Скачать презентацию на тему железа. Железо презентация к уроку по химии на тему

1 слайд

Железо Работу выполнил ученик 9 класса Склянкин Владимир ГБОУ СОШ № 1465 имени Н.Г.Кузнецова Город Москва Руководитель: учитель химии Попова Светлана Анатольевна

2 слайд

Fe Это элемент № 26 Это элемент 4- ого периода Четвертый по распространенности элемент в земной коре, второй среди металлов Это элемент 8 группы побочной подгруппы

3 слайд

4 слайд

Нахождение в природе В земной коре железо распространено достаточно широко - на его долю приходится около 4,1% массы земной коры (4-е место среди всех элементов, 2-е среди металлов). Известно большое число руд и минералов, содержащих железо. Встречается железо в виде различных соединений: оксидов, сульфидов, силикатов. В свободном виде железо находят в метеоритах, изредка встречается самородное железо (феррит) в земной коре как продукт застывания магмы.

5 слайд

Наибольшее практическое значение из руд и минералов имеют магнитный железняк (магнетит - Fe3O4; содержит 72,4 % Fe), бурый железняк (лимонит - FeOOH; содержит до 65%) красный железняк (гематит - Fe2O3; содержит до 70 % Fe)

6 слайд

Наибольшее практическое значение из руд и минералов имеют магнитный железняк (магнетит - Fe3O4; содержит 72,4 % Fe), бурый железняк (лимонит - FeOOH; содержит до 65%Fe) красный железняк (гематит - Fe2O3; содержит до 70 % Fe)

7 слайд

Физические свойства железа Железо- сравнительно мягкий, ковкий серебристо-серый металл Температура плавления 15350C Температура кипения 28000C При температуре ниже 7700C железо обладает ферромагнитными свойствами (оно легко намагничивается)

8 слайд

Химические свойства 1. Реакции с простыми веществами Железо сгорает в чистом кислороде при нагревании:4Fe +3O2=2Fe2O3 Реагирует с порошком серы при нагревании:Fe +S = FeS Реагирует с галогенами при нагревании:2Fe + 3CL2=2FeCL3

9 слайд

Химические свойства 2. Реакции со сложными веществами С кислотами: А) с соляной кислотой 2HCL + Fe = FeCL2 + H2 Б) с серной кислотой H2SO4 + Fe = FeSO4 + H2 С солями: Fe + CuSO4= Cu + FeSO4

10 слайд

Железо в организме Железо присутствует в организмах всех растений и животных, но в малых количествах (в среднем 0,02%). Основная биологическая функция железа – участие в транспорте кислорода и окислительных процессах. Эту функцию железо выполняет в составе сложных белков – гемопротеидов. В организме среднего человека (масса тела 70кг) содержится 4,2 г железа, в 1л крови – 450мг. При недостатке железа в организме развивается железистая анемия.

11 слайд

Биологическая роль железа Железо играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Оно входит в состав гемоглобина крови человека; соединения железа применяют для лечения анемии

12 слайд

Первое металлическое железо, попавшее в руки человека, имело, вероятно, метеоритное происхождение. Руды железа широко распространены и часто встречаются даже на поверхности Земли Первое железо на земле…….

13 слайд

Люди впервые овладели железом в четвертом-третьем тысячелетиях до н. э., подбирая упавшие с неба камни - железные метеориты, и превращая их в украшения, орудия труда и охоты. Их и сейчас находят у жителей Северной и Южной Америки, Гренландии и Ближнего Востока, а также при археологических раскопках на всех континентах. История получения железа

15 слайд

«Чистое железо способно быстро намагничиваться и размагничиваться, поэтому его применяют для изготовления сердечников, трансфо-, мембраноматоров, электромагнитов и мембран микрофонов. Больше всего на практике используют сплавы железа - чугуна и стали»

