3.1.1铁及其化合物 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 Cl2足量： Cl2少量： Cl2少量： 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2 Cl2足量： 2Fe2+ + 4I- + 3Cl2 = 2Fe3+ + 6Cl- + 2I2 注意： Cl2与FeI2 FeBr2的反应 Cl2与FeBr2 物质的量之比1:1： 2Fe2+ + Cl2 = 2Cl- + 2Fe3+ 2Fe2+ + 4Br - + 3Cl2 = 2Fe3+ + 6Cl- + 2Br2 2Fe2+ + 2Br - + 2Cl2 = 2Fe3+ + 4Cl- + Br2 Cl2与FeI2 物质的量之比1:1： 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2 一、铁元素在自然界中的分布 陨铁 赤铁矿 磁铁矿 铁在自然界可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。 钠在自然界有单质吗？ 没有 为什么铁有？ 铁的金属活动性弱 （主要成分为FeS2） （主要成分为Fe2O3） （主要成分为Fe3O4 ） 黄铁矿（硫铁矿） （主要成分为Fe） 1、铁的物理性质 二、单质铁 纯铁具有银白色金属光泽，有延展性和导热性，能导电，但其导电性不如铜和铝。能被磁体吸引。 熔点：1535℃ 沸点：2750℃ 密度：7.86g/cm3 以上数据明显高于金属钠， 铁的硬度也比金属钠高得多。 方铁 圆铁 铁 钠 非金属单质 盐溶液 酸（非氧化性酸） 水 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑ 2Na + Cl2 2NaCl 4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 3Fe + 2O2 Fe3O4 2Na + CuSO4 +2H2O = Na2SO4 + Cu(OH)2 + H2↑ Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ ？？？ 2、铁的化学性质 2Na+S Na2S 研磨 Fe +S FeS(黑色固体) Fe +2FeCl3 =3 FeCl2 铁 钠 非金属单质 盐溶液 酸（非氧化性酸） 水 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑ 2Na + Cl2 2NaCl 4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 3Fe + 4O2 Fe3O4 2Na + CuSO4 +2H2O = Na2SO4 + Cu(OH)2 + H2↑ Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2、铁的化学性质 2Na+S Na2S 研磨 Fe +S FeS(黑色固体) Fe +2FeCl3 =3 FeCl2 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 置换反应 红热的铁可以与水蒸气反应，反应方程式为： 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或者是钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥，不得留有水，这是为什么呢？ 避免高温下铁与水反应，生成四氧化三铁。避免生成的氢气高温下发生爆炸。 方案1: 水蒸气的发生装置 水蒸气与铁粉反应装置 产物收集装置 方案2: 水蒸气的发生装置 水蒸气与铁粉反应装置 产物收集装置 纯净物！ 三、铁的氧化物 1. 铁的氧化物的物理性质比较 化学名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 化合价 色、态 俗称 水溶性 Fe3O4 磁性氧化铁 黑色晶体 +2 +3 Fe2O3 FeO 铁红 黑色粉末 红棕色粉末 +2 +3 不溶 不溶 不溶 （FeO·Fe2O3） (3) FeO不稳定，在空气中受热，就迅速被氧化成Fe3O4 6FeO+O2 2Fe3O4 △ (2)高温时，都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe 2. 铁的氧化物的化学性质 FeO、 Fe2O3 均为碱性氧化物 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+= Fe2++2Fe3++4H2O FexOy+yCO xFe+yCO2 高温 三者与水都不反应 (2)赤铁矿（主要成分Fe2O3）是炼铁原料 (1)氧化铁常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料。 3. 氧化铁的用途 红砖和青砖都是生活中用到的建筑材料 两者颜色不同的原因是两者所含的铁的氧化物是不一样的，你认为红砖和青砖中分别含有什么氧化物呢？ 红砖中含的是氧化铁，青砖中含的是四氧化三铁 为什么不是氧化亚铁？ 氧化亚铁不稳定 烧制砖瓦时，向窑内添加大量的煤炭后封窑1天，从窑顶向下慢慢浇水7天，水蒸气和窑内高温的炭发生化学反应产生大量的还原气体（氢气和一氧化碳），它们把氧化铁又逐渐还原成为四氧化三铁，而制得青砖。 1. 将铁片投入下列溶液，溶液质量增加，但无气体产生的是（ ） A.AgNO3 B.Cu(NO3)2 C.稀H2SO4 D.FeCl3 Fe+2FeCl3=3FeCl2 D 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 D.Fe3O4中铁元素有＋2价和＋3价，Fe3O4是混合物 C 1、铁的物理性质 铁及其化合物（第一课时） 二、单质铁 2、铁的化学性质 一、铁在自然界的分布 1、铁的氧化物 三、铁的化合物 课堂总结： 丹霞地貌图片 河南云台山——红石峡 $