3.1.1 铁的单质和氧化物 课件 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

铁的单质、氧化物 第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 第1课时 铁及氧化物 金属单质 金属氧化物 碱 盐 FeO Fe2O3 Fe3O4 Fe Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe3+ Fe2+ 建立研究铁及其化合物的一般思路 物质类别（x) 单质 氧化物 碱 盐 元素价态(y) 0 +2 +3 Fe(OH)3 Fe3+ Fe(OH)2 Fe2+ FeO Fe Fe3O4 Fe2O3 1.结合生活中铁制品的应用，了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途，培养化学服务社会的责任意识。 (重点) 2.通过探究实验，认识铁单质与水蒸气反应的条件，对比钠与水的反应，加深对微观原子结构决定物质宏观性质的认识，培养宏观辨识与微观探析的能力。 (难点) 学习目标 3 1.铁与氯气，铁与硫反应，产物为何不一样？ 2.铁与水蒸气反应时，如何检验氢气？ 3.此实验如何改进？ 预设及反馈问题 思考：铁在自然界中有哪些存在形式？ 导入 (1)存在 目标一 铁的单质 陨铁（Fe） 黄铁矿（FeS2） 赤铁矿（Fe2O3） 磁铁矿（Fe3O4） 游离态 0 +2 +3 +2、+3 铁元素在地壳中的含量排第四位,仅次于氧、硅、铝，是含量第二多的金属元素。 化合态 任务一：铁在自然界中的分布 菱铁矿（FeCO3） +2 (2)冶炼 Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2 高温 用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来 焦炭和石灰石的作用分别是什么？ 任务二：铁的单质 1.铁的物理性质 物质类型角度 金属单质 与非金属单质反应 与酸溶液反应 与某些盐溶液反应 2.铁的化学性质 反应现象 方程式 与O2反应 与Cl2反应 与S反应 与稀盐酸反应 与CuSO4溶液反应 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 剧烈燃烧，产生棕红色烟 产生气泡，放出热量，生成浅绿色的溶液 有红色物质生成，溶液逐渐变为浅绿色 Fe＋Cu2＋==Fe2＋＋Cu Fe＋2H＋==Fe2＋＋H2↑ 3Fe＋2O2=== Fe3O4 点燃 2Fe＋3Cl2=== 2FeCl3 点燃 Fe＋S === FeS  剧烈燃烧，生成黑色固体 观察这些反应，铁的化合价变化有何异同？为什么会有这样的异同？ 元素价态角度 强还原性 +3 强氧化剂 +2 弱氧化剂 S、I2、H+、Cu2+等 Cl2、Br2、HNO3等 2Fe+3Cl2====2FeCl3 点燃 0 +3 化合价升高 Fe + 2HCl===2FeCl2 + H2 0 +2 化合价升高 Fe + CuSO4===FeSO4 + Cu 0 +2 化合价升高 思考：水的氧化性如何，水能氧化铁吗？ 铁和冷水不反应，铁生锈是铁在潮湿的环境下和氧气发生反应。 铁和热水也不反应 钢水注入干燥的模具 在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水。 2.铁与水的反应 在高温下，铁能与水发生反应： 3Fe＋4H2O(g)==== Fe3O4＋4H2 高温 提供反应所需的水蒸气 肥皂泡燃烧，听到爆鸣声 (3)实验时，是先加热湿棉花还是先加热还原铁粉？ (4)点燃肥皂液时有什么现象？ (1)该实验中湿棉花的作用是什么？ (2)防风罩的作用是什么？ (5)实验后是先移走导管还是先熄灭酒精灯？ 集中火焰，提高加热温度 改进点：1.改变水蒸气的生成方式 2.氢气的收集、检验方式 生成水蒸气 排水法收集H2 向下排空气法 短进长出收集H2 排水法收集H2 铁粉与水蒸气的反应 判断正误 (1)由于铁单质性质比较活泼，所以自然界中没有游离态的铁单质(　　) (2)铁与AgNO3、ZnCl2等盐溶液均能发生反应生成Fe2＋(　　) (3)分离铁粉与铜粉的混合物时，只能用化学方法(　　) (4)1 mol Fe与水蒸气高温下反应转移 mol e－(　　) × × × √ 课堂练习 红砖和青砖都是用黏土高温烧成，颜色差别在于烧制过程中是否接触氧气。燃烧时氧气充足，黏土中的铁元素就会充分氧化生成氧化铁，砖块为红色；氧气不足，部分氧化铁就会被还原成四氧化三铁或氧化亚铁，砖呈现青灰色。 红砖中含的是氧化铁，青砖中含的是四氧化三铁 任务三：铁的氧化物   氧化亚铁(FeO) 氧化铁(Fe2O3) 四氧化三铁(Fe3O4) 俗称 — 铁红 磁性氧化铁 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) 溶解性 不溶于水 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 不是碱性氧化物 铁的价态 ＋2 ＋3 ＋2、＋3 与H＋反应的离子方程式 FeO＋2H＋=== Fe2＋＋H2O 6H＋＋Fe2O3=== 2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O 稳定性 6FeO＋O2 2Fe3O4 稳定 稳定 与CO、C、H2反应 生成单质铁及CO2或H2O 用途 Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末 铁的化合物 铁的氧化物 铁的单质 物理性质 银白色金属光泽、导电性、导热性、铁磁性、延展性 化学性质 四氧化三铁 氧化亚铁 与硫酸 与氯气 化学性质 黑色粉末、难溶 氧化铁 2Fe+Cl2 2FeCl3 与硫酸铜 与水蒸气 红棕色粉末、难溶 6FeO+O2=2Fe3O4、FeO+2H+=Fe2++H₂O、 3FeO +10H++NO3-=3Fe3+ + NO↑+5H₂O 黑色晶体、难溶、磁性 Fe₂Оз+ +6H+=2Fe3++3H₂O FeO+8H+=Fe2++2Fe3++4H₂O 3Fe+4H2O（g）=== Fe3O4+4H2 高温 物理性质 课堂小结 Lavf58.45.100 $