《【课件】铁单质++课件高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【课件】铁单质++课件高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+.pptx(24页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第三章 铁 金属材料第一节 铁及其化合物第1 课时 铁单质1.了解在人类社会发展中的对铁制工具的应用历史。2.了解掌握铁在自然界的存在形态,结构特征。3.了解掌握铁单质的物理化学性质。4.掌握铁的冶炼方法、铁元素在人体中存在形态和作用。历史上,材料被视为人类社会进化的里程碑。历史学家也把材料及其工具作为划分时代的标志;如石器时代、青铜器时代、铁器时代等。时至今日,铁仍然是人类使用量最大的金属材料,这表明了铁怎样的性质特点?为什么在公元前2000年前人类就能够开始大量使用铁器?新课引入:人类社会的发展过程资料一、铁单质1.铁元素在自然界中的存在形式(1)游离态:太空的陨铁一、铁单质1.铁元素在自
2、然界中的存在形式(1)游离态:太空的陨铁(2)化合态:主要以+2价、+3价化合物的形态存在于矿石中赤铁矿Fe2O3 菱铁矿FeCO3磁铁矿Fe3O4黄铁矿FeS2一、铁单质1.铁元素在自然界中的存在形式(1)游离态:太空的陨铁(2)化合态:主要以+2价、+3价化合物的形态存在于矿石中(3)在地壳中的含量:仅次于氧、硅、铝,居于第四位。一、铁单质2.铁元素在元素周期表中的位置、铁单质的物理性质(1)在元素周期表中的位置:(2)我国最早发现:第四周期第族西周晚期已经掌握了冶铁技术一、铁单质2.铁元素在元素周期表中的位置、铁单质的物理性质(1)在元素周期表中的位置:(2)我国最早发现:第四周期第族西
3、周晚期已经掌握了冶铁技术(3)铁单质的物理性质:观察下列铁制品,并结合生活经验,总结铁单质的物理性质一、铁单质2.铁元素在元素周期表中的位置、铁单质的物理性质(1)在元素周期表中的位置:(2)我国最早发现:第四周期第族西周晚期已经掌握了冶铁技术(3)铁单质的物理性质:熔点1535,沸点2750。密度7.86g/cm3有延展性和导热性具有导电性,导电性:AgCuAlFe能被磁铁吸引一、铁单质3.铁单质的化学性质(1)与非金属单质反应(表现还原性):铁的化学性质活泼,能与许多物质发生化学反应,表现较强的还原性。常见价态有0价、+2价、+3价,也有+6价。与O2反应:常温下 4Fe+3O2=2Fe2
4、O3(铁的生锈)3Fe+2O2 Fe3O4(在纯氧中剧烈燃烧,发出耀眼的光,火星四溅,放出大量的热)铁丝在氧气中燃烧(1)与非金属单质反应(表现还原性):与O2反应:常温下 4Fe+3O2=2Fe2O3(铁的生锈)3Fe+2O2 Fe3O4(在纯氧中剧烈燃烧,发出耀眼的光,火星四溅,放出大量的热)与S反应:FeS FeS (黑色固体,不溶于水)铁丝与硫磺的反应(1)与非金属单质反应(表现还原性):与O2反应:常温下 4Fe+3O2=2Fe2O3(铁的生锈)3Fe+2O2 Fe3O4(在纯氧中剧烈燃烧,发出耀眼的光,火星四溅,放出大量的热)与S反应:FeS FeS (黑色固体,不溶于水)与Cl2
5、反应:2Fe3Cl2 2FeCl3 (剧烈燃烧,产生棕褐色的烟)铁丝在氯气中燃烧(1)与非金属单质反应(表现还原性):与O2反应:常温下 4Fe+3O2=2Fe2O3(铁的生锈)3Fe+2O2 Fe3O4(在纯氧中剧烈燃烧,发出耀眼的光,火星四溅,放出大量的热)与S反应:FeS FeS (黑色固体,不溶于水)与Cl2反应:2Fe3Cl2 2FeCl3 (剧烈燃烧,产生棕褐色的烟)与Br2反应:2Fe(少量)3Br2 2FeBr3与I2反应:FeI2 FeI2铁与非金属单质的反应体现了铁单质的还原性无论Fe过量还是不足,都只能生成FeCl3常温下,Fe与Cl2不反应,可以用钢瓶保存液氯,但要把钢
