第4章 第13讲 铁及其化合物-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习教用课件

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单质、氧化物、氢氧化物及铁盐、亚铁盐的性质与转化，通过“价—类”二维图整合物质类别与价态转化，明确Fe²⁺/Fe³⁺的检验、Fe(OH)₂制备等高频考点占比，归纳实验探究、离子反应等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题演练+易错辨析+科学思维培养”，如整合2025年新课标卷、北京卷等真题，剖析Fe₃O₄与酸反应、Fe²⁺氧化等易错点，通过“试剂选择—现象分析—结论推导”模型培养科学探究与实践素养。提供除杂、检验等答题模板，助力学生掌握得分技巧，教师可据此精准突破考点，提升复习效率。

第13讲　铁及其化合物 复习目标 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其氧化物、氢氧化物、铁盐、亚铁盐的主要性质，了解这些物质在生产、生活中的应用。 2.结合实例认识铁及其氧化物、氢氧化物、盐的多样性，通过化学反应探究物质的性质，实现物质的转化。 CONTENTS 考点一　铁及其化合物的相互转化 考点二　铁盐、亚铁盐的性质与检验 真题演练 课时跟踪检测 考点一 铁及其化合物的相互转化 目录 必备知识 1. 单质铁 （1）物理性质 铁是 色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能 被 吸引。 （2）化学性质 铁的性质活泼，有较强的还原性，主要被氧化为＋2价和＋3价，但纯铁有 很强的抗腐蚀能力。 银白　 磁体　 高中总复习·化学 目录 高中总复习·化学 目录 2. 铁的氧化物 （1）物理性质 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗称 — ⁠ ⁠ 色、态 黑色粉末 ⁠ 黑色晶体 铁元素的价态 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 用途 用于瓷器制作 用作红色颜料 用作磁性材料 铁红 磁性氧化铁 红棕色粉末 ＋2价 ＋3价 ＋2价、＋3 价 高中总复习·化学 目录 （2）化学性质 ①稳定性 FeO不稳定，在空气中受热，能迅速被氧化成 ⁠ ②和非氧化性 酸反应（如稀 硫酸） FeO＋2H＋ Fe2＋＋H2O； Fe2O3＋6H＋ 2Fe3＋＋3H2O； ⁠ Fe3O4　 Fe3O4＋8H＋ 2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O　 高中总复习·化学 目录 ③和氧化性酸反应（如稀硝酸） FeO与稀硝酸反应： ⁠ ④和还原性酸反应（如氢碘酸） Fe2O3与氢碘酸反应： ⁠ 3FeO＋10H＋＋N 3Fe3＋＋NO↑＋5H2O　 Fe2O3＋6H＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2＋3H2O　 高中总复习·化学 目录 （1）氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较 化学式 Fe（OH）2 Fe（OH）3 颜色状态 白色固体 ⁠色固体 与盐酸反应 （离子方程式，下同） ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 受热分解 隔绝O2：Fe（OH）2 FeO＋H2O 2Fe（OH）3 Fe2O3＋3H2O 红褐　 Fe（OH）2＋2H＋ Fe2＋＋2H2O　 Fe（OH）3＋3H＋ Fe3＋＋ 3H2O　 3. 铁的氢氧化物 高中总复习·化学 目录 化学式 Fe（OH）2 Fe（OH）3 制法 可溶性亚铁盐与强碱溶液 反应： ⁠ ⁠ 可溶性铁盐与强碱溶液反 应： ⁠ ⁠ 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，现象是白色絮状沉淀迅速变成 色，最后 变成 色，反应的化学方程式为 ⁠ ⁠ Fe2＋＋2OH－ Fe（OH）2↓　 Fe3＋＋3OH－ Fe （OH）3↓　 灰绿　 红褐　 4Fe（OH）2＋O2 ＋2H2O 4Fe（OH）3　 高中总复习·化学 目录 ①制备原理： ⁠。 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、隔绝空气的体系中。 ③常用方法 有机 覆盖 层法 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到 FeSO4溶液液面以下，并在液面上覆盖 一层苯或煤油（不能用CCl4），以防 止 ⁠发生反应 Fe2＋＋2OH－ Fe（OH）2↓　 空气与Fe（OH）2接触　 （2）Fe（OH）2的制备 高中总复习·化学 目录 还原 性气 体保 护法 先在装置Ⅰ中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2 将装置内的 排尽后，再把 ⁠ 溶液压入装置Ⅱ中与 混合，这 样可长时间观察到白色沉淀 电解 法 用铁作阳极，电解NaCl（或NaOH）溶液，并 在液面上覆盖苯（或煤油） 空气　 FeSO4　 NaOH溶液　 高中总复习·化学 目录 4. 