《鐵及其化合物》系列 人教版高中化學(xué)課件

第三章鐵金屬材料第三章鐵金屬材料1人類在四千五百多年前就開始使用鐵器。鐵是目前產(chǎn)量最大、使用最廣泛的金屬。鐵及其化合物具有怎樣的性質(zhì)？應(yīng)如何進(jìn)行研究呢？通過研究鐵及其化合物的性質(zhì)和用途，可以使我們從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,深化對(duì)物質(zhì)及其變化多樣性的認(rèn)識(shí)。

金屬材料對(duì)于促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展、改善人類生活發(fā)揮了巨大作用。對(duì)不同類型合金的性能和用途的認(rèn)識(shí),可以進(jìn)一步強(qiáng)化性能決定用途的觀念。人類在四千五百多年前就開始使用鐵器。鐵是目前產(chǎn)量最大2第一節(jié)鐵及其化合物第1課時(shí)第一節(jié)鐵及其化合物第1課時(shí)3人類最早使用的鐵,是來自太空的隕鐵人類最早使用的鐵,是來自太空的隕鐵4鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質(zhì)形態(tài)存在,但主要是以+2價(jià)和+3價(jià)化合物的形態(tài)存在于礦石中。鐵元素在地殼中的含量儀次于氧、硅和鋁,居第四位。鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質(zhì)形態(tài)存在,但主要是5我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品是甘肅靈臺(tái)出土的春秋初年秦國的銅柄鐵劍,這說明春秋初年我國已掌握了冶鐵技術(shù)。戰(zhàn)國中期以后，鐵制工具在社會(huì)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用。我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品是甘肅靈臺(tái)出土的春秋初6工業(yè)煉鐵的原理是用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來。你還記得煉鐵高爐內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)嗎？工業(yè)煉鐵的原理是用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來。7一、鐵的單質(zhì)鐵有延展性和導(dǎo)熱性。鐵能導(dǎo)電,但其導(dǎo)電性不如銅和鋁。鐵能被磁體吸引。鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,它能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。一、鐵的單質(zhì)鐵有延展性和導(dǎo)熱性。鐵能導(dǎo)電,但其導(dǎo)電性8思考與討論我們學(xué)習(xí)過鐵與一些物質(zhì)的反應(yīng)，例如，鐵與氯氣的反應(yīng)，鐵與鹽酸的反應(yīng)，鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)等。在上述三個(gè)反應(yīng)中，鐵的化合價(jià)的變化有何異同？為什么會(huì)有這樣的異同？思考與討論我們學(xué)習(xí)過鐵與一些物質(zhì)的反應(yīng)，例如，鐵與氯9在一定條件下，鐵作為還原劑能與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液等具有氧化性的物質(zhì)反應(yīng)。鐵與氧化性較弱的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅等）反應(yīng)，鐵原子失去2個(gè)電子生成+2價(jià)鐵的化合物：Fe+2HCl=FeCl?+H?↑Fe+CuSO?=FeSO?+Cu在一定條件下，鐵作為還原劑能與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液等具10鐵與氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣等)反應(yīng)，鐵原子則失去3個(gè)電子生成+3價(jià)鐵的化合物：2Fe+3Cl2===2FeCl3點(diǎn)燃2Fe+3Br2===2FeBr3鐵與氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣等)反應(yīng)，鐵原子則失去3個(gè)11在鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注人模具之前，模具必須進(jìn)行充分的干燥處理，不得留有水。這是為什么呢？在鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注人模具之前，模具必須進(jìn)行充12生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，鐵與水在常溫或加熱條件下是不反應(yīng)的。那么，在高溫下，鐵能否與水反應(yīng)呢？有人設(shè)計(jì)了如右圖所示裝置，進(jìn)行了還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)有什么樣的生成物呢？現(xiàn)象：鐵粉失去光澤，變成黑色粉末（可被磁鐵吸引）并有氣泡冒出，點(diǎn)燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。

3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2高溫生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，鐵與水在常溫或加熱條件下是不反應(yīng)的13實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從肥皂水中撤出導(dǎo)管，再移去燃著的酒精燈。注意：此反應(yīng)生成的是Fe3O4水是以氣態(tài)（g）形式參加反應(yīng)氫氣不加氣體符號(hào)條件是高溫實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從肥皂水中撤出導(dǎo)管，再移去燃著的酒精燈。注意14水蒸氣的發(fā)生裝置水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收集裝置

