铁的单质课件-高一上学期化学人教版

第一节铁及其化合物第1课时铁的单质第三章铁金属材料学习目标1.了解铁元素在自然界中的存在形态、从我国古代应用铁的化学史感受中华民族在科技发展进程中的贡献,增强文化自信。2.能用氧化还原反应原理进一步认识铁的化学性质。3.结合应用实例，将铁的性质的知识运用于解决生产、生活中简单的化学问题，强化性质决定用途的观念。新课引入壮观的打铁花一、铁的存在和冶炼任务一、阅读教材P68页内容，思考铁元素在自然界的存在有何特点？游离态赤铁矿(Fe2O3)磁铁矿(Fe3O4)化合态菱铁矿(FeCO3)黄铁矿(FeS2)2、化合态：主要以+2价、+3价化合物的形态存在于矿石中1、游离态：太空的陨铁+2+3+2+2/+3铁还有+6价，如K2FeO43、铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位丹霞地貌的岩石含有Fe2O3而呈红色OSiAlFe地壳中元素含量递减Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温

4.铁的冶炼①工业炼铁的原理：是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。【知识拓展】铝热反应Fe2O3＋2Al===2Fe＋Al2O3高温应用：焊接铁轨二、铁的物理性质①银白色(铁粉为黑色)，有金属光泽。②有延展性和导热性。③能导电，但其导电性不如铜和铝。④特性：能被磁铁吸引。⑤熔点：1535℃；沸点：2750℃；密度：7.86g/cm3。典型的变价金属+2、+3铁的化学性质比较活泼，容易失去最外层电子以及部分次外层电子，表现出较强的还原性在化合物中表现出+2价、+3价和+6价，其中+2价和+3价较常见，+6价少见。学习元素的一般思路：三、铁的化学性质原子结构性质三、铁单质的化学性质1.铁与非金属反应铁丝在氯气中燃烧铁丝在氧气中燃烧铁丝与硫磺的反应（放热，黑色固体）根据产物中铁的价态，可以比较出的Cl2、O2、S氧化性强弱顺序为：氧化性强弱：Cl2>O2>S2.与盐溶液反应Fe＋CuSO4

=FeSO4＋Cu与硫酸铜溶液等不活泼金属盐溶液发生置换反应Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu与铁盐发生归中反应Fe＋2FeCl3

=3FeCl2Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋湿法炼铜：曾青得铁则化为铜Fe+2AgNO3===Fe(NO3)2+2AgFe＋Ag2＋=Fe2＋＋2Ag3.与酸溶液反应与稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸等(非氧化性酸)反应：Fe＋2H+===Fe2++H2↑与氧化性酸（浓硫酸、硝酸）反应时：(1)常温下，铁遇到冷的浓硫酸、浓硝酸时发生钝化，

表面生成致密的氧化膜(2)加热时，可被氧化成Fe3+√常温下可以用铁桶或者铝制容器盛放浓硫酸或浓硝酸。Fe+6HNO3(浓)

==Fe

(NO3)3+3NO2↑+3H2O易错提醒（1）铁在潮湿的空气中生成铁锈的主要成分是Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。（2）铁分别与氯气和盐酸反应所得产物中铁元素的价态不同，Fe与Cl2反应不论用量多少都生成FeCl3，而Fe与盐酸反应生成FeCl2。（3）铁与弱氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反应时被氧化为Fe2＋，铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4等)反应时被氧化为Fe3＋（4）铁遇冷的浓硫酸或浓硝酸，表面会形成一层致密的氧化膜而发生钝化，钝化可阻止内部金属继续与浓酸发生反应，从而表现出较强的化学稳定性和耐腐蚀性。若加热可继续反应。小结《教材》P69铁水冲入含有水的模具中，铁易与高温水蒸气反应并发生爆炸4.与水反应生活经验告诉我们，常温及加热条件下，铁与水是不发生反应的。但是在钢铁的生产过程中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水。这是为什么呢？【思考与讨论】对比钠与水反应，铁与水蒸气反应的产物是什么呢？Fe+H2O(g)

Fe(OH)3?+H2

?高温2Na+2H2O==2NaOH

+H2

铁和水蒸气的反应探究【思考】生成的黑色固体产物是什么成分呢？FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2颜色黑色红棕色黑色白色是否稳定受热易氧化有磁性

易氧化受热是否分解不分解不分解不分解受热分解反应原理：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2高温试管冷却后，利用磁铁在试管外侧吸一吸。若固体被吸引，证明固体是Fe3O4。【思考】如何验证固体是否是Fe3O4？实验现象：铁粉逐渐红热，蒸发皿中产生大量的肥皂泡，点燃肥皂泡会发出爆鸣声，反应后试管内固体为黑色。(“g”为气态，氢气不用气体符号)实验注意点：①试管口略向下倾斜；②酒精灯先加热湿棉花，有水蒸气后，再点燃酒精灯加热还原铁粉；③加热一会后再将导管插入到肥皂水中；④结束时，先撤导管，再移酒精灯。③④②①①产生水蒸气②增大铁粉与H2O(g)的接触面积③吸收H2中的H2O(g)，便于点燃H2实验装置的改进④先点燃酒精灯四、铁的用途金属铁的化学性质铁非金属单质（Cl2、O2、S）酸（非氧化性如HCl）盐溶液(CuSO4)水Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+Cu3Fe+4O2Fe3O42Fe+3Cl22FeCl3Fe+SFeS课堂小结当堂检测1.某化学兴趣小组利用如图装置(铁架台及夹持装置已省略)进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：(1)A装置的作用是

，烧瓶底部放碎瓷片的作用是

。(2)写出装置B中发生反应的化学方程式：

。(3)D的作用是

。(4)E中的实验现象是

。(5)A、B两