的说法中正确的是________。

A．PAFC是一种有机高分子化合物 B．PAFC中Fe显＋2价
C．PAFC溶于水能电离出OH－，是一种碱 D．PAFC在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在
(3)步骤Ⅱ中取样分析的目的是________。

A．测定溶液中Fe2＋与Fe3＋的含量比 B．测定原料是否完全溶解
C．测定溶液中Fe2＋的含量，以确定加入NaClO3的量 D．测定溶液中Al3＋的含量
(4)写出向溶液中加入NaClO3时，发生反应的离子方程式为_______________________。

(5)该化工厂的化验室为测定产品PAFC中Al和Fe的含量，进行下列试剂的选择和基本操作：
①测定时所需的试剂有________。

A．NH3·H2O B．NaOH C．CO2 D．NaClO3
②测定时，直接测定的是____________和____________的质量(填化学式)。

③在测定过程中的操作顺序是：过滤、________、灼烧、________、称量(写操作名称)。

参考答案
1.解析：A项中Fe3＋将I－氧化为I2，淀粉遇碘变蓝；B项中红棕色斑点是Fe2O3；C项中铁与稀硝酸反应产生的气体为NO。

答案：D
2.解析：Fe2＋和Fe3＋检验设计的步骤是先加KSCN溶液，无现象，可证明溶液中不含Fe3＋，然后再滴加氯水，若溶液呈红色，说明溶液中含有Fe2＋。

答案：B
3. 解析：若用过量硝酸酸溶，则会引入NO－3，A项说法错误；SO2是一种污染气体，必须回收利用，B项说法正确；通入Cl2的目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，C项说法正确；为了防止Fe3＋水解，由FeCl3·6H2O制
取无水FeCl 3时需要在HCl 的气流中加热，D 项说法正确。

答案：A
4.解析：硫酸亚铁变质后有Fe 3＋生成，Fe 3＋遇硫氰化钾变红色，A 正确；Fe 2＋与CO 2－
3反应生成FeCO 3沉淀，促进了HCO －3的电离，溶液中的HCO －3又与生成的H ＋反应生成CO 2和H 2O ，B 正确；FeCO 3在空气中高温加热时，＋2价铁会被O 2氧化，故得不到纯净的FeO ，D 错误。

答案：D
6.解析：A 选项，由最终要得到的氯化铁及流程图知b 是盐酸，错误；B 选项，操作Ⅰ和操作Ⅱ是过滤，操作Ⅲ为蒸发结晶，故所用仪器有差异，错误；C 选项，滤液Z 和X 中均含有氯化亚铁，因此c 为氯气，正确；D 选项，高锰酸钾能氧化氯离子而褪色，因此不能用于检验是否含有亚铁离子，错误。

答案：D
7.解析：两种方案中所发生反应的化学方程式分别为：①Fe＋H 2SO 4===FeSO 4＋H 2↑、H 2＋CuO=====△Cu ＋H 2O ；
②CuO＋H 2SO 4===CuSO 4＋H 2O 、Fe ＋CuSO 4===Cu ＋FeSO 4。

方案①中氢气还原氧化铜实验，开始时需先通入一部分氢气，排出装置中的空气，实验结束时还要通一会儿氢气，以防止生成的铜被氧化，方案②中均可完全转化，故方案①生成的铜比方案②生成的铜少。

答案：C
8.解析：(1)Fe 2＋具有很强的还原性，易被空气中的O 2氧化为Fe 3＋，在FeCl 2溶液中加入少量铁屑，可防止Fe 2＋被氧化。

(2)Fe 2＋被氧化为Fe 3＋，Cl 2被还原为Cl －，反应的离子方程式为2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －。

