2026届高三化学一轮复习课件 铁及其化合物

该高中化学课件聚焦铁及其化合物高考核心考点，对接高考评价体系，系统梳理单质、氧化物、氢氧化物及盐的性质转化，通过价类二维图构建物质关系网络，分析氧化还原反应规律、离子检验与除杂等高频考点权重，归纳离子方程式书写、实验设计、工业流程分析等常考题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于高考真题融入与素养导向复习，结合2023年广州一模等真题训练，以Fe(OH)₂制备实验设计培养科学探究与实践能力，通过“除杂方法归纳”“易错点警示”（如Fe³⁺水解条件）深化科学思维，助力学生掌握工业流程中Fe²⁺/Fe³⁺分离等得分技巧，为教师提供精准教学参考。

高三一轮复习·元素化合物 铁及其化合物 方程式（※2min） 1.铁分别与硫、氯气反应 2.铁与水蒸气的反应 3.铁的氧化物与酸反应的离子方程式 4.往FeSO4溶液加入NaOH并放置一段时间（描述现象） 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe Fe3O4 FeO Fe2+ Fe(OH)2 Fe(OH)3 化合价 +2价 0价 Fe3+ +3价 Fe2O3 价类二维图（※2min） 任务：按照单质、氧化物、氢氧化物、盐构建物质转化关系图 ·建立铁元素的价类二维图 ①思考铁元素在自然界的存在形式 自然界中以化合态存在：铁、铁红、赤铁矿石、磁性氧化铁、铁锈 具有磁性的黑色固体 用于治疗缺铁性贫血 涂料中的红色颜料 用于保存亚铁盐溶液 在空气中很不稳定 遇KSCN溶液变色 铁单质 三氧化二铁 四氧化三铁 氢氧化亚铁 亚铁盐 铁盐 一、铁 ·铁的还原性较强，失去电子后生成＋2价或＋3价的铁。 思考1：Fe过量呢？产物是否是FeCl2？ 思考2：为何Fe与氯气和硫反应产物价态不同？ 根据生成产物的价态，比较氧化剂的强弱 二、铁的氧化物 ·铁的氧化物的颜色、化合价、化学性质（与HCl/HNO3/HI、与CO/Al等）、俗称↔用途。 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe Fe3O4 FeO Fe2+ Fe(OH)2 Fe(OH)3 化合价 +2价 0价 Fe3+ +3价 Fe2O3 铁红，油漆、涂料、橡胶红色颜料 磁铁 不稳定，受热变成四氧化三铁 1.Fe与足量硫粉混合加热制取Fe2S3(　　) 2.Fe分别与Cl2和盐酸反应所得氯化物相同(　　) 3.常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸，理由是Fe与这两种酸不反应(　　) 4.铁表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化(　　) 5.Fe3O4中Fe的化合价有＋2价和＋3价，因此Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物(　　) 6.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4(　　) ①(2023·广州一模)铁与稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ ②(2023·广州二模)龙舟表面所涂红色颜料的主要成分是氧化亚铁 ③(2023·安徽黄山二模)Fe3O4溶于HI溶液：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O　　 × × × √ × × 三、铁的氢氧化物 ·铁的氢氧化物的颜色、化学性质（与酸、受热易分解）、制法。 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe Fe3O4 FeO Fe2+ Fe(OH)2 Fe(OH)3 化合价 +2价 0价 Fe3+ +3价 Fe2O3 4Fe(OH)2 ＋ O2 ＋2H2O ＝ 4Fe(OH)3 白色-灰绿色-红褐色沉淀 Fe(OH)3是很弱的碱，溶度积很小。 Fe3＋极易水解，Fe3＋只能存在于酸性较强的溶液中。 工艺流程题中，常将杂质Fe2＋氧化为Fe3＋，然后调节溶液的pH为 　弱酸　⁠性，生成Fe(OH)3沉淀，过滤除去含铁的杂质。  氢氧化铁和氢氧化亚铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 ___色固体 _____色固体 与盐酸反应 ___________________________ _____________________________ 受热分解 — ___________________________ 制法 可溶性亚铁盐与碱溶液反应：________________________ 可溶性铁盐与碱溶液反应：________________________ 白 红褐 Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 二者的关系 在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是___________________________，最后变成_______，化学方程式为_______________________________ 白色絮状沉淀迅速变成灰绿色 红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 三、铁的氢氧化物 ·Fe(OH)2的制备。 (1)制备原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。 (2)成功关键：溶液中不含O2等氧化性物质；制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的、隔绝空气的体系中。 