Презентация для урока по теме "Железо и его соединения"

В клетках и морских глубинах

Жизнь даю гемоглобину

Кислород в крови храня.

Все сидящие здесь в зале,

Вряд ли бы существовали

Если б не было меня !

«Железо»

Тема урока: Железо и его соединения.

Цель урока: Изучить свойства железа и его соединений.

План урока:

1. Историческая справка.

2. Значение железа.

3. Месторождения соединений железа.

4. Железо как химический элемент и как простое вещество:

а) получение железа,

б) строение атома,

в) физические свойства,

г) химические свойства.

5. Оксиды железа.

6. Гидроксиды железа.

7. Качественные реакции.

8. Применение железа и его соединений.

9. Биологическая роль железа и его соединений.

Историческая справка

Серебрянникова Катя

Значение железа

Что произойдёт, если исчезнет всё железо и его неоткуда будет взять?

Нахождение в природе

Бадмацыренов Саша – «Виды железных руд»

Хахинов Толя – «Месторождения железных руд в Бурятии»

Месторождения железных руд в Бурятии

Получение железа

FeO + H 2 = Fe + H 2 O (350 ºC)

FeO + C = Fe + CO ( свыше 1000 ºC)

Строение атома

Fe 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6

Степень окисления: +2, +3, +6.

Формы соединений: FeO, Fe 2 O 3 , K 2 FeO 4

Fe(OH) 2 , Fe(OH) 3 , BaFeO 4

Виды кристаллических решеток железа

α - форма

γ - форма

910 ° С

Меняется расположение атомов

Кубическая объемноцентрированная (намагничивается)

Кубическая гранецентрированная (немагнитная)

Физические свойства.

Какими физическими свойствами обладают металлы?

• Легко намагничивается и размагничивается
• Растворяет в себе другие элементы

• Металлический блеск
• Пластичность
• Тепло- и электропроводимость
• Твердость
• Различная плотность
• Различные t° плавления и кипения
• Различный цвет

ρ = 7,87 г/ см 3

t° пл=1539, t° кип=3200

Серебристо-белый

Химические свойства железа

С простыми веществами

Со сложными веществами

Взаимодействие с водой:

3Fe+4H 2 O=Fe 3 O 4 +4H 2

4Fe+3O 2 +6H 2 O=4Fe(OH) 3

Fe + S = FeS

2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3

Взаимодействие с кислотами:

Fe+2HCl(p)=FeCl 2 +H 2

2Fe+6H 2 SO 4 (k)=Fe 2 (SO 4 ) 3 +3SO 2 +6H 2 O

Fe+4HNO 3 (p)=Fe(NO 3 ) 3 +3NO+2H 2 O

3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4

(FeO ·Fe 2 O 3 )

Взаимодействие с солями менее активных металлов:

Fe+CuSO 4 =FeSO 4 +Cu

Слабый окислитель

H + Me 2+ S

Сильный окислитель

Cl 2 F 2 O 2 H 2 SO 4(k) HNO 3(p)

Вывод: сила окислителя степень окисления железа в продуктах реакции

Fe

Fe 2+

Fe 3+

Оксиды железа

Fe 2 O 3

+СО (500 ° С)

Fe О

Взаимодействие с кислотами:

FeO + 2HCl = FeCl 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 6HCl = FeCl 3 + 3H 2 O

Взаимодействие со щелочами:

Fe 2 O 3 +2 NaOH+3H 2 O=

2Na  Fe(OH) 4 

Лабораторная работа

Химические свойства гидроксидов железа. (Уровень С)

Опыт №1. Получение гидроксидов железа ( II ) и ( III ).

Реактивы: KOH , FeSO 4 , FeCI 3

Опыт №2. Исследование свойств гидроксида железа ( II ).

взаимодействие с: кислотами, кислородом воздуха.

Реактивы: Fe (ОН) 2 , Н CI .

Опыт №3. Исследование свойств гидроксида железа ( III ).

взаимодействие с: кислотами и щелочами.

Реактивы: Fe (ОН) 3 , Н CI , КОН.

Задание: Сформулируйте выводы о свойствах гидроксидов железа ( II ) и ( III ). Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций.

Химические свойства гидроксидов железа. (Уровень В)

Опыт №1. Получение гидроксидов железа ( II ) и ( III ).

KOH

KOH

Задание: Запишите уравнения реакций. Сформулируйте выводы о свойствах гидроксидов железа ( II ) и ( III ).

FeSO 4

FeCI 3

Опыт №2. Исследование свойств гидроксида железа ( II ).

HCI

Воздух (+О 2 +Н 2 О)

Fe(OH) 3

Fe(OH) 2

Fe(OH) 2

Опыт №3. Исследование свойств гидроксида железа ( III ).

