铁和铁的化合物全套教案

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1、第四章几种重要的金属第二节铁和铁的化合物.doc第二节铁和铁的化合物【教学目的】1.铁的原子结构和化合价2.铁的单质,氧化物,氢氧化物的性质2+3+3.“铁三角”（即Fe、Fe、Fe之间的相互转化）2+3+4.Fe、Fe的检验5.通过介绍我国悠久的炼铁史，对学生进行爱国主义教育。【教学重点】铁及其化合物的化学性质2+3+【教学难点】“铁三角”（即Fe、Fe、Fe之间的相互转化）【教学过程】第一课时【引言】人类使用铁已有4500年的历史了。目前已发现的金属虽然已有90种，但其中应用最广泛、用量最多的仍然是铁。小到铁钉，大到桥梁、铁道、舰船、

2、车辆和各种机械等，都需要大量的钢铁来制造。就连动植物体内也含有铁，人体内缺铁会导致缺铁性贫血，钢铁的生产和使用是人类进步和社会进步的重要标志。那么，是哪个国家、哪个民族首先使用铁呢？我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁，出土最早的铁器为春秋时秦国。比欧洲早近2000年，并且我国铁矿石的储量居世界第一，从1996年开始我国年钢产量连续超1亿吨，居世界首位。我们为我国悠久的炼铁史和发达的钢铁工业而感到自豪和骄傲！这节课我们一起来学习铁和铁的化合物知识。第二节铁和铁的化合物一铁在元素周期表的位置及原子结构(1)铁在元素周期表的位置：铁位于第四周期第

3、Ⅷ族。(2)铁的原子结构示意图：铁的原子结构有哪些特点？从原子结构示意图上看，和主族元素不同，Fe的次外层电子未达到饱和，不仅最外层上2个电子是价电子，而且次外层也有2+价电子，当铁与弱氧化剂反应时，只能失去最外层上2个电子形成Fe，当跟3+强氧化剂反应时，还能进一步失去次外层上的一个电子而形成Fe。-2＋Fe－2e＝Fe-3＋Fe－3e＝Fe所以，铁在其化合物中通常呈＋2价或＋3价。第1页共12页第四章几种重要的金属第二节铁和铁的化合物.doc二铁的性质（一）物理性质学生回忆初中所学铁的知识、观看实物、联系生活实际（如铁锅导热），总结出

4、铁的物理性质：铁是银白色金属,熔点，沸点较高；抗腐蚀能力强；具有较好的导电性，导热性和延展性；易被磁性物质吸引和磁化。（二）化学性质：在金属活动顺序表里，它列在氢的前面，铁是比较活泼的金属。1、与非金属反应：(1)与O2反应常温下，铁在干燥的空气中不易反应点燃加热时，铁在氧气中燃烧3Fe＋2O2====Fe3O4在潮湿的空气中，易被氧化(2)与S反应△Fe＋S===FeS(3)与Cl2反应[演示实验4-7]课本P92现象：生成棕黄色的烟，溶于水得黄色溶液。△反应方程式：2Fe＋3Cl2===2FeCl3氧化性强弱比较：S

5、温下，铁还能与碳、硅、磷等化合，例如铁跟碳化合而生成一种灰色的十分脆硬而有难熔的碳化铁(Fe3C)。2.铁与水的反应在常温下，铁和水不反应。但在水和空气里的氧气、二氧化碳的共同作用下，铁很容易生锈而被腐蚀。[演示实验4-8]课本P93铁粉与水蒸气反应的实验。收集气体，做爆鸣实验,得出有H2生成。高温反应方程式：3Fe＋4H2O(g)＝Fe3O4＋4H23铁与酸的反应(1)与非氧化性酸反应铁与稀盐酸、稀硫酸反应均生成＋2价铁盐，溶液变为浅绿色，有H2产生第2页共12页第四章几种重要的金属第二节铁和铁的化合物.docFe＋2HCl＝FeCl2

6、＋H2↑Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑[设问]铁和稀硝酸的反应呢？(2)铁与氧化性酸反应[探索实验]把稀HNO3溶液吸入装有细铁丝的长胶头滴管里，并迅速放入试管内并塞紧，观察每一过程的实验现象，并做好记录。[观察现象后分析]①滴管内液面为什么会下降？②为什么到液面全部下降后有红棕色气体产生？③为什么溶液变成棕黄色？④为什么一定要把塞子塞紧？⑤我们知道，稀HNO3具有较强的氧化性，而铁具有还原性，写出反应的化学方程式。(a)与稀HNO3的反应：稀HNO3过量:Fe＋4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O由实验可知，铁遇强

7、氧化剂可失去电子被氧化成＋3价的铁，说明铁有还原性。因反应生成NO、NO2污染物，实验应放在密闭容器里进行。3+[设问]铁与稀硝酸反应在任何情况下都生成的是Fe吗？铁粉过量会出现什么情况？3+2+Fe具有氧化性，Fe具有还原性，还有中间价态Fe，所以要发生氧化还原反应。铁粉过量:2Fe(NO3)3＋Fe=3Fe(NO3)2总反应：3Fe＋8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)3＋2NO↑＋4H2O(b)常温下，铁遇冷的浓硝酸和浓硫酸发生钝化，但在加热的情况下仍能发生反应。4铁与某些盐溶液的反应Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu(置换反应)Fe

8、+2Fe3＝3Fe2[巩固练习1铁片投入下列溶液后，金属片减轻，但无气体放出的是：A、冷、浓HNO3B、Cu(NO3)2溶液C、稀HNO3D、Fe(NO3)3溶液2下列各物质中，不能直接由