铁及其化合物的“价—类”二维图（如图）。 高中总复习·化学 目录 易错辨析 （1）铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态形式存 在。 （　×　） （2）Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同。 （　×　） （3）Fe3O4可用FeO·Fe2O3表示，故Fe3O4为混合物。 （　×　） （4）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。 （　√　） （5）Fe（OH）2易被氧化成Fe（OH）3，说明稳定性：Fe（OH）2＜Fe （OH）3。 （　√　） （6）Fe（OH）3与氢碘酸反应生成FeI3。 （　×　） × × × √ √ × 高中总复习·化学 目录 （7）Fe（OH）2与HNO3发生反应的离子方程式为 Fe（OH）2＋2H＋ Fe2＋＋2H2O。 （　×　） （8）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。 （　×　） × × 高中总复习·化学 目录 关键能力 考向1　铁及其氧化物的组成与性质 1. 下列实验操作或者说法正确的是（　　） A. 探究Fe粉与H2O的反应及验证H2的装置如图： B. 铁与氯气加热反应生成FeCl3，可知铁与碘蒸气反应生成FeI3 C. 5.6 g铁和7.1 g氯气完全反应，转移的电子数为0.3NA D. 铁粉具有还原性，可用作食品抗氧化剂 √ 高中总复习·化学 目录 解析：　探究Fe粉与H2O的反应及验证H2，铁粉处也应用酒精灯加热，A 错误；碘单质氧化性较弱，铁与碘反应生成FeI2，不能生成FeI3，B错误； 由化学方程式2Fe＋3Cl2 2FeCl3知，5.6 g铁和7.1 g氯气完全反应，铁有 剩余，氯气完全反应生成FeCl3，转移的电子数为0.2NA，C错误。 高中总复习·化学 目录 2. 铁的氧化物有很多，在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4， 而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的，例如：在1 400 ℃以上的 温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4。下列有关说法正确 的是（　　） A. FeO在空气中加热只转化为Fe2O3 B. Fe3O4常写成FeO·Fe2O3，其中既有＋2价的Fe，又有＋3价的Fe，所以 Fe3O4是一种混合物 C. 热稳定性：Fe2O3＜Fe3O4 D. Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式为Fe3O4＋8H＋ Fe2＋＋2Fe3＋＋ 4H2O √ 高中总复习·化学 目录 解析：　FeO在空气中加热转化为Fe3O4，A项错误；Fe3O4是纯净物，B 项错误；Fe2＋能被稀硝酸氧化成Fe3＋，D项错误。 高中总复习·化学 目录 考向2　铁的氢氧化物的性质及制备 3. 下列有关铁的氢氧化物的说法中，错误的是（　　） A. Fe（OH）2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 固体 B. Fe（OH）2具有还原性，在空气中易被氧化为Fe（OH）3 C. Fe（OH）2、Fe（OH）3都具有不稳定性，受热能分解 D. Fe（OH）3胶体呈红褐色、透明，能产生丁达尔现象 解析：Fe（OH）2是一种白色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色固体Fe（OH）3：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3，A错误。 √ 高中总复习·化学 目录 4. 一种制备Fe（OH）2的改进装置如图所示，下列说法错误的是（　　） A. 配制FeSO4溶液时需加入硫酸 B. 实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和FeSO4溶液 C. 装置N的作用是液封，并判断装置M中的空气是否排尽 D. 用铁粉代替Na2CO3粉末，也能排尽空气 √ 高中总复习·化学 目录 解析：　为防止FeSO4水解，配制FeSO4溶液时需加入硫酸，A正确；实 验时先注入稀硫酸与Na2CO3反应生成CO2，待CO2排出锥形瓶内的空气后 再注入NaOH溶液和FeSO4溶液生成Fe（OH）2，B正确；烧杯内紫色石蕊 溶液变红，说明锥形瓶内空气完全排出，同时装置N可以防止空气进入锥 形瓶，C正确；氢气的密度比空气小，用铁粉代替Na2CO3粉末，不能排尽 空气，D错误。 