6、瓶置于干燥阴凉处【微点拨【微点拨】(2)与非氧化性酸反应(与稀盐酸、稀硫酸反应,Fe表现还原性)(3)与氧化性酸反应(与硝酸、浓硫酸反应)与稀盐酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2与稀硫酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2 Fe不足时:Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O Fe过量时:3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O与浓硝酸、浓硫酸:钝化作用(化学变化)在常温时,Fe的表面会被浓硝酸、浓硫酸氧化形成一层致密的氧化物薄致密的氧化物薄膜膜,氧化物薄膜隔绝了内层金属与浓硝酸、浓硫酸的接触,即钝化作用钝化作用。【微点拨】【微点拨】在加热的条件
7、下,浓硝酸、浓硫酸能破坏氧化物薄膜,使内层金属与浓硝酸、浓硫酸继续反应。Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2+3H2O2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O(4)与盐反应与硫酸铜溶液反应:与氯化铁溶液反应:(5)与水蒸气反应Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2FeCl3=3FeCl2常温下,铁与水不反应,但铸铁的时候为什么不能将高温铁水倒入含有水的模具?(4)与盐反应与硫酸铜溶液反应:与氯化铁溶液反应:(5)与水蒸气反应Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2FeCl3=3FeCl2湿棉花的作用是受热时提供反应所需的水蒸气酒精灯加金属网罩的目的是使
8、火焰集中,提高温度铁粉与水蒸气的反应实验装置用燃着的火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,证明生成了氢气实验结论:实验结论:在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2化学方程式:化学方程式:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2思考:如何证明生成的黑色固体是Fe3O4?【微点拨】【微点拨】铁与水蒸气的反应实验注意事项反应条件:反应条件:铁与冷水、热水不能反应,只能与水蒸气在高温下反应。反应产物:反应产物:Fe3O4 和 H2,不是Fe2O3。反应实质:反应实质:与Na、Mg一样,都是置换出水电离产生的H+,但不能得到铁的氢氧化物,因为在高温下铁的氢氧化物会分解为铁的氧化物和水。在钢铁生产中,炽热的铁水或钢水注
9、入模具之前,模具必须进行充分的干燥处理,不得留有水。一、铁的单质4.铁的冶炼工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。你还记得炼铁高炉内发生的化学反应吗?高炉炼铁:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO25.人体中的铁元素铁在人体中的含量为45g,是人体必需微量元素中含量最多的一种。人体内的含铁化合物功能性铁储存铁 组成血红蛋白组成血红蛋白,参与氧的运输与一些酶结合,分布于身体各器官缺铁会造成 记忆力、免疫力、对温度适应力下降、缺铁性贫血缺铁性贫血1下列关于铁的叙述中错误的是()A纯净的铁是光亮的银白色金属 B铁能被磁体吸引C铁是地壳中含量最多的金属元素 D铁具有延展性和导热性,可制作炊具【对点训练1】C【对点训练1】2Fe与非金属单质反应(1)与O2反应点燃(化学方程式):_;现象:剧烈燃烧,火星四射。常温:铁在潮湿的空气中易被腐蚀,生成铁锈,其主要成分为Fe2O3xH2O。(2)与Cl2反应(化学方程式):_;现象:剧烈燃烧,棕褐色烟。注意:铁在氯气中燃烧,只生成FeCl3,与反应物量比无关。(3)与S反应(化学方程式):_。2Fe3Cl2 2FeCl3FeS FeS 3Fe+2O2 Fe3O4 铁单质铁元素的存在及使用铁的物理性质铁的化学性质第一节 铁及其化合物第1课时THANKS
限制150内