РАЗРАБОТКА ТЕМЫ 9 КЛАССА: «ЖЕЛЕЗО И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Положение

В периодической системе

НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ

ОТКРЫТИЕ И ПОЛУЧЕНИЕ

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ЖЕЛЕЗО В ОРГАНИЗМЕ И ЕГО РОЛЬ

СОЕДИНЕНИЯ

ЖЕЛЕЗА

И ИХ СВОЙСТВА

ПРИМЕНЕНИЕ ЖЕЛЕЗА И ЕГО СПЛАВОВ

ФИЗИЧЕСКИЕ

СВОЙСТВА

П

Р

О

В

Е

Р

К

А

ф

о

л

ь

к

л

о

р

Fе

элемент № 26

элемент

4- ого периода

четвертый по распространенности в земной коре, второй среди металлов

элемент

8 группы

побочной подгруппы

ставшее международным, латинское название «Ferrum», от греко-латинского «быть твердым»

Электронное строение

атома железа

Fe

+26

2е 8е 14е 2е

1S22S22P63S23P63D64S2



возможные степени окисления

+2 и +3

Нахождение в природе

В земной коре на долю железа 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.

Оно бывает в виде различных соединений: оксидов, гидроксидов и солей.

В свободном виде железо находят в метеоритах, изредка встречается самородное железо (феррит) в земной коре как продукт застывания магмы.

Первое металлическое железо, попавшее в руки человека, имело, явно, метеоритное происхождение.

Руды железа широко распространены и часто встречаются даже на поверхности Земли



Железные изделия из метеоритного железа найдены в захоронениях, относящихся к очень давним временам (IV - V тысячелетиях до н.э.), в Египте и Месопотамии

                     

---

Наиболее

распространенные

и добываемые

руды и минералы

магнитный железняк

(магнетит - Fe3O4;

содержит 72,4 % Fe),

бурый железняк (лимонит -

Fe2О3*пН2О;

содержит до 65% Fe)

красный железняк (гематит - Fe2O3; содержит до 70 % Fe)

железный шпат

(сидерит – FeCO3

содержит до 48% Fe)

Люди впервые овладели железом в 4-3 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.

Самый древний способ получения железа основывается на его восстановлении из оксидных руд. В 19 веке были разработаны современные способы: мартеновские печи, электросталеплавильные процессы и другие методы…



История получения железа

Физические свойства железа

серебристо-серый

тугоплавкий

(Т пл.=15350C)

Тяжелый (плотность=7,8 г\см3 )

ковкий;

обладает

магнитными свойствами

       

Химические свойства

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

Химические свойства

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

С водой(при высокой температуре):

3Fe + 4H2O=Fe3O4 +4H2

(железная окалина)

Железо разрушается под действием окружающей среды, т.е. подвергается коррозии – «ржавлению».

При этом на поверхности образуется «ржавчина».

4Fe + 2Н2О + ЗО2 = 2(Fe2O3•Н2О)

СОЕДИНЕНИЯ

ЖЕЛЕЗА

Соли (+2) (+3)- растворимые и нерастворимые:

Fe(NO3)2, FeCL3, Fe2(SO4)3 , FeS…..



оксиды:

FeO, Fe2O3

Fe3O4

гидроксиды:

Fe(OH)2

Fe(OH)3

ОКСИДЫ

ЖЕЛЕЗА

FeO - основный оксид

Fe2O3- слабовыраженный амфотерный оксид

---

Fe3O4-

смешанный оксид (FeO и Fe2O3)

Химические свойства FeO

• с кислотами:

FeO + 2HCL=FeCL2 + H2O

2) с более активными металлами:

3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3

Химические свойства Fe2O3

1) с кислотами:

Fe2O3 + 3H2SO4=Fe2(SO4)3 + 3H2O

2) с более активными металлами

Fe2O3 + 3Mg=3MgO +2Fe

Химические свойства Fe3O4

1) с кислотами

Fe3O4 + 8HCL=FeCL2 +2FeCL3 + 4H2O

2) также с более активными металлами

Fe3O4 +4 Zn=4 ZnO +3Fe

ГИДРОКСИДЫ

ЖЕЛЕЗА

Fe(OH)2 и Fe(OH)3

Окисление:

4Fe(OH)2+ O2 +2H2O=4Fe(OH)3

Fe(OH)2 и Fe(OH)3

Fe(OH)3 реагирует с конц. щелочами

Fe(OH)3 + 3NaOH=Na3(Fe(OH)6)



1)Реагируют с кислотами:

Fe(OH)2 + 2HNO3= Fe(NO3)2 + 2H2O

Fe(OH)3 + 3HCL=FeCl3+3H2O

2)Разлагаются при нагревании:

