铁的化学性质1

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化学教案-第一节 铁的性质

化学教案-第一节 铁的性质

化学教案-第一节铁的性质一、教学目标1、让学生了解铁的物理性质,包括颜色、状态、密度、熔点、沸点等。

2、掌握铁的化学性质,如铁与氧气、酸、盐溶液的反应。

3、理解铁的氧化还原反应原理,能够书写相关的化学方程式。

4、通过实验探究,培养学生的观察能力、动手能力和分析问题的能力。

二、教学重难点1、重点(1)铁的化学性质,特别是铁与氧气、酸的反应。

(2)铁的氧化还原反应的原理和化学方程式的书写。

2、难点(1)铁与不同物质反应的实验现象和产物的分析。

(2)氧化还原反应中电子转移的理解。

三、教学方法讲授法、实验法、讨论法四、教学过程(一)导入新课同学们,在我们的日常生活中,铁制品无处不在。

从建筑中的钢筋到厨房里的铁锅,从交通工具上的零部件到我们日常使用的工具,铁都发挥着重要的作用。

那么,大家对铁这种金属了解多少呢?今天,我们就来一起深入学习铁的性质。

(二)铁的物理性质首先,我们来了解一下铁的物理性质。

铁是一种银白色的金属,但在我们常见的铁制品中,往往看到的是黑色或者灰色,这是因为铁在空气中容易被氧化,表面生成了一层氧化物的缘故。

铁的密度较大,为 786 克/立方厘米。

它的熔点约为 1539℃,沸点约为 2750℃,具有良好的导热性和导电性。

(三)铁的化学性质1、铁与氧气的反应铁在空气中不能燃烧,但在纯氧中能够剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的四氧化三铁。

化学方程式为:3Fe + 2O₂点燃=== Fe₃O₄。

在日常生活中,铁制品生锈也是铁与氧气发生反应的结果。

铁锈的主要成分是氧化铁(Fe₂O₃),这是一个缓慢氧化的过程。

2、铁与酸的反应铁能与稀盐酸和稀硫酸发生反应,生成氢气和相应的亚铁盐。

例如,铁与稀盐酸反应的化学方程式为:Fe + 2HCl === FeCl₂+ H₂↑ 。

在这个反应中,我们可以观察到有气泡产生,溶液逐渐变为浅绿色。

3、铁与盐溶液的反应铁能够与某些盐溶液发生置换反应,将较不活泼的金属从其盐溶液中置换出来。

金属铁的性质

金属铁的性质

二、铁的化学性质
1、铁跟非金属单质的反应
(1)铁与氧气的反应
点燃
a、在纯氧气中: 3Fe + 2O2 === Fe3O4 条件:点燃
现象:火星四射、生成黑色固体、 放出大量的热
b、在空气中
a.干燥空气中 不生锈
b.在水中
不生锈
c.在潮湿空气中 生锈
4Fe +2nH2O+3O2= 2Fe2O3·nH2O
Fe +CuSO4= FeSO4 +Cu Fe +Cu2+= Fe2+ +Cu
我国古代人民 智慧的体现之 一:湿法炼铜
生活上人们通常用铁锅炒菜或煮汤。 而在生产中钢铁厂的《炼钢安全操作规程》中有这 么一条严格的规定:炽热的铁水或钢水注入模具之前, 模具必须进行充分的干燥处理,不得留有水,并应保 持地面干燥。
常温下,铁遇浓硫酸和浓硝酸钝化。
3、与盐的反应 Fe + Cu2+ = Cu+Fe2+ 4、与水的反应
3Fe +4H2O(气) 高温 Fe3O4 +4H2
谢 谢!
一、金属铁的性质
(一)铁的物理性质及用途 铁有良好的延展性、导电性和导热性,有铁磁性,纯铁质软、 具有银白色金属光泽。
(二)铁的化学性质
Fe – 2e- = Fe2+ Fe – 3e- = Fe3+
1、与非金属反应 3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
2、与酸反应 Fe 化性酸)
思考与交流
铁不与冷水、热水反应,在高温下会与水蒸气 发生反应吗?
科学探究 铁与水蒸气的反应
设计一个简单的实验装置,使铁粉与水蒸气在加 热的条件下反应,收集并检验反应的气体产物。

