铁及其化合物 【新教材】人教版高中化学必修
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人教版高中化学必修一第三章第一节铁及其化合物
新教材•化学(RJ) 必修•第一册
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
新教材·化学（RJ） 必修·第一册
实验 装置
操作 现象
实验 结论
用火柴点燃肥皂液，听到__爆__鸣____声，证明生 成了______H__2 ______
在高温下，铁能与水蒸气反应生成 H2，化学方
程式为__3_F__e_＋__4_H_2_O__(_g_)=_高_=_=温_=_=_F__e_3O__4_＋__4_H__2 __
新教材•化学(RJ) 必修•第一册
新教材·化学（RJ） 必修·第一册
巧判断 (1)铁在加热条件下与液态水或水蒸气均能反应。( × ) (2)还原铁粉与水蒸气反应的装置中湿棉花的作用是生成水蒸气。( √ ) (3)由于铁化学性质活泼，所以自然界中没有游离态的铁单质。( × ) (4)过量的 Fe 与 Cl2 化合生成 FeCl2。( × ) (5)由于钠与水反应生成 NaOH 和 H2，所以铁与水反应也生成 Fe(OH)3 和 H2。( × )
(2)FeO 在空气中加热生成 Fe2O3。( × ) (3)Fe3O4 中铁的化合价有＋2 和＋3 价，是一种混合物。( × )
(4)Fe(OH)3 不能利用化合反应生成。( × )
(5)由于 Fe(OH)2 易被氧化，所以在制备时要隔绝空气。( √ ) (6)向溶液中加入 NaOH 溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中一定含有 Fe3＋，
新教材·化学（RJ） 必修·第一册
3．(2021·北京四中高一期末)用如图所示装置进行 Fe 与水蒸气反应的实
验，下列有关说法不正确的是( B )
A．装置 A 的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B．装置 B 中反应的化学方程式是 2Fe＋3H2O=高==温==Fe2O3＋3H2↑ C．装置 C 中加入的固体干燥剂可以是碱石灰 D．点燃 D 处的气体前必须检验气体的纯度
3.1 铁及其化合物 课件【新教材】2020年秋人教版(2019)高中化学必修第一册
剂
还有浓硫酸、硝酸、高锰酸钾、重铬酸钾等物质氧化成Fe3+
铁与铁离子反应： Fe+2Fe3+==3Fe2+
较
铁与碘单质反应： Fe+I2==FeI2
弱
铁与酸反应：
Fe+2H+==Fe2++H2↑
的 氧
铁与铜离子反应： Fe+Cu2+==Fe2++Cu
化
剂
还有S等物质氧化成Fe2+
铁的单质
二、化学性质
铁及其化合物
课时1 铁的单质
温故知新
1.铁生锈的条件是与 水 、 氧气同时接触。 2.光亮的铁丝在空气中能否燃烧?铁丝在 纯氧中燃烧的现象如何?请写出相应的化学 方程式。
提示：铁丝在空气中不能燃烧。铁丝在氧气中剧烈 燃烧,火星四射,生成黑色固体。3Fe+2O2=点燃= Fe3O4。
温故知新
3.铁与盐酸、CuSO4溶液发生反应的离 子方程式分别为 Fe+2H+=Fe2++H2↑ ,
A、纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属 B、铁跟盐酸反应可以生成氯化铁和氢气 C、铁跟水蒸气（高温）反应生成氧化铁和 氢气 D、铁在硫蒸气中燃烧生成硫化亚铁
课堂巩固
写出铁和硝酸反应的化学方程式（分浓气的反应: 通常铁与冷水和热水均不反应,但高温 条件下，铁可与水蒸气反应。
淬火：打铁的工艺之一，为 了增强铁器的韧性、强度以 及铁磁性
——能用铁壶烧水，铁水 注模前模具必须干燥。
铁与水蒸气
方法 实验 装置
方法一
方法二
气体 用燃着的火柴点燃肥皂泡,听 用小试管收集一试管气体,点燃,
【新教材】人教版《铁及其化合物》PPT课件1
NaOH溶液
现象：红褐色 沉淀生成
加入少量FeCl3 溶液，然后滴入 NaOH溶液。观
FeCl3溶液
察并描述发生的
现象。
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
人教版（2019）高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
人教版（2019）高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
人教版（2019）高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
3、铁盐和亚铁盐
常见的铁盐有FeCl3和Fe2(SO4)3等， 常见的亚铁盐有FeCl2和FeSO4等。
？
【思考与讨论】由实验3-1可知，白色的氢氧化亚铁会被 溶解在溶液中的氧气氧化。那么，在实验室里，
如何使生成白色的氢氧化亚铁保持较长时间以便于观察？
除去试管和溶液中溶解的氧气,创造无氧环境
人教版（2019）高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
