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 课时1 单质铁 生活中的铁元素 涂料 Fe2O3 铁锅 补铁保健品 课堂导入 陨铁 磁铁矿 (Fe3O4) 赤铁矿 (Fe2O3) 黄铁矿(FeS2) 一、铁单质 (1)存 在 游离态 化合态 铁元素在地壳中的含量排在第四位，仅次于氧硅铝，是含量第二多的金属元素 你还记得炼铁高炉内发生化学反应吗？ Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2 高温 用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来 一、铁单质 颜色 熔点/℃ 沸点/℃ 延展性 导热性 导电性 导磁性 　 银白色，有金属光泽 熔沸点较高 好 好 好 好 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 (3)物理性质 一、铁单质 一、铁单质 【思考】Fe可能具有哪些化学性质？从哪些角度考虑？ Fe3+ Fe2+ 与非金属单质反应 与酸溶液反应 与某些盐溶液反应 Fe 物质类型 元素价态 强还原性 金属单质 强氧化剂 Cl2等 弱氧化剂(S、H+、Cu2+) （1）Fe与非金属单质反应 一、铁单质 3Fe + 2O2 Fe3O4 现象：剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体 空气中缓慢氧化生成铁锈：Fe2O3(红棕色) 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 现象：剧烈燃烧，产生棕黄色的烟 Fe + S FeS 现象：生成黑色物质 氧化性： Cl2>O>S 2Fe+3Br2 === 2FeBr3 Fe+I2 FeI2 氧化性： Cl2>Br2>I2>S (2)Fe与非强氧化性酸反应 Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑ 非强氧化性酸：HCl、稀硫酸、CH3COOH 强氧化性酸：HNO3、浓硫酸、HClO 注：Fe在冷的浓硫酸、浓硝酸中发生钝化，Fe表面生成一层致密的氧化物薄膜 一、铁单质 Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu  (3)与部分盐溶液反应 湿法炼铜 ② 利用相关资料，推测铁与水作用的产物？ 相关资料： 【思考】钢铁厂生产中，炽热的铁水或钢水注入模具前，模具必须进行充分干燥处理。为什么呢？ 钢水注入干燥的模具 ① 从理论上来说，铁是否具备与水反应的可能性？ 铁粉 FeO Fe2O3 Fe3O4 Fe(OH)2 Fe(OH)3 黑色 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 白色 红褐色 受热 不分解 不稳定，高温下可被H2O(g)或者O2氧化 6Fe2O3 4Fe3O4+O2↑ 高温下 比Fe2O3稳定 受热 易分解 500 ℃ 分解为Fe2O3 一、铁单质 【设计实验】有人设计了如图所示的装置，验证还原铁粉与水蒸气是否反应，若反应验证产物，其实验装置应有几部分构成？根据实验现象，分析可能的生成物。 一、铁单质 水蒸气的 产生装置 水蒸气与铁粉 的反应装置 气体产物检验装置 【设计实验】有人设计了如图所示的装置，验证还原铁粉与水蒸气是否反应，若反应验证产物，其实验装置应有几部分构成？根据实验现象，分析可能的生成物。 水蒸气的 产生装置 水蒸气与铁粉 的反应装置 气体产物检验装置 一、铁单质 【现象】 铁粉逐渐红热，烧杯中产生大量的肥皂泡，点燃气泡会发出爆鸣声，反应后试管内固体为黑色。 【反应原理】 【实验注意】 ①试管口略向下倾斜； ②棉花的作用： 。 ③酒精灯的火焰可用防风罩套住， 。 ④肥皂液的作用： 。 ⑤酒精灯先加热湿棉花，有水蒸气后，再点燃酒精灯加热还原铁粉； 加热一会后再将导管插入到肥皂水中； ⑥结束时，先撤导管，再移酒精灯,防止倒吸。 一、铁单质 提供水蒸气 提高温度，加热效果更好 收集氢气 (4)A、B两个装置中应先点燃_____处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作_____________________。 某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”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___________，B中反应的化学方程式为 _______________________。 (2)D的作用是____________ _ _ ___ (3)E中的现象是_________________________________________。 产生水蒸气 吸收未反应的水蒸气 黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成 收集H2，并检验其纯度 A　 随堂演练 物质类别角度 二、铁的化学性质 一、铁的物理性质 氧化还原 反应角度 1. 与非金属单质反应 2. 与某些盐反应 3. 与酸反应 4. 与水反应 活泼金属与水的反应 铁是银白色具有金属光泽的固体，具有延展性、导电性、 导热性，具有磁性。熔点：1535℃,沸点：2750℃ ,密度：7.86 g/cm3 。 与Cl2等强氧化剂反应Fe-3e- → Fe3+ 与盐酸、硫酸铜等弱氧化剂反应Fe-2e- → Fe2+ 课堂小结 3Fe＋4H2O(g)eq \o(=====,\s\up18(高温))Fe3O4＋4H2 $