資源簡介

(共22張PPT)
埃菲爾鐵塔
港珠澳大橋
地鐵管道
第一節 鐵及其化合物 課時1
第三章 鐵 金屬材料
1.了解鐵元素在自然界中的存在形態、與人體健康的關系，體會化學對人類生活的重要意義。
2.能用氧化還原反應原理進一步認識鐵的化學性質。
3.基于實驗事實寫出鐵與水蒸氣反應的化學方程式，并用于解釋生產中簡單的化學問題，培養安全意識。
知識點一：鐵在自然界中的存在形態
人類最早使用的鐵，是來自太空的隕鐵。鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質形態存在，但主要是以+2價和+3價化合物的形態存在于礦石中。
隕鐵
赤鐵礦Fe2O3
磁鐵礦Fe3O4
自然界有金屬鈉單質嗎？
沒有，鈉的金屬活動性強
為什么自然界有鐵單質？
鐵的金屬活動性弱
鐵元素在地殼中的含量僅次于氧、硅和鋁，居第四位。
O Si Al Fe
地殼中元素含量遞減
丹霞地貌的巖層因Fe2O3而呈紅色。
戰國鐵劍
打鐵爐
戰國鐵爐
我國從很早之前就掌握了冶鐵技術
你還記得高爐煉鐵的化學反應嗎？
還原成鐵：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
高溫
高溫
高溫
熱源形成：C+O2==== CO2 C+CO2====2CO
高溫
高溫
爐渣回收：CaCO3===CaO+CO2 ↑ CaO+SiO2===CaSiO3
知識點二：鐵的單質
1.鐵的物理性質
顏色 狀態 金屬通性 熔點 沸點 密度 特性
銀白色，有金屬光澤 固體 導電性、導熱性、延展性 1535℃ 2750℃ 7.86g/cm3 易被磁鐵吸引
鐵塊（銀白色）
鐵粉（黑色）
2.鐵的化學性質
想一想我們學過鐵與哪些物質的反應？寫出這些反應的化學方程式。
(2)非氧化性酸的反應(如：HCl等)
Fe+2H+=Fe2++H2↑
(3)與鹽溶液的反應(如：CuSO4等)
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
【思考·討論】上述反應中，鐵化合價有什么異同？為什么有這樣的異同？
(1) 與非金屬單質的反應(如：O2、Cl2等)
2Fe+3Cl2 2FeCl3
3Fe+4O2 Fe3O4
Fe+S FeS
加熱
Fe
FeCl3
化合價升高
0
+3
鐵與氯氣的反應：
鐵與鹽酸溶液的反應：
Fe
FeCl2
化合價升高
0
+2
鐵與硫酸銅溶液的反應：
Fe
FeSO4
化合價升高
0
+2
Fe - 2e- = Fe2+
Fe - 3e- = Fe3+
Fe與弱氧化劑（如鹽酸、硫酸銅等）的反應，鐵失去兩個電子，生成Fe2+
Fe與強氧化劑（氯氣等）的反應，鐵失去三個電子，生成Fe3+
下列物質反應后一定有+3價鐵生成的是（ ）
①過量的Fe與Cl2反應
②Fe與過量稀硫酸反應
③ FeCl2溶液中通入少量Cl2
④ Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中
A.只有① B.①③ C.①②③ D.全部
練一練
B
熾熱的鐵水倒入模具中
在鋼鐵廠的生產中，熾熱的鋼水或者鐵水注入模具之前，模具必須進行充分的干燥處理，不得留有水。這是為什么呢？
因為鐵會在高溫下與水發生反應
反應生成了什么？
3.鐵與水蒸氣反應
視頻
（1）實驗現象：
（2）反應方程式：
鐵粉逐漸紅熱，生成黑色固體
氣泡破裂，氣體燃燒，發出輕微爆鳴聲
3Fe+4H2O(g)==== Fe3O4+4H2
高溫
（3）裝置分析
