3.1.1铁 铁的单质 课件 2024-2025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1课时 铁 铁的单质 1 人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁 环节一：引入新课，了解铁的存在 2 环节一：引入新课，了解铁的存在 战国时期最大的铁器 —— 长方形铁炉 铜柄铁剑 战国铁剑 用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来 人类在四千五百多年前就开始使用铁器 铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。 3 环节一：引入新课，了解铁的存在 甘肃张掖丹霞“中国最美的七大丹霞地貌” 因含Fe2O3而呈红色 4 环节一：引入新课，了解铁的存在 1、存在形式 铁元素 单质形态（游离态）：陨铁 化合物形态（化合态）：+2和+3价的化合物 3、人类在四千五百多年前就开始使用铁器。 铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。 2、地壳中的含量 铁在地壳中含量居第4位，仅次于氧、硅、铝。 5 环节二：深入探究，研究铁的性质 1.物理性质 颜色 状态 金属共性 特性 银白色， 有金属光泽 固体 延展性、导热性、 导电性 能被磁铁吸引 6 环节二：深入探究，研究铁的性质 思考：铁的化合价发生了怎样的变化？ 序号 铁为还原剂的一些反应 化学反应方程式 ① Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ② 2Fe+3Cl2=2FeCl3 Fe - 3e- = Fe3+ Fe - 2e- = Fe2+ 与弱氧化剂（如盐酸、硫酸铜等）的反应 与强氧化剂（氯气等）的反应 2.化学性质 7 环节二：深入探究，研究铁的性质 铁粉 思考：在钢铁厂的生产中，炽热的钢水或者铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水。这是为什么呢？ 铁和冷水、热水都不反应 8 环节二：深入探究，研究铁的性质 网罩 铁粉 实验仪器及药品 实验装置 湿棉花 还原铁粉 肥皂液 铁粉逐渐红热 气泡产生，气体燃烧，发出轻微爆鸣声 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 高温 结束时，先撤导管，再移酒精灯。 9 在钢铁厂，炽热的铁水或者钢水注入模具前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水，这是为什么呢？ 炽热的铁水或者钢水注入含水的模具会产生可燃性气体H2，容易引起爆炸事故 钢水注入干燥的模具 环节二：深入探究，研究铁的性质 10 环节三：小结 11 【情境·思考】 杜甫是唐代伟大诗人,他的代表作之一——《自京赴奉先县咏怀五百字》中有句千古名句:“朱门酒肉臭,路有冻死骨。”这里为何称为“朱门”呢? 提示:古代王公贵族的住宅大门大多用铁的氧化物漆成红色,表示尊贵,称为“朱门”,后来借指豪富人家 12 环节四：模型建构，探究铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 铁元素价态 色、态 俗 称 —— 水溶性 稳定性 与盐酸反应 碱性氧化物？ 用途 黑色粉末 +2 FeO+2H+＝ Fe2++H2O 红棕色粉末 铁 红 +3 不稳定 稳 定 Fe2O3+6H+＝ 2Fe3++3H2O 黑色晶体 磁性氧化铁 +2:+3=1:2 难溶于水 稳 定 Fe3O4+8H+＝ Fe2+ +2Fe3++4H2O 6FeO+O2 =2 Fe3O4 △ 颜料、油漆 磁性材料 是 否 是 四氧化三铁 氧化亚铁 氧化铁 13 环节四：模型建构，探究铁的氧化物 你认为红砖和青砖中分别含铁的何种氧化物？ 为什么不是氧化亚铁？ 14 自我诊断 （1）在自然界中铁元素都以化合态形式存在( ) × （2） 分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同( ) × （3）钠与水反应生成 和 ，故铁与水蒸气反应生成 和 ( ) × （4）分离铁粉与铜粉的混合物时，只能用化学方法( ) × （5） 与水蒸气在高温下的反应属于置换反应( ) √ 15 课堂巩固 1.市场上销售的食品包装有多种方式，其中一种为真空包装，如香肠、盐 水鸭、月饼等食品。抽出包装袋内空气并放入一小包铁粉。铁粉主要表现 的性质是( ) A.氧化性 B.还原性 C.碱性 D.酸性 解析：选B。食品包装袋内放入的铁粉与空气中的氧气发生反应，防止食品被氧化，起到还原剂的作用。 √ 16 √ 2．下列说法正确的是(　　) A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3 C．铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O D．Fe3O4中铁元素有＋2价和＋3价，其物质的量之比为1∶1 解析：选C。A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A错误；B.Fe2O3为碱性氧化物，但不能与水反应，B错误；C.铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，C正确；D.Fe3O4 中铁元素有＋2价和＋3价，其物质的量之比为1∶2，D错误。 课堂巩固 17 思考： （1）铁有哪些氢氧化物？ （2）如何制备铁的氢氧化物？ 18 Fe(OH)3 Fe(OH)2 色态 水溶性 操作 现象 反应 化 学 性 质 红褐色 白色 难溶于水 19 实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示： FeCl2 图乙 环节二：探究铁的氢氧化物 20 实验：在氯化铁和硫酸亚铁溶液中分别滴加氢氧化钠溶液 Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓ 最终得到的还是红褐色沉淀 白色 灰绿色 红褐色 红褐色 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 环节二：探究铁的氢氧化物 21 Fe(OH)3 Fe(OH)2 色态 水溶性 操作 现象 反应 化 学 性 质 红褐色 白色 难溶于水 生成红褐色沉淀 生成白色沉淀 将氢氧化钠滴入到氯化铁溶液中 Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓ 胶头滴管吸取氢氧化钠溶液伸入新制硫酸亚铁溶液底部 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O △ 1、弱 碱 性： （与盐酸） 2、热不稳定： 3、转 化： Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O Fe2++2OH-＝Fe(OH)2↓ 22 $$