《铁和铁的化合物》PPT课件.ppt

铁是一种历史最悠久、应用最广泛、用量最大的金属 1、 铁 元 素 在 自 然 界 中 的 存 在2、 人 体 中 的 铁 元 素一 个 成 年 人 体 内 约 含 铁 3-5g,其 中70%以 上 在 血 红 蛋 白 中 .人 体 缺 铁 会造 成 缺 铁 性 贫 血 .含 铁 较 多 的 食 物 有 动物 的 肝 脏 ,苋 菜 ,芹 菜 ,番 茄 等 . 3、 植 物 中 的 铁 元 素铁 是 植 物 制 造 叶 绿 素 时 不 可 缺 少 的 催化 剂 .如 果 一 盆 花 很 快 失 去 鲜 艳 的 颜 色和 芳 香 的 气 味 ,叶 子 发 黄 枯 萎 ,这 就 是土 壤 中 缺 铁 的 迹 象 ,应 及 时 补 充 铁 肥 . 古代铁工具 炼 铁 0 2000 4000 6000 8000 10000 1980 1985 1992 1996 钢产量 （万吨） 我 国 历 年 的 钢 铁 产 品 图 讨 论 回 答 ：1. 请 同 学 们 列 举 生 活 中 见 到 的各 种 铁 制 品 ；2. 你 们 所 列 铁 制 品 是 纯 铁 的 吗 ？ 商 代 的 铁 刃 铜 钺（ 北 京 平 谷 县 刘 家 河 商 墓 中 出 土 ）铁 刃 铜 钺 残 长8.4cm ， 直 内 上有 一 穿 孔 。 钺身 一 面 扁 平 ，一 面 微 凸 。 刃部 为 陨 铁 锻 制 ，先 将 陨 铁 锻 造成 2m m 左 右 的薄 刃 ， 再 将 薄刃 与 青 铜 浇 铸成 一 体 ， 尤 为 珍 异 。 一 、 铁 在 周 期 表 中 的 位 置 与 结 构 A 0 A A A A A A VIIIFe 思 考 ： 铁 的 原 子 结 构 与 性 质 的 关 系 ？+2价 (Fe 2+) -2e- +3价 (Fe 3+) -3e - 最 外 层 仅 有 2个 电 子 次 外 层 不 饱 和过 渡 元 素 原 子 结 构 特 点 位 置结 构性 质第四周期 第VIII族 Fe 还原性 金属性 Fe14 2 Fe 2e Fe2 Fe 3e Fe3 。 铁 元 素 的 化 合 价 为 2价 或 3价 。特 殊 情 况 下 可 为 6铁 元 素 在 元 素 周 期 表 中 的 位 置（ 2） 铁 位 于 元 素 周 期 表 中 第 四 周 期 第 族（ 1） 铁 的 原 子 结 构小 结 练 习 作 业 颜 色 ：硬 度 ：延 展 性 ：电 热 导 性 ：密 度 ：熔 沸 点 ：抗 腐 蚀 性 :一 、 铁 的 物 理 性 质 银 白 色 ， 金 属 光 泽质 软良 好良 好7.86g/cm31535 、 2750较 强 ,含 杂 质 而 减 弱 小 结 练 习 作 业可 被 磁 铁 吸 引 颜 色 ：硬 度 ：延 展 性 ：电 热 导 性 ：密 度 ：熔 沸 点 ：抗 腐 蚀 性 :铁 能 被 磁 体 吸 引 ， 并 能 被 磁 化银 白 色 ， 金 属 光 泽质 软良 好良 好7.86g/cm31535 、 2750较 强 ,含 杂 质 而 减 弱 小 结 练 习 作 业 一 、 铁 的 物 理 性 质 金 属 活 动 顺 序 表 : K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au二 、 铁 （ 纯 铁 ） 的 化 学 性 质铁 的 化 学 性 质 比 较 活 泼 小 结 练 习 作 业 1、 铁 与 非 金 属 的 反 应现 象 ： 火 星 四 射 、 生 成 黑色 固 体 、 放 出 大 量 的 热条 件 ： 点 燃3Fe+2O2=Fe3O4二 、 铁 （ 纯 铁 ） 的 化 学 性 质点 燃 小 结 练 习 作 业 (1)与 氧 气 反 应纯 Fe在 空 气 不 易 反 应 ,铁 的 合 金 在 潮 湿的 空 气 中 极 易 生 锈 小 结 练 习 作 业 小 结 练 习 作 业 铁 丝 在 氯 气 中 燃 烧 ,棕 黄 色 的 烟 ， 加 水 生 成 黄 色 的 溶 液 。 小 结 练 习 作 业 铁 丝 在 氯 气 中 燃 烧 ,棕 黄 色 的 烟 ， 加 水 生 成 黄 色 的 溶 液 。2Fe+3Cl2=2FeCl3点 燃 小 结 练 习 作 业 铁 丝 在 氯 气 中 燃 烧 ,棕 黄 色 的 烟 ，加 水 生 成 黄 色 的 溶 液 。