Компьютерная презентация "сплавы железа с углеродом". Железо презентация к уроку по химии на тему Презентация повер поинт на тему железо

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

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Основа всего мира.

«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 прошлыми, настоящими и будущими судьбами человечества». А. Е. Ферсман.

Железо: ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Особенности строения атома железа Fe 26 2е 8е 14е 2е 1 s 2 2s 2 2 р 6 3s 2 3 р 6 3d 6 4s 2 возможные степени окисления: +2 и +3

Физические свойства железа серебристо-серый тугоплавкий (Т пл.=1535 0 C) Тяжелый (плотность=7,8 г\см 3) ковкий; обладает магнитными свойствами

Железо сегодня Гидроэлектро- станции и опоры линий электропередач Трубопроводы для воды, нефти и газа Автомобили, Тракторы, Подводные лодки, Бытовые приборы, Другие предметы

Железо как материал искусства

Железо как материал искусства

Железо как материал искусства

Железо Химически чистое (0,01% примесей) Технически чистое (0,02-0,04% примесей)

Железо +2 +3 S, HCl , H 2 SO 4 , растворы солей. O 2 , H 2 O +2, +3 Cl 2 , HNO 3

Химические свойства Реакции с простыми веществами Железо сгорает в чистом кислороде при нагревании:3 Fe + 2 O 2 =Fe 3 O 4 Реагирует с порошком серы при нагревании: Fe +S = FeS Реагирует с галогенами при нагревании:2 Fe + 3Cl 2 =2FeCl 3

Химические свойства Реакции со сложными веществами С кислотами: А) с соляной кислотой 2 HCl + Fe = FeCl 2 + H 2 Б) с серной кислотой H 2 SO 4 + Fe = FeSO 4 + H 2 С солями: Fe + CuSO 4 = Cu + FeSO 4 С водой (при высокой температуре): 3 Fe + 4H 2 O=Fe 3 O 4 +4H 2 (железная окалина)

Железо разрушается под действием окружающей среды, т.е. подвергается коррозии – «ржавлению». При этом на поверхности образуется «ржавчина». 4Fe + 2 Н 2 О + ЗО 2 = 2(Fe 2 O 3 Н 2 О)

Реагенты Fe 1 Кислород + 2 Неметаллы: Cl 2 , S, C + 3 Вода + 4 Растворы солей + 5 Растворы кислот + 6 Конц. Кислоты 7 Щелочи 8 Это восстановитель + 9 Атом имеет степень окисления +3 10 Тип кристаллической решетки- металлическая + 11 Металл относится к тугоплавким металлам + 12 Металл используется для получения других металлов в металлургии

Железо в организме 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.

Основная роль железа в организме – участие в «рождении» красных (эритроцитов) и белых (лимфоцитов) кровяных клеток. Эритроциты содержат гемоглобин - переносчик кислорода, а лимфоциты ответственны за иммунитет. Почти 60%, поступающего в организм железа расходуется на синтез гемоглобина. Некоторое количество (примерно 20%) - откладывается в мышцах, костном мозге, печени и селезенке. Еще 20% его используется для синтеза различных ферментов.

гречка говядина печень белая капуста хлеб грубого помола и черный хлеб бобы и курага орехи мясо кур яблоки Продукты, богатые Железом

При анемии, для приготовления пищи, рекомендуется использовать чугунную посуду. 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. 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.

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 –

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 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

(Уровень С)

Опыт №1. II ) и ( III ).

Реактивы: KOH , FeSO 4 , FeCI 3

Опыт №2. 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 ).

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

FeSO 4

FeCI 3

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

Воздух (+О 2 +Н 2 О)

Fe(OH) 3

Fe(OH) 2

Fe(OH) 2

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

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?

Опыт №2. 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

KFe  Fe ( CN ) 6  .

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

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.

KFe  Fe(CN) 6 

Турнбулева синь

FeSO 4

Опыт №2. Качественная реакция на ион Fe 3+

K 4  Fe ( CN ) 6 

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 =

KFe [ Fe(CN) 6 ] +3KCl

берлинская лазурь

FeSO 4 +K 3 =

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

Молоко

Сок (яблочный, апельсиновый)

Гранатовый сок

Сок шиповника

Мясо курицы

Яблоко

Яйцо

Говядина

Шоколад

Гречиха

Какао-порошок

Халва тахинная

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».

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.