铁的单质—人教版高中化学必修一
高中化学第一节铁及其化合物第1课时铁的单质氧化物及氢氧化物学生用书新人教版必修第一册
第1课时铁的单质、氧化物及氢氧化物核心微网络素养新要求1.了解铁元素的存在及物理性质。
2.学会铁单质的化学性质及应用。
3.认识铁的氧化物及其性质。
4.学会Fe(OH)2的制备及相关性质。
学业基础——自学·思记·尝试一、铁的单质1.铁的存在与冶炼(1)铁元素的存在(2)铁的冶炼①我国在西周晚期就掌握了冶铁的技术。
战国中期以后,铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。
②工业炼铁的原理是用________的方法把铁从铁矿石中提炼出来。
2.铁的性质(1)物理性质纯净的铁是光亮的________色金属,密度较大,熔点较高。
具有________性、________性、________性,能被________吸引。
(2)化学性质①铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应②实验探究铁粉与水蒸气的反应3.写出下列反应的化学方程式或离子方程式(1)与非金属单质(2)与水(常温不反应、高温与水蒸气反应)________________________________________________________________________ (3)与稀盐酸、稀H2SO4反应(离子方程式)________________________________________________________________________ (4)与某些盐(离子方程式)二、铁的氧化物均可与Al、CO、H2等反应,如3Fe x O y+2y Al3x Fe+y Al2O3特别提醒1.FeO、Fe2O3是碱性氧化物。
Fe3O4有固定的组成,属于纯净物,不是混合物,由于其与非氧化性酸反应生成铁盐和亚铁盐,故不属于碱性氧化物。
2.Fe3O4可看成FeO·Fe2O3,所以在书写Fe3O4与盐酸反应的方程式时,可将其看作FeO、Fe2O3分别与盐酸反应,然后把两个反应相加。
3.在高温条件下,Fe与Fe2O3可以发生反应,当铁足量时:Fe+Fe2O33FeO,当铁不足时:Fe+4Fe2O33Fe3O4。
3.1 铁及其化合物 讲义【新教材】人教版(2019)高中化学必修一(知识点+习题+作业)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物【必备方程式】知识点一铁的单质一、铁元素的存在1、含量铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。
2、存在形态(1)游离态:存在于陨铁中。
(2)化合态:主要以+2、+3价铁的化合物存在。
如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿( Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。
【习题】判断正误。
(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。
()(2)在工业中炼制铁单质,所以自然界中无游离态铁。
()(3)工业炼铁,需加入还原剂。
()(4)钢和铁都是铁的合金,钢不易生锈,生铁易生锈,铁锈的主要成份是Fe3O4。
()二、铁的单质1、物理性质:银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
2、化学性质:铁是较活泼的金属,铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定。
①与非金属反应:3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明:铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色。
△Fe + S FeS说明:铁跟氯气、硫反应时,分别生成+3价和+2价的铁,说明氧化性:氯气>硫。
①与水反应:A.在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈)。
B.在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2①与酸反应:A.与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应。
例如:Fe + 2H+Fe2++ H2↑B.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中。
但在加热条件也可以反应。
①与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应。
例如:Fe + Cu2+Fe2++ Cu【习题】1、下列物质中,不能与铁发生化学反应的是()A.盐酸B.氯化铁溶液C.氢氧化钠溶液D.氯气2、下列关于铁的叙述正确的是()。
