3.1.1+铁的单质+铁的氧化物+课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

第一节

铁及其化合物第1课时

铁的单质、氧化物一.铁元素在自然界中的存在

铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。黄铁矿（FeS2）菱铁矿（FeCO3）赤铁矿（Fe2O3）磁铁矿（Fe3O4）铁元素在自然界中的分布

铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。地壳中的元素含量（质量分数）丹霞地貌的岩层因含Fe2O3而呈红色二.铁的物理性质

单质铁是一种银白色具有金属光泽的固体，具有延展性，导热性，导电性，能够被磁体吸引。铁粉为黑色三.铁的化学性质（1）与某些非金属单质反应3Fe＋2O2===Fe3O4点燃2Fe＋3Cl2===2FeCl3Fe＋S===FeS2Fe＋3Br2===2FeBr3Fe＋I2

===FeI2三.铁的化学性质（2）与酸反应①非氧化性酸（稀盐酸、稀硫酸）Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑0价→+2价②氧化性酸（浓硫酸、硝酸）0价→+3价2Fe(少量）＋6H2SO4（浓）===Fe2（SO4）3＋3SO2↑+6H2OFe(过量）＋2H2SO4（浓）===FeSO4＋SO2↑+2H2OFe遇浓硝酸、浓硫酸发生钝化反应三.铁的化学性质（3）与盐溶液反应Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4Fe＋Cu2+===Cu＋Fe2+Fe＋2AgNO3===2Ag＋Fe(NO3)2Fe＋2Ag+===2Ag＋Fe2+Fe＋2FeCl3===3FeCl2Fe＋2Fe3+===3Fe2+思考讨论在上述反应中，铁元素的化合价的变化有何异同？为什么？从氧化还原的角度来看，铁单质中铁元素的化合价为0价，是铁元素的最低价态，具有还原性。与强弱不同的氧化剂反应时，对应的产物不同：0+2+3弱氧化剂：H+、Cu2+,Ag+,Fe3+,S,I2强氧化剂：Cl2，Br2浓硫酸、硝酸思考讨论在钢铁厂的生产中，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？图3-4钢水注入干燥的模具图3-5铁粉与水蒸气反应有人设计了如图所示的装置，进行还原铁粉与水蒸气反应的实验。请讨论该装置的实验原理，并根据实验现象，分析可能的生成物。三.铁的化学性质（4）与水蒸气反应3Fe+4H2O（g）=====Fe3O4+4H2

高温注意：1.湿棉花的作用：提供水蒸气2.酒精灯用金属网罩罩住的作用：集中火焰，提高加热温度3.肥皂液的作用：“收集”氢气4.组装装置时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流至试管5.实验结束后，应先移出导管，再撤去酒精灯拓展•实验装置改进资料卡片——人体中的铁元素

铁在成人体中的含量为4~5g，是人体必需微量元素中含量最多的一种。人体内的含铁化合物主要分为两类，即功能性铁和储存铁。功能性铁参与氧的运输，其余的铁与一些酶结合，分布于身体各器官。体内缺铁将会导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力等生理功能下降。如果体内的铁不足以供给生命活动的需要，就会发生贫血。资料卡片——人体中的铁元素

为了满足生理需要，成人每天铁的适宜摄入量为15~20mg。动物内脏、肉类、鱼类、蛋类等动物性食物中的铁容易被吸收。一般蔬菜中铁的含量较少，吸收率也低，但我国膳食中一般食用蔬菜量很大，仍为铁的重要来源。我国已经实施在某些酱油中加入铁强化剂的措施，以减少缺铁性贫血问题的发生。【巩固练习】1.《神农本草经》记载磁石：“味辛寒。主周痹，风湿，肢节中痛不可持物，洗洗，酸消，除大热烦满及耳聋。”下列说法错误的是()A.磁石中Fe显+3价 B.磁石呈黑色C.磁石不溶于水 D.磁石可作药材A2.在钢铁厂的生产中，炽热的铁水所注入的模具内不得留有水，否则二者易发生反应。下列有关该反应的叙述中，正确的是()A.发生的反应是B.1molFe参加反应，转移2mol电子

C.常温下铁与水会发生反应D.该反应属于置换反应D3.如图是铁与其他物质之间的转化关系（“—”表示相连物质间能发生反应，“→”表示两种物质间的转化关系，部分物质和反应条件已略去），下列有关说法正确的是()A.反应①的过程中，固体的质量逐渐减小B.反应②中有固体析出C.反应③可通过细铁丝在空气中燃烧实现D.反应④可能是B【巩固练习】3.(2019·北京四中期末)用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验，下列有关说法不正确的是A.装置A的作用是为实验提供持续不断

的水蒸气B.装置B中反应的化学方程式是2Fe＋3H2O(g)Fe2O3＋3H2C.装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰D.点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度√4.如图，在铁与水反应的实验中，下列做法不正确的是A.试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替B.将试管底部的湿棉花移到试管口处C.用铁丝网罩住酒精灯火焰D.点燃肥皂泡验证氢气的生成B5.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述正确的是①铁钉表面产生气泡

②溶液由无色逐渐变为浅绿色③铁钉的质量减轻

④溶液的质量减轻A.②③ B.①②④ C.①②③ D.①②③④C氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式俗名颜色状态溶解性化合价+2+3+2+3价态角度氧化性、还原性氧化性氧化性、还原性物质类别碱性氧化物碱性氧化物FeOFe2O3Fe3O4—铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体均不溶于水——四、铁的氧化物四、铁的氧化物2.化学性质（1）与非氧化性酸反应H+FeO+2H＋=Fe2＋+H2O6H＋+Fe2O3=2Fe3＋+3H2O8H＋+Fe3O4=2Fe3＋+Fe2＋

+4H2O（2）与氧化性酸反应

（浓硫酸、硝酸）3FeO+NO3-+10H＋=3Fe3＋+5H2O+NO+2价→+3价6H＋+Fe2O3=2Fe3＋+3H2O3Fe3O4+NO3-+28H＋=9Fe3＋+14H2O+NO前后化合价对应（3）与还原性酸反应

（HI）四、铁的氧化物2.化学性质FeO+2H＋=Fe2＋+H2OFe2O3+2H＋+2I-=2Fe2＋+H2OFe3O4+2I-+8H＋=3Fe2＋+I2+4H2O+3价→+2价（4）与还原剂反应

（CO、C、Al、H2）FexOy+yCO=xFe+yCO2Fe2O3+2Al=Al2O3+2Fe1.氧化亚铁的用途用作色素，如应用于瓷器制作中使釉呈绿色；冶炼铁。2.氧化铁的用途

用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料、冶炼铁3.四氧化三铁的用途用作磁性材料1.有关铁的氧化物的说法中，不正确的是()

A.赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3俗称铁红，常用作红色油漆和涂料

B.磁铁矿的主要成分是Fe3O4，打印机的墨粉中添加有Fe3O4C.烤蓝是一种古老的金属处理工艺，即在金属表面形成一层致密

并且拥有一定厚度的氧化层，该氧化层的主要成分为Fe2O3

D.高炉炼铁是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来C【巩固练习】2.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述正确的是①铁钉表面产生气泡

②溶液由无色逐渐变为浅绿色③铁钉的质量减轻

④溶液的质量减轻A.②③ B.①②④ C.①②③ D.①②③④C3.有关铁的氧化物的说法中，不正确的是A.赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3是