2026届高考化学一轮复习课件 铁及其化合物

该高中化学高考复习课件聚焦“铁及其化合物”专题，依据高考评价体系梳理了铁的价态转化（0→+2→+3）、Fe²⁺/Fe³⁺检验与除杂等核心考点，通过近五年真题分析明确价态转化应用（占比45%）、实验探究（占比30%）等高频考查维度，归纳了判断正误、工艺流程、实验设计等常考题型。 课件亮点在于“真题情境化训练+素养导向突破”，如以2024新课标卷铁与水蒸气反应实验题为载体，运用“价类二维图”模型培养科学思维，结合2023重庆卷Fe₃O₄制备案例强化科学探究与实践能力。特设“除杂试剂选择模板”“检验步骤规范”，助力学生掌握答题逻辑，教师可据此精准定位薄弱点，提升复习效率。

《铁及其化合物》复习 一、复习目标 1. 结合生产生活应用，掌握铁不同价态（0、+2、+3价）化合物的性质，理清价态转化规律，构建“应用—性质—价态转化”的认知体系。 2. 能运用价态转化逻辑分析生产生活中的相关现象，解决铁化合物转化、检验、除杂等问题，提升知识应用能力。 3. 体会化学与生产生活的紧密联系，增强化学实用价值认知，培养科学思维。 二、复习重难点 1. 重点：铁及其化合物的价态转化规律；生产生活应用与价态转化的关联；Fe²⁺、Fe³⁺的检验与转化。 2. 难点：价态转化规律在生产生活中的灵活应用；氧化还原逻辑在铁化合物转化中的推导 任务一、思考铁及其化合物的应用原理 炼铁厂高炉炼铁、印刷电路板制作车间、食品包装袋内的脱氧剂、补铁剂，问：这些场景都涉及铁的化合物，过程中铁的价态是否发生变化？如何变化？背后依赖物质的什么性质？ （一） . 0价铁（Fe单质）——价态升高（还原性）的应用与性质 1. 核心应用：食品脱氧剂，金属制品“烤蓝”防腐 2. 性质推导：Fe单质具有强还原性，易失去电子升高价态（0→+2→+3） 3. 价态转化及反应： (1) 食品脱氧： Fe+O₂+H₂O→Fe(OH)₂（0→+2）， 进一步氧化为Fe(OH)₃（+2→+3），消耗氧气防食品变质， 总反应：4Fe+3O₂+6H₂O=4Fe(OH)₃ (2）烤蓝（又称发蓝）金属表面处理工艺 核心原理是通过化学或电化学方法在钢铁表面生成一层致密的氧化膜（主要为磁性氧化铁，Fe₃O₄） 4.总结：：Fe单质作还原剂，价态只升不降，氧化剂强弱决定产物价态（弱氧化剂→+2，强氧化剂→+3） （一） . 0价铁（Fe单质）——价态升高（还原性）的应用与性质 （二） +2价铁化合物（Fe²⁺盐、FeO等）——价态升降的应用与性质 1. 核心应用：补铁剂、工业制备高价铁化合物原料 2.性质推导： Fe²⁺既有还原性（易升价为+3），也有弱氧化性（可降价为0），以还原性为主 3.价态转化及反应： (1) 补铁剂保鲜： Fe²⁺易被O₂氧化为Fe³⁺（+2→+3，无法被人体吸收），故需密封， 添加维生素C（还原剂，将Fe³⁺还原为Fe²⁺，+3→+2） 反应：4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O、2Fe³⁺+C₆H₈O₆=2Fe²⁺+C₆H₆O₆+2H⁺ (2) 制备高价铁盐： FeCl₂通入Cl₂氧化为FeCl₃（+2→+3）， 反应：2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃ 4. 关键总结：Fe²⁺价态可升可降，还原性为主，需结合应用控制价态（补铁需抑制升价，制高价盐需促进升价） （二） +2价铁化合物（Fe²⁺盐、FeO等）——价态升降的应用与性质 （三）.+3价铁化合物（Fe³⁺盐、Fe₂O₃等）——价态降低（氧化性）的应用与性质 1.核心应用：炼铁工业、印刷电路板刻蚀、净水消毒、伤口止血 2. 性质推导：Fe³⁺具有较强氧化性，易得到电子降低价态（+3→+2→0） 3. 价态转化及反应： (1) 高炉炼铁： Fe₂O₃（+3）被CO还原为Fe（0）， 反应：Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂ (2) 电路板刻蚀： FeCl₃氧化Cu，Fe³⁺→Fe²⁺（+3→+2）， 反应：2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂，通过价态降低刻蚀铜箔 (3) 净水消毒： 高铁酸钠（FeO42-）还原为Fe³⁺（+6→+3，体现氧化性杀菌），Fe³⁺水解净水， 反应：Fe³⁺+3H₂O=Fe(OH)₃(胶体)+3H+ (4) 伤口止血：FeCl₃中Fe³⁺使血液凝固止血。 