下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是_________(填序号)。 ①②③⑤ 溶液煮沸、有机物覆盖等 乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O}(相对分子质量：288)可由乳酸与FeCO3反应制得，它易溶于水，是一种很好的补铁剂。 I．制备碳酸亚铁：装置如图所示。 实验操作如下： 关闭活塞2，打开活塞1、3， 加入适量稀硫酸反应一段时间， 其目的是：_________。 然后关闭活塞1，接下来的操作是： _________________。 排尽装置内的空气，防止二价铁被氧化 关闭活塞3，打开活塞2 1.Fe(OH)3在空气中加热分解生成Fe2O3，则Fe(OH)2在空气中加热分解生成FeO(　　) 2.将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中可制备Fe(OH)3胶体(　　) 3.FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3都可以通过化合反应制取(　　) 4.氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应(　　) 5.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸，反应的离子方程式是Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O(　　) ①在空气中，白色的Fe(OH)2迅速转变成灰绿色，最终变成红褐色(　　) ②Fe(OH)3与氢碘酸反应生成FeI3(　　) ③Fe(OH)3呈红褐色、透明，能产生丁达尔效应(　　) ④Fe(OH)3在空气中加热分解生成Fe2O3，则Fe(OH)2在空气中加热分解生成FeO(　　) ⑤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(　　) × × √ × × 钢铁的腐蚀——①电极反应式②实验设计 1、酸性环境 2、碱性环境 析氢腐蚀： 2H++ 2e- =H2 ↑ Fe - 2e- = Fe2+ Fe + 2H+ =Fe2+ + H2↑ 负极： 正极： 2Fe - 4e- = 2Fe2+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 2Fe+ O2+2H2O =2Fe(OH)2 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O 进一步反应： 负极： 正极： 电池反应： 吸氧腐蚀 选必1 P112 钢铁的腐蚀——①电极反应式②实验设计 1、酸性环境 2、碱性环境 选必1 P112 钢铁的吸氧腐蚀——实验设计 选必1 P112 练一练 在指定条件下，分析下列有关铁单质的转化是否能实现 A. Fe（s）Fe2O3（s） B. Fe2O3（s）Fe（s）FeCl3（aq） C. Fe（OH）2（s）Fe（NO3）2（aq） D. FeS2（s）SO2（g）H2SO4 （aq） 练一练 A （2021·湛江一模）在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。用如图装置制取铁的氧化物（夹持及加热装置均已略去）。下列说法正确的是（　A　） A. 烧瓶②用于提供反应物，烧瓶③用作安全瓶 B. 实验时，必须对①②③进行加热 C. ①②③中依次盛装铁粉、浓硫酸、水 D. ④处的气体收集方法也可用于收集氨气和甲烷 【解析】　用如图装置制取铁的氧化物，烧瓶②中盛放水，加热后提供水蒸气，①中盛放铁粉，发生反应3Fe＋4H2O（g）Fe3O4＋4H2，烧瓶③为安全瓶，不添加试剂，④中排水法收集氢气，A正确、C错误；实验时，必须对①②进行加热，但③不能加热，B错误；氨气极易溶于水，不能用排水法收集氨气，D错误。 方程式（※2min） 1.铁分别与硫、氯气反应 2.铁与水蒸气的反应 3.铁的氧化物与酸反应的离子方程式 4.往FeSO4溶液加入NaOH并放置一段时间（描述现象） 5.覆铜板制作印刷电路板 6.Fe2+与Fe3+的相互转化 写出Fe2+与Fe3+的检验试剂 四、铁盐和亚铁盐 ·铁盐和亚铁盐的价态（相互转换）。 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe Fe3O4 FeO Fe2+ Fe(OH)2 Fe(OH)3 化合价 +2价 0价 Fe3+ +3价 Fe2O3 Fe2＋ Fe3＋ 氧化剂：O2 Cl2 H2O2 HNO3 KMnO4 K2Cr2O7 还原剂：Fe Cu SO2 S2- H2S I- 2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+ 2Fe3++Fe＝3Fe2+ 2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+ 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 4Fe2＋＋4H＋＋O2=== 4Fe3＋＋2H2O H2S＋2Fe3＋===S↓＋2Fe2＋＋2H＋ 2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋ 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋ Cl－<Br－<Fe2＋<Cu<I－<S2－ 四、铁盐和亚铁盐 ·铁盐和亚铁盐的水解。 Fe2＋、Fe3＋是典型的弱碱阳离子，它们的盐溶液水解显酸性，并与C、HC、Al等在溶液中因相互促进水解而不能共存。如： 2Fe3＋＋3C＋3H2O2Fe（OH）3↓＋3CO2↑ 应用： ①配制硫酸亚铁溶液：加入还原性　，防止Fe2＋被氧化，加入还原性　，抑制Fe2＋水解。