(教案)第3章 第1节 铁及其化合物-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学必修第一册(人教版2019)

第一节　铁及其化合物 第1课时　铁的单质　铁的氧化物　铁的氢氧化物 学习任务目标 1．了解铁元素在自然界的存在形态、与人体健康的关系，体会化学对人类生活的重要意义。从我国古代应用铁的化学史中感受中华民族在科技发展进程中的贡献，增强文化自信。 2．能通过实验探究铁及其氧化物、氢氧化物的化学性质，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用。 1．在自然界中铁主要以化合物的形式存在，原因是铁的化学性质比较活泼，常见的铁矿石有赤铁矿(主要成分为 Fe2O3)、磁铁矿(主要成分为Fe3O4)和菱铁矿(主要成分为FeCO3)等。 2．写出下列反应的化学方程式。 (1)铁在足量O2中燃烧：3Fe＋2O2Fe3O4。 (2)铁与盐酸：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑。 (3)铁与硫酸铜溶液：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。 一、铁的单质 1．铁的存在形态 (1)铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。 (2)铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。 2．铁的化学性质(能写离子方程式的写离子方程式) (1)铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应 (2)铁粉与水蒸气的反应：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 二、铁的重要化合物 1．铁的氧化物 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗称 — 铁红 磁性氧化铁 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 铁的价态 ＋2 ＋3 ＋2、＋3 水溶性 不溶 不溶 不溶 与盐酸反应(离子方程式) FeO＋2H＋=== Fe2＋＋H2O Fe2O3＋6H＋=== 2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋=== Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O 与CO 的反应 FexOy＋yCOxFe＋yCO2 2．铁的氢氧化物(实验探究铁的氢氧化物的生成与转化) 在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。 (1)在FeCl3溶液中滴入NaOH溶液，生成红褐色沉淀，原因是Fe3＋＋ 3OH－===Fe(OH)3↓(填反应的离子方程式)。 (2)在FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀，原因是Fe2＋＋ 2OH－===Fe(OH)2↓(填反应的离子方程式)，沉淀迅速变成灰绿色，最后会有红褐色沉淀生成，原因是4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(填反应的化学方程式)。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)铁的化学性质活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在。 (×) (2)铁粉作食品袋内的脱氧剂时起氧化作用。 (×) (3)铁与稀硫酸反应的离子方程式：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑。 (×) (4)Fe2O3俗称铁红，常用作红色油漆和涂料。 (√) (5)FeO和Fe2O3都是碱性氧化物，都能与酸发生反应。 (√) 2．红珊瑚栖息于200～2 000米深的海域，产于台湾海峡、中国南海，它与琥珀、珍珠被统称为有机宝石。在中国，珊瑚是吉祥富有的象征，一直被用来制作珍贵的工艺品。红珊瑚是无数珊瑚虫分泌的石灰质大量堆积形成的干支状物，呈红色是因为在海底长期积淀某种元素，该元素是(　　) A．Na B．Fe C．Zn D．Cu B　解析：红珊瑚呈红色是因为铁元素被氧化后生成了Fe2O3。 3．下列物质的主要成分正确的是(　　) A．赤铁矿：Fe3O4 B．铜绿：Cu2(OH)2CO3 C．磁铁矿：Fe2O3 D．明矾：KAl(SO4)2 B　解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，明矾的主要成分为KAl(SO4)2·12H2O。 铁及其氧化物的性质 在钢铁厂《炼钢安全操作规程》中有这样一条严格的规定：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，并保持地面干燥。这是因为高温下，铁能与水发生反应。 某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验。 探究1：湿棉花和肥皂液在反应中分别起什么作用？ 提示：湿棉花受热可以提供反应所需的水蒸气；肥皂液在实验中起到收集气体的作用。 探究2：铁粉与水蒸气反应产生的气体是什么？如何证明？ 提示：H2 。用火柴点燃肥皂泡，看到淡蓝色火焰且有爆鸣声，证明生成的气体是H2。 1．下列变化过程中，不能一步实现的是(　　) A．FeFeCl3 B．FeFe3O4 C．FeFe3O4 D．FeFeCl3 D　解析：Fe与HCl反应生成FeCl2。 2．还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是(　　) A．反应生成的Fe3O4为还原产物 B．湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂 C．当反应消耗56 g Fe