Презентация "Железо и его свойства"

Железо:
строение атома,
физические и химические
свойства.
Генетические ряды
железа (II) и железа (III).
Павлова Галина Григорьевна
учитель химии,
МС(к)ОУ «С(к)ОШ № 24»
г. Магнитогорск, Челябинская область.
2010
Положение элемента – железа
в периодической системе
Д.И. Менделеева.
►Порядковый
номер
►Период
►Группа
►Подгруппа
►26
►Четвертый
►II
►Побочная
Строение атома железа
 Допишите
электронную
формулу
2
2
6
2
1s 2s 2р 3s
6
3р ….
1s2 2s2 2р6 3s2 3р6 3d6 4s2
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.
Запомните!
Валентные электроны
атомов элементов
побочных подгрупп
распределяются на
последнем и
предпоследнем
уровнях.
Для железа характерны
две основные степени
окисления: +2, +3.
0
+2
Fe –2e = Fe
0
+3
Fe –3e = Fe
Физические свойства железа:
 Цвет
 Блеск
 Пластичность
 Серебристо-белый
 Блестящий
 Очень пластичный,
легко куется,
прокатывается,
штампуется
 Магнитные свойства
 Намагничивается и
размагничивается
 15390С
 Температура
плавления
 Твердость
 Твердый
Железо – металл серого цвета
Способность притягиваться к магниту
– особое свойство железа и его
сплавов.
Fe
+2
+3
+2, +3
S, Cu2+, p.HCI,
p.H2 SO4
CI2, HNO3
O 2, H 2O
Закончить уравнения химических
реакций:
Fe + CI2 =
Fe + S =
Fe + HCI =
Fe + O2 =
Fe + CuSO4 =
Fe + H2O =
Fe + O2 + H2O =
Химические свойства железа
Взаимодействие с простыми
веществами -неметаллами
1) С кислородом.
0
0
+2, +3
-2
3Fe + 2O2 —>Fe3O4
+2 -2
+3
-2
(FeO • Fe2O3 )
Химические свойства железа
Взаимодействие с простыми
веществами - неметаллами.
2) С серой и хлором.
Запишите уравнение реакции и
составьте электронный баланс.
0
0
+2 -2
+3
-1
Fe + S —>FeS
электронный баланс
2Fe0 + 3Cl20 —> 2FeCl3
электронный баланс
Fe0 – 2e- —> Fe2+
S0 + 2e- —> S2-
Fe0 – 3e- —> Fe3+
Cl20 +2e- —> 2Cl1-
Химические свойства железа
Взаимодействие со сложными
веществами
1) С водой.
+2, +3
3Fe0 + 4H2O —> Fe3O4 + 4H20
при t =7000 - 9000
Химические свойства железа
2) С кислотами.
ОПЫТ: осуществите
реакцию между
порошком железа и
соляной кислотой.
В каком случае
возможны реакции
между металлом и
кислотой?
Составить уравнение
реакции.
Сделать вывод.
Fe + 2HCl —>FeCl2 + H2
Металлы
взаимодействуют с
кислотами
если:
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
Химические свойства железа
3) С солями.
ОПЫТ: осуществите
реакцию между
порошком железа и
раствором хлорида
меди (II).
В каком случае
возможны реакции
между металлом и
растворами солей?
Составить уравнение
реакции.
Сделать вывод.
Fe + CuCl2 —> FeCl2 + 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.
Соединения железа:
 Fe3O4
– магнитный железняк
 Fe2O3 – красный железняк
(гематит)
 2Fe2O3
 FeS2
* 3H2O – бурый
железняк
– железный колчедан
Генетические ряды
железа (II) и железа (III).
Задание:
1)
3)
запишите формулы оксида железа (II)
и оксида железа (III);
2) составьте соответствующие им
формулы гидроксидов;
отметьте характер этих соединений.
Степень окисления металла в оксиде должна
соответствовать степени окисления металла в
соответствующем гидроксиде
+2
+2
FeO —>Fe(OH)2
Данный оксид носит
основный характер.
Какие реакции
подтверждают
основный характер
оксидов?
+3
+3
Fe2O3 —> Fe(OH)3
Какие
соединения
называются
амфотерными?
Какие из реакций соответствуют
схеме Fe+2 =>Fe+3 ?



1)
2)
3)
2FeCI2 + CI2 = 2FeCI3
FeCI3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCI
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
Качественные реакции
на ионы железа Fe2+ и Fe3+
На ионы Fe2+
+2
+3 +2
FeCl2 + K3[Fe(CN)6] —> KFe[Fe(CN)6]+2KCL
красная кровяная соль
синий осадок
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
На ионы Fe3+
+3
+3 +2
FeCl3 + K4[Fe(CN)6] —> KFe[Fe(CN)6]+3KCL
желтая кровяная соль
+3
синий осадок
+3
FeCl3 + KCNS —> Fe(CNS)3 + 3KCl
роданид калия
раствор красного
цвета
Лабораторный опыт
Осуществите практически цепочки
химических превращений.
Составьте уравнения реакций.
Вариант 1:
Fe —> FeCl2 —> Fe(OH)2 —> FeO

Вариант 2:
Fe —> FeCl3 —> Fe(OH)3 —> Fe2O3


Горение железа в
хлоре с
образованием
хлорида железа (III)