3.1铁及其化合物 第一课时 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕铁及其化合物展开，涵盖铁在自然界的存在形态、冶炼原理、物理性质及化学性质（与非金属、酸、盐、水蒸气反应），从自然分布、地壳含量、古代冶铁入手，通过钢铁腐蚀数据提问过渡到化学性质，形成“存在-冶炼-性质”的学习脉络。 该资料亮点在于融合化学观念与科学探究，以铁与水蒸气反应实验为核心，设计装置分析、操作步骤及现象观察，结合生活实例（铁锅、钢铁腐蚀）。学生提升实验探究能力和联系实际意识，教师可借助问题驱动与实验指导高效开展教学。

铁及其化合物 第1课时 陨铁 铁锅 磁铁矿 赤铁矿 铁锈 铁在自然界的存在形态？ Fe3O4 Fe2O3 铁元素在自然界中的分布 游离态 化合态 1、人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以以单质的形式存在。但主要以+2、+3价的化合物存在于矿石中. 丹霞地貌的岩层因Fe2O3而呈红色。 2 地壳中含量最多的4种元素是 ，其中铁居第 位，主要以 和 价化合物形式存在。 O、Si、Al、Fe 4 +2 +3 在Fe2O3中铁的化合价是 ，FeO中铁的化合价是 ，Fe3O4中铁的化合价是 　　。 +2 +3 +2 +3 我国人工冶铁制品 Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 高温 甘肃灵台出土的秦国的铜柄铁剑 打铁炉 战国铁炉 原料：铁矿石、石灰石、焦炭、二氧化硅 春秋战国时期。人们就已能冶炼铁，并做成各种农业工具，大大提高了农业效率，当然，还作成了兵器，发动战争。所以，掌握钢铁就掌握一个国家的命脉.冶炼铁的原理是什么？ 4 银白色金属 铁粉 延展性 导热性 能被磁铁吸引 熔点：1535℃ 沸点：2750℃ 密度：7.86g/cm3 一、铁单质 1、物理性质 导电性 导电性（不如铜、铝） 据估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备相当于钢铁产量的30%。 铁为何容易腐蚀呢？铁能与哪些物质能发生化学反应？ 一、铁单质 2、化学性质 ①与非金属反应 2Fe+3Cl2 2FeCl3 Δ Fe + S FeS Δ ②与酸反应 Fe＋2H+= Fe2+＋H2↑ ③与盐反应 Fe＋Cu2+=Cu＋Fe2+ Fe Fe2+ Fe3+ 强氧化剂 弱氧化剂 Cl2等 S、H+、Cu2+等 Fe-3e-→Fe3+ Fe-2e-→Fe2+ Fe-2e-→Fe2+ Fe-2e-、3e-→Fe3+、 Fe2+ Fe-2e-→Fe2+ 思考：Fe与Fe3+能不能反应？ 3Fe+2O2 Fe3O4 点燃 回忆金属钠的化学性质。氧化性：Cl2＞O2>S 与稀盐酸、稀硫酸反应。 观察铁的化合价变化有何异同。铁与什么物质反应为+3价，与什么物质反应为+2价？生成价态主要取决于什么因素.氧化性较弱（如盐酸、硫酸铜等）的反应，铁失去两个电子，生成Fe2+ 与氧化性较强（氯气、硝酸等）的反应，铁失去三个电子，生成Fe3+ 7 生产钢铁时，将炽热的铁水注入干燥的模具 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 那铁能和水反应吗？ 嗝屁了 生产钢铁时，将铁水注入干燥的模具中，不得留水，为什么？铁与水会反应吗？我们用铁锅烧水经验告诉我们加热和常温下不反应。但是在高温下，可以。 8 3Fe＋4H2O(g） Fe3O4＋4H2 高温 现象：加热时试管内铁粉红热，用火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声。反应后试管中固体仍为黑色 结论： 1、湿棉花的作用是什么？ 提供水蒸气 3、先点燃哪个酒精灯 左边，排除空气，防止先点燃 右边酒精灯导致Fe被O2氧化。 4、实验结束后，先撤导管还是酒精灯？ 2、肥皂泡的作用？ 储存氢气，方便检验产物。 先撤导管，防止倒吸。 装置设计：试管底部塞有一团潮湿的棉花，在湿棉花右边放有铁粉，蒸发皿中放肥皂水（或在水中加几滴洗涤剂）。 当加热试管时，湿棉花中的水受热变为水蒸气，跟试管中的铁粉在加热条件下反应产生H2 ，H2沿导管通人到肥皂液中鼓起大量充满H2的气泡，用火柴点燃产生爆鸣声以检验H2。 防风罩的作用:集中火焰，提高加热温度 9 ④与水蒸气反应 一、铁单质 2、化学性质 3Fe＋4H2O(g） Fe3O4＋4H2 高温 知识链接 金属与水反应的规律 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 不与水反应 高温下与水蒸气反应，生成不溶性氧化物和H2 与沸水反应生成不溶性碱和H2。 与冷水剧烈反应，生成可溶性强碱和H2 金属性越强，越容易与水反应 金属性越强，常温下与水反应越强烈； 金属性越强，常温下与酸反应越剧烈； 金属性越强，与盐溶液能发生置换反应得到金属性 较弱金属单质。 10 体内缺铁将会导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力等生理功能下降。如果体内的铁不足以供给生命活动的需要，就会发生贫血。 为了满足生理需要，成人每天铁的适宜摄入量为15—20mg。 铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种（约4~5克），缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高、耗资最大的公共卫生问题。 科学补铁 我们常见的铁元素 1.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 随堂练习 2.下列反应中，铁只能生成＋3价化合物的 ( ) A.少量铁与稀硫酸反应 B.铁丝在氧气中燃烧 C.过量铁粉在氯气中燃烧 D.Fe投入到CuSO4溶液中 C C 3、下列说法中正确的是（ ） A.铁在干燥的空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4 B.铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 C.铁丝浸入硫酸铜溶液中，取出，表面出现红色的铁锈 D.铁与水蒸气在高温下可发生置换反应 D 铁在纯氧中生成 某化学兴趣小组利用如图装置(铁架台及夹持装置已省略)进行“铁与水蒸气反应”的实验,并检验产物的性质,请回答下列问题: (1)A装置的作用是　　　　　　, 烧瓶底部放碎瓷片的作用是　　　 　。  (2)写出装置B中发生反应的化学方程式: 　 　　　　　　 该反应中氧化剂是　 　,氧化产物是 　。  (3)D的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)E中的实验现象是 　 。  (5)A、B两个装置中应先点燃　　　　处的酒精灯(或酒精喷灯),点燃E处酒精灯之前应进行的操作是　　　　　 　　。 产生水蒸气　 防止加热时液体暴沸 吸收未反应的水蒸气,干燥H2 黑色固体变成红色,玻璃管内壁上有水珠生成 A 收集H2并检验其纯度 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 H2O　 Fe3O4 $