3.1鐵及其化合物 （第一課時） 課件 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

3.1鐵及其化合物（第一課時）第三章鐵金屬材料學(xué)習(xí)目標(biāo)1、

能依據(jù)物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)掌握鐵元素的典型代表物。2、掌握鐵單質(zhì)、鐵的氧化物的性質(zhì)及用途。人類使用鐵的歷史公元前2500年人類已發(fā)現(xiàn)和使用鐵約公元前2000年人類發(fā)明了用鐵礦石冶煉鐵的方法隕鐵（Fe單質(zhì)）赤鐵礦（Fe2O3）磁鐵礦（Fe3O4）菱鐵礦（FeCO3）黃鐵礦（FeS2）地殼中的元素含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）氧硅鋁鐵鈣高爐煉鐵Fe2O3+3CO2Fe+3CO2其中生成CO的反應(yīng)是C+O2

====CO2CO2+C====2CO高溫高溫甘肅靈臺山出土的春秋初年秦國的銅柄鐵劍戰(zhàn)國時期最大的鐵器——長方形鐵爐丹霞地貌的巖石丹霞地貌的巖層因Fe2O3而呈紅色。2010年，“中國丹霞”獲批世界自然遺產(chǎn)資料卡片人體中的鐵元素鐵在人體中的含量為4~5g，是人體必需微量元素中含量最多的一種。人體內(nèi)的含鐵化合物功能性鐵儲存鐵參與氧的運(yùn)輸與一些酶結(jié)合缺鐵會造成記憶力、免疫力、對溫度適應(yīng)力下降、貧血鐵是典型的變價(jià)金屬元素金屬單質(zhì)FeFeOFe3O4Fe2O3Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2+Fe3+金屬氧化物堿鹽金屬及其化合物的研究方法①鐵有銀白色金屬光澤，粉末為黑色。②鐵有良好的導(dǎo)熱性和延展性。③鐵能導(dǎo)電，但其導(dǎo)電性不如銅和鋁。④鐵能被磁鐵吸引。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、鐵的物理性質(zhì)二、鐵的化學(xué)性質(zhì)1.鐵與非金屬反應(yīng)①

Fe與O2：3Fe+2O2Fe3O4②

Fe與Cl2：2Fe+3Cl22FeCl3③

Fe與S：Fe+SFeS現(xiàn)象：劇烈燃燒、火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體現(xiàn)象：產(chǎn)生棕黃色的煙還原性二、鐵的化學(xué)性質(zhì)2.Fe與非強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)3.與鹽溶液（如硫酸銅）反應(yīng)Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑Fe＋CuSO4===FeSO4＋CuFe＋Cu2+===Fe2+＋Cu非強(qiáng)氧化性酸：HCl、稀硫酸、CH3COOH強(qiáng)氧化性酸：HNO3、濃硫酸、HClO，后續(xù)學(xué)習(xí)曾青得鐵則化為銅Fe與濃硫酸常溫下不反應(yīng)，F(xiàn)e表面生成一層致密的氧化物薄膜而鈍化課堂練習(xí)1、判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)自然界中不存在單質(zhì)鐵(

