第4板块 大主题整合2 微课时突破2 综合深化解重难（铁盐、亚铁盐和高铁酸盐）（课件）-【创新方案】2026年高考化学一轮复习Ⅰ

微课时突破 2　 综合深化解重难 （铁盐、亚铁盐和高铁酸盐） 一、 二、 提能力(一) 铁盐、亚铁盐和高铁酸盐的性质 三、 目 录 提能力(二) Fe2+和Fe3+的检验 课时跟踪检测 提能力(一) 铁盐、亚铁盐和高铁酸盐的性质 1．亚铁盐的性质 (1)F的氧化性和还原性 ①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，如：遇Br2、Cl2、H2O2、N(H+)等均表现为还原性； ②Fe2+的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+ === 2Fe3++2H2O； ③向FeSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色，反应的离子方程式为Mn+5Fe2++8H+ === 5Fe3++Mn2++4H2O。 (2)Fe2+可水解 Fe(OH)2是弱碱，含Fe2+的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制硫酸亚铁溶液时常加少量硫酸抑制Fe2+的水解，加少量铁屑防止Fe2+被氧化。 2．铁盐的性质及应用 (1)Fe3+的氧化性 含有Fe3+的溶液呈棕黄色，Fe3+处于铁的高价态，遇Fe、Cu、HI、H2S、S等均表现为氧化性。 ①Fe3+与S2-、I-、HS-、S等具有较强还原性的离子不能大量共存； ②Fe3+可腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式为2Fe3++Cu === Cu2++2Fe2+。 (2)Fe3+易水解 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。 ①利用Fe3+易水解的性质，实验室可用饱和FeCl3溶液滴入沸水中制取氢氧化铁胶体：FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl； ②利用Fe3+易水解的性质，工业上常用调节pH的方法除去溶液中的铁离子； ③利用Fe3+易水解的性质，实验室配制FeCl3溶液，通常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，然后再稀释至所需浓度； ④Fe3+与HC、[Al(OH)4]-、C、ClO-等水解呈碱性的离子不能大量共存。 (3)Fe3+的特性 含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN时变成血红色，含有Fe3+的盐溶液遇到酚类物质时变成紫色。 3．高铁酸盐的性质 Fe为+6价，具有强氧化性，在碱性溶液中较稳定，在酸性或中性溶液中快速产生O2：4Fe+10H2O === 4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-，还原产物氢氧化铁胶体是一种新型绿色净水剂。 [典例]　某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。 (1)分别取一定量FeCl3、FeCl2固体，均配制成0.1 mol·L-1的溶液。FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 [解析]　Fe2+具有很强的还原性，易被空气中的O2氧化为Fe3+，在FeCl2溶液中加入少量铁屑，可防止Fe2+被氧化。 防止Fe2+被氧化 (2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  [解析]　FeCl2溶液与氯水反应，Fe2+被氧化为Fe3+，Cl2被还原为Cl-，离子方程式为2Fe2++Cl2 === 2Fe3++2Cl-。 2Fe2++Cl2 === 2Fe3++2Cl- (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2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 　　　　　　　　　　　 　　　　　。  [解析]　O2难溶于煤油，加入煤油能隔绝空气，排除O2对实验的影响。 隔绝空气(或排除氧气对实验的影响) (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 FeCl3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 CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色； ②第二支试管中加入1滴K3[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　　 　　。  Fe2+ Fe3+ 可逆反应 [解析]　KI溶液与FeCl3溶液反应的离子方程式为2I-+2Fe3+ === I2+2Fe2+。K3[Fe(CN)6]是检验Fe2+的试剂。