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(3)防止Fe(OH)2氧化的方法。①将配制溶液的蒸馏水煮沸,除去溶液中的氧气。②将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部,并慢慢挤出NaOH溶液。③在亚铁盐溶液上方充入保护气,如H2、N2、稀有气体等。④在亚铁盐溶液上加保护层,如苯、植物油等。⑤用Fe作阳极,石墨作阴极,电解NaOH溶液,利用新产生的Fe2+与OH-反应制取。训练突破1.下列叙述不正确的是()。①Fe与S混合加热生成FeS2②Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应③过量的铁与浓硝酸加热,有气体生成④FeCl3溶液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路板A.①③ B.①② C.②④ D.②③B解析:Fe是变价金属,遇强氧化剂(如HNO3、Cl2等)生成+3价铁,遇弱氧化剂(如S或I2等)生成+2价铁,故Fe与S混合加热生成FeS,①错误;Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO,该反应不是置换反应,②错误。2.(1)下列各图示实验中,能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是。(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀:用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入。?②除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。?③生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是。答案:(1)①②③⑤(2)①稀硫酸、铁屑②煮沸③避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2解析:(1)因为Fe(OH)2在空气中容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3,因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除装置中的氧气或空气。①②原理相同,都是先用氢气将装置中的空气排尽,并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中;③的原理为铁作阳极产生Fe2+,与电解水产生的OH-结合生成Fe(OH)2,且液面用汽油保护,能防止空气进入;⑤中液面加苯阻止了空气的进入;④由于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。(2)①Fe2+易水解,要加入稀硫酸抑制其水解;Fe2+易被空气中的O2氧化,因此还要加少量铁屑。②气体的溶解度随温度升高而降低,所以煮沸后的水中溶解的O2较少。能力点2利用“铁三角”解决铁及其化合物相互转化问题的能力整合建构问题引领利用“铁三角”关系解决上述四类问题时常常遇到哪些情况?一般如何处理?点拨(1)除去混合溶液中Fe3+或Fe2+的方法。①除去Mg2+中混有的Fe3+的方法:向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2等物质,与Fe3+水解产生的H+反应,促进Fe3+的水解,将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。②除去Cu2+中混有的Fe3+的方法:向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质,与Fe3+水解产生的H+反应,促进Fe3+的水解,将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。③除去Mg2+中混有的Fe2+的方法:先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,然后按①的方法除去溶液中的Fe3+。④除去Cu2+中混有的Fe2+的方法:先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,然后按②的方法除去溶液中的Fe3+。(2)解答溶液中离子大量共存问题的方法。(3)铁盐、亚铁盐溶液的配制与保存。(4)含铁物质的制备。训练突破1.下列试剂中,不能使Fe2+转化为Fe3+的是()。①氯气②NaCl溶液③KMnO4溶液④稀硝酸⑤盐酸⑥NaNO3溶液A.①②③ B.①③④C.②④⑤ D.②⑤⑥D解析:要实现Fe2+转化为Fe3+,必须加强氧化性物质,②中的NaCl、⑤中的HCl均没有强氧化性,⑥中的在酸性条件下才表现强氧化性。2.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()。A.1∶1∶1 B.1∶3∶1C.3∶3∶8 D.1∶1∶4D解析:据氧化性由强到弱的顺序:HNO3Fe3+Cu2+,可知随铁粉的增加,反应的化学方程式分别为:4HNO3(稀)+Fe══Fe(NO3)3+NO↑+2H2O4mol 1mol 1mol2Fe(NO3)3+Fe══3Fe(NO3)22mol
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