鐵鐵單質(zhì)課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版

第一節(jié)鐵及其化合物

第1課時鐵

鐵的單質(zhì)1.

了解鐵元素在自然界中的存在形態(tài)，從我國古代鐵的應(yīng)用中感受中華民族在科技發(fā)展進(jìn)程中的貢獻(xiàn)，增強(qiáng)文化自信。2.

能從氧化還原反應(yīng)原理的視角進(jìn)一步認(rèn)識鐵的化學(xué)性質(zhì)，基于實驗事實認(rèn)識并表征鐵與水蒸氣的反應(yīng)，并能解釋生產(chǎn)生活中的簡單化學(xué)問題，發(fā)展安全意識。3.

結(jié)合實例，將鐵的性質(zhì)的知識運用于解決生產(chǎn)、生活中簡單的化學(xué)問題，體會鐵元素與生產(chǎn)生活的密切聯(lián)系，體會化學(xué)對人類生活的重要意義。素養(yǎng)目標(biāo)教學(xué)重點教學(xué)難點鐵單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。鐵與水蒸氣的反應(yīng)。情境引入我國第一艘國產(chǎn)航母命名為“中國人民解放軍海軍山東艦”，舷號為“17”。山東艦的交接入列也讓我國鋼鐵人倍感自豪，因為這一國之重器凝聚著我國鋼鐵人的心血，所用鋼材全部由我國自主研發(fā)生產(chǎn)。1、鐵的存在隕鐵游離態(tài)赤鐵礦氧化鐵Fe2O3磁鐵礦四氧化三鐵Fe3O4化合態(tài)丹霞地貌的巖層因Fe2O3而呈紅色。鐵元素在地殼中的含量僅次于氧、硅和鋁，居第四位。新知學(xué)習(xí)

我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品是河南三門峽出土的西周晚期的玉柄鐵劍，這說明西周晚期我國已掌握了冶鐵技術(shù)。戰(zhàn)國中期以后，鐵制工具在社會生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用。工業(yè)煉鐵的原理是用還原的方法把鐵從鐵礦中提煉出來。戰(zhàn)國時期最大的鐵器——長方形鐵爐新知學(xué)習(xí)

2、鐵的冶煉：（高爐煉鐵）原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石工藝:熱源形成：C+O2==CO2

C+CO2==2CO還原成鐵：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2爐渣回收：CaCO3==CaO+CO2

↑

CaO+SiO2==CaSiO3

高溫高溫高溫高溫高溫Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高溫舊知回顧一、鐵的單質(zhì)純鐵具有金屬的共性：銀白色金屬光澤，具有導(dǎo)電性（導(dǎo)電性不如銅和鋁）、導(dǎo)熱性和延展性，具有能被磁體吸引的特征。新知學(xué)習(xí)1、物理性質(zhì)粉末為黑色（1）與某些非金屬單質(zhì)反應(yīng)：Cl2SFe+S=FeS△2Fe+3Cl2=2FeCl3△4Fe+3O2=2Fe2O3鐵在空氣中緩慢氧化：鐵在純氧中燃燒：鐵與硫磺共熱：鐵在氯氣中點燃或共熱：3Fe+2O2=Fe3O4點燃俗名鐵紅，紅棕色俗名磁性氧化鐵，黑色+2+3＞比較氯氣和硫的氧化性：2、鐵單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)鐵元素性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價為＋2價和＋3價。鐵單質(zhì)只有還原性，遇弱氧化劑被氧化為＋2價，遇強(qiáng)氧化劑被氧化為＋3價。新知學(xué)習(xí)（2）與酸（稀硫酸、鹽酸）反應(yīng)：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑鐵與濃硫酸、濃、稀硝酸等強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)較復(fù)雜，不產(chǎn)生氫氣。（3）與相對不活潑金屬鹽溶液反應(yīng)：Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2Fe+CuSO4=FeSO4+Cu歸納：1.鐵與酸、鹽等弱氧化劑反應(yīng)時，轉(zhuǎn)化成+2價，即Fe2+2.鐵與氯氣等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成+3價，即Fe3+Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2Ag+=Fe2++2AgFe+Cu2+=Fe2++Cu新知學(xué)習(xí)（4）鐵和水的反應(yīng)探究①鐵和水會反應(yīng)嗎？②在鋼鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具之前，模具必須進(jìn)行充分的干燥處理，不得留有水。這是為什么呢？

