内容正文:
课题
铁及其化合物的转化
课时
45min
授课
班级、时间
高一
课型
新课
前期分析
教材分析
本节知识是金属的化学性质知识的延伸和发展,金属化合物的性质建立在金属单质 性质的基础之上,金属在化学反应中失去部分电子转变为金属阳离子,生成金属化合物, 所以金属及其化合物之间存在着必然的因果联系。
重点难点
教学重点:Fe、Fe2+、Fe3+相互转化
教学难点:Fe2+、Fe3+的检验方法
学情分析
高一学生已经学习了钠及其化合物的基本知识,初步体会了如何研究物质性质的一般思路与方法,并且在教师的引导下初步尝试对未知物质依据其物质分类研究通性、共性,再研究其特性、特例;同时,学生通过物质分类的应用,明确了学习元素化合物知识时,可按照其分类沿着“单质 → 氧化物 → 酸/碱 → 盐”的逻辑线索进行学习研究,本节课程以此为基础,再次与学生共同研究学习铁的重要化合物的主要性质。
教学目标
1.依据化合价理论,结合实验探究,掌握Fe、Fe2+、Fe3+相互转化的途径,强化变化观念。
2.通过实验探究学会Fe2+、Fe3+的检验方法,培养证据推理意识,提升实验探究能力与创新意识。
3.通过实验掌握Fe(OH)2的制备原理及化学性质。
教学
方法
讲授法、讨论法、探究性学习
教学
工具
PPT,视频,相关实验仪器及试剂
教学
过程
教师行为
学生活动
设计意图
按教学活动过程呈现(含作业布置等)
[引入]我们一起来看一个魔术,认识和研究铁的重要化合物,在实验盒中提供了一些常见的含有铁元素的试剂,请注意观察它们的颜色,并从元素组成的角度分析它们分别属于哪类物质,然后把观察和分析的结果填入表中。
[提问]
请大家根据自己的观察提出疑问
[讲解]提供的药品中,没有铁的氢氧化物,我们能不能利用现有的药品制取Fe(OH)2和Fe(OH)3呢?
[明确任务]制备Fe (OH)3和Fe (OH)2
[指导学生]汇报实验结果
[演示实验]用胶头滴管取NaOH溶液伸到Fe Cl2溶液液面下,得到白色的 Fe (OH)2沉淀,振荡后一会儿试管壁上的沉淀变成红褐色。
[提问]我的实验操作中有什么特殊之处?为什么试管壁上的沉淀变成了红褐色?
[板书:]1、铁的氢氧化物的制备
Fe3++3OH=Fe (OH)3↓红褐色
Fe2++2OH-=Fe (OH)2↓白色
4Fe (OH)2+O2+2H2O=4Fe (OH)3
[小结:] Fe(OH)2中+2价的Fe很容易被空气中的氧气氧化+3的Fe
[过渡提问]现在我们来研究第二个问题:你认为加入了铁钉的 FeCl2溶液与没有加铁钉的 FeCl2溶液有什么差别吗?
如何证明你的推测?
[演示实验]要检验Fe3+,我们要用到一种新的试剂:硫氰化钾溶液,分别向FeCl2溶液和FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
[板书小结:]
2、Fe3+的检验
Fe3+遇KSCN溶液显红色
Fe2+遇KSCN溶液不显红色
[明确任务]检验加入了铁钉的 FeCl2溶液与没有加铁钉的 FeCl2溶液是否含有Fe3+
[提问:]请说说你们的实验结果
[小结:]
没有加铁钉的FeCl2溶液中,Fe2+能被空气中的氧气氧化生成了Fe3+
[提问:]
为什么加入了铁钉的 FeCl2溶液中没有Fe3+?
[实验探究]
除了O2,你认为还有哪些物质可以将 Fe2+氧化为 Fe3+?除了Fe,你认为还有哪些物质可以将Fe3+还原为 Fe2+?
提供以下试剂: 0.1mol/LFeCl2溶液、0.1mol/LFeCl3溶液、铁粉、KI淀粉溶液、KMnO4溶液、新制氯水、硝酸、KSCN溶液。
请选择合适的试剂,设计氯化亚铁转化为氯化铁相互转化的实验方案,预测可能出现的实验现象,再进行实验。
【提问】1、你设计Fe2+和Fe3+相互转化选择试剂的依据是什么?
2、你如何判断Fe2+和Fe3+之间发生了转化?
【小结】通过实验表明,Fe2+具有还原性,Fe3+具有氧化性,选择合适的氧化剂或还原剂,是可以实现Fe2+和Fe3+的相互转化。
【提问】你对实验室保存 FeCl2溶液有什么建议?
观察:Fe2O3,Fe3O4,FeCl2溶液(加铁钉),FeCl2溶液(不加铁钉),FeCl3溶液,铁粉,分析后填表:
含铁试剂
颜色
物质类别
[提问:]
(1)为什么没有提供Fe (OH)2和Fe (OH)3
(2)为什么提供了两瓶FeCl2溶液(其中一瓶加入了铁钉)
[实验]
学生实验制备Fe (OH)3和Fe (OH)2,并记录实验现象
[汇报]
向FeCl3溶液加入NaOH溶液产生红褐色沉淀
FeCl2溶液加入NaOH溶液产生灰