31鐵單質(zhì)課件高一化學(xué)人教版

第一節(jié)鐵及其化合物鐵的單質(zhì)人類(lèi)最早使用的鐵，是來(lái)自太空的隕鐵。鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質(zhì)形態(tài)存在，但主要是以+2價(jià)和+3價(jià)化合物的形態(tài)存在于礦石中。鐵元素在地殼中的含量?jī)H次于氧、硅和鋁，居第四位。隕鐵1.鐵元素的存在赤鐵礦（Fe2O3）

磁鐵礦（Fe3O4）

形態(tài)單質(zhì)（游離態(tài)）化合態(tài)地殼中元素含量遞減OSiAlFe菱鐵礦FeCO3黃鐵礦FeS2春秋初年隋唐年間明代現(xiàn)代工業(yè)秦國(guó)的銅柄鐵劍用煤煉鐵用焦炭冶煉生鐵高爐煉鐵2.鐵的應(yīng)用歷史銅柄鐵劍是春秋時(shí)期的鐵劍，1957年在甘肅省靈臺(tái)縣景家莊出土。距今2600年。此劍劍葉鐵質(zhì)，殘長(zhǎng)9厘米，寬3厘米，厚0.3厘米，焊接于銅鐔上。鐵劍葉全部銹蝕,從鐵銹上可以清楚看出用絲織物包裹的痕跡。最早人工冶鐵制品——春秋初年秦國(guó)的銅柄鐵劍鐵制品在生活中非常常見(jiàn)鐵的冶煉——高爐煉鐵Fe2O3+3CO2Fe+3CO2其中生成CO的反應(yīng)是C+O2

====CO2CO2+C====2CO高溫高溫（2）鐵的冶煉冶煉方法：用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來(lái)。高爐煉鐵3.鐵的物理性質(zhì)氧化性：Cl2>Br2>I2>S2Fe+3Br2=2FeBr3鐵與Cl2

反應(yīng)：點(diǎn)燃2Fe+3Cl22FeCl3鐵與O2

反應(yīng)：點(diǎn)燃3Fe+2O2Fe3O4鐵與S反應(yīng)：點(diǎn)燃Fe+SFeS(硫化亞鐵)（1）鐵與活潑非金屬單質(zhì)（O2、Cl2、I2、S）的反應(yīng)鐵與I2

反應(yīng)：點(diǎn)燃Fe+

I2FeI2(碘化亞鐵)+2+2+3+2、+38e－6e－2e－2e－4.鐵的化學(xué)性質(zhì)(2)與部分鹽溶液反應(yīng)把溶液中活潑性小于鐵的金屬置換出來(lái)Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2AgFe+2FeCl3=3FeCl2Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+Cu2+=Fe2++Cu

Fe+2Ag+

=Fe2++2Ag

思考：若向含0.1molCu2+、0.1molFe3+的混合溶液中加入5.6g鐵粉，最后溶液中剩下的何種離子物質(zhì)的量時(shí)多少？①與非氧化性酸（HCl、稀硫酸）反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑②與氧化性酸（濃硫酸、硝酸）反應(yīng)：與稀硝酸或者在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸發(fā)生反應(yīng)，無(wú)H2產(chǎn)生(3)與酸反應(yīng)提醒：常溫下，鐵、鋁與濃硝酸或濃硫酸中接觸會(huì)生成一層致密氧化膜，阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生即鈍化，但在加熱條件下，鈍化作用立即遭到破壞。Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O

3Fe＋8HNO3=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

鐵少量：鐵足量：鐵與稀HNO3反應(yīng)：Fe＋6HNO3(濃)=Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O△了解鐵與濃硝酸、濃硫酸的反應(yīng)：2Fe＋6H2SO4(濃)=Fe2(SO4)3＋3SO2

↑＋6H2O△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。這是為什么呢？鋼水注入干燥的模具提示：鐵與水會(huì)反應(yīng)嗎？4.鐵的化學(xué)性質(zhì)生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，常溫下，鐵與水是不發(fā)生反應(yīng)的。但在高溫下，鐵能與水發(fā)生反應(yīng)。濕棉花還原鐵粉肥皂液燃著的火柴在高溫下，鐵能與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，生成四氧化三鐵和氫氣。4.鐵的化學(xué)性質(zhì)試管底部放入濕棉花，加熱濕棉花產(chǎn)生水蒸氣。試管中部放入鐵粉裝好裝置，加熱，使水蒸氣與鐵粉在高溫下反應(yīng)。裝置末端將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入肥皂液中是為了產(chǎn)生氣泡，便于通過(guò)點(diǎn)燃驗(yàn)證產(chǎn)物中的氣體。

現(xiàn)象：蒸發(fā)皿中產(chǎn)生大量的肥皂泡，放出的氣體能點(diǎn)燃，或會(huì)發(fā)出爆鳴聲，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色。分析：根據(jù)氣體檢測(cè)結(jié)果，證明為氫氣；反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色，說(shuō)明不是氧化鐵或氫氧化鐵，因此可能是四氧化三鐵。濕棉花還原鐵粉肥皂液燃著的火柴【思考】如何驗(yàn)證固體是否是四氧化三鐵。試管冷卻后，利用磁鐵在試管外側(cè)吸一吸。若固體被吸引，證明固體是四氧化三鐵。4.鐵的化學(xué)性質(zhì)【思考】如何驗(yàn)證反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物。用小試管收集一試管氣體，點(diǎn)燃，聽(tīng)到輕微噗聲，證明生成的是氫氣。濕棉花還原鐵粉肥皂液燃著的火柴在高溫下，鐵能與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，生成四氧化三鐵和氫氣。4.鐵的化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)式

中的氣體H2為什么不加“↑”符號(hào)呢？3Fe+4H2O（g）——Fe3O4+4H2高溫水在高溫下為氣態(tài)，因此等號(hào)右邊的氣體H2不用加“↑”符號(hào)。1.在給定條件下,下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)的是()A.鐵與硫加熱生成硫化鐵B.鐵與稀硫酸常溫下反應(yīng)生成硫酸亞鐵C.鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵D.鐵與氯化鐵溶液在常溫下反應(yīng)生成氯化亞鐵練一練A練一練鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說(shuō)法中不正確的是()A.試管中發(fā)生置換反應(yīng)B.實(shí)驗(yàn)時(shí),鐵粉正下方的酒精燈加金屬網(wǎng)的目的是提高加熱溫度C.反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2D.加熱時(shí)試管內(nèi)生成紅色物質(zhì),點(diǎn)燃肥皂泡可聽(tīng)到爆鳴聲D只有還原性既有氧化性又有