2018-2019學年高中化學 專題3.2.3 鐵的重要化合物教學案 新人教版必修1.doc
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3-2-3 鐵的重要化合物教學目標1、通過實驗探究認識+3價和+2價的鐵的重要化合物,了解Fe2+、Fe3+的檢驗方法,培養(yǎng)學生基本實驗操作技能、觀察和描述實驗現(xiàn)象能力;以及由實驗現(xiàn)象分析得出結論的能力2、通過對灰綠色沉淀成因的分析,使學生認識2價鐵的化合物易被氧化的性質3、初步學會從物質分類和氧化還原的角度研究物質性質的方法。通過對鐵的化合物氧化還原性的預測,初步學會用氧化還原反應理論研究物質氧化還原性。4、通過對鐵的化合物氧化還原性的實驗探究活動,初步學會通過實驗研究物質氧化還原性的思路和方法。教學重點 Fe(OH)2的性質、Fe2+和Fe3+的檢驗及相互轉化。教學難點:Fe2+和Fe3+的相互轉化。教學過程【引 言】上一節(jié)課我們學習了鋁及其鋁的重要化合物的性質,這節(jié)課我們共同學習鐵的重要化合物?!景鍟咳㈣F的重要化合物?!驹O問】鐵的化合物在生活中有廣泛應用,初三也接觸過一些,一起來回顧一些例子:細鐵絲燃燒、磁鐵成分、外墻涂料、補血口服液、天然赤鐵礦、磁鐵礦、紅磚、青磚等圖片情景,列舉:Fe3O4、Fe2O3、FeSO4等?!舅伎肌咳绾螐幕瘜W角度去學習和認識這些物質呢?(組成物質、價態(tài)、類別),并根據(jù)化合價,寫出鐵的氧化物的化學式。【板書】1、鐵的氧化物(1)物理性質:FeO 黑色粉末,不溶于水Fe2O3 暗紅色粉末,不溶于水Fe3O4 黑色晶體,不溶于水(2)類別FeO 堿性氧化物 Fe2O3 堿性氧化物 Fe3O4 復雜氧化物【設問】根據(jù)類別,預言它們可能有什么化學性質?【板書】(3)化學性質a、 可以與酸反應:【教師】請分別寫出FeO、 Fe2O3與鹽酸反應的離子方程式。【過渡】從價態(tài)特點預測三種氧化物可能的性質?思考,如果由磁鐵礦或赤鐵礦冶煉單質鐵,該如何實現(xiàn)?【板書】b、 氧化性3CO+ Fe2O3 = 2Fe +3CO2 c、 與常見氧化劑氧氣的反應O2 + 6FeO 2Fe3O4 過渡 以上我們從物質類別和價態(tài)特點角度學習了鐵的氧化物的主要化學性質,鐵的氧化物還有哪些性質和用途呢?請大家閱讀教材P59并歸納整理完成下表(多媒體投影): 鐵的氧化物鐵的氧化物氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學式FeOFe2O3Fe3O4俗稱鐵紅磁性氧化鐵顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體水溶性不溶不溶不溶氧化物類別堿性氧化物堿性氧化物復雜化合物與鹽酸反應離子方程式FeO+2H Fe2+H2OFe2O36H2Fe3+3H2OFe3O48HFe22Fe3+4H2O氧化還原角度氧化性:FeO +H2 Fe + H2O還原性: 6FeO + O2 2Fe3O4氧化性: Fe2O3+3CO 2Fe + 3CO2 氧化性:3Fe3O4 +8Al 9Fe + 4Al2O3 還原性:4Fe3O4 + O2 6Fe2O3用途煉鐵,作紅色油漆和涂料煉鐵、磁鐵 過渡 接著我們來討論鐵的氫氧化物:【板書】2、鐵的氫氧化物 Fe(OH)3 和Fe(OH)2【設問】預測它們可能有哪些化學性質呢?【實驗探究1】氫氧化鐵、氫氧化亞鐵的制備實驗步驟:在兩支試管中分別加入少量FeCl3溶液和FeSO4溶液,然后各滴入NaOH溶液至過量,觀察現(xiàn)象。