2Fe(OH)3 = Fe2O3+3H2O

Fe(OH)2=FeO + H2O

Соли железа

Реагируют с щелочами:

FeCL2 + 2NaOH= Fe(OH)2 + 2 NaCL

Реагируют с более активными металлами:

FeCL2 + Mg= MgCL2+ Fe

Реагируют с другими солями:

Fe2(SO4)3 + 3BaCL2=3BaSO4 + 2FeCL3

Реагируют с кислотами:

FeS + 2HCl=FeCL2 + H2S

КАЧЕСТВЕННАЯ РЕАКЦИЯ НА Соли железа (+2) и (+3)

Реакция со щелочью

FeCl2 + 2NaOH=

=Fe(OH)2 +2NaCL

Fe2+ +2CL- + 2Na+ + 2OH-=Fe(OH)2 + 2Na+ + 2OH-

Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2

FeCL3+3KOH=

=Fe(OH)3+3KCL

Fe3+ +3CL- +3K+ +3OH-=Fe(OH)3 +3K+ +3OH-

Fe3+ +3OH- =Fe(OH)3

FeCL2

FeCl3

NaOH

Fe(OH)2 -осадок темно-зеленого цвета

Fe(OH)3 - осадок

коричневого

цвета

Железо в организме

Железо в виде ионов присутствует в организмах всех растений и животных и, конечно же, человека, но в растениях и животных в малых количествах (в среднем 0,02%).

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.

Э Т О В А Ж Н О

И

П О Л Е З Н О

З Н А Т Ь!!!

П Р И М Е Н Е Н И Е

Ж Е Л Е З А

И Е Г О

С П Л А В О В

Чистое железо имеет довольно ограниченное применение.

Его используют при изготовлении сердечников электромагнитов, как катализатор химических процессов, для некоторых других целей.

Находят широкое применение и многие соединения железа. Так, сульфат железа (III) используют при водоподготовке, оксиды и цианид железа служат пигментами при изготовлении красителей и так далее.



Но сплавы железа — чугун и сталь — составляют основу современной техники

С П Л А В Ы

Ж Е Л Е З А

Чугун

Fe - 90-93%

C - 2-4,5%

хрупкость

Сталь

Fe - 95-97%

C - 0,3-1,7%

ковкость

Железо сегодня

Гидроэлектро-

станции и опоры

линий электропередач

Трубопроводы

для воды,

нефти и газа

Автомобили ,

---

Тракторы,

Подводные лодки,

Бытовые приборы,

Другие предметы

Ф О Л Ь К Л О Р

о

Ж Е Л Е З Е

«Ржавое железо не блестит» (никчемность и бездеятельность человека портит!!!)

Очень часто употребляемая пословица:

«Куй железо, пока горячо» (делай все вовремя!!!, не пропусти момент!!!)

«Без разума сила все равно, что железо гнило» (главное в человеке - разумные и осмысленные поступки!!!)

В народном фольклоре метких изречений о важности и значении железа в человеческом обиходе встречается много

Есть у железа страшный враг – «ржавчина». К чему она приводит, как с ней бороться и как важно не попасть в ее «сети» - и об этом говорит народная мудрость:

«Человека губит горе, железо портит влага» (турецкая)

«Сердца ржавеют, как ржавеет железо» (арабская)

«Ржавчина не железе, а неправда в человеке не утаится»

«Хорошее железо не ржавеет»

(русские)



А Т Е П Е Р Ь К Р О С С В О Р Д

О

Ж Е Л Е З Е

1

2

3

4

5

6

г

е

м

о

г

л

о

б

и

н

1

2

5

4

6

3

р

а

з

л

о

ж

н

и

е

г

е

м

а

т

и

т

ф

р

р

у

м

м

г

н

и

т

н

с

т

ь

с

а

л

ь

1. Белок крови, переНосящий по организму кислород

2. Тип реакции, в которую вступают гидроксиды железа при нагревании

3. Минерал – Красный железняк

5. Особое свойство железа, отличающее его от многих других металлов

4. Латинское название железа

6. Ковкий сплав железа

П Р О В Е Р Ь Т Е С Е Б Я

H2SO4

CuSO4

O2

HCL

MgO

Na

KOH

MgCL2

O2

AL

ALCL3

Br2

HgSO4

H2O

S

CuSO4

---

Смотрите также файлы

• CorelDraw да объектілермен жмыс істеу.docx

• Безопасность прежде всего. Тепловые и солнечные удары.pptx

• биология Пні бойынша 8 сыныпа арналан кнтізбеліктаырыпты жоспары.docx

• Практическая работа 3 по теме Особенности конструирования современного урока информатики.docx

• Социальное действие, социальные связи, социальное поведение.ppt