第3章 第1节 第1课时 亚铁盐和铁盐（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（鲁科版 山东海南专版）

本讲义聚焦亚铁盐和铁盐的性质及Fe²⁺、Fe³⁺转化与检验，从铁元素存在形态引入，结合物质类别和化合价预测性质，通过实验探究验证与碱反应、氧化还原等性质，构建铁元素价态转化知识支架。 以“性质预测-实验验证-归纳总结”为主线，设计Fe³⁺氧化性（与铁粉、铜片反应）、Fe²⁺还原性（与氯水反应）等实验，培养科学探究与实践能力，结合思考题引导宏观微观分析，提升科学思维，课中辅助实验教学，课后通过习题帮助学生查漏补缺。

第1节　铁的多样性 第1课时　亚铁盐和铁盐 [核心素养发展目标]　1.能从物质类别和铁元素化合价的角度认识亚铁盐和铁盐的主要性质，理清铁元素不同价态之间的转化关系，增强证据推理与模型认知能力。2.能完成探究亚铁盐和铁盐性质的实验，提升科学探究与创新能力。3.能应用氧化还原反应原理和实验探究Fe2+和Fe3+的相互转化，掌握Fe2+和Fe3+的检验方法，培养证据推理和模型认知能力。 一、铁元素的存在 1.铁元素在自然界中的含量 铁元素在地壳中的含量处于第四位，仅次于氧、硅和铝元素。 2.铁元素的存在形态 (1)游离态：如陨铁。 (2)化合态：铁元素在化合物中常见的化合价有+2、+3。 1.判断正误 (1)铁元素在自然界中无游离态形式存在(　　) (2)铁元素在自然界中主要存在于矿石中，以氧化物的形式，没有盐的形式(　　) (3)工业炼铁，需加入还原剂(　　) (4)杜甫诗句中“朱门酒肉臭，路有冻死骨”这里的“朱门”是指涂有铁盐的门(　　) (5)FeSO4·7H2O俗称绿矾，其中Fe元素为+2价(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√ 2.下列说法正确的是(　　) A.我国使用最早的金属是铁制品 B.自然界中的铁元素只存在于化合物中 C.补铁保健品中铁元素的化合价为+3价 D.高炉炼铁是用还原剂将铁从它的化合物中还原出来 答案　D 解析　我国使用最早的金属是铜制品，A项错误；自然界中的陨铁中的铁以单质形态存在，B项错误；补铁保健品中铁元素的化合价为+2价，C项错误；高炉炼铁是用CO等还原剂把铁从铁矿石中还原出来，D项正确。 二、亚铁盐和铁盐 1.常见的亚铁盐和铁盐 常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等，其溶液呈浅绿色。 常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等，其溶液呈黄色。 2.亚铁盐和铁盐的性质探究(以FeSO4、FeCl3为例) 阅读课本活动·探究，完成下列填空。 (1)性质预测 ①从物质类别角度预测 FeSO4和FeCl3都属于盐类，能和碱反应分别生成Fe(OH)2及Fe(OH)3，所以选取NaOH溶液进行实验。 ②从化合价角度预测 Fe3+——降低到+2价或0价，具有氧化性 (2)实验探究 ①知识支持：Fe3+和KSCN溶液反应，溶液显红色，离子方程式：Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。 ②可供选择的试剂：FeSO4溶液、FeCl3溶液、酸性KMnO4溶液、氯水、KI溶液、KSCN(硫氰酸钾)溶液、淀粉溶液、NaOH溶液、铁粉、锌片、铜片。 [实验1]　探究Fe3+、Fe2+盐类的性质 实验操作 实验现象 离子方程式 产生红褐色沉淀 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ 慢慢挤入NaOH溶液，生成白色沉淀 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ [实验2]　探究Fe3+的氧化性 实验操作 实验现象 离子方程式 加入KSCN溶液，溶液变为红色，再加入足量铁粉，振荡，溶液红色褪去 2Fe3++Fe===3Fe2+ 加入KSCN溶液，溶液变为红色，再加入足量铜片，振荡，溶液红色褪去 Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+ 无色溶液变为蓝色 2Fe3++2I-===2Fe2++I2 结论：以上反应均说明Fe3+具有氧化性。 [实验3]　探究Fe2+的氧化性和还原性 实验操作 实验现象 结论及有关离子方程式 加入KSCN溶液，溶液无现象，滴加氯水后，溶液呈红色 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3，说明Fe2+具有还原性 溶液由紫红色变为黄色 5Fe2++Mn+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O，说明Fe2+具有还原性 溶液由浅绿色变为无色 Zn+Fe2+===Fe+Zn2+，说明Fe2+具有氧化性 (3)实验总结 思考1　(1)FeCl3溶液中混有FeCl2时，如何除去杂质？ 