配制氯化铁溶液时，应将还原性　溶解在还原性　中再加水稀释； ②氢氧化铁胶体的制备： ③无水FeCl3(s)的制备： 。 P4 在HCl气流中加热蒸干FeCl3溶液 中性条件Fe3+水解 选必1 P73——反应条件对FeCl3水解平衡的影响 如果直接加热FeCl3溶液得到的物质是？硫酸铁溶液？ 四、铁盐和亚铁盐 ·Fe2+和Fe3+的检验。 ①只有Fe2+ ②只有Fe3+ ③二者皆有，如何检验 如果直接加热FeCl3溶液得到的物质是？硫酸铁溶液？ 1.硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果(　　) 2.中性溶液中可能大量存在Fe3＋、Cl－、K＋、 (　　) 3.Fe2(SO4)3和KI溶液反应的离子方程式：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2(　　) 4.将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，溶液变红，则Fe(NO3)2晶体已氧化变质(　　) 5.向FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色，证明含有Fe2＋(　　) × × × √ √ ②酸性条件下H2O2氧化Fe2＋的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O ③(2023·汕头二模)用铁氰化钾溶液检验Fe2＋：Fe2＋＋K3[Fe(CN)6]===2K＋＋KFe[Fe(CN)6]↓ ④(2022·广州二模)向某溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变红，说明该溶液中一定含Fe2＋ ⑤配制FeCl3溶液的方法：将FeCl3粉末溶解在蒸馏水中 ⑥(2023·合肥一模)氯化铁溶液刻蚀铜板电路：2Fe3＋＋3Cu===2Fe＋3Cu2＋ ⑦(2023·广州模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值。1molCu与足量FeCl3溶液反应，转移的电子数为2NA ⑧(2023·广州一模)向FeCl3溶液中加入KI溶液后滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明氧化性：Fe3＋>I2 ⑨(2023·合肥一模)Fe2(SO4)3可用作缺铁性贫血的补铁剂 ⑩(2022·广东卷)FeCl3水解可生成Fe(OH)3胶体，故可用作净水剂 五、高铁酸钾的制备 五、高铁酸钾的制备 补充：高铁酸钾(K2FeO4)中的Fe显＋6价，它是一种高效复合水处理剂： (1)由于具有强氧化性能杀菌、消毒。 (2)由于反应后还原产物为Fe3＋，Fe3＋在溶液中水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中的悬浮杂质，起到净水的作用。 六、有关铁及其化合物的除杂 加过量铁粉过滤 加氯水或H2O2（H+） 加过量铁粉后过滤 加过量强碱溶液过滤 ①除去Fe2＋中的Fe3＋： ②除去FeCl3中的FeCl2： ③除去FeCl2中的CuCl2： ⑤除去Fe粉中的Al或除去Fe2O3中的Al2O3、SiO2： ④除去CuCl2中的FeCl3： 加过量CuO后,过滤 Cu(OH)2, CuCO3或Cu2(OH)2CO3 26 ·工业流程中Fe2＋、Fe3＋的除去 已知：沉淀的pH 化合物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Cu(OH)2 pH 1.14～3.0 5.8～8.3 8.4～10.8 4.2～6.7 (1)除去Mg2＋中混有的Fe3＋的方法 向混合溶液中加入______、________、__________其中之一，与Fe3＋水解产生的H＋反应，促进Fe3＋的水解，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀除去。 (2)除去Mg2＋中混有的Fe2＋的方法 先加入氧化剂(如______)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3＋。 MgO MgCO3 Mg(OH)2 H2O2 3.工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下： (1)滤液X中含有的金属阳离子是____________(填离子符号)。 (2)①步骤Ⅱ加入过量铁粉的目的是将___________________。 ②步骤Ⅲ中可选用____(填字母)调节溶液的pH。 a.次氯酸钙 b.氨水 c.氢氧化钠溶液 d.高锰酸钾溶液 Fe2＋、Fe3＋ Fe3＋全部还原为Fe2＋ b (3)①步骤Ⅳ加入NH4HCO3时的离子方程式：_______________________ ______________。 ②步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在35 ℃以下，其目的是______________ _____________________。 ③步骤Ⅳ中FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2＋，检验Fe2＋的方法是____________________________________________________________。 ＋CO2↑＋H2O 防止NH4HCO3 分解，减少Fe2＋的水解 取少量溶液，加入硫氰化钾溶液，不显红色，然后滴加氯水，溶液变为红色 5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O SO Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓ $