第四章　第十二讲　铁及其重要化合物-2027年高考化学一轮复习课件（含解析版讲义）

这是一份第四章　第十二讲　铁及其重要化合物-2027年高考化学一轮复习课件（含解析版讲义），共23页。PPT课件主要包含了铁单质，铁的氧化物和氢氧化物，铁盐和亚铁盐，练真题明考向，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1.掌握铁及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解铁及其重要化合物的制备方法。3.能通过实验探究掌握Fe2+与Fe3+的检验方法。
考点二　铁的氧化物和氢氧化物
1.铁元素的存在铁元素主要以 价和 价化合物的形式存在于矿石中。自然界中游离态的铁存在于 中。2.铁单质的物理性质 色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被______吸引。
3.铁单质的化学性质铁位于第四周期第 族，是较活泼的变价金属元素。
完成下列反应的方程式：(1)与非金属单质反应
常温：在潮湿的空气中生锈(Fe2O3·xH2O)点燃：__________________
3Fe+2O2　　Fe3O4
Cl2：____________________S、I2：_______________、 _______________
注意：无论Fe过量与否，只能被氯气氧化为Fe(Ⅲ)，被I2、S氧化为Fe(Ⅱ)
2Fe+3Cl2　　2FeCl3
Fe+I2　　FeI2
(2)与水蒸气： 。
3Fe+4H2O(g)　　Fe3O4+4H2
(3)与非氧化性酸(H+)： ；与氧化性酸如浓硝酸、浓硫酸与铁反应：常温下 ，加热时可将铁氧化为 价铁盐。写出铁与稀硝酸反应的离子方程式：①少量铁： ；②过量铁： 。(4)与Cu2+： ，与Fe3+： 。
Fe+2H+===Fe2++H2↑
Fe+Cu2+===Fe2++Cu
2Fe3++Fe===3Fe2+
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.用铁片与稀硫酸反应制氢气时，改用98%的浓硫酸可以增大反应速率(　　)3.Fe与足量硫粉混合加热制取Fe2S3(　　)4.Fe分别与Cl2和盐酸反应所得氯化物相同(　　)5.常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸，理由是Fe与这两种酸不反应(　　)6.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4(　　)
铁与水蒸气反应实验探究如图所示的装置可实现铁和水蒸气的反应。
(1)加热湿棉花的目的是　　　　 。(2)B处酒精灯上加网罩的作用是　　　　　　　 ，实验开始时，应先点燃　　(填“A”或“B”)处酒精灯，目的是　　 　　。
用水蒸气排尽装置中的空气
(3)将产生的气体导入肥皂液中的目的是　　　　　。(4)该实验说明铁具有较强　　　性，若1 ml铁粉完全反应，转移的电子数为　　NA。
完成下列重要方程式：(1)Fe2O3溶于盐酸的离子方程式： 。(2)氧化铁被CO、Al还原的化学方程式：___________________________________________________。(3)写出FeO溶于过量稀硝酸的化学方程式：_______________________________________________。(4)写出Fe2O3溶于过量氢碘酸(HI)的离子方程式：______________________________。
Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
Fe2O3+2Al　　2Fe+Al2O3
Fe2O3+3CO　　2Fe+3CO2、
3FeO+10HNO3(稀)===
3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O
Fe2O3+2I-+6H+===2Fe2+
2.氢氧化铁和氢氧化亚铁的比较
Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
2Fe(OH)3　　Fe2O3+3H2O
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
白色絮状沉淀迅速变成灰绿色
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
1.古壁画颜料中所用的铁红的成分为Fe2O3(2023·新课标卷，7D)(　　)2.《吕氏春秋·精通》记载：“慈石召铁，或引之也。”“慈石”指Fe3O4，能吸附铁(　　)3.可用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)(　　)4.Fe3O4可表示成FeO·Fe2O3，故Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物(　　)5.FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成Fe3O4(　　)6.Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作自来水厂的净水剂(　　)7.氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应(　　)
一、Fe(OH)2的制备操作与条件控制1.用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2。(1)除去蒸馏水中溶解的O2常采用　　　的方法。
(2)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是_____________________________________；为了使沉淀能持续一段时间不变色，还可在FeSO4溶液上面加保护层，如　　　 等。
避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化
2.下列三种装置，均能制取Fe(OH)2，最关键的条件是_____________________________。
3.补充完整题图3所示的实验操作步骤和操作目的。(1)检查气密性；(2)加入药品；(3)打开止水夹a(目的：　　　　　　　　　　　　　　　)；(4)　　　　　　　；(5)关闭止水夹a(目的：___________________________________________________)。
利用生成的H2排尽装置内的空气
将生成的FeSO4溶液压入试管B中与NaOH溶液发生反应
二、铁的氧化物组成确定4.准确称取某种铁的氧化物2.88 g，用足量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00 g，计算得出该氧化物的化学式：　　　。
5.有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0 ml·L-1盐酸恰好将其完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 ml Cl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，则该样品的化学式可能为　　　　。
1.铁盐与亚铁盐的重要化学性质
2.Fe2+和Fe3+的检验(1)
[Fe(CN)6]3-===KFe[Fe(CN)6]↓
(3)含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe2+、Fe3+的检验 混合溶液 溶液变红色，说明含有 。 混合溶液 生成蓝色沉淀，说明含有 。
1.FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3都可以通过化合反应制取(　　)2.FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式：Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3↓(　　)3.向FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色，证明含有Fe2+(　　)
