教案铁的重要化合物

2024-04-22

教案铁的重要化合物(精选6篇)

篇1:教案铁的重要化合物

高三化学教案:铁的重要化合物

【】鉴于大家对查字典化学网十分关注,小编在此为大家搜集整理了此文高三化学教案:铁的重要化合物,供大家参考!

本文题目:高三化学教案:铁的重要化合物

第二节 几种重要的金属化合物

第三课时 铁的重要化合物

【内容与解析】

(一)内容:氧化铁的性质;氢氧化铁的性质;氢氧化亚铁的性质。

(二)解析:本节课要学的内容铁的重要氧化物;指的是氧化铁的性质和氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质,其关键是。理解它关键要了解铁元素有+

2、+3和0三个价态,所以处于中间价态的Fe2+的化合物不稳定,很容易被氧化剂氧化;同样,位于最高价态的Fe3+也可以被还原剂还原;所以,根据铁元素的这三个价态,可以实现Fe2+、Fe3+的相互转化。学生已经学过钠的重要化合物和铝的重要化合物,所以对金属化合物的知识有一定的基础,本节课的内容铁的重要化合物就是对金属化合物知识的完善。本节的教学重点是氢氧化亚铁的性质、Fe2+、Fe3+的相互转化和Fe3+的检验。解决重点的关键是要从从铁元素的化合价和氧化还原反应的知识来分析铁的化合物的性质和实现Fe2+、Fe3+的相互转化。

【教学目标与解析】

教学目标

(1)了解FeO、Fe2O3、Fe3O4的性质和应用;

(2)掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质;

(3)掌握Fe2+、Fe3+的检验方法和相互转化。

目标解析:

(1)了解FeO、Fe2O3、Fe3O4的性质和应用;就是要了解铁的这三种氧化物的物理性质和他们在生活中的用途,掌握他们和非氧化性酸如盐酸反应的化学方程式。

(2)掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质;就是要掌握氢氧化亚铁和氢氧化铁的制取,反应实验现象的正确描述,了解氢氧化亚铁的制备时难溶物颜色变化的原因,能正确书写氢氧化亚铁转化的化学方程式。

(3)掌握Fe2+、Fe3+的检验方法和相互转化;就是要能根据Fe2+、Fe3+的化合价和氧化还原反应的知识入手,掌握Fe2+、Fe3+的相互转化。掌握Fe2+、Fe3+的检验方法。

【问题诊断分析】

在本节的教学中,学生可能对氧化还原反应的知识理解和应用能力还不是很熟悉,所以,在Fe2+、Fe3+的相互转化这知识点上可能会有点乱。所以在讲解这一知识点时可以先复习一下氧化还原反应的有关知识。

【教学支持条件分析】

在本节课的教学中,使用暴风影音播放氢氧化铁、氢氧化亚铁的制取Fe2+、Fe3+的相互转化Fe2+、Fe3+的检验的实验视频,因为在传统教学中,实验只能是教师演示(目前尚未具备学生实验的条件),教师演示又不利于全体同学观察。为弥补此缺陷,使用暴风影音等媒体播放器播放这些实验的实验视频。

【教学过程】

问题1:从元素周期表认识铁的结构和性质?

1.铁的原子结构和物理性质

(1)铁的原子结构特点

铁位于元素周期表中的第四周期,第Ⅷ族。Fe的原子序数是26,其原子结构示意图为。铁为变价金属,通常显+2和+3价。

(2)铁的物理性质

纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔、沸点较高,纯铁的抗腐蚀性强,有较好的导电、导热、延展性。铁能被磁铁吸引。

2.铁的化学性质

(1)铁与非金属的反应

①铁和氯气的反应

化学方程式:2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3。

②铁和氧气的反应

实验步骤:把细铁丝在火柴杆上盘成螺旋状,点燃火柴,然后迅速伸入盛有O2的集气瓶中,观察现象。

实验现象:铁丝在O2中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体物质。

化学方程式:3Fe+2O2=====点燃Fe3O4。

③铁和其他非金属的反应

2Fe+3Br2===2FeBr3

Fe+S=====△FeS(黑色固体)Fe+I2=====△FeI2

(2)铁与水蒸气的反应

实验步骤:在玻璃管中放入还原铁粉或石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气。用试管收集产生的经干燥的气体,并靠近火焰点火。观察现象。

实验现象:红热的铁与水蒸气起反应,放出气体。用试管收集气体,将气体靠近火焰点火,能燃烧或发出爆鸣声。

实验结论:3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2。

(3)铁与酸反应

①铁与非氧化性酸(如稀H2SO4、HCl等)反应生成Fe2+,放出H2。

离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2。

②铁与氧化性酸(如稀HNO3)反应时,不放出H2。

a.HNO3(稀)过量时生成Fe3+

Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO+2H2O。

b.铁粉过量时生成Fe2+

3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO+4H2O。

(4)铁与盐溶液的反应

①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应,置换出这种金属。

Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。

②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。

离子方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+。

问题2:铁元素有哪些常见的化合价?由此可以你可以推出铁的氧化物有几种?

设计意图:从铁元素的化合价入手,认识铁的氧化物。

师生活动:

(1)铁的氧化物有几种?他们分别有怎样的物理性质呢?

(2)铁的氧化物的俗名、用途?