铁的性质

铁的性质
氯气)反 应时,会被氧化到 +3价,与氧化性较弱的 氧化剂(如:S、Cu2+、H+)反应时,会被 氧化到+2价,与氧气和水反应时生成四氧 化三铁
铁与较活泼的金属单质反应时 具有一定的还原性
• • • • • • 1、与O2反应 2、与S单质反应+现象 3、与Cl2反应+现象 4、与HCl反应 5、与CuSO4反应 6、与水蒸气反应
Fe3+的化学性质
• • • • • Fe3+在溶液中具有较强的氧化性 1、与Fe单质反应 2、与Cu单质反应 3、与I-反应 Fe3+会与SCN-生成血红色的配位化合物, 可用来检验Fe3+
铁与强氧化性酸反应
• 强氧化性酸可将Fe氧化到+3价,但遇到Fe 过量的情况,Fe3+会与Fe归中到Fe2+ • 1、浓硫酸与铁反应 • 2、浓硫酸与少量铁反应(加热) • 3、浓硫酸与过量铁反应(加热)
+2、+3价的铁盐及其性质
• Fe2+在溶液中呈浅绿色,Fe3+在溶液中呈 棕黄色。Fe(OH)3是红褐色的固体, Fe2O3是红棕色固体,Fe3O4是黑色固体
Fe2+的化学性质
• Fe2+在溶液中主要体现的是还原性,能够 被常见的氧化剂(酸性高锰酸钾、硝酸等) 氧化 • Fe2+不能被I2氧化(Fe2+还原性弱于I-) • 1、与Cl2反应 • 2、与Br2反应 • 3、Fe(OH)2在空气中被氧化 • Fe(OH)2为白色固体,在水中接触空气迅速 变为灰绿色,最后变为红褐色
合金
• 两种及两种以上的金属或非金属形成具有 金属性质的物质 • 特点: • 1、熔点沸点低 • 2、硬度高

铁的物理性质3篇

铁的物理性质3篇

铁的物理性质第一篇:铁的化学性质铁是一种常见的金属,具有独特的物理和化学性质,广泛应用于各种工业领域。

在此,我们将讨论铁的化学性质,包括它的反应性、氧化性、还原性和腐蚀性。

1. 反应性在空气中,铁很容易被氧化而生成铁氧化物,导致铁的腐蚀。

然而,在高温和氧气充足的条件下,铁可以与非金属元素形成化合物,如二氧化碳、硫、氯等。

2. 氧化性铁具有较强的氧化性,能够与氧气反应生成铁氧化物,如Fe2O3和Fe3O4。

这些氧化物是铁的主要成分,也被用作消除污染、烟囱清洁和其它工业用途。

3. 还原性铁也具有很强的还原性,可以与氢气形成铁和水的化合物。

铁还可以还原金属氧化物和非金属氧化物,如二氧化碳等。

4. 腐蚀性铁在潮湿的环境下很容易腐蚀,这是因为水会促进铁与氧气反应,生成氧化铁,也就是铁锈。

铁的腐蚀会减弱它的强度和耐用性,因此在工业中常常采用防腐剂来延长铁的使用寿命。

在总体上看,铁在不同的环境下表现出不同的化学性质,这些性质决定了它在各个行业的使用价值。

第二篇:铁的磁性质铁是具有磁性的金属之一,从基本层面上来说,铁原子由26个电子组成,其中24个排满了电子而剩下的两个电子以相反的自旋状态存在于铁原子的外层能级上。

