3.1.1鐵及鐵的氧化物 課件 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

鐵及其化合物第一課時鐵及鐵的氧化物公元前2500年發(fā)現(xiàn)人類已在使用鐵人類最早使用的鐵，是來自太空的隕鐵。11/18/2024演示文稿標(biāo)題2一、鐵的存在與冶煉鐵在自然界中可以像隕鐵一樣，以游離態(tài)的形式存在，但主要是以+2價和+3價化合物的形態(tài)存在于礦石中。一、鐵的存在與冶煉4常見鐵礦石磁鐵礦（Fe3O4）赤鐵礦（Fe2O3）丹霞地貌東川紅土地黃鐵礦（FeS2）人類對鐵的利用最早人工冶鐵制品：河南三門峽出土的西周晚期的玉柄鐵劍。說明西周晚期我國已掌握了冶鐵技術(shù)。戰(zhàn)國中期以后，鐵制工具在社會生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大作用。11/18/2024演示文稿標(biāo)題

甘肅靈臺出土的春秋初年秦國的銅柄鐵劍

戰(zhàn)國時期最大的鐵器——長方形鐵爐一、鐵的存在與冶煉6【原理】【原料】焦炭、鐵礦石、空氣等C+O2CO2

高溫CO2+C2CO高溫Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

高溫工業(yè)煉鐵——高爐煉鐵一、鐵的存在與冶煉工業(yè)煉鐵——高爐煉鐵用途：焊接鐵軌H2、C、活潑金屬單質(zhì)，如Mg、Al等。思考1：除CO外，還有哪些還原劑能將鐵從鐵礦石中還原出來？Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3

高溫【知識拓展】鋁熱反應(yīng)二、鐵的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度熔沸點(diǎn)延展性導(dǎo)電性導(dǎo)熱性特性銀白色固體7.87g/cm3高良好良好良好不如銅鋁能被磁鐵吸引鐵塊鐵片鐵粉三、鐵的化學(xué)性質(zhì)思考2：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)，請分析金屬鐵可能具有的化學(xué)性質(zhì)。鐵具有還原性，作為還原劑能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。1、與非金屬單質(zhì)反應(yīng)3Fe+2O2===Fe3O4點(diǎn)燃2Fe+3Cl2===2FeCl3?Fe+S

===FeS?鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體鐵在氯氣中燃燒，生成棕褐色的煙三、鐵的化學(xué)性質(zhì)2、與酸反應(yīng)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑離子方程式：Fe+2H+=Fe2++H2↑知識拓展1、常溫下，F(xiàn)e遇濃硫酸，表面生成一層致密的氧化膜，即發(fā)生鈍化。Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O2、常溫下，F(xiàn)e遇稀硝酸酸氧化性酸非氧化性酸如：稀鹽酸，稀硫酸如：硝酸，濃硫酸現(xiàn)象：固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡，溶液變?yōu)闇\綠色三、鐵的化學(xué)性質(zhì)3、與鹽溶液反應(yīng)Fe思考3：鐵與不同氧化劑反應(yīng)生成的鐵的化合物中，鐵元素的化合價是如何變化的？你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律嗎？Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe3+Fe2+H+、Cu2+、S、I2濃硫酸、HNO3、Cl2強(qiáng)氧化劑弱氧化劑現(xiàn)象：鐵表面有紫紅色固體析出三、鐵的化學(xué)性質(zhì)思考4：金屬鈉常溫下可以與水劇烈反應(yīng)，鐵能否與水反應(yīng)呢？在鋼鐵的生產(chǎn)過程中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具之前，模具必須進(jìn)行充分的干燥處理，不得留有水。這是為什么呢？三、鐵的化學(xué)性質(zhì)4、與水反應(yīng)濕棉花有什么作用？兩個酒精燈分別有什么作用？肥皂液有什么作用？三、鐵的化學(xué)性質(zhì)4、與水反應(yīng)2024/11/18演示文稿標(biāo)題15還原鐵粉FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe(OH)3黑色黑色紅棕色黑色白色紅褐色受熱不分解受熱易被氧化受熱不分解受熱不分解不穩(wěn)定500℃分解為Fe2O3三、鐵的化學(xué)性質(zhì)4、與水蒸氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置操作及現(xiàn)象反應(yīng)原理用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色。生成水蒸氣提供高溫條件便于儲存并檢驗(yàn)氣體（H2）3Fe＋4H2O(g)

Fe3O4＋4H2三、鐵的化學(xué)性質(zhì)常溫下，鐵與水不反應(yīng)；高溫下，鐵能與水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2思考4：金屬鈉常溫下可以與水劇烈反應(yīng)，鐵能否與水反應(yīng)呢？在鋼鐵的生產(chǎn)過程中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具之前，模具必須進(jìn)行充分的干燥處理，不得留有水。這是為什么呢？4、與水蒸氣反應(yīng)高溫下鐵與水反應(yīng)會產(chǎn)生氫氣,氫氣屬于可燃性氣體,易引發(fā)危險。三、鐵的化學(xué)性質(zhì)3Fe＋4H2O(g)

Fe3O4＋4H2歸納總結(jié)：金屬與水反應(yīng)的規(guī)律4、與水蒸氣反應(yīng)KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu與冷水劇烈反應(yīng)，生成堿與氫氣能與熱水反應(yīng)，生成堿與氫氣高溫下與水蒸氣反應(yīng)，生成氧化物與氫氣不與水反應(yīng)練一練1、某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì)，請回答下列問題：(1)A裝置的作用是

，

B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)D的作用是_________________________。(3)E中的現(xiàn)象是_________________________________________。

(4)A、B兩個裝置中應(yīng)先點(diǎn)燃__________________處的酒精(噴)燈，點(diǎn)燃E處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是______________________。產(chǎn)生水蒸氣吸收未反應(yīng)的水蒸氣黑色固體變?yōu)榧t色，右端管壁有水珠生成收集H2，并檢驗(yàn)其純度A

3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2鐵的化學(xué)性質(zhì)小結(jié)Fe+弱氧化劑+強(qiáng)氧化劑+O2或H2O(g)Fe3O4化學(xué)性質(zhì)還原性H+、Cu2+、S、I2濃硫酸、HNO3、Cl2Fe3+Fe2+鐵的氧化物鐵及其化合物四、鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4色、態(tài)俗稱分類鐵的化合價水溶性黑色固體紅棕色固體黑色晶體鐵紅不溶于水磁性氧化鐵無特殊氧化物堿性氧化物FeO?Fe2O3+2+3+2、+3堿性氧化物不溶于水不溶于水Fe2O3+3Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+3CO2Fe+3CO2

高溫物質(zhì)類別：元素價態(tài)：堿性氧化物氧化性Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3高溫FeO物質(zhì)類別：元素價態(tài)：堿性氧化物FeO+2H+=Fe2++H2O氧化性還原性FeO

+COFe+CO2

高溫

6FeO+O22Fe3O4△+2四、鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4穩(wěn)定性與CO反應(yīng)與HCl反應(yīng)用途FeO?Fe2O3油漆、涂料磁性材料6FeO+O2=2Fe3O4

?穩(wěn)定穩(wěn)定FeO+CO===Fe+CO2

高溫Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2

高溫Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2

高溫FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O——————四、鐵的氧化物兩者顏色不同的原因是兩者所含的鐵的氧化物是不一樣的，你認(rèn)為紅磚和