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加热Fe(OH)3时，能分解 生成红棕色的Fe2O3和H2O
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
人教版（2019）高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
人教版（2019）高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
为什么向FeSO4溶液中加人 NaOH溶液时， 生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一 段时间后还会有红褐色物质生成呢？
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()。
高中化学(新人教版)必修第一册：铁及其化合物【精品课件】
＋2 自然界中以
价和
＋3 价化合物的形式存在。铁单质在
陨铁 的形态存在。
2．物理性质
纯净的铁是光亮的 银白 色金属，密度较大，熔点较高。具
有
导热性 、
磁体 吸引。
导电 ___ 性 、
延展 性 ， 能 被
3．化学性质
(1)与非金属反应
2Fe＋3Cl2=点==燃==__2_F_e_C_l_3_ 3Fe＋2O2=点==燃==__F_e_3O__4 __ (_2_)_与__水3_F_反e_＋_应_4_H_2_O_(_g_)=_高_=_=温_=_=_F_e_3O__4＋__4_H__2 _ (3)与酸反应 ____F_e_＋__2_H_C_l_=_=_=_F_e_C_l_2_＋_H__2_↑________ (4)与盐溶液反应 Fe＋CuSO4===_F_e_S_O_4_＋__Cu 结论：铁在化学反应中做为还原剂：
_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_______。
(4)写出下列转化的离子方程式： ①D→C：_2_F_e_3＋_＋__F_e_=_=_=_3_F_e_2_＋__________； ②C→D：_2_F_e_2＋_＋__C_l_2_=_=_=_2_F_e_3＋_＋__2_C__l－____。
如 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 3CO＋Fe2O3==△===2Fe＋3CO2
与 Fe3＋、Fe2＋有关的离子共存问题： ①Fe3＋与 I－、S2－、HS－、SO23－、HSO－ 3 等因发生氧化还原反应而 不能大量共存。
3.1铁及其化合物(课件) 2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
【现象】 1. FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉后，溶液有棕黄
色变浅绿色，滴入KSCN溶液，溶液无明显变化。 2. 把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水，
溶液变红色。
任务三【探究Fe2+与Fe3+的转化条件】 在上述实验中，FeCl3溶液中的Fe3+被铁粉还原成Fe2+，Fe2+又被Cl2氧化成Fe3+ , Fe3+与SCN-反应生成红色Fe(SCN)3 。离子方程式如下
铁及其化合物的相互转化
册 别：必修1
学 科：高中化学（人教版）
元素化合价
受热分解
O2和H2O
Fe2O3
H+
纯氧中燃烧
H+
水蒸气高温 Fe3O4 H+
O2不足
O2加热 H+
FeO
Fe3+ Fe2+
OH—
H+ Fe(OH)3
O2
OH—
H+ Fe(OH)2
隔绝空气受热分解
Fe
物质的类别
任务一【探究补铁剂中铁元素的价态】
任务一【探究补铁剂中铁元素的价态】
实验现象及结论
现象
离子方程式 /结论
生成的白色沉淀 迅速变为灰绿色
结论：补铁剂中铁 元素为+2价
Fe2++2OH-=Fe(OH)2 ↓
任务一【探究补铁剂中铁元素的价态】
思考与讨论2：氢氧化亚铁是白色沉淀，但是实验中得到的白色沉 淀却迅速变成了灰绿色，这是什么原因？
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
任务二【鉴定补铁剂中是否含有Fe3+】
【实验3-2 】 在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。 观察并记录现象。
色变浅绿色，滴入KSCN溶液，溶液无明显变化。 2. 把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水，
溶液变红色。
任务三【探究Fe2+与Fe3+的转化条件】 在上述实验中，FeCl3溶液中的Fe3+被铁粉还原成Fe2+，Fe2+又被Cl2氧化成Fe3+ , Fe3+与SCN-反应生成红色Fe(SCN)3 。离子方程式如下
铁及其化合物的相互转化
册 别：必修1
学 科：高中化学（人教版）
元素化合价
受热分解
O2和H2O