(3)O 2难溶于煤油，加入煤油能隔绝空气，排除O 2对实验的影响。

(4)KI 溶液与FeCl 3溶液反应的离子方程式为2I －＋2Fe 3＋===I 2＋2Fe 2＋。

K 3[Fe(CN)6]是检验Fe 2＋的试剂。

实验③溶液变红，说明溶液中仍存在Fe 3＋，由此可
说明该氧化还原反应为可逆反应。

(5)酸化的FeCl 2溶液与H 2O 2反应，Fe 2＋被氧化为Fe 3＋，H 2O 2被还原为H 2O ，
反应的离子方程式为H 2O 2＋2Fe 2＋＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O 。

Fe 3＋对H 2O 2的分解起催化作用，当反应一段时间后，
会发生反应：2H 2O 2=====Fe 3＋2H 2O ＋O 2↑，故溶液中产生气泡。

由于H 2O 2分解反应放热，促使Fe 3＋＋3H 2
3＋3H ＋平衡右移，最终出现Fe(OH)3红褐色沉淀。

答案：(1)防止Fe 2＋被氧化(2)2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe 2＋ Fe 3＋ 可逆反应(5)2Fe 2＋＋H 2O 2＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O Fe 3＋催化H 2O 2分解产生O 2 H 2O 2分解反应放热，促进Fe 3＋的水解平衡正向移动
9.解析： (1)根据离子方程式4Fe 2＋＋O 2＋4H ＋===4Fe 3＋＋2H 2O 和题干信息可知，另一个反应必为Fe 3＋
将SO 2氧化为SO 2－4，同时自身被还原为Fe 2＋，从而Fe 2＋、Fe 3＋实现循环，达到催化作用。

(2)①根据流程图可知，操作Ⅰ是过滤；洗涤的具体操作方法：沿玻璃棒往漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复2～3次。

②根据题给信息，化学方程式为FeSO 4＋2NH 4HCO 3===FeCO 3↓＋(NH 4)2SO 4＋CO 2↑＋H 2O 。

(3)①
由于高锰酸钾溶液具有强氧化性，盐酸在常温下即可被其氧化，又因Fe2＋具有还原性，硝酸不论稀、浓均具有强氧化性，故需选用硫酸酸化。

②根据反应5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，可知样品中FeO
的质量为0.02 L×0.010 00 mol·L－1×5×72 g·mol－1×250 mL
25 mL
＝0.72 g，所以产品中Fe2O3的质量分数
为3.0 g－0.72 g
3.0 g
×100%＝76%。

答案：(1)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋4H＋(2)①过滤沿玻璃棒往漏斗中加入适量蒸馏水至浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复2～3次②FeSO4＋2NH4HCO3===FeCO3↓＋(NH4)2SO4＋CO2↑＋H2O(3)①c②76%
11.解析：(1)用10 mol·L－1的浓盐酸配制2 mol·L－1的稀盐酸，所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外，还有容量瓶、烧杯和胶头滴管。

(2)A项，PAFC不是有机高分子化合物，错误；B项， PAFC中Fe显＋3价，错误；C项，PAFC溶于水能电离出OH－，但同时还有氯离子，不属于碱，错误；D项，PAFC能电离出Al3＋、Fe3＋和OH－，在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在，D正确。

(3)溶液中含有Fe2＋需用NaClO4氧化，所以步骤Ⅱ取样分析的目的是测定溶液中Fe2＋的含量，以确定加入NaClO3的量。

(4)向溶液中加入NaClO3时，ClO－3与Fe2＋反应生成Cl－和Fe3＋，离子方程式为6Fe2＋＋6H＋＋ClO－3===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O。

(5)①Al(OH)3是两性氢氧化物，能与强碱反应生成偏铝酸盐，然后通入CO2转化为Al(OH)3沉淀，灼烧得到Al2O3，Fe(OH)3不溶于强碱溶液，所以测定时所需的试剂有NaOH和CO2。

②根据①中分析可知，直接测定的是Al2O3、Fe2O3的质量。

③在测定过程中的操作顺序是：过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。

答案：(1)ABD (2)D (3)C (4)6Fe2＋＋6H＋＋ClO－3===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O (5)①BC②Al2O3Fe2O3③洗涤冷却。