(3)铁的氧化物是酸性氧化物还是碱性氧化物?分别写出他们和非氧化性酸如盐酸的化学方程式。

化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4

名称 氧化亚铁 氧化铁

(俗名铁红)四氧化三铁(俗名磁性氧化铁)

铁的价态 +2 +3 +

2、+3

颜色和状态 黑色固体 红棕色固体 黑色晶体 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 碱性氧化物

与还原剂的反应(如H2、CO、Al)H2+FeO=====△Fe+H2O

3CO+Fe2O3=====△2Fe+3CO2 8Al+3Fe3O4=====△4Al2O3+9Fe

与酸(H+)的反应 FeO+2H+===Fe2++H2O Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O

问题3:铁的氢氧化物有Fe(OH)3、Fe(OH)2两种,而且都难溶于水,那么实验室应如何制取Fe(OH)3、Fe(OH)2?

设计意图:从实验事实入手,了解铁的氢氧化物的化学性质。

师生活动:

(1)铁盐、亚铁盐的颜色?

(2)制备Fe(OH)3、Fe(OH)2选用什么试剂?

(3)描述实验现象?写出制取Fe(OH)3、Fe(OH)2的化学方程式。

(4)制备Fe(OH)2的实验中,生成物的颜色怎样改变?写出变化的化学方程式。

(5)实验室制备Fe(OH)2时,怎样避免被氧气氧化?

Fe(OH)3、Fe(OH)2都是不溶性碱,它们具有什么样的性质呢?

设计意图:培养学生对知识的迁移能力。

师生活动:

(1)氢氧化铁是难溶性的氢氧化物,根据已有知识,推测它应具有什么性质呢?写出反应的化学方程式。

氢氧化物 氢氧化亚铁 氢氧化铁

化学式 Fe(OH)2[来源:Ks5u] Fe(OH)3

物理性质 白色固体,不溶于水 红棕色固体,不溶于水 化学性质 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O

4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O[

2Fe(OH)3=====△Fe2O3+3H2O

制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应

Fe2++2OH-===Fe(OH)2 Fe3++3OH-===Fe(OH)3

问题4:这么检验某种Fe2+溶液变质了呢?

设计意图:培养学生的观察能力、分析能力和对知识的应用能力。

师生活动:

(1)向FeCl3和FeCl2溶液中分别加入KSCN溶液,会有怎样的现象?

(2)实验室有哪些方法可以鉴别FeCl3和FeCl2溶液? 比较 Fe2+ Fe3+

颜色 浅绿色 棕黄色

主要化学性质 还原性:Fe2+――氧化剂Fe3+

与碱反应:Fe2++2OH-===Fe(OH)2

水解性:水溶液显酸性 氧化性:Fe3 Fe2+

与碱反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3

水解性:水溶液显酸性

检验方法(1)加KSCN溶液不变色,再加氯水溶液变红色

(2)加碱反应产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 遇含SCN-的溶液显红色,与碱反应生成红褐色沉淀

保存方法 加Fe防止氧化,密封 无特殊要求

溶液配制 加酸防变浑浊,加Fe防止氧化 加酸防止变浑浊

转化关系

问题5:为什么实验室在配制FeCl2或FeSO4溶液时,通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉?

设计意图:从实验事实入手,了解Fe2+、Fe3+的相互转化。

师生活动:

(1)配制FeCl2或FeSO4溶液时,加入铁钉或铁粉有何作用?

(2)如何除去Fe3+溶液中的Fe2+?

【目标检测】

1.下列关于铁的叙述正确的是()

①铁能被磁铁吸引,但纯铁易腐蚀;②在人体的血红蛋白中含有铁元素;③铁位于元素周期表中第四周期第ⅦB族;④铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧;⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3;⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3。

A.①③B.②④ C.②⑤ D.④⑥

2.下列物质可由相应的单质直接化合而成的是()

①FeS ②CuS ③FeCl2 ④Al2S3 ⑤Fe3O4 ⑥Fe2O3

A.①③⑤ B.②③④ C.①④⑤ D.①②③④⑤

3.下列物质中能与Fe3+反应,且反应中Fe3+作氧化剂的是()

①SCN-②Fe ③Fe2+ ④Cu ⑤I-⑥OH-

A.①②④⑤ B.①②④ C.②④⑤ D.全部

4.a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()

A.1:7 B.7:1 C.7:8 D.8:7

5、(2018江苏省苏州市模拟)一定量的铁与稀硝酸反应生成Fe(NO3)

3、Fe(NO3)

2、NO和H2O,下列四种情况不能得出溶液中Fe3+与Fe2+的物质的量之比的是(不考虑水解)()

A.已知参加反应的硝酸与被还原的硝酸的物质的量之比为4:1

B.已知参加反应的硝酸与铁的物质的量之比为3:1

C.已知参加反应的铁与生成的NO的物质的量之比为4:3

D.已知溶液中的Fe3+与NO-3的物质的量之比

【课堂小结】

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

篇2:教案铁的重要化合物

用心

爱心

专心

1第三章

第三章第三章 第三章

《 《《

《金属化合物

金属化合物金属化合物 金属化合物》 》》 》

第二节第三课时

第二节第三课时第二节第三课时 第二节第三课时《 《《

《铁的重要化合物

铁的重要化合物铁的重要化合物 铁的重要化合物》 》》 》教案 教案教案

教案 教学目标

1、知识与技能

了解铁的氧化物,掌握铁的氢氧化物的制备和性质;

