第3章第一节++铁及其化合物第一课时+铁的单质课件 【核心知识精讲精思】 上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

第三章、铁

金属材料第一节、铁及其化合物化学组

秦文平第一课时铁的单质学习目标掌握单质铁的化学性质3学习单质铁的物理性质2认识铁元素在自然界的存在形式1新课导入人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。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。陨铁铁元素的存在形式磁铁矿Fe3O4菱铁矿FeCO3赤铁矿Fe2O3新课展示黄铁矿FeS2铁矿场丹霞地貌的岩层因Fe2O3而呈红色铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。地壳中元素含量递减OSiAlFe铁元素的存在形式新课展示⑤熔点：1535℃；沸点：2750℃；密度：7.86g/cm3。②有延展性和导热性。③能导电，但其导电性不如铜和铝。④能被磁铁吸引。1、物理性质①银白色，有金属光泽。一、铁单质铁单质具有那些化学性质呢?根据金属活动顺序表，铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生反应。如：铁与氯气反应，铁与稀盐酸反应，铁硫酸铜反应。【思考讨论】金属活动性顺序表:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu2、铁的原子结构一、铁单质容易失去最外层电子以及部分次外层电子，表现出较强的还原性。在化合物中表现出+2价、+3价和+6价，其中+2价和+3价较常见，+6价少见。铁与Cl2

反应：点燃2Fe+3Cl22FeCl3铁与O2

反应：点燃3Fe+2O2Fe3O4现象：产生大量棕红色烟现象：火星四射，生成黑色晶体。铁与S反应：点燃Fe+SFeS硫化亚铁3、化学性质一、铁单质1）：铁与活泼非金属单质（ O2、Cl2

、I2、S）的反应铁与I2

反应：点燃Fe+

I2Fe

I2碘化亚铁+2+2+3+2、+3请写出各化合物中铁的化合价，并用单线桥描述电子转移的方向和数目。8e－6e－2e－2e－结论：铁遇强氧化剂得+3价的铁的化合物。

铁遇弱氧化剂得+2价的铁的化合物。氧化性酸和酸的氧化性

是指酸根中的成酸元素（中心原子）在反应中表现出较强的获得电子的能力，如浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸、次氯酸都是氧化性酸。即酸根获得电子→有氧化性→氧化性酸。酸的氧化性：非氧化性酸：氧化性酸：是指酸在水溶液中都能不同程度地电离出Ｈ＋，Ｈ＋获得电子表现出氧化性，所以说，酸都具有氧化性。即酸中Ｈ＋获得电子→有氧化性→酸的氧化性。如：盐酸、氢氟酸、磷酸、稀硫酸非氧化性酸是指在反应中只能表现出氢离子的弱氧化性的酸。如：HCl,HBr，HF，磷酸，稀硫酸等。氧化性酸和酸的氧化性3、化学性质一、铁单质2）：铁酸的反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑3、化学性质一、铁单质2）：铁酸的反应a：与非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）反应的反应请写出各反应的化学方程式并改写成离子方程式，并用单线桥描述电子转移的方向和数目。2e－结论：铁与非氧化性酸反应的实质与电离的H+反应生成含+2价的铁的化合物。b：与氧化性酸（稀硝酸、浓硝酸、浓硫酸）反应的反应Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O铁和铝在常温的浓硝酸、浓H2SO4中发生钝化，但在加热条件下，钝化作用立即遭到破坏。Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+3H2OFe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2OFe+6H++3NO3-Fe3++3NO2↑+3H2O3、化学性质一、铁单质2）：铁酸的反应若铁过量：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2OFe+2Fe3+=3Fe3+总反应式：3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O结论：铁与氧化性酸反应的实质与电离的酸根离子反应生成含+3价的铁的化合物。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

3）：铁与某些盐溶液（CuSO4、AgNO3、FeCl3）的反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu

Fe+2FeCl3=3FeCl2Fe+2Fe3+=3Fe2+

Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag

Fe+2Ag+=Fe2++2Ag

3、化学性质一、铁单质结论：铁单质置换不活泼金属，生成含+2价的铁的化合物。。请写出各反应的化学方程式并改写成离子方程式，并用单线桥描述电子转移的方向和数目。2e－2e－2e－在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理。这是为什么呢?钢水注入干燥的模具铁与水会反应吗?【思考讨论】生活经验告诉我们，常温及加热条件下，铁与水是不发生反应的。那么在高温下，铁能与水发生反应吗?请设计一个简单的实验装置，使铁粉与水蒸气反应。1、水蒸气的发生装置2、水蒸气与铁粉反应装置3、产物的检验(收集)装置【思维启迪】3、化学性质一、铁单质4）：铁与H2O的反应实验现象：蒸发皿中产生大量肥皂泡，试管中固体仍呈黑色。实验结论：有气体生成。3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

高温观察下列反应式，查看铁的化合价变化有何异同。【结论】Fe与弱氧化剂反应：Fe–2e-→Fe2+如：HCl、稀H2SO4、盐溶液等【思考讨论】点燃2Fe+3Cl22FeCl3Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2OFe与强氧化剂反应：Fe–3e-→Fe3+如：Cl2、HNO3

等

铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以氧化物的形式存在，有赤铁矿（主要成分是Fe2O3，如图１）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4，如图２）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3·nH2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2，如图３）、钛铁矿（主要成分是FeTiO3）等。一、铁单质4、铁的存在一、铁单质5、铁的用途人生志气立，所贵功业昌。志气和贫困是患难兄弟，世人常见他们伴在一起。自信是成功的第一秘诀不为穷变节，不为贱易志。三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。石看纹理山看脉，人看志气树看材。与其当一辈子乌鸦，莫如当一次鹰。卒子过河，意在吃帅