这种内部排列使得铁原子具有磁矩,可以引起铁的磁性质。

铁具有如下磁性质:1. 磁矩铁原子中的未配对电子对称排列,使得电子在外部形成一个磁矩,它们的自旋和轨道运动带来的磁矩方向是相同的,从而提高了它的磁化率。

2. 磁感应强度铁的磁感应强度是指在一个磁场下产生的磁力的大小。

铁在磁场中具有高磁感应强度,也就是它能够更好地吸引磁场,但同时也使得它更容易受到外部磁场的影响。

3. 饱和磁矩铁原子中的每个电子都带有一个磁矩,使得总的磁矩能够对铁的整个物质进行磁化。

当铁物质中的磁矩达到最大值时,铁物质就在外部磁场下达到了饱和状态。

总体上看,铁的磁性质与它的内部排列有直接关系。

铁对于电子磁矩的激活使得它具有较强的磁性,能够在工业和科学领域中广泛应用。

铁铜化学性质概括

铁铜化学性质概括

铁铜化学性质概括work Information Technology Company.2020YEAR铁、铜的性质(一)铁及其化合物的性质1、铁在周期表中的位置及结构铁位于第四周期第Ⅷ族,电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2原子结构示意图为在化学反应中易失去两个或三个电子形成+2或+3价:Fe―2e―=Fe2+;Fe―3e―=Fe3+2、纯铁具有银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。

纯铁的抗腐蚀能力很强,通常我们所见的铁中由于含有碳等物质,抗腐蚀能力较弱,易发生电化腐蚀。

在酸性介质中发生:析氢腐蚀:负极:Fe-2e-=Fe2+;正极反应为:2H+=H2;在中性或碱性介质中发生:吸氧腐蚀:负极:Fe-2e-=Fe2+;正极反应为:2H2O+O2+4e- =4OH-3、化学性质:铁是较活泼的金属,易失去最外层和次外层的电子,常显+2、+3价,且Fe3+比Fe2+稳定。

(1)与非金属反应:铁与强氧化剂反应生成+3价铁的化合物,与弱氧化剂反应生成+2价铁的化合物。

如:3Fe+2O2Fe3O4;2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+S FeS(2)与水反应:铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应。

3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2常温下,铁与水不起反应,但在水和空气里O2、CO2等共同作用下,铁易被腐蚀。

(3)与酸反应:非氧化性酸:Fe+2H+=Fe2++H2↑氧化性酸:常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会钝化,加热条件下可发生氧化还原反应。

Fe+4HNO3(过量)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O3Fe(过量)+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2OFe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O(4)与盐溶液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;Fe+2Fe3+=3Fe2+4、铁的重要化合物:铁的氧化物名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeO Fe2O3 Fe3O4价态+2 +3 +2、+3俗名铁红磁性氧化铁名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性不溶于水与HCl反应①②③与HNO3反应④⑤⑥与HI反应⑦⑧⑨特性不稳定。

铁及其重要化合物的性质

铁及其重要化合物的性质

铁及其重要化合物的性质1.铁铁位于元素周期表中第四周期Ⅷ族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金属元素。

(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。

(3)铁的化学性质铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。

按要求书写下列反应的方程式: ①Fe 与Cl 2、S 反应的化学方程式: 2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3; Fe +S=====△FeS 。

②Fe 与水蒸气的反应:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。

③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。

Fe 与过量稀HNO 3的反应:Fe +NO -3+4H +===Fe 3++NO ↑+2H 2O 。

Fe 与少量稀HNO 3的反应:3Fe +2NO -3+8H +===3Fe 2++2NO ↑+4H 2O 。

④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式): Fe +2Fe 3+===3Fe 2+。

2.铁的氧化物3.铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2是白色絮状物,易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3,颜色由白色变为灰绿色,最后变为红褐色,方程式为4Fe(OH)2+O 2+2H 2O===4Fe(OH)3。