人教版高中化学必修一 《铁及其化合物》铁 金属材料PPT(第1课时铁的单质)
常温下:Fe 在潮湿的
空气中生锈,主要成
2Fe+3Cl2
Fe+S
Fe
分为 Fe2O3·nH2O
△
△
Fe 在纯氧中点燃
=====2FeCl3 =====FeS
生成 Fe3O4
铁与硫、氯气反应的产物中铁的价态不相同,证 明氯气的氧化性强于硫。
第十三页,共二十六页。
1.下列关于铁与水反应的描述不正确的是( ) A.红热的铁能与水蒸气反应,用排水法收集产生的气体并点 燃,能听到轻微“噗”声 B.铁与水蒸气的反应是氧化还原反应 C.常温下,Fe 与 H2O 不反应,但在空气中 O2、H2O 的共同 作用下能发生氧化反应 D.铁与水蒸气反应的固体产物是黑色的 FeO 解析:选 D。铁与水蒸气反应的固体产物是黑色的 Fe3O4。
第六页,共二十六页。
3.铁的化学性质(能写离子方程式的写离子方程式)
第七页,共二十六页。
Fe 与足量的 Cl2、KMnO4(H+)、硝酸溶液等强氧化剂反应时, 被氧化为+3 价;Fe 与足量的 S、I2、Cu2+等弱氧化剂反应时, 被氧化为+2 价。
第八页,共二十六页。
4.铁与水蒸气反应的实验探究
第十四页,共二十六页。
2.将 11.5g 钠、9g 铝、28g 铁分别投入 200mL1mol·L-1 的盐酸 中,下列说法正确的是( ) A.钠与盐酸反应最剧烈,产生的气体最多 B.铝与盐酸反应产生的气体最多 C.铁与盐酸反应产生的气体比钠多 D.反应结束时产生的气体一样多 解析:选 A。经计算知金属相对于盐酸都是过量的,所以 Al、 Fe 剩余,而剩余的 Na 又能与水反应,因而钠与盐酸反应产生 的气体最多。
第四页,共二十六页。
2.铁的存在和冶炼 (1)铁的存在 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。铁元 素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
3.1.1铁的单质(教学课件)-高中化学人教版(2019)必修第一册
Hale Waihona Puke 思考讨论大部分金属在自然界是以化合态存在的,常见金属是如何 冶炼的?
(1)物理方法 用于提取最不活泼的金属(Au、Pt) (2)化学方法 金属的冶炼方法与金属活动性顺序有关
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag
电解法
热还原法
探究铁与水蒸气反应
结合生活经验可知,铁不能与冷水和热水反应。
阅读教材,思考下列问题: 1.铁水或钢水注入模具之前,为什么要对模具进行干燥处理? 2.铁与水蒸气反应的气体产物是什么?
探究铁与水蒸气反应
探究铁与水蒸气反应
描述反应现象 用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,证明生成了H2 写出反应方程式 3Fe + 4H₂O(g) 高温 Fe₃O₄ + 4H₂
热分解法
02 铁的性质
物理性质
纯铁为银白色,有金属光泽, 有延展性和导热性,能导电, 能被磁铁吸引,在磁场作用下, 铁自身也能产生磁性。
铁的密度为7.86g/cm3,熔点 1535℃,沸点2750℃。
化学性质
铁与非金属反应:4Fe + 3O2 =2Fe2O3
高温
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 铁与酸反应:Fe +2HCl=FeCl2+H2 ↑ 铁与盐溶液反应:Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4
回答下列问题: (1)写出有关反应的化学方程式: __3_F_e__+_4_H__₂O__(__g_)___高__温____F_e_₃_O__₄_+__4_H_₂____。
(2)干燥管C中盛放的药品是_碱__石__灰__(或__无__水__C__a_C_l_2等__)_,作用是 _除__去__H_2_中__的__水__蒸__气__。 (3)在D处画出用简单方法(用试管)收集氢气的装置图(所需其他仪器自 选)。 (4)圆底烧瓶中盛装的是水,该装置的主要作用是_为__反_应__提__供__持__续__不__ 断__的__水__蒸__气__;圆底烧瓶底部放入几片碎瓷片,碎瓷片的作用是 _防__止__液__体__暴__沸__。 (5)实验开始时应先点燃_酒__精__灯__,理由是_先__点__燃__酒__精__灯__,__产__生__的__水__蒸__ __气__排__净__装__置__中__的__空__气__后__,__再__点__燃__酒__精__喷__灯__,__防__止__F_e_与__O_2_反__应__。
人教版高中化学必修第1册 3.1 第一节 铁及其化合物
二、铁的重要化合物 1.铁的氧化物 (1)物理性质
氧化物 颜色状态 铁的价态
溶解性
FeO _黑__色__粉__末_ ___+__2___
Fe2O3 红_棕__色__粉__末_
