3.1.1鐵的單質課件高一上學期化學人教版

第三章

鐵

金屬材料第一節(jié)

鐵及其化合物鐵的單質情

景

引

入情

景

引

入鐵鍋的主要成分是什么？鐵的單質第1課時第一節(jié)鐵及其化合物【課前任務】含鐵物質在自然界、生產、生活中廣泛存在。請在下表中盡可能“全”地寫出含鐵元素的物質，并寫出該物質2-3條化學性質。(表格可不填滿)含鐵元素物質化學性質

疑問:你是從什么角度準確“預知”了這些含鐵物質的化學性質的?顏色熔點/℃沸點/℃密度/(g·cm-3)延展性導熱性導電性導磁性

任務二

鐵的物理性質——鐵為什么可以作鐵鍋？銀白色，有金屬光澤153527507.86良好良好良好良好鐵粉的晶體幾何形狀被破壞，鐵粉沒有吸收完的光被漫反射，能夠進入人眼的可見光很少，所以呈黑色。鐵粉【思考】為什么鐵片是銀白色，而鐵粉卻是黑色？鐵鍋是由鐵制成的，那么單質鐵在自然界存在嗎？我們可以直接利用嗎？①游離態(tài)：隕鐵中的鐵以單質形態(tài)存在②化合態(tài)：以＋2價和＋3價化合物的形態(tài)存在甘肅張掖丹霞地貌因含F(xiàn)e2O3而呈紅色黃鐵礦（FeS2）赤鐵礦（Fe2O3）——鐵元素在自然界的存在形態(tài)鐵的單質鐵元素的存在及使用春秋初年秦國的銅柄鐵劍我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品戰(zhàn)國時期最大的鐵器長方形鐵爐如何得到原料鐵？——高爐煉鐵Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2高溫用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來任務三

金屬單質的“化學通性”【思考】

鐵屬于活潑金屬單質，請總結歸納鐵應該所具有的化學通性金屬單質的“化學通性”與非金屬單質化合反應與酸（H+）置換出H2（部分）與鹽溶液置換出更不活潑金屬（絕大多數(shù)）與其他氧化劑【動一動】總結歸納鐵應該所具有的化學通性，并寫出1-2個具有代表性的反應方程式(填表)任務三

金屬單質的“化學通性”性質化學反應方程式鐵與非金屬

鐵與酸

鐵與鹽溶液

鐵的單質鐵的化學性質——還原性與某些非金屬單質、酸和鹽溶液反應化學性質化學方程式舉例①Fe與非金屬單質反應鐵絲在氧氣中燃燒鐵絲在氯氣中燃燒鐵絲與硫磺的反應劇烈燃燒、火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體產生棕黃色的煙鐵的單質鐵的化學性質——還原性與某些非金屬單質、酸和鹽溶液反應化學性質化學方程式舉例②Fe與非氧化性酸反應(H2SO4)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑鐵絲與稀硫酸反應Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑鐵的單質鐵的化學性質——還原性與某些非金屬單質、酸和鹽溶液反應化學性質化學方程式舉例③Fe與鹽溶液反應(CuSO4)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4鐵絲與硫酸銅反應Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu鐵的單質鐵的化學性質——還原性與某些非金屬單質、酸和鹽溶液反應化學性質化學方程式舉例①Fe與非金屬單質反應②Fe與非氧化性酸反應(H2SO4)③Fe與鹽溶液反應(CuSO4)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4Fe＋Cu2+===Fe2+＋CuFe＋2H+===Fe2+＋H2↑【思考】觀察這些反應，鐵的化合價變化有何異同？為什么會有這樣的異同？Fe?2e?＝Fe2＋Fe?3e?＝Fe3＋強氧化劑：弱氧化劑：Cl2、Br2、HNO3、······H＋、Cu2＋、S、I2、······【結論】Fe在反應中作_____劑，遇到較強的_____劑(如Cl2等)生成___價鐵的化合物，遇到較弱的_____劑(如稀硫酸等)生成____價鐵的化合物。＋3氧化＋2還原氧化FeFeCl3物質類別化合價氧化物單質鹽堿+20+3Fe(OH)3Fe2O3FeOFe3O4Fe2(SO4)3Fe(OH)2FeSFeSO4FeCl2Cl?(加熱)非氧化酸、Cu2?、S【真實情景1】

在鋼鐵廠的生產中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具之前，模具必須進行充分的干燥處理。這是為什么呢？思考鋼水注入干燥的模具與鈉進行對比：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑鐵粉FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe(OH)3黑色黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體白色紅褐色受熱不分解不穩(wěn)定，在高溫下可被水蒸氣或者O2氧化6Fe2O3=4Fe3O4+O2↑高溫下比Fe2O3穩(wěn)定受熱易分解500℃分解為Fe2O3預測：從物質組成及氧化還原反應角度，預測鐵與水高溫反應的生成物:

。

Fe?O?、H?設計實驗:實驗探究探究：有人設計了如圖所示的裝置，進行還原鐵粉與水蒸氣反應的實驗。請討論該裝置的實驗原理，并根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析可能的生成物。鐵的單質鐵的化學性質——還原性鐵的單質鐵粉與水蒸氣的反應實驗裝置