能对铁的氢氧化物的变化进行探究;探究Fe3+的检验及了解 Fe3+的氧化性

2、过程与方法

体验实验学习的一般方法:将实验探究与讨论交流密切结合;

学习运用比较、归纳、分析、综合的学习方法

3、情感态度价值观

养成务实求真、勇于探索的科学态度,重点培养学生“主动参与、乐于探 究、交流合作”的精神

教材分析

重点: 氢氧化亚铁的制备、亚铁盐和铁盐的鉴别和相互转化

难点: 氢氧化亚铁的制备

亚铁盐和铁盐的转化

教学仪器与试剂

教学仪器:

多媒体投影仪

实验仪器和试剂:试管、药匙、胶头滴管、氯化铁、硫酸亚铁、氢氧化钠溶液、盐酸、氯水、硫氰化钾、铁粉、氧化铁

教学操作过程设计

一、新课引入

利用问题引入课题,集中学生的注意力,提高学习兴趣。

1.浏阳一中红墙上红色油漆中的红色物质是什么?

2.红砖为什么呈现红色?[ 来源:学+科+网Z+X+X+K]

二、学生自学铁的氧化物并加以归纳

【成果交流】

称 FeO Fe2O3 Fe3O4[ 来源:学科网ZXXK]

颜色状态 黑色粉末

红棕色粉末 黑色晶体

俗称

铁红

磁性氧化铁

水溶性

不溶

不溶

不溶

与酸反应

FeO + 2HCl= Fe2O3 + 6HCl =Fe3O4 + 8HCl=2FeCl3+ 本文由http://tjh1.taobao.com/整理搜藏

用心

爱心

专心

2FeCl2+ H2O 2FeCl3+ 3H2O FeCl2 +4H2O 物质类别 碱性氧化物

碱性氧化物 氧化物

三、铁的氢氧化物

【讨论】利用离子反应的条件分析:制取氢氧化铁、氢氧化亚铁的实验原理

【实验探究1】氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备及化学性质

【实验探究2】探究氢氧化亚铁的制备、氢氧化亚铁的化学性质

【实验总结】两种操作现象对比

【讨论】滴管为什么要伸入溶液内,强调其化学原理

【总结】制取氢氧化亚铁的正确操作(操作要领因情况而动)

【问题1】还有哪些方法可以得到较纯的Fe(OH)2,并且能较长时间保存?

【成果交流】

Fe(OH)2 Fe(OH)3 制法

FeCl2 + 2NaOH =

2NaCl + Fe(OH)2↓(白 色)

FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓(红褐色)

色态

白色沉淀

红褐色沉淀

转化 4Fe(OH)2+ O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3

热分解

产物复杂 2Fe(OH)3 = Fe2 O 3 +3 H2O 与酸反应

Fe(OH)2 +2HCl =

FeCl2 + 2 H2O

Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 +3 H2O

四、铁盐和亚铁盐

【提问】有哪些方法可以鉴别Fe3+和

Fe2+?

【讨论】根据前面的实验,归纳总结:二价铁盐、三价铁盐的鉴别方法

Fe3+ Fe2+

①水溶液的颜色 黄色 浅绿色

②加入NaOH溶液 红褐色沉淀 白色沉淀

【实验探究3】硫氰化钾溶液加入铁盐和亚铁盐溶液中的现象

滴入KSCN溶液后的现象

FeCl3溶液

溶液颜色变红 尴本文由http://tjh1.taobao.com/整理搜藏

用心

爱心

专心

3FeCl2溶液

溶液颜色无明显变化

【实验探究4】

FeCl3溶液中加入

现象 结论

铁粉,KSCN溶液

溶液无明显变 化

2FeCl3+Fe=3FeCl2[来源:学科网ZXXK] 氯水,振荡

溶液变成红色

2FeCl2+Cl2=2 FeCl3

【小结】

【实验探究5】红砖中是否含有+3价的铁元素?

【问题2】朴雪(酱油)里面是否含有亚铁离子?

【问题3】铝盐和铁盐的净水作用的实验探究?

【作业】离子方程式的的巩固和课后习题

板书设计

三、铁的重要化合物

1、氧化物

FeO

FeO + 2HCl=FeCl2+ H2O Fe2O3

Fe2O3 + 6HCl =2FeCl3+ 3H2O

Fe3O4(FeO

·Fe2O3)Fe3O4 + 8HCl=2FeCl3+ FeCl2 +4H2O

2、氢氧化物

FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓(红褐色)

FeCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Fe(OH)2↓(白色)

Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 +3

H2O Fe(OH)2 +2HCl = FeCl2 + 2H2O

3、铁盐和亚铁盐

2FeCl3+Fe=3FeCl2

2FeCl2+Cl2=2FeCl3 第三章

《金属化合物》

Cl2等较强氧化剂

Fe 2 +

Fe3+

Fe、Cu等较强还原剂 列本文由http://tjh1.taobao.com/整理搜藏

用心

爱心

专心

4第二节第三课时《铁的重要化合物》学案

教学目标

1、知识与技能

了解铁的氧化物,掌握铁的氢氧化物的制备和性质;

能对铁的氢氧化物的变化进行探究;探究Fe3+的检验及了解 Fe3+的氧化性

2、过程与方法

体验实验学习的一般方法:将实验探究与讨论交流密切结合; 学习运用比较、归纳、分析、综合的学习方法

3、情感态度价值观

养成务实求真、勇于探索的科学态度,重点培养学生“主动参与、乐于探 究、交流合作”的精神

教材分析

重点: 氢氧化亚铁的制备、亚铁盐和铁盐的鉴别和相互转化

难点: 氢氧化亚铁的制备

亚铁盐和铁盐的转化

教学操作过程设计

一、利用问题引入课题,集中学生的注意力,提高学习兴趣。

1.浏阳一中红墙上红色油漆中的红色物质是什么?

