第3章 第4讲 铁及其化合物的相互转化(课件PPT)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学

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Fe²⁺/Fe³⁺的性质与检验、铁及其化合物转化两大核心考点，通过真题分析明确“价-类二维图应用”“离子检验实验”等高频题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“考点整合+真题演练+科学探究”策略，如以2023浙江选考氯化铁性质题为例，运用科学思维建构转化模型，结合实验设计突破Fe²⁺/Fe³⁺检验易错点，培养学生证据推理能力。教师可依托此课件精准定位学情，助力学生高效掌握答题技巧，提升高考冲刺效果。

第4讲　铁及其化合物的相互转化 复习目标 1.认识铁盐、亚铁盐的性质，掌握Fe2+和Fe3+的检验方法。　2.能依据“价—类”二维图理解铁及其化合物的相互转化。 返回导航 内 容 索 引 考点一 1 1 考点二 2 真题演练 体验感悟 1 3 考点一　亚铁盐、铁盐的性质　Fe2+、Fe3+的检验 第一部分 4 整合必备知识 夯实基础 1．亚铁盐的性质 (1)含有Fe2+的溶液呈____色，Fe2+既有氧化性，又有还原性。 ①氧化性：Fe2+与Zn反应的离子方程式为__________________________________。 ②还原性：Fe2+与Cl2反应的离子方程式为____________________________________________。 (2)Fe(OH)2是弱碱，含Fe2+的盐易发生水解而使溶液呈酸性。 浅绿 Fe2+＋Zn===Zn2+＋Fe 2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－ 返回导航 2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+ 2Fe3+＋H2S===2Fe2+＋S↓＋2H＋ 返回导航 3．其他常见铁盐 绿矾(FeSO4·7H2O) 重要还原剂，可用作补血剂及植物的补铁剂 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 莫尔盐(或摩尔盐) [(NH4)2SO4·FeSO4·12H2O] 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 赤血盐{K3[Fe(CN)6]} 红色晶体，能溶于水；常用于检验Fe2+，生成蓝色沉淀 返回导航 4.Fe2+、Fe3+的检验 (1)Fe2+的检验 溶液变红色 灰绿色 红褐色 蓝色沉淀 返回导航 (2)Fe3+的检验 溶液变红色 产生红褐色沉淀 溶液变紫色 返回导航 [说明]　若混合溶液中含有Cl－时，应用铁氰化钾溶液检验Fe2+，不能用酸性KMnO4溶液。 Fe3+ Fe2+ 返回导航 自我诊断 (1)Fe3+有氧化性，所以FeCl3溶液可用于回收旧电路板中的铜(　　) (2)向某溶液中先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液显红色，说明该溶液中一定含有Fe2+(　　) (3)用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2(　　) (4)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(　　) (5)将某还原铁粉溶于盐酸，再向所得混合液中滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明该还原铁粉未变质(　　) × √ × × × 返回导航 B 提升关键能力 融会贯通 返回导航 2．(2025·安阳联考)某化学实验小组设计如下实验探究Zn与溶液中Fe3+发生反应的原理。 实验 试剂 现象 Ⅰ 2 mL 0.1 mol· L-1 FeCl3溶液、过量锌粉 黄色溶液很快变浅，接着有无色气泡产生，固体中未检出铁单质 Ⅱ 2 mL 1 mol· L-1 FeCl3溶液(pH≈0.70)、过量锌粉 很快有大量气体产生，出现红褐色浑浊，30 min左右产生红褐色沉淀，溶液颜色变浅，产生少量铁单质 返回导航 下列说法错误的是(　　) A．实验Ⅰ说明Fe3+被还原为Fe2+ B．可用酸性高锰酸钾溶液检验实验Ⅰ得到的溶液中是否含有Fe2+ C．实验Ⅱ发生了置换反应和复分解反应 D．实验说明Fe3+、H＋与Zn的反应与离子浓度有关 B 返回导航 解析：实验Ⅰ黄色溶液很快变浅，固体中未检出铁单质，说明Fe3+被还原为Fe2+，选项A正确。 Cl－也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，干扰Fe2+的检验，故不能用酸性高锰酸钾溶液检验实验Ⅰ得到的溶液中是否含有Fe2+，选项B错误。 实验Ⅱ中FeCl3溶液中加入过量锌粉，很快有大量气体产生，是氯化铁水解产生的HCl与锌粉反应产生氯化锌和氢气，属于置换反应；出现红褐色浑浊，是氯化铁水解生成氢氧化铁，属于复分解反应；产生少量铁单质，是锌置换出铁，属于置换反应，选项C正确。 根据实验Ⅰ和Ⅱ可知，Fe3+、H＋与Zn的反应与离子浓度有关，选项D正确。 返回导航 3．