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人教版 (2019)必修 第一册铁及其化合物图片ppt课件
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册铁及其化合物图片ppt课件,共28页。PPT课件主要包含了核心素养目标,教学重难点,课前导入,初高衔接,自然界中铁的存在,游离态陨铁,PART01,铁的性质,铁的物理性质,铁能被磁体吸引等内容,欢迎下载使用。
科学态度与社会责任:以严谨、客观的态度研究铁及其化合物,理解铁在人体健康、历史发展、工业生产中的关键价值,认识化学知识对推动社会进步的意义,增强社会责任感与科学使命感。科学探究与创新意识:通过探究铁与水蒸气反应的实验,经历 “提出问题 - 设计方案 - 实验验证 - 分析结论” 科学探究流程,提升实验设计与操作能力。宏观辨识与微观探析:从宏观铁单质的物理性质、化学反应,深入理解微观层面铁原子的电子得失、化合价变化,以及不同铁化合物的粒子构成,实现宏微视角的关联与转化,精准把握铁及其化合物的性质本质。
重点全面掌握铁单质的物理性质与化学性质,明晰铁与不同氧化剂反应时化合价的变化规律,准确书写相关化学反应方程式;深刻理解铁与水蒸气反应的实验原理、装置设计及产物检验方法,能分析实验中各部分装置的作用,解释实验现象背后的化学本质。难点铁与水蒸气反应实验的原理理解与装置创新设计,需综合考量反应条件(高温 )、气体发生与收集、产物检验等环节。运用氧化还原反应原理,深度分析铁与不同氧化性物质反应时化合价变化的本质原因,结合铁的原子结构,解决复杂氧化还原反应分析问题。
从远古时期陨铁的发现,到战国冶铁技术的突破,铁的使用深刻改变了人类社会的发展进程 。在生活中,铁是炊具导热、桥梁坚固的保障;在人体里,铁是血液携氧、维持健康的关键;在实验室中,铁又展现出与不同物质反应的奇妙化学性质 。铁单质的性质如何?它与弱氧化剂、强氧化剂反应有何差异?高温下能否与水发生反应?今天,让我们回溯铁的历史轨迹,探究铁单质的化学奥秘,从宏观现象到微观本质,从实验探究到社会应用,解锁 “铁及其化合物” 的化学密码,开启铁单质性质学习的探索之旅 。
化合态:+2价:黄铁矿(主要成分为FeS2等)+3价:赤铁矿(主要成分为Fe2O3等)既有+2价又有+3价:磁铁矿(主要成分为Fe3O4等)
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
我国目前发现最早的人工冶铁制品是河南三门峡出土的西周晚期的玉柄铁剑,这说明西周晚期我国已掌握了冶铁技术。战国中期以后,铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。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?
铁有延展性和导热性。铁能导电,但其导电性不如铜和铝。
熔点:1 535 ℃ 沸点:2 750 ℃ 密度:7.86 g/cm3
铁原子处于最低价态,具有还原性,可失去2个电子生成Fe2+,也可失去3个电子生成Fe3+。且稳定性:Fe3+>Fe2+。
在一定条件下,铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应。铁与氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜等)反应,铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物;Fe – 2e- →Fe2+而铁与氧化性较强的氧化剂(如氯气等)反应,铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物。Fe – 3e- →Fe3+
现象:剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体
现象:剧烈燃烧、产生棕褐色的烟
现象:生成黑色固体,放出大量热
Fe与非氧化性酸、盐溶液反应
Fe+H2SO4 = FeSO4+H2↑
Fe+2HCl = FeCl2+H2↑
Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4
现象:产生气泡,溶液由无色变为浅绿色
现象:有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色
Fe+2AgNO3 = 2Ag+Fe(NO3)2
现象:有银白色固体析出,溶液由无色变为浅绿色
在钢铁厂的生产中,炽热的铁水或钢水注入模具之前,模具必须进行充分的干燥处理,不得留有水。这是为什么呢?
在常温下,铁与水是不发生反应的。那么,在高温下,铁能否与水发生反应呢?
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。
实验现象:蒸发皿中产生大量的肥皂泡,放出的气体点燃能发出轻微爆鸣声,反应后试管内固体仍为黑色。
实验结论: 在高温下,铁能与水蒸气反应,并有H2生成。
【注意事项】①铁不能与冷水、热水反应,但高温下能与水蒸气反应。②加热仪器不能用酒精灯,而应用酒精喷灯。③该实验中,圆底烧瓶中水的作用是提供反应需要的水蒸气。④圆底烧瓶中要加入少量沸石或碎瓷片,以防止水剧烈沸腾。⑤实验结束时,先熄灭酒精喷灯,再熄灭酒精灯,以防止倒吸。
资料卡片——人体中的铁元素
铁在人体中的含量为 4~5 g,是人体必需微量元素中含量最多的一种。人体内的含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。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。
为了满足生理需要,成人每天铁的适宜摄入量为 15~20 mg。动物内脏、肉类、鱼类、蛋类等动物性食物中的铁容易被吸收。一般蔬菜中铁的含量较少,吸收率也低,但我国膳食中一般食用蔬菜量很大,仍为铁的重要来源。我国已经实施在某些酱油中加入铁强化剂的措施,以减少缺铁性贫血问题的发生。
1.下列关于铁与水反应的描述不正确的是( )A.常温下铁与水不反应B.铁与水蒸气高温下反应生成可燃气体C.铁与水蒸气高温下反应生成铁红D.铁与水蒸气高温下的反应是置换反应
2.把一定量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为1:1,则所得溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量之比为( )A.2:1B.3:2C.1:1D.2:3
3.关于铁的性质描述中,属于化学性质的是( )A.铁是银白色的B.铁不易与氧气反应C.铁具有优良的导电性D.铁具有良好的延展性
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