2.红砖为什么呈现红色?

二、自学铁的氧化物并加以归纳

【成果交流】

称 FeO Fe2O3[ 来源:学&科&网Z&X&X&K] Fe3O4

颜色状态 黑色粉末

红棕色粉末 黑色晶体

俗称

铁红

磁性氧化铁[ 来源:Z,xx,k.Com]

水溶性

不溶

不溶

不溶

与酸反应

FeO + 2HCl= FeCl2+ H2O

Fe2O3 + 6HCl =

2FeCl3+ 3H2O Fe3O4 + 8HCl =2FeCl3+ FeCl2 +4H2O 物质类别

碱性氧化物 [ 来源:学,科,网

Z,X,X,K]

碱性氧化物 氧化物

二、铁的氢氧化物

【实验探究1】氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备及化学性质

【实验探究2】探究氢氧化亚铁的制备、氢氧化亚铁的化学性质

【成果交流】 勰? 红棕色粉末 黑色晶体

俗称

铁红

磁性氧本文由http://tjh1.taobao.com/整理搜藏

用心

爱心

专心 Fe(OH)2 Fe(OH)3 制法

FeCl2 + 2NaOH =

2NaCl + Fe(OH)2↓(白 色)

FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓(红褐色)

色态

白色沉淀

红褐色沉淀

转化 4Fe(OH)2+ O2 +2 H2O= 4Fe(OH)3 热分解

产物复杂 2Fe(OH)3

= Fe2 O 3 +3 H2O 与酸反应

Fe(OH)2 +2HCl =

FeCl2 + 2 H2O

Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 +3 H2O

三、铁盐和亚铁盐

【提问】有哪些方法可以鉴别Fe3+和

Fe2+?

【讨论】根据前面的实验,归纳总结:二价铁盐、三价铁盐的鉴别方法

Fe3+ Fe2+

①水溶液的颜色 黄色 浅绿色

②加入NaOH溶液 红褐色沉淀 白色沉淀

【实验探究3】硫氰化钾溶液加入铁盐和亚铁盐溶液中的现象

滴入KSCN溶液后的现象

FeCl3溶液

溶液颜色变红

FeCl2溶液

溶液颜色无明显变化

【实验探究4】 FeCl3溶液

中加入 现象 结论

铁粉,KSCN溶液

溶液无明显变 化

2FeCl3+Fe=3FeCl2

氯水,振荡

溶液变成红色

2FeCl2+Cl2=2 FeCl3

【小结】

Cl2等较强氧化剂

Fe 2 +

Fe3+

Fe、Cu等较强还原剂 ?列本文由http://tjh1.taobao.com/整理搜藏

用心

爱心

专心

【实验探究5】红砖中是否含有+3价的铁元素?

【问题2】朴雪(酱油)里面是否含有亚铁离子?

【问题3】铝盐和铁盐的净水作用的实验探究?

篇3:铁的几种重要化合物

1. 依据化学新课程理念,教学设计要面向全体学生,照顾学生的个体差异,使每一个学生学习的潜能都得到充分发展;注重合作学习,让学生学会合作;突出科学探究的学习方式,给学生提供充分的科学探究的机会,体验探究过程的曲折和乐趣,学习科学方法,发展科学探究的能力并增进对科学探究的理解。

2.根据建构主义观念,努力创造适宜学生学习的环境,鼓励学生自己分析他们所观察到的东西,使他们能自主建构知识。

教学背景分析

教学内容

本课“铁的几种重要化合物”是人教版必修1第三章第二节“几种重要的金属化合物”中的一部分。铁是中学阶段需要重点学习的唯一一种变价金属元素,其化合物种类较多,实验易于开展且现象丰富。通过对铁的重要化合物的学习,既可以增强学生的学习兴趣,又可体现化学思维方法———分类法和价态观的运用,有助于学生更好地学习其它元素化合物知识。

学生情况:

已有认知:

1. 学生已经有了物质的分类、氧化还原反应原理等相关知识,并对铁盐、亚铁盐、氧化铁等铁的化合物有了一定的认识;

2.学生已经学习了钠、铝的重要化合物的性质,熟悉学习元素化合物的一般方法。

可能遇到的问题:

1. 学生在学习方法上习惯于散点式学习,无法形成知识体系,即不能很好地掌握元素化合物间的转化关系;

2.学生对氧化还原知识尚不能熟练运用,加上实验能力有限,导致他们在实验探究Fe3+、Fe2+的相互转化时会遇到困难。

解决措施:

1. 通过建立铁元素“化合价—物质类别”坐标图,横向(物质类别的转化)和纵向(元素化合价的变化)认识铁及其化合物间的转化方法,引导学生形成知识系统,巩固学习元素化合物的方法。