__+__3____ 都不溶于水
Fe3O4 _黑__色__晶__体_ _+__2_、__+__3
【解析】 实验①中铁钉作还原剂,氧化性 Cu2+>Fe2+;实验②中 Fe2+只表现还原性,实验③中反应为:2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 不是 置换反应,分析可知,氧化性:Fe3+>Cu2+,综上可知氧化性 Fe3+>Cu2 +>Fe2+,故 A 正确,B、C、D 错误。
【答案】 A
【答案】 C
状元随笔 若溶液中同时含有 Fe3+、Fe2+,为避免 Fe3+对 Fe2+
的检验造成干扰,通常取少量溶液于试管中,向溶液中滴加适量酸性 高锰酸钾溶液,若溶液紫红色褪去,说明原溶液中含有 Fe2+;另取少 量溶液于试管中,加入 KSCN 溶液,若溶液显红色,说明原溶液中含 有 Fe3+。
[提升 1] 某溶液中可能存在 Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入 NaOH 溶 液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变 成红褐色,下列结论正确的是( )
A.一定有 Fe2+,一定没有 Fe3+、Mg2+ B.一定有 Fe3+,可能有 Fe2+,一定没有 Mg2+ C.一定有 Fe3+,一定没有 Fe2+、Mg2+ D.一定有 Fe2+,可能有 Mg2+,一定没有 Fe3+ 答案:D
_明__含__F_e_3_+_______________________________________________。 (3)保存 C 溶液时要加固体 A 的原因是__防__止__F_e_2_+_被__O__2 氧__化_______。
【新教材】人教版高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物
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 等具有氧化性的物质反应。 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:
Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑
Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu
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:
Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O
高温
FeO + CO === 2Fe + 3CO2
性 与还原剂
高温
Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高温
Fe3O4+ 4CO === 3Fe + 4CO2
请同学们回顾一下本节课 学习了那些知识和方法?
高中化学人教版必修第一册铁及其化合物(共21张ppt)
一、铁的单质 2.化学性质 活泼金属可以与水反应,那么铁是否能于水反应呢? 生活经验告诉我们,常温下,铁不会和水反应。
钢铁厂提示: 在进行钢水浇铸过程中,模具必须要进行干燥处 理,这是为什么呢?
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一、铁的单质 2.化学性质 铁与水蒸气在高温时发生反应,生成四氧化三铁和氢气
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二、铁的化合物 1.铁的氧化物 铁元素共有3种氧化物,分别是FeO、Fe2O3、Fe3O4。 FeO是一种黑色的粉末,不太稳定 Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作涂料等颜料。 Fe3O4是一种复杂的化合物,也是具有磁性的黑色晶体,俗 称磁性氧化物。
金属材料
第一节 铁及其化合物
同学们认不认识图片中的东西?
3
这种东西叫做“陨铁” 是一种来自外太空的陨石,含有大量的铁单质 早在4000多年前,人类就已经利用陨铁开始制 造工具。 早期人类为什么不直接用地球上的铁单质直接 创造工具呢?
4
自然界只存在化合态的铁元素,并没有铁单质。
美丽的张掖七彩丹霞地貌中的红土富含Fe2O3
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二、铁的化合物
1.铁的氧化物
Fe2、+3 FeO·Fe2O3
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二、铁的化合物 1.铁的氧化物 1mol铁单质与水蒸气高温下反应转移8/3mol电子
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二、铁的化合物 2.铁的氢氧化物 铁有两种氢氧化物,Fe(OH)2、 Fe(OH)3 那么,如何制备这两种氢氧化物呢?