原理：Fe(OH)₃(胶体)与血液胶体电性相反，电荷中和引起聚沉 （三）.+3价铁化合物（Fe³⁺盐、Fe₂O₃等）——价态降低（氧化性）的应用与性质 任务二、聚焦核心，梳理价态转化规律.快速填写价类二维图 Fe Fe2+ Fe³⁺ 标出转化物质 任务三、案例探究，强化应用能力 规范答题 （一）. 探究任务1：工业除杂中的价态转化 问题：工业制备FeCl₂溶液时，含Fe³⁺杂质，如何除杂？结合价态转化说明原理。 选Fe粉作还原剂，Fe³⁺→Fe²⁺（+3→+2）， 反应：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，无新杂质，契合生产纯度需求。 拓展：若FeCl₃溶液含Fe²⁺杂质，如何除杂？（通Cl₂，Fe²⁺→Fe³⁺，+2→+3） （二）. 探究任务2：：某补铁剂主要成分为FeSO₄，设计实验检验其中含Fe²⁺且无Fe³⁺，并说明保存时加抗氧化剂的原因。 ①取样溶液，加KSCN溶液无变红，证明无Fe³⁺； ②加氯水后变红，证明含Fe²⁺（Fe²⁺→Fe³⁺）； ③保存加抗氧化剂是为抑制Fe²⁺被氧化为Fe³⁺，保证补铁效果。 任务三、案例探究，强化应用能力 （三） 探究任务3：工业制硫酸铜工艺中，原料用稀硫酸预处理后，含有Cu2+，Fe2+，Fe3+,Al3+， 如何出去杂质离子？ 小组讨论操作方法步骤：_____________________ 除Fe³⁺标准流程模型： 含Fe³⁺酸性浸出液 → （若有Fe²⁺，先氧化） → 缓慢加入合适pH调节剂，控制pH在3-4 → （加热）静置 → 过滤 → 得滤液（除铁后液）和滤渣（铁泥/赤泥） Fe³⁺的“完全沉淀pH”远低于其他常见金属离子。这是一个巨大的分离窗口！ 任务三、案例探究，强化应用能力 真题·体验品悟 大本P68 感悟高考，明确方向 目 录 1. 判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）（2024·浙江6月选考）FeO有还原性，能被氧化成Fe3O4。 （　√　） （2）（2024·河北高考）还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣 声，说明H2O具有还原性。 （　×　） （3）（2023·新课标卷）古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3。 （　√　） （4）（2023·新课标卷）常温下，将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前 者产生无色气体，后者无明显现象，说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。 （　×　） √ × √ × 目 录 高中总复习·化学 2. 判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）（2023·广东高考）火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中 赤铁矿主要成分为FeO。 （　×　） （2）（2023·广东高考）擦干已洗净的铁锅，以防生锈的原因是铁丝在O2 中燃烧生成Fe3O4。 （　×　） （3）（2022·广东高考）工人将模具干燥后再注入钢水的原因是铁与H2O 高温下会发生反应。 （　√　） （4）（2022·浙江6月选考）浓硝酸与铁常温下不反应，所以可用铁质容器 贮运浓硝酸。 （　×　） （5）（2022·浙江1月选考）还原铁粉可用作食品干燥剂。 （　×　） （6）（2022·浙江1月选考）铁与碘反应易生成碘化铁。 （　×　） × × √ × × × 目 录 高中总复习·化学 3. （2024·新课标卷9题）实验室中利用如图装置验证铁与水蒸气反应。下 列说法错误的是（　　） A. 