3.1.1 铁单质 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的单质展开，核心知识点包括铁元素的存在形态、物理性质及化学性质（与非金属、酸、盐、水蒸气的反应）。课堂导入从“身边的化学”切入，结合人体中的铁元素、丹霞地貌的Fe₂O₃等实例，连接地壳中元素含量及铁矿物知识，形成从生活实际到理论学习的支架，逐步过渡到铁的性质探究。 其亮点在于融合科学探究与实践及科学思维，通过铁与水蒸气反应的实验（含装置、现象、产物验证）、问题讨论（如气体产物点燃验证）及工业炼铁干燥处理等实例，培养学生证据推理和实验操作能力。小结系统梳理铁的性质及反应规律，帮助学生构建知识网络，既激发学习兴趣，又为教师提供结构化教学资源，提升教学效率。

3.1.1 铁的单质 身边的化学 资料卡片 人体中的铁元素 缺铁会造成 记忆力、免疫力、对温度适应力下降、贫血 铁在人体中的含量为4-5g，是人体必需微量元素中含量最多的一种。 人体内的含铁化合物 功能性铁 储存铁 参与氧的运输 与一些酶结合 人体补充的铁是什么铁，铁单质、Fe2+还是Fe3+? 人体补充的铁是Fe2+ 铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。 丹霞地貌的岩层因Fe2O3而呈红色。 4 铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和__，居第__位 陨铁(Fe) 丹霞地貌（ ） 磁铁矿（ ） 赤铁矿（ ） 铝 4 O Si Al Fe 地壳中元素含量递减 黄铁矿（ ） Fe3O4 Fe2O3 二硫化亚铁FeS2 Fe2O3 磁性 浅黄铜色，常被误认为是黄金，故又称为"愚人金" 1.铁元素的存在 √ √ √ √ 人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。 陨铁 赤铁矿（Fe2O3） 红棕色 磁铁矿（Fe3O4） 黑色 形态 单质（游离态） 化合态 铁在自然界中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。 1.铁元素的存在 6 中国从春秋时期就开始炼铁，以Fe2O3为例子，工业炼铁的原理用方程式来表示为： 3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2 阅读课本P69第一段，梳理铁的物理性质 ①银白色金属光泽 ②有延展性和导热性。 ③能导电，但其导电性不如铜和铝。 ④能被磁铁吸引。 ⑤熔点：1535℃； 沸点：2750℃； 密度：7.86g/cm3。 铁的化学性质怎么样？它能与那些物质发生化学反应？ 导热性 延展性 磁铁吸引 2.铁的物理性质 【例1】纯净铁的物理性质有①光亮的银白色　②黑色　③在潮湿的空气中易被腐蚀　④有延展性　⑤能导电导热　⑥硬而脆　⑦能被磁铁吸引，易被磁化 A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．全部 B 请同学们思考讨论铁的化合价的变化有何异同？为什么会有这样的异同？ 思考与讨论 我们学习过铁与一些物质的反应。在铁与氯气的反应，铁与盐酸的反应，铁与硫酸铜溶液的反应中，铁的化合价的变化有何异同？为什么会有这样的异同？ Fe + 2HCl===2FeCl2 + H2 2Fe + 3Cl2====2FeCl3 点燃 Fe + CuSO4===FeSO4 + Cu 2Fe+3Cl2——2FeCl3 点燃 Fe FeCl3 化合价升高 0 +3 Fe+2HCl——FeCl2+H2↑ Fe FeCl2 化合价升高 0 +2 Fe+CuSO4——FeSO4+Cu Fe FeSO4 化合价升高 0 +2 为什么有的反应式中铁的化合价变成+2，有的变成+3？ 在一定条件下，铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应。 铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜等）反应，铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物。 铁与氧化性较强的氧化剂（如氯气等）反应，铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物。 Fe-3e-→Fe3+ 棕黄色 Fe-2e-→Fe2+ 浅绿色 3.铁的化学性质 Ⅰ铁与非金属单质反应 ①与氧化性较强的氧化剂反应生成+3价铁的化合物 ②铁与氧化性较弱的氧化剂反应生成+2价铁的化合物 三、铁的化学性质 2Fe＋3Cl2===2FeCl3 Fe＋S===FeS 3Fe＋2O2===Fe3O4 点燃 Ⅱ 铁与酸反应 铁与氧化性较弱的氧化剂反应生成+2价铁的化合物 三、铁的化学性质 Fe＋2H+= Fe2+＋H2↑ Ⅳ 铁与盐反应 铁与氧化性较弱的氧化剂反应生成+2价铁的化合物 Fe＋Cu2+=Cu＋Fe2+ 那铁能和水反应吗？ 那铁和冷水、热水都不反应 思考：在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前必须进行充分的干燥处理，不得留有水，这是为什么呢？ 湿棉花 还原铁粉 肥皂液 燃着的火柴 试管底部放入湿棉花，加热湿棉花产生水蒸气。中部放入铁粉装好装置，加热，使水蒸气与铁粉在高温下反应。 装置末端将产生的气体导入肥皂液中是为了产生气泡，便于通过点燃验证产物中的气体。 Ⅴ 铁与水蒸气反应 铁与水蒸气的反应实验视频： 现象：蒸发皿中产生大量的肥皂泡，放出的气体能点燃，或会发出爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色。 分析：根据气体检测结果，证明为氢气；反应后试管内固体仍为黑色，说明不是氧化铁或氢氧化铁，因此可能是四氧化三铁。 湿棉花 还原铁粉 肥皂液 燃着的火柴 【思考】如何验证固体是否是四氧化三铁。 试管冷却后，利用磁铁在试管外侧吸一吸。若固体被吸引，证明固体是四氧化三铁。 【思考】如何验证反应生成的气体产物。 用小试管收集一试管气体，点燃，听到轻微噗声，证明生成的是氢气。 湿棉花 还原铁粉 肥皂液 燃着的火柴 在高温下，铁能与水蒸气发生反应，生成四氧化三铁和氢气。 反应式 3Fe+4H2O Fe3O4 + 4H2 中 的气体H2为什么不加“↑”符号呢？ 水在高温下为气态，因此等号右边的气体H2不用加“↑”符号。 例2.下列物质中，在一定条件下与铁反应，且铁元素的化合价能变为+3价的是( ) A.氯化铁溶液 B.氯气 C.硫酸铜溶液 D.稀盐酸 B 例3．铁在一定条件下与O2、水蒸气反应的相同产物是(　　) A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe(OH)3 C 例4．还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是 (　　) C (3)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(　　) (2)根据铁与Cl2、S反应的条件可以判断Cl2、S的氧化性强弱(　　) (1)FeS、FeCl2、FeCl3均可以通过单质化合得到(　　) × × × 【例5】判断下列说法是否正确，并加以说明理由 铁的单质小结 1、铁的物理性质 ①银白色金属光泽 ②有延展性和导热性。 ③能导电，但其导电性不如铜和铝。 ④能被磁铁吸引。 ⑤熔点：1535℃；沸点：2750℃；密度：7.86g/cm3。 2、铁的化学性质 A．反应生成FeO B．湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂 C．肥皂液的主要作用是检验生成的H2 D．铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来 $