2.化学性质
铁能和多种物质发生反应。
铁在氯气中点燃
铁与稀盐酸反应
铁与硫酸铜反应
Fe 还原剂
Cl2 H+、Cu2+
FeCl3 Fe2+
2022版新教材高中化学第三章铁金属材料第一节课时1铁的单质铁的氧化物课件新人教版必修第一册ppt
(4)为了验证反应后硬质试管中固体物质的组成,该同学进行了定量研究:反
应前固体物质的质量为5.6 g,反应后固体物质的质量为6.6 g。从数据分析,反
应后硬质试管中固体物质的组成为
迁移应用
1.下列有关铁的氧化物的说法中,不正确的是 ( D ) A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,Fe2O3是红棕色的,常用作红色油漆和涂料 B.Fe3O4是黑色晶体,其中的铁元素显+2价和+3价 C.FeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水,但都能和盐酸反应 D.FeO不稳定,在空气中受热迅速被氧化成Fe2O3 解析 FeO不稳定,在空气中受热迅速被氧化成Fe3O4。
探究应用 例 (2021吉林白城高一期末)某同学利用如图所示实验装置进行铁与水蒸 气反应的实验,并对反应后硬质试管中固体物质的组成进行了探究。
请回答下列问题: (1)硬质试管中湿棉花的作用是 提供反应需要的水蒸气 。 (2)铁与水蒸气的反应中,氧化剂是 H2O (填化学式,下同),还原剂是 Fe 。 (3)该同学对反应后硬质试管中固体物质的组成提出了如下假设: 假设1:只有Fe; 假设2:只有 Fe3O4 (填化学式); 假设3:既有Fe也有Fe3O4。
问题3:陨石中含有Fe、Ni金属,若取少量陨石,加入足量的稀盐酸,你会观察到 哪些现象(假设陨石的其他成分不与盐酸反应)?请写出相关反应的化学方程 式。
提示 可以观察到部分固体溶解,有气泡冒出。相关反应的化学方程式为Fe +2HCl FeCl2+H2↑、Ni+2HCl NiCl2+H2↑。
铁的化学性质
化学式 俗名
色、态 溶解性 铁元素的化合价
用途
FeO — ① 黑 色粉末 ④ 不 溶于水 ⑦ +2 —
人教高中化学必修1教学设计:第3章 铁 金属材料
第三章铁金属材料第一节第一课时铁的单质铁的氧化物本节是教材高一(必修一)第三章,在这一章学习的过程中,在初中阶段比较肤浅地了解一些铁的知识,本节要在这些知识的基础上结合离子反应、氧化还原反应等知识进一步加深学习铁的有关性质。
从本质上了解铁是一种变价金属。
在教学过程中考虑新旧知识的相互衔接,注意充分发挥理论知识对元素化合物知识的指导作用。
学习相关内容时应用理论知识加以解释,应用的过程也是进一步加深理解这些理论的过程。
例如,本节很多的反应都属于氧化还原反应,用电子转移的观点分析这些反应,既能加深对具体反应的理解,又可以巩固有关氧化还原反应的概念.通过介绍一些生活中的铁以及氧化物,进一步加深学生对这些知识的理解.教学目标1、掌握铁的单质氧化物的主要性质,了解其应用。
2、通过自主学习,自主进行知识网络的构建和知识的归纳整理,培养学生的自学能力和归纳总结能力。
核心素养1、分类、比较、分析、归纳、演绎等整理科学事实的基本方法,学习物质的性质。
学会学习和认识新化学物质的基本思路和方法。
2、通过铁的化合物的性质与用途的学习,使学生进一步认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用,提高学习化学的兴趣,增强学好化学,服务社会的责任感和使命感。
重点:铁的单质、氧化物性质难点:铁的单质、氧化物性质查阅铁单质氧化物相关内容,预习课本。
【引入】三千年前,人类就开始使用金属铁,直到现在,铁对于人类来说仍然是最有用、最廉价、最丰富、最重要的金属了。
【图片展示】【设问】在地壳中含量排名第几?铁在自然界主要以什么形式存在?为什么?【生】化合态。
铁的性质很活泼。
【投影】铁的物理性质【学生活动】单质铁的常见化学性质【讨论】从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气的反应,反应产物的检验等环节,讨论反应装置的设计。
【学生活动】画装置图:【演示实验视频】通过观察现象讨论结论【教师小结】实际生活当中我们不仅接触到了铁单质,而且还有很多的含铁的化合物。
