内容正文:
第19课 铁的单质及氧化物
01
学习目标
1.知道铁在自然界中的存在形态。
2.知道铁的物理性质,从氧化还原反应原理理解铁的化学性质。
3.了解铁的氧化物类别、性质及应用。
4.学会Fe(OH)2的制备,理解Fe(OH)2、Fe(OH)3的化学性质。
02
预习导学
自主梳理
一、铁的单质
实验装置
操作及现象
用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,反应后试管内固体仍为黑色
实验结论
红热的铁能与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
1.铁的存在与冶炼
(1)存在:铁在地壳中含量仅次于氧、硅和铝,居第四位,除陨铁中的铁元素以单质形式存在外,铁元素主要以______价和______价化合物的形式存在。
(2)冶炼:工业炼铁的原理是利用______的方法把铁从铁矿石中提炼出来。
2.铁的物理性质
铁有______性、______性。铁能导电,但其导电性不如铜和铝,铁还能被______吸引,其熔、沸点较高。
3.铁的化学性质
(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应
①Fe与非金属单质反应:如与氯气反应的化学方程式为______________________________。
②Fe与非氧化性酸反应:如与稀H2SO4反应的离子方程式为______________________________。
③Fe与盐溶液反应:如与CuSO4反应的离子方程式为______________________________。
(2)铁粉与水蒸气的反应:生成的固体产物为__________。
二、铁的氧化物和氢氧化物
生成红褐色沉淀
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
Fe3++2OH-=Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
1.铁的氧化物
铁元素可以形成____种氧化物,FeO不稳定,在空气中受热,迅速被氧化为____________。Fe3O4是具有______的黑色晶体,俗称磁性氧化铁。Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称________。
2.铁的氢氧化物
Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相应的________与________反应制得,Fe(OH)2很不稳定,极易转化为_________。
预习检测
1.(2023年北京清华大学附中期末)常温下,下列溶液可用铁质容器盛装的是
A.稀硝酸 B.稀硫酸 C.浓硝酸 D.浓盐酸
2.(2022年贵州省铜仁市期末)我国科学家参与研制的阿尔法磁谱仪随美国发现号航天飞机升入太空,开始了探索宇宙中是否存在“反物质”和“暗物质"的研究工作。根据所学的知识推测制造阿尔法磁谱仪核心部件的材料是
A.Fe B.FeO C.Fe2O3 D.Fe3O4
3.(2023年四川省达州市期末)实验室可用图装置制备Fe(OH)2。下列说法不正确的是
A.配制NaOH溶液和FeSO4溶液的蒸馏水要提前煮沸
B.实验前可在FeSO4溶液上面加一层煤油
C.得到的Fe(OH)2为红褐色固体
D.实验结束后的胶头滴管,要先用盐酸浸泡,再用水洗
4.(2023年北京市西城区期末)红热的铁与水蒸气反应,产物是
A.FeO、H2 B.Fe2O3、H2 C.Fe3O4、H2 D.Fe(OH)3、H2
5.(2023年河南省洛阳市期末)下列物质中,在一定条件下与铁反应,且铁元素的化合价能变为+3价的是
A.氯化铁溶液 B.硫酸铜溶液 C.氯气 D.稀盐酸
6.(2023年河北省保定市期末)某实验兴趣小组同学采用如图所示装置制备Fe(OH)2,下列说法错误的是
A.实验开始前,应检查装置气密性
B.气体a的主要成分为氢气
C.为了制备较纯的Fe(OH)2,应打开K1,关闭K2,将装置内的气体尽可能赶出去
D.盛装稀盐酸的仪器使用前要检查是否漏液
►环节一 铁的单质及氧化物
情境材料
钢铁厂的安全告示
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,铁能否与水发生反应呢?
钢铁厂的生产中,冶炼得到的铁水,需要注入模具中,钢铁厂总会在醒目的位置贴出安全告示: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,并应保持地面干燥(此为《炼钢安全操作规程》中的一条严格规定)。
这是因为炽热的铁与水蒸气会发生反应。
问题探究
1.铁与水蒸气的反应中氧化剂为_______(填字母)
A.铁 B.水
C.四氧化三铁 D.氢气
2.铁与水蒸气的反应属于_______(填字母)
A.化合反应 B.置换反应
C.分解反应 D.复分解反应
要点归纳
一、铁的单质
1.存在
游离态
陨铁中的铁以单质形态存在
化合态
以+2价和+3价化合物的形态存在
2.物理性质
银白色金属