2Fe+3Cl2=2FeCl3点 燃Fe+S=FeS(黑 色 固 体 ) 小 结 练 习 作 业回 忆 :铜 在 氯 气 中 燃 烧 有 何 现 象 ? 2Fe+3Br2=2FeBr3Fe+I2=FeI2 铁 丝 在 氯 气 中 燃 烧 ,棕 黄 色 的 烟 ，加 水 生 成 黄 色 的 溶 液 。2Fe+3Cl2=2FeCl3点 燃Fe+S=FeS(黑 色 固 体 ) 通 过 铁 与 氯 气 及 硫 的 反 应 ，比 较 氯 气 和 硫 的 氧 化 性 的 强 弱 。 小 结 练 习 作 业 2、 铁 跟 酸 的 反 应（ 1） 铁 与 盐 酸 反 应 ：（ 2） 铁 与 稀 硫 酸 的 反 应 ：反 应 实 质 : 小 结 练 习 作 业 2、 铁 跟 酸 的 反 应（ 1） 铁 与 盐 酸 反 应 ：（ 2） 铁 与 稀 硫 酸 的 反 应 ：Fe + 2H+= Fe2+ H2反 应 实 质 : 小 结 练 习 作 业 2、 铁 跟 酸 的 反 应（ 1） 铁 与 盐 酸 反 应 ：（ 2） 铁 与 稀 硫 酸 的 反 应 ：Fe + 2H+= Fe2+ H2反 应 实 质 : 非 氧 化 性 酸有 弱 氧 化 性 (H+) 小 结 练 习 作 业 2、 铁 跟 酸 的 反 应（ 1） 铁 与 盐 酸 反 应 ：（ 2） 铁 与 稀 硫 酸 的 反 应 ：（ 3） 铁 与 硝 酸 ,浓 硫 酸 的 反 应 ？ ？ ？Fe + 2H+= Fe2+ H2反 应 实 质 : 非 氧 化 性 酸有 弱 氧 化 性 (H+) 小 结 练 习 作 业 a.浓 硝 酸 b.稀 硝 酸 小 结 练 习 作 业 a.浓 硝 酸 常 温 下 钝 化b.稀 硝 酸 小 结 练 习 作 业 a.浓 硝 酸 常 温 下 钝 化b.稀 硝 酸加 热 时 反 应 生 成 NO2 小 结 练 习 作 业 a.浓 硝 酸 常 温 下 钝 化b.稀 硝 酸Fe+6HNO3（ 浓 ） =Fe（ NO3） 3+3NO2 +3H2O 加 热 时 反 应 生 成 NO2 小 结 练 习 作 业 a.浓 硝 酸 常 温 下 钝 化b.稀 硝 酸Fe+4HNO3 （ 稀 ） =Fe（ NO3） 3+NO +2H2OFe+6HNO3（ 浓 ） =Fe（ NO3） 3+3NO2 +3H2O 加 热 时 反 应 生 成 NO2 小 结 练 习 作 业 a.浓 硝 酸 常 温 下 钝 化b.稀 硝 酸Fe+4HNO3 （ 稀 ） =Fe（ NO3） 3+NO +2H2OFe+6HNO3（ 浓 ） =Fe（ NO3） 3+3NO2 +3H2O 加 热 时 反 应 生 成 NO2 小 结 练 习 作 业Fe过 量 时 , Fe+2 Fe（ NO3)3=3 Fe（ NO3)2Fe过 量 时 , Fe+2 Fe（ NO3)3=3 Fe（ NO3)2 c.浓 硫 酸加 热 时 反 应 生 成 SO22Fe+6H2SO4（ 浓 ） =Fe2（ SO4） 3+3SO2 +6H2O 常 温 下 钝 化 小 结 练 习 作 业Fe过 量 时 , Fe+ Fe2（ SO4)3 = 3 FeSO4 2、 铁 跟 酸 的 反 应（ 1） 铁 与 盐 酸 反 应 ：（ 2） 铁 与 稀 硫 酸 的 反 应 ：（ 3） 铁 与 硝 酸 ,浓 硫 酸 的 反 应 ？ ？ ？Fe + 2H+= Fe2+ H2反 应 实 质 : 非 氧 化 性 酸有 弱 氧 化 性 (H+)氧 化 性 酸具 有 强 氧 化 性 小 结 练 习 作 业 3.铁 与 水 的 反 应常 温 下 ， 纯 铁 与 水 不 起 反 应 小 结 练 习 作 业 高 温 下3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H23.铁 与 水 的 反 应常 温 下 ， 纯 铁 与 水 不 起 反 应 小 结 练 习 作 业 铁 与 水 蒸 气 的 反 应 : 常 见 的 金 属 与 水 反 应 的 情 况 : K Ca Na Mg Al Zn Fe水 蒸 气与 水 反 应 越 来 越 难比 较 :它 们 的 生 成 物 相 同 吗 ? 