)(2)地殼中含量最高的金屬元素是鐵(

)(3)鐵和稀硫酸反應(yīng)：2Fe＋6H＋2Fe3＋＋3H2↑(

)(4)鐵和氯氣反應(yīng)：Fe＋Cl2

FeCl2(

)(5)Fe與熱水發(fā)生反應(yīng)生成Fe2O3(

)點(diǎn)燃鋼水注入干燥的模具在鋼鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具之前，為什么模具必須進(jìn)行充分的干燥處理？鐵粉與水蒸氣反應(yīng)水蒸氣發(fā)生器主反應(yīng)裝置除雜收集檢驗(yàn)裝置方案評價(jià)4.Fe與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置操作及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2為什么放一團(tuán)濕棉花？產(chǎn)生水蒸氣，與鐵粉反應(yīng)為什么不加“↑”符號呢？肥皂泡的作用是什么？儲存H2，點(diǎn)火時有爆鳴聲，證明產(chǎn)生H2，方便檢驗(yàn)產(chǎn)物4.Fe與水蒸氣的反應(yīng)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)：①試管口略向下傾斜；②酒精燈先加熱濕棉花，有水蒸氣后，再點(diǎn)燃酒精燈加熱還原鐵粉；③加熱一會后再將導(dǎo)管插入到肥皂水中；④結(jié)束時，先撤導(dǎo)管，再移酒精燈,防止倒吸。思考：將試管中鐵粉與水蒸氣加熱，肥皂液冒泡，能說明鐵與水蒸汽在加熱條件下發(fā)生了反應(yīng)嗎？因試管中氣體受熱膨脹，也會導(dǎo)致肥皂液冒泡，故不能說明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應(yīng)練習(xí)：某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì)，請回答下列問題：(1)A裝置的作用是_________，

B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

_______________________。

(2)D的作用是_________________________。(3)E中的現(xiàn)象是_________________________________________。

(4)A、B兩個裝置中應(yīng)先點(diǎn)燃__________________處的酒精(噴)燈，點(diǎn)燃E處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是______________________。產(chǎn)生水蒸氣吸收未反應(yīng)的水蒸氣黑色固體變?yōu)榧t色，右端管壁有水珠生成收集H2，并檢驗(yàn)其純度A

課堂練習(xí)2、市售的食品包裝中常帶有一小包鐵粉，并標(biāo)有“吸氧劑”字樣，這是利用了鐵粉的(

)A．氧化性B．還原性C．吸水性D．導(dǎo)電性3、下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是(

)A．鈉在空氣中燃燒生成白色固體Na2O2B．過量鐵粉在氯氣中燃燒，可以生成FeCl2C．鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2D．鐵在潮濕的空氣中不發(fā)生任何反應(yīng)BC課堂練習(xí)4、某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后組員之間的交流不合理的是(

)A．甲同學(xué)認(rèn)為試管b中收集到的氣體可點(diǎn)燃，且產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰B．乙同學(xué)認(rèn)為試管a中生成的黑色固體可能為四氧化三鐵C．丙同學(xué)認(rèn)為將少量還原性鐵粉放入試管中，加適量的水，加熱也可實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)D．丁同學(xué)認(rèn)為用鹽酸溶解固體生成所得溶液有顏色CFe+弱氧化劑Fe+強(qiáng)氧化劑+O2或H2O(g)Fe3O4Fe+2FeS、FeSO4等FeCl3等還原劑+氧化劑氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物化學(xué)性質(zhì)還原性+3常見的強(qiáng)氧化劑：Cl2、O2、HClO、濃硫酸、硝酸、高錳酸鉀溶液等；常見的弱氧化劑：S、鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液等物質(zhì)FeOFe2O3Fe3O4來源、俗名——赤鐵礦、鐵紅磁鐵礦、磁性氧化鐵色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體水溶性不溶不溶不溶二、鐵的氧化物性質(zhì)總結(jié)活動5請預(yù)測Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)，說出依據(jù)Fe2O3+3物質(zhì)類別：氧化性Fe2O3+6H+2Fe3++3H2OFe2O3+3CO2Fe+3CO2

高溫元素價(jià)態(tài)：堿性氧化物FeO+2物質(zhì)類別：氧化性FeO+2H+Fe2++H2OFeO+COFe+CO2

高溫元素價(jià)態(tài)堿性氧化物還原性△6FeO+O22Fe3O4Fe3O4物質(zhì)類別：氧化性元素價(jià)態(tài)：特殊氧化物Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2OFe3O4+4CO3Fe+4CO2

高溫FeOFe2O3

Fe3O4俗稱分類色、態(tài)鐵的價(jià)態(tài)水溶性穩(wěn)定性氧化性與鹽酸反應(yīng)用途+2黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體鐵紅磁性氧化鐵不溶FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O涂料等

Fe3O4

+

8H+

=Fe2++2Fe3+

+

4H2O+3+