鐵與冷水鐵與熱水××鋼水注入干燥的模具新知學(xué)習(xí)爆鳴H2思考與討論現(xiàn)象：加熱時試管內(nèi)鐵粉紅熱，生成黑色固體，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。結(jié)論：在高溫下鐵可與水蒸氣反應(yīng)。Fe3O4中鐵元素的化合價：+2、+3新知學(xué)習(xí)固體→氣體，試管口略向下傾斜提供水蒸氣提高溫度，加熱效果更好收集氫氣先加熱濕棉花，有水蒸氣后，再加熱還原鐵粉。結(jié)束時，先撤導(dǎo)管，再移酒精燈。練習(xí)與應(yīng)用某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置(鐵架臺及夾持裝置已省略)進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實驗，并檢驗產(chǎn)物的性質(zhì)，請回答下列問題：

(1)A裝置的作用是

，燒瓶底部放碎瓷片的作用是

。

(2)寫出裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

，該反應(yīng)中氧化劑是

，氧化產(chǎn)物是

。(3)D的作用是

。

(4)E中的實驗現(xiàn)象是

。

(5)A、B兩個裝置中應(yīng)先點燃

處的酒精燈(或酒精噴燈)，點燃E處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是

。產(chǎn)生水蒸氣防止暴沸3Fe＋4H2O(g)===Fe3O4＋4H2高溫H2OFe3O4吸收未反應(yīng)的水蒸氣，干

燥H2黑色固體變成紅色，玻璃管內(nèi)壁上有水珠生成A收集H2并檢驗其純度3、鐵元素的作用（1）鐵元素以鐵單質(zhì)的形式用于煉鋼、制造鑄鐵和煅鐵。（2）鐵和其化合物還用作磁鐵、染料（墨水、藍(lán)曬圖紙、胭脂顏料）和磨料（紅鐵粉）。（3）還原鐵粉大量用于還原其他相對不活潑金屬（冶金）。（4）鐵元素是人體必須的微量元素之一。缺鐵時可服用適量補(bǔ)鐵劑（Fe2+）新知學(xué)習(xí)鐵在成人體中的含量為4~5g，是人體必需微量元素中含量最多的一種。人體內(nèi)的含鐵化合物主要分為兩類，即功能性鐵和儲存鐵。功能性鐵參與氧的運輸，其余的鐵與一些酶結(jié)合，分布于身體各器官。體內(nèi)缺鐵將會導(dǎo)致人的記憶能力、免疫能力和對溫度的適應(yīng)能力等生理功能下降。如果體內(nèi)的鐵不足以供給生命活動的需要，就會發(fā)生貧血。為了滿足生理需要，成人每天鐵的適宜攝入量為15~20mg。動物內(nèi)臟、肉類、魚類、蛋類等動物性食物中的鐵容易被吸收。一般蔬菜中鐵的含量較少，吸收率也低，但我國膳食中一般食用蔬菜量很大，仍為鐵的重要來源。我國已經(jīng)實施在某些醬油中加入鐵強(qiáng)化劑的措施，以減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生。資料卡片課堂小結(jié)練習(xí)與應(yīng)用1．下列關(guān)于鐵的敘述錯誤的是()A．純凈的鐵是光亮的銀白色金屬B．鐵能被磁鐵吸引，在磁場作用下，鐵自身也能產(chǎn)生磁性C．鐵是地殼中含量最多的金屬元素，所以分布在地殼的鐵有游離態(tài)也有化合態(tài)D．純鐵的抗蝕能力相當(dāng)強(qiáng)，在干燥的空氣里不易被氧化C練習(xí)與應(yīng)用2、利用如圖制備無水