高中总复习·化学 目录 5. 某同学设计如图所示装置（气密性已检查）制备Fe（OH）2白色沉淀。 请回答下列问题： （1）仪器1的名称： 。装置5的作用： ⁠ ⁠。 解析：观察仪器1特征可知是分液漏斗或者滴液漏斗，该反应需要置于无氧环境，注意这里跟防倒吸无关，可知装置5的作用是液封，防止空气进入装置4。 分液漏斗　 液封，防止空气进 入装置4　 高中总复习·化学 目录 （2）实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭 K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4 中： ⁠。 解析： 实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开 K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。如此操作，不行的原因在于仪器 1产生的H2从左侧导管逸出，没有足够的压强不能将FeSO4溶液挤出，因而 在装置2、3之间添加控制开关即可。 在装置2、3之间添加控制开关　 高中总复习·化学 目录 （3）装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出灰绿色沉淀。从 实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因： ⁠ ⁠。 解析： 灰绿色沉淀产生的原因是Fe（OH）2被空气氧化，因为装置4 中空气没有完全排尽。 装置4内的空气没有排 尽　 高中总复习·化学 目录 防止Fe（OH）2氧化的方法 （1）将配制溶液的蒸馏水煮沸，排出溶解的O2。 （2）将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管中的亚铁盐溶液液面下，再慢慢挤出NaOH溶液。 （3）在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。 （4）充入保护气，如氢气、氮气、稀有气体等。 （5）用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液；利用新产生的F 与OH－反应制取Fe（OH）2，阴极产生H2，防止Fe（OH）2氧化。 高中总复习·化学 目录 考向3　含铁物质的转化 6. （2025·广东潮州模拟）如图为铁元素的“价—类”二维图，下列说法正确的是（　　） A. 还原剂维生素C与补铁剂“硫酸亚铁片”同时服 用能促进人体对铁元素的吸收 B. c、b不溶于水，故不能通过化合反应制得d、e C. 由图可预测：h具有强还原性 D. 检验f的方法：向某溶液中滴加氯水，再加KSCN溶液，溶液显红色， 则能确定该溶液中含有f √ 高中总复习·化学 目录 解析：　由题干铁的“价—类”二维图可知，a为Fe、b为FeO、c为 Fe2O3、d为Fe（OH）3、e为Fe（OH）2、f为Fe2＋、g为Fe3＋、h为 。人体能够吸收Fe2＋而不能吸收Fe3＋，故还原剂维生素C与补铁 剂“硫酸亚铁片”同时服用能促进人体对铁元素的吸收，A正确；b为 FeO、c为Fe2O3、d为Fe（OH）3、e为Fe（OH）2、c、b不溶于水，但 通过化合反应制得d：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3，B 错误；h为 ，铁的化合价为＋6价，故由图可预测：h具有强氧化 性而不是强还原性，C错误；f为Fe2＋，则检验f的方法：向某溶液中先 加KSCN溶液，溶液无明显现象，再滴加氯水，溶液显红色，则能确定 该溶液中含有f即Fe2＋，D错误。 高中总复习·化学 目录 分析铁及其化合物“价—类”二维图的三个维度 （1）类别方向：体现了同价态不同物质类别（氧化物、盐、碱）之间的 转化，可借助复分解反应等实现。 （2）化合价方向：体现不同价态同物质类别之间的转化，可借助氧化还 原反应实现。 （3）斜向变化：体现不同价态、不同物质类别之间的转化，可借助氧化 还原反应实现。 高中总复习·化学 目录 考点二 铁盐、亚铁盐的性质与检验 目录 必备知识 1. 亚铁盐和铁盐 亚铁盐（Fe2＋） 铁盐（Fe3＋） 颜色 ⁠色 ⁠色 氧 化 性 具有弱氧化性：Fe2＋与Zn反 应的离子方程式为 ⁠ ⁠ 有较强的氧化性：Fe3＋与Cu、I－反 应的离子方程式分别为 ⁠ 、 ⁠ ⁠ 浅绿　 棕黄　 Zn＋Fe2 ＋ Fe＋Zn2＋　 2Fe3＋＋ Cu Cu2＋＋2Fe2＋　 2Fe3＋ ＋2I－ 2Fe2＋＋I2　 高中总复习·化学 目录 亚铁盐（Fe2＋） 铁盐（Fe3＋） 还 原 性 具有还原性：Fe2＋与Cl2反应 的离子方程式为 ⁠ ⁠ — 水解 水解，溶液呈酸性 极易水解，只存在于酸性较强的溶 液中 2Fe2＋＋ Cl2 2Fe3＋＋2Cl－　 高中总复习·化学 目录 2. 其他常见铁盐 （1）绿矾（FeSO4·7H2O）：一种重要的还原剂，可用作补血剂及植物的 补铁剂。 （2）铁铵矾[NH4Fe（SO4）2·12H2O]：无色晶体，易溶于水，常用作化 学分析试剂、药物和织物媒染剂。 （3）铁氰化钾（赤血盐）{K3[Fe（CN）6]}：红色晶体，能溶于水，常用 于检验Fe2＋。 （4）高铁酸钾（K2FeO4）：暗紫色晶体，具有强氧化性，可用作水体的 杀菌、消毒剂或高容量电池材料。 高中总复习·化学 目录 3. Fe2＋、Fe3＋的检验 （1）Fe2＋检验的常用方法 高中总复习·化学 目录 （2）Fe3＋检验的常用方法 高中总复习·化学 目录 （3）含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe2＋、Fe3＋的检验方法 高中总复习·化学 目录 〔人教必修第一册〕 检验食品中的铁元素 化学兴趣小组采用化学方法测定黑木耳中铁元素含量。具体做法如下： 称黑木耳0.10 kg，洗净切碎，充分灼烧得木耳灰。将木耳灰按下列流程进 行操作： 木耳灰 含有Fe2＋、Fe3＋溶液 含有Fe3＋溶液 固体B 固体C 注：①木耳灰中铁元素全部溶入溶液；②Mn（OH）2是沉淀。 （1）黑木耳置于 （填仪器名称）中灼烧得到木耳灰。 坩埚　 高中总复习·化学 目录 （2）试剂A应该是 （填序号）。 ①Cl2　②酸性高锰酸钾　③H2O2 （3）若将0.10 kg黑木耳全部烧成灰，经上述流程得固体C质量为0.02 g， 该黑木耳中铁元素的含量为 mg/100 g。 解析：若将0.10 kg黑木耳全部烧成灰，经上述流程得固体C质量为0.02 g，含有铁离子的溶液与氢氧化钠反应生成氢氧化铁，氢氧化铁受热分解 得到固体C为氧化铁，质量为0.02 g，则含有铁的质量为0.02 g× ＝ 0.014 g，该黑木耳中铁元素的含量为 mg/100 g ＝14 mg/100 g。 ①③　 14　 高中总复习·化学 目录 易错辨析 （1）Fe3＋有氧化性，所以FeCl3溶液可用于回收旧电路板中的铜。 （　√　） （2）向某溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液显红色，该溶液中一 定含Fe2＋。 （　×　） （3）Fe2（SO4）3和KI溶液反应的离子方程式：2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋ I2。 （　√　） （4）用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2。 （　×　） （5）检验Fe（NO3）2晶体是否氧化变质的方法是将 Fe（NO3）2样品溶于 稀硫酸后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红。 （　×　） √ × √ × × 高中总复习·化学 目录 关键能力 考向1　铁盐与亚铁盐的性质 1. （2026·山东潍坊开学考）为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性， 某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是（　　） 选项 实验方案 实验现象 离子反应 实验结论 A 向氯化亚铁溶液中通入氯气 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 2Fe2＋＋Cl2 2Fe3＋＋2Cl－ Fe2＋具有还原性 B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 Fe2＋＋Zn Fe＋Zn2＋ Fe2＋具有还原性 C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 Fe3＋＋Fe 2Fe2＋ 铁单质具有还原性 D 在氯化铁溶液中加入铜粉 蓝色溶液变成棕黄色溶液 2Fe3＋＋Cu 2Fe2＋＋Cu2＋ F 具有氧化性 √ 高中总复习·化学 目录 解析：　向FeCl2溶液中通入Cl2，浅绿色溶液变成棕黄色溶液，说明Fe2＋ 具有还原性，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2 2Fe3＋＋2Cl－，A正确； 在FeCl2溶液中加入锌片，浅绿色溶液变成无色溶液，说明Fe2＋具有氧化 性，反应的离子方程式为Fe2＋＋Zn Fe＋Zn2＋，B错误；离子方程式电 荷不守恒，应为2Fe3＋＋Fe 3Fe2＋，C错误；在FeCl3溶液中加入铜粉， 溶液颜色应由棕黄色变成蓝色，D错误。 高中总复习·化学 目录 考向2　铁盐与亚铁盐的检验 2. 〔教材习题改编〕为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是 否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论不正确的 是（　　） A. 若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质 B. 若滴加KSCN溶液，溶液未变红，可能存在反应：2Fe3＋＋Fe 3Fe2＋ C. 