实验③溶液变红，说明溶液中仍存在Fe3+，由此可说明该氧化还原反应为可逆反应。 (5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2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)。 2Fe2++H2O2+2H+ === 2Fe3++2H2O Fe3+催化H2O2分解产生O2 H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动 [解析]　酸化的FeCl2溶液与H2O2反应，Fe2+被氧化为Fe3+，H2O2被还原为H2O，离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+ === 2Fe3++2H2O。Fe3+对H2O2的分解起催化作用，当反应一段时间后，会发生反应：2H2O2 2H2O+O2↑，故溶液中产生气泡。由于H2O2分解反应放热，促使Fe3++3H2O ⥫⥬ Fe(OH)3+3H+平衡右移，最终出现Fe(OH)3红褐色沉淀。 题点(一)　亚铁盐的性质 1．(2025·浙江杭州模拟)绿矾具有广泛的用途，下列说法正确的是(　 ) A．医疗上常用于治疗缺铁性贫血 B．工业常用作污水的处理剂，只是利用其还原性 C．高温分解只产生Fe2O3和SO3 D．可用K3[Fe(CN)6]溶液检验其是否变质 全训题点考法 √ 解析：绿矾是硫酸亚铁晶体，医疗上常用于治疗缺铁性贫血，A正确；Fe2+具有还原性，同时Fe2+水解生成的Fe(OH)2易被氧化为Fe(OH)3，得到的Fe(OH)3胶体有较好的吸附作用，因此工业常用绿矾作污水的处理剂，B错误；绿矾高温分解产生Fe2O3、SO2、SO3和H2O，C错误；绿矾中Fe2+能与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀，不能检验其是否变质，D错误。 2．(2025·江苏苏州检测)室温下，探究0.1 mol·L-1 FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 (　 ) 选项 探究目的 实验方案 A Fe2+能否催化H2O2分解 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 B 溶液中是否含有Fe3+ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 C Fe2+是否水解 向2 mL FeSO4溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化 D Fe2+是否有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化 √ 解析：向H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，若产生气泡也有可能是Fe3+的催化作用， A错误；探究溶液中是否含有Fe3+，应该向2 mL FeSO4溶液中直接滴加KSCN溶液，B错误；Fe2+发生水解反应使溶液显酸性，应向FeSO4溶液中滴加2~3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误；向FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若观察溶液紫色褪去，说明FeSO4有还原性， D正确。 题点(二)　铁盐的性质 3．为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是(　 ) A．只有④ B．只有③ C．③和④均错 D．全部错误 解析：实验③中，Fe3+与CuSO4溶液不反应，混合后溶液不会变成无色；实验④与Fe3+的性质无关。 √ 4．(2025·江西鹰潭模拟)某学习小组探究FeCl3与Na2SO3之间的反应，设计了以下实验。下列说法错误的是 (　 ) A．Ⅱ中溶液颜色比Ⅰ中更深，是由于Fe3+水解程度增大 B．Ⅲ中有深蓝色沉淀生成，无法证明FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应 C．从Ⅱ到Ⅳ滴加的溶液可改为0.05 mol·L-1稀硫酸 D．Ⅴ中有大量白色沉淀生成，证明FeCl3能氧化Na2SO3 √ 解析：Na2SO3溶液呈碱性，能促使Fe3+水解程度增大，A正确；[Fe(CN)6]3-也具有氧化性，可以与Na2SO3发生氧化还原反应生成[Fe(CN)6]4-，与Fe3+反应同样可生成蓝色沉淀，无法证明是Fe3+被Na2SO3还原生成了Fe2+导致蓝色沉淀生成，B正确；若加入H2SO4，则会干扰下一步S的检验，C错误；Ⅴ中有大量白色沉淀生成， 证明Na2SO3中的S被Fe3+氧化生成S，D正确。 题点(三)　高铁酸盐的性质 5．K2FeO4是一种高效多功能的饮用水处理剂。 已知：①一种干法制备K2FeO4的反应为2FeSO4+6K2O2 2K2FeO4+2K2O+2K2SO4+O2↑； ②K2FeO4处理水时发生反应：4Fe+10H2O ⥫⥬ 4Fe(OH)3+ 8OH-+3O2↑。 