方案1:

方案2:此外，還可用如下方案進(jìn)行還原鐵粉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)：水蒸氣的發(fā)生裝置水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收集裝置15二、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物鐵元素可形成3種氧化物，分別是氧化亞鐵（FeO），氧化鐵（Fe2O3），四氧化三鐵（Fe3O4）以Fe2O3作為紅墻的涂料

二、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物鐵元素可形成3種氧化物，分別16一、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵俗稱化學(xué)式色態(tài)化合價(jià)水溶性類型鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體Fe2O3FeOFe3O4+2+3+2，+3不溶不溶不溶堿性氧化物一、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵17名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵共性與酸與還原劑Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫FeO+2H+=Fe2++H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OFeO+CO===2Fe+3CO2高溫Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2高溫名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵共與酸與還原劑Fe2O3+618請同學(xué)們回顧一下本節(jié)課學(xué)習(xí)了那些知識(shí)和方法？請同學(xué)們回顧一下本節(jié)課學(xué)習(xí)了那些知識(shí)和方法？191.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬個(gè)基因，這樣，每一代就會(huì)產(chǎn)生大量的突變。2.有翅的昆蟲有時(shí)會(huì)出現(xiàn)殘翅和無翅的突變類型，這類昆蟲在正常情況下很難生存下去。3.但是在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，這類昆蟲卻因?yàn)椴荒茱w行而避免了被海風(fēng)吹到海里淹死。4.當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它產(chǎn)生的變化的磁場不僅在鄰近的電路中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢，同樣也在它本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢。這種現(xiàn)象稱為自感，由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢叫做自感電動(dòng)勢。5.通過學(xué)習(xí)并理解蓋斯定律的內(nèi)容,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡單計(jì)算,培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析的核心素養(yǎng)。6.通過學(xué)會(huì)有關(guān)反應(yīng)熱計(jì)算的方法技巧,進(jìn)一步提高化學(xué)計(jì)算的能力。7.人生的苦難和挫折,實(shí)在是對(duì)人生的一種造就,戰(zhàn)勝挫折和苦難就會(huì)贏得財(cái)富。8.今天我們領(lǐng)悟了昌耀的人生體驗(yàn),明天我們也要像他那樣用自己的頑強(qiáng)意志去直面挫折,即使身處孤絕之境，也要笑對(duì)人生，走向成功的彼岸！

1.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬20第三章鐵金屬材料第三章鐵金屬材料21人類在四千五百多年前就開始使用鐵器。鐵是目前產(chǎn)量最大、使用最廣泛的金屬。鐵及其化合物具有怎樣的性質(zhì)？應(yīng)如何進(jìn)行研究呢？通過研究鐵及其化合物的性質(zhì)和用途，可以使我們從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,深化對(duì)物質(zhì)及其變化多樣性的認(rèn)識(shí)。

