3.1.1 铁的单质教学课件2023-2024学年高一上学期人教版（2019） 必修第一册

第一节 铁及其化合物 第1课时：铁的单质及其氧化物 第三章 铁 金属材料 前两年，网上流传出一段视频，有网友竟用吸铁石从麦片中吸出了铁粉。这是不法商家添加的吗？如果不是，那厂家在食品中添加铁粉的目的是什么？ 新课导入 1.了解铁元素在自然界中的存在形态。 2.能从元素价态和物质类别角度进一步认识铁及其氧化物的性质，能理解铁的单质、氧化物、氢氧化物的转化途径。 3.能基于理论依据和实验事实掌握铁与水蒸气反应的化学反应方程式。 颜色 状态 熔点 沸点 质地 密度 导电、导热性 延展性 1535℃ 2750℃ 大 (7.86 g·cm-3) 良好 好 银白色 固态 软 1、铁的物理性质（请从金属单质的角度全面叙述） 2、铁的化学性质（请写出相应的化学方程式或离子反应方程式） （1）铁与非金属单质反应 （2）铁与酸溶液反应 （2）铁与某些盐溶液反应 任务1、阅读教材P68页第一自然段，思考铁元素在自然界的存在有何特点？ 地壳中的元素含量 （质量分数） 铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。 存在形式： 1、单质:陨铁中 2、化合物：主要以 价和 价化合物的形态存在于矿石中 +2 +3 活动一、认识铁元素的存在形式及氧化物的性质 常见的铁矿石 赤铁矿(Fe2O3) 菱铁矿（FeCO3） 黄铁矿(FeS2) 磁铁矿(Fe3O4) 工业炼铁的原理：用还原法从铁矿石中提取铁 铁元素的存在形式及氧化物的性质 任务2、阅读教材P68页第二自然段，寻找工业炼铁原理的答案。 丹霞地貌的岩石 Fe FeO Fe2O3 FeSO4(亚铁盐) FeCl3(铁盐) Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe3O4(?) 价类二维图 物质类别 铁元素的 化合价 单质 氧化物 盐 碱 0 +2 +3 铁元素的存在形式及氧化物的性质 任务3、 阅读教材P71第一段，对比分析三种氧化物的简单性质。 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗称 — _____________ __________________________ 颜色和状态 ___色粉末 ____色粉末 ____色晶体 水溶性 类别 --------- 铁的价态 ___价 ____价 ＋2价、＋3价 铁红 磁性氧化铁 黑 红棕 ＋2 ＋3 不溶 黑 铁元素的存在形式及氧化物的性质(步步高P69） 碱性氧化物 碱性氧化物 a 稳定性 空气中受热生成_____ 稳定 稳定 与H＋反应的离子方程式 ____________________ _____ ____________ ____________ ______ _______________ _______________ _______ 与CO、C、 H2反应 生成单质铁及CO2或H2O（工业炼铁） 用途 Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料 FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O 6H＋＋Fe2O3 ===2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋=== 2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O 铁元素的存在形式及氧化物的性质 任务3、 阅读教材P71第一段，对比分析三种氧化物的简单性质。 Fe3 O4 氧化铁用途广泛，可以作颜料、催化剂，用在医药领域等 思考：根据已有知识分析，可以通过哪些途径制备氧化铁？ 铁元素的存在形式及氧化物的性质 任务3、转化途径探究：用化学方法制备氧化铁 碱性氧化物 碱 碱性氧化物 Fe2O3 +3 金属单质 Fe2O3.xH2O 过程过 于缓慢 2Fe+O2 Fe3O4 Fe+O2+H2O 活动一、认识铁元素的存在形式及氧化物的性质 Fe(OH)3 Fe2O3 ? 2Fe(OH)3 Fe2O3+H2O 碱性氧化物 碱 金属单质 活动一、认识铁元素的存在形式及氧化物的性质 活动二、深入理解铁单质的化学性质 任务1、联系金属钠的性质，结合铁的原子结构示意图（原子序数为 26）和教材P69页“思考与讨论”，思考金属铁为什么能与氧气，酸，某些盐发生化学反应？ 具有强还原性 预 测 原子结构 Fe 元素价态角度 物质类型角度 强还原性 +3 +2 强氧化剂 弱氧化剂 与非金属单质反应 与酸溶液反应 与某些盐溶液反应 分析： 0 Cl2、HCl、CuSO4…… 金属单质 活动二、深入理解铁单质的化学性质 任务2、思考讨论： 在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具为什么必须进行充分的干燥处理，不得留有水? 步步高P68 【答案】生活经验告诉我们，在常温下，铁与水是不发生反应的。但是根据材料，在高温下，铁有可能与水发生反应。 铁单质的化学性质 活动二、深入理解铁单质的化学性质