提示　向溶液中加入足量的氯水，使FeCl2转化为FeCl3。 (2)实验室配制FeSO4溶液时，为什么要加入少量铁屑？ 提示　目的是防止Fe2+被氧化成Fe3+。加入的铁屑可将溶液中的Fe3+转化成Fe2+，离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。 思考2　(1)向某溶液中滴加氯水后再滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色，能否说明溶液中含有Fe2+？ (2)用NaOH溶液能否检验某溶液中是否存在Fe3+或Fe2+？ 提示　(1)不能。若溶液中含有Fe3+而不含Fe2+，会发生相同的现象。 (2)能。若溶液中含有Fe3+，滴加NaOH溶液会生成红褐色沉淀；若溶液中含有Fe2+，滴加NaOH溶液后先生成白色沉淀，然后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。 (1)Fe3+的检验方法 (2)Fe2+的检验方法 Fe2+的检验还可以采用六氰合铁酸钾(K3[Fe(CN)6])： 未知溶液生成蓝色沉淀，证明含有Fe2+。 (3)同时含有Fe2+、Fe3+的检验方法 1.判断正误 (1)Fe2+的价态为中间价态，要证明其有氧化性应加入还原剂，如铜(　　) (2)Fe3+和KSCN溶液反应生成红色沉淀(　　) (3)将SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液颜色由黄色变为浅绿色，说明Fe3+具有氧化性(　　) (4)向某溶液中滴入KSCN溶液，溶液显红色，则溶液中一定含Fe3+，一定无Fe2+(　　) (5)室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明Fe3+的氧化性比I2的强(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√ 2.(2025·南阳高一期末)向Fe2(SO4)3溶液中同时加入铁粉和铜粉，充分反应后不会出现的结果是(　　) A.铁、铜均有 B. 铁、铜均无 C.有铜无铁 D.有铁无铜 答案　D 解析　由氧化还原反应规律可知，还原性强于铜的铁会优先与硫酸铁溶液反应，所以在硫酸铁溶液中同时加入铁粉和铜粉，若硫酸铁溶液过量，加入的铁粉和铜粉全部参加反应，不会有剩余；若硫酸铁溶液不足，加入的铁粉和铜粉可能都剩余，也可能是铁粉全部反应而铜粉有剩余，但不可能是铜粉全部反应而铁粉有剩余，故选D。 3.现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性，可供选用的试剂有铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、H2O2溶液、锌片。下列叙述不正确的是(　　) A.在FeCl2溶液中加入锌片，溶液逐渐由浅绿色变为无色 B.向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变为黄色，则Fe2+具有还原性 C.向FeCl2溶液中滴加少量酸化的H2O2溶液，溶液变为黄色，并产生大量无色气体 D.向FeCl3溶液中加入足量铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，则Fe具有还原性 答案　C 解析　向FeCl2溶液中加入锌片，发生反应：FeCl2+Zn===ZnCl2+Fe，溶液由浅绿色变为无色，A正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，发生反应：2FeCl2+Cl2===2FeCl3，溶液变为黄色，FeCl2体现还原性，B正确；向FeCl2溶液中滴加酸化的H2O2溶液，发生反应：2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O，溶液变为黄色，但不产生气体，C错误；向FeCl3溶液中加入足量铁粉，发生反应：2FeCl3+Fe===3FeCl2，Fe体现还原性，D正确。 课时对点练 [分值：100分] [1~8题，每小题5分] 题组一　亚铁盐、铁盐的性质 1.《本草图经》在“绿矾”项载：“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤……”。下列关于“绿矾”的说法正确的是(　　) A.绿矾的主要成分为Fe2(SO4)3·7H2O B.绿矾的溶液中能电离出H+，所以“味酸” C.“烧之则赤”时，绿矾被氧化 D.