内容正文:
第一节 铁及其化合物
第1单元 铁的单质
授课提示:对应学生用书第67页
阅读教材P69“铁的单质”,填写下列空白。
1.铁元素的存在
铁在自然界中可以以单质形态(陨铁)存在,但主要以+2价和+3价化合物的形态存在,地壳中含量居第四位,仅次于氧、硅和铝。
2.铁的物理性质
铁有延展性、导热性、导电性,但其导电性不如铜和铝,铁还能被磁体吸引。
3.铁的化学性质
(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
实验装置
续表
操作现象
用火柴点燃肥皂液,听到爆鸣声,证明生成了H2
实验结论
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
湿棉花的作用是受热时提供反应所需的水蒸气。
判断下列叙述是否正确,正确的画“√”,不正确的画“×”。
1.由于铁性质比较活泼,所以自然界中没有游离态的铁单质。(×)
2.氯化亚铁既可由铁与盐酸反应制取也可由铁与氯气化合制取。(×)
3.由于钠与水反应生成NaOH和H2,所以铁与水蒸气反应生成Fe(OH)3和H2。(×)
4.Fe与过量的盐酸反应生成Fe3+,与少量盐酸反应生成Fe2+。(×)
授课提示:对应学生用书第68页
铁的性质
问题1
(1)金属铁在生产生活中应用广泛。一块铁可以制作出如下生产生活用品。请写出下列生产生活用品分别应用了铁的哪些性质?
①铁丝、铁片:________________;
②铁锅:________________;
③铁芯导线:________________。
(2)铁常见的化合价有+2价和+3价,铁单质与哪些物质反应一定生成+2价铁,与哪些物质反应一定生成+3价铁?与哪些物质反应生成Fe3O4?写出常见反应的化学方程式(或离子方程式),并总结一般规律。
提示:(1)①延展性 ②导热性 ③导电性
(2)①Fe+2H+===Fe2++H2↑,Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,铁与弱氧化剂反应一定生成+2价铁;②2Fe+3Cl22FeCl3,铁与强氧化剂反应生成+3价Fe;③3Fe+2O2Fe3O4,3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,铁在氧气中燃烧或铁在高温下与水蒸气反应均生成Fe3O4。
问题2 研究铁粉与水蒸气反应的实验,回答下列问题。
(1)湿棉花和铁粉的位置能否互换?为什么?试管口能否向上倾斜?为什么?
(2)实验中需点燃两处酒精灯分别加热。应先点燃何处酒精灯?为什么?肥皂液的作用是什么?
(3)利用什么现象可证明Fe与H2O(g)反应生成了Fe3O4和H2?
提示:(1)否;湿棉花放在铁粉的左侧,有利于生成的水蒸气与铁粉接触。
否;试管口向上倾斜,水蒸气遇冷回流会使试管炸裂。
(2)先点燃湿棉花下的酒精灯,让产生的水蒸气排尽试管内的空气,若先点燃铁粉处的酒精灯,会使Fe粉在空气中燃烧干扰实验。形成肥皂泡,收集H2,便于点燃检验。
(3)反应后的固体可被磁铁完全吸引,且能吸引铁粉或铁钉,产生的肥皂泡遇燃着的火柴可被点燃并听到爆鸣声。
1.关于铁丝在氧气中燃烧,铁丝生锈的说法正确的是( )
A.铁丝燃烧产生白烟
B.铁丝生锈是缓慢氧化
C.铁丝燃烧的产物是Fe2O3
D.铁锈的主要成分是Fe3O4
解析:铁丝燃烧看不到白烟,会看到火星四射,A错误;铁丝生锈是缓慢氧化,是铁与空气中的氧气缓慢的发生反应,B正确;铁丝燃烧的产物是Fe3O4,C错误;铁锈的主要成分是Fe2O3,D错误。
答案:B
2.下列说法不正确的是( )
A.铁与氧气反应和铁与水蒸气反应都能生成四氧化三铁
B.铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应
C.铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气
D.铁与盐酸或水蒸气反应时,都作还原剂
解析:铁能在氧气中燃烧,也能在高温下与水蒸气反应,二者产物均为四氧化三铁;铁与盐酸或水蒸气发生的反应都是置换反应,在反应中铁的化合价升高,铁作还原剂;铁与盐酸反应生成氯化亚铁,而不是氯化铁。
答案:C
3.用一种实验装置探究铁粉与水蒸气的反应。
(1)反应开始时,应先点燃________处的酒精灯,其目的是________________________________________________________________________,
若点燃顺序反了,可能有什么后果?____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)此装置如何检验Fe与水蒸气反应生成的气体产物?
________________________________________________________________________。
答案: