高三化學(xué)第二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件二元素與化合物(鐵)

高三化學(xué)第二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件二元素與化合物(鐵)

鐵的性質(zhì)與用途01鐵是一種過(guò)渡金屬，具有鐵磁性和導(dǎo)電性鐵的原子序數(shù)為26，位于第四周期，第8族鐵的離子為Fe2+和Fe3+，具有不同的氧化態(tài)鐵的常見(jiàn)化合物有Fe2O3、Fe3O4、FeCl2、FeCl3等鐵具有良好的機(jī)械性能和化學(xué)性能鐵的強(qiáng)度、硬度、韌性等機(jī)械性能較好，廣泛應(yīng)用于建筑、交通等領(lǐng)域鐵在常溫下不易氧化，但在潮濕空氣中易生銹鐵與某些元素可形成具有特殊性能的合金，如不銹鋼、硬鋁等鐵的化學(xué)反應(yīng)性較強(qiáng)，能與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)鐵與氧氣反應(yīng)生成Fe2O3和Fe3O4鐵與酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鐵鹽鐵與某些鹽反應(yīng)生成鐵酸鹽鐵的基本性質(zhì)及常見(jiàn)化合物鐵鍋是烹飪食物的主要工具，具有較好的導(dǎo)熱性和保溫性鐵制家具如桌椅、床等，具有較好的強(qiáng)度和耐用性鐵制門(mén)窗、護(hù)欄等建筑構(gòu)件，具有較高的安全性和穩(wěn)定性鐵是日常生活必需品，用于制造各種生活用品鐵是電子設(shè)備中重要的導(dǎo)磁材料，如硬盤(pán)、磁頭等鐵是電池中的負(fù)極材料，如堿性電池、鋰離子電池等鐵在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用鐵是血紅蛋白的主要成分，用于治療缺鐵性貧血鐵是某些酶的活性中心，如過(guò)氧化氫酶、細(xì)胞色素酶等鐵在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用??????鐵在日常生活中的應(yīng)用鐵是工業(yè)基礎(chǔ)材料，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域鐵是建筑材料的重要組成部分，如鋼筋混凝土、磚瓦等鐵是機(jī)械制造領(lǐng)域的常用材料，如汽車(chē)、船舶、飛機(jī)等鐵是電力工業(yè)中的輸電線路材料，如導(dǎo)線、變壓器等鐵在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用鐵是石油裂化催化劑的重要組成部分，提高石油產(chǎn)品質(zhì)量鐵是潤(rùn)滑油中的添加劑，提高潤(rùn)滑油的抗磨性能鐵在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用鐵是污水處理中的絮凝劑，用于去除懸浮物和磷酸鹽等污染物鐵是廢氣處理中的催化劑，用于降解有害氣體鐵在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用??????鐵的存在形式與獲取方法02鐵在地球上主要以氧化物的形式存在鐵的氧化物有Fe2O3、Fe3O4等，是地殼中含量較豐富的元素之一鐵氧化物在自然界中有多種存在形式，如赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦等鐵在地球上的礦物形式鐵的礦物有鐵、錳、鉻等，是鋼鐵工業(yè)的主要原料鐵礦物的種類(lèi)繁多，如磁鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦等鐵在生物體內(nèi)的存在形式鐵是生物體必需的營(yíng)養(yǎng)元素，人體缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血鐵在生物體內(nèi)主要以Fe2+和Fe3+的形式存在，參與生物體的呼吸、代謝等過(guò)程鐵在地球上的存在形式高爐冶煉法是鐵的主要冶煉方法高爐煉鐵是以鐵礦石、焦炭、石灰石等為主要原料，在高溫下進(jìn)行還原反應(yīng)高爐煉鐵的產(chǎn)品為生鐵，含有大量的碳、硅、磷等雜質(zhì)直接還原法是鐵的另一重要冶煉方法直接還原法是以鐵礦石、還原劑等為主要原料，在高溫下進(jìn)行還原反應(yīng)直接還原法的產(chǎn)品為還原鐵，具有較低的碳、硅、磷等雜質(zhì)含量電爐冶煉法是鐵的特殊冶煉方法電爐煉鐵是以廢鋼、石墨電極等為主要原料，在高溫下進(jìn)行熔化、還原反應(yīng)電爐煉鐵的產(chǎn)品為鋼，具有較低的碳、硅、磷等雜質(zhì)含量鐵的冶煉方法物理提純法是鐵提純的常用方法物理提純法主要包括篩選、磁選、浮選等，用于去除鐵中的雜質(zhì)物理提純法具有操作簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)鐵的純度提高有限01化學(xué)提純法是鐵提純的重要方法化學(xué)提純法主要包括還原法、氧化法、電解法等，用于去除鐵中的雜質(zhì)化學(xué)提純法具有提純效果好、純度高的優(yōu)點(diǎn)，但操作較復(fù)雜、成本較高02熱處理法是鐵處理的重要技術(shù)熱處理法主要包括退火、正火、淬火等，用于改變鐵的微觀結(jié)構(gòu)、性能熱處理法具有操作簡(jiǎn)便、效果好的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵制品的加工制造03鐵的提純與處理技術(shù)鐵的反應(yīng)性與化學(xué)鍵03鐵與氧氣反應(yīng)生成鐵的氧化物在常溫下，鐵與氧氣反應(yīng)生成Fe2O3，即生銹過(guò)程在高溫下，鐵與氧氣反應(yīng)生成Fe3O4，即四氧化三鐵鐵與水反應(yīng)生成鐵的氫氧化物鐵與水反應(yīng)生成Fe(OH)2和Fe(OH)3，即氫氧化亞鐵和氫氧化鐵氫氧化亞鐵在空氣中易被氧化為氫氧化鐵，即綠銹鐵與氧氣、水的反應(yīng)鐵與酸、堿的反應(yīng)鐵與酸反應(yīng)生成鐵的鹽鐵與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2，即氯化亞鐵鐵與硫酸反應(yīng)生成Fe2(SO4)3，即硫酸鐵鐵與堿反應(yīng)生成鐵的氫氧化物鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成Fe(OH)2，即氫氧化亞鐵鐵與氫氧化鉀反應(yīng)生成Fe(OH)3，即氫氧化鐵鐵與非金屬元素形成共價(jià)鍵鐵與硫形成FeS，即硫化亞鐵鐵與磷形成Fe3P，即磷化鐵鐵與金屬元素形成金屬鍵鐵與鈷形成FeCo，即鐵鈷合金鐵與鎳形成FeNi，即鐵鎳合金鐵與其他金屬的元素鍵合鐵的重要化合物04Fe2O3是鐵的主要氧化物，具有磁性和氧化性Fe2O3是赤鐵礦的主要成分，是地殼中含量較豐富的元素之一Fe2O3具有磁性，是磁性材料的重要原料Fe2O3具有氧化性，能與某些還原性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)Fe3O4是鐵的另一種重要氧化物，具有磁性和還原性Fe3O4是磁鐵礦的主要成分，是鋼鐵工業(yè)的重要原料Fe3O4具有磁性，是磁性材料的重要原料Fe3O4具有還原性，能與某些氧化性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)鐵的氧化物及其性質(zhì)FeCl2是鐵與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物，具有還原性FeCl2是氯化亞鐵，是鐵鹽的一種FeCl2具有還原性，能與某些氧化性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)Fe2(SO4)3是鐵與硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物，具有氧化性Fe2(SO4)3是硫酸鐵，是鐵鹽的一種Fe2(SO4)3具有氧化性，能與某些還原性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)鐵與酸、堿的鹽類(lèi)FeS是鐵與硫反應(yīng)的產(chǎn)物，具有硫化性FeS是硫化亞鐵，是鐵硫化合物的一種FeS具有硫化性，能與某些氧化性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)Fe3P是鐵與磷反應(yīng)的產(chǎn)物，具有磷化性Fe3P是磷化鐵，是鐵磷化合物的一種Fe3P具有磷化性，能與某些還原性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)鐵的其他重要化合物鐵的生物作用與代謝05鐵在生物體內(nèi)主要以**Fe2+和Fe3+**的形式存在Fe2+是鐵的主要存在形式，參與生物體的呼吸、代謝等過(guò)程Fe3+是鐵的次要存在形式，參與生物體的酶活性調(diào)節(jié)等過(guò)程鐵在生物體內(nèi)的主要功能鐵是血紅蛋白的主要成分，負(fù)責(zé)運(yùn)輸氧氣和二氧化碳鐵是某些酶的活性中心，參與生物體的代謝過(guò)程鐵是DNA合成和修復(fù)的必需元素，參與生物體的遺傳信息傳遞鐵在生物體內(nèi)的存在形式與功能鐵的吸收與代謝過(guò)程鐵的吸收主要通過(guò)腸道進(jìn)行鐵的吸收分為非血紅素鐵和血紅素鐵兩種途徑非血紅素鐵主要通過(guò)腸道細(xì)胞的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制吸收血紅素鐵主要通過(guò)腸道細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的受體介導(dǎo)吸收鐵的代謝主要通過(guò)肝臟進(jìn)行鐵在肝臟中轉(zhuǎn)化為鐵蛋白儲(chǔ)存鐵蛋白是鐵在生物體內(nèi)的主要儲(chǔ)存形式，具有穩(wěn)定性和生物相容性鐵蛋白的合成和降解調(diào)控生物體內(nèi)鐵的平衡鐵缺乏與過(guò)量對(duì)人體健康的影響鐵缺乏會(huì)導(dǎo)致缺鐵性貧血缺鐵性貧血是鐵攝入不足或吸收障礙導(dǎo)致的貧血缺鐵性貧血的主要癥狀包括乏力、頭暈、心悸等缺鐵性貧血的治療主要是補(bǔ)充鐵劑，如硫酸亞鐵、葡萄糖酸亞鐵等鐵過(guò)量會(huì)導(dǎo)致鐵過(guò)載鐵過(guò)載是鐵攝入過(guò)多或代謝障礙導(dǎo)致的疾病鐵過(guò)載的主要癥狀包括惡心、嘔吐、腹瀉等鐵過(guò)載的治療主要是減少鐵攝入，如調(diào)整飲食、使用鐵螯合劑等鐵的分析方法與檢測(cè)技術(shù)06鐵的分析化學(xué)方法滴定法是鐵分析的經(jīng)典方法滴定法主要包括氧化還原滴定法、沉淀滴定法等滴定法具有操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵的分析檢測(cè)光譜法是鐵分析的現(xiàn)代方法光譜法主要包括原子吸收光譜法、分子吸收光譜法等光譜法具有靈敏度高、準(zhǔn)確度好的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵的分析檢測(cè)原子吸收光譜法（AAS）是鐵分析的重要方法原子吸收光譜法通過(guò)測(cè)量鐵原子對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收程度來(lái)定量分析鐵含量原子吸收光譜法具有靈敏度高、準(zhǔn)確度好的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵的分析檢測(cè)分子吸收光譜法（MAS）是鐵分析的另一種方法分子吸收光譜法通過(guò)測(cè)量鐵分子對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收程度來(lái)定量分析鐵含量分子吸收光譜法具有操作簡(jiǎn)便、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵的分析檢測(cè)鐵的光譜分析方法鐵的電化學(xué)分析方法電化學(xué)分析法是鐵分析的重要方法電化學(xué)分析法主要包括電位滴定法、電導(dǎo)滴定法等電化學(xué)分析法具有操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵的分析檢測(cè)庫(kù)侖滴定法是鐵分析的常用方法庫(kù)侖滴定法通過(guò)測(cè)量鐵離子與滴定劑之間的電量變化來(lái)定量分析鐵含量庫(kù)侖滴定法具有準(zhǔn)確度高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鐵的分析檢測(cè)鐵的研究進(jìn)展與未來(lái)展望07鐵基超導(dǎo)體是鐵新型化合物的重要研究進(jìn)展鐵基超導(dǎo)體具有高臨界溫度和優(yōu)良性能，是未來(lái)超導(dǎo)材料的重要方向鐵基超導(dǎo)體的制備方法主要包括固相反應(yīng)法、溶膠-凝膠法等鐵基超導(dǎo)體的研究對(duì)高溫超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展具有重要意義鐵納米材料是鐵新型化合物的另一重要研究進(jìn)展鐵納米材料具有高比表面積、高活性等特性，廣泛應(yīng)用于催化劑、傳感器等領(lǐng)域鐵納米材料的制備方法主要包括化學(xué)還原法、物理氣相沉積法等鐵納米材料的研究對(duì)納米科技的發(fā)展具有重要意義鐵的新型化合物與研究進(jìn)展鐵在新興領(lǐng)域的應(yīng)用前景鐵在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用鐵在鋰離子電池、燃料電池等新能源領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景鐵基電極材料具有高比容量、長(zhǎng)循環(huán)壽命等優(yōu)點(diǎn)，是新能源領(lǐng)域的重要研究方向鐵在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用鐵在污水處理、廢氣處理等環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景鐵基催化劑具有高活性、高選擇性等優(yōu)點(diǎn)，是環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的重要研究方向鐵基材料的研究將從單一的