Fe2O3
H+
纯氧中燃烧
H+
水蒸气高温 Fe3O4 H+
O2不足
O2加热 H+
FeO
Fe3+ Fe2+
OH—
H+ Fe(OH)3
O2
OH—
H+ Fe(OH)2
隔绝空气受热分解
Fe
物质的类别
任务一【探究补铁剂中铁元素的价态】
任务一【探究补铁剂中铁元素的价态】
实验现象及结论
现象
离子方程式 /结论
生成的白色沉淀 迅速变为灰绿色
结论：补铁剂中铁 元素为+2价
Fe2++2OH-=Fe(OH)2 ↓
任务一【探究补铁剂中铁元素的价态】
思考与讨论2：氢氧化亚铁是白色沉淀，但是实验中得到的白色沉 淀却迅速变成了灰绿色，这是什么原因？
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
任务二【鉴定补铁剂中是否含有Fe3+】
【实验3-2 】 在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。 观察并记录现象。
新教材高中化学第三章铁及其化合物第1课时铁及其氧化物pptx课件新人教版必修第一册
(1)铁与氯气反应的化学方程式:2Fe+3Cl2
2FeCl3。
(2)加热条件下,铁与弱氧化性的 S 单质反应的化学方程式:
Fe+S
FeS。
(3)铁与稀盐酸、稀硫酸反应的离子方程式:
Fe+2H+══Fe2++H2↑。
(4)铁与硫酸铜溶液反应的离子方程式:
Fe+Cu2+══Fe2++Cu。
2.铁与水蒸气的反应:
FeCl3。( × )
(6)铁与水蒸气的反应属于置换反应。( √ )
(7)铁与稀硫酸反应的离子方程式为2Fe+6H+══
2Fe3++3H2↑。( × )
(8)铁在纯氧中燃烧生成Fe3O4。( √ )
(9)工业上在高温条件下用CO还原含Fe2O3的铁矿石炼铁。
( √ )
三、铁的氧化物
物质
氧化亚铁(FeO) 氧化铁(Fe2O3)
—
Fe2O3 常用作 红色颜料 ,是赤铁矿的主要成分 ,是
炼铁的原料
微判断2(1)氧化铁、四氧化三铁都具有磁性。( × )
(2)Fe2O3常用作油漆、油墨的红色颜料。( √ )
(3)FeO、Fe2O3都能溶于水生成相应的碱。( × )
一、铁的化学性质
重难归纳
1.铁与氧化性不同的氧化剂反应,显示不同的化合价。
(3)D的作用是吸收未反应的水蒸气,干燥H2。
(4)E中的反应为H2+CuO
Cu+H2O,故实验现象是黑色固
体变红,且玻璃管内壁上有水珠生成。
Fe3O4 + 4H2,干燥的目的是避免高温下
铁与水反应,生成四氧化三铁。
【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 PPT(共19张)
3.任务驱动型材料作文更能贴近社会 生活， 注重材 料的启 发和引 导作用 ，更能 体现学 生分析 问题、 解决问 题的能 力，同 时在角 度、立 意、文 体和标 题等方 面，给 考生留 出更大 的自主 选择空 间。 4.陪伴是最长情的告白，别让位置成 为另一 种名次 ，费尽 心思抢 位置的 家长， 树木才 能挺拔 生长， 而陪伴 是一份 耐心、 专注和 倾听。
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：
1、铁的氧化物
名称 俗称 化学式 色态 化合价 水溶性 类型
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
铁 红 磁性氧化铁
FeO
Fe2O3
Fe3O4黑色粉末Fra bibliotek红棕色粉末 黑色晶体
+2
+3
+2，+3
不溶
不溶
不溶
碱性氧化物
名称
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O
共 与酸
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
5.祖国大地对劳动者的回答，用拟人 手法把 大地与 劳动者 之间亲 密无间 不可分 割的联 系表现 了出来 。而“ 回答” 的内容 用排比 句的方 式呈现 ，则强 有力的 表现出 劳动者 们建设 祖国改 造山河 的伟业 。 6.在局部，“群山穿起长袍”用了比 喻，形 象的表 现出山 河变貌 后的美 丽；“ 山峦臣 服”、 “江河 也愿供 奔走” 则用了 拟人， 生动形 象，将 人与自 然拉近 ，也从 侧面表 现了劳 动者的 伟大。 7.文中的春夏秋冬四季风景都有其独 特的魅 力，请 用自己 的语言 概括其 特色。 8.春天万物新生，到处充满了生机； 夏天体 现出一 种劳动 者的热 情、活 泼、纯 朴的美 ；秋天 在收获 的喜悦 中也有 着一丝 的倦意 ；冬天 则有着 一种生 命战胜 冰寒的 奇艳。 语言简洁，感情饱满。采用了直抒胸 臆的抒 情方法 。开头 梁小节 在结构 上起到 了总领 全文的 作用， 在内容 上起到 了点明 主旨的 作用， 开篇即 直接抒 发了作 者对祖 国强烈 的热爱 ，感染 力强。
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：
1、铁的氧化物
名称 俗称 化学式 色态 化合价 水溶性 类型