若依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质 D. 若滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，不能判断铁 粉是否变质 √ 高中总复习·化学 目录 解析：　若滴加KSCN溶液，溶液变红，则含有Fe3＋，说明铁粉变质，A 正确；若还原铁粉部分变质，溶于盐酸生成FeCl3，可与Fe发生反应：2Fe3 ＋＋Fe 3Fe2＋，滴加KSCN溶液，溶液不会变红，B正确；溶解液中依 次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，Fe2＋可被氯水氧化为Fe3＋，故不能 判断铁粉变质程度，C错误；若滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯 水，溶液变红，说明溶解液中含有FeCl2，可能存在反应：2Fe3＋＋Fe 3Fe2＋，故不能判断铁粉是否变质，D正确。 高中总复习·化学 目录 3. 选择合适试剂完成甲、乙两组实验。 甲组：检验含Fe3＋的溶液（不含Cl－）中是否含有Fe2＋； 乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。 下列试剂选取正确的一项是（　　） 选项 甲组 乙组 A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液 B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液 C NaOH溶液 溴水 D 溴水 酸性KMnO4溶液 √ 高中总复习·化学 目录 解析：　甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋干扰，所选 试剂具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是不与Fe3＋ 发生反应，不干扰现象观察。只有酸性KMnO4溶液符合条件：5Fe2＋＋ Mn ＋8H＋ 5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，现象是紫色变浅（或褪去）。乙 组，在Fe2＋存在的条件下，检验Fe3＋，可用KSCN溶液。 高中总复习·化学 目录 真题演练 目录 1. 判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）（2025·新课标卷）铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：Fe＋2HNO3 （浓） FeO＋2NO2↑＋H2O。 （　×　） （2）（2025·北京高考）用盐酸除去铁锈：Fe2O3·xH2O＋6H＋ 2Fe3 ＋＋（3＋x）H2O。 （　√　） （3）（2025·广东高考）磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成，Fe3O4 具有磁性。 （　√　） （4）（2025·云南高考）覆铜板制作印刷电路板：2FeCl3＋3Cu 3CuCl2＋2Fe。 （　×　） × √ √ × 高中总复习·化学 目录 （5）（2025·黑吉辽蒙高考）FeSO4溶液中加入K3[Fe（CN）6]，浅绿色 溶液出现蓝色浑浊：Fe2＋＋[Fe（CN）6]3－＋K＋ KFe[Fe（CN）6]。 （　√　） （6）（2025·广东高考）Fe2＋与K3[Fe（CN）6]可生成蓝色物质，故 KSCN溶液可用于检验Fe3＋。 （　×　） （7）（2025·河北高考）向盛有2 mL FeCl3溶液的试管中加入过量铁粉， 充分反应后静置，滴加KSCN溶液无明显变化；静置，取上层清液滴加几 滴氯水，溶液变红，则Fe2＋具有还原性。 （　√　） √ × √ 高中总复习·化学 目录 2. 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。 （　×　） √ × √ × 高中总复习·化学 目录 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 √ 高中总复习·化学 目录 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。 高中总复习·化学 目录 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 ⁠。 解析： Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3，故Fe元素的化合价是＋2和＋3。 ＋3　 高中总复习·化学 目录 （2）反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行，其原因是 ⁠ ⁠。 解析： 空气中氧气具有氧化性，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。 防止二价铁 被空气中氧气氧化为三价铁 高中总复习·化学 目录 （2）反应釜1中的反应需在隔绝空气条件下进行，其原因是 ⁠ ⁠。 解析： 空气中氧气具有氧化性，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。 防止二价铁 被空气中氧气氧化为三价铁 高中总复习·化学 目录 课时跟踪检测 目录 1. 下列物质反应后一定有＋3价铁生成的是（　　） A. 过量的铁与稀硝酸反应 B. 铁和Fe2O3的混合物溶于稀盐酸 C. 铁与过量的硫反应 D. 过量的铁在氯气中燃烧 解析：　A项，过量的铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁；B项，铁和Fe2O3 的混合物溶于稀盐酸中，如果铁过量，全部生成Fe2＋；C项，铁与过量的 硫反应生成FeS，没有＋3价铁生成。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 高中总复习·化学 目录 2. （2025·安徽十校联盟联考）关于铁的三种氧化物（FeO、Fe2O3、 Fe3O4），下列叙述正确的是（　　） A. 铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B. 都是金属氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C. 赤铁矿的主要成分是Fe2O3，常用作红色颜料 D. FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3 解析：　FeO、Fe2O3、Fe3O4中铁元素的化合价分别为＋2、＋3、＋2和 ＋3，A错误；FeO与盐酸反应生成氯化亚铁，Fe3O4与盐酸反应会生成氯化 铁和氯化亚铁，B错误；FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe3O4， D错误。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 3. 如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列各对应 反应的离子方程式书写不正确的是（　　） A. Fe＋4H＋＋N Fe3＋＋NO↑＋2H2O B. Fe3O4＋8H＋ Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O C. Fe（OH）3＋3H＋ Fe3＋＋3H2O D. 3Fe（OH）2＋10H＋＋N 3Fe3＋＋NO↑＋8H2O 解析：　Fe3O4中的＋2价Fe与HNO3反应生成Fe3＋，不存在Fe2＋，B项不 正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 4. 为了长时间观察到Fe（OH）2白色固体，设计下列4个实验，有关说法 不正确的是（　　） A. 实验A先打开K，旋转活塞使稀硫酸滴入与铁反应产生氢气，排尽装置内的空气后关闭K B. 实验B铁粉与滴入的稀硫酸反应产生的氢气可以排尽装置内的空气，再挤压长胶头滴管 C. 4个实验中，相对而言，实验C看到白色沉淀时间较短 D. 实验D，FeSO4溶液上方的苯层可以隔绝空气，也可以把苯换成四氯化碳 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析：　四氯化碳的密度比水大，会处于FeSO4溶液下方，不能隔绝空 气，因此不能把苯换成四氯化碳，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 5. （2025·湖南娄底模拟）铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分 含铁物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 （　　） A. a与水在常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生 置换反应 B. e、f、g均可通过化合反应生成 C. g溶液与浓NaOH溶液反应可制得具有净水作用的胶体 D. 可以用KSCN溶液鉴别g和f √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析：　由图可知a为Fe、b为FeO、c为Fe2O3、d为Fe（OH）2、e为Fe （OH）3、f为FeCl2、g为FeCl3。在高温下铁和水蒸气反应生成Fe3O4和氢 气，A正确；由Fe（OH）2、O2和水发生化合反应生成Fe（OH）3，由铁和 氯化铁反应生成氯化亚铁，由铁和氯气在点燃时反应生成氯化铁，B正 确；浓NaOH溶液与FeCl3溶液反应生成Fe（OH）3沉淀，不能得到胶体，C 错误；铁离子和KSCN结合使溶液变成红色，可鉴别铁离子，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 6. 