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第1课时铁的单质、氧化物和氢氧化物
第三章第一节铁及其化合物
1.通过铁元素在自然界中的存在形态、与人体健康的关系,了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途,增强化学服务社会的责任意识。
2.通过实验探究铁的氢氧化物的化学性质,并能用化学方程式或离子方程式正确表示,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用,形成证据意识。
核心素养学习目标
创设情境
人类使用最早的铁来自太空
你知道人类最早使用的铁来自哪里吗?
陨铁——铁的单质
任务一:认识铁的单质及其性质
【阅读展示】阅读教材68到69页,回答下列问题。
1.铁的存在和冶炼
(1)存在
铁在自然界中可以以形态(陨铁)存在,但主要是以价和价化合物的形态存在于矿石中。铁元素在地壳中的含量居第四位,仅次于、和。
(2)冶炼
工业炼铁的原理是用还原法把铁从铁矿石中提炼出来,化学方程式(以
Fe2O3为例):。
单质
+2
+3
氧
硅
铝
化合态(矿石中+2价和+3价)
任务一:认识铁的单质及其性质
【阅读展示】阅读教材68到69页,回答下列问题。
2.铁的物理性质
铁有性、性、性,但其导电性不如铜和铝,铁还能被吸引,其熔、沸点较。
延展
高
导热
导电
磁体
任务一:认识铁的单质及其性质
【思考讨论】回顾已学知识,写出下列有关反应的化学方程式或离子方程式。比较不同反应,铁的化合价的变化有何异同,为什么会有这样的异同?
(1)与某些非金属单质、非氧化性酸和盐溶液反应
①Fe与非金属单质反应
3.铁的化学性质
任务一:认识铁的单质及其性质
【思考讨论】回顾已学知识,写出下列有关反应的化学方程式或离子方程式。比较不同反应,铁的化合价的变化有何异同,为什么会有这样的异同?
②Fe与非氧化性酸反应(如稀H2SO4)
③Fe与盐溶液反应(如CuSO4溶液)
Fe+2H+===Fe2++H2↑
Fe+Cu2+===Fe2++Cu
任务一:认识铁的单质及其性质
【思考讨论】回顾已学知识,写出下列有关反应的化学方程式或离子方程式。比较不同反应,铁的化合价的变化有何异同,为什么会有这样的异同?
提示在一定条件下,铁作为还原剂能与某些金属单质、酸和盐溶液反应。铁与弱氧化剂(如盐酸、CuSO4等)反应,生成+2价铁的化合物,而与较强的氧化剂(如Cl2等)反应,生成+3价铁的化合物。
任务一:认识铁的单质及其性质
【思考讨论】在钢铁厂的生产中,炽热的铁水注入模具之前,模具为什么必须进行充分的干燥处理?
提示在高温下,铁能与水发生反应。
任务一:认识铁的单质及其性质
【思考讨论】有人设计了如图所示的装置,进行还原铁粉与水蒸气反应的实验。请讨论该装置的实验原理,并根据实验现象,分析可能的生成物。
实验装置如图所示:
①先点燃处的酒精灯,
再点燃处的酒精灯。
②用燃着的火柴接触肥皂泡,观察到的现象是,
证明生成了。
③反应生成黑色磁性氧化物(Fe3O4),化学方程式为___________________________。
湿棉花
铁粉
肥皂泡燃烧,听到爆鸣声
(2)实验探究高温下铁粉与水蒸气的反应
H2
任务一:认识铁的单质及其性质
【思考讨论】上述实验装置中,湿棉花的作用是什么?还原铁粉处酒精灯为什么配用金属套筒?
受热时提供反应所需的水蒸气。聚集火焰,提高温度。
任务一:认识铁的单质及其性质
【评价训练】
1.判断正误
(1)铁是人体中必需微量元素
(2)铁与AgNO3、ZnCl2等盐溶液均能发生反应生成Fe2+
(3)常温下,铁与水反应生成氢氧化亚铁与氢气
(4)铁在氧气中燃烧或与水蒸气反应生成Fe3O4
(5)分离铁粉与铜粉的混合物时,只能用化学方法
×
√
×
√
×
√
任务一:认识铁的单质及其性质
【评价训练】
2.(2022·上海市松江一中高一期末)指定条件下,以铁为原料,不能一步制得的是
√
产物Fe3O4
任务二:认识铁的氧化物和氢氧化物及其性质
【阅读展示】阅读教材71页,回答下列问题。
氧化亚铁(FeO)
氧化铁(Fe2O3)
四氧化三铁(Fe3O4)
俗称
—
颜色、状态
溶解性
类别
铁的价态
铁红
磁性氧化铁
黑色粉末
红棕色粉末
黑色
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