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
铁 红 磁性氧化铁
FeO
Fe2O3
Fe3O4黑色粉末Fra bibliotek红棕色粉末 黑色晶体
+2
+3
+2，+3
不溶
不溶
不溶
碱性氧化物
名称
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O
共 与酸
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
5.祖国大地对劳动者的回答，用拟人 手法把 大地与 劳动者 之间亲 密无间 不可分 割的联 系表现 了出来 。而“ 回答” 的内容 用排比 句的方 式呈现 ，则强 有力的 表现出 劳动者 们建设 祖国改 造山河 的伟业 。 6.在局部，“群山穿起长袍”用了比 喻，形 象的表 现出山 河变貌 后的美 丽；“ 山峦臣 服”、 “江河 也愿供 奔走” 则用了 拟人， 生动形 象，将 人与自 然拉近 ，也从 侧面表 现了劳 动者的 伟大。 7.文中的春夏秋冬四季风景都有其独 特的魅 力，请 用自己 的语言 概括其 特色。 8.春天万物新生，到处充满了生机； 夏天体 现出一 种劳动 者的热 情、活 泼、纯 朴的美 ；秋天 在收获 的喜悦 中也有 着一丝 的倦意 ；冬天 则有着 一种生 命战胜 冰寒的 奇艳。 语言简洁，感情饱满。采用了直抒胸 臆的抒 情方法 。开头 梁小节 在结构 上起到 了总领 全文的 作用， 在内容 上起到 了点明 主旨的 作用， 开篇即 直接抒 发了作 者对祖 国强烈 的热爱 ，感染 力强。
高一化学人教版课件：铁及其化合物
(1)写出A、C、F、G的化学式
A、_F__e__ C、__F__e_C_l_2__ F、Fe_(_O_H__)_3 G、__F_e_2_O__3_。
(2)保存C溶液时要加固体A的原因_F_e_C_l_2 _易_被__空__气_中__的__氧_气__氧__化_，___ _保__存__F_eC__l2_溶__液_时__加__固_体__F_e_，__防_止__F_e_2+_被__氧_气__氧__化_______________。 (3)写出下列转化的离子方程式或化学方程式。 ①E→F：4_F__e_(O__H_)_2_+_2_H_2_O__+_O_2_＝__4_F__e_(O__H_)_3。 ②C→D：__2_F__e_2+_+__C__l2_=__2_F_e_3_+_+__C_l_- _____。
②高温时，铁的氧化物均能被C、CO、Al等还原剂还原成铁单质。
高温
2Al+6FeO ==== Al2O3+6Fe
高温
2Al+Fe2O3 ==== Al2O3+2Fe
高温
8Al+3Fe3O4 ==== 4Al2O3+9Fe
铁的氧化物的用途
氧化铁常用于制造 红色油漆和涂料
高温
氧化铁作外墙涂料
作为冶炼金属的原料
得电子能力介于Cu2+ 和Hg2+之间：Fe3+
氧化性： Hg2+ > Fe3+ > Cu2+
× 2Fe3+ + Hg == 2Fe2+ + Hg2+
讨论3:
在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100 mL 2 mol·L-1的盐酸，恰好使混合 物完全溶解，并放出448 mL气体(标准状况)，此时溶液中无Fe3+存在。则下列判
A、_F__e__ C、__F__e_C_l_2__ F、Fe_(_O_H__)_3 G、__F_e_2_O__3_。
(2)保存C溶液时要加固体A的原因_F_e_C_l_2 _易_被__空__气_中__的__氧_气__氧__化_，___ _保__存__F_eC__l2_溶__液_时__加__固_体__F_e_，__防_止__F_e_2+_被__氧_气__氧__化_______________。 (3)写出下列转化的离子方程式或化学方程式。 ①E→F：4_F__e_(O__H_)_2_+_2_H_2_O__+_O_2_＝__4_F__e_(O__H_)_3。 ②C→D：__2_F__e_2+_+__C__l2_=__2_F_e_3_+_+__C_l_- _____。
②高温时，铁的氧化物均能被C、CO、Al等还原剂还原成铁单质。
高温
2Al+6FeO ==== Al2O3+6Fe
高温
2Al+Fe2O3 ==== Al2O3+2Fe
高温
8Al+3Fe3O4 ==== 4Al2O3+9Fe
铁的氧化物的用途
氧化铁常用于制造 红色油漆和涂料
高温
氧化铁作外墙涂料
作为冶炼金属的原料
得电子能力介于Cu2+ 和Hg2+之间：Fe3+
氧化性： Hg2+ > Fe3+ > Cu2+
× 2Fe3+ + Hg == 2Fe2+ + Hg2+
讨论3:
在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100 mL 2 mol·L-1的盐酸，恰好使混合 物完全溶解，并放出448 mL气体(标准状况)，此时溶液中无Fe3+存在。则下列判
铁及其化合物 【新教材】人教版高中化学必修
3.检验FeCl2和FeCl3的混合溶液含有Fe2+,某同学设计的方案如下: KMnO4溶液紫红色褪去,说明含有Fe2+该方案是否合理?