總結: FeCl3溶液中出現(xiàn)紅褐色沉淀, FeSO4溶液中出現(xiàn)白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色最后變紅褐色Fe3+3OH- = Fe(OH)3(紅褐色)Fe2+2OH- = Fe(OH)2 (白色) 4Fe(OH)2 +O2+2H2O= Fe(OH)3Fe(OH)3受熱易分解: 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 【實驗探究2】Fe3+ 與Fe2+ 的檢驗實驗操作1:在試管中滴入少量FeCI3溶液,加水稀釋后再滴入幾滴KSCN溶液。實驗操作2:在試管中滴入少量FeCI2溶液溶液,然后滴入幾滴KSCN溶液,觀察現(xiàn)象??偨Y:FeCl3溶液顏色立即出現(xiàn)血紅色,F(xiàn)eCl2溶液無明顯現(xiàn)象,可用這一反應檢驗Fe3+?!緦嶒炋骄?】如何檢驗市售補鐵劑中的鐵元素是二價鐵還是三價鐵? 請你設計實驗方案并進行驗證?!窘處煛繉栴}探究討論并總結?!編熒〗Y】1含F(xiàn)e3+的溶液遇KSCN溶液變紅,F(xiàn)e2+離子沒有此現(xiàn)象,利用這一反應可以檢驗Fe3+的存在。2含F(xiàn)e2+離子的溶液放置一段時間后,與KSCN溶液會出現(xiàn)紅色,證明生成了Fe3+,由此說明Fe2+溶液容易被空氣中的O2氧化為Fe3+。3Fe(OH)2為白色絮狀沉淀,但在空氣中因被氧氣氧化會而迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的Fe(OH)3沉淀?!締栴}情景1】利用FeSO4溶液和NaOH溶液時,如何通過實驗條件的控制,制備較純凈的Fe(OH)2白色沉淀?(隔絕空氣是關鍵,如何隔絕?)【問題情景 2】1從Fe2+被O2氧化為Fe3+,體現(xiàn)了Fe2+的什么性質?除了O2,還有哪些物質可以氧化Fe2+?2若要實現(xiàn)從Fe3+轉為Fe2+的變化,需要加入什么物質?【學生實驗3】Fe2+與Fe3+的轉化,按照教材P61科學探究進行實驗,觀察與記錄實驗現(xiàn)象?!締栴}情景3】結合實驗探究的現(xiàn)象,思考與討論:1Fe3與鐵粉充分反應后的產物是什么?如何證明?2回憶前面有關Fe2的實驗,為什么用Fe與稀硫酸制備FeSO4溶液,并保持鐵過量?3 實驗中如何判斷Fe3已充分反應?反應不充分對實驗結果有何影響?【師生小結】1以鐵粉為還原劑,可以將Fe3+還原為Fe2+,此時溶液與KSCN不變紅,說明溶液中已無Fe3+離子。加入氯水后溶液重新變紅,說明前面反應的產物是Fe2+,遇到氯水后重新被氧化為Fe3+。2Fe與稀硫酸制備FeSO4溶液,并保持鐵過量,可以防止溶液中的Fe2+被空氣中的O2氧化。3往FeCl3溶液中加入鐵粉充分振蕩試管,一段時間后仍有鐵粉過量,說明溶液中已無Fe3+(已充分反應)。若反應不充分,滴加KSCN后溶液會出現(xiàn)紅色,不能證明Fe3+已被鐵粉還原。 板書設計鐵的重要氧化物1. 鐵的氧化物2. 鐵的氫氧化物Fe2+2OHFe(OH)2 Fe3+3OHFe(OH)3Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3 : 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)33. Fe3+的檢驗,F(xiàn)e2+和Fe3+之間的鑒別:顏色、與氫氧化鈉反應、加硫氰化鉀鑒別4. Fe2+和Fe3+的相互轉化- 配套講稿:
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