某同学设计如下装置进行铁与水反应的实验，虚线框处的装置用来检验 生成的气体。下列说法正确的是（提示：Fe＋2Fe3＋ 3Fe2＋）（　　） A. 实验后，装置B中生成红棕色 固体 B. 虚线框C处应该选择装置甲 C. 实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝 由黑变红 D. 实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液一定含有Fe3＋ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析：　铁与水蒸气在高温下反应生成黑色的Fe3O4固体，A错误；氢气 的密度小于空气的密度，故虚线框C中应选择装置乙，B错误；实验时将螺 旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，H2将CuO还原为Cu，观察到 铜丝由黑变红，C正确；实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，由于 可能发生反应：Fe＋2Fe3＋ 3Fe2＋，故所得溶液中不一定含有Fe3＋，D 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 7. 除去括号中的杂质，并写出反应的离子方程式。 （1）FeCl2（FeCl3），除杂方法： ，离子方程 式： ⁠。 （2）FeCl3（FeCl2），除杂方法： ，离子方程 式： ⁠。 （3）Fe2（SO4）3（FeSO4），除杂方法： ，离子方程 式： ⁠。 加入过量铁粉　 2Fe3＋＋Fe 3Fe2＋ 加入氯水（或通入Cl2）　 2Fe2＋＋Cl2 2Fe3＋＋2Cl－ 滴加H2O2　 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋ 2H2O＋2Fe3＋ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 （4）FeCl2（Cu2＋），除杂方法： ，离子方程 式： ⁠。 加入过量铁粉，过滤　 Fe＋Cu2＋ Cu＋Fe2＋ （5）CuCl2溶液（FeCl2），除杂方法： ⁠ ⁠ ⁠。 先向溶液中加入氧化剂（如 H2O2、氯水），然后向混合液中加入CuO或Cu（OH）2，调pH，促进Fe3＋ 水解生成Fe（OH）3沉淀，静置过滤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 8. 根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是（　　） 选项 实验操作和现象 结论 A 向沸水中滴加少量饱和FeCl3溶液，得到红褐色液体，用激光笔照射可观察到光亮的“通路” 所得红褐色液体是胶体 B 向FeCl3溶液中滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液，溶液显蓝色 氧化性：Fe3＋＞I2 C 向FeCl3溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液显红色，再加入少量铁粉，溶液红色褪去 还原性：Fe＞Fe2＋ D 向FeSO4溶液中通入氯气，再滴加几滴KSCN溶液，溶液显红色 Fe2＋被完全氧化为Fe3＋ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析：　向FeSO4溶液中通入氯气，再滴加几滴KSCN溶液，溶液显红 色，证明Fe2＋被氧化为Fe3＋，不能判断是否被完全氧化，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 9. （2025·湖南岳阳三校联考）工业上可采取向炽热的铁屑中通入氯化氢 的方法来生产无水氯化亚铁（氯化亚铁遇水易水解），某同学用如图所示 的装置模拟工业制备氯化亚铁： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 A. 实验时，先点燃A处酒精灯，后点燃B处酒精灯 B. 为确保得到纯净的无水氯化亚铁，要在A、B和B、C之间各添加一个干 燥装置 C. 用C装置进行尾气处理，可吸收所有尾气，且不会倒吸 D. 取制得的固体适量溶解在蒸馏水中，滴加KSCN溶液，溶液不变色，证 明不含FeCl3 下列说法中不正确的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析：　装置中含有氧气，防止氧气跟铁反应，故点燃A、B两处酒精灯 加热相应仪器的顺序是点燃A处酒精灯一段时间后再点燃B处酒精灯，A正 确；FeCl2易水解，由于从A出来的气体含有水蒸气，故应在A、B和B、C 之间各添加一个干燥装置以除去水蒸气，B正确；C装置无防倒吸装置，故 容易发生倒吸，C错误；向制得固体溶解液中滴加KSCN溶液，溶液不变 色，说明不含Fe3＋，推测固体中不含FeCl3，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 10. （2025·浙江Z20名校联盟联考）由硫铁矿烧渣（主要成分为Fe3O4、 Fe2O3、FeO和SiO2）制备绿矾（FeSO4·7H2O）的流程如图，已知：FeS2 难溶于水。 