棉花的作用是什么？
肥皂泡的作用是什么？
棉花的作用是在受熱時提供反應所需的水蒸氣。
肥皂泡的作用是為了儲存氣體，方便檢驗產物。
可以提高加熱溫度。
為什么酒精燈的火焰用防風罩罩住？
①試管口略向下傾斜；
④結束時，先撤導管，再移酒精燈。
②酒精燈先加熱濕棉花，有水蒸氣后，再點燃酒精燈加熱還原鐵粉；
③加熱一會后再將導管插入到肥皂水中；
（4）實驗注意事項
4.金屬與水反應的一般規律
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金屬性越強，常溫下與水反應越劇烈
（1）活潑金屬K、Na等可與冷水迅速劇烈反應(放熱)，生成可溶性堿與H2。
（2）Mg與冷水反應緩慢，但在加熱條件(或沸水)，Mg與水的反應加快。
（3）Fe、Zn等可以與水蒸氣反應生成金屬氧化物和H2。
（4）Cu、Hg、Ag、Pt、Au不與水反應。
1.下列關于鐵與水蒸氣反應的說法中不正確的是( )
A．反應中有氫氣產生
B．此反應需在高溫下才能發生
C．生成的鐵的化合物中鐵全部呈＋3價
D．該反應中水作氧化劑
練一練
C
2.在玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣。用試管收集產生的經過干燥的氣體，并靠近火焰點燃。
a．實驗現象是紅熱的鐵與水蒸氣反應，
放出氣體，這種氣體點燃時能燃燒
且發出爆鳴聲，有關反應的化學
方程式是_____________________________。
b．干燥管內可裝入的試劑是____________________________，
其作用是 ，使收集的氫氣易點燃。
c．玻璃管中石棉絨是作為鐵粉的載體，其目的是__ ________ ____；
實驗開始時應先點燃 處酒精燈，實驗結束時應先熄滅 處酒精燈。
3Fe＋4H2O(g) ====Fe3O4＋4H2
高溫
堿石灰(或無水CaCl2、硅膠等)
吸收水蒸氣
增大鐵粉與水蒸氣的接觸面積
A
B
缺鐵性貧血（IDA）
紅細胞中含有血紅蛋白，而血紅蛋白的作用是運輸氧氣，亞鐵離子是血紅蛋白的組成成分之一。
01
缺鐵性貧血比較明顯的表現就是口唇、眼結膜、甲床等顏色發白，同時會有心慌、乏力、頭暈、注意力不集中、食欲減退、耳鳴、心悸、氣促等癥狀。
03
人體對鐵的攝入量不足，便會影響到血紅蛋白的合成，從而使紅細胞中血紅蛋白的含量顯著減少，隨之紅細胞數目就減少。會使人體內的各細胞、組織供氧不足，將導致缺鐵性貧血癥。
02
知識擴展
生活中的鐵元素
動物內臟、紅肉（豬肉、牛肉、羊肉等）、魚類和蛋類食物
01
必要時可服用補鐵劑來達到鐵元素的適宜攝入量
03
鐵強化醬油也可以補充日常所需的鐵元素
02
補鐵劑
目前常用的鐵劑有硫酸亞鐵、富馬酸亞鐵、乳酸亞鐵等，乳酸亞鐵屬于有機鐵劑，吸收不消耗胃酸，不會對腸胃有刺激性。
01
鐵劑不能與咖啡、濃茶同服。服用鐵劑期間，那是因為茶和咖啡里含有豐富的鞣酸，這種物質和鐵會生成一種不溶性的鐵質沉淀，從而阻礙鐵的吸收。
03
鐵劑不能和抗酸藥一起服用。不能同時服用鐵劑和抗酸藥，因為抗酸藥屬于堿性藥物，同時服用會影響鐵質吸收。
02
鐵單質
物理性質
化學性質
銀白色固體、有延展性
熔、沸點高；導電、導熱
與氯氣反應：2Fe+3Cl2 ======2FeCl3
與水蒸汽反應：3Fe+4H2O(g)==== Fe3O4+4H2
能被磁鐵吸引
高溫
與硫反應：Fe+S ======FeS

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