KOH

HCI

K 3  Fe(OH) 6 

Fe(OH) 3

Fe(OH) 3

Химические свойства гидроксидов железа. (Уровень А)

Опыт №1. Получение гидроксидов железа ( II ) и ( III ).

В I пробирку налейте 0,5 мл FeSO 4 , во II – 0,5 мл FeCI 3 . В обе пробирки прилейте по каплям раствор КОН. Что наблюдаете? Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций.

Опыт №2. Взаимодействие гидроксида железа ( II ) с кислотами и кислородом воздуха.

Полученный Fe (ОН) 2 разделите на 2 пробирки. I пробирку поставьте в штатив, а во II – прилейте раствор Н CI . Какие изменения происходят в I пробирке с течением времени? Объясните наблюдения. Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций.

Опыт №3. Взаимодействие гидроксида железа ( III ) с кислотами и со щелочами.

Полученный Fe (ОН) 3 разделите на 2 пробирки. I пробирку прилейте раствор КОН, а во II –раствор Н CI . Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций. Объясните наблюдения. Сделайте вывод о свойствах гидроксидов железа ( II ) и ( III ).

Гидроксиды железа

+O 2 +H 2 O

Fe(OH) 2

Fe(OH) 3

+H 2 O 2

Взаимодействие с кислотами:

Fe(OH) 2 +2HCl=FeCl 2 +2H 2 O

Fe(OH) 3 +3HCl=FeCl 3 +3H 2 O

Разлагается при нагревании:

Fe(OH) 2 =FeO+H 2 O

2Fe(OH) 3 =Fe 2 O 3 +3H 2 O

Взаимодействие с щелочами:

Fe(OH) 3 + 3К OH (к) = К 3  Fe(OH) 6 

Лабораторная работа

Качественные реакции на ионы Fe 2+ и Fe 3+ .

(Уровень С)

Опыт №1. Взаимодействие FeSO 4 c с образованием турнбулевой сини

+2 +3

KFe  Fe ( CN ) 6  .

Опыт №2. Взаимодействие FeCI 3 c с образованием берлинской лазури

+3 +2

KFe  Fe ( CN ) 6  .

Задание: Что наблюдаете? С помощью, каких веществ можно определить соли железа ( II )?

А соли железа ( III )? Какая окраска наблюдается? Напишите уравнения реакций.

Качественные реакции на ионы Fe 2+ и Fe 3+ .

(Уровень В)

Опыт №1. Качественная реакция на ион Fe 2+

K 3  Fe(CN) 6 

Задание: Сформулируйте выводы о качественных реакциях на ионы железа. Запишите уравнения реакций.

+2 +3

KFe  Fe(CN) 6 

Турнбулева синь

FeSO 4

Опыт №2. Качественная реакция на ион Fe 3+

K 4  Fe ( CN ) 6 

+3 +2

KFe  Fe ( CN ) 6 

Берлинская лазурь

FeCI 3

Качественные реакции на ионы Fe 2+ и Fe 3+ .

(Уровень А)

Опыт №1. Качественная реакция на ион Fe 2+

К раствору FeSO 4 прилейте раствор K 3  Fe ( CN ) 6  . Что наблюдаете?

Опыт №2. Качественная реакция на ион Fe 3+

К раствору FeCI 3 прилейте раствор K 4  Fe ( CN ) 6  . Что наблюдаете?

Задание: Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций.

Качественные реакции

Fe 3+

Fe 2+

FeCl 3 +K 4 [Fe(CN) 6 ] =

KFe [ Fe(CN) 6 ] +3KCl

берлинская лазурь

FeSO 4 +K 3 [Fe(CN) 6 ] =

KFe [ Fe(CN) 6 ] +K 2 SO 4

Турнбулева синь

FeCl 3 +3KCNS = Fe(CNS) 3 + 3KCl

кроваво-красный

роданид железа ( III )

Применение железа и его соединений

Магнитные свойства  сердечники трансформа- торов, мембраны телефонов

Образуют сплавы  производство чугуна и стали

Физиологическая активность  изготовление лекарств

Образуют окрашенные соединения  производство красок

Биологическая роль железа и его соединений

Аносов Костя – «Железо в продуктах питания»

Железо в продуктах питания

Продукты

Содержание, Fe в мг/100г.

Молоко

Сок (яблочный , апельсиновый)

Гранатовый сок

Сок шиповника

Мясо курицы

Яблоко

Яйцо

Говядина

Шоколад

Гречиха

Какао-порошок

Соя

Халва тахинная

0.07

0.3

1.0

1.4

1.6

2.2

2.5

3.0

3.5

8.3

14.8

15.0

26.0

Домашнее задание

§ 83,84.

«3» с. 291 в. 1; с.292 в.1

«4» с. 294 в. 3,4

«5» с. 291 в. 2,3

+ дополнительное задание (по выбору): составить опорную блок-схему « Fe и его соединения».

Спасибо за урок!