第一节 铁及其化合物
课时1 铁的单质、氧化物和氢氧化物
发 展 目 标 1.了解铁的存在、应用、认识、应用铁的化学史，增强文化自信，培养学生“社会责任与科学精神”的核心素养。 2.能用氧化还原反应原理认识铁的化学性质，同时根据实验事实探究Fe与H2O(g)的反应，培养学生“实验探究与证据推理”的核心素养。 3.通过物质的属类和实验探究铁的氧化物和氢氧化物的主要性质和Fe(OH)2的制备探究，培养学生“科学探究与宏观辨识”的核心素养。 体 系 构 建
一、铁的单质 1．铁元素的存在
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位，主要是以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。
2．铁的冶炼
(1)铁是目前产量最大，使用最广泛的金属。春秋初年，我国已掌握冶铁技术。
(2)工业炼铁的原理是用还原方法把铁从铁矿石中提炼出来。高炉炼铁是用
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高温
CO还原铁矿石(如Fe2O3)的化学方程式为Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2。
3．物理性质
铁有延展性和导热性。铁能导电，但其导电性不如铜和铝。铁能被磁体吸引。 4．铁的化学性质
铁的化学性质比较活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。
(1)铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应
点燃
①铁与氯气反应的化学方程式：2Fe＋3Cl2=====2FeCl3。
△
②加热条件下，铁与弱氧化性的S单质反应的化学方程式：Fe＋S=====FeS。 ③铁与盐酸(稀硫酸)反应的离子方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 ④铁与硫酸铜溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2===Fe2＋Cu。 (2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
＋
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实验装置 操作现象 实验结论 用燃着的火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声，证明生成了H2 在高温下，铁能与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，化学方程式为高温3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 微点拨：湿棉花的作用是提供水蒸气。 5．人体中的铁元素
人体中的含铁化合物主要分为两类，即功能性铁和储存铁。人体缺铁，就会发生贫血。我国已实施在某些酱油中加入铁强化剂的措施。
二、铁的氧化物 化学式 FeO 2/11
Fe2O3 Fe3O4
俗称 颜色和状态 铁的价态 水溶性 与盐酸反应－ 黑色粉末 ＋2价 不溶 FeO＋2H＋=== 铁红 红棕色粉末 ＋3价 不溶 Fe2O3＋6H＋=== 2Fe3＋＋3H2O 磁性氧化铁 黑色晶体 ＋2价、＋3价 不溶 Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O (离子方程式) Fe2＋＋H2O 与CO 的反应 高温FexOy＋yCO=====xFe＋yCO2 微点拨：(1)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。(2)12FeO△
＋2O2=====4Fe3O4。
三、铁的氢氧化物
1．实验探究铁的氢氧化物的生成与转化
在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。
(1)在FeCl3溶液中滴入NaOH溶液，生成红褐色沉淀，原因是Fe3＋＋3OH
－
===Fe(OH)3↓(填反应的离子方程式)。
(2)在FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，生成白色沉淀，原因是Fe2＋＋2OH－
===Fe(OH)2↓(填反应的离子方程式)，沉淀迅速变成灰绿色最后会有红褐色沉淀生成，原因是4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(填反应的化学方程式)。
2．Fe(OH)2、Fe(OH)3的比较 颜色和 溶解性 Fe(OH)2 白色固体，不溶于水 Fe(OH)3 红褐色固体，不溶于水 稳定性 △2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O(填化 在空气中易转化为Fe(OH)3 学方程式) 与盐酸 反应 Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O 3/11
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
高中化学新人教版必修1第3章 第1节 课时1 铁的单质、氧化物和氢氧化物学案
