3.1.1铁单质和铁的氧化物课件

铁金属材料铁的单质和氧化物埃菲尔铁塔港珠澳大桥

【情境·思考】地铁管道

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。铁在自然界的存在形态：

陨铁石孙悟空铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。OSiAlFe地壳中元素含量递减丹霞地貌的岩层因Fe2O3而呈红色。

我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的短柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。战国时期最大的铁器——长方形铁炉

工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿中提炼出来。你还记得炼铁高炉内发生的化学反应吗？下列材料利用了铁的哪些性质？铁还有哪些性质？

【思考·交流】1.铁的物理性质新课颜色状态金属通性熔点沸点密度特性银白色，有金属光泽固体导电性、导热性、延展性1535℃2750℃7.86g/cm3易被磁铁吸引注：铁的导电性不如铜和铝2.铁的化学性质想一想我们学过铁与哪些物质的反应？(2)非氧化性酸的反应(如：HCl等)Fe+2H+==Fe2++H2↑(3)与盐溶液的反应(如：CuSO4等)Fe+Cu2+==Fe2++Cu反应现象？

铁丝放入CuSO4

溶液中，铁丝的表面附着有一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色。【思考·讨论】上述反应中，铁化合价有什么异同？为什么有这样的异同？(1)与非金属单质的反应(如：O2、Cl2等)

2Fe+3Cl22FeCl3

3Fe+4O2Fe3O4

Fe+SFeSFeFeSO4化合价升高0+2FeFeCl2化合价升高0+2FeFeCl3化合价升高0+3铁与盐酸溶液的反应铁与氯气的反应铁与硫酸铜的反应为什么有的反应式中铁的化合价变成+2，有的变成+3？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。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。Fe-2e-→Fe2+Fe-3e-→Fe3+钢水注入干燥的模具铁在高温下能与水反应在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具前，模具必须进行充分的干燥处理,这是为什么？常温下，铁与水不发生反应；铁生锈的实质：铁与水、氧气反应知识储备常识猜想设计实验结论

【情境·思考】湿棉花还原铁粉肥皂液燃着的火柴观察到铁粉（如果是纯铁，为白色金属）逐渐红热，变为黑色物质（Fe3O4）。用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2。3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2湿棉花的作用：在受热时提供反应所需的水蒸气酒精灯的火焰用防风罩套住的原因：使加热效果更好肥皂液的作用：起到收集氢气的作用钢水注入干燥的模具铁在高温下能与水反应?在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具前，模具必须进行充分的干燥处理,这是为什么？常温下，铁与水不发生反应；铁生锈的实质：铁与水、氧气反应知识储备常识猜想设计实验结论

【情境·思考】湿棉花还原铁粉肥皂液燃着的火柴观察到铁粉，逐渐红热，变为黑色物质（Fe3O4）。用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2。3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2湿棉花的作用：在受热时提供反应所需的水蒸气酒精灯的火焰用防风罩套住的原因：使加热效果更好。肥皂液的作用：起到收集氢气的作用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()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C.装置C中加入的固体干燥剂可以是碱石灰D.点燃D处气体前必须检验气体的纯度B【课堂练习】苏州建筑－粉墙黛瓦天下江山第一楼——黄鹤楼砖的颜色为什么有青有红？黏土中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色的Fe3O4和红色的Fe2O3。名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁俗称化学式色态化合价水溶性类型铁红磁性氧化铁FeOFe2O3Fe3O4黑色粉末红棕色粉末+2+3+2、+3不

溶碱性氧化物复杂氧化物黑色晶体化学性质：1、从物质类别角度：碱性氧化物+酸=盐+水FeO

+

2H+

==

Fe2+

+

H2OFe2O3+6H+

==2Fe3+

+3H2OFe3O4+8H+

==Fe2++2Fe3+

+4H2O（复杂氧化物）2、从化合价角度：FeO：+2（铁的常见氧化物中：+2、+3）氧化性：FeO+CO==Fe+CO2高温还原性：6FeO+O22Fe3O4Fe2O3：+3氧化性：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高温用途：Fe2O3可用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料注意：红砖中含的是Fe2O3，青砖中含的是Fe3O4司南是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的发明，《论衡》中记载有“司南之杓（sháo），投之于地，其柢（chí）