下列说法错误的是(　 ) A．干法制备K2FeO4的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶3 B．干法制备K2FeO4的反应中，每生成1 mol K2FeO4，有5 mol e-转移 C．K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在 D．K2FeO4处理水时，既能杀菌消毒，又能起絮凝作用除去水中悬浮杂质 √ 解析：干法制备K2FeO4的反应中，FeSO4中Fe元素化合价升高，FeSO4作还原剂，K2O2中O元素化合价有的升高有的降低，每6 mol K2O2参加反应，由原子守恒知，有1 mol K2O2作还原剂，有5 mol K2O2作氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为(2+1) mol∶5 mol= 3∶5，A错误；由上述分析知，每5 mol K2O2作氧化剂，转移10 mol e-，生成2 mol K2FeO4，所以每生成1 mol K2FeO4，有5 mol e-转移，B正确；由K2FeO4处理水时发生可逆反应，结合平衡移动原理知K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在，C正确；K2FeO4具有强氧化性，能使细菌、病毒的蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，K2FeO4与水反应可产生Fe(OH)3胶体，能起絮凝作用除去水中悬浮杂质，D正确。 6．(2025·江苏南京检测)利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO和SiO2等)制备K2FeO4的工艺流程如图所示，下列说法不正确的是 (　 ) A．“酸浸”时，充入高压氧的目的是增大溶解氧的量，使Fe2+充分被氧化 B．浸渣的主要成分为硅酸，若酸浸时不进行过滤，将会导致K2FeO4产品纯度降低 C．“氧化”时，74.5 g氧化剂参与反应，转移电子2 mol D．根据流程可知K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4，洗涤K2FeO4固体时可选择KOH溶液 √ 解析：Fe2O3与FeO在酸浸条件下转化为Fe3+和Fe2+，SiO2不反应在滤渣中，Fe2+被氧气氧化为Fe3+，“酸浸”时，充入高压氧的目的是增大溶解氧的量，使Fe2+充分被氧化，加入NaOH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3沉淀与NaOH和NaClO反应转化为Na2FeO4，Na2FeO4加入KOH转化为K2FeO4，据此回答。根据分析可知，“酸浸”时，充入高压氧的目的是增大溶解氧的量，使Fe2+充分被氧化，A正确；浸渣的主要成分为SiO2，SiO2不与硫酸反应，B错误； 氧化时将Fe(OH)3氧化为Fe，离子方程式：2Fe(OH)3+4OH-+3ClO- === 2Fe+3Cl-+5H2O，当有74.5 g氧化剂NaClO(即1 mol)参与反应，Cl元素化合价从+1价降为-1价，转移2 mol电子，C正确；Na2FeO4加入KOH转化为K2FeO4，K2FeO4溶解度比Na2FeO4小，晶体更易析出，通过过滤得到K2FeO4固体，用KOH洗涤K2FeO4固体可以减少溶解损失，D正确。 提能力(二) Fe2+和Fe3+的检验 1．用KSCN溶液和氯水检验 2．用NaOH溶液检验 3．含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe2+、Fe3+的检验 (溶液中不含能被酸性KMnO4溶液氧化的其他离子) 4．Fe2+的特征检验方法 K++Fe2++[Fe(CN)6]3- === KFe[Fe(CN)6]↓ [典例]　下列离子的检验方法合理的是 (　 ) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中不含Fe2+ B．向某溶液中通入Cl2，然后再滴入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+ C．向某溶液中加入NaOH溶液得红褐色沉淀，说明原溶液中含有Fe3+ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明原溶液中只含有Fe2+，不含Mg2+ √ [解析]　A项中只能说明含有Fe3+，不能说明不含Fe2+；B项原溶液中也可能只有Fe3+而没有Fe2+；D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了生成的白色沉淀Mg(OH)2。 [易错提醒] (1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能在加入KSCN溶液后的混合溶液中再加入足量的新制氯水(新制氯水能氧化SCN-)。 (2)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl-能还原酸性KMnO4，有干扰)。 