金屬材料對(duì)于促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展、改善人類生活發(fā)揮了巨大作用。對(duì)不同類型合金的性能和用途的認(rèn)識(shí),可以進(jìn)一步強(qiáng)化性能決定用途的觀念。人類在四千五百多年前就開始使用鐵器。鐵是目前產(chǎn)量最大22第一節(jié)鐵及其化合物第1課時(shí)第一節(jié)鐵及其化合物第1課時(shí)23人類最早使用的鐵,是來自太空的隕鐵人類最早使用的鐵,是來自太空的隕鐵24鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質(zhì)形態(tài)存在,但主要是以+2價(jià)和+3價(jià)化合物的形態(tài)存在于礦石中。鐵元素在地殼中的含量儀次于氧、硅和鋁,居第四位。鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質(zhì)形態(tài)存在,但主要是25我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品是甘肅靈臺(tái)出土的春秋初年秦國的銅柄鐵劍,這說明春秋初年我國已掌握了冶鐵技術(shù)。戰(zhàn)國中期以后，鐵制工具在社會(huì)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用。我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品是甘肅靈臺(tái)出土的春秋初26工業(yè)煉鐵的原理是用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來。你還記得煉鐵高爐內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)嗎？工業(yè)煉鐵的原理是用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來。27一、鐵的單質(zhì)鐵有延展性和導(dǎo)熱性。鐵能導(dǎo)電,但其導(dǎo)電性不如銅和鋁。鐵能被磁體吸引。鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,它能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。一、鐵的單質(zhì)鐵有延展性和導(dǎo)熱性。鐵能導(dǎo)電,但其導(dǎo)電性28思考與討論我們學(xué)習(xí)過鐵與一些物質(zhì)的反應(yīng)，例如，鐵與氯氣的反應(yīng)，鐵與鹽酸的反應(yīng)，鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)等。在上述三個(gè)反應(yīng)中，鐵的化合價(jià)的變化有何異同？為什么會(huì)有這樣的異同？思考與討論我們學(xué)習(xí)過鐵與一些物質(zhì)的反應(yīng)，例如，鐵與氯29在一定條件下，鐵作為還原劑能與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液等具有氧化性的物質(zhì)反應(yīng)。鐵與氧化性較弱的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅等）反應(yīng)，鐵原子失去2個(gè)電子生成+2價(jià)鐵的化合物：Fe+2HCl=FeCl?+H?↑Fe+CuSO?=FeSO?+Cu在一定條件下，鐵作為還原劑能與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液等具30鐵與氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣等)反應(yīng)，鐵原子則失去3個(gè)電子生成+3價(jià)鐵的化合物：2Fe+3Cl2===2FeCl3點(diǎn)燃2Fe+3Br2===2FeBr3鐵與氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣等)反應(yīng)，鐵原子則失去3個(gè)31在鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注人模具之前，模具必須進(jìn)行充分的干燥處理，不得留有水。這是為什么呢？在鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注人模具之前，模具必須進(jìn)行充32生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，鐵與水在常溫或加熱條件下是不反應(yīng)的。那么，在高溫下，鐵能否與水反應(yīng)呢？有人設(shè)計(jì)了如右圖所示裝置，進(jìn)行了還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)有什么樣的生成物呢？現(xiàn)象：鐵粉失去光澤，變成黑色粉末（可被磁鐵吸引）并有氣泡冒出，點(diǎn)燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。

3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2高溫生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，鐵與水在常溫或加熱條件下是不反應(yīng)的33實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從肥皂水中撤出導(dǎo)管，再移去燃著的酒精燈。注意：此反應(yīng)生成的是Fe3O4水是以氣態(tài)（g）形式參加反應(yīng)氫氣不加氣體符號(hào)條件是高溫實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從肥皂水中撤出導(dǎo)管，再移去燃著的酒精燈。注意34水蒸氣的發(fā)生裝置水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收集裝置

方案1:

方案2:此外，還可用如下方案進(jìn)行還原鐵粉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)：水蒸氣的發(fā)生裝置水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收集裝置35二、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物鐵元素可形成3種氧化物，分別是氧化亞鐵（FeO），氧化鐵（Fe2O3），四氧化三鐵（Fe3O4）以Fe2O3作為紅墻的涂料

二、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物鐵元素可形成3種氧化物，分別36一、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵俗稱化學(xué)式色態(tài)化合價(jià)水溶性類型鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體Fe2O3FeOFe3O4+2+3+2，+3不溶不溶不溶堿性氧化物一、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵37名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵共性與酸與還原劑Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫FeO+2H+=Fe2++H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OFeO+CO===2Fe+3CO2高溫Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2高溫名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵共與酸與還原劑Fe2O3+638請同學(xué)們回顧一下本節(jié)課學(xué)習(xí)了那些知識(shí)和方法？請同學(xué)們回顧一下本節(jié)課學(xué)習(xí)了那些知識(shí)和方法？391.因?yàn)榉N群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞中都有成千上萬個(gè)基因，這樣，每一代就會(huì)產(chǎn)生大量的突變。2.有翅的昆蟲有時(shí)會(huì)出現(xiàn)殘翅和無翅的突變類型，這類昆蟲在正常情況下很難生存下去。3.但是在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上，這類昆蟲卻因?yàn)椴荒茱w行而避免了被海風(fēng)吹到海里淹死。4.當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它產(chǎn)生的變化的磁場不僅在鄰近的電路中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢，同樣也在它本身激發(fā)出