16 слайд

Учебник для общеобразовательных учреждений, 9 класс, Г.Е. Рудзитис,Ф.Г. Фельдман ССЫЛКИ НА ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ И ИЗОБРАЖЕНИЙ: http://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=151351830-48-72&n=21 http://im5-tub-ru.yandex.net/i?id=132804891-18-72&n=21 http://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=389614815-46-72&n=21 http://im3-tub-ru.yandex.net/i?id=152691363-60-72&n=21 http://im5-tub-ru.yandex.net/i?id=375112224-26-72&n=21 http://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=148759345-57-72&n=21 http://im3-tub-ru.yandex.net/i?id=97587139-26-72&n=21 http://im8-tub-ru.yandex.net/i?id=26227792-59-72&n=21 http://im7-tub-ru.yandex.net/i?id=196799485-51-72&n=21

Железо

Железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы, оно – основа культуры и промышленности, оно – орудие войны и мирного труда. И трудно во всей таблице Менделеева найти другой элемент, который был бы так связан с прошлым, настоящим и будущими судьбами человечества.
А. Е. Ферсман.

Методическая разработка урока

Строение атома железа.

Задание: прочитайте текст учебника стр. 76 и охарактеризует положение химического элемента железа в ПСХЭ Д. И. Менделеева и особенности строения атома данного элемента, укажите возможные степени окисления элемента.

Fe (железо)
Порядковый номер: 26 Период: IV Группа: VIII Подгруппа: В Электронное строение атома: … 4S23d6

Нахождение в природе.

Халькопирит
с включениями кварца
Приморский край

Пирит

Нахождение в природе.

Магнитный железняк
магнетит Fe3O4

Красный железняк
гематит Fe2O3

Бурый железняк
Лимонит
2 Fe2O3 3 H2O

Железный или серный
колчедан (пирит)

Физические свойства

Железо - сравнительно мягкий ковкий серебристо-серый металл.
Температура плавления – 1535 0С
Температура кипения около 2800 0С
При температуре ниже 770 0С железо обладает ферромагнитными свойствами
(оно легко намагничивается, и из него можно изготовить магнит).
Выше этой температуры ферромагнитные свойства железа исчезают, железо «размагничивается».

Химические свойства железа

1. Железо реагирует с неметаллами:
Fe + S = FeS
При нагревании до 200-250 0С реагирует с хлором
Fe+Cl2=FeCl3

Fe0 - 2e = Fe+2
Cl02+2e=2Cl-1

1 – восстановитель, процесс окисления
1 – окислитель, процесс восстановления

Проверь себя!

Химические свойства железа

2. Железо реагирует с кислотами.
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
В концентрированных азотной и серной кислотах железо не растворяется, так как на поверхности металла возникает пленка, препятствующая реакции металла с кислотой
(происходит пассивация металла)
Задание: Расставьте коэффициенты в уравнении реакции
Fe + HCl FeCl2 + H2 методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель, процессы окисления и восстановления

Химические свойства железа.

3. Реагирует с растворами солей металла согласно электрохимическому ряду напряжений металлов.
Fe + CuSO4 = Fe SO4 + Cu
Задание: Расставьте коэффициенты в уравнении реакции методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель, процессы окисления и восстановления

Химические свойства

Прочитайте текст учебника, составьте уравнения реакций
Fe+H2О
Fe+CuSO4
Fe+O2
Сделайте вывод о химической активности простого вещества – железа.
Вывод:

Железо – средний по химической активности металл.

Биологическая роль железа

Железо играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов.
Оно входит в состав гемоглобина крови, соединения железа применяют
для лечения малокровия, истощении, упадке сил.
Основным источником железа для человека является пища. Его много
в зеленых овощах, мясе, сухофруктах, шоколаде.

Если интересно…

www.catalogmineralov.ru – сайт содержит каталог минералов, большую коллекцию фотографий и описание минералов.
http://.elementy.ru – сайт « Элементы большой науки», содержит каталоги и статьи науно-популярных журналов «Химия и жизнь», « Наука и жизнь», «Природа» и др.
http://www.ovitanah.com - сайт посвящен витаминам и микроэлементам, содержит интересную информацию.
http://alhimik.ru – сайт «Алхимик» содержит самую разнообразную информацию по химии.

Презентация о химическом элементе Железо (Fe).