操作現(xiàn)象用火柴點燃肥皂液，聽到_____聲，證明生成了______。實驗結論在高溫下，鐵能與水蒸氣反應，化學方程式為__________________________________________________________。爆鳴H2濕棉花的作用是受熱時提供反應所需的水蒸氣。鐵的化學性質——還原性思考鐵與水蒸氣的反應有什么需要注意的？實驗注意點：①試管口略向下傾斜；②酒精燈先加熱濕棉花，有水蒸氣后，再點燃酒精燈加熱還原鐵粉；③加熱一會后再將導管插入到肥皂水中；④結束時，先撤導管，再移酒精燈?！練w納總結】金屬與水反應的規(guī)律1.K、Ca、Na等可以和冷水作用，生成可溶性堿和氫氣。2.Mg、Al很難與冷水反應，但是可與沸水迅速反應，生成難溶性堿和氫氣。3.Zn、Fe、Sn、Pb要和高溫水蒸氣反應，生成不溶性氧化物和氫氣。4.Cu、Hg、Ag、Pt、Au則不與水作用。小結：金屬活動性順序表中,金屬越活潑，越容易與水反應,反應越劇烈?！菊鎸嵡榫?】

鐵在高溫下能與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，為什么人們還常有鐵壺盛水并進行煮沸？

鐵在高溫下與水蒸氣反應。用鐵壺盛水并煮沸的過程中，鐵壺的溫度在100℃左右，在此溫度下，鐵與水不發(fā)生反應。FeFeCl3物質類別化合價氧化物單質鹽堿+20+3Fe(OH)3Fe2O3FeOFe3O4Fe2(SO4)3Fe(OH)2FeSFeSO4FeCl2H2O、O2純O?H2O(g)Cl?(加熱)非氧化酸、Cu2?、S拓展延伸資料卡片——人體中的鐵元素鐵在成人體中的含量為4~5g，是人體必需微量元素中含量最多的一種。人體內的含鐵化合物主要分為兩類，即功能性鐵和儲存鐵。功能性鐵參與氧的運輸，其余的鐵與一些酶結合，分布于身體各器官。體內缺鐵將會導致人的記憶能力、免疫能力和對溫度的適應能力等生理功能下降。如果體內的鐵不足以供給生命活動的需要，就會發(fā)生貧血。為了滿足生理需要，成人每天鐵的適宜攝入量為15~20mg。動物內臟、肉類、魚類、蛋類等動物性食物中的鐵容易被吸收。一般蔬菜中鐵的含量較少，吸收率也低，但我國膳食中一般食用蔬菜量很大，仍為鐵的重要來源。我國已經實施在某些醬油中加入鐵強化劑的措施，以減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生。小結meiyangyang8602鐵的化學性質Fe

物質類型角度

元素價態(tài)角度強還原性金屬單質+3強氧化劑+2弱氧化劑與非金屬單質反應與酸溶液反應與某些鹽溶液反應S、H+、Cu2+等

Cl2等通過這節(jié)課的學習，在認識物質的方法上有什么收獲?談談你的感悟。物質種類元素化合價認識物質的方法“價”“類”二維本質共性氧化還原反應單質、氧化物、酸、堿、鹽分類比較類比的方法認識物質的方法歸納共性+本質小結金屬鐵1.鐵元素的存在和冶煉小結2．物理性質3.化學性質Fe?2e?＝Fe2＋Fe?3e?＝Fe3＋強氧化劑：弱氧化劑：1.與硫反應2.與非氧化性酸反應3.與部分鹽溶液反應與氯氣反應生成Fe3O4①與水蒸氣反應②純氧中燃燒

限時訓練1、判斷正誤(1)由于鐵單質性質比較活潑，所以自然界中沒有游離態(tài)的鐵單質(

)(2)鐵與AgNO3、ZnCl2等鹽溶液均能發(fā)生反應生成Fe2＋(

)(3)分離鐵粉與銅粉的混合物時，只能用化學方法(×××

限時訓練2、某些化合物可由兩種單質加熱直接反應生成。下列化合物不符合上述條件的是(

)A.FeS B.FeCl2 C.FeCl3 D.Fe3O4B3.鐵是日常生活中使用最廣泛的金屬，下列關于鐵的一些說法正確的是(

)A.常溫下濃硫酸與鐵不反應，故常溫下可用鐵制容器貯藏、貯運濃硫酸B.鐵在純氧中燃燒或高溫下和水蒸氣反應均能得到Fe3O4C.鐵是較活潑的金屬，它與鹵素單質(X2)反應的生成物均為FeX3D.鐵與鹽酸反應生成氯化鐵和氫氣B【題后歸納】(1)Fe與冷水、熱水不反應，F(xiàn)e與水蒸氣高溫下反應的產物是Fe3O4，而不是Fe2O3。(2)鐵在潮濕的空氣中生成鐵銹的主要成分是Fe2O3(含部分結晶水)，而鐵在純氧中燃燒的產物是Fe3O4。(3)Fe與Cl2反應不論用量多少都生成FeCl3，而Fe與鹽酸反應生成FeCl2。(4)Fe常溫下遇濃硫酸、濃硝酸表面生成致密氧化膜而鈍化；加熱時反應生成物與Fe用量多少有關。對點訓練4.有關鐵的敘述中不正確的是（）A．鐵能被磁鐵吸引 B．人體的血紅蛋白中含有鐵元素C．在空氣中能劇烈燃燒 D．鐵能與水蒸氣反應【解析】A.鐵能被磁鐵吸引，A項說法正確；B.人體的血紅蛋白中含有鐵元素，B項說法正確C.鐵在氧氣中能劇烈燃燒，在空氣中不燃燒。故C項錯誤；D.鐵能與水蒸氣在高溫條件下反應生成四氧化三鐵和氫氣，故D說法正確；故答案為C。C任務三

限時訓練5.下列有關鐵的說法不正確的是（

）A.鐵與水蒸氣的反應中鐵為還