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课件网) 人教版 高中化学 必修第一册 人教版(2019)· 化学必修第一册 第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 教学重点: 铁的氧化物性质 教学难点: 铁的氧化物性质 第二课时 探究铁和水蒸气在高温下产物 课程标准 核心素养 1.了解铁的氧化物,氢氧化物的性质,会写相关的反应方程式。2.通过实验探究了解氢氧化亚铁的制备 1.变化观念:知道铁是变价金属,铁的氧化物和氢氧化物有+2、+3的,特别是铁+2氧化物、氢氧化物有较强的还原性,也有氧化性。 2.科学探究:通过对铁的氢氧化亚铁制备的探究,分析制备的环境要求。 二、铁的氧化物 铁的化合物 Fe + H2O(g) → 高温 + 思考:通过铁与水蒸气反应的实验现象能证明和铁和水蒸气反应生成什么? 实验的现象能证明铁和水蒸气生成Fe3O4吗? 如何通过实验证明反应的产物是Fe3O4?Fe3O4从物质类别分类属于什么 铁的氧化物还有那些? 赤铁矿 ① 氧化铁( Fe2O3 )(俗称铁红) 氧化铁是铁锈的主要成分,铁锈的主要成因是铁金属在杂质碳的存在下,与环境中的水分和氧气反应(形成了原电池),金属铁便会生锈。 是一种红棕色粉末 用途: 铁红,用于油漆、油墨、橡胶等工业中,可作为催化剂,玻璃、宝石、金属的抛光剂,可用作炼铁原料。 二、铁的氧化物 铁的化合物 ② 四氧化三铁( Fe3O4 ),是一种复杂的化合物. 用途:用于医药、冶金、电子和纺织等工业,以及用作催化剂、抛光剂、油漆和陶瓷等的颜料、玻璃着色剂等。特制的磁性氧化铁可用以制造录音磁带和电信器材。 铁的化合物 ③氧化亚铁( FeO ) 黑色粉末,很不稳定,在空气中受热,会迅速被氧化成四氧化三铁。 用途:氧化亚铁可以用作色素,在化妆品和刺青墨水中都有应用。氧化亚铁也应用于瓷器制作中使釉呈浅绿色。可用作催化剂以及用于制玻璃、搪瓷、炼钢等。 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 - 铁红 磁性氧化铁 颜色状态 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 铁元素的化合价 稳定性 不稳定 稳定 稳定 类别 铁的氧化物 铁的化合物 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) +2 +3 +2,+3 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物 天然矿石(天然磁石)与硫酸不反应 铁粉通常可以做食品袋中的吸氧剂,降低食品的变质的速度。 铁的化合物 2.化学性质(1)从物质类别角度认识铁的氧化物性质 ①稳定性:FeO不稳定,在空气里受热,迅速被氧化成_____。 ②与酸反应:FeO和Fe2O3属于_____氧化物,与盐酸反应的离子方程式分别为_____。 Fe3O4 碱性 FeO+2H+ = Fe2++H2O Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O 四氧化三铁(Fe3O4)的化学式可写成FeO·Fe2O3,你能否写出四氧化三铁溶于盐酸的方程式和离子方程式? 思考: Fe3O4+8H+ = 2Fe3++Fe2++4H2O。 铁的化合物 重难辨析 (1)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物,Fe3O4不属于碱性氧化物。 (2)Fe3O4(属于纯净物、化合物,复杂的氧化物)与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应,然后把两个反应式相加。 (3)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应,+2价的铁均被氧化成+3价。 2.化学性质 铁的化合物 思考:从化合价的角度分析的FeO、Fe2O3、Fe3O4氧化性和还原性? FeO Fe2O3 处于中间价态,既有氧化性又有还原性 3FeO + 10HNO3(稀) = 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3 高温 处于高价态,只有氧化性 Fe2O3 + 6HI = 2FeI2+ I2 + 3H2O Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3 高温 FeO + CO = Fe + CO2 高温 Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 高温 氧化性 还原性 氧化性 氧化性:HNO3>Fe3+>I2 还原性:I->Fe2+>Cl- 2.化学性质 铁的化合物 思考:从化合价的角度分析的FeO、Fe2O3、Fe3O4氧化性和还原性? Fe3O4 铁有+2、+3价, FeO Fe2O3 3 ... ...