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    铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：

    回答下列有关问题：
    （1）铁元素位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，原子序数是26，最外层有2个电子。元素铁的原子结构示意图是           。
    （2）检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是
    （3）
    （4）高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为Fe3+。Na2FeO4之所以能净水，除了能消毒杀菌外，另一个原因是(结合离子方程式说明)                      。

    （1）；
    （2）将适量硫酸铁溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，充分反应后，溶液紫色褪去，证明含有Fe2+，否则不含Fe2+；
    （3）2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O；（4）Fe3++3H2O=Fe(OH)3（胶体）+3H+，氢氧化铁胶体吸附水中悬浮的杂质。

    解析试题分析：（1）铁元素位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，原子序数是26，最外层有2个电子，根据原子核外电子排布规律知，元素铁的原子结构示意图是；（2）检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+，为防止铁离子的干扰应利用亚铁离子的还原性检验，方法是将适量硫酸铁溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，充分反应后，溶液紫色褪去，证明含有Fe2+，否则不含Fe2+；（3）利用化合价升降法配平氧化还原方程式得2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O；（4）高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为Fe3+。Na2FeO4之所以能净水，除了能消毒杀菌外，另一个原因是Fe3++3H2O=Fe(OH)3（胶体）+3H+，氢氧化铁胶体吸附水中悬浮的杂质。
    考点：考查铁元素单质及其化合物的性质、氧化还原方程式的配平、盐类水解的应用。

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （1）已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。 现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：
    ①该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是_______。
    ②写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需配平)                        ___________。
    ③上述反应中，氧化剂是________，1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________mol电子。
    ④如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色。说出NaBiO3的一个性质：___________________________________________________________________。
    （2）某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
    ①将氧化剂与还原剂填入下列空格中，并标出电子转移的方向和数目。

    反应中，被还原的元素是________，氧化产物是______________。
    ②纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白布匹的“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为________。
    （3）一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗3.2 g CH3OH转移0.6 mol电子，则氧化产物为（填化学式），氧化产物与还原产物的物质的量之比是________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    已知： NO3－＋4H＋＋3e－→NO＋2H2O 。现有四种物质：KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3，其中能使上述还原过程发生的是      （填化学式），写出该反应化学方程式中氧化产物的化学计量数（写方框内）及其化学式□       。1mol该物质与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是：                                   。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
    (一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2-的离子方程式为________。
    (二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：

    常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

    阳离子
    		Fe3＋
    		Fe2＋
    		Mg2＋
    		Al3＋
    		Cu2＋
    		Cr3＋
    开始沉淀
    时的pH
    		1.9
    		7.0
    		—
    		—
    		4.7
    		—
    沉淀完全
    时的pH
    		3.2
    		9.0
    		11.1
    		8
    		6.7
    		9(>9溶解)
     
    (1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________(至少写一条)。
    (2)调pH＝8是为了除去________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
    (3)钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
    (4)试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O = □Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。
    (三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①________；②________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    写出下列反应的化学方程式，并指出氧化剂和还原剂。
    (1)锂在空气中燃烧
                                                         
    (2)钾与水反应
                                                         
    (3)镁条在二氧化碳气体中燃烧
                                                         
    (4)曾青得铁则化为铜——湿法炼铜
                                                         
    (5)从赤铁矿中提炼铁——工业冶铁
                                                         

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    把19．2 g 的Cu放入足量的稀硝酸中，微热至Cu完全反应。
    已知：3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O求：
    （1）参加反应的硝酸的物质的量；
    （2）被还原的硝酸的质量；
    （3）生成的NO在标准状况下的体积。

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    (12分)接触法制硫酸采用V2O5作催化剂，使用过的催化剂中含V2O5、VOSO4和SiO2，其中VOSO4能溶于水，从使用过的V2O5催化剂中回收V2O5的主要步骤是：向使用过的催化剂中加硫酸和Na2SO3浸取还原，过滤得VOSO4溶液；向滤液中加入KClO3氧化，再加入氨水生成沉淀；将沉淀焙烧处理后得V2O5。
    （1） V2O5被浸取还原的反应产物之一是VOSO4，该反应的化学方程式为____。
    （2） 若生产过程使用的硫酸用量过大，进一步处理时会增加________的用量。氨气常用________检验，现象是________________________。
    （3） 若取加入氨水后生成的沉淀(其摩尔质量为598 g·mol－1，且仅含有四种元素)59．8 g充分焙烧，得到固体残留物54．6 g，同时将产生的气体通过足量碱石灰，气体减少了1．8 g，剩余的气体再通入稀硫酸则被完全吸收。通过计算确定沉淀的化学式(写出计算过程)。　

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    化合物KxFe(C2O4)y·3H2O(Fe为＋3价)是一种光敏材料，实验室可以用如下方法来制备这种材料并测定这种材料的组成：

    （1）结晶时应将溶液用冰水冷却置于在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：________________________________________________________________________。
    （2）操作Ⅰ的名称是______________________。
    （3）称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H2SO4，将C2O42-转化为H2C2O4后用0.100 0 mol·L－1KMnO4溶液滴定，当消耗KMnO4溶液24.00 mL时恰好完全反应，H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应的化学方程式是：__________________________。再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe3＋完全转化为Fe2＋，用KMnO4溶液继续滴定。当Fe2＋完全氧化时，用去KMnO4溶液4.00 mL，此滴定反应的离子方程式是____________。
    （4）配制100 mL 0.100 0 mol·L－1KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有________(填仪器名称)。滴定终点时溶液颜色为________色，且30秒内不变色。
    （5）经计算，化合物KxFe(C2O4)y·3H2O中，x＝________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：单选题

    （14分）Ⅰ．某同学做“铝热反应”的实验。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：

    物质
    		Al
    		Al2O3
    		Fe
    		Fe2O3
    熔点/℃
    		660
    		2054
    		1535
    		1462
    沸点/℃
    		2467
    		2980
    		2750
    		——
    （1）铝热反应方程式为                                       。
    （2）下列能与Al发生铝热反应的有       。（填序号）
    A、MnO2         B、Na2O    C、MgO       D、FeO
    （3）据上表数据该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。若证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝，所用试剂是           。
    Ⅱ．某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验，请回答相关问题。
    （1）第1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的实验仪器有________等。（填代号，下同）
    A 试管      B 坩埚      C 烧杯      D 三角架
    E、泥三角    F、洒精灯    G、铁架台    H、量筒
    第2步：Iˉ溶液的获取。操作是将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水溶解，该过程为加快溶解可以采取哪些措施                  。此操作后的分离方法________。（填分离方法）
    （3）第3步：氧化。取(2)中溶液少量依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选_________。
    A、浓硫酸     B、新制氯水      C、KMnO4溶液       D、H2O2
    （4）第4步：碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液，滴加_______溶液，证明海带中含碘。

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