【高中化學】鐵和鐵的氧化物 課件2023-2024學年高一上學期化學人教版（2019）必修1

第三章

鐵—金屬材料第一節(jié)

鐵及其化合物第一課時

鐵的單質(zhì)和鐵的氧化物學習目標素養(yǎng)目標

了解鐵的性質(zhì)及應(yīng)用，并探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)1.能從物質(zhì)類別和化合價兩個視角認識鐵的化學性質(zhì)2.通過探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)，培養(yǎng)學生的科學探究與創(chuàng)新意識

了解鐵的氧化物的性質(zhì)及應(yīng)用1.能從物質(zhì)類別和化合價兩個視角認識鐵的氧化物的化學性質(zhì)2.通過豐富的圖片和實例讓學生感受到化學知識的價值鐵的單質(zhì)和鐵的氧化物丹霞地貌因巖層含F(xiàn)e2O3而呈紅色菱鐵礦（主要成分是FeCO3)磁鐵礦（主要成分是Fe3O4)赤鐵礦（主要成分是Fe2O3)+3Fe+2Fe0Fe來自太空的隕鐵【預(yù)習反饋一】鐵在自然界的存在形態(tài)及含量1.鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以_________的形態(tài)存在，但主要以__________________________的形態(tài)存在于礦石中。單質(zhì)+2價和+3價化合物【預(yù)習反饋一】鐵在自然界的存在形態(tài)及含量2.鐵元素在地殼中的含量豐富，僅次于__________，排在_______位。氧硅鋁

第四

古代的鐵制品春秋戰(zhàn)國時期最大的鐵器—長方形鐵爐古代煉鐵現(xiàn)代鋼鐵制品銀白色，有金屬光澤延展鐵粉表面積很大，疏松多孔，大部分可見光被吸收，對光的反射能力較差，所以看起來呈黑色。鐵粉【預(yù)習反饋二】鐵的物理性質(zhì)3.純凈的鐵是______________________的固體，熔點為______度，有良好的______性和______性，但其導電性不如銅和鋁，鐵能被_______吸引。1535導熱磁體【預(yù)習反饋三】鐵的氧化物的物理性質(zhì)4.鐵元素可以形成_______種氧化物，分別是_________、_________、_________.FeO是一種_____色粉末，不穩(wěn)定，在空氣里受熱，能迅速被氧化為__________.Fe2O3是一種________色粉末，俗稱_________,常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料。Fe3O4是一種_____色晶體，俗稱_______________，它是一種復(fù)雜的化合物。上述三種氧化物均_______溶于水。紅棕

Fe2O3Fe3O4FeO Fe2O3Fe3O43 黑

FeO Fe3O4鐵紅黑

磁性氧化鐵

不

鐵系顏料鐵系顏料色相齊全，遮蓋力、著色力和耐光性很強，應(yīng)用廣泛。鐵紅顏料，化學式為Fe2O3，紅色或紅棕色粉末，球形顆粒鐵黃顏料，化學式為Fe2O3.xH2O，黃色粉末針狀顆粒鐵黑顏料，化學式為Fe3O4,又稱為磁性氧化鐵，黑色粉末鐵棕顏料，主要成分是氧化鐵與氧化亞鐵混合物，為棕色粉末鐵綠顏料，主要成分為氧化鐵黃和酞青藍。與非金屬單質(zhì)反應(yīng)，如O2

、Cl2

、S、I2與非氧化性酸反應(yīng)，如鹽酸、稀硫酸與某些鹽反應(yīng)，例如CuSO4溶液2Fe＋3Cl2==2FeCl3Fe

+

Cu2+

=Cu+

Fe2+Fe

+2H+=Fe2+

+

H2

↑Fe＋S==FeS3Fe＋2O2

Fe3O4鐵的化學性質(zhì)Fe＋I2==FeI2得出結(jié)論：鐵與強氧化劑反應(yīng)（如Cl2)，得到+3價鐵的化合物；鐵與弱氧化劑反應(yīng)（如H+、Cu2+、S、I2），得到+2價的亞鐵化合物

