3.1.1铁及其氧化物课件2023-2024学年高一上学期人教版（2019） 必修第一册

人教版高中化学必修第一册第三章 第一节 铁及其化合物 第一课时 展 写出n与m、N、CB、V（气体）之间关系式； 写出氢氧化钠固体配制一定物质的量浓度溶液的步骤； 使用容量瓶前要做些什么？ 容量瓶的标注、规格？ 定容之前需要洗涤，若忘记这一步骤会造成什么影响？ 教学目标： (1)了解铁元素在自然界中的存在形态； (2)能用氧化还原反应原理进一步认识铁的化学性质，基于实验事实写出铁与水蒸气反应的化学方程式。 重点：铁单质的化学性质 难点：铁与水蒸气的实验及反应原理 教学目标、重难点 铁单质 1.铁的存在 （1）铁位于第四周期Ⅷ族，常显+2价、+3价，且Fe3+比Fe2+稳定。 （2）人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。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。 一、铁单质 铁在自然界中主要以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中 陨铁（单质铁） 铁单质 （3）铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。 （4）我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的铜柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。 战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。 秦国铜柄铁剑 铁单质 2.物理性质 银白色，有金属光泽、密度大，熔沸点高，导热性、导电性（不如铜、铝）、延展性好，能被磁体吸引。 铁单质 3.化学性质（强还原性） （1）与非金属反应（Cl2、O2、S、CO） 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 3Fe + 2O2 = Fe3O4 Fe + S = FeS 点燃 化合反应 Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2（高炉炼铁） 高温 铁单质 （2）与非氧化性酸反应（HCl、H2SO4） （与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无H2产生） Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 置换反应 铁单质 （3）与盐溶液反应（CuSO4、AgNO3） Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Fe + 2AgNO3 = Fe（NO3）2 + 2Ag 置换反应 习题 [典型例题1]下列关于铁的叙述中错误的是（ ） A.纯净的铁是光亮的银白色金属 B.铁能被磁体吸引 C.铁是地壳中含量最多的金属元素 D.纯铁的抗腐蚀能力比生铁强，铁在干燥的空气里不易被氧化 答案：C 解析：地壳中含量最多的金属元素是Al。 实验设计 实验设计 【实验现象】 加热时玻璃管内铁粉红热，产物固体呈现黑色，生成气体可以点燃 【实验结论】 铁能与水蒸气在高温条件下反应，生成氢气，反应方程式为： 3Fe + 4H2O（g） = Fe3O4 + 4H2 高温 二、铁粉与水蒸气反应的实验探究 注 ：g表示气态，s表示固态，l代表液态 实验设计 【实验装置】 实验设计 【注意事项】 ①棉花的作用：提供水蒸气。 ②酒精灯的火焰可用防风罩套住，可以加热效果更好。 ③肥皂液的作用：收集氢气。 ④结束时，先撤导管，再移酒精灯。 习题 [典型例题2]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 C.装置C中加入的固体干燥剂可以是碱石灰 D.点燃D处气体前必须检验气体的纯度 B 方法技巧 【方法技巧】 铁的氧化物 Fe3O4 FeO Fe2O3 三、铁的氧化物 铁的氧化物   FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 —— 铁红 磁性氧化铁 化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 水溶性 均不溶于水 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 （可拆为FeO·Fe2O3）是复杂氧化物 稳定性 不稳定 稳定 稳定 铁的氧化物   FeO Fe2O3 Fe3O4 【续表】 和弱氧化性酸反应 FeO+ 2H+ = Fe2+ + H2O Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O 用途 —— 油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 制录音磁带和电讯器材，打印机的墨粉 和强氧化性酸反应 3FeO + 10HNO3(稀) = 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5H2O Fe2O3 + 6HNO3 = 2Fe(NO3)3 + 3H2O 3 Fe3O4 + 28HNO3 =