【核心素养目标】人教版（2019）高一化学必修第一册 3.1 铁及其化合物（第1课时 铁单质性质）
文档属性
| 名称 | 【核心素养目标】人教版（2019）高一化学必修第一册 3.1 铁及其化合物（第1课时 铁单质性质） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 17.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-22 13:01:39 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
第一节 铁及其化合物
第1课时 铁单质性质
人教版必修第一册
榆次一中 李金虎
学习目标
1．了解铁的存在、应用。
2．掌握铁的重要化学性质。
学习目标
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。
素养目标
情境引入
人类在四千五百多年前就开始使用铁器。铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。铁及其化合物具有怎样的性质？应如何进行研究呢？
通过研究铁及其化合物的性质和用途，可以使我们从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系，深化对物质及其变化多样性的认识。
教学过程
一、铁元素在自然界的存在
人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以 ＋ 2价和 ＋ 3价化合物的形态存在于矿石中。
教学过程
一、铁元素在自然界的存在
人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。
赤铁矿Fe2O3
菱铁矿FeCO3
磁铁矿Fe3O4
黄铁矿FeS2
教学过程
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。
丹霞地貌岩石和红土中含Fe2O3而呈红色
教学过程
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。
战国时期的铁器 ——铁火盆
玉柄铁剑
教学过程
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？
工业炼铁的原理(以Fe2O3为例)
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
高温
教学过程
二、铁单质的物理性质
1.铁是一种有金属光泽的银白色金属，粉末为黑色。
2.铁有良好的导热性和延展性。
3.铁能导电，但其导电性不如铜和铝。
4.铁能被磁铁吸引。
教学过程
① Fe与O2：
三、铁单质的化学性质
1. 铁与非金属反应
② Fe与Cl2：
③ Fe与S：
铁丝在氯气中燃烧
铁丝在氧气中燃烧
铁丝与硫磺的反应
教学过程
2. 铁与非氧化性酸反应
Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑
硝酸、浓硫酸为强氧化性酸，后续再进行学习
3. 铁与盐溶液（如硫酸铜）反应
Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu
Fe＋Cu2+=Fe2+＋Cu
曾青得铁则化为铜
教学过程
1.铁与氧化性较弱的氧化剂（如硫、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+
2. 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+
总结：
教学过程
4. 铁与水蒸汽反应
生活经验告诉我们，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
在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分干燥处理，不得留有水，这是为什么？
思考：
教学过程
实验探究
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。
教学过程
教学过程
4. Fe与水蒸气的反应
实验装置
操作及现象
实验结论
用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色
红热的铁能与水蒸气反应：
3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2
为什么放一团湿棉花？
产生水蒸气，与铁粉反应
典例1．
下列说法正确的是( )
A.我国在战国中期就开始使用铁制品
B.自然界中的铁元素只存在于化合物中
C.铁能与所有金属的盐溶液反应生成亚铁盐和金属
D.高炉炼铁是用还原剂将铁从它的化合物中还原出来
课堂练习
【答案】D
典例2．
下列说法不正确的是( )
A．铁与纯氧气和水蒸气反应都能生成四氧化三铁
B．铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应
C．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气
D．铁与盐酸或水蒸气反应，都作还原剂
课堂练习
【答案】C
典例3．
用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验，下列有关说法不正确的是( )
A．装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气
B．装置B中反应的化学方程式是2Fe＋3H2O(g) Fe2O3＋3H2
C．装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰
D．点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度
课堂练习
【答案】B
课堂小结
课后小任务
查阅资料，了解人体中的铁元素，如何能够科学补铁
感 谢 倾 听
第一节 铁及其化合物
第1课时 铁单质性质
人教版必修第一册
榆次一中 李金虎
学习目标
1．了解铁的存在、应用。
2．掌握铁的重要化学性质。
学习目标
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。
素养目标
情境引入
人类在四千五百多年前就开始使用铁器。铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。铁及其化合物具有怎样的性质？应如何进行研究呢？
通过研究铁及其化合物的性质和用途，可以使我们从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系，深化对物质及其变化多样性的认识。
教学过程
一、铁元素在自然界的存在
人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以 ＋ 2价和 ＋ 3价化合物的形态存在于矿石中。
教学过程
一、铁元素在自然界的存在
人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。
赤铁矿Fe2O3
菱铁矿FeCO3
磁铁矿Fe3O4
黄铁矿FeS2
教学过程
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。
丹霞地貌岩石和红土中含Fe2O3而呈红色
教学过程
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。
战国时期的铁器 ——铁火盆
玉柄铁剑
教学过程
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？
工业炼铁的原理(以Fe2O3为例)
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
高温
教学过程
二、铁单质的物理性质
1.铁是一种有金属光泽的银白色金属，粉末为黑色。
2.铁有良好的导热性和延展性。
3.铁能导电，但其导电性不如铜和铝。
4.铁能被磁铁吸引。
教学过程
① Fe与O2：
三、铁单质的化学性质
1. 铁与非金属反应
② Fe与Cl2：
③ Fe与S：
铁丝在氯气中燃烧
铁丝在氧气中燃烧
铁丝与硫磺的反应
教学过程
2. 铁与非氧化性酸反应
Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑
硝酸、浓硫酸为强氧化性酸，后续再进行学习
3. 铁与盐溶液（如硫酸铜）反应
Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu
Fe＋Cu2+=Fe2+＋Cu
曾青得铁则化为铜
教学过程
1.铁与氧化性较弱的氧化剂（如硫、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+
2. 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+
总结：
教学过程
4. 铁与水蒸汽反应
生活经验告诉我们，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
在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分干燥处理，不得留有水，这是为什么？
思考：
教学过程
实验探究
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。
教学过程
教学过程
4. Fe与水蒸气的反应
实验装置
操作及现象
实验结论
用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色
红热的铁能与水蒸气反应：
3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2
为什么放一团湿棉花？
产生水蒸气，与铁粉反应
典例1．
下列说法正确的是( )
A.我国在战国中期就开始使用铁制品
B.自然界中的铁元素只存在于化合物中
C.铁能与所有金属的盐溶液反应生成亚铁盐和金属
D.高炉炼铁是用还原剂将铁从它的化合物中还原出来
课堂练习
【答案】D
典例2．
下列说法不正确的是( )
A．铁与纯氧气和水蒸气反应都能生成四氧化三铁
B．铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应
C．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气
D．铁与盐酸或水蒸气反应，都作还原剂
课堂练习
【答案】C
典例3．
用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验，下列有关说法不正确的是( )
A．装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气
B．装置B中反应的化学方程式是2Fe＋3H2O(g) Fe2O3＋3H2
C．装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰
D．点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度
课堂练习
【答案】B
课堂小结
课后小任务
查阅资料，了解人体中的铁元素，如何能够科学补铁
感 谢 倾 听