反应为3Fe＋4H2O（g） Fe3O4＋4H2 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用火柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　铁与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，A项正确；铁与水蒸 气反应需在高温下进行，将酒精灯移至湿棉花下方，铁粉处不能产生高 温，B项错误；反应生成的氢气可吹出肥皂泡，用火柴点燃肥皂泡，可听 到尖锐的爆鸣声，C项正确；由于反应需在高温条件下进行，故需使用耐 高温的硬质玻璃试管盛装还原铁粉，D项正确。 目 录 高中总复习·化学 4. （2023·重庆高考15题节选）Fe3O4是一种用途广泛的磁性材料，以FeCl2 为原料制备Fe3O4并获得副产物CaCl2水合物的工艺如下。 （1）Fe3O4中Fe元素的化合价是＋2和 ⁠。 ＋3　 （2）反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行，其原因是 ⁠ ⁠。 防止二价铁 被空气中氧气氧化为三价铁 （3）反应釜2中，加入CaO和分散剂的同时通入空气。反应的离子方程式 为 ⁠。 4CaO＋6H2O＋4Fe2＋＋O24Fe（OH）3＋4Ca2＋ 目 录 高中总复习·化学 解析： Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3，故Fe元素的化合价是＋2和＋3。反应釜2中，加入CaO和分散剂的同时通入空气，氧气将二价 铁氧化成三价铁，三价铁与氧化钙和水生成氢氧化铁，反应的离子方程式 反应釜2中，加入CaO和分散剂的同时通入空气，氧气将二价 铁氧化成三价铁，三价铁与氧化钙和水生成氢氧化铁，反应的离子方程式 真题·体验品悟 大本P73 感悟高考，明确方向 目 录 1. （高考题组合）下列说法正确的是（　　） A. （2024·全国甲卷）用FeCl3溶液刻制覆铜电路板：2Fe3＋＋3Cu2Fe2 ＋＋3Cu2＋ B. （2022·海南高考）FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，将观察到溶液变红色 C. （2022·辽宁）已知金属性：Fe＞Cu,可推理出氧化性：Fe3＋＜Cu2＋ D. （2022·湖南高考）FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋ 4H2O2Fe（OH）3↓＋4H＋ √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　FeCl3与Cu反应：2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋，A项错误；Fe2＋ 遇KSCN溶液不变红色，B项错误；金属性：Fe＞Cu，可推理出氧化性： Fe2＋＜Cu2＋，由离子方程式2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋可知，Fe3＋的氧化 性大于Cu2＋，C项错误。 目 录 高中总复习·化学 2. （2024·广东高考14题）部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关 系如图。下列推断合理的是（　　） A. 若a在沸水中可生成e，则a→f的反应一定是化合反应 B. 在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化 C. 加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系 D. 若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　若a在沸水中可生成e，则a为Mg，a→f为Mg→Mg2＋，可以是Mg 和酸的反应，属于置换反应，A项错误；g→f→e→d为FeO→Fe2＋→Fe （OH）2→Fe（OH）3，该过程中黑色固体变为浅绿色溶液，然后产生白 色沉淀，最后白色沉淀转化为红褐色沉淀，一定存在物质颜色的变化，B 项正确；c可以为铝盐或铁盐，将饱和FeCl3溶液滴入沸水中继续煮沸至溶 液呈红褐色可制得Fe（OH）3胶体，而加热铝盐的饱和溶液，不能形成红 棕色分散系，C项错误；b、d都能与酸反应生成c，该元素可以为Al或Fe， Al位于p区，Fe位于d区，D项错误。 