Железо. Положение железа в ПСХЭ

Очень древний я металл,
Счет столетьям потерял;
Наблюдатель египтянин имя дал «небесный камень»
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…

ЖЕЛЕЗО

Цели урока:
образовательные: рассмотреть положение химического элемента железа в Периодической системе химических элементов Д. И Менделеева., строение атома. Изучить химические свойства простого вещества - железа, познакомиться с природными соединениями железа; рассмотреть биологическую роль железа;
развивающие: развивать интеллектуальные умения: выделять главное, анализировать, сравнивать, делать выводы, использовать ранее накопленные знания по химии в контексте нового материала, расширить научную лексику путем введения в активный словарь новых терминов;

ПЛАН РАБОТЫ ПО ТЕМЕ УРОКА
1. Положение железа в ПСХЭ
2. Строение атома
3. Физические свойства
4. Нахождение Fe в природе
5. Биологическая роль железа
6.Получение железа в промышленности
7. Химические свойства
8. Применение железа
9. Соединения железа

Железо – не только основа всего мира, самый главный элемент
окружающей нас природы. Оно основа культуры и промышленности.
Оно орудие войны и мирного труда, и во всей таблице Менделеева
невозможно найти другой такой элемент , который был бы так связан с
прошлыми, настоящими и будущими судьбами человечества.
Академик Ферсман А.Е.

Немного из истории
В середине II тысячелетия до н.э. в Египте была основана металлургия железа – получение его из железных руд. Это положило начало железному веку в истории человечества.

Положение железа
в Периодической системе химических элементов
Д. И. Менделеева
26 Fe +26 ) ) ) )
2е 8е 14е 2е
Fe – d-элемент VIIIВ группы
Ar(Fe) = 55,847

Физические свойства железа
Плотность=7,87г/см3
Тпл = 1539ْ С
Ткип = 3200ْ С
Намагничивается
Легко обрабатывается: режется, прокатывается,
куётся

ЖЕЛЕЗО В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ
Француз Мери в XIX веке сделал сенсационное открытие — обнаружил железо в крови человека. Несведущие в медицине люди были поражены сообщением Мери. Кто-то даже предложил чеканить медали из железа, выделен­ного из крови знаменитых людей, для увековечивания их памяти. В истории медицины известен такой печальный случай. Один студент-химик решил подарить своей возлюбленной кольцо, сделанное из железа собственной крови. Выпуская время от времени кровь, он получал соединение, из которого химическим путем выделял железо. Юноша погиб от наступившего малокровия. Он так и не собрал нужного количества железа для изготовления кольца. Бедняга не знал, что общее содержание железа в крови взрослого человека невелико и составляет в среднем 3—4 грамма, чего хватит разве что на два сапожных гвоздика.

Входя в состав гемоглобина, железо определяет красную окраску этого вещества и, следовательно, цвет крови человека и животных. Железо необходимо каждому из нас, поскольку оно участвует во всех окислительно-восстановительных процессах, происходящих в организме.
Железо поступает в организм с продуктами питания, главным образом в виде животных белков. В день из организма выделяется 1 миллиграмм железа, столько же должно поступить с продуктами питания. Однако организм усваивает обычно не более одной десятой от принятого с пищей железа. Следовательно, суточная норма пищи должна содержать не менее …… миллиграммов этого элемента.

Содержание железа в продуктах питания
(на 100 г съедобной части продуктов)
Продукт Железо (мг)
Крупа гречневая 6650
Крупа рисовая 1020
Пшено 6980
Хлеб ржаной 3600
Хлеб пшеничный 3950
Фундук 3000
Сыр голландский 1100
Картофель 900
Капуста белокочанная 625
Яблоки 630
Смородина чёрная 1300
Говядина 2900
Печень свиная 20200
Печень говяжья 6900

СВОЙСТВА ЖЕЛЕЗА
Степень окисления железа +2
1. С растворами кислот (исключение -HNO3)
Fe + 2HCl(разб) = FeCl2 + H2 ↑ Fe + 2HCl(конц) = FeCl2 + H2 ↑ Fe + H2SO4 (разб) = FeSO4 + H2 ↑
2.С растворами cолей
Fe + СuSO4 = FeSO4 + Cu↓
Fe + CuСl2 = FeCl2 + Cu ↓
3. С серой
Fe + S= FeS

Степень окисления железа +3
1. С конц. и разб. HNO3, с конц. H2SO4
Fe + 6HNO3(конц)= Fe(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
Fe + 4HNO3(разб)= Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
2F e + 6H2SO4 (конц) = Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ +6H2O
2.С галогенами - сильными окислителями
2Fe + 3Сl2 = 2FeCl3
2Fe + 3Br2 = 2FeBr3

Степень окисления железа +2 и +3
3Fe+ 2O2 =t Fe3O4 (Fe2O3 * FeO) 3Fe+ 4H2O =t Fe3O4 +4H2↑ Fe3O4+8HCl = 2FeCl3 + FeCl2 +4H2O
Fe2O3 * FeO - смешанный оксид, железная окалина

ЗАКРЕПЛЕНИЕ
Физические свойства
Выберите верные утверждения
1 серебристо-белый металл
2 имеет металлический блеск
3 самый твёрдый металл
4 пластичный
5 температура плавления> 1500°С
6 легко режется ножом
7 проводит электрический ток
8 лёгкий
9 проводит тепло
10 легко намагничивается и размагничивается

ЗАКРЕПЛЕНИЕ
Осуществите превращения, укажите признаки реакций, для ОВР составьте электронный баланс, укажите восстановитель и окислитель. Для реакций ионного обмена составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения.
Fe →FeCI2→Fe(OH)2→FeO→Fe
Fe→FeCI3→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe

Рефлексия
На листе бумаги обведите свою ладошку.
Каждый палец - это какая - то позиция, по которой необходимо высказать своё мнение.
большой –для меня это важно и интересно …
указательный- неожиданностью для меня было…
средний- мне было трудно ( не понравилось)…
безымянный –моя оценка психологической атмосферы…
мизинец- для меня было недостаточно (хочу ещё узнать)