2021人教版(2019)高中化学必修第一册铁的单质同步备课精品教案
化学高一(上)第一节铁及其化合物3.1.1 铁的单质◆教材分析本节教学内容是人教版(2019)高中化学必修第一册第三章《铁金属材料》的第一节《铁及其化合物》。
本次课主要是运用氧化还原反应的理论,探究铁及其化合物的氧化性或还原性。
通过铁及其化合物相互转化的关系,让学生建构起分类观和转化观等化学基本方法。
了解铁的化合物知识在人类生活和生产中的重要作用。
明确化学来源于生活并服务于生活的思想。
◆教学目标宏观辨识与微观探析:能依据物质类别、物质所含核心元素的化合价列举、描述、辨识含铁元素典型物质重要的物理性质与化学性质。
并掌握选用不同的氧化剂与还原剂实现铁与铁的化合物的相互转化。
证据推理与模型认知:通过铁及其化合物的探究实验,使学生掌握从物质类别、物质所含核心元素的化合价这两个基本角度去预测物质可能具有的性质的方法。
科学探究与创新意识:通过金属铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物的氧化性或还原性的探究实验,使学生学会预测物质的性质——设计实验方案进行实验并进行观察——分析实验现象,得出结论的科学探究方法。
通过预测与假设、方案设计、实验记录、分析归纳。
科学精神与社会责任:使学生学会预测物质的性质,并通过实验探究得到证实,体验科学探究成功的喜悦;同时培养他们善于与他人合作的良好心理品质。
◆教学重难点【教学重点】1.铁单质、铁的氧化物、铁的氢氧化物的性质。
2.铁及其化合物之间的转化方法。
【教学难点】从物质类别、物质所含核心元素的化合价这两个基本角度去预测物质可能具有的性质,并设计实验掌握铁及其化合物之间转化的方法。
◆教学过程一、导入新课【讲述】铁是一种常见金属,在生活中应用广泛。
纯铁具有良好的延展性和导热性,导电性比铜、铝差,能被磁铁吸引。
铁与少量的碳制成合金——钢,是重要的工业材料。
人教版高中化学必修第一册 第三章 第一节 第一课时《铁的单质》
2、请同学们观察上述化学反应方Fra bibliotek式,铁的化合价变化有何异同?
3、请同学们思考上述化学中,为什么Fe被氧化成不同价态的产物?
4、请同学们概括铁单质氧化为+2价,+3价的条件分别是什么?
Fe 弱氧→化剂 Fe 2+
Fe强氧→化剂 Fe 3+
【总结概括】请同学们依据上述规律,画出铁单质的价类二维图
化 合 价
产物为H2 产物为Fe3O4
3Fe
+
4H2O(g)
高温 =======
Fe3O4
+
4H2
【总结概括】铁单质的价类二维图
化 合 价
+3 Fe3O4
+2
+3
Fe3+/Fe
+2
Fe2+/Fe
0 单质
氧化物
盐
类别
【当堂练习】
1.人体血液中如果缺少亚铁离子,就会造成缺铁性贫血。
市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原铁粉,
这些铁粉在人体胃酸(胃酸的主要成分是HCl)作用下转化成亚铁盐。
写出该反应的离子方程式:
。
2.在含有Fe3+、Cu2+、Cl-、H+的混合溶液中加入铁粉, 充分反应后,溶液中所剩余的固体可能被磁铁吸引。 此时溶液中存在较多的阳离子是 (填离子符号)。
3.下列关于铁与水蒸气反应的描述中,不正确的是( ) A.铁与水蒸气的反应是氧化还原反应 B.铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe2O3 C.红热的铁能与水蒸气反应,放出的气体点燃时能发生爆鸣声 D.常温下,铁与H2O不反应,但在空气中O2、H2O共同作用下 能发生反应
铁的单质(2020部编人教版化学高一必修一)
高中化学必修一人教版(2 0 1 9 )第三章第一节 第一课 时铁 的单 质课 件( 共2 7 张P P T )
红热的铁可以与水蒸气反应,反应方程式为:
3Fe
+
4H2O(g)
高温 =======
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,这样 操作的原因是什么?
点燃时能燃烧或发出爆鸣声----氢气,反应后试管内固体仍为黑色--四氧化三铁。
【思考与交流】 实验过程中应注意哪些问题?