Железо - один из семи металлов древности. Весьма вероятно, что человек познакомился с железом метеоритного происхождения раньше, чем с другими металлами.

Многие древние народы познакомились с железом, как с металлом, упавшим с неба, т. е. как с метеоритным железом. O том, что древние люди пользовались вначале именно железом метеоритного происхождения, свидетельствуют и распространенные у некоторых народов мифы о богах или демонах, сбросивших с неба железные предметы и орудия, - плуги, топоры и пр. Интересен также факт, что к моменту открытия Америки индейцы и эскимосы Северной Америки не были знакомы со способами получения железа из руд, но умели обрабатывать метеоритное железо. (метеорит)

В древности и в средние века семь известных тогда металлов сопоставляли с семью планетами, что символизировало связь между металлами и небесными телами.Такое сопоставление стало обычным более 2000 лет назад и постоянно встречается в литературе вплоть до XIX века. Кусочек железа Марс

Железо – второй по распространённости металл на планете(после алюминия). Содержание в земной коре составляет 4,65% по массе. Известно свыше 300 минералов, из которых слогаются месторождения железных руд. Промышленное значение имеют руды с содержанием Fe свыше 16%. Важнейшие рудные минералы, содержащие железо: магнитный железняк Fe3O4 (содержит 72,4% Fe), гематит Fe2O3 (65% Fe), гетит Fe2O3H2O ,(до 60%Fe),

В периодической системе железо находится в четвертом периоде, в побочной подгруппе VIII группы. Химический знак Fe (феррум). Порядковый номер 26, электронная формула 1s2 2s2 2p6 3d6 4s2. Валентные электроны у атома железа находятся на последнем электронном слое (4s2) и предпоследнем (3d6). В химических реакциях железо может отдавать эти электроны и проявлять степени окисления +2, +3 и, иногда+6.

Физические свойства Чистое железо - серебристо-белый металл, обладает большой ковкостью, пластичностью и сильными магнитными свойствами. Плотность железа 7,87 г/см3, температура плавления 1539С.

Железо имеет две кристаллические модификации. Ниже 910? С устойчиво железо, обладающее объемно-центрированной кубической решеткой.Между 910-1400 устойчиво железо с гранецентрированной решеткой.

Получение железа. В промышленности железо получают восстановлением его из железных руд углеродом (коксом) и оксидом углерода (II) в доменных печах. Химизм доменного процесса следующий: C + O2 =CO2, CO2 + C =2CO, 3Fe2O3 + CO= 2Fe3O4 + CO2, Fe3O4 + CO =3FeO + CO2, FeO + CO= Fe + CO2.

Химические свойства. В реакциях железо является восстановителем. Однако при обычной температуре оно не взаимодействует даже с самыми активными окислителями (галогенами, кислородом, серой), но при нагревании становится активным и реагирует с ними 2Fe + 3Cl2= 2FeCl3 Хлорид железа (III) 3Fe + 2O2 =Fe3O4 Оксид железа (III) Fe + S= FeS Сульфид железа (II) При очень высокой температуре железо реагирует с углеродом, кремнием и фосфором 3Fe + C= Fe3C Карбид железа (цементит) 3Fe + Si= Fe3Si Силицид железа 3Fe + 2P= Fe3P2 Фосфид железа (II) Во влажном воздухе железо быстро окисляется (корродирует) 4Fe + 3O2 + 6H2O= 4Fe(OH)3,

Железо находится в середине электрохимического ряда напряжений металлов, поэтому является металлом средней активности. Восстановительная способность у железа меньше, чем у щелочных, щелочноземельных металлов и у алюминия. Только при высокой температуре раскаленное железо реагирует с водой: 3Fe + 4H2O= FeO*Fe2O3+ 4H2

При обычной температуре железо не взаимодействует с концентрированной серной кислотой, так как пассивируется ею. При нагревании концентрированная серная кислота окисляет железо до сульфата железа (III) 2Fe + 6H2SO4 =Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O. Разбавленная азотная кислота окисляет железо до нитрата железа (III) Fe + 4HNO3= Fe(NO3)3 + NO + 2H2O.