鐵在純氧中燃燒生成Fe3O4

探究實驗：鐵與水蒸氣的反應(yīng)【思考】鋼鐵廠生產(chǎn)中，熾熱的鐵水或鋼水注入模具前，模具必須進行充分干燥處理，這是為什么？

特魯賓的《鋼冶金學》說：“在出鋼水以前，必須檢查出鋼槽是否完全干燥，未干燥好的出鋼槽，會引起激烈的大爆炸，引起車間的嚴重事故，威脅人們的生命安全。”實驗探究的一般步驟提出問題猜想與假設(shè)設(shè)計方案進行實驗記錄現(xiàn)象推理論證得出結(jié)論實驗探究預(yù)測鐵與水蒸氣的反應(yīng)產(chǎn)物FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe(OH)3黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體白色紅褐色不穩(wěn)定，

加熱6FeO+O2==2Fe3O4通常很穩(wěn)定，6Fe2O34Fe3O4+O2↑

通常很穩(wěn)定，高溫下比Fe2O3穩(wěn)定受熱易分解，易被氧化500℃分解為Fe2O3相關(guān)資料實驗探究的一般步驟提出問題猜想與假設(shè)設(shè)計方案進行實驗記錄現(xiàn)象推理論證得出結(jié)論探究課堂①濕棉花的作用：

。②酒精燈的火焰可用防風罩套住，____________________________。③肥皂液的作用：

。④結(jié)束時，先_________，再___________。收集氫氣梳理要點提高溫度，加熱效果更好撤導管移酒精燈提供水蒸氣從物質(zhì)類別的角度認識化學性質(zhì)化學名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學式物質(zhì)類別與非氧化性酸的反應(yīng)FeO Fe2O3Fe3O4堿性氧化物

堿性氧化物

復(fù)雜氧化物（FeO?Fe2O3）

FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O6H＋＋Fe2O3=2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O從化合價的角度認識化學性質(zhì)化學名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學式鐵元素化合價從化合價角度認識化學性質(zhì)

FeO Fe2O3Fe3O4+2

+3 +2、+31.均有氧化性，能與CO、H2、Al等還原劑反應(yīng)2.FeO、Fe3O4具有還原性，遇強氧化性酸（如HNO3），+2價鐵均被氧化成+3價，且FeO不穩(wěn)定，在空氣中加熱迅速被氧化為Fe3O4紅磚的成分是粘土(主要是硅酸鹽)，紅色來自于三氧化二鐵。而燒制青磚比紅磚多一道工序，當窯內(nèi)達到一定溫度時，從磚瓦窯頂上澆進大量的水，這時，水和汽化的水蒸氣起到了隔絕空氣的作用。在缺氧的條件下，煤炭就發(fā)生了不完全的燃燒，同時產(chǎn)生了一氧化碳。水碰到灼熱的煤炭也會產(chǎn)生一氧化碳和氫氣。這些氣體都具有還原性，它們能把紅色磚瓦中的三氧化二鐵還原成黑色的氧化亞鐵和藍黑色的四氧化三鐵，于是就成為了青灰色。學以致用-----紅磚青磚知多少課堂練習

1.下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是(

)A.鐵在自然界中全部以化合態(tài)形式存在B.鐵與硝酸銀反應(yīng)所得產(chǎn)物中鐵元素的化合價為+3價C.鐵在氯氣中燃燒所得產(chǎn)物中鐵元素的化合價為+3價D.工業(yè)上用CO2在高溫條件下還原含F(xiàn)e2O3

的鐵礦石煉鐵

C課堂練習2.用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應(yīng)的實驗，下列有關(guān)說法不正確的是(

)A．裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣B．裝置B中反應(yīng)的化學方程式是2Fe＋3H2O(g)Fe2O3＋3H2C．裝置C中加入的固體干燥劑可能