【公開(kāi)課】鐵單質(zhì)及其氧化物++課件+++2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)+

第一節(jié)鐵單質(zhì)及其氧化物一、鐵的存在形態(tài)存在形態(tài)游離態(tài)(單質(zhì))化合態(tài)(化合物)赤鐵礦

(Fe2O3)

磁鐵礦

(Fe3O4)

黃鐵礦

(FeS2)

鐵在地殼中含量?jī)H次于氧、硅、鋁，排第四位；主要以+2、+3價(jià)化合物存在

鐵元素除存在于地殼中，還存在于人體血液中的血紅蛋白中。二、鐵的使用史銅柄鐵劍

人類最早使用的鐵都來(lái)自于隕鐵，而人工冶煉的鐵制品發(fā)現(xiàn)最早的是春秋初年秦國(guó)的銅柄鐵劍。戰(zhàn)國(guó)時(shí)期最大的鐵器——長(zhǎng)方形鐵爐戰(zhàn)國(guó)鐵劍二、鐵的使用史高爐煉鐵原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來(lái)三、鐵的性質(zhì)1.鐵的物理性質(zhì)①鐵是一種有金屬光澤的銀白色金屬，粉末為黑色。②鐵有良好的導(dǎo)熱性和延展性。③鐵能導(dǎo)電，但其導(dǎo)電性不如銅和鋁。④鐵能被磁鐵吸引。思考討論

物質(zhì)化學(xué)方程式非金屬單質(zhì)O2Cl2S酸HCl鹽CuSO42、化學(xué)性質(zhì)：3Fe

+2O2Fe3O4點(diǎn)燃2Fe

+3Cl22FeCl3Fe

+SFeS?Fe

+2HClFeCl2+H2↑Fe

+CuSO4FeSO4+Cu+2+3+2+2【思考】通過(guò)反應(yīng)前后中Fe的化合價(jià)變化可得出什么結(jié)論？

鐵與弱氧化劑反應(yīng)生成的是鐵的+2價(jià)化合物，而與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)生成的是鐵的+3價(jià)化合物。?【思考】通過(guò)前面的學(xué)習(xí)我們知道鈉可以和冷水反應(yīng)，那么鐵是否能與水反應(yīng)呢？常溫下，鐵不會(huì)和水反應(yīng)【思考】在鋼鐵的生產(chǎn)中，在鐵水注入模具之前，模具必須要進(jìn)行干燥處理，這是為什么呢？因?yàn)楦邷叵?，鐵會(huì)和水蒸汽發(fā)生反應(yīng)【思考】濕棉花的作用？【思考討論】鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)【思考】先點(diǎn)燃哪一個(gè)酒精燈？加熱濕棉花的產(chǎn)生水蒸氣，與鐵粉反應(yīng)A處提供反應(yīng)需要的水蒸氣；B處提供反應(yīng)需要的“高溫”條件；C處檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物?！舅伎加懻摗胯F粉與水蒸氣的反應(yīng)【思考】肥皂液的作用？?jī)?chǔ)存H2肥皂泡是為了儲(chǔ)存氫氣，當(dāng)點(diǎn)火時(shí)就會(huì)有爆鳴聲，以此證明生成了氫氣，方便檢驗(yàn)產(chǎn)物【思考討論】鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)現(xiàn)象：蒸發(fā)皿中產(chǎn)生大量的肥皂泡，放出的氣體能點(diǎn)燃，或會(huì)發(fā)出爆鳴聲，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色。分析：根據(jù)氣體檢測(cè)結(jié)果，證明為氫氣；反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色，說(shuō)明不是氧化鐵或氫氧化鐵，因此可能是四氧化三鐵。

3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2高溫反應(yīng)原理：課堂練習(xí)某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置(鐵架臺(tái)及夾持裝置已省略)進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A裝置的作用是

，燒瓶底部放碎瓷片的作用是

。

(2)寫(xiě)出裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

，該反應(yīng)中氧化劑是

，氧化產(chǎn)物是

。

(3)D的作用是

。

(4)E中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

。(5)A、B兩個(gè)裝置中應(yīng)先點(diǎn)燃

處的酒精燈(或酒精噴燈)，點(diǎn)燃E處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是

。產(chǎn)生水蒸氣防止加熱時(shí)液體暴沸吸收未反應(yīng)的水蒸氣，干燥H2黑色固體變成紅色，玻璃管內(nèi)壁上有水珠生成收集H2并檢驗(yàn)其純度A3Fe＋4H2O(g)===Fe3O4＋4H2高溫H2OFe3O4鐵的氧化物名稱氧化亞鐵(FeO)氧化鐵(Fe2O3)四氧化三鐵(Fe3O4)俗稱色態(tài)化合價(jià)水溶性穩(wěn)定性氧化物類別與酸反應(yīng)用途

鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體＋2＋3＋2、＋3難溶難溶難溶堿性氧化物堿性氧化物復(fù)雜氧化物穩(wěn)定穩(wěn)定Fe2O3常用作紅色油漆與涂料，赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)是煉鐵的原料Fe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2OFeO＋2H＋＝Fe2＋＋H2OFe3O4＋8H＋＝Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2OFeO·Fe2O3

高溫時(shí)，都能與C、CO、H2反應(yīng)，被還原生成Fe(煉鐵原理)與CO等還原劑反應(yīng)Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2

高溫

Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2

高溫

FexOy+yCO===xFe+yCO2

高溫

FeO+CO===Fe+CO2

高溫

丹霞地貌和紅壤

鐵銹1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。(1)鐵的化學(xué)性質(zhì)活潑，所以鐵在自然界中全部以化合態(tài)存在。(

)(2)鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑時(shí)起氧化作用。(

)(3)鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑。(

)(4)Fe2O3俗稱鐵紅，常用作紅色油漆和涂料。(

)(5)FeO和Fe2O3都是堿性氧化物，都能與酸發(fā)生反應(yīng)。(

)(6)3molFe完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4，失去8mol電子。(

)×××√√√2．人類最早使用的鐵，是來(lái)自太空的“隕鐵”。在各個(gè)文明古國(guó)中發(fā)現(xiàn)的最早的鐵器都是用隕鐵制成的。雖然隕鐵很少，卻為人類認(rèn)識(shí)鐵打開(kāi)了大門(mén)。下列關(guān)于鐵的敘述錯(cuò)誤的是(

)A．純凈的鐵是光亮的銀白色金屬B．鐵能被磁鐵吸引，在磁場(chǎng)作用下鐵自身也能產(chǎn)生磁性C．鐵是地殼中含量最多的金屬元素，所以分布在地殼中的鐵

有游離態(tài)也有化合態(tài)D．純鐵的抗腐蝕能力相當(dāng)強(qiáng)，在干燥的空氣里不易被氧化

C3．下列有關(guān)鐵的氧化物的敘述中正確的是