Из растворов солей железо вытесняет металлы, которые расположены правее его в электрохимическом ряду напряжений Fe + CuSO4= FeSO4 + Cu. Соединения железа (II) . Оксид железа (II) FeO черное кристаллическое вещество, нерастворимое в воде. Оксид железа (II) получают восстановлением оксида железа(III) оксидом углерода (II) Fe3O4 + CO= 3FeO + CO2.

Оксид железа (III) Fe2O3 порошок бурого цвета, не растворяется в воде. Оксид железа (III) получают разложением гидрооксида железа (III) 2Fe(OH)3= Fe2O3 + 3H2O

Гидрооксид железа (II) Fe(OH)2 порошок белого цвета, не растворяется в воде. Получают его из солей железа (II) при взаимодействии их со щелочами FeSO4 + 2NaOH= Fe(OH)2 + Na2SO4,

Железо реагирует с разбавленными серной и соляной кислотами, вытесняя из кислот водород Fe + 2HCl =FeCl2 + H2 Fe + H2SO4= FeSO4 + H2

Металлическое железо взаимодействует при нагревании с концентрированными (более 30%) растворами щелочей, образуя гидроксокомплексы. Под действием сильных окислителей при нагревании железо может образовывать соединения в степени окисления (+VI) – ферраты: Fe + 2KNO3 = K2FeO4 + 2NO

Применение и биологическая роль железа и его соединений. Важнейшие сплавы железа: чугуны и стали являются основными конструкционными материалами практически во всех отраслях современного производства.

Хлорид железа (III) FeCl3 применяется для очистки воды. В органическом синтезе FeCl3 применяется как катализатор. Нитрат железа Fe(NO3)3 используют при окраске тканей.

Железо является одним из важнейших микроэлементов в организме человека и животных (в организме взрослого человека содержится в виде соединений около 4 г Fe). Оно входит в состав гемоглобина, миоглобина, различных ферментов и других сложных железобелковых комплексов, которые находятся в печени и селезенке. Железо стимулирует функцию кроветворных Органов.

Главные месторождения находятся в России, Норвегии, Швеции, США.

Очень древний я металл, Счёт столетьям потерял. Был нескромным я не в меру, Тысячи лет до нашей эры. А за блеск, мерцавший холодом, Люди там платили золотом!

Я давно в названии века, В организме человека. Называют мной характер, Из меня почти весь трактор. Очень в яблоке полезно, И зовут меня …

Положение в ПСХЭ Д.И. Менделеева

Физические свойства

Химические свойства железа

Применение

Нахождение в природе

Роль в жизни человека и животных

Порядковый номер
Период
Группа
Подгруппа

Четвертый
VIII
Побочная

Строение атома железа

Число протонов

Число нейтронов

Число электронов

Расположение электронов по энергетическим уровням:

2,8,14,2

Допишите электронную формулу

1s 2 2 s 2 2р 6 3 s 2 3р 6 ….

1s 2 2 s 2 2р 6 3 s 2 3р 6 3d 6 4 s 2

Какие электроны для элементов главных подгрупп являются валентными?

А какие электроны для элементов побочных подгрупп являются валентными?

Запомни!

Особенностью электронного строения элементов побочных подгрупп является заполнение электронами не последнего, а предпоследнего уровня.

Наиболее широко используется в современной промышленности.
Велика его распространенность в природе.
Важен с биологической точки зрения.

Физические свойства железа:

Серебристо-белый
Блестящий
Очень пластичный, легко куется, прокатывается, штампуется
Намагничивается и размагничивается
1539 0 С

Твердый

Цвет
Блеск
Пластичность

Магнитные свойства
Температура плавления
Твердость

Для железа характерны две основные степени окисления: +2, +3 .

Fe 0 –2e = Fe +2

Fe 0 –3e = Fe +3

+ 3

S, Cu 2+ , p.HCI,

Fe 3 O 4 (FeO Fe 2 O 3)" width="640"

Химические свойства железа

Взаимодействие с простыми веществами -неметаллами

1) С кислородом.