肥皂水不能太稀,否则吹起的气泡太小,点燃时难有较大的爆鸣声;
实验结束时应先从肥皂水中撤出导管,再移去燃着的酒精灯。
高中化学必修一人教版(2 0 1 9 )第三章第一节 第一课 时铁 的单 质课 件( 共2 7 张P P T )
2、铁的化学性质:
△ 2Fe+3Cl2=====2FeCl3
点燃 3Fe+2O2=====Fe3O4
高温 3Fe+4H2O(g)=====Fe3O4+4H2
Fe+2H+===Fe2++H2↑ Fe+Cu2+===Fe2++Cu
Fe+2Fe3+===3Fe2+
资料卡片:人体中的铁元素
微量元素——铁 铁是我们人体所的重要微量元素之一,人体内铁含量4~5g, 其中60%~75%的铁存在于血红蛋白,3%存在于肌红蛋白, 1%在含铁酶类(如细胞色素化酶,过氧化物酶等),辅助 因子及运铁载体中,其余25%~30%的铁及铁蛋白和含铁血 黄素的形式存在于肝脏,脾脏和骨髓里。人体没有游离铁离 子,铁元素都以与蛋白质的结合形式存在。
《铁的单质》精品教案
《铁的单质》精品教案【学习目标】1.通过观察铁制品图片思考并总结铁的单质的物理性质;2.通过燕麦中还原铁粉的检验、作用的学习,回顾并总结初中涉及的铁的单质的化学性质;3.通过类比单质钠与水的反应预测铁与水蒸气的反应的可能性,及产物推断。
4. 通过演示实验铁与水蒸气反应,掌握铁与水蒸气反应的现象、原理和应用。
【学习过程】环节一:图片展示,引入新课1.铁单质的物理性质铁丝铁锅物质通性特性铁环节二:生活情境,归纳提升[问题2]燕麦中是否真的含有还原铁粉?1.燕麦中的还原铁粉有什么作用吗?2.燕麦中的还原铁粉进入人体后能被胃吸收吗?(用离子方程式解释)有什么作用?[思考·讨论]1.请同学们回顾已学知识,还有哪些物质可与铁反应呢?(写出化学方程式)2.请同学们观察上述化学反应方程式,铁的化合价变化有何异同?3.请同学们思考上述化学中,为什么Fe被氧化成不同价态的产物?4.请同学们概括铁单质氧化为+2价,+3价的条件分别是什么?[总结概括]请同学们依据上述规律,画出铁单质的价类二维图环节三:生产情境,实验探究[问题3]在钢铁冶炼中,炽热的铁水必须注入干燥的模具。
这是为什么呢?是否反应反应物反应条件反应原理情境1 炽热的铁与水情境2 冷的铁与水[类比思维] 活泼金属钠能与水发生反应,生成NaOH和H2[理论推测] Fe与水高温条件下能反应,生成H2和Fe(OH)x[实验探究]铁与水高温条件下的反应[演示实验]请同学们阅读p66[思考与讨论][实验改进]实验内容实验现象实验结论实验原理铁与水高温条件下的反应[总结概括]铁单质的价类二维图【学习效果】一、单项选择题I1.下列关于铁的叙述中错误的是( )A.纯净的铁是光亮的银白色金属B.铁能被磁体吸引C.铁是地壳中含量最多的金属元素D.铁具有延展性和导热性,可制作炊具2.下列说法正确的是( )A.金属首次被使用的年代与金属的性质无关B.自然界中的铁元素只存在于化合物中C.铁能与所有金属的盐溶液反应生成亚铁盐和金属D.高炉炼铁是用还原剂将铁从它的化合物中还原出来3.不能通过两种单质间化合直接得到的是()A.FeS B.NaCl C.H2O D.FeCl24.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.H2O2溶液C.硫酸铜溶液D.稀盐酸5.下列关于铁与水蒸气反应的描述中,不正确的是()A.铁与水蒸气的反应是氧化还原反应B.铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe2O3C.红热的铁能与水蒸气反应,放出的气体点燃时能发生爆鸣声D.常温下,铁与H2O不反应,但在空气中O2、H2O共同作用下能发生反应6.市场上销售的食品包装有很多种,其中一种为真空包装,如香肠、盐水鸭、月饼等食品,抽出包装袋内空气并放入一小包铁粉。
新课标高中化学人教版必修第一册第二册知识解析〖铁的单质〗
铁的单质温故1铁元素在自然界中主要是以2价和3价化合物的形态存在于矿石中,游离态的单质铁只存在于陨铁中。
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第4位。
2工业炼铁高炉内的反应原理:Fe2O3+3CO 高温3Fe+3CO2颜色状态密度熔点沸点金属共性特性银白色,有金属光泽固体·cm-31535℃2750℃导热、导电、延展性好能被磁铁吸引注意:铁能导电,但其导电性不如铜和铝。
【例1】2021广东汕头月考下列说法正确的是A我国在战国中期即开始使用铁制品B自然界中的铁元素只存在于化合物中C铁能与所有金属的盐溶液反应生成亚铁盐和金属D高炉炼铁是用还原剂将铁从它的化合物中还原出来【解析】我国目前发现最早的人工冶铁制品是春秋初年秦国的铜柄铁剑,A项错误;自然界中的陨铁中的Fe以单质形态存在,B项错误;Fe只能将金属活动性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来,C项错误;高炉炼铁是用CO等还原剂把Fe从铁矿石中还原出来,D项正确。
【答案】D铁的化学性质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;而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。