导学教生学形背成景知分识析系统

2.在开展实验探究活动中,教师适时适度地进行引导,帮助学生顺利完成探究。

教学方式:实验探究;启发;小组合作。

教学手段:多媒体技术。

技术准备:实验用品、多媒体设备。

教学目标(内容框架)

知识与技能:

1. 从物质分类角度,认识铁的氧化物、氢氧化物及盐的主要性质及其相互转化关系;

2. 从氧化还原角度,认识二价和三价铁元素化合物的相互转化关系。

过程与方法:

1.学生在逐步建立铁元素“化合价—物质类别”坐标图及完善含铁化合物之间的网络关系中,掌握学习元素化合物的一般方法。

2. 学生在完成实验探究的基础上,提高自身的实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。

3.学生在解决工业制备氧化铁和氧化亚铁流程图中问题的过程中,获得获取知识和信息加工的能力。

情感态度与价值观:

1.运用具有中华历史特色的陶瓷文化素材使学生认识到,化学知识在中国历史的长河中早已有所应用,增强民族自豪感。

2.通过解决工业制备氧化铁和氧化亚铁流程的问题,体会化学对人类生活的价值。

3. 学生在小组合作过程中,提高集体意识,加强合作精神。

教学重点、难点分析

教学重点:

1.掌握铁的几种重要化合物的主要化学性质;

2.建立铁元素“化合价—物质类别”坐标图,并掌握铁及其化合物之间的转化关系。

教学难点:

学会运用铁元素“化合价—物质类别”坐标图对陌生物质的性质进行预测及探究。

学习效果评价设计

本课题的评价主要分为两个方面:一是纸笔测验,检验知识的习得;二是通过课堂的实验探究活动表现,评价实验技能和探究能力。

本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点

1.创设工业流程素材,并将素材作为与问题相匹配的教学线索,完成知识与技能目标;

2.注重对铁元素“化合价-物质类别”坐标图的运用,通过运用图像提供理论依据,解决Fe2+和Fe3+的相互转化关系。

3. 注重各个教学环节的总结提升,培养学生掌握从物质类别及元素化合价的角度学习元素化合物的方法。

教学反思

对于元素化合物的学习,学生在初中酸碱盐性质的学习及高中钠及铝的相关物质性质的学习的基础上,已经能够掌握从物质类别的角度,研究具体物质可能具有的类别通性。而本节课关于铁的几种重要化合物的探究,是对中学阶段唯一一种变价金属化合物的学习,同时也是第一次从元素化合价角度掌握研究物质性质的机会。因此,我在设计教学的过程中,注重引导学生形成研究元素化合物的基本思路和方法———从类别角度研究类别通性;从元素化合价角度研究氧化性、还原性。

化学与人类生产生活密切相关,铁及其化合物在生活中的用途十分广泛,为了建立铁及其化合物的相互关系,在备课过程中,我查阅了大量关于工业制备Fe2O3及Fe O的工艺流程,并结合学生特点有意识地创设了以物质类别为特点的工艺流程图:

在实际教学中,结合问题设计,学生能够快速地从物质类别及化合价角度将图中含铁元素的物质进行分类,并预测性质,再通过书写离子方程式进行明确。通过这一教学环节,学生进一步掌握了从物质类别角度研究元素化合物类别通性的方法,并且能够顺利找出相同化合价的含铁化合物间的转化关系。相比于传统教学碎片式的知识介绍,更利于形成知识体系。

化学也是一门实验科学,通过实验进行物质性质的验证才能更好地证明所学知识的科学性和严谨性。本节课中,在分类的基础上,建立了含铁元素物质“化合价-物质类别”的坐标图:

其中,以Fe2+和Fe3+间的转化为研究物质氧化性、还原性的切入点,设计学生分组实验进行探究。在“深综改”的背景下,课堂教学要求更开放,更突出学生的主动性,因此在实施教学上,我给予学生充分的时间进行实验的讨论和验证。学生在实验过程中,根据实验现象直观地观察到Fe2+和Fe3+间的转化,从而更好地掌握了Fe2+具有还原性,Fe3+具有氧化性。并能够初步形成从化合价角度研究物质氧化性、还原性的思路。

合理地运用教育信息技术,是提升教学质量的重要方法,本节课我运用电子白板技术辅助教学,既提高了课堂效率,也很好地激发了学生学习的兴趣。

一.新技术对教师知识输出的影响

输出知识,达成教学目标,是教师课堂教学的首要任务,而输出知识的方式依据教师特点不同也各有所长,教师也会根据课程特点,选择不同的输出方式。最传统的输出方式,就是一支粉笔和一块黑板的配合,但其古板、无趣,早已成为了教师,甚至学生公认的问题。在本节课建立含铁元素“化合价-物质类别”坐标图的教学环节中,我运用了白板技术中的拖拽功能,将流程图中的含铁物质按照学生的分类结果,逐一拖拽到坐标图中,让学生可以在白板上看到自己的学习结果,虽是简单的拖拽过程,但实际可以将学生的想法进行外显,将学生的学习成果进行展示,并及时给予肯定,学生也增强了信心,更愿意参与到课堂的活动中来。但是教育技术的使用并非功能越多越好,如何和学科教学进行整合才是发挥教育技术最大效率的关键。

