2026届高三化学一轮复习 ——元素化合物模块 第2讲《铁及其化合物》 课件

该高中化学高考复习课件聚焦“铁及其化合物”模块，系统覆盖铁单质、氧化物、氢氧化物、亚铁盐与铁盐的性质及应用等高考核心考点，依据高考评价体系梳理氧化还原反应、物质检验、实验制备等考查要求，通过表格对比、反应方程式归类、高频题型归纳，体现备考针对性。 课件亮点在于融合科学探究与实践素养，如Fe(OH)₂制备的三种防氧化方案设计、Fe²⁺/Fe³⁺检验的离子方程式书写技巧，结合除杂问题、工业流程分析等实战案例，帮助学生构建“性质-转化-应用”思维链，教师可据此精准突破高考高频考点，提升复习效率。

【一轮复习 · 元素化合物模块】 第2讲《铁及其化合物》 【考点一】铁单质 1．铁元素的存在及使用 (1)存在：铁在自然界中既可以单质的形态(陨铁)存在，也可以化合物的形态存在，其主要化合价有＋2价和＋3价， 地壳所含元素前四位：O、Si、Al、Fe (2)使用历史：人类最早使用的铁是陨铁，我国在春秋初年掌握了冶铁技术，在战国中期铁制工具得到了广泛使用 (3)工业炼铁的原理：用还原剂把铁矿石中的铁提炼出来，如用CO还原Fe2O3 【考点一】铁单质 2．物理性质 纯铁具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，其导电性比铜、铝差，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力 3．原子结构（第四周期第Ⅷ族） 价层电子排布式 3d64s2 易失去2个或3个电子 主要价态：+2、+3 【考点一】铁单质 4．化学性质 铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物，且Fe3+比Fe2+稳定 在一定条件下，铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应 【考点一】铁单质 4．化学性质 (1) Fe与非金属反应 火星四射、剧烈燃烧、 放出大量的热、生成黑色的固体 产生棕黄色的烟 注意：无论Fe是否过量， 产物都是3价 S的氧化性弱，只能生成2价铁 铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3 而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4 【考点一】铁单质 4．化学性质 (2) Fe与水蒸气的反应 【特别注意】 铁与水蒸气反应，日常生活中能用铁壶烧水是因为铁只能在高温下与水蒸气反应，与冷水、热水都不能反应 不是Fe2O3 【考点一】铁单质 4．化学性质 (3) Fe与酸的反应 ① 与非氧化性酸(HCl、H2SO4)的反应 生成Fe2+ ② 与氧化性酸(HNO3、浓H2SO4)的反应 Fe/Al + 浓HNO3/浓H2SO4 钝化（化学变化）本质：氧化反应 常温 加热 发生氧化还原反应，生成Fe3+ （若铁粉过量，则归中为Fe2+） Fe + 稀HNO3 【考点一】铁单质 4．化学性质 (3) Fe与酸的反应 少量的铁与浓硝酸加热： 少量的铁与稀硝酸： 过量的铁与稀硝酸： 【考点一】铁单质 5．铁的冶炼：热还原法 (1) 设备：炼铁高炉 (2) 原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石等 【考点二】铁的氧化物 (1) 物理性质比较 名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 实物图 俗名   铁红 磁性氧化铁 物质类别 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物 颜色状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) 化合价 ＋2 ＋3 ＋2、＋3 溶解性 都不溶于水，但都能溶于酸溶液 【考点二】铁的氧化物 (2) 化学性质 ① 稳定性 a．FeO不稳定，在空气中受热易被氧化为Fe3O4： b．Fe2O3和Fe3O4很稳定 【考点二】铁的氧化物 (2) 化学性质 ① 稳定性 a．FeO不稳定，在空气中受热易被氧化为Fe3O4： b．Fe2O3和Fe3O4很稳定 2价生成Fe2+ 3价生成Fe3+ Fe3O4生成Fe2+和Fe3+ 【考点二】铁的氧化物 (2) 化学性质 都生成Fe3+ 都生成Fe2+ 【考点三】铁的氢氧化物 (1) 物理性质比较 氢氧化物 性质比较 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 颜色状态 白色固体 红褐色固体 铁的价态 ＋2 ＋3 溶解性 难溶于水 【考点三】铁的氢氧化物 (2) 化学性质 难溶碱 +酸 酸碱中和 → 盐+H2O Δ 分解 → 氧化物+H2O 【特别提醒】 ①、Fe(OH)3价态稳定（不易变价），与酸反应生成Fe3+，加热分解生成Fe2O3 ②、Fe(OH)2易变价，与非氧化性酸（HCl/稀H2SO4）反应生成Fe2+， 与氧化性酸（HNO3/浓H2SO4)反应生成Fe3+ 加热分解过程中易被氧化，最终也生成Fe2O3，若提及“隔绝空气加热”，则生成FeO 【考点三】铁的氢氧化物 【特别提醒】 ①、Fe(OH)2具有强还原性，易被空气中的O2氧化生成Fe(OH)3， 转化过程中的特殊现象是：白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色， 转化的方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O = 4Fe(OH)3 反应类型：化合反应、氧化还原反应 ②、Fe(OH)2在空气中加热，在分解同时被O2氧化，所以在空气中加热Fe(OH)2得不到FeO 化学方程式为： 【考点三】铁的氢氧化物 【特别提醒】 ③、FeO、Fe(OH)2中的Fe为+2价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但以还原性为主，与HNO3、浓硫酸等强氧化性酸发生的氧化还原反应而不是复分解反应，但与HI（还原性酸）反应时发生的是复分解反应（原因：I-不能还原Fe2+） ④、Fe2O3、Fe(OH)3中的铁为+3价，处于最高价态，只有氧化性，与HNO3、浓硫酸等强氧化性酸时发生的是复分解反应而不能发生氧化还原反应，但与HI反应时则发生氧化还原反应（I-可以将Fe3+还原为Fe2+） ⑤、Fe3O4既有+2价又有+3价，与HNO3、浓硫酸、HI反应时发生的是氧化还原反应 【考点三】铁的氢氧化物 （3） Fe(OH)3和Fe(OH)2制备 ①、 Fe(OH)3的制备 【考点三】铁的氢氧化物 （3） Fe(OH)3和Fe(OH)2制备 ②、 Fe(OH)2的制备 【考点三】铁的氢氧化物 【特别提醒】 ①、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 ②、Fe2＋极易被氧化，所以FeSO4溶液现用现配，并放入少量铁粉以防止Fe2+被氧化成Fe3+ ③、为了防止Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去O2 ④、为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液，这样做的目的是防止生成的Fe(OH)2与空气中的氧气接触而被氧化 ⑤、为防止Fe2＋被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油、苯或其他密度小于水而不溶于水的有机物，以隔绝空气 【考点三】铁的氢氧化物 【制备Fe(OH)2时防氧化措施常用的三种方法】 【考点三】铁的氢氧化物 【制备Fe(OH)2时防氧化措施常用的三种方法】 【考点三】铁的氢氧化物 【制备Fe(OH)2时防氧化措施常用的三种方法】 【考点三】铁的氢氧化物 【制备Fe(OH)2时防氧化措施常用的三种方法】 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 1、Fe2＋ 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，但以还原性为主，如遇Br2、Cl2、H2O2、NO3－(H＋)等均表现为还原性 (1) 氧化性（主要为置换）例：Fe2＋＋Zn = Fe＋Zn2＋ (2) 还原性：Fe2＋遇Br2、Cl2、H2O2、NO(H＋)等均表现还原性 ①、Fe2＋与Cl2反应的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2 = 2Fe3＋＋2Cl－ ②、FeCl2溶液与HNO3溶液反应的离子方程式：3Fe2＋＋NO3-＋4H＋ = 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ③、Fe2＋的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋ = 2Fe3＋＋2H2O (3) Fe2＋可发生水解反应：Fe(OH)2是弱碱，含Fe2＋的盐(如FeSO4)溶液呈酸性。 配制FeSO4溶液时常加少量H2SO4抑制Fe2＋的水解，加少量铁屑防止Fe2＋被氧化 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 2、Fe3＋ (1) 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等均表现为氧化性 ①、Fe3＋可腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式：2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋＋Cu2＋ ②、FeCl3溶液滴入淀粉－KI溶液，溶液变蓝，离子方程式：2Fe3＋＋2I－ ⇌ 2Fe2＋＋I2 (2) 特性——检验Fe3＋：含有Fe3＋的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色， Fe3+＋3SCN－ Fe(SCN)3 (血红色溶液) 【补充】 铁氰化钾检验Fe2+，生成蓝色沉淀 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 2、Fe3＋ (3)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，实验室可将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制取氢氧化铁胶体 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 ④、Fe3＋与HCO3-、[Al(OH)4]-、CO32-等水解呈碱性的离子不能大量共存 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 3、其他重要的铁盐及应用 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 4．检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法 (1)Fe3＋的检验 ①观察法：溶液呈棕黄色，证明含有Fe3＋ ②KSCN法(最常用）：加入KSCN或其它可溶性硫氰化物溶液，溶液呈血红色，证明含有Fe3＋ 离子方程式：Fe3+＋3SCN－ = Fe(SCN)3 ③碱液法：加入氨水或NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，证明含有Fe3＋ 离子方程式：Fe3＋＋3OH－ = Fe(OH)3↓(红褐色沉淀) ④淀粉KI试纸法：能使淀粉KI试纸变蓝，证明含有Fe3＋ 离子方程式：2Fe3+＋2I－⇌ 2Fe2+＋I2 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 4．