【例2】2021 北京西城区期末下列离子方程式书写正确的是A Fe+2H+=Fe3++H2↑B Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OC Fe+Ag+=Fe2++AgD Cl2+2H2O=2H++Cl−+ClO−【解析】Fe与H反应生成Fe2和H2,离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,A项错误;Fe2O3和H反应生成Fe3和H2021子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,B项正确;离子方程式Fe+ 2Ag+=Fe2++2Ag未配平,C项错误;C2和H2021生成强酸HC和弱酸HC0,弱酸不能拆成离子形式,离子方程式为Cl2+2H2O=H++Cl−+HClO,D项错误。
【答案】B【思考】铁丝放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中反应的现象分别是什么?【答案】铁丝放人CuSO4溶液中,铁丝的表面附着有一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色。
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硬度较小。
(5)熔、沸点相差也很大。钠、钾的熔点都低于水的沸点(100℃), 而钨的熔点高达 3422℃。
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第三章 铁 金属材料
2.铁的存在和冶炼
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第三章 铁 金属材料
3.铁的化学性质(能写离子方程式的写离子方程式)
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Fe 与足量的 Cl2、KMnO4(H+)、硝酸溶液等强氧化剂反应时, 被氧化为+3 价;Fe 与足量的 S、I2、Cu2+等弱氧化剂反应时, 被氧化为+2 价。
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第三章 铁 金属材料
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4.铁与水蒸气反应的实验探究
(1)铁与冷水或热水不反应,但在空气中氧气、二氧化碳、水蒸
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(1)铁的存在 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。铁元
素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
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第三章 铁 金属材料
(2)铁的冶炼
第一节 铁及其化合物
第1课时 铁的单质
第三章 铁 金属材料
课程标准
核心素养
1.变化观念:知道铁作为还原剂与某些非 1.了解铁与某些非
金属单质、酸和盐溶液反应时,铁与氧化 金属单质、酸和盐溶
性较弱的氧化剂反应,铁原子生成+2 价 液的反应。
铁的化合物;铁与氧化性较强的氧化剂反 2.通过实验探究了
应时,铁原子生成+3 价铁的化合物。 解铁与水蒸气的反
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(2)除汞外,常温下金属都是固体。
(3)密度相差较大。其中常温下密度最小的金属是锂(0.535g· cm-3),常见金属中密度最大的是铂(21.45g·cm-3)。
(4)硬度相差很大。金属中硬度最大的是铬(Cr),钠、钾等金属
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我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年
秦国的铜柄铁剑,这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。战
国中期以后,铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。工业
炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。工业炼 铁的反应原理为__3_C_O__+__F_e_2_O_3_=_=高_=_温=_=_2_F__e_+__3_C_O__2 __。
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延展性 大多数
较好
导电、导热性 良好
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第三章 铁 金属材料
金属的物理性质既有相似性又有差异性,如金属
的特殊性有:
(1)金、铜等少数金属有特殊颜色。
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2.科学探究:通过对铁与水蒸气反应实验 应。
原理的探究,分析可能的生成物。
第三章 铁 金属材料
1.金属的物理通性
状态
颜色
绝大多 不透明、有金属光
数为固态 泽,大多是银白色
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