二.新技术对学生知识输入的影响

检查学生是否掌握了一节课的知识,教师第一想到的便是课堂的习题检测,这也是大多数教师采用的方法之一。课堂练习确实可以帮助教师快速地检验学生在教学过后对知识的理解和掌握程度,但在学生的反馈中,更多的时候只是少数学生给出答案,其余同学附和或默不作声,而身为教师的我们,也为了保证课堂的完整性,快速地对题目进行讲解。但这掩盖了学生未答对或默不作声的原因,从而造成教师不清楚为何课堂讲解清晰准确,学生掌握良好,而课下学生却错题连篇。教师不能够得到每一位学生对知识掌握程度的反馈,便不能因材施教,让每位学生真正地掌握知识。

在本节课从“元素化合价”的角度研究物质性质的环节,我运用电子白板中的淡入、拖拽、绘图等功能,在分析Fe2+和Fe3+之间相互转化的实验现象时,突出加入试剂的性质,从而方便学生更好地发现元素化合价对决定物质具有氧化性和还原性的重要价值。而在环节后结合Fe2O3及Fe O的工艺流程,设置如何解决流程中Fe2+和Fe3+之间相互转化的问题,学生在掌握了从元素化合价角度研究物质氧化性和还原性的基础上,很快讨论得出向反应器1中加入氧化剂,使得Fe2+被氧化生成Fe3+;反应器2中加入还原剂,使得Fe3+被还原生成Fe2+。学生对知识的掌握更加深刻,在课堂上的获得更加实际。

篇4:教案铁的重要化合物

氯化铁的熔点为306℃,而氯化亚铁的熔点为672℃,这是因为9~17电子结构的离子,有效核电荷数大极化力较强,Fe3+相对于Fe2+,电荷数多,半径小,Fe3+使Cl-发生变形的程度大,从而引起电子云重叠,由离子键趋向于共价键。晶型也由离子型变为共价型,因此氯化铁为分子晶体,其熔、沸点较低。

【问题2】为什么高炉炼铁增加炉高并不能提高一氧化碳的利用率?

CO还原氧化铁是可逆反应,且是开放体系,反应一旦发生并达到平衡后各组分的分压保持不变。增加炉高不能改变平衡的转化率,因此不会提高一氧化碳的利用率。

【问题3】铁和氧气及水蒸气反应为什么主要产物是四氧化三铁?

从热力学数据手册查到铁的氧化物的标准生成自由能见表1。

当氧气量或氧化剂的量足够的时候从热力学角度,四氧化三铁是热力学最可能的产物,所以铁丝在足量的氧气中燃烧、与高温水蒸气反应、甚至是与熔融的氢氧化钠反应产物主要是热力学更稳定的四氧化三铁。

【问题4】铁锈的主要成分为什么是Fe2O3·xH2O?

铁锈的生成主要是因为发生了吸氧腐蚀,Fe先变成Fe2+然后氧化成Fe3+,随后变成Fe(OH)3并部分脱水,在此过程中,如果保持空气流通,生成的氢氧化亚铁很难存在,也就不易与氢氧化铁结合生成四氧化三铁。

【问题5】为什么会存在磁铁矿和菱铁矿?

当在氧气很充足的情况下,铁在高温时会与氧气反应生成四氧化三铁;当铁被腐蚀后空气的流通性较差而二氧化碳的含量较高时则会产生FeCO3。

【问题6】铁碳合金容易发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀?

【问题7】锌比铁活泼为什么铁比锌与硫酸反应放出氢气速率快?

锌排在铁的前面,氢锌原电池的电动势E1=0.76 V,氢铁原电池的电动势E2=0.44 V,故锌与稀硫酸溶液反应的趋势较大,但在相同情况下,氢在锌上析出的超电势(0.70 V)比在铁上析出的超电势(0.15 V)大,所以氢在铁上析出的速率反而快。

【问题8】铁离子及其化合物在水中的颜色?

铁作为过渡元素其化合物主要的颜色来源于d-d电子跃迁,但Fe(Ⅲ)离子的基组态电子结构为3d5,其电子跃迁都是自旋禁阻的,产生跃迁的几率很小,导致水合铁离子[Fe(H2O)6]3+呈淡紫色。但当遇到Cl-、OH-等易极化的阴离子时,离子的极化又导致对光有很强吸收的电荷跃迁。因为Fe(Ⅲ)离子在pH=4时就水解完全,因此常见铁的溶液中一般都会存有较大量的氯离子或氢氧根离子的配合物,所以是黄色的。

【问题9】硫氰化铁稳定如何?为什么是红色?

根据软硬酸碱理论Fe3+是硬酸,氮原子属于硬碱,所以NCS-与Fe3+形成稳定的配离子,且配位数随着配体浓度的增大从1递变到6。但配离子的稳定性与配体场强有关,在光谱化学序列中NCS->H2O>F-,但与CN-相比仍为弱场,Fe3+形成配离子属于高自旋(外轨型)配合物,晶体场稳定化能CFSE=0 Dq,不够稳定。Fe3+在配体NCS-的影响下,发生能级分裂,主要发生了d-d电子跃迁,吸收20000 cm-1的光,所以配离子呈现其互补光的颜色——红色。

【问题10】傅-克烷基化为什么可用氯化铁作催化剂?