0 0 +2 , +3 -2 +2 -2 +3 -2

3 Fe + 2O 2 -Fe 3 O 4 ( FeO Fe 2 O 3 )

Химические свойства железа

Взаимодействие с простыми веществами - неметаллами.

2) С серой и хлором.

Запишите уравнение реакции

Fe 3 O 4 + 4H 2 0 при t =700 0 - 900 0" width="640"

Химические свойства железа

Взаимодействие со сложными веществами

1) с водой.

3 Fe 0 + 4H 2 O - Fe 3 O 4 + 4H 2 0

при t =700 0 - 900 0

«Взаимодействие железа с растворами кислот и солей»

Оборудование: Fe, раствор HCl, раствор CuSO 4 , штатив, пробирки.

Правила безопасности.

Соблюдайте осторожность при работе с растворами кислот.

Химические свойства железа

2) с кислотами .

ОПЫТ: осуществите реакцию между железом и соляной кислотой.

В каком случае возможны реакции между металлом и кислотой?

Составить уравнение реакции.

Сделать вывод.

FeCl 2 + H 2 1. Металл находится в ряду активности металлов до водорода. 2. Должна получиться растворимая соль. 3. Реакция характерна для растворов кислот. 4. Металл + кислота → соль + водород Металлы взаимодействуют с кислотами если:" width="640"

Fe + 2HCl -FeCl 2 + H 2

1. Металл находится в ряду активности металлов до водорода.

2. Должна получиться растворимая соль.

3. Реакция характерна для растворов кислот.

4. Металл + кислота → соль + водород

Металлы

взаимодействуют

с кислотами

если:

Химические свойства железа

3) С солями.

ОПЫТ: осуществите реакцию между железом и раствором хлорида меди (II).

В каком случае возможны реакции между металлом и растворами солей?

Составить уравнение реакции.

Сделать вывод.

FeCl 2 + Cu Металлы взаимодействуют с растворами солей если: 1. Каждый металл вытесняет из растворов солей все другие металлы, расположенные правее его в ряду напряжений. 2. Обе соли (и реагирующая, и образующая в результате реакции) должны быть растворимыми." width="640"

Fe + CuCl 2 - FeCl 2 + Cu

Металлы

взаимодействуют с растворами солей

если:

1. Каждый металл вытесняет из растворов солей все другие металлы, расположенные правее его в ряду напряжений.

2. Обе соли (и реагирующая, и образующая в результате реакции) должны быть растворимыми .

Трубопроводы

для воды,

нефти и газа

Гидроэлектро-

станции и опоры

линий электропередач

Железо сегодня

Автомобили,

Тракторы,

Подводные лодки,

Бытовые приборы,

Другие предметы

«Ознакомление с образцами природных соединений железа»
Оборудование: природные образцы, вода, стакан, стеклянная палочка.

Fe 3 O 4 – магнитный железня к
Fe 2 O 3 – красный железняк (гематит)
2 Fe 2 O 3 * 3 H 2 O – бурый железняк
FeS 2 – железный колчедан

восстановление железа из его оксида оксидом углерода или водородом;
Fe 2 O 3 + 3CO → 2Fe + 3CO 2
восстановление железа из его оксида алюминотермическим методом;
Fe 2 O 3 + 2 Al → Al 2 O 3 + 2 Fe
электролизом водных растворов солей железа

Железо в виде ионов присутствует в организмах всех животных и, конечно же, человека.

Основная биологическая функция железа – участие в транспорте кислорода ко всем органам и окислительных процессах.

В организме человека с массой тела прниблизительно70 кг содержится 4,2 г железа, а в 1 л крови – 450 мг.

При недостатке железа в организме развивается железистая анемия.

Перенос железа в организме осуществляет важнейший белок –гемоглобин, в котором находится больше половины всего железа организма.

гречка

печень

белая капуста

говядина

хлеб грубого помола

и черный хлеб

бобы и курага

орехи

мясо кур

яблоки

Будьте внимательны к своему здоровью: наличие достаточного количества гемоглобина – это наша жизнь!!!