一、铁盐和亚铁盐常考点总结1.配制硫酸亚铁溶液时常加少量 抑制Fe2+的水解，加少量 防止Fe2+被氧化。2.实验室配制氯化铁溶液，通常将氯化铁固体先溶于 中，然后再加水稀释至所需浓度。3.工业上常用调节pH的方法除去溶液中的Fe3+。如通过加入____________________调节pH来除去MgCl2溶液中的Fe3+。4.FeCl3溶液加热蒸干并灼烧，所得固体的主要成分为 。
二、Fe2+和Fe3+的检验实验设计5.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时，最佳顺序为①加入足量氯水　②加入足量酸性KMnO4溶液　③加入少量NH4SCN溶液A.①③B.③② C.③①D.①②③
6.设计简单实验，证明Fe3O4中含有+2、+3两种价态的铁元素(提供的试剂有Fe3O4粉末、浓、稀硫酸、硝酸、盐酸、KSCN溶液、酸性KMnO4溶液)。
答案　取Fe3O4粉末溶于适量稀硫酸，将溶液分成两份，一份滴加KSCN溶液，溶液变红，证明含有Fe3+，另一份滴加酸性KMnO4溶液，酸性KMnO4溶液紫红色褪去，证明含有Fe2+。
1.(2025·北京，1)我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是A.月壤钛铁矿中存在活泼氢B.将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气C.月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应D.将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量
2.(2025·浙江6月选考，10)下列含铁化合物的制备方案正确的是选项
精练高频考点 提升关键能力
(1)关闭a，从球形漏斗口加水，待水从漏斗管上升与容器的水面形成一段水柱差，停止加水，静置片刻，如水柱不下降，证明其气密性良好(2)在b出口处检验氢气的纯度(3)除去H2中混有的HCl气体　浓硫酸　干燥氢气(4)Fe2O3+3H2　　2Fe+3H2O、FeO+H2　　Fe+H2O(5)16 g
1.颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”，用途很广泛。下列说法不正确的是A.“纳米铁”在一定的溶剂中可以发生丁达尔效应B.“纳米铁”处理硝态氮生成N2的过程中作还原剂C.“纳米铁”与水蒸气在高温下反应生成红棕色粉末D.“纳米铁”可在氩气氛围中保存
2.下列有关铁的说法正确的是A.Fe在稀硝酸中发生钝化B.给定条件下，能实现转化：Fe　　FeCl2　　　　　　Fe(OH)2C.向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色D.镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀
3.(2025·哈尔滨三中高三期中)下列关于铁的说法正确的是A.铁在空气中点燃剧烈反应，火星四射B.铁在硫蒸气中燃烧生成黑色的硫化铁C.已知Fe和CuSO4溶液反应，推测Fe与AgNO3溶液也能反应D.铁与过量的盐酸反应的离子方程式：2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
4.(2025·黑龙江双城兆麟中学高三期中)下列除杂的操作不正确的是A.MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgO充分反应后过滤B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤D.CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入　CuO充分反应后过滤
5.(2026·北京海淀阶段性考试)下列关于FeCl2和FeCl3两种溶液的说法不正确的是A.FeCl2和FeCl3溶液均呈酸性B.保存时均需加入少量铁粉C.可利用与铜粉的反应比较Fe2+、Fe3+的氧化性强弱D.分别加入NaOH溶液，久置后均能观察到红褐色沉淀
7.(2024·新课标卷，9)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+4H2B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好C.用木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
8.实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是A.实验前应把稀硫酸和氢氧化钠溶液均煮沸处理B.实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开C.一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白　色絮状沉淀D.实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢　氧化亚铁
9.乳酸亚铁即[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种食品铁强化剂。某同学为检验其水溶液中有Fe2+，设计了如下方案。其中方案合理且现象叙述正确的是A.向乳酸亚铁溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀B.向乳酸亚铁溶液中滴加NaOH溶液，立即出现红褐色沉淀C.向乳酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4溶液，振荡后紫色褪去D.向乳酸亚铁溶液中依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红
10.下列表示客观事实的化学方程式或离子方程式不正确的是
11.(2025·江西九江模拟)某黑色粉末可能是Fe3O4或Fe3O4与FeO的混合物，为进一步确认该黑色粉末的成分，下列实验方案不可行的是A.准确称量一定质量的黑色粉末，用H2充分还原，并用干燥剂收集所得　水，获得水的准确质量，进行计算B.准确称量一定质量的黑色粉末，溶解于足量盐酸，加热蒸干溶液并在　空气中灼烧至质量不变，称量所得粉末质量，进行计算C.准确称量一定质量的黑色粉末，用CO充分还原，在CO气流中冷却后　准确称量剩余固体的质量，计算D.准确称量一定质量的黑色粉末，与一定量铝粉混合后点燃，充分反应　后冷却，准确称量剩余固体质量，进行计算
12.下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是
13.(2025·东北师范大学附属实验学校一模)室温下，探究0.1 ml·L-1 FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是
14.实验室用如图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。
(1)如何检查装置A的气密性？_____________________________________________________________________________________________________________________________。
关闭a，从球形漏斗口加水，待水从漏斗管上升与容器的水面形成一段水柱差，停止加水，静置片刻，如水柱不下降，证明其气密性良好
(2)为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，必须进行的操作是___________________________。(3)装置B的作用是　　　　　　 　　 。装置C中装的液体是　　　，所起的作用是　　　　 。
除去H2中混有的HCl气体
(4)点燃D处的酒精灯，写出在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式：　 　　　。(5)若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2 g，反应完全后U形管的质量增加7.2 g，则混合物中Fe2O3的质量为　　　。
Fe2O3+3H2　　2Fe+3H2O、FeO+H2　　Fe+H2O