内容正文:
必修第一册
第3章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
第1课时 铁的单质
学习任务一 铁的单质
一、铁元素在自然界中的存在形态
1.人类最早使用的铁是来自太空的陨铁。陨铁中的铁以 形态存在。
2.铁元素主要是以 价和 价 的形态存在于矿石中;铁元素在地壳中的含量仅次于 、 和 ,居第四位。
3.赤铁矿的主要成分是 ,丹霞地貌的岩层因含 而呈红色。
二、铁的应用历史
4.我国在 初年就掌握了冶铁技术。 中期以后,铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。
5.现代工业炼铁的原理是用 的方法把铁从铁矿石中提炼出来,主要反应原理为 。
6.高炉炼铁
(1)设备: ;
(2)原料: 。
(3)主要反应
①还原剂的生成。
a.生成CO2:
b.生成CO:
②铁的生成:
三、人体中的铁元素
7.铁是人体必需微量元素中含量最多的一种,人体中的含铁化合物主要分为两类,即 和 。人体缺铁就会发生 。我国已实施在某些酱油中加入 的措施。
【情境问题思考】
8.下图为高炉炼铁的示意图:
问题:写出以赤铁矿石为原料冶炼铁的过程中涉及反应的化学方程式。
学习任务二 铁单质的性质
一、物理性质
纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔点为1 535℃,沸点为2 750℃。纯铁的抗蚀力很强,它有良好的延展性、导热性和导电性,导电性比铜、铝差,能被磁铁吸引。
二、化学性质
9.Fe与非金属单质反应
(1)与O2反应
点燃(化学方程式): ;现象:剧烈燃烧,火星四射。
常温:铁在潮湿的空气中易被腐蚀,生成铁锈,其主要成分为Fe2O3·xH2O。
(2)与Cl2反应(化学方程式): ;现象:剧烈燃烧,棕褐色烟。
注意:铁在氯气中燃烧,只生成FeCl3,与反应物量比无关。
(3)与S反应(化学方程式): 。
10.Fe与水反应
常温下,铁与水是不反应的。
【实验探究】高温下Fe与水蒸气反应
实验装置
操作现象
用火柴点燃肥皂液,听到 声,证明生成了 ,实验中湿棉花的作用是提供 。
实验结论
在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2,化学方程式为 。
11.Fe与酸反应
Fe与非氧化性酸,如盐酸、稀硫酸反应的离子方程式: 。
12.Fe与盐溶液反应
(1)置换反应:与CuSO4溶液反应(离子方程式): 。
(2)与FeCl3溶液反应(离子方程式): 。
【情境问题思考】
13.如图为各元素在地壳中含量的质量分数:
问题:金属元素在地壳中的含量远小于非金属元素,结合初中化学所学,概括金属的物理性质和化学性质。
1.有关铁的叙述中不正确的是
A.铁能被磁铁吸引 B.人体的血红蛋白中含有铁元素
C.在空气中能剧烈燃烧 D.铁能与水蒸气反应
2.把铁片投入到下列溶液中,铁片质量减少,且没有气体产生,此溶液是
A.FeSO4溶液 B.H2SO4溶液 C.Fe2(SO4)3溶液 D.AgNO3溶液
3.铁在一定条件下与Cl2、O2、S反应的产物分别为FeCl3、Fe3O4、FeS,下列有关说法正确的是
A.三种非金属单质中,S的氧化性最弱
B.等量的铁分别与Cl2、O2、S