下列说法错误的是（　　） A. 步骤①酸溶烧渣最好选用硫酸 B. 步骤②涉及的离子反应为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O 15Fe2＋＋2S ＋ 16H＋ C. 步骤③须控制条件防止氧化 D. 将溶液b加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干得到纯净绿矾 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析：　绿矾（FeSO4·7H2O）晶体中所含阴离子为硫酸根离子，酸溶 时要选用硫酸，A正确；步骤②加入FeS2目的是将Fe3＋还原为Fe2＋，涉及 的离子反应为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O 15Fe2＋＋2S ＋16H＋，B正确； 因为亚铁离子易被氧化，所以步骤③须控制条件防止氧化，C正确；将溶 液b加热至有晶膜出现时，冷却、结晶、过滤即可，蒸干的过程中，绿矾 可能会失去结晶水，从而不能得到纯净的绿矾，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 11. 攀枝花铁矿，探明储量的钒钛磁铁矿达近百亿吨，其中钒、钛储量分 别占全国已探明储量的87％和94.3％，分别居世界第三位和第一位，有 “世界钒钛之都”之称，是全国四大铁矿区之一，炼铁厂以磁铁矿石、焦 炭、空气等为主要原料炼铁，主要反应过程如图所示： 焦炭 二氧化碳 一氧化碳 生铁 请根据所学知识回答下列问题。 （1）磁铁矿的主要成分是 （填化学式），铁元素在元素周期表 中位于第 周期第 族。 Fe3O4　 四　 Ⅷ　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 （2）生铁和钢相比，含碳量更高的是 ⁠。 解析：生铁和钢相比，含碳量更高的是生铁。 生铁　 （1）磁铁矿的主要成分是Fe3O4，铁是26号元素，在元素周期表中位于第 四周期第Ⅷ族。 解析：炼铁炉中焦炭先和过量的O2反应生成CO2，CO2再和焦炭反应生成 CO，CO还原Fe3O4生成铁。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 （3）原料中焦炭的作用是 ⁠。 写出反应③的化学方程式： ⁠。 解析：根据流程图可知，原料中焦炭的作用是作还原剂，制备原料气CO。 反应③是CO还原Fe3O4生成铁和CO2，反应的化学方程式为4CO＋ Fe3O4 3Fe＋4CO2。 （4）聚合硫酸铁[Fe2（OH）6－2n（SO4）n]m和高铁酸盐均可用作水处理 剂。以绿矾（FeSO4·7H2O）为原料，可制备聚合硫酸铁和高铁酸盐。 作还原剂，制备原料气CO 4CO＋Fe3O4　 3Fe＋4CO2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 ①为检验绿矾是否变质，可采取的操作方法是 ⁠ ⁠ ⁠。 ②取2 mL FeSO4溶液于试管中，向其中滴加氢氧化钠溶液，观察到生成的 白色沉淀迅速变为灰绿色， 最终变为红褐色，写出此过程中涉及的氧化还 原反应的化学方程式： 。已 知在浓碱溶液中，NaClO能将Fe（OH）3氧化为含FeO 的紫红色溶液， 请写出该过程中发生反应的离子方程式： ⁠ ⁠。 将一定量的绿矾溶于稀硫 酸（或溶于水）中，向其中加入几滴KSCN溶液，如果溶液变为红色，证 明绿矾变质，反之，则未变质 4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3 3ClO－＋2Fe（OH）3＋4OH－ 2FeO ＋3Cl－＋5H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 解析： ①Fe2＋易被氧化为Fe3＋，Fe3＋遇KSCN溶液变红，为检验绿矾是否变 质，选KSCN溶液作为检验试剂。②取2 mL FeSO4溶液于试管中，向其中 滴加NaOH溶液，观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色， 最终变为红褐 色，此过程中白色Fe（OH）2被O2氧化为红褐色Fe（OH）3，化学方程式 为4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3。已知在浓碱溶液中，NaClO 能将Fe（OH）3氧化为Fe ，自身被还原为Cl－，反应的离子方程式为 3ClO－＋2Fe（OH）3＋4OH－ 2Fe ＋3Cl－＋5H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高中总复习·化学 目录 $