苯的电子密度均匀,取代需要的活化能较高,因此需要加入催化剂,铁离子作为硬酸很容易与硬碱氯离子配位,使烷基正离子游离出来,软酸R+容易与软碱苯核结合完成烷基化的过程。

篇5:汇报课 铁的重要化合物(推荐)

教学目标:

知识与技能:

1、了解铁的氢氧化物的性质及制备方法;

2、掌握二价铁、三价铁离子的检验方法及实验相互转化,巩固提高氧化还原反应的知识。

过程与方法:

1、通过学习使学生会运用观察、实验等手段获取信息,并运用分类、比较、归纳等方法对信息处理加工;

2、初步学会通过探究性实验,使学生进一步掌握应用实验,探究物质性质的科学探究方法,使学生敢于质疑、勤于思考,逐步形成独立思考的能力。情感态度、价值观:

1、在创设的真实教学情景中引导学生把所学知识与课堂以外的现实联系起来,激发学生学习化学的兴趣和探究欲。

2、通过探究活动,让学生体验成功的情感,同时培养学生善于与他人合作的良好的心理品质。

3、提高学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识,真正感悟到生命健康与化学的紧密联系。教学重点:

氢氧化亚铁的性质,二价铁、三价铁的检验及相互转化; 教学难点:

二价铁、三价铁的相互转化; 教学过程: 《引言》:在生活中,铁可以算得上最有用、最廉价、最丰富、最重要的金属了,它不仅广泛应用于生产生活中,对于我们每一个人的生命活动也是非常重要的。人体血红蛋白就是铁的配合物。铁是人体微量元素中含量多但是又容易缺乏的元素。为了防止缺铁性贫血,市售有许多补铁剂,铁的常见价态有+

2、+3 价,那补铁剂中铁是多少价呢?今天,我们就通过学习铁的重要化合物的性质来进行验证。

《问》现在,大家每组桌子上都有两瓶溶液FeCl3、FeCl2,我们该如何来鉴别溶液中的二价铁和三价铁呢? 《讨论与观察》

《答》观察颜色,二价铁为浅绿色,三价铁为黄色或者是棕黄色;加NaOH溶液。

《过度》加NaOH溶液会有什么不同现象?

下面我们就通过实验来验证滴加NaOH溶液是否可行。

《实验3——9》

在两支试管中分别加入少量的溶液FeCl3、FeCl2,然后各滴加NaOH溶液至过量。提示:认真观察试管中的现象,尤其是滴加NaOH溶液瞬间,并振荡试管。《开始试验》

《板书》

一、二价铁、三价铁的检验——NaOH溶液 《问》哪组同学能描述观察到的现象? FeCl3

: 产生红褐色沉淀

FeCl2

: 白色絮状沉淀——灰绿色——红褐色沉淀 《评价》很好,其他组同学得到的现在相同吗? 《问》红褐色沉淀是什么啊?什么物质?后者复杂的颜色变化又是什么物质?通过现象的变化得出什么结论啊? 《讨论与思考》

—《答》红褐色沉淀为 : Fe3+

+ 3OH

= Fe(OH)3↓

白色絮状沉淀——灰绿色——红褐色沉淀 :4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 《思考与交流》

既然Fe(OH)2很容易被空气中的O2氧化,那么你能否设计一套完整的方案来制备较为纯净的Fe(OH)2白色沉淀呢?

《小结》我们可以用滴加NaOH溶液来鉴别二价铁和三价铁,两者的现象不同。

《问》如果溶液中二价铁和三价铁的浓度太低,是不是用NaOH溶液来检验效果就不明显了。那么,有没有更为灵敏的方法呢?

化学的魅力是无穷的,下面就给大家介绍一种新的物质,KSCN溶液。观察用KSCN溶液能否来鉴别二价铁和三价铁? 《实验3——10》

在2支试管里分别加入5mL FeCl3溶液和5mL FeCl2 溶液,各滴入几滴KSCN溶液,观察现象并记录。《开始实验》

《板书》

二、二价铁和三价铁的检验——KSCN溶液 《问》哪组同学能描述观察到的现象?

二价铁:

溶液颜色无明显变化

三价铁:

溶液呈红色

,不是沉淀

《小结》我们可用滴加KSCN溶液的方法来鉴别二价铁和三价铁,两者的现象不同。

《问》刚刚实验3——9,我们了解到二价铁很容易被O2氧化成三价铁,体现了二价铁的还原性。除了O2外,还有哪些物质可以氧化二价铁?若要实现从三价铁转化为二价铁,需要加入什么试剂呢? 《科学探究》

在盛有2mL氯化铁溶液的试管中,加入少量的铁粉,震荡试管,充分反应后,滴入几滴KSCN溶液,观察并记录实验现象。

把上层清夜倒入另一试管中,再加入几滴氯水,又发生了什么变化?注意观察实验现象。《板书》

三、二价铁和三价铁的转化

《问》哪组同学能描述一下观察到的现象?原因是什么呢?

氯化铁加铁粉加KSCN溶液:

黄色溶液——浅绿色——溶液不显示红色 上层清夜加氯水:

溶液变成红色 离子方程式为《同学上黑板》

《小结》通过探究实验表明,二价铁具有还原性,三价铁具有氧化性,可以选择合适的氧化剂和还原剂,实现两者的转化。

《问》氧化剂和还原剂都有什么是常用到的呢?

