3.1.1铁及其化合物 课件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 铁的性质 铁，在我们的生活中随处可见： 阅读P68第一段黑体字，总结铁在自然界的存在形式。 【学习任务一】铁在自然界的存在形式 游离态 化合态 陨铁 磁铁矿 赤铁矿 黄铁矿 总结： 铁在自然界中可以以游离态(陨铁)存在，但主要以化合态(+2价和+3价)存在于矿石中。 铁元素在地壳中的含量位居第四（氧、硅、铝、铁）。 阅读P68第二段黑体字，感受中华民族在科技发展中的重要贡献。 【学习任务二】铁的化学史——高炉炼铁的基本原理 思考：你还记得高炉内发生的化学反应么？ Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2 高温 原理：焦炭与氧气生成CO，高温下CO还原铁的氧化物。 2C+O2=== 2CO 高温 C+CO2=== 2CO 高温 阅读P69第一段黑体字，归纳铁的物理性质。 【学习任务三】铁的物理性质 颜色 状态 熔沸点 密度 导热性 导电性 延展性 银白色 固体 m.p.:1535℃ 7.86g/cm3 良好 良好，但不如Cu和Al 良好 b.p.:2750℃ 特性： 能被磁体吸引。 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。 铁粉 【学习任务四】铁的化学性质 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 具有还原性 【思考与讨论1】写出铁与氯气、盐酸、硫酸铜溶液反应的方程式，思考铁的化合价变化有何异同？为什么有这样的异同？ 铁与金属阳离子 Fe＋Cu2+ Fe2+＋Cu 结论： 铁与较弱氧化剂反应，生成+2价铁的化合物；铁与较强氧化剂反应，生成+3价铁的化合物 （一）价态角度 △ 铁与氯气 2Fe+3Cl2 2FeCl3 铁与酸反应 Fe＋2H+ Fe2+＋H2↑ 铁与氯气反应只生成三价铁，与氯气是否过量无关。 铁与非氧化性酸反应只生成二价铁和氢气，与酸是否过量无关。 【学习任务四】铁的化学性质 思考：试从氧化还原的角度比较一下O2、Cl2、S的氧化性？ （二）物质分类角度 1.与非金属单质（如：O2、Cl2、S等） 【思路】通过比较铁与不同氧化剂反应后产物的价态，产物价态越高，氧化剂氧化性越强。 铁与氯气 2Fe+3Cl2 2FeCl3 △ 铁与硫 Fe+S FeS △ 铁与氧气 3Fe+2O2 Fe3O4 点燃 氧化剂氧化性：S < O2 < Cl2 【补充】拥有多种价态的金属单质（如Fe、Cu等）与S反应时总是生成低价态的硫化物，与Cl2反应时总是生成高价态的氯化物。 【学习任务四】铁的化学性质 （二）物质分类角度 2.与盐溶液反应（如：CuSO4等） 3.与非氧化性酸反应（如：盐酸、稀H2SO4等） 铁与金属阳离子 Fe＋Cu2+ Fe2+＋Cu 铁与酸反应 Fe＋2H+ Fe2+＋H2↑ 【思考与讨论】在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水，这是为什么呢？ 从理论上看，铁是否具备与水反应的可能性？ 若能反应，产物可能是什么？ 生活经验告诉我们，常温下铁不与水反应，那么高温下呢？ 【学习任务四】铁的化学性质 （二）物质分类角度 【学习任务四】铁的化学性质 （二）物质分类角度 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 高温 4.与水反应 装置原理： 反应原理： 实验现象： 铁粉逐渐红热，烧杯中产生大量的肥皂泡，点燃肥皂泡会发出爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色。 ①湿棉花的作用： 。 ②肥皂液的作用：____________________。 ③防风罩的作用： 。 受热时提供反应所需水蒸气 产生气泡，便于通过点燃验证产物中的气体。 提高温度，加热效果更好 【学习任务四】铁的化学性质 （二）物质分类角度 4.与水反应 注意事项： ①试管口向 倾斜。 ②实验前先 。 ③先点燃哪一处酒精灯？ 如何证明H2生成： 。 ④结束时，先_________，再_________。目的是： 。 用燃着的火柴点燃肥皂泡，肥皂泡燃烧，听到爆鸣声 撤导管 移酒精