为什么? 提示:不合理,溶液中的Cl-也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。
Fe2+和Fe3+的检验
观察法
Fe2+ 浅绿色
Fe3+ 棕黄色
(1)现象:白色沉淀 灰绿色 红褐
⑥ 红棕 色粉末
黑色晶体
铁的价态 水溶性
+2价 不溶
+3价 不溶
+2价、+3价 不溶
与盐酸反应 (离子方程式)
⑦ FeO+2H+ Fe2++H2O
⑧ Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O
⑨ Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O
与CO的反应 用途
FexOy+yCO xFe+yCO2 Fe2O3常用作油漆与涂料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料
Fe、Fe2+和Fe3+之间的转化 (1)Fe只具有还原性,可以被氧化剂氧化为Fe2+、Fe3+
(2)Fe2+既具有氧化性又具有还原性 (3)Fe3+具有较强氧化性,可被还原为Fe2+或Fe
2|Fe2+和Fe3+的检验
为严厉打击食品生产经营中违法添加非食用物质、滥用食品添加剂行为,有关部 门联合公布了包含硫酸亚铁在内的22种“易滥用食品添加剂”名单。某同学为 探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的食品情况,设计了如下实验方案:
3.1 铁及其化合物 1 课件【新教材】人教版(2019)高中化学必修一
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
学习任务一 ： 了解铁的存在，分析炼铁原理
问题1：你知道铁在自然界中的存在形式吗？ 问题2：如何将铁由化合态转化为游离态？ 问题3：铁的冶炼工艺是怎样的？
学习任务一 ： 了解铁的存在，分析炼铁原理
铁是自然界里分布最广的金属元素之一，在地壳中的质量约占5％
2．我国西汉时的炼丹家刘安所著《淮南万毕术》中记载 “曾青得铁，则化为铜。”意思是说铜盐遇到铁时，就 有铜生成。实质就是我们现在所说的：铁和可溶性铜盐 发生的置换反应。写出该反应的离子反应方程式。
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
学习任务一 ： 分析炼铁原理 认识炼铁工艺
2500年前 春秋战国时期
春秋末期
天然铁（天石） 冶炼生铁 炼钢（改变内部结构，调节硬度）
现代工业
高炉炼铁
问题4：对于金属的冶炼有什么启发？（需要解决哪些问题）
矿物
明确存在形式
掌握提炼原理
优化冶炼工艺
铁
矿物
明确存在形式
掌握提炼K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
4
与CuSO4溶液
铁丝上有红色物质生成， Fe + Cu2+ == Cu+Fe2+ 蓝色溶液逐渐变为浅绿色
规律小结： Fe + 较弱的氧化剂 Fe2+
置换反应(如与H+、Cu2+、Ag+等反应)
Fe + 强氧化剂
Fe3+
（与Cl2、O2 等反应）
即学即练： 已知氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,试写出铁和Br2、I2 反应的化学方程式
第一节 铁及其化合物
学习任务一 ： 了解铁的存在，分析炼铁原理
问题1：你知道铁在自然界中的存在形式吗？ 问题2：如何将铁由化合态转化为游离态？ 问题3：铁的冶炼工艺是怎样的？
学习任务一 ： 了解铁的存在，分析炼铁原理
铁是自然界里分布最广的金属元素之一，在地壳中的质量约占5％
2．我国西汉时的炼丹家刘安所著《淮南万毕术》中记载 “曾青得铁，则化为铜。”意思是说铜盐遇到铁时，就 有铜生成。实质就是我们现在所说的：铁和可溶性铜盐 发生的置换反应。写出该反应的离子反应方程式。
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
学习任务一 ： 分析炼铁原理 认识炼铁工艺
2500年前 春秋战国时期
春秋末期
天然铁（天石） 冶炼生铁 炼钢（改变内部结构，调节硬度）
现代工业
高炉炼铁
问题4：对于金属的冶炼有什么启发？（需要解决哪些问题）
矿物
明确存在形式
掌握提炼原理
优化冶炼工艺
铁
矿物
明确存在形式
掌握提炼K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
4
与CuSO4溶液
铁丝上有红色物质生成， Fe + Cu2+ == Cu+Fe2+ 蓝色溶液逐渐变为浅绿色
规律小结： Fe + 较弱的氧化剂 Fe2+
置换反应(如与H+、Cu2+、Ag+等反应)
Fe + 强氧化剂
Fe3+
（与Cl2、O2 等反应）
即学即练： 已知氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,试写出铁和Br2、I2 反应的化学方程式
(新教材)人教版高中化学必修1第三章第1节《铁及其化合物》优质说课稿
（新教材）人教版高中化学必修一第三章第1节《铁及其化合物》优质说课稿今天我说课的内容是部编人教版（新教材）高中化学必修1第三章第1节《铁及其化合物》。
人类在四千五百多年前就开始使用铁器。
铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。
铁及其化合物具有怎样的性质?应如何进行研究呢?通过研究铁及其化合物的性质和用途，可以使我们从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系，深化对物质及其变化多样性的认识。
金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
对不同类型合金的性能和用途的认识，可以进一步强化性能决定用途的观念。
通过第三章学习，从宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任5个方面培养学生化学学科核心素养。
本章共有两节，本课是第一节，主要讲述铁及其化合物，承载着实现本章教学目标的任务。
为了更好地教学，下面我将从课程标准、教材分析、教学目的和核心素养、教学重难点、学情分析、教学准备、教学方法、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准。
