高中人教版 (2019)铁及其化合物一等奖第一课时教案

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宏观辨识与微观探析：能依据物质类别和元素价态列举铁元素的典型代表物。能利用离子反应、氧化还原反应等概念对铁及其化合物的相关反应进行分类和分析说明。证据推理与模型认知：能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测铁及其化合物的化学性质和变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。科学探究与创新意识：结合应用实例，将铁和铁的氧化物的性质的知识运用于解决生产、生活中简单的化学问题，强化性质决定用途的观念。
1．了解铁元素在自然界中的存在形态、与人体健康的关系。2．能用氧化还原反应原理进一步认识铁的化学性质， 基于实验事实写出铁与水蒸气反应的化学方程式。3.结合应用实例，将铁的性质的知识运用于解决生产、生活中简单的化学问题。重点:铁的物理性质和化学性质。难点：铁的化学性质。
铁及其化合物的研究思路
FeOFe2O3Fe3O4
Fe(OH)2Fe(OH)3
1. 存在 铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。
丹霞地貌的岩层因Fe2O3而呈红色
思考：工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。你还记得炼铁高炉内发生的化学反应吗?
其中生成CO的反应是C + O2 ==== CO2 CO2 + C ==== 2CO
铁粉的晶体几何形状被破坏，铁粉没有吸收完的光被漫反射，能够进入人眼的可见光很少，所以呈黑色。
Fe + CuSO4 = Cu+ FeSO4
Fe +2HCl = FeCl2 + H2 ↑
注意：铁遇到冷的浓硫酸、浓硝酸时，产生钝化现象
Fe +4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO↑+2H2O
HCl、S、I2、Cu2+
② 利用所学知识，推测铁与水作用的产物？
【思考】钢铁厂生产中，炽热的铁水或钢水注入模具前，模具必须进行充分干燥处理。为什么呢？
① 从理论上来说，铁是否具备与水反应的可能性？
思考：进行还原铁粉与水蒸气反应并验证气体产物，其实验装置应有几部分构成？
水蒸气与铁粉的反应装置
思考：有人设计了如图3-5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。
图3-5 铁粉与水蒸气反应
铁粉逐渐红热，烧杯中产生大量的肥皂泡，点燃气泡会发出爆鸣声，反应后试管内固体为黑色。
实验注意点：①试管口略向下倾斜；②酒精灯先加热湿棉花，有水蒸气后， 再点燃酒精灯加热还原铁粉；③加热一会后再将导管插入到肥皂水中；④结束时，先撤导管，再移酒精灯。
【实验探究】实验装置的改进。
①改变水蒸气的生成方式 ②氢气的收集方式。如下图：
装置可以有哪些改进点？
【例】某化学兴趣小组利用如图装置(铁架台及夹持装置已省略)进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：
(1)A 装置的作用是 ，烧瓶底部放碎瓷片的作用是 。(2) 写出装置B中发生反应的化学方程式： 。(3)D的作用是 。(4)E中的实验现象是 。(5)A 、B两个装置中应先点燃 处的酒精灯(或酒精喷灯 ) ，点燃 E处酒精灯之前应进行的操 作是 。
吸收未反应的水蒸气，干燥H2
黑色固体变成红色，玻璃管内壁上有水珠生成
4、铁元素的存在及使用
①铁在成人体中的含量为4～5g，是人体必需微量元素中含量最多的一种。
②人体内的铁化合物主要分为两类，即功能性铁和储存铁。功能性铁参与氧的运输，其余的铁与一些酶结合，分布于身体各器官。
③体内缺铁将会导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力等生理功能下降。如果体内的铁不足以供给生命活动的需要，就会发生贫血。
④为了满足生理需要，成人每天铁的适宜摄入量为15～20mg。动物内脏、肉类、鱼类、蛋类等动物性食物中的铁容易被吸收。
练习1、铁在一定条件下与Cl2、O2、S反应的产物分别为FeCl3、Fe3O4、FeS，下列有关说法正确的是(　　)A．三种非金属单质中，S的氧化性最弱B．等量的铁分别与Cl2、O2、S反应，转移的电子数相等C．反应生成的三种产物都只具有氧化性D．反应生成的三种产物都是易溶于水的固体
练习2、下列反应中，能生成正三价铁的是 （ ）A．铁钉投入硫酸铜溶液中B．铁粉跟硫粉混合加热C．铁屑加入稀硫酸中D．铁丝在氯气中燃烧
练习3、饼干、月饼、蛋糕等零食包装中常常有个小纸袋，上面一般标有“保鲜剂”或者“脱氧剂”的字样。里面的粉状或颗粒状物质，除了硅胶或硫酸亚铁外，还有可能是 （ ）A．无水硫酸铜 B．蔗糖C．铁粉 D．食盐
练习4、铁粉与水蒸气反应的实验装置图(夹持装置已略去)如图，下列说法错误的是 （ ）A．实验进行前，应检查装置的气密性B．该实验表明：常温下，铁的化学性质不活泼C．生成的气体在点燃之前，必须验纯D．该反应的基本反应类型为置换反应
1. 与非金属单质反应2. 与某些盐反应3. 与酸反应4. 与水反应 活泼金属与水的反应
铁是银白色具有金属光泽的固体，具有延展性、导电性、 导热性，具有磁性。熔点：1535℃,沸点：2750℃ ,密度：7.86 g/cm3 。
与Cl2等强氧化剂反应Fe-3e- → Fe3+与盐酸、硫酸铜等弱氧化剂反应Fe-2e- → Fe2+