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课件网) 第三章 铁 金属材料 铁是世界上使用最广泛的金属 生活中随处可见的铁 富含铁的食品 补铁的药物 生活中随处可见的铁 铁的存在 地壳中元素含量 来自太空的陨铁 磁铁矿 主要成分是Fe3O4 赤铁矿 主要成分是Fe2O3 黄铁矿 主要成分是FeS2 丹霞地貌的岩层因含Fe2O3而呈红色 1、铁单质的物理性质 铁 熔点:1535℃ 沸点:2750℃ 铁是一种有银白色金属光泽的固体,铁粉是黑色。 熔沸点高 具有良好的导电、导热性和延展性 能被磁体吸引 一、铁的单质 2Fe+3Cl2 2FeCl3 Δ 2Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 3Fe+2O2 Fe3O4 点燃 铁在纯氧中燃烧 铁与盐酸反应 铁与硫酸铜溶液反应 铁在氯气中燃烧 回顾:我们已经学习过铁与哪些物质的反应? Fe+S === FeS Fe 物质类别角度 元素价态角度 金属单质 强还原性 非金属单质 酸溶液 某些盐溶液 强氧化剂 弱氧化剂 Fe3+ Fe2+ (Cl2等) (Cu2+、H+、S等) 2、铁单质的化学性质 铁水注入模具时,模具内不得留有水! 《教材》P65 铁水冲入含有水的模具中,铁易与高温水蒸气反应并发生爆炸 【思考与讨论】 对比钠与水反应,猜测铁与水蒸气反应的产物。 Fe + H2O(g) Fe(OH)3 +H2 高温 【科学探究】 设计一套实验装置探究铁与水蒸气能否反应并检验产物。 提示思考下列三个问题: 1、怎样把常温下的液态水变为水蒸气? 2、怎样让产生的水蒸气与灼热的铁粉发生反应? 3、怎样验证是否有猜测产物H2产生? 实 验 装 置 1: 现 象: 试管内铁粉红热,产生大量的肥皂泡,点燃肥皂泡可听到爆鸣声。反应后试管内固体仍为黑色 3Fe + 4H2O(g) === Fe3O4 + 4H2 注意: 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。 该反应装置各部分的作用是什么? ④ ③ ② ① ①产生水蒸气 ②水蒸气与铁粉反应 ④检验产生的气体 ③吸收水蒸气 铁粉与水蒸气反应的实验装置 实验装置2: 实验装置3: 单质铁的化学性质 【小结】 1、铁的氧化物 四氧化三铁(Fe3O4) (黑色晶体) 氧化亚铁(FeO) (黑色粉末不稳定,受热会转化为四氧化三铁) 氧化铁(Fe2O3) (红棕色粉末) 赤铁矿的主要成分; 俗名铁红,常用作油漆、涂料等的红色颜料 磁铁矿的主要成分; 俗名 磁性氧化铁 均难溶于水 二、铁的重要氧化物 6FeO + O2 2Fe3O4 1、铁的氧化物 氧化亚铁 FeO 三氧化二铁 Fe2O3 四氧化三铁 Fe3O4(FeO Fe2O3) 色态 俗称 ——— 铁元素价态 溶解性 稳定性 与盐酸反应 黑色粉末 +2 难溶于水 FeO+2H+= Fe2++H2O 红棕色粉末 铁红 +3 难溶于水 不稳定 稳定 Fe2O3+6H+= 2Fe3++3H2O 黑色晶体 磁性氧化铁 +2、+3 难溶于水 稳定 Fe3O4+8H+= 2Fe3++ Fe2+ +4H2O 注意:① Fe3O4是纯净物,而非混合物;是一种复杂氧化物,而非碱性氧化物。 ②高温时,铁的氧化物均能被C、CO、H2等还原剂还原成铁。 FexOy Fe 高温 C、CO、H2 等 ... ...