(2)Fe(OH)3是红褐色、难溶于水的固体,在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe 2O 3·x H 2O),受热易分解,方程式为2Fe(OH)3=====△Fe 2O 3+3H 2O ;制取Fe(OH)3用可溶性铁盐与碱反应,离子方程式:Fe 3++3OH -===Fe(OH)3↓。

4.亚铁盐(1)Fe 2+的氧化性和还原性含有Fe 2+的溶液呈浅绿色,Fe 2+处于铁的中间价态,既有氧化性,又有还原性,其中以还原性为主,如:遇Br 2、Cl 2、H 2O 2、NO -3(H +)等均表现为还原性。

化学教案-第一节 铁的性质

化学教案-第一节铁的性质一、教学目标1、知识与技能目标了解铁的物理性质,包括颜色、状态、密度、熔点、沸点等。

掌握铁的化学性质,如铁与氧气、酸、盐溶液的反应。

理解铁的氧化还原反应原理。

2、过程与方法目标通过实验探究,培养学生的观察能力、动手操作能力和分析问题的能力。

引导学生运用对比、归纳等方法,总结铁的性质规律。

3、情感态度与价值观目标激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨的科学态度。

让学生体会化学知识与生活实际的密切联系,增强学生学以致用的意识。

二、教学重难点1、教学重点铁的化学性质,特别是铁与氧气、酸、盐溶液的反应。

氧化还原反应的概念及在铁的化学性质中的体现。

2、教学难点铁的化学性质实验现象的观察和分析。

氧化还原反应中电子转移的理解。

三、教学方法讲授法、实验法、讨论法四、教学过程(一)导入新课在日常生活中,我们经常会接触到各种铁制品,比如铁锅、铁钉、铁丝等。

那么,铁到底具有哪些性质呢?今天我们就一起来学习铁的性质。

(二)讲授新课1、铁的物理性质展示一块铁片,让学生观察其颜色、状态,并引导学生通过查阅资料了解铁的密度、熔点、沸点等物理性质。

铁是一种银白色金属,有金属光泽。

在粉末状态下,铁通常呈现黑色。

纯铁质地较软,具有良好的延展性和导电性,其密度约为786g/cm³,熔点为 1538℃,沸点为 2750℃。

2、铁的化学性质(1)铁与氧气的反应演示实验:将一根铁丝在氧气中点燃。

观察到的现象:铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。

反应的化学方程式:3Fe + 2O₂=点燃= Fe₃O₄强调:铁在空气中不能燃烧,但在纯氧中可以燃烧。

(2)铁与酸的反应实验探究:将铁钉分别放入稀盐酸和稀硫酸中。

观察到的现象:铁钉表面有气泡产生,溶液逐渐变为浅绿色。

反应的化学方程式:Fe + 2HCl = FeCl₂+ H₂↑Fe + H₂SO₄= FeSO₄+ H₂↑引导学生思考:为什么溶液会变为浅绿色?解释:生成的氯化亚铁(FeCl₂)和硫酸亚铁(FeSO₄)溶液为浅绿色。

铁及其重要化合物


(FeO )
色、态 俗 称 否 不溶于水 是否吸引铁钉 溶解性 黑色粉末(F2O3)红棕色粉末 铁红
(Fe3O4)
黑色晶体 磁性氧化铁
是 不溶于水

不溶于水
铁元素价态
稳定性 与盐酸反应 离子方程式
+2
6FeO+O2 △ =2Fe3O4
+3
稳定
+2,+3
稳定
FeO+2H+= Fe2++H2O
Fe2O3+6H+= Fe3O4+8H+= 2Fe3++3H2O 2Fe3++Fe2++4H2O
制 备
氢氧化铁 Fe(OH)3
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
色、态 溶解性
白色固体 均不溶于水
隔绝空气加热
红褐色固体
4Fe(OH)3+O2==2Fe2O3+4H2O 化 学 还原性 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 性 质 与酸 Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O 反应 固体溶解,溶液变成浅绿色 固体溶解,溶液变成棕黄色
①与酸反应
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O
隔绝空气加热
②受热可分解 Fe(OH)2==FeO+H2O
4Fe(OH)2+O2==2Fe2O3+4H2O 空气中加热

