3.1.1 铁及其化合物 课件 上学期化学人教版（2019）必修第一册

3.1.1铁及其化合物第三章铁金属材料铁是世界上使用最广泛的金属思考：这些材质的主要成分是什么？新课导入铁元素在地壳中的含量排在

，仅次于

，在自然界中的形态有

和

，即铁游离态（单质）：陨铁化合态：以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中一、铁元素在自然界中的存在形态第四位氧硅铝是含量第二多的金属元素，是使用最广泛的金属。游离态化合态•

陨铁（单质）•

赤铁矿（Fe2O3）•

黄铁矿（FeS2）•

磁铁矿（Fe3O4）铁元素除存在于地壳中，还存在于人体血液中的血红蛋白中常见的铁矿石铁文化河南三门峡出土的玉柄铁剑铁质农具古代冶铁战国时期最大的铁器—长方形铁炉1.原料：焦炭、铁矿石、空气、石灰石工业上铁的冶炼2.原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的CO把铁从铁矿石中还原出来。3.主要设备：高炉Fe3O4+4CO====3Fe+4CO2高温(冶炼赤铁矿)(冶炼磁铁矿)

Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高温点燃(1)C+O2

===CO2高温(2)C+CO2===2CO⑶Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高温将铁矿石中的SiO2转变为炉渣①产生C0；②提供热量CaCO3===CaO+CO2高温CaO+SiO2=CaSiO3CO、CO2、N2等铁的冶炼固体颜色光泽熔点沸点质地密度导电、导热性延展性1535℃2750℃大(7.86g·cm-3)良好好【注】铁能被磁铁吸引银白色金属光泽软二、铁的物理性质粉末：黑色【思考1】为什么铁片是银白色，而铁粉却是黑色？金属小颗粒能反射光线。小颗粒分布是混乱的，不能像镜面一样把入射光线定向地反射回去。入射光线进到金属小颗粒中，从一个小颗粒反射到另一个颗粒，反射过来又反射回去，光线越来越弱，很少按入射方向返回去，看上去是黑色的。Fe物质类型角度元素价态角度强还原性金属单质+3强氧化剂+2弱氧化剂与非金属单质反应与酸溶液反应与某些盐溶液反应S、H+、Cu2+等

Cl2等三、铁的化学性质①与O2反应3Fe＋2O2===Fe3O4点燃现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体铁在潮湿的空气中易被腐蚀，生成铁锈点燃:常温：②与Cl2反应现象：剧烈燃烧，生成棕褐色烟③与S反应Fe＋S=FeS现象：生成黑褐色固体2Fe＋3Cl2===2FeCl3Fe2O3·xH2O1.与非金属单质反应+2、+3与盐酸、稀硫酸反应：2.与酸反应①(弱氧化性酸)常温下,铁遇到浓硫酸、冷的浓硝酸会发生钝化。在表面形成一层致密的氧化膜,从而阻止进一步的反应,不会腐蚀。化学反应方程式如下:3Fe+4H2SO4(浓)=Fe3O4+4SO2↑+4H2O2Fe

+

6H2SO4(浓)

=

Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2OFe+6HNO₃(浓)

=

Fe(NO3)3+3NO₂↑+3H2OFe+4HNO3（稀）=

Fe(NO3)3+

NO↑+2H2O与硝酸:浓硫酸反应：②强氧化性酸

Fe+2HCl

===FeCl2+H2↑

Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑Fe＋Cu2+===Fe2+＋CuFe+CuSO4==FeSO4+Cu①与CuSO4溶液反应：3.与盐溶液反应曾青得铁则化为铜Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋②与FeCl3溶液反应Fe＋2FeCl3=3FeCl2铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜等）反应：铁与氧化性较强的氧化剂（如Cl2、O2等）反应：Fe-2e-→Fe2+Fe-3e-→Fe3+【思考】通过前面的学习我们知道钠可以和冷水反应，那么铁是否能与水反应呢？常温下，铁不会和水反应【思考】在钢铁的生产中，在铁水注入模具之前，模具必须要进行干燥处理，这是为什么呢？因为高温下，铁和水蒸汽发生反应教材P69实验装置图

实验操作实验现象化学程式在装置的试管中依次放入湿棉花和还原铁粉，加热。把生成的气体通入蒸发皿中的肥皂液中。一段时间后，用坩埚钳夹取燃着的火柴点燃肥皂泡，观察现象。实验结束时，应先从肥皂液中撤出导管，再移走燃着的酒精灯红热的铁与水蒸气反应放出气体，蒸发皿中产生大量肥皂泡，用火柴点燃肥皂泡，能燃烧或发生爆鸣。反应后，试管中固体仍呈黑色（4）铁与水蒸气的反应铁的化学性质(不要

符号)探究实验：铁与水蒸气反应①湿棉花的作用：

。②酒精灯的火焰可用防风罩套住，____________________。③肥皂液的作用：

。④结束时，先_________，再_________。爆鸣H2提供水蒸气检验反应产物思考交流提高温度，加热效果更好撤导管移酒精灯⑤先点燃哪一个酒精灯？⑥实验结束时，应先从肥皂液中撤出导管，再移走酒精灯，为什么?

⑦在实验的过程中，往往把还原铁粉分散于石棉绒上，其原因是什么？

为了防止产生倒吸铁的化学性质先加热湿棉花的，用水蒸气排除装置内的空气。增大了水蒸气与铁粉的接触面积。C下列叙述中正确的是（

）A．Fe在少量Cl2中燃烧生成FeCl2B．Fe与S混合加热生成FeS2C．3molFe单质完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子D．氧化性：Fe2+>Cu2+FeCl3FeSCu2+>Fe2+Fe+Cu2+=Fe2++Cu实战演练缺铁性贫血

吞咽困难或吞咽时有梗阻的感觉异食癖口角炎、舌炎富含铁的食品补铁的药物

铁是人体内需要的微量元素。一般人的体内含铁量为4～5g，血红蛋白中的铁是体内氧的输送者。缺铁会导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力等生理功能下降。Mg＋2H2O(热水)==Mg(OH)2＋H2↑（缓慢反应）Δ2Al＋6H2O(沸水)====2Al(OH)3＋3H2↑(极困难)煮沸镁、铝与水的反应［小结］根据金属活动顺序表，金属与水反应有何规律？【知识拓展】KCaNaMgAl

Zn

FeSnPb

(H)

CuHgAgPtAu→金属与水反应的规律：与H2O(g)反应，产生氧化物和H2冷水热水沸水不能与水反应课堂小结练习1：红热的铁与水蒸气反应的化学方程式

,该反应中的氧化剂

（填写化学式）。将烧至红热的铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中，可观察到铁丝剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，反应方程式为

，该反应中被还原的物质是

填写化学式）。练习2：除去下列物质中含有少量的杂质，写出使用试剂的化学式和反应离子方程式：（1）FeCl2溶液中含有少量FeCl3杂质

（2）FeCl3溶液中含有少量FeCl2杂质

（3）FeSO4溶液中含有少量CuSO4杂质

Fe；2Fe3++Fe=3Fe2+Cl2；2Fe2++Cl2=3Fe3++2Cl—Fe；2Fe2++Cu2+=3Fe2++Cu练习3：某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：(1)A装置的作用是_________，

B中反应的化学方程式为

_______________________。

(2)D的作用是_______________________