3.1 藏在绿叶中的化学密码《铁盐与亚铁盐》 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕铁盐与亚铁盐的检验、氧化还原性及转化展开，从农业铁肥缺铁现象导入，通过价-类二维图建立物质类别认识，结合实验探究（如沉淀法、显色法）掌握检验方法，最终应用于铁肥变质检验和肥力恢复，形成“问题-探究-应用”的学习支架。 其亮点在于以真实情境（农业铁肥、工业废水处理）驱动，通过具体实验（如Fe²⁺与NaOH反应现象、KSCN显色）培养科学探究与实践能力，利用价-类二维图和铁三角构建知识网络体现科学思维，联系人体补铁、印刷电路板等应用增强科学态度与责任，助力学生深化理解，也为教师提供丰富教学素材。

铁盐与亚铁盐 -藏在绿叶中的化学密码 00 考情密码 命题预警 天津高考年份 考察形式 题号 分值 核心考点 2025年 选择题 第3题 3分 Fe2+的性质及离子共存 选择题 第5题 3分 Fe2+的还原性及离子方程式的书写 选择题 第9题 3分 Fe2+的检验方法 2024年 选择题 第5题 3分 Fe3+的检验及离子共存 2023年 选择题 第4题 3分 离子共存与Fe3+的性质 填空题 第15题 6分 工艺流程中Fe元素的转化 实验探究题 第16题 2分 Fe2+的还原性及实验现象 核心知识点：铁盐与亚铁盐的检验；铁盐与亚铁盐的氧化还原性；铁盐与亚铁盐的转化 我国作为农业大国，缺铁胁迫导致的粮食减产曾达 10%-30%，通过化肥研发团队对铁肥配方的优化（如稳定型硫酸亚铁复合肥），已实现主粮作物铁营养高效补充，助力粮食安全” 01 新课导入 中国是一个农业大国，根据国家统计局数据显示，2024年中国第一产业增加值为91413.9亿元，农业、林业、牧业和渔业的增加值为96612.9亿元，粮食生产达到7.06亿吨，显示出农业的强大基础。习近平总书记指出，农业强国是实现现代化的重要基础，强调了农业在国家发展中的重要性。 我国作为农业大国，缺铁胁迫导致的粮食减产曾达 10%-30%，通过化肥研发团队对铁肥配方的优化（如稳定型硫酸亚铁复合肥），已实现主粮作物铁营养高效补充，助力粮食安全” 01 新课导入 缺铁 资料卡片 铁元素是动植物体内的必需微量元素，铁虽然不是叶绿素的组成部分，但它是合成叶绿素的必需品，若植物缺铁，叶绿体结构容易受到破坏，会影响叶绿素的形成，会出现新叶变黄、叶子白化、停止生长等病状。 02 提出问题 【问题1】铁元素的常见价态有哪些？请基于已学的含铁物质，补充铁元素“价-类”二维图，从物质类别的角度认识铁肥的主要成分。 【问题2】铁肥变质会导致效力下降甚至消失，有时通过颜色、状态能够分辨铁肥是否变质，但若只是部分变质则很难辨别，如何检验铁肥的变质情况？ FeSO4溶液 浅绿色 Fe2(SO4)3溶液 棕黄色 03 实验探究 向硫酸铁溶液中加NaOH溶液 向硫酸铁溶液中加KSCN溶液 向硫酸铁溶液中加入酸性KMnO4溶液 向硫酸亚铁溶液中加NaOH溶液 向硫酸亚铁溶液中加KSCN溶液，再向其中加入氯水 向硫酸亚铁溶液中加入酸性KMnO4溶液 1 2 3 4 5 6 03 实验探究 检验方法 Fe3+ Fe2+ 观察法 沉淀法 显色法 氧化法 溶液为棕黄色 溶液为浅绿色 现象：红褐色沉淀； 反应：Fe3+ + 3OH- === Fe(OH)3↓ 现象：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀； 反应：Fe2+ + 2OH- === Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O === 4Fe(OH)3↓ 现象：溶液变为红色 反应：Fe3+ + SCN- === Fe(SCN)3 现象：加入KSCN溶液无明显现象，再加入氯水（或H2O2溶液或稀硝酸或氧气），溶液变为红色； 反应：2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ + 2Cl- 现象：无明显现象 现象：酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去； 反应：5Fe2+ + MnO4- + 8H+ === Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 预设情况 未变质 部分变质 完全变质 所选试剂 实验步骤 实验现象 KSCN，氯水 取少量肥铁肥水于试管中，滴加几滴KSCN溶液，继续滴加氯水。 KSCN；酸性KMnO4 取少量肥铁肥水于两只试管中，一只滴加几滴KSCN溶液，另一只同样滴加几滴酸性KMnO4溶液 酸性KMnO4；K3[Fe(CN)6] 取少量铁肥水溶液于试管中，滴加几滴酸性KMnO4溶液 或 K3[Fe(CN)6]溶液。 