3.1.1鐵及其化合物 課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

走進奇妙的化學(xué)世界必修第一冊第三章

鐵金屬材料第一節(jié)

鐵及其化合物第1課時鐵的單質(zhì)米凱人類最早使用的鐵，是來自太空的隕鐵。富康隕鐵：2000年在中國新疆省發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量1003公斤寶石級隕石—橄欖隕石1、了解鐵元素在自然界中的存在形態(tài)、與人體健康的關(guān)系，體會化學(xué)對人類生活的重要意義;從我國古代應(yīng)用鐵的化學(xué)史感受中華民族在科技發(fā)展進程中的貢獻，增強文化自信。2、能用氧化還原反應(yīng)原理進一步認識鐵的化學(xué)性質(zhì)，基于實驗事實寫出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用于解釋生產(chǎn)中簡單的化學(xué)問題，培養(yǎng)安全意識。學(xué)習(xí)目標(biāo)

在自然界中，鐵主要以+2價和+3價化合物的形式存在于礦石中。赤鐵礦內(nèi)蒙古磁鐵礦

常見的鐵礦石有赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦(Fe2O3·XH2O)、黃鐵礦(FeS2)等。一、鐵的存在

1957年在甘肅省靈臺縣景家莊出土的銅柄鐵劍曾經(jīng)是我國發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品。距今2600年。鐵的發(fā)現(xiàn)

后虢國玉柄鐵劍出土，其排名降為第二古老。其說明至遲在春秋初年,我國已經(jīng)掌握了冶煉生鐵的先進技術(shù),春秋戰(zhàn)國是鐵器時代?？茖W(xué)史話-民族自信思考：為什么鐵器時代晚于銅器時代？1.自然界中鐵單質(zhì)儲量少于銅單質(zhì)2.鐵的金屬活動性比銅強。金屬越活潑，越以化合物形式存在，提煉出單質(zhì)的條件越高。KCaNa

MgAlZn

FeSnPbHCuHgAgPtAu戰(zhàn)國時期最大的鐵器——長方形鐵爐①焦炭與氧氣燃燒提供熱量②焦炭與CO2反應(yīng)提供還原劑③CO還原氧化鐵得到鐵④石灰石生產(chǎn)CaO除渣工業(yè)煉鐵

銀白色有金屬光澤的固體，能被磁體吸引，有導(dǎo)電性（不如銅、鋁）、導(dǎo)熱性和延展性；熔點：1535℃，沸點：2750℃，密度7.86g/cm3鐵塊（銀白色）鐵粉（黑色）二、鐵的物理性質(zhì)鐵的單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)——還原性與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式舉例①Fe與非金屬單質(zhì)反應(yīng)鐵絲在氧氣中燃燒鐵絲在氯氣中燃燒鐵絲與硫磺的反應(yīng)三、鐵的化學(xué)性質(zhì)鐵的單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)——還原性與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式舉例②Fe與非氧化性酸反應(yīng)(HCI)Fe＋2HCI===FeCI2＋H2↑鐵絲與稀鹽酸反應(yīng)知識小貼士：鐵與濃硫酸、濃、稀硝酸等強氧化性酸反應(yīng)較復(fù)雜，不產(chǎn)生氫氣。鐵的單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)——還原性與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式舉例③Fe與鹽溶液反應(yīng)(CuSO4)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4鐵絲與硫酸銅反應(yīng)鐵的單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)——還原性與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式舉例①Fe與非金屬單質(zhì)反應(yīng)②Fe與非氧化性酸反應(yīng)(H2SO4)③Fe與鹽溶液反應(yīng)(CuSO4)Fe在反應(yīng)中作_____劑，遇到較強的_____劑(如Cl2等)生成____價鐵的化合物，遇到較弱的_____劑(如稀硫酸等)生成____價鐵的化合物。Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4還原氧化＋3氧化＋2結(jié)論：

鐵鈉非金屬單質(zhì)

酸鹽溶液水2Na+Cl22NaCl4Na+O2=2Na2O2Na+O2Na2O22Na+2HCl=2NaCl+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+Cu2Na+2H2O=2NaOH+H2↑常溫下，鐵與水不反應(yīng)2Fe+3Cl22FeCl33Fe+2O2Fe3O4Fe+SFeS思考交流1.鐵有+2和+3變價，是什么決定生成物中鐵元素的化合價？2.鐵的反應(yīng)現(xiàn)象為什么遠沒有鈉的反應(yīng)劇烈？氧化劑的氧化性鐵比鈉的活動性弱改變條件，鐵與水能反應(yīng)嗎？根據(jù)所學(xué)知識，推測鐵與水反應(yīng)的產(chǎn)物。Fe+H2O——思考：在鋼鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具之前必須進行充分的干燥處理，不得留有水，這是為什么呢？我們用鐵鍋燒水、煮飯。說明鐵與冷水、熱水都不反應(yīng)。鐵粉FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe(OH)3黑色黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體白色紅褐色受熱不分解不穩(wěn)定，在高溫下可被水蒸氣或者O2氧化6Fe2O3=4Fe3O4+O2↑高溫下比Fe2O3穩(wěn)定受熱易分解500℃分解為Fe2O3Fe+H2O——FeFe3+或

Fe2+化合價升高只有H2O

中的H化合價降低，還原產(chǎn)物H2根據(jù)下列表格判斷氧化產(chǎn)物你覺得這個實驗存在哪些不足之處嗎？1.水蒸氣供量不充分

2.氫氣的檢驗存在危險。替換裝置改進點：1.改變水蒸氣的生成方式2.氫氣的收集、檢驗方式生成水蒸氣排水法收集H2向下排空氣法短進長出收集H2KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuH2O(g)冷H2O熱H2O小結(jié)：金屬與水的反應(yīng)0+2+3Fe(OH)3Fe3+Fe(OH)2Fe2+FeOFeFe3O4Fe2O3鐵及其化合物的價類二維圖物質(zhì)類別單質(zhì)氧化物堿鹽元素價態(tài)0+2+3課堂小結(jié)強氧化劑Cl2硝酸等

弱氧化劑H+Cu2+等O2H2O等

1.判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)鐵具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性及被磁體吸引的特性()(2)Fe分別與氯氣和鹽酸反應(yīng)所得氯化物相同()(3)已知鐵和S反應(yīng)得到FeS，根據(jù)Cl2、S與鐵的反應(yīng)可以判斷氯元素和硫元素的非金屬性強弱()√√×當(dāng)堂檢測2.在玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣。用試管收集產(chǎn)生的經(jīng)過干燥的氣體，并靠近火焰點燃。a．實驗現(xiàn)象是紅熱的鐵與水蒸氣反應(yīng)，放出氣體，這種氣體點燃時能燃燒且發(fā)出爆鳴聲，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________。b．干燥管內(nèi)可裝入的試劑是______________________，其作用是_____________，使收集的氫氣易點燃。c．玻璃管中石棉絨是作為鐵粉的載體，其目的是_____________；實驗開始時應(yīng)先點燃

處酒精燈，實驗