可以用KSCN溶液检验绿矾是否已经全部变质 答案　C 解析　由题意知，绿矾的颜色为绿色，其主要成分为FeSO4·7H2O，故A错误；绿矾在溶液中能电离出Fe2+和S，故B错误；“烧之则赤”说明绿矾中的亚铁离子被氧化为铁离子，绿矾煅烧后所得固体产物为氧化铁，故C正确；绿矾变质会产生Fe3+，Fe3+与KSCN溶液反应溶液呈红色，只能用KSCN溶液检验绿矾是否已经变质，不能确定是否全部变质，故D错误。 2.(2025·安庆高一期末)NaNO2能将人体内的Fe2+转化为Fe3+而使Fe2+失去与O2结合的能力，误食会使人中毒。下列物质不能起到与NaNO2相同作用的是(　　) A.Cl2 B.O2 C.FeCl3 D.浓硫酸 答案　C 3.(2024·镇江高一检测)向某溶液中加入含 Fe2+的溶液后，无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是(　　) A.该溶液中一定含有SCN- B.氧化性：Cl2>Fe3+ C.Fe2+与SCN-不能形成红色物质 D.Fe2+被还原为Fe3+ 答案　D 解析　能使含Fe3+的溶液变为红色，说明原溶液中一定含有SCN-，故A正确；溶液中的Fe2+与加入的新制氯水发生反应：2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-，故氧化性：Fe3+<Cl2，故B正确；因原溶液中加入含Fe2+的溶液后，无明显变化，说明Fe2+与SCN-不能形成红色物质，故C正确；Fe2+变为Fe3+是化合价升高的过程，所以是被氧化，故D错误。 4.(2024·潍坊高一检测)在下列有FeCl3溶液参加的反应中，与Fe3+的氧化性无关的是(　　) A.FeCl3溶液与Fe反应 B.FeCl3溶液使淀粉⁃KI溶液变蓝 C.FeCl3溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶体 D.FeCl3溶液与Cu反应 答案　C 解析　FeCl3溶液与Fe反应将Fe氧化为Fe2+，体现了Fe3+的氧化性，A不符合题意；FeCl3溶液使淀粉⁃KI溶液变蓝，说明Fe3+将I-氧化为I2，体现了Fe3+的氧化性，B不符合题意；FeCl3溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶体，反应过程中Fe元素化合价未发生变化，与Fe3+的氧化性无关，C符合题意；FeCl3溶液与Cu反应将Cu氧化为Cu2+，体现了Fe3+的氧化性，D不符合题意。 5.(2025·枣庄高一期末)下列有关Fe2溶液的叙述正确的是(　　) A.该溶液中，K+、Fe2+、I-、Br-可以大量共存 B.该溶液中，K+、N、Cl-、SCN-能大量共存 C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3++S+Ba2++3OH-===Fe(OH)3↓+BaSO4↓ D.1 L 0.1 mol·L-1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe 答案　D 解析　Fe3+能够氧化I-，在溶液中不能大量共存，故A错误；铁离子与硫氰酸根离子因为发生反应而不能大量共存，故B错误；Fe2和Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡和氢氧化铁沉淀，正确的离子方程式为2Fe3++3S+ 3Ba2++6OH-===2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓，故C错误；1 L 0.1 mol·L-1该溶液中含有0.1 mol Fe2，与足量的锌充分反应生成0.2 mol Fe单质，生成 Fe的质量为56 g·mol-1×0.2 mol=11.2 g，故D正确。 6.(2024·北京西城高一期末)下列关于FeCl2和FeCl3的叙述不正确的是(　　) A.二者溶液的相互转化均可通过化合反应实现 B.将足量铁粉加入氯水中，最终只能得到FeCl2溶液 C.酸性高锰酸钾溶液可作为鉴别二者溶液的试剂 D.分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，最终可得相同物质 答案　C 解析　向FeCl2溶液中通入氯气，生成FeCl3；向FeCl3溶液中加入铁生成FeCl2，都属于化合反应，A正确；当铁粉过量时，最终得到FeCl2溶液，B正确；Cl-具有还原性，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液不能鉴别二者，C错误；分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，最终均可得到Fe(OH)3，D正确。 题组二　Fe2+、Fe3+的检验与除杂 7.证明某溶液中只含有Fe2+不含有Fe3+的实验方法是(　　) A.先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B.只需滴加KSCN溶液 C.先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 D.滴入氢氧化钾溶液，产生红褐色沉淀 答案　C 解析　先滴加KSCN溶液没有明显现象，排除Fe3+，再滴加氯水，溶液变红色，证明存在Fe2+，A错误、C正确；只滴加KSCN溶液，只能检验Fe3+是否存在，不能判断是否含有Fe2+，B错误；产生红褐色沉淀，证明存在Fe3+，但是不能判断是否含有Fe2+，D错误。 8.(2025·泰安高一期末)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，说明铁粉未变质 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，说明铁粉全部变质 答案　A [9~12题，每小题6分，有一个或两个选项符合题目要求] 9.(2025·吉林高一期末)下列离子方程式中，正确的是(　　) A.氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+ ===Fe3++H2O B.向氯化铜溶液中加入氢氧化钠溶液：Cu2++OH-===Cu(OH)2↓ C.氯化铁溶液与铜反应：Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+ D.向氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2++ Cl2===2Fe3++2Cl- 答案　D 10.下列离子的检验方法合理的是(　　) A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中不含Fe2+ B.向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+ C.向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中含有Fe3+ D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明原溶液中含有Fe2+，可能含有Mg2+ 答案　CD 11.某化学小组通过下列实验探究KI与FeCl3溶液的反应，实验过程和现象如下(CCl4密度比水大，且不溶于水，I2易溶于CCl4而微溶于水)。 下列说法不正确的是(　　) A.试管①中现象证明有I2生成 B.试管②中现象证明溶液中存在Fe3+ C.KI与FeCl3溶液反应的离子方程式为2Fe3++2I-===2Fe2++I2 D.综合该实验可推知，Fe3+和I2都具有氧化性 答案　D 解析　A对，试管①中溶液分层，下层溶液呈紫红色，是I2在CCl4溶液中的颜色，证明有I2生成；B对，试管②中加入KSCN后溶液呈红色，证明溶液中存在过量的Fe3+；C对，试管①的现象说明有I2生成，反应的离子方程式为2Fe3++2I-===2Fe2++I2；D错，该实验只能说明Fe3+具有氧化性，没有现象能证明I2具有氧化性。 12.(2025·蚌埠高一期末) 将1 L 0.8 mol·L-1的CuSO4溶液与1 L 0.1 mol·L-1的Fe2 溶液混合(忽略混合后溶液体积变化)，向其中加入一定质量的Fe粉，充分反应后，固体质量不变，则反应后溶液中Fe2+的物质的量浓度为(　　) A.0.1 mol·L-1 B.0.35 mol·L-1 C.0.5 mol·L-1 D.1 mol·L-1 答案　C 13.(12分)(2024·南京金陵中学高一期末)某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L-1的溶液，在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是　　　　。  (2)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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在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　　　　。  (4)丙组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成黄色，发生反应的离子方程式为　　　　；  片刻，溶液黄色变浅，且有气泡出现，并放热，反应的离子方程式是　　　　。以上反应的结果是催化了H2O2的分解，双氧水分解的化学方程式可表示为　　　　。  