第3章 第1节 第3课时 铁及其化合物之间的转化关系 （Word教参）-【新课程学案】2025-2026学年高中化学必修第一册（鲁科版）

 

第三课时　铁及其化合物之间的转化关系

新知探究——铁及其化合物之间的转化关系

 

(一)铁及其化合物的“价—类”二维图

写出相关序号的化学方程式,并标明是氧化还原反应还是复分解反应。

①Fe+2H+==H2↑+Fe2+(氧化还原反应)

②3Fe+2O2Fe3O4(氧化还原反应)

③3CO+Fe2O32Fe+3CO2(氧化还原反应)

④FeO+2H+==Fe2++H2O(复分解反应)

⑤Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O(复分解反应)

⑥Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓(复分解反应)

⑦4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3(氧化还原反应)

⑧Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O(复分解反应)

⑨2Fe3++Fe==3Fe2+(氧化还原反应)

⑩2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-(氧化还原反应)

⑪Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓(复分解反应)

⑫Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O(复分解反应)

[微点拨]　①相同价态铁元素的物质之间的转化为复分解反应。②不同价态铁元素的物质之间的转化为氧化还原反应。

(二)“铁三角”转化关系

1.Fe只有还原性,可以被氧化为Fe2+、Fe3+

2.Fe2+既具有还原性又具有氧化性,可以被氧化为Fe3+,也可以被还原为Fe

3.Fe3+具有较强的氧化性,可被还原为Fe2+或Fe

(三)“铁三角”转化关系的应用

1.与Fe3+、Fe2+有关的离子共存问题

(1)Fe3+与I-、S2-、HS-、S、HS等因发生氧化还原反应而不能大量共存。

(2)Fe2+与Mn(H+)、N(H+)、ClO-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。

2.与铁有关的除杂问题(括号内物质为杂质)

(1)FeCl3溶液(FeCl2):加足量氯水或通入足量Cl2。

(2)FeCl2溶液(FeCl3):加足量铁粉,充分反应后过滤。

(3)FeSO4溶液(CuSO4):加足量铁粉,充分反应后过滤。

(4)除去废水中的Fe2+,先将废水中的Fe2+氧化为Fe3+(如通入Cl2或加入H2O2),再调节溶液的pH,使Fe3+转化为红褐色的Fe(OH)3沉淀,过滤除去。

应用化学

　　人体内的血红蛋白是含铁的化合物,铁元素化合价的变化使血红蛋白具有固定氧和输送氧的功能。人体若缺铁,血红蛋白含量会减少,易患缺铁性贫血。

1.血红蛋白具有固定氧和输送氧的功能。

血红蛋白中的铁的化合价主要为　　　　价,原因为_____________________________________________

_______________________________________________________。 

提示:+2　+2价铁能与O2结合,把O2运输到各组织需要的部位。

2.血红蛋白中铁若被亚硝酸盐氧化而出现人体中毒,可服用维生素C解毒,其原理是什么?

提示:亚硝酸盐使血红蛋白中的+2价铁变为+3价铁,不能结合氧而中毒,维生素C有还原性,可以将+3价铁再还原为+2价铁而解毒。

[题点多维训练]

题点(一)　铁及其化合物的相互转化

1.化学探究活动中提供下列任务,有关反应中不涉及铁元素价态变化的是 (　 )

A.用铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质　

B.铁在氧气中燃烧,其产物溶于热的浓盐酸中

C.氢氧化亚铁是白色固体,在空气中迅速变成灰绿色,最终变成红褐色

D.氢氧化铁受热分解