普通高中化学课程标准（2017版2020年修订）：【内容要求】“2.4 金属及其化合物：结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质，了解这些物质在生产、生活中的应用。
2.6结合实例认识金属及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
”由此标准可以看出，本课学习主题属于“常见的无机化合物及其应用”这一部分。
二、说教材。
本课是人教版化学必修1第三章《铁金属材料》第一节内容，“铁及其化合物”是高中化学必修课程中的核心内容之一，是高中一年级学习的重点内容。
本节要在初中知识的基础上结合离子反应、氧化还原。
新人教版新教材高中化学必修第一册第三章第一节《铁及其化合物》教学设计
3.1《铁及其化合物》教学设计教学目标：1.通过对化学实验现象的观察进行适度的推理，建立证据意识，能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实。
2.通过完成单质铁的化合物的相关实验，初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象，并能准确地用语言描述，尝试对现象进行分析、归纳，了解科学探究的基本方法，培养初步的科学探究能力。
3.通过对于铁及其化合物性质的研究，激发学生的求知欲望和学习期望；培养学生认真细致和严谨求实的科学精神。
通过对铁及其化合物在日常生活中的用途的学习，理解掌握化学知识在社会生活中的重要作用。
重点难点：铁及其化合物的性质，铁离子的检验教学过程：一、引入新课【引入】铁是生产生活中，应用最广泛的金属，铁的历史也非常悠久。
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，小说《寻秦记》中的郭家就是当时的钢铁家族，地位显赫。
铁之所以被发现和冶炼历史这么早，是因为地壳中铁元素含量丰富，也比较容易冶炼，另外，自然界也存在铁单质。
铁单质是来自太空的陨铁。
地球上的铁主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。
（展示图片）【介绍】陨铁、黄铁矿、赤铁矿、丹霞地貌。
【讲述】铁元素在地壳中的含量比较丰富，次于氧、硅和铝，居第四位； 二、讲授新课 【板书】铁及其化合物 1.铁单质【讲述】铁是工业上所说的“黑色金属”之一（另外两种是铬和锰）。
其实纯净的铁是银白色的，铁元素被称为“黑色金属”是因为铁表面常常覆盖着一层主要成分为黑色的四氧化三铁的保护膜 。
另外人体中也含有铁元素，如+2价的亚铁离子是血红蛋白的重要组成成分，用于氧气的运输。
【投影】(1)物理性质： ①有延展性和导热性。
②能导电，但导电性不如铜和铝。
③能被磁铁吸引(如电磁炉不能使用铝制容器） ④熔点：1535℃；沸点：2750℃；密度：7.86g/cm 3。
高中化学人教版必修第一册铁及其化合物(共21张ppt)
14
二、铁的化合物
1.铁的氧化物
FeO Fe2O3
碱性氧化物
Fe3O4
+2、+3 FeO·Fe2O3
15
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
16
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？
5
慢慢的，人类掌握了冶铁技术
出土于甘肃灵台的春秋时期的秦国铜柄铁剑
6
同学们是否还记得炼铁的化学原理吗？ Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO27ຫໍສະໝຸດ 一、铁的单质 1.物理性质
铁具有良好的延展性和导热性。能够导电，导电 性不如铜和铝，能够被磁铁吸引。 2.化学性质 铁的化学性质怎样呢？
8
一、铁的单质
17
18
操作 现象
Fe(OH)2 向FeSO4中滴加NaOH溶液
Fe(OH)3 向FeCl3中滴加NaOH溶液
离子方程式
实验结论
19
（2）氢氧化铁和氢氧化亚铁的性质比较
颜色
Fe(OH)2
Fe(OH)3
溶解度
与盐酸的离 子方程式
稳定性
20
思考与讨论：白色的氢氧化亚铁在制备时很容易会被氧气氧化 变为氢氧化铁，那么如何防止这种变质呢？
10
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？
11
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
二、铁的化合物
1.铁的氧化物
FeO Fe2O3
碱性氧化物
Fe3O4
+2、+3 FeO·Fe2O3
15
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？
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慢慢的，人类掌握了冶铁技术
出土于甘肃灵台的春秋时期的秦国铜柄铁剑
6
同学们是否还记得炼铁的化学原理吗？ Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO27ຫໍສະໝຸດ 一、铁的单质 1.物理性质
铁具有良好的延展性和导热性。能够导电，导电 性不如铜和铝，能够被磁铁吸引。 2.化学性质 铁的化学性质怎样呢？
8
一、铁的单质
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操作 现象
Fe(OH)2 向FeSO4中滴加NaOH溶液
Fe(OH)3 向FeCl3中滴加NaOH溶液
离子方程式
实验结论
19
（2）氢氧化铁和氢氧化亚铁的性质比较
颜色
Fe(OH)2
Fe(OH)3
溶解度
与盐酸的离 子方程式
稳定性
20
思考与讨论：白色的氢氧化亚铁在制备时很容易会被氧气氧化 变为氢氧化铁，那么如何防止这种变质呢？
10
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？
11
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
2024-2025学年新教材高中化学第三章铁金属材料1.2铁及其化合物教案新人教版必修1
- 金属材料的环保研究：学生可以研究金属材料的回收利用、废弃物处理等环保问题，了解金属材料对环境的影响及环保措施。
3. 铁及其化合物的实际应用案例分析：
