高一化学必修1《铁及其化合物》教学设计_精品文档.doc

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高一化学必修1《铁及其化合物》教学设计

通化县七中张浩

教学目标：

（一）知识和技能

1、认识铁的重要化合物的化学性质。

2、了解检验Fe3+的方法

（二）过程和方法

1、通过对实验现象的分析、推理与归纳，培养思维能力，同时在分组实验中培养合作学习的能力。

2、通过在探究Fe2+和Fe3+的相互转化的过程中进行设计、反思与调控，提高自主学习化学的能力。

（三）情感、态度和价值观

学生通过观察和探究，发展学习化学的兴趣与热情，感受化学变化的奇妙与和谐。

教学重点与难点：

重点：

Fe2+、Fe3+的相互转化；Fe3+的检验

难点：

Fe2+、Fe3+的相互转化

实验准备：

仪器：

试管、滴管、烧杯等

药品：

Fe2O3，Fe3O4，FeCl2溶液（加铁钉），FeCl2溶液（不加铁钉），FeCl3溶液，硝酸、还原铁钉、KI淀粉溶液、新制氯水、KSCN溶液等

教学方法：

通过魔术演示把学案探究法与讲授法相结合

教学过程：

教师活动

学生活动

设计意图

[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

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

实验操作

现象

解释或结论

通过观察和分析发现问题

[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FeCl2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

[汇报]

向FeCl3溶液加入NaOH溶液产生红褐色沉淀

FeCl2溶液加入NaOH溶液产生灰绿色沉淀

学生观察实验现象

[分析：

]

胶头滴管伸到了液面以下，这样做可以减少溶液与O2的接触。

生成的Fe（OH）2被空气中的氧气氧化生成了氢氧化铁。

通过实验和对实验现象的分析，使学生在认识铁的氢氧化物的制备方法的同时，认识到+2价的Fe容易被空气中的氧气氧化成+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

[推测：

]没加铁钉的FeCl2溶液中可能被空气中的氧气氧化生成了Fe3+

观察实验现象

通过对两瓶FeCl2溶液的分析，引出Fe3＋的检验方法

[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]分别向加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液中滴加KSCN溶液

[汇报]

前者无明显现象，后者溶液变成红色，说明没有加铁钉的FeCl2溶液中含有Fe3

[回答]铁将Fe3+还原成了Fe2+

通过对Fe3＋的检验，进一步认识到Fe2＋容易被空气中的氧气氧化成Fe3，同时认识到FeCl2溶液中加铁钉的作用是将Fe3+还原成Fe2+

[板书：

]

[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？

转化目标

所选试剂

实验方案

预期现象

实

验

现

象

结论

FeCl2→FeCl3

FeCl3→FeCl2

学生分组讨论并进行实验

【汇报】Fe2+转化为Fe3+，失电子被氧化，需加入氧化剂，如硝酸和氯水；Fe3+转化为Fe2+，得电子被还原，需加入还原剂，如铁粉、KI

通过对Fe2+和Fe3+相互转化的实验方案的设计，使学生进一步应用氧化还原的原理分析解决问题，培养学生知识迁移和应用以及设计实验、实验记录、分析整理实验现象并获取结论的能力促进学生将思维过程外显

【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？

回答：

1、要加入铁单质

2、要密封保存

3、不能和易挥发且氧化性的药品在一起保存，如不能和硝酸、氯水等放在一起

二、铁的重要化合物

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

2、Fe3＋的检验

Fe3＋遇KSCN溶液显红色

Fe2＋遇KSCN溶液不显红色

3、Fe2+和Fe3+的相互转化

《铁的重要化合物》学案

1、观察含铁元素的试剂，并从元素组成的角度分析它们的物质类别，填写下表

含铁试剂

颜色

物质类别

含铁试剂

颜色

物质类别

我们发现的问题：

2、实验目的：

________________________________________

实验操作

现象

解释或结论

3、探究1

实验目的：

__________________________________________

实验操作

现象

解释或结论

4、探究2

提供试剂：

FeCl2溶液、FeCl3溶液、KI淀粉溶液、硝酸、新制氯水（Cl2溶在水中）、铁粉、KSCN溶液。

选择合适的试剂，设计FeCl2和FeCl3相互转化的实验方案。

（“实验现象”和“结论”等待实验后填写）

资料提供：

I2能使淀粉变蓝

探究任务

所选试剂

实验方案

预期现象

实验现象

结论

FeCl2→FeCl3

FeCl3→FeCl2