室温下，探究0.1 mol·L-1FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) B 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含有Fe3+ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 B Fe2+是否具有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化 C Fe2+是否水解 向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴酚酞溶液，观察溶液颜色变化 D Fe2+能否催化H2O2分解 向2 mL 5% H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 返回导航 解析：检验溶液中是否含有Fe3+应直接向待测液中滴加KSCN溶液，若向待测液中滴加氯水会将Fe2+氧化为Fe3+，干扰实验结果，A不能达到实验目的； 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若观察到溶液紫红色褪去，则说明Fe2+具有还原性，B能达到实验目的； Fe2+发生水解反应Fe2+＋2H2O⥫⥬2H＋＋Fe(OH)2使溶液显酸性，酚酞遇酸不变色，应向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴石蕊溶液，观察溶液颜色变化，C不能达到实验目的； 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，H2O2能将Fe2+氧化为Fe3+，若产生气泡，则有可能是Fe3+的催化作用，D不能达到实验目的。 返回导航 二、Fe2+、Fe3+的检验 4．选择合适试剂完成甲、乙两组实验： 甲组：检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+；乙组：检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。下列试剂及加入试剂的顺序能达到实验目的的是(　　) B 选项 甲组 乙组 A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液 B 铁氰化钾溶液 苯酚 C KOH溶液 氯水 D 稀氯水 酸性KMnO4溶液 返回导航 解析：Fe2+与铁氰化钾溶液反应产生蓝色沉淀，检验含Fe3+的溶液中是否含Fe2+，可选用铁氰化钾溶液；苯酚遇Fe3+变成紫色，检验含Fe2+的溶液中是否含Fe3+，可选用苯酚。 返回导航 5．某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。(1)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为___________________________。 (2)乙组同学认为甲组同学的实验不够严谨，该组同学向2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是________________________________。 2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－ 隔绝空气(排除氧气对实验的影响) 返回导航 (3)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 该混合溶液于3支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。 实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有________(填离子符号)，由此可以证明Fe3+与I－的氧化还原反应为______________。 Fe2+ Fe3+ 可逆反应 返回导航 考点二　铁及其化合物的转化 关系和应用 第二部分 22 整合必备知识 夯实基础 1．Fe—Fe2+—Fe3+的“三角”转化关系 (1)图示 返回导航 (2)写出下列反应的离子方程式 ①将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：________________________________。 ②将FeCl3溶液滴入淀粉KI溶液，溶液变蓝：__________________________。 ③用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：___________________________。 ④将H2O2滴入酸性FeCl2溶液：_____________________________________。 ⑤将FeCl2溶液滴入HNO3溶液中，有无色气体放出：__________________________________________________________。 2Fe3+＋H2S===S↓＋2Fe2+＋2H＋ 2Fe3+＋2I－===I2＋2Fe2+ Cu＋2Fe3+===2Fe2+＋Cu2+ 2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O 返回导航 2．铁及其化合物的“价—类”转化关系 返回导航 (1)横向变化体现了同价态、不同物质类别(氧化物、碱、盐)之间的转化。 ①Fe2O3、FeO、Fe3O4都能溶于酸(H＋)转化为盐。 ②Fe2+、Fe3+与碱(OH－)反应生成对应的碱。 ③难溶性的碱易分解生成对应的氧化物，但难溶性的金属氧化物一般不与水反应生成对应的碱。 (2)纵向变化体现了不同价态、同物质类别之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。 (3)斜向变化体现了不同价态、不同物质类别之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。 返回导航 提升关键能力 融会贯通 C 返回导航 2．(2026·衡阳模拟)下图是部分含铁物质的“价—类”关系图。下列有关推断合理的是(　　)   A．a在一定条件下分别与氧气或水蒸气反应均可转化为c B．c溶于氢碘酸的离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O C．f与g、e与d均可通过化合反应来实现相互转化 D．h是一种绿色净水剂，其杀菌消毒的原理与“84”消毒液相同 D 返回导航 解析：由题图可知，a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，f为含有Fe2+的盐，g为含有Fe3+的盐，h为高铁酸盐。