- 钢铁工业的发展：学生可以研究我国钢铁工业的发展历程、现状及未来趋势，了解铁在钢铁工业中的重要地位。
- 铁在其他领域的应用：学生可以探讨铁在其他领域中的应用，如建筑材料、交通工具、医疗器械等，了解铁的广泛应用。
2. 铁及其化合物基础知识讲解（10分钟）
目标： 让学生了解铁及其化合物的基本概念、组成部分和原理。
过程：
讲解铁及其化合物的定义，包括其主要组成元素或结构。
详细介绍铁及其化合物的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。
3. 铁及其化合物案例分析（20分钟）
目标： 通过具体案例，让学生深入了解铁及其化合物的特性和重要性。
- 《金属材料的可持续发展》：探讨金属材料的生产、使用和废弃对环境的影响，以及可持续发展的解决方案。
2. 鼓励学生进行课后自主学习和探究：
- 铁及其化合物的制备实验：学生可以在家中尝试制备铁的化合物，如铁锈等，从而加深对铁的化合物性质的理解。
- 铁的应用调查：学生可以调查生活中铁的应用实例，如钢铁建筑、医疗器械等，了解铁在不同领域的应用。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标： 回顾本节课的主要内容，强调铁及其化合物的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括铁及其化合物的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调铁及其化合物在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用铁及其化合物。
4. 创设问题情境，引导学生开展合作学习，通过讨论、探究等方式，激发学生的学习兴趣，提高学生自主解决问题的能力。
3. 铁及其化合物的实际应用案例分析：
- 钢铁工业的发展：学生可以研究我国钢铁工业的发展历程、现状及未来趋势，了解铁在钢铁工业中的重要地位。
- 铁在其他领域的应用：学生可以探讨铁在其他领域中的应用，如建筑材料、交通工具、医疗器械等，了解铁的广泛应用。
2. 铁及其化合物基础知识讲解（10分钟）
目标： 让学生了解铁及其化合物的基本概念、组成部分和原理。
过程：
讲解铁及其化合物的定义，包括其主要组成元素或结构。
详细介绍铁及其化合物的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。
3. 铁及其化合物案例分析（20分钟）
目标： 通过具体案例，让学生深入了解铁及其化合物的特性和重要性。
- 《金属材料的可持续发展》：探讨金属材料的生产、使用和废弃对环境的影响，以及可持续发展的解决方案。
2. 鼓励学生进行课后自主学习和探究：
- 铁及其化合物的制备实验：学生可以在家中尝试制备铁的化合物，如铁锈等，从而加深对铁的化合物性质的理解。
- 铁的应用调查：学生可以调查生活中铁的应用实例，如钢铁建筑、医疗器械等，了解铁在不同领域的应用。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标： 回顾本节课的主要内容，强调铁及其化合物的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括铁及其化合物的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调铁及其化合物在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用铁及其化合物。
4. 创设问题情境，引导学生开展合作学习，通过讨论、探究等方式，激发学生的学习兴趣，提高学生自主解决问题的能力。
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问题
1.试剂1的主要成分是什么?为什么淡红色溶液加入新制氯水后溶液变为深红色?
写出上述过程中涉及的离子方程式。
提示:Fe3+与KSCN溶液反应生成Fe(SCN)3,使溶液显红色,所以试剂1的主要成分是
(✕ )
Fe2+失去电子,表现还原性。
10.向溶液中加入KSCN溶液,溶液变红色,说明溶液中不含Fe2+ ( ✕ )
向溶液中加入KSCN溶液,溶液变红色,只能说明溶液中存在Fe3+,不能确定是否含有
Fe2+。
1|Fe、Fe2+和Fe3+的转化
利用“价—类”二维图能更好地掌握元素化合物的性质,明确元素化合物之间转化的 关系。下面是铁元素的“价—类”二维图。
Fe、Fe2+和Fe3+之间的转化 (1)Fe只具有还原性,可以被氧化剂氧化为Fe2+、Fe3+
(2)Fe2+既具有氧化性又具有还原性 (3)Fe3+具有较强氧化性,可被还原为Fe2+或Fe
2|Fe2+和Fe3+的检验
为严厉打击食品生产经营中违法添加非食用物质、滥用食品添加剂行为,有关部 门联合公布了包含硫酸亚铁在内的22种“易滥用食品添加剂”名单。某同学为 探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的食品情况,设计了如下实验方案:
2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3
结论
Fe3+
Fe2+
2.含Fe2+、Fe3+的除杂问题
主要成分 FeCl3(aq) FeCl2(aq) FeCl2(aq)
杂质 FeCl2(aq) FeCl3(aq) CuCl2(aq)
除杂方法 加入氯水或H2O2 加过量 铁粉 后过滤 加过量 铁粉 后过滤
⑥ 红棕 色粉末
黑色晶体
铁的价态 水溶性
+2价 不溶
+3价 不溶
+2价、+3价 不溶
与盐酸反应 (离子方程式)
⑦ FeO+2H+ Fe2++H2O
⑧ Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O
⑨ Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O
与CO的反应 用途
FexOy+yCO xFe+yCO2 Fe2O3常用作油漆与涂料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料
的转化。
提示:2Fe3++Fe
3Fe2+、2Fe2++Cl2
2Fe3++2Cl-。
3.高铁酸钾是一种新型高效非氯消毒剂,主要用于饮用水的消毒和净化。从价态的
角度分析高铁酸钾消毒的原理。为什么高铁酸钾还能净水?
