3.1.1铁的单质及其氧化物课件2022-2023学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

第三章第一节 铁及其化合物 （第一课时） 铁是典型的变价金属元素 金属单质 Fe FeO Fe3O4 Fe2O3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2+ Fe3+ 金属氧化物 碱 盐 金属及其化合物的研究方法 2 陨铁 赤铁矿（Fe2O3） 铁在自然界中的存在 铁在地壳中含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。人类最早使用铁，是来自太空的陨铁，我国发现最早的人工冶铁制品是春秋初年的铜柄铁剑。而丹霞地貌的岩层因含Fe2O3而呈红色。 丹霞地貌 铁的冶炼方法 工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿中提炼出来。你还记得炼铁高炉内发生的化学反应吗？ Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 高温 铁是银白色金属，铁有良好的导电性、导热性和延展性 ①铁粉黑色 ②可以被磁铁吸引 注意 1、铁的物理性质 一、铁的单质 ③铁的导电性不如铜和铝；铁能被磁体吸引 一、铁的单质 （二）化学性质 1）与非金属单质反应 3Fe + 2O2 Fe3O4 点燃 ①与氧气： ②与氯气： 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Δ 2）与酸反应 ①与非氧化性酸： Fe＋2HCl= FeCl2＋H2↑ ②与氧化性酸：冷的浓硫酸与浓硝酸会使Fe、Al钝化；与稀硝酸或者在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸发生反应，但是无H2产生。 一、铁的单质 （二）化学性质 3）与盐溶液反应 ①与硫酸铜溶液： Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4 Fe Fe2+ Fe3+ 强氧化剂 弱氧化剂 Cl2、H2O2等 S、H+、Cu2+等 习题巩固： 同步导练P58 T1 习题巩固： 同步导练P61 T2 思考与讨论： 在钢铁厂的生产中，炙热的铁水或钢水注入模具前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水，这是为什么呢？ 生活经验告诉我们，在常温下，铁与水是不发生反应的，那么，在高温下，铁能否与水反应呢？ Q：你能否设计实验，对铁与水在高温下能否反应以及反应的产物进行验证？ 一、铁的单质 4）与水蒸气反应 一、铁的单质 4）与水蒸气反应 ②实验现象及结论 加热时试管内铁粉红热，生成黑色固体，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。 ③反应方程式： 3Fe＋4H2O(g） Fe3O4＋4H2 高温 思考与讨论： 1) 湿棉花的作用是什么？ 2) 两个酒精灯先加热哪个，为什么？ 3) 实验结束后先撤导管还是先撤酒精灯？为什么？ 湿棉花的作用是提供水蒸气 先加热左侧的酒精灯，使水蒸气排除装置中的空气，防止铁与空气中氧气反应 先撤导管再移去酒精灯，防止倒吸 知识扩展： 金属与水反应的一般规律 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属性越强，常温下与水反应越剧烈； 1、活泼金属K、Na等可与冷水迅速剧烈反应(放热)，生成可溶性碱与H2。 2、Mg与冷水反应缓慢，但在加热条件(或沸水)，Mg与水的反应加快。 3、Fe、Zn等可以与水蒸气反应生成金属氧化物和H2。 4、Cu、Hg、Ag、Pt、Au不与水反应。 常见金属的活动性顺序： 习题巩固： 同步导练P58 T2 同步导练P59 例题1 习题巩固： 二、铁的氧化物 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 颜色、状态 溶解性 铁的化合价 稳定性 氧化性 用途 铁红 磁性氧化铁 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 不溶于水 +2 +3 +2、+3 不稳定 稳定 稳定 与H2、CO、Al等还原剂在加热条件下均能反应 可作为冶铁原料，铁红常作红色油漆和涂料 注意：Fe3O4有固定的组成，是纯净物，其化学式可以看成FeO·Fe2O3。 二、铁的氧化物 1）铁的氧化物与酸反应 2）氧化亚铁的不稳定性 FeO+2H+=Fe2++H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O FeO和Fe2O3是碱性氧化物，它们都能与酸反应，分别生成亚铁盐和铁盐 FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，能迅速被氧化成Fe3O4 习题巩固： 同步导练P60 变式训练2 三、铁元素与人体健康 铁是人体必需的微量元素，是红细胞的组成成分之一，也是生物酶的组成成分。 含有Fe2+的血红蛋白具有携氧功能 阅读课本P66 缺铁性贫血症状 食补 药补 都是亚铁！ 23 知识小结 铁的物理性质 A 铁的化学性质 B 金属与水反应的一般规律 C 铁的三种氧化物 D 铁元素与人体健康 D $