1．(2025·黑龙江双鸭山一模)下列由离子检验有关的实验得出的结论正确的是(　 ) 全训题点考法 选项 实验 结论 A 溶液X的焰色试验呈黄色 溶液X中一定有Na+，一定没有K+ B 取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 溶液Y中一定有Fe2+，一定没有Fe3+ C 取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成 溶液Z中一定有S，一定没有C D 取少量溶液W，加入少量淀粉，无明显现象，向其中加入新制氯水，溶液变蓝 溶液W中一定有I-，一定没有Fe3+ √ 解析：观察钾的焰色试验颜色时，要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄色的光，故溶液X的焰色试验呈黄色不能判断溶液中是否存在K+，A错误；取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色，原溶液中也可能含有Fe3+，B错误；取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成，不能说明溶液Z中一定含有S，也可能含Ag+，C错误；取少量溶液W，加入少量淀粉，无明显现象，加入新制氯水后，可使溶液变蓝，说明原溶液W中含有I-，不含有I2，I-与Fe3+可发生氧化还原反应生成I2，不能大量共存，D正确。 2．(2025·山东济南一模)X溶液中可能含有下列5种离子中的几种：Fe3+、Fe2+、N、Cl-、S，某同学为确定其中含有的离子，设计并完成以下实验(所加试剂均足量)。 下列说法正确的是 (　 ) A．X溶液中一定存在S，可能不存在Cl- B．X溶液中一定存在N、S，至少含有Fe3+、Fe2+中的一种 C．取少量X溶液，先加入适量氯水，再加少量KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有Fe2+ D．X溶液中一定含有Cl-，且c(Cl-)<0.1 mol·L-1 √ 解析：加入过量的盐酸和BaCl2溶液得到沉淀Ⅰ，该沉淀应为BaSO4，原溶液中含有S，且100 mL溶液中n(S)= =0.02 mol；X溶液中加入NaOH溶液加热可以生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则该气体为NH3，原溶液中存在N，且100 mL溶液中n(N)==0.01 mol；得到的沉淀Ⅲ在空气中灼烧得到红棕色固体，则该红棕色固体为Fe2O3，n(Fe2O3)= =0.01 mol，说明原溶液中含有Fe3+或Fe2+或二者都有，且n(Fe2+)+n(Fe3+)=0.02 mol； 综上所述已经确定100 mL溶液中有0.02 mol S、0.01 mol N，还有0.02 mol铁元素，正电荷总数大于S所带负电荷，所以根据电荷守恒，溶液中还一定存在Cl-，当铁元素为Fe2+，Cl-的物质的量为0.01 mol，当铁元素为Fe3+，Cl-的物质的量为0.03 mol，0.01 mol ≤n(Cl-) ≤0.03 mol。根据分析可知，X溶液中一定存在Cl-，故A错误；X溶液中一定存在N、S、Cl-，至少含有Fe3+、Fe2+中的一种，故B正确；溶液呈红色，有2种可能，一是原溶液中不含Fe3+，Fe2+被氯水氧化生成了Fe3+，另一种是原溶液中存在Fe3+，因此不能判断是否含有Fe2+，故C错误； 根据分析可知n(Cl-)至少为0.01 mol，最多为0.03 mol，溶液体积为100 mL，则0.1 mol·L-1≤c(Cl-) ≤0.3 mol·L-1，故D错误。 3．(2025·浙江温州一模)K3[Fe(CN)6](赤血盐)、K4[Fe(CN)6](黄血盐)常用作Fe2+、Fe3+的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应： ①2K3[Fe(CN)6]+2KI === 2K4[Fe(CN)6]+I2，固态混合，释放I2；②I2+2[Fe(CN)6]4- === 2I-+2[Fe(CN)6]3-，溶液混合，消耗I2。 下列有关说法不正确的是(　 ) A．检验Fe2+：K++Fe2++[Fe(CN)6]3- === KFe[Fe(CN)6]↓(蓝色) B．K4[Fe(CN)6]含有离子键、极性键、配位键 C．[Fe(CN)6]3-氧化性强于I2 D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中CN-与Fe3+的配位能力强于Fe2+ √ 解析：检验Fe2+：K++Fe2++[Fe(CN)6]3- === KFe[Fe(CN)6]↓(蓝色)，故A正确；配合物K4[Fe(CN)6]含有离子键、极性键、配位键，故B正确；根据反应I2+2[Fe(CN)6]4- === 2I-+2[Fe(CN)6]3-可知，I2氧化性强于[Fe(CN)6]3-，故C错误；两个反应方向不一致，原因可能是溶液中CN-与Fe3+的配位能力强于Fe2+，[Fe(CN)6]3-更稳定，故D正确。 课时跟踪检测 (单击进入电子文档) $$