04 学以致用-检验铁肥的变质情况 Fe2+ Fe3+ Fe2+Fe3+ 无明显现象产生；溶液变为血红色。 溶液变为血红色；紫红色褪去。 无明显现象。 注意！ 用酸性KMnO4检还原性离子的验Fe2+与Fe3+时要排除还原性离子的干扰，如Cl-。不能检验FeCl2和FeCl3。 04 学以致用-检验铁肥的变质情况 离子方程式 2Fe3+ + Cu === Cu2+ + 2Fe2+ 2Fe3+ + 2I- === 2Fe2+ + I2 2Fe3+ + Fe === 3Fe2+ 05 从元素价态角度恢复铁肥的肥力 含铁元素废水的回收利用 方案一：向废液中加入金属Cu 方案二：向废液中加入KI溶液 方案三：向废液中加入金属Fe 印刷电路板 氧化性 活动与探究 课本P74 取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有FeCl3溶液的烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净。观察实验现象，并展示制作的图案。 FeCl2（FeCl3） 使淀粉KI试纸变蓝 Fe只具有_____性。可被弱氧化剂(H＋、Cu2+等)氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。 举例：Fe＋2H＋===___________；2Fe＋3Cl2 _______。 还原 Fe2＋＋H2↑ 2FeCl3 +氧化剂 Fe ＋2 +氧化剂 Fe ＋3 Fe 0 Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系 05 从元素价态角度恢复铁肥的肥力 Fe ＋2 +氧化剂 Fe ＋3 +还原剂 Fe 0 Fe2＋既有_____性又有_____性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(Mg、Zn、CO、C等)还原为Fe。 举例：2Fe2＋＋Cl2===____________。 氧化 还原 2Fe3＋＋2Cl－ Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系 05 从元素价态角度恢复铁肥的肥力 +还原剂 Fe ＋2 Fe ＋3 +还原剂 Fe 0 Fe3＋只具有_____性，可被弱还原剂(Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。 举例：2Fe3＋＋Fe===______；Fe2O3＋3CO __________。 氧化 3Fe2＋ 2Fe＋3CO2 高温 Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系 05 从元素价态角度恢复铁肥的肥力 05 从元素价态角度恢复铁肥的肥力 只有还原性 既有氧化性 又有还原性 大多数表现有氧化性 加弱氧化剂 HCl、S、Cu2+、Fe3+ I2、... 加强氧化剂 Cl2、Br2、HNO3...... 加强氧化剂 O2、Cl2、Br2、H2O2、KMnO4 HNO3...... 加还原剂 Cu、Fe、Zn、S2-、I－等 加还原剂 Zn、CO H2 加还原剂 CO、H2 Zn、 铁三角关系 06 小结 铁盐与亚铁盐 Fe2+与Fe3+的检验 Fe2+与Fe3+的性质 Fe2+与Fe3+的转化 物理方法 观察法 Fe2+水溶液为浅绿色；Fe3+水溶液为棕黄色 化学方法 加碱法（加入NaOH溶液） Fe2++2OH- === Fe(OH)2↓ Fe(OH)2 + O2 + H2O === Fe(OH)3 先生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。 Fe3++3OH- === Fe(OH)3↓ 生成红褐色沉淀 显色法（加入KSCN溶液） Fe2+与SCN-不反应，无明显现象，继续加入氯水（过氧化氢、硝酸、通入O2），溶液变为血红色 Fe3++SCN- === Fe(SCN)3 溶液变为血红色 氧化法（加入酸性KMnO4溶液） Fe2+使酸性KMnO4溶液褪色，溶液变为黄色 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ === Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O Fe3+与酸性KMnO4溶液褪色不反应 06 小结 铁盐与亚铁盐 Fe2+与Fe3+的检验 Fe2+与Fe3+的性质 Fe2+与Fe3+的转化 还原性 5Fe2+ + 8H+ + NO3- === 5Fe3+ + NO + 4H2O 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ === 2Fe3+ + 2H2O 2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ + 2Cl- 2Fe3+ + Cu === Cu2+ + 2Fe2+ 2Fe3+ + 2I- === 2Fe2+ + I2 2Fe3+ + Fe === 3Fe2+ Fe2+ 氧化性 Fe2+ +Zn === Fe + Zn2+ Fe3+---氧化性 06 小结 铁盐与亚铁盐 Fe2+与Fe3+的检验 Fe2+与Fe3+的性质 Fe2+与Fe3+的转化 07 课后作业 【人体补铁】 【思考】 1. 如何检验补铁剂中铁元素的存在形式？描述实验操作和现象。 2. 为什么补铁剂与维生素C一起服用效果更好？ 08 随堂小练 1.下列物质反应后，加入KSCN溶液一定变红的是(　　) A.过量的Fe与Cl2反应 B.Fe与稀硫酸反应 C.FeCl2溶液中通入少量Cl2 D.Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸 2.下列方程式与所给事实不相符的是(　　) A.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋＋Cu2＋ B.盐酸除铁锈：Fe2O3 ＋ 6H＋ = 2Fe3＋＋3H2O C.将H2O2溶液滴加到酸性FeCl2溶液中：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋ =2H2O＋2Fe3＋ D.红热的Fe粉和水蒸气反应生成黑色固体：2Fe＋3H2O Fe2O3＋3H2 C D 3.电子工业上使用的印刷电路板,是在覆有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路,然后用FeCl3浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl3作为腐蚀液原料循环使用,准备采用图示步骤: (1)写出FeCl3溶液与铜膜发生反应的离子方程式:　　　 　　　　。 (2)检验腐蚀废液中含有Fe3+所需试剂名称:　　　　　　　,实验现象:　　　　　　　　　　　。  (3)向滤液②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中,此过程的现象: 　　　　　　　　　　　　 　, 此转化的化学方程式为　　　　　　　　　　　 　 、　 　　　　　　　　　　　。 (4)已知通入的⑥是一种黄绿色气体,写出通入⑥发生反应的离子方程式:　　　　　　　　 　。  2Fe3++Cu == 2Fe2++Cu2+ 硫氰化钾溶液 溶液变为红色 反应生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色　 FeCl2+2NaOH = Fe(OH)2↓+2NaCl　 4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3　 2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl- 04 学以致用-揭秘魔术“铁血丹心”的化学密码 Fe + 2H+ === Fe2+ + H2↑ 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ === 2Fe3+ + 2H2O Fe3+ + 3SCN- === Fe(SCN)3（红色） 06 从盐的化学性质角度探究铁肥的合理使用 铁肥使用说明书 主要成分   作用 施用方法 注意事项 制作硫酸亚铁肥使用说明书 以小组为单位，从原理、使用、保存、存放等多角度出发，通过课堂教学内容，制作一份硫酸亚铁肥的使用与保存说明书，并展示学习成果。 施用方法： 根灌？喷洒？ 06 从盐的化学性质角度探究铁肥的合理使用 铁肥使用说明书 主要成分   作用 补充铁元素：硫酸亚铁是植物必需的微量元素，促进叶绿素合成，对光合作用至关重要 施用方法 根部施用：将稀释后的硫酸亚铁直接浇灌在植物根部，浓度可控制在2%左右。 注意事项 硫酸亚铁水溶液存放一段时间后会泛黄，影响使用效果，建议__________。 本产品具有吸湿性，结块不影响使用效果。 不建议与杀虫剂、除草剂等混用，切记不可与______（强酸、强碱）性农药混用。 制作硫酸亚铁肥使用说明书 以小组为单位，从原理、使用、保存、存放等多角度出发，通过课堂教学内容，制作一份硫酸亚铁肥的使用与保存说明书，并展示学习成果。 施用方法： 根灌？喷洒？ $