高中化学——铁及其化合物

铁及其化合物课标解读要点网络1.掌握铁的主要性质及应用。

2.掌握铁的重要化合物的主要性质及应用。

3.了解铁及其重要化合物的制备方法。

4.了解Fe2+、Fe3+的检验方法。

铁的单质、氧化物及氢氧化物1.铁的位置、存在和物理性质2.化学性质铁单质性质活泼,有较强的还原性。

(1)与非金属单质的反应Fe与S反应:Fe+SFeS。

(2)与水的反应常温下铁与水不反应,在高温条件下与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。

(3)与酸的反应①与非氧化性酸反应的离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。

②与氧化性酸反应:遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化,与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。

(4)与某些盐溶液的反应①与CuSO4溶液反应的离子方程式:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。

②与FeCl3溶液反应的离子方程式:Fe+2Fe3+===3Fe2+。

3.铁的三种典型氧化物(1)物理性质(2)①FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式为FeO+2H+===Fe2++H2O,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O。

②FeO不稳定,在空气中受热生成Fe3O4,其化学方程式为6FeO+O22Fe3O4。

4.铁的氢氧化物的性质与制备(1)铁分别与氯气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同,Fe与Cl2反应无论用量多少都生成FeCl3,而Fe与盐酸反应生成FeCl2。

(2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3,而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。

(3)Fe与S蒸气、I2蒸气反应时只生成+2价Fe的化合物。

(4)Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe2O3,即有13的铁显+2价,23的铁显+3价;(5)Fe3O4与一般酸反应生成两种盐,Fe3O4与稀硝酸反应只生成一种盐[Fe(NO3)3]。

铁的性质

(2)铁可以把酸中的氢元素置换出来,成为H2.
(3)金属铁还可以从CuSO4溶液中置换出铜。 (4)铁与酸或CuSO4起置换反应时,生成的铁的化合物中, 铁元素均显+2价,亚铁化合物的溶液显浅绿色。
观察生活中的铁制品,了解其 使用方法,写出探究报告。
早在西汉时期,我国劳动人民就 已发现铁能从某些含铜化合物的溶液 中置换出铜。在西汉刘安所著的《淮 南万毕术》中,就有“曾青得铁则化 为铜”的记载。这种方法是现代湿法 治金的先驱。
铁是一种化学性质比较活泼的金属。
(1)铁在纯氧中可以燃烧,常温下在干燥的空气中很 难跟氧气发生化学反应,在潮湿空气中和氧气、水发生化 学反应,生成铁锈。
古人炼铁
(春秋战国时期)
青藏铁路 苏通大桥
神州六号
航空母航
1980---1998我国年钢铁生产总量示意图
万 11500 吨
世界第一
9500 5500 4000
1980 Leabharlann 9881994 1998年度
第一节 铁的性质
铁概述
铁在自然界广泛存在,并有极为普遍的用途 铁在地壳中的含量约为5%,占第四位 在地壳中铁通常以化合物状态存在 在日常生活中见到的通常也不是纯铁
现象: 铁丝表面产生气泡,溶液的颜色由 无色逐渐变为浅绿色(FeCl2溶液或 FeSO4溶液的颜色)
原理: Fe 2HCl FeCl2 H2
Fe H2SO4 FeSO 4 H2
(三)铁与硫酸铜的反应
现象:铁丝表面上有红色物质析出, 溶液有蓝色逐渐变为浅绿色 原理:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
Fe3O4
取3支试管、3根洁净的铁钉及其他用品,进行下 列实验:
(1)在第一支试管中,用酒精灯烘干,放一支铁 钉,塞上一小团棉花,然后加入适量的干燥剂氯化钙。
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