答案　(1)防止Fe2+被氧化 (2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- (3)隔绝空气，防止Fe2+被空气中的O2氧化 (4)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O 2Fe3++H2O2===2Fe2++O2↑+2H+ 2H2O22H2O+O2↑ 解析　(1)FeCl2溶液易被氧化而变质，配制FeCl2溶液时加少量铁屑，目的是防止Fe2+被氧化。(2)溶液变红，说明有Fe3+生成，FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。(3)甲组实验，FeCl2易被空气中的氧气氧化，因此实验不够严谨，加入煤油，煤油的密度比水小，可以起到隔绝空气的作用，从而排除氧气对实验的影响。(4)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成黄色，说明反应生成Fe3+，离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O；片刻溶液黄色变浅，且有气泡出现，说明消耗Fe3+、生成气体，反应的离子方程式为2Fe3++H2O2===2Fe2++O2↑+2H+；两个反应叠加得双氧水分解的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。 14.(12分)电子工业中，常用FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。化学实验小组从腐蚀废液(含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜并重新获得FeCl3晶体的流程如图： 回答下列问题： (1)检验腐蚀废液中含有Fe3+常用试剂是　　　　。  (2)滤渣的成分是　　　　(填化学式)。从滤渣中获得铜单质，可选用的试剂是　　　　(填字母)。  A.稀盐酸 B.浓硫酸 C.稀硝酸 D.氯化铜溶液 (3)向溶液a中通入足量Cl2发生反应的离子方程式为　　　　　　　。  有同学建议，使用H2O2代替Cl2可以减少污染，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　。  (4)甲同学用酸性KMnO4溶液检验溶液b中是否含有Fe2+。乙同学认为甲的方案不正确，理由是　　　(用离子方程式表示)。 答案　(1)KSCN溶液　(2)Fe和Cu　AD (3)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-　1∶2 (4)10Cl-+2Mn+16H+===5Cl2↑+2Mn2++8H2O 15.(12分)运用所学知识，回答下列问题： (1)电子工业用FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，FeCl3溶液与铜反应的化学方程式为　　　　。  (2)某研究性学习小组为测定FeCl3溶液腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验： ①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子有　　　　。  ②溶液组成测定：取50.0 mL待测溶液，加入足量的AgNO3溶液，得到14.35 g白色沉淀，则溶液中c(Cl-)=　　　　mol·L-1。  (3)工程师欲从制造印刷电路板的废液中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如图方案： ①滤渣C中物质的化学式为　　　　。  ②加入过量D发生反应的离子方程式为　　　　。  ③向滤液B和滤液E中通入F的目的是　　　　　　　。  答案　(1)2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2　(2)①Fe3+　②2　(3)①Fe、Cu　②Fe+2H+===Fe2++H2↑　③将FeCl2氧化为FeCl3 解析　(2)②取50.0 mL待测溶液，加入足量的AgNO3溶液，得到14.35 g白色AgCl沉淀，n(Cl-)=n(AgCl)==0.1 mol，则溶液中c(Cl-)==2 mol·L-1。 (3)印刷电路板的废液中含有氯化铁、氯化铜、氯化亚铁，加过量铁粉，Fe3+被还原为Fe2+，Cu2+被还原为Cu，过滤，滤液B中只含FeCl2，滤渣C中含有Cu、Fe，滤渣C加过量盐酸，铁和盐酸反应生成FeCl2和氢气，过滤，得铜单质，滤液E中含FeCl2，滤液B、E混合后通入氯气，氯化亚铁被氧化为FeCl3。 学科网（北京）股份有限公司 $