Презентация "Железо и его соединения" по химии – проект, доклад

РАЗРАБОТКА ТЕМЫ 9 КЛАССА: «ЖЕЛЕЗО И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ

Работу выполнили: Учителя химии ГБОУ СОШ № 1465 имени Н.Г.Кузнецова Попова Светлана Анатольевна и ГБОУ СОШ № 880 Гершановская Евгения Владимировна Город Москва

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)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 л б и н р а з ж т ф у с 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 CL2 HCL

С чем будет реагировать железо? (найдите три кубика с возможными соединениями)

С какими веществами будут реагировать оба оксида - FeO и Fe2O3

H2SO4 HCL O2 AL Mg CO2

Дана соль : Сульфат железа (III) С какими веществами она реагирует?

KOH AL(OH)3 BaCL2 NaNO3 HCl

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://www.ukzdor.ru/ferrum.html

http://im4-tub-ru.yandex.net/i?id=64602315-02-72&n=21

http://im8-tub-ru.yandex.net/i?id=72487700-14-72&n=21

http://img0.liveinternet.ru/images/attach/c/7/94/310/94310832_nygooset06.jpg

http://termist.com/bibliot/popular/mezenin/mezenin_046.htm

http://cdn.elec.ru/_fitbox/200x200/offers/orig/8796471298.jpg