《31 铁及其化合物-1》教学课件01

第三章

铁金属材料第一节铁及其化合物3.1.1铁的单质铁的氧化物铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种（约4~5克），缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高、耗资最大的公共卫生问题。铁及其化合物一、铁在自然界的分布陨铁赤铁矿磁铁矿陨铁是铁的单质，但是铁主要以化合物的形式存在于矿石中钠在自然界有单质吗？没有为什么铁有？铁的金属活动性弱铁及其化合物一、铁在自然界的分布战国铁剑打铁炉战国铁炉我国从很早之前就掌握了冶铁技术1、铁的物理性质铁及其化合物二、单质铁铁是银白色金属单质熔点：1535℃沸点：2750℃密度：7.86g/cm3以上数据明显高于金属钠，铁的硬度也比金属钠高得多方铁圆铁丹霞地貌陨铁战国铁斧导热性延展性磁铁吸引1、铁的物理性质铁及其化合物二、单质铁2、铁的化学性质金属单质一般与什么物质反应？

非金属单质，水、酸、盐溶液等思考与交流

：根据上述推测和之前学习的化学知识，对比金属铁和钠的性质，填写下表铁钠非金属单质

酸

盐溶液

水

铁钠非金属单质2Fe+3Cl22FeCl33Fe+4O2Fe3O42Na+Cl22NaCl4Na+O2=2Na2O2Na+O2Na2O2酸Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2Na+2HCl=2NaCl+H2↑盐溶液Fe+CuSO4=FeSO4+Cu2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2+H2↑水?2Na+2H2O=2NaOH+H2↑铁与钠的化学性质的区别：1、铁有+2和+3的变价，所以在反应中要注意得到的物质中铁元素的化合价铁有变价，那么是什么在决定生成物中铁元素的化合价呢？氧化剂的氧化性上面的反应中氧化性较强的是什么物质？氯气2、铁的反应现象远没有钠的反应剧烈铁比钠的活动性弱

铁钠非金属单质2Fe+3Cl22FeCl33Fe+4O2Fe3O42Na+Cl22NaCl4Na+O2=2Na2O2Na+O2Na2O2酸Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2Na+2HCl=2NaCl+H2↑盐溶液Fe+CuSO4=FeSO4+Cu2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2+H2↑水?2Na+2H2O=2NaOH+H2↑铁与水能反应吗？从生活常识可以知道，铁与冷水，甚至是沸腾的水都不反应在更高的温度下两者能不能反应呢？红热的铁可以与水蒸气反应，反应方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或者是钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥，这样操作的原因是什么？避免高温下铁与水反应，生成四氧化三铁1、铁的物理性质铁及其化合物二、单质铁2、铁的化学性质一、铁在自然界的分布1、铁的氧化物三、铁的化合物氧化铁四氧化三铁氧化亚铁氧化亚铁是一种黑色粉末，不稳定，受热会转化为四氧化三铁你能写出方程式吗？6FeO+O22Fe3O4氧化铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料等的红色颜料四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁根据之前的学习，对铁的氧化物进行分类：氧化亚铁和氧化铁属于碱性氧化物，四氧化三铁不是碱性氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3不存在化合价不变的对应的碱碱性氧化物的反应与水反应生成碱铁的氧化物都不与水反应与酸反应生成盐和水与酸性氧化物反应生成盐反应较困难FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O红砖和青砖都是生活中用到的建筑材料两者颜色不同的原因是两者所含的铁的氧化物是不一样的，你认为红砖和青砖中分别含有什么氧化物呢？红砖中含的是氧化铁，青砖中含的是四氧化三铁为什么不是氧化亚铁？氧化亚铁不稳定烧制砖瓦时，向窑内添加大量的煤炭后封窑1天，从窑顶向下慢慢浇水7天，水蒸气和窑内高温的炭发生化学反应产生大量的还原气体（氢气和一氧化碳），它们把氧化铁又逐渐还原成为四氧化三铁，而制得青砖。1、铁的物理性质：2、铁的化学性质：2Fe+3Cl22FeCl33Fe+4O2Fe3O4Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+Cu3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2银白色金属3、铁的氧化物：1.铁：(1)存在及物理性质。颜色、状态导电、导热性、延展性特性地壳含量_______固体良好能被____吸引占第__位银白色磁铁4(2)化学性质。铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为+2价和+3价。①与非金属单质反应。反应物变化及化学方程式O2常温：生成铁锈，其主要成分为Fe2O3点燃：_________________Cl2___________________S_____________3Fe+2O2Fe3O42Fe+3Cl22FeCl3Fe+SFeS点燃====点燃====△====铁与水蒸气的反应

铁不能与冷、热水反应,但能否与水蒸气反应?

请设计一个简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应1.水蒸气的发生装置2.水蒸气与铁粉反应装置3.产物的检验(收集)装置方案1:水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物收集装置方案2:方案3:二、铁的氧化物：磁铁矿（Fe3O4）赤铁矿（Fe2O3）青砖（含FeO)红砖（含Fe2O3)二、铁的氧化物：化学式FeOFe2O3Fe3O4俗称________________色态_____粉末_______粉末_____晶体溶解性均难溶于水铁元素的价态_____________铁红磁性氧化铁黑色红棕色黑色+2+3+2，+3化学式FeOFe2O3Fe3O4与盐酸反应的离子方程式__________________________________________Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2OFeO+2H+===Fe2++H2OFe2O3+6H+===2Fe3++3H2O用途：Fe2O3：红色油漆和涂料，赤铁矿