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第
3
章
　
第
1
节
铁及其化合物之间的转化关系
课时3
1.从物质类别、元素价态的角度预测含铁物质性质及物质间的转化关系(重点)。
2.能根据含铁物质的性质分析生产、生活中的实际问题，如补铁剂中铁元素价态的检验、印刷电路板废液的回收利用等(难点)。
学习目标
知识回顾
铁元素有哪些常见价态？列举对应价态的物质类别。
Fe
FeO
Fe2O3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
FeCl2
FeCl3
0
+2
+3
+2
+3
+2
+3
单质
化合物
氧化物
氢氧化物
盐
内
容
索
引
目标一　铁及其化合物的转化关系
目标二　补铁剂中铁元素价态的检验
< 目标一 >
铁及其化合物的转化关系
1．铁元素的“价—类”二维图
Fe
Fe2O3
Fe3+
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Fe
Fe2O3
Fe3+
Fe(OH)3
Fe(OH)2
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
小结　相同价态铁元素一般通过复分解反应实现物质间的转化。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
1．铁元素的“价—类”二维图
Fe
Fe2O3
Fe3+
Fe(OH)3
Fe(OH)2
小结　不同价态铁元素一般通过氧化还原反应实现物质间的转化。
⑧
⑨
⑩



Fe+2H+===Fe2++H2↑
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===
4Fe(OH)3
3Fe＋2O2==== Fe3O4
点燃
Fe2O3＋3CO ==== 2Fe＋3CO2
高温
加
入
氧
化
剂
加
入
还
原
剂
⑧
⑨
⑩



1．铁元素的“价—类”二维图
(1)铁及其化合物的制备。
(2)亚铁盐溶液的保存。
(3)物质的检验、除杂。
2．应用
如工业炼铁、实验室制Fe(OH)2
如为防止FeSO4被氧化，常向溶液中加入少量铁粉
如检验Fe2＋、Fe3＋
除去括号中的杂质，并写出反应的离子方程式。
(1)FeCl2(Fe3+)除去方法：加入过量 ，过滤，离子方程式：________
________。
(2)FeCl3(FeCl2)除去方法： ，离子方程式：________
_____________。
(3)Fe3+(Fe2+)除去方法：滴加 ，离子方程式：_______________
______________。
(4)FeCl2(Cu2+)除去方法：加入过量 ，过滤，离子方程式：_______
___________。
铁粉
2Fe3++Fe
===3Fe2+
加入氯水或通入Cl2
2Fe2++Cl2
===2Fe3++2Cl-
H2O2溶液
2Fe2++H2O2+2H+
===2H2O+2Fe3+
铁粉
Fe+Cu2+
===Cu+Fe2+
1.判断正误
(1)Fe(OH)2在空气中充分加热最终生成FeO和H2O
(2)Fe(OH)3能由可溶性铁盐和碱通过复分解反应制得，也能通过化合反应制得
(3)向溶液中加入NaOH溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中一定含有Fe3+，一定不存在Fe2+和Mg2+
(4)FeCl2溶液中混有少量FeCl3时，可向溶液中加入足量的锌粉，然后过滤来除去
√
×
×
×
2.(2025·牡丹江高一期末)利用铁元素“价—类”二维图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系(其中为高铁酸根离子，铁元素为+6价)，下列说法正确的是
A.用铁丝在氧气中燃烧可实现上述转化①
B.欲证明某溶液中含Fe2+而无Fe3+的最佳方案
为先滴加氯水，再滴加KSCN溶液
C.转化⑦的现象是绿色沉淀转变为红褐色
D.转化⑤中Na2FeO4可用于自来水消毒杀菌，Na2FeO4的消毒效率是等
物质的量的HClO的1.5倍
√
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补铁剂中铁元素价态的检验
< 目标二 >
身边的化学
铁元素在人体中起着重要作用。如果人体缺铁，就会出现贫血症状。轻度缺铁性贫血可用饮食疗法治疗，严重缺铁时需要服用补铁剂。
1．实验：补铁剂中铁元素价态的检验
(1)预测补铁剂中铁元素价态
可能为＋2价(Fe2＋)
可能为＋3价(Fe3＋)
可能既有＋2价，又有＋3价(Fe2＋和Fe3＋)
实验验证
？
(2)实验方案
补铁剂
→
→
KSCN
溶液
变红
不变红
(有Fe3＋)
(无Fe3＋)
另取试剂
→
→
酸性
KMnO4
溶液
褪色
不褪色
(有Fe2＋)
(无Fe2＋)
氯水
变红
(有Fe2＋)
(3)实验操作、现象及结论
方案一：
实验操作 实验现象 实验结论

加入硫氰酸钾溶液，溶液颜色无变化；加入氯水后，溶液变为红色
含有Fe2＋，
不含Fe3＋
实验操作 实验现象 实验结论


溶液颜色无变化
不含Fe3＋
紫红色褪去
含Fe2＋
方案二：
经过实验验证，补铁剂中铁元素价态为＋2价。
(4)实验结论分析
相关反应的离子方程式：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
2．铁元素与人体健康
铁元素的生理功能
铁元素是人体含量最高的生命必需微量元素，
血红蛋白分子中含有Fe2＋，具有载氧功能。
缺铁的危害
——贫血
科学合理食用富铁食品及补铁剂　
人体内的铁元素主要来源于食物，动物血、肝脏、骨髓以及菠菜、红枣等食物含丰富的铁元素，可以多食用。
维生素C具有还原性，可以将Fe3＋还原成人体可以吸收的Fe2＋，所以食用维生素C含量较高的食物有利于人体对铁元素的吸收。
(1)为什么补铁剂与维生素C一起服用效果更好？
补铁剂中铁元素的化合价是+2价，具有还原性，因维生素C的还原性比Fe2+强，因此补铁剂与维生素C一起服用，可以防止补铁剂中的Fe2+被氧化。
(2)在验证补铁口服液中是否含有Fe2+的实验中，向溶液中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，则一定证明含有Fe2+吗？
不一定。因为补铁口服液中的抗氧化剂(维生素C)有还原性，也可以使酸性KMnO4溶液褪色。
(3)能否用NaOH溶液检验补铁剂中铁元素的价态？为什么？
不能。若补铁剂中含有Fe3+，加入NaOH溶液立即产生红褐色沉淀，则无法检验Fe2+的存在。
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