提示:高铁酸钾中铁元素为+6价,具有强氧化性,能杀菌、消毒。高铁酸钾的还原产 物为Fe3+,在溶液中能生成胶体,能吸附水中的杂质,起到净水的作用。
密度 7.86 g·cm-3
金属共性 具有导电性、导热性、延展性
熔点 1 535 ℃
特性 能被磁体吸引
知识拓展 铁能导电,但导电性不如铜和铝。金属中导电性最强的是银。
3.铁的化学性质(能写离子方程式的写离子方程式)
2 | 铁的氧化物
FeO
俗称
—
Fe2O3 铁红
Fe3O4 磁性氧化铁
颜色和状态
黑色粉末
3 | 铁的氢氧化物
颜色 溶解性
Fe(OH)2 白色固体
不溶
Fe(OH)3 红褐 色固体
不溶
稳定性
在空气中易转化为Fe(OH)3
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
与盐酸反应 (离子方程式)
Fe(OH)2+2H+
Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+
Fe3++3H2O
制备
Fe2++2OH-
Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-
Fe(OH)3↓
转化
化学方程式:
4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
现象:白色沉淀迅速变为 灰绿 色,最终变为 红褐 色
4 | 铁盐和亚铁盐 1.Fe2+与Fe3+的转化
实验操作
现象
溶液由棕黄色变为 溶液变成
浅绿色 溶液 红色
无明显变化
离子反应 2Fe3++Fe
3Fe2+,2Fe2++Cl2
7.Fe3O4中铁元素的化合价有+2和+3价,所以Fe3O4为混合物 ( ✕ )
Fe3O4是纯净物。
8.向FeCl3溶液中滴加适量的KSCN溶液,会生成红色沉淀 ( ✕ )
向FeCl3溶液中滴加适量的KSCN溶液,溶液变为红色,没有沉淀生成。
9.Fe2+可以被Cl2氧化为Fe3+,说明Fe2+具有氧化性
问题
1.相同价态的氧化物、氢氧化物、盐之间的转化一般利用复分解反应,以含+3价铁的
物质为例,完成氧化物、氢氧化物、铁盐转化的离子方程式。
提示:Fe2O3+6H+
2Fe3++3H2O、Fe(OH)3+3H+
Fe3++3H2O、Fe3++3OH-
Fe(OH)3↓、Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O。 2.不同价态的物质转化一般利用氧化还原反应,试用离子方程式完成Fe2+、Fe3+之间
1 | 铁单质 1.铁的存在与应用 (1)铁的存在
地壳中各元素的含量占比
(2)铁的应用历史
知识拓展 人体缺铁会导致缺铁性贫血,缺铁性贫血患者可通过摄入铁元素来改善身 体状况,生活中可用于补充铁元素的有补铁口服液、铁强化酱油等。
2.铁的物理性质
颜色 银白色、有金属光泽
沸点 2 750 ℃
状态 固体
判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
1.杜甫名句“朱门酒肉臭,路有冻死骨”中的“朱门”是因油漆中含有FeO ( ✕ ) “朱门”是因为门上的涂料中含有Fe2O3。 2.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,铁在人体中以Fe2+形态存 在 (√) 3.缺铁性贫血治疗时可以口服含硫酸亚铁的药品,该药品应该密封保存 ( √ ) 4.铁与过量的硫粉共热的产物是Fe2S3 ( ✕ ) 铁与硫粉共热反应生成FeS。 5.Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3,在少量Cl2中燃烧生成FeCl2 ( ✕ ) Fe在Cl2中燃烧一定生成FeCl3,与反应物的量无关。 6.Fe2O3是碱性氧化物,其和水反应可制备Fe(OH)3 ( ✕ ) Fe2O3不能与水反应。
第一节 铁及其化合物
1.结合真实情境中的应用和实验,了解铁及其氧化物、氢氧化物、铁盐、亚铁盐的主 要性质。 2.能依据教材给出的问题,设计简单的实验方案制备Fe(OH)2,检验Fe2+、Fe3+。 3.了解铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐在生产、生活中的应用。 4.结合实例了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化。