高温下，单质铁与水蒸气反应生成Fe3O4，故A错误； Fe2O3与氢碘酸会发生氧化还原反应，离子方程式为Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2+＋3H2O＋I2，故B错误； Fe(OH)2不能由Fe(OH)3通过化合反应得到，故C错误； 高铁酸盐具有强氧化性，其杀菌消毒的原理与“84”消毒液相同，故D正确。 返回导航 D 返回导航 解析：往盛有硫酸亚铁溶液的烧杯中滴加氢氧化钠溶液，生成的氢氧化亚铁会被迅速氧化为氢氧化铁，故A错误； 刻蚀印刷电路板的反应为2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，故B错误； 采用浓硫酸会使铁钝化，不能制备亚铁盐，故C错误； 返回导航 第三部分 真题演练 体验感悟 32 A 1．(2023·浙江6月选考)氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是(　　) A．氯化铁属于弱电解质 B．氯化铁溶液可腐蚀覆铜板 C．氯化铁可由铁与氯气反应制得 D．氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体 解析：氯化铁在水溶液里能完全电离出铁离子和氯离子，属于强电解质，A错误。 返回导航 2．(2024·广西卷)某小组对Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]的性质进行探究： Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液，再滴加2滴KSCN溶液。 Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，再滴加2滴KSCN溶液。 下列说法正确的是(　　) A．实验Ⅰ中继续加入少量K2SO4固体，溶液颜色变浅 B．实验Ⅱ中溶液呈红色 C．KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] D．焰色试验不能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6] C 返回导航 实验Ⅱ中，[Fe(CN)6]3-不能电离出Fe3+，因此K3[Fe(CN)6]与KSCN不能发生反应，溶液颜色无明显变化，故B错误； KSCN与Fe2(SO4)3反应产生Fe(SCN)3，溶液呈红色，K3[Fe(CN)6]与KSCN不发生反应，因此KSCN能区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]，故C正确； 铁的焰色为无色，K3[Fe(CN)6]中含有钾元素，进行焰色试验时透过蓝色钴玻璃可以观察到紫色，因此焰色试验可以区分Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)6]，故D错误。 返回导航 3．(2023·浙江1月选考)探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　) 选项 实验方案 现象 结论 A 向FeCl2溶液中加入Zn片 短时间内无明显 现象　 Fe2+的氧化能力比Zn2+的弱　 B 向Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体 溶液先变成红色后无明显 变化　 Fe3+与SCN－的反应不可逆 C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有＋3价铁 D 向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀　 Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3 沉淀 D 返回导航 解析：向FeCl2溶液中加入Zn片，发生反应Fe2+＋Zn===Fe＋Zn2+，溶液颜色由浅绿色变为无色，Fe2+的氧化能力比Zn2+的强，A项错误； 向Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，发生反应Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3，溶液变成红色，再加入少量K2SO4固体，对平衡无影响，故不能说明Fe3+与SCN－的反应不可逆，B项错误； 若食品脱氧剂样品中有＋3价铁，铁粉与＋3价铁发生反应Fe＋2Fe3+===3Fe2+，故滴加KSCN溶液，溶液呈浅绿色，C项错误； 向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，得到Fe(OH)3 胶体，若持续煮沸，则Fe(OH)3胶体发生聚沉，析出红褐色沉淀，D项正确。 返回导航 佩戴护目镜 返回导航 (2)灰化：干燥样品应装入________(填标号)中，置高温炉内，控制炉温850 ℃，在充足空气气氛中燃烧成灰渣。 a．不锈钢培养皿　　　b．玻璃烧杯 c．石英坩埚 c 返回导航 (3)向灰渣中滴加32%的稀硝酸，直至没有气泡产生。灰化容器中出现的红棕色气体的主要成分是________(填化学式)，因而本实验应在实验室的________________(填设施名称)中进行。 若将漏斗直接置于容量瓶上过滤收集滤液(如上图所示)，存在安全风险，原因是______________________。 NO2 通风橱 液体无法顺利流下 返回导航 滴定更准确，节约试剂 返回导航 ②三次平行测定的数据见下表。针对该滴定数据，应采取的措施是_________________。 序号 1 2 3 标准溶液用量/mL 2.715 2.905 2.725 ③本实验中，使测定结果偏小的是__________(填标号)。 a．样品未完全干燥 b．微量滴定管未用标准溶液润洗 c．灰渣中有少量炭黑 舍去第二次数据 a 返回导航 解析：实验Ⅰ中，Fe2(SO4)3与KSCN反应的实质是Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3，K2SO4固体溶于水电离出K＋和SO，不影响该平衡的移动，因此溶液的颜色不发生变化，故A错误； $