检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法 (1)Fe3＋的检验 ⑤铜片法：加入铜片，铜片溶解且溶液变为蓝色，证明含有Fe3＋ 离子方程式：2Fe3+＋Cu = 2Fe2+＋Cu2+ ⑥苯酚法：加入苯酚溶液，溶液呈紫色，证明含有Fe3＋ 离子方程式：Fe3+＋6C6H5OH → [Fe(C6H5O)6]3－(紫色溶液)＋6H+ ⑦H2S法：通入H2S气体或加入氢硫酸，有浅黄色沉淀析生成，证明含有Fe3＋ 离子方程式：2Fe3+＋H2S = 2Fe2+＋2H+＋S↓ 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 4．检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法 (2)Fe2＋的检验 ①观察法：溶液呈浅绿色，证明含有Fe2＋ ②铁氰化钾[K3Fe(CN)6]法：加入铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成，证明含有Fe2＋ 离子方程式：3Fe2+＋2FeCN)63- = Fe3[FeCN)6]2↓(蓝色沉淀) ③碱液法：加入氨水或NaOH溶液，产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2＋ 离子方程式：Fe2＋＋2OH－ = Fe(OH)2↓(白色沉淀) 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O = 4Fe(OH)3(红褐色沉淀) 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 4．检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法 (2)、Fe2＋的检验 ④KMnO4法：加入少量酸性KMnO4溶液，能使KMnO4溶液的紫红色变浅，证明有Fe2＋ 离子方程式：5Fe2+＋MnO4－＋8H+ = 5Fe3+＋Mn2+＋4H2O ⑤KSCN法（较常考）：先加入KSCN，溶液不变红，再加新制氯水溶液变红色的为Fe2＋ 离子方程式：2Fe2＋＋Cl2 = 2Fe3＋＋2Cl－、Fe3+＋3SCN－ = Fe(SCN)3 【考点四】亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的性质及检验 4．检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法 (3)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验： 检验Fe2＋和Fe3＋混合溶液时，要分两次分别检验Fe2＋和Fe3＋， 检验Fe2＋时可选择铁氰化钾溶液或酸性高锰酸钾溶液，检验Fe3＋时最好选择KSCN溶液 【答题模板】： 将混合溶液分成两份分别于两支试管中，向其中一支试管中加入酸性高锰酸钾溶液，若酸性高锰酸钾紫红色褪去，则说明含有Fe2＋；向另一支试管中加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明含有Fe3＋ 【特别提醒】 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) 【考点五】铁盐、亚铁盐性质应用 1、含Fe2＋、Fe3＋的除杂问题 溶液 杂质 除杂方法 FeCl2 FeCl3 加过量铁粉后过滤 FeCl3 FeCl2 加氯水或H2O2 FeCl2 CuCl2 加过量铁粉后过滤 Fe Al 加过量强碱溶液，过滤 Fe2O3 Al2O3、SiO2 加过量强碱溶液，过滤 CuCl2 FeCl3 加过量CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3后过滤 CaCl2 FeCl3 加过量CaCO3后过滤 MgCl2 FeCl3 加过量MgO或Mg(OH)2或MgCO3后过滤 【考点五】铁盐、亚铁盐性质应用 2、工业生产中溶液中Fe3＋、Fe2＋除去方法 ① 原理：Fe3＋、Fe2＋完全生成氢氧化物沉淀时，溶液的pH分别为pH≥3.7、pH≥9.6 ② 步骤： a．除去溶液中的Fe3＋时，一般是加入能与酸反应的物质(但不能引入新的杂质)， 使溶液的pH至3～4，使Fe3＋水解生成Fe(OH)3而除去 b．除去溶液中的Fe2＋时，先加入H2O2(或其他氧化剂，但不引入新杂质)，然后调节溶液的pH至3～4，使Fe2＋转化为Fe3＋水解生成Fe(OH)3而除去 【考点五】铁盐、亚铁盐性质应用 2、工业生产中溶液中Fe3＋、Fe2＋除去方法 ③ 示例： a．除去MgCl2溶液中的Fe3＋可在加热搅拌条件下，加入足量MgO或MgCO3或Mg(OH)2，搅拌充分反应后过滤除去 b．除去CuCl2溶液中的Fe2＋，先加入H2O2(或Cl2)，然后在加热搅拌条件下，加入足量CuO或CuCO3或Cu(OH)2，搅拌充分反应后过滤除去 【考点五】铁盐、亚铁盐性质应用 3、盐溶液的配制与保存 ① 亚铁盐溶液：加入少量铁屑以防止Fe2+被氧化，滴入少量相应的酸溶液，以防止Fe2+水解 ② 铁盐溶液：加入少量相应的酸溶液，以防止Fe3+水解 4、物质制备 ① 制备无水FeCl3：在HCl气氛中加热蒸干FeCl3溶液 ② 制备Fe(OH)3胶体：向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液并煮沸至溶液呈红褐色 $