小 结 练 习 作 业冷 水 热 水 4、 铁 与 盐 溶 液 的 反 应我 国 古 代 人 民 智 慧 的 体 现之 一 ： 湿 法 炼 铜实 质 :Fe+Cu2+=Fe2+ Cu 小 结 练 习 作 业 本 节 课 重 点 ：铁 （ 纯 铁 ） 的 化 学 性 质 小 结 练 习 作 业 1、 Fe与 强 氧 化 剂 反 应 (HNO3、 Cl2、Br2等 )生 成 Fe3+； 与 弱 氧 化 剂 (H+、 S、I2等 )反 应 生 成 +2价 铁 的 化 合 物 ； 与 O2、H2O(气 )反 应 生 成 Fe3O4(+2,+3)2、 常 温 下 Fe与 浓 HNO3或 浓 H2SO4发生 钝 化3、 Fe与 过 量 HNO3Fe3+ Fe与 少 量 HNO3Fe2+铁 的 化 学 性 质 小 结 练 习 化 学 性 质 小 结Fe Fe2+Fe3+弱 氧 化 剂强 氧 化 剂O2 Cl2 Br2 HNO3 H2SO4(浓 )S I2 H+ Cu2+ 小 结 练 习 作 业O2 H2O 想 一 想 ： 采 用 哪 些 措 施 可 减 少 铁 的 腐 蚀 ？小 结 练 习 作 业 作 业 调 查 钢 铁 的 腐 蚀 情 况 及 各 种 防 腐 的措 施 ， 并 提 出 你 自 己 的 见 解 。研 究 性 学 习 小 结 练 习 作 业 巩 固 练 习1.铁 位 于 元 素 周 期 表 中 第 _周 期 ,第_族 .铁 是 化 学 性 质 _的 金 属 .铁 原 子 的 最 外 层 只 有 _个 电子 ,在 化 学 反 应 中 容 易 _个 电子 而 变 为 亚 铁 离 子 .如 果 铁 原 子 失 去 _个 电 子 ,则 生 成 铁 离 子 . 小 结 练 习 作 业 四 比 较 活 泼2 3失 去 2 巩 固 练 习2.在 CuSO4溶 液 中 ,放 入 几 个 铁 钉 ,充分 反 应 后 ,铁 钉 有 剩 余 ,此 时 ,溶 液 的颜 色 _,溶 液 中 存 在 最多 的 阳 离 子 是 _,铁 钉 上附 有 一 层 _色 的 _. 小 结 练 习 作 业浅 绿 色 Fe2+红 Cu 巩 固 练 习3.下 列 化 合 物 中 不 能 由 单 质 直 接 化 合 得到 的 是 :( ) A.FeCl2 B.FeS C.Fe3O4 D.FeCl3 小 结 练 习 作 业 A 巩 固 练 习4.铁 丝 与 氧 气 或 水 蒸 气 反 应 的 共 同 产 物是 ( ) A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. FeO 和 Fe3O4 小 结 练 习 作 业 C 巩 固 练 习5.常 温 下 ,把 铁 片 放 入 下 列 溶 液 中 ,铁 片溶 解 且 固 体 的 总 质 量 减 小 ,并 有 气 体 产生 .则 该 溶 液 是 ( ) A.浓 硫 酸 B. CuSO4 C. Na2SO4 D.稀 硫 酸 小 结 练 习 作 业 D 巩 固 练 习6.常 温 下 ,把 铁 片 g放 入 CuSO4溶 液 中 ,反 应 一 段 时 间 后 取 出 铁 片 ,干 燥 后 称 量 ,质 量 为 g.则 生 成 Cu的 质 量 为( ) A. B. C. D. 课 本 作 业 ： 小 结 作 业练 习 铁 与 水 蒸 气 的 反 应 : （ 2） 在 空 气 中 ：a.干 燥 空 气 中b.在 水 中c.在 潮 湿 空 气 中 不 生 锈 不 生 锈 生 锈 铁 除 了 和 非 金 属 氧 气 反 应 外 ， 也 可以 和 氯 气 、 硫 反 应 。 有 待 探 讨 ? 小 结 ：1、 “ 穿 外 衣 ” 加 一 层 保 护 膜2、 “ 增 强 体 质 ” 提 高 优 质 钢 的 冶炼 技 术 ,或 改 变 其 自 身 的 内 部 结 构 （ 合金 ）3、 电 化 学 保 护 本 章 将 要 学 习 （ 可自 学 ） 小 结 练 习 作 业 在 常 温 下 ， 铁 与 水 不 起 反 应 ， 但 在 水和 空 气 里 的 二 氧 化 碳 和 氧 气 的 作 用 的 下 ，铁 很 容 易 被 腐 蚀 。1.请 写 出 铁 与 氧 气 、 氯 气 、 硫 、 盐 酸 、硫 酸 、 硝 酸 及 硫 酸 铜 反 应 的 化 学 方 程式 ， 并 注 明 反 应 类 型 ；