目 录 高中总复习·化学 3. （2024·安徽高考16题节选）为探究KMnO4溶液滴定时，Cl－在不同酸度下对Fe2＋测定结果的影响，分别向下列溶液中加入1滴0.1 mol·L－1 KMnO4 溶液，现象如表： 溶液 现象 空白 实验 2 mL 0.3 mol·L－1 NaCl溶液＋0.5 mL试剂X 紫红色不褪去 实验ⅰ 2 mL 0.3 mol·L－1 NaCl溶液＋0.5 mL 0.1 mol·L －1硫酸 紫红色不褪去 实验ⅱ 2 mL 0.3 mol·L－1 NaCl溶液＋0.5 mL 6 mol·L－1 硫酸 紫红色明显变浅 表中试剂X为 ；根据该实验可得出的结论是 ⁠ ⁠。 H2O　 溶液酸度过高时，Cl －对Fe2＋的测定会有影响，酸度较低时Cl－对Fe2＋的测定基本无影响 目 录 高中总复习·化学 解析：为了做对照实验，实验ⅰ、ⅱ逐渐增大硫酸的浓度，空白实验为不加 硫酸的对照组，为保持溶液总体积不变，且不引入其他离子，则试剂X应 为H2O。结合实验ⅰ、ⅱ来看，当硫酸的浓度为0.1 mol·L－1时KMnO4溶液的 紫红色不褪去，说明Cl－与KMnO4未反应，当硫酸的浓度增至6 mol·L－1时 KMnO4溶液的紫红色明显变浅，说明此时KMnO4将溶液中Cl－氧化为Cl2， 则溶液酸度过高时Cl－对Fe2＋的测定会有影响。 表中试剂X为 ；根据该实验可得出的结论是 ⁠ ⁠。 H2O　 溶液酸度过高时，Cl －对Fe2＋的测定会有影响，酸度较低时Cl－对Fe2＋的测定基本无影响 目 录 高中总复习·化学 解析：为了做对照实验，实验ⅰ、ⅱ逐渐增大硫酸的浓度，空白实验为不加 硫酸的对照组，为保持溶液总体积不变，且不引入其他离子，则试剂X应 为H2O。结合实验ⅰ、ⅱ来看，当硫酸的浓度为0.1 mol·L－1时KMnO4溶液的 紫红色不褪去，说明Cl－与KMnO4未反应，当硫酸的浓度增至6 mol·L－1时 KMnO4溶液的紫红色明显变浅，说明此时KMnO4将溶液中Cl－氧化为Cl2， 则溶液酸度过高时Cl－对Fe2＋的测定会有影响。 4. （海南高考节选）无水FeCl3常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小 组设计了如下流程，以废铁屑（含有少量碳和SiO2杂质）为原料制备无水 FeCl3（s）。 已知：氯化亚砜（ ）熔点－101 ℃，沸点76 ℃，易水解。 回答问题： （1）为避免引入新的杂质，试剂B可以选用 （填字母）。 A. KMnO4溶液 B. 氯水 C. 溴水 D. H2O2溶液 BD　 目 录 高中总复习·化学 （1）为避免引入新的杂质，试剂B可以选用 （填字母）。 A. KMnO4溶液 B. 氯水 C. 溴水 D. H2O2溶液 解析：废铁屑中（含有少量碳和SiO2杂质）中加入盐酸，铁粉反应生成氯 化亚铁，过滤除去少量碳和SiO2杂质，A（氯化亚铁）中加入氧化剂B生成 C（氯化铁），蒸发结晶生成FeCl3·6H2O，通入SOCl2生成FeCl3。（1）A （氯化亚铁）中加入氧化剂B生成C（氯化铁），A、C项物质都会引入杂 质离子，故选B、D。 BD　 目 录 高中总复习·化学 4. （海南高考节选）无水FeCl3常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小 组设计了如下流程，以废铁屑（含有少量碳和SiO2杂质）为原料制备无水 FeCl3（s）。 已知：氯化亚砜（ ）熔点－101 ℃，沸点76 ℃，易水解。 （2）操作②是蒸发结晶，加热的同时通入HCl（g）的目的是 ⁠ ⁠。 防止Fe3＋ 水解 （3）取少量D晶体，溶于水并滴加KSCN溶液，现象是 ⁠ ⁠。 溶液变为红色 目 录 高中总复习·化学 （4）反应D→E的化学方程式为 ⁠ ⁠。 解析：根据已知信息氯化亚砜（ ）熔点－101 ℃，沸点76 ℃，易水解，可得FeCl3·6H2O与SOCl2生成FeCl3的化学方程式为FeCl3·6H2O＋ 6SOCl2FeCl3＋6SO2↑＋12HCl↑。 FeCl3·6H2O＋6SOCl2FeCl3＋6SO2↑＋ 12HCl↑ 目 录 高中总复习·化学 $