При анемии (недостатке гемоглобина) увеличьте в своем рационе количество нежирного говяжьего мяса и печени, красной икры, а также яичных желтков.

Как показали эксперименты, приготовление и кипячение соуса на протяжении 20 минут в такой посуде, способствует увеличению количества железа в 9 раз.

Людям с пониженным гемоглобином необходимо чаще бывать на свежем воздухе.

Итоговый тест. Отметить знаком «+» номер положения, которое считается верным

Вариант 1.

Вариант 2.

1/ Железо – это активный щелочной металл.
2/ Железо легко куется.
3/ Железо входит в состав сплава бронзы.
4/ На внешнем энергетическом уровне атома железа 2 электрона.
5/ Железо взаимодействует с разбавленными кислотами.
6/ С галогенами образует галогениды со степенью окисления +2.
7/ Железо не взаимодействует с кислородом.
8/ Железо можно получить путем электролиза расплава его соли.

1/ Железо – это металл серебристо-белого цвета.
2\ Железо не обладает способностью намагничиваться.
3\ Атомы железа проявляют окислительные свойства.
4\ На внешнем энергетическом уровне атома железа 1 электрон.
5\ Железо вытесняет медь из растворов ее солей.
6\ С галогенами образует соединения со степенью окисления +3.
7\ С раствором серной кислоты образует сульфат железа (II).
8\ Железо не подвергается коррозии.

Ответы

Вариант 2.

Вариант 1.

Критерии отметки:

“ 5” – 0 ошибок,

“ 4” – 1-2 ошибки,

“ 3” – 3-4 ошибки,

“ 2” – 5 и больше ошибок.

Сегодня я понял (а), что……….
Главным на уроке для меня было………
Больше всего мне запомнилось………….

Домашнее задание: параграф 14,
вопрос 5 стр 82 (вспомнить окислительно – восстановительные реакции, уравнение электронного баланса )

СПЛАВЫ ЖЕЛЕЗА С УГЛЕРОДОМ

ИСТОРИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗА

История производства и использования железа берет свое начало в доисторической эпохе, скорее всего, с использования метеоритного железа. Выплавка в сыродутной печи применялась в 12 веке до н. э. в Индии, Анатолии и на Кавказе. Также отмечается использование железа при выплавке и изготовлении орудий и инструментов в 1200 году до н. э. в Африке южнее Сахары. Уже в первом тысячелетии до н. э. использовалось кованное железо.

Нахождение в природе

В земной коре железо распространено достаточно широко - на его долю приходится около 4,1% массы земной коры (4-е место среди всех элементов, 2-е среди металлов). Известно большое число руд и минералов, содержащих железо.

Встречается железо в виде различных соединений: оксидов, сульфидов, силикатов. В свободном виде железо находят в метеоритах, изредка встречается самородное железо (феррит) в земной коре как продукт застывания магмы .

красный железняк ( гематит - Fe 2 O 3 ; содержит до 70 % Fe)

бурый железняк ( лимонит -

FeOOH;

содержит до 65%)

Наибольшее практическое значение из руд и минералов

имеют

магнитный железняк ( магнетит - Fe 3 O 4 ;

содержит 72,4 % Fe),

ЖЕЛЕЗО И ЕГО СВОЙСТВА

Железо – пластичный блестящий металл серо-белого цвета, способный растворять углерод и другие элементы, что создает условия для получения сплавов на его основе. Железо легко куется в холодном и нагретом состоянии, поддается различным способам механической обработки

ЖЕЛЕЗО И ЕГО СВОЙСТВА

Для чистого железа при нормальном давлении, с точки зрения металловедения, существуют следующие устойчивые модификации :

От абсолютного нуля до 910 °C устойчива α-модификация с объёмноцентрированной кубической (ОЦК) кристаллической решёткой.
От 910 до 1400 °C устойчива γ-модификация с гранецентрированной кубической (ГЦК) кристаллической решёткой.
От 1400 до 1539 °C устойчива δ-модификация с объёмноцентрированной кубической (ОЦК) кристаллической решёткой.