3.1.1铁的单质 导学案 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 第一课时 铁的单质 一、学习目标： 1. 了解铁元素在自然界中的存在形态，知道铁的物理性质；2. 能用氧化还原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，并解释生产中的化学问题；3. 了解铁单质的冶炼方法，将铁的性质知识运用于实际生产生活。 2、 预习课本，并完成下列填空。 (1)铁元素在地壳中的含量仅次于 、 和 ，居第四位。铁元素是地壳中含量 的金属元素 (2)我国目前最早发现的冶铁制品 。 (3)铁可以像陨铁中的铁那样以 形态存在，但主要是以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。 请思考为什么铁器时代晚于铜器时代？ 金属活动性顺序为 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 理由： (4)用还原的方式把铁从铁矿石中提炼出来 三、学习铁单质的物理性质和化学性质 1、铁单质的物理性质 颜色 熔点 沸点 密度 延展性 导热性 导电性 导磁性 铁粉为黑色的原因：铁粉的晶体几何形状被破坏，铁粉没有吸收完的光被漫反射，能够进入人眼的可见光很少，所以呈黑色。 请用最简单的方法分离铁与铜： 2、铁的化学性质 ★与非金属单质反应 (1)与氧气反应： a、常温： b、点燃： (2)与氯气反应： (3)与硫单质反应： 试比较O2、Cl2、S的氧化性强弱： 练习题：判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)FeS、FeCl2、FeCl3均可以通过单质化合得到(　　) (2)根据铁与Cl2、S反应后产物的价态可以判断Cl2、S的氧化性强弱(　　) (3)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(　　) ★与盐反应 (1)与硫酸铜溶液等发生置换反应： (2)与氯化铁溶液发生反应： 注意钾钠等与冷水剧烈反应的金属，遇盐溶液会先与水反应。 ★与酸（非强氧化性酸）的反应： 提醒：非氧化性酸：如盐酸，稀硫酸等 强氧化性酸：如浓硫酸、（浓\稀）硝酸等 ★与水蒸气反应 铁粉 FeO Fe2O3 Fe3O4 Fe(OH)2 Fe(OH)3 黑色 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 白色 红褐色 受热 不分解 不稳定，在高温下可被水蒸气或者O2氧化 6Fe2O3=4Fe3O4+O2↑ 高温下比Fe2O3稳定 受热易分解 500 ℃ 分解为Fe2O3 思考：在钢铁厂的生产中，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。这是为什么呢？（①从理论上来说，铁是否具备与水反应的可能性？②利用所学知识，推测铁与水作用的产物？） 相关资料： 反应方程式 ①棉花的作用： 。 ②酒精灯的火焰可用防风罩套住，____________________。 ③肥皂液的作用： 。 ④结束时，先_________，再_________。 练习题： 1、铁有+2、+3价两种价态,单质铁与　　　　反应时只生成+3价铁;与　　 反应时只生成+2价铁;与　　　　反应时既生成+2价铁也生成+3价铁。  所选试剂:①Cl2　 ②O2　 ③H2O(g)　 ④S　⑤盐酸　 ⑥ H2 ⑦稀硫酸