氧化剂:O2,HNO3,Cl2,KMnO4(H2SO4),H2O2,Na2O2,Br2 等 还原剂:Fe,KI,Cu,S2—,H2S,SO2,SO32—等

《过渡》以上我们可用合适的氧化剂,还原剂实现二价铁和三价铁的相互转化。那么,我请大家思考这样一个问题。

你对实验室保存氯化亚铁有什么好的建议?

《过渡》开始上课时,我们提到市售有许多补铁剂。铁常见价态有+2,+3价,那么补铁剂中的铁元素是多少价呢?请大家设计一个方案,如何验证? 《总结》好,以上是本节课的全部内容,本节课我们通过实验介绍了铁的重要化合物的性质。二价铁与三价铁的检验以及两者的相互转化。所以我们要通过认真观察,分析实验,巩固所学知识。

《练习》除杂方式:

1、氯化铁中少量的氯化亚铁?

篇6:教案铁的重要化合物

铁的重要化合物庾志成广东广雅中学,广州

一、教材分析1.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,介绍金属化合物的主要性质。本节课的知识是铁的化学性质知识的延伸和发展。教材从铁在地壳中含量仅次于氧、硅和铝为引入,以及在介绍铁的氧化物时,列举了氧化铁作为涂料在生活中的常见应用,说明了研究铁及其化合物的意义与价值。在介绍铁的氧化物、铁盐和亚铁盐性质时,以实验探究为手段,重点介绍了Fe(OH)2的、Fe2+的还原性与Fe3+的氧化性。2.教材内容编排注意与第一、二章知识的衔接。本节课教材内容突出了课程标准中要求的铁的化合物的主要性质,并且注意与已学知识的联系与衔接,引导学生主动运用已有知识分析和解决新的问题,并逐步形成较为系统的知识网络:(1)与“物质分类”知识的衔接。本节对钠、铝、铁、铜四种重要金属的化合物的性质按氧化物、氢氧化物和相应盐的顺序编写。同类化合物的性质有许多相似性,这样编排便于从一类化合物的性质中找出共性,形成规律性的知识,有利于对同类其他化合物的认识和推断。例如:碱性氧化物与酸反应,碱与酸反应,这些通性在教材中都是直接一笔带过,没有安排相应实验来介绍。(2)与“离子反应”知识的衔接。离子反应代表了反应的实质,教材“学与问”栏目中要求学生根据Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性碱,写出它们与酸反应的离子方程式,以及Fe2O3、FeO与酸的反应、铁盐和亚铁盐性质均以离子方程式书写,充分体现了与“离子反应”知识的衔接。(3)与“氧化还原反应”知识的衔接。Fe3+与Fe2+相互转化的实质就是发生氧化还原反应,这是本节课一个重点内容。教材以实验探究的形式,引出了Fe3+遇到强还原剂、Fe2+遇到强氧化剂的变化,正是利用化合价变化来对反应类型进行判断。3.通过对实验探究获取知识与培养能力教材介绍Fe(OH)2的制备与性质、Fe3+离子检验、Fe2+与Fe3+相互转化等知识的介绍,主要通过实验探究的方法,引导学生思考实验现象背后所反映的物质性质。做好几个教材安排的几个实验,有助于培养学生的实验观察与分析能力。

二、教学目标1.知识与技能目标(1)了解铁的氧化物和铁的氢氧化物的物理性质。(2)初步掌握铁的氧化物和铁的氢氧化物的化学性质,通过对灰绿色沉淀成因的分析,使学生认识+2价铁的化合物易被氧化的性质。(3)知道溶液中Fe3+的检验方法。(4)知道Fe3+与Fe2+之间能够相互转化,能从氧化还原的角度分析转化发生的条件。2.过程与方法目标(1)初步学会从物质分类和氧化还原的角度研究物质性质的方法。(2)通过对铁的化合物氧化还原性的预测,初步学会用氧化还原反应理论研究物质氧化还原性。(3)通过对铁的化合物实验演示与探究活动,初步学会通过实验研究物质化学性质的思路和方法。(4)通过对“氢氧化亚铁”制备实验条件的思考与交流,初步培养学生综合分析问题的能力。3.情感态度目标(1)通过实验现象的观察,培养学生实事求是的科学品质。(2)体验学习过程中新旧知识的衔接和运用,逐步培养学生主动运用知识、迁移知识解决实际问题的意识。

三、教学策略1.运用分类的方法,根据物质所属类别(金属氧化物、碱、盐)预测物质性质2.整合实验过程,设计问题情景进行引导、启发式教学本节课安排了3个实验,氢氧化铁与氢氧化亚铁的制备、Fe3+离子的检验以及Fe3+与Fe2+的转化。相对而言本节课实验的内容较多,而不管是Fe(OH)2的性质或是Fe2+与Fe3+的转化,均涉及到+2铁元素的还原性这一特点,以及都使用到Fe2+溶液。为此,笔者在授课过程中,通过对把“Fe(OH)2的制备与性质实验”、“Fe3+离子的检验”和“Fe2+与Fe3+的转化”三个实验进行整合,同时设计了几个问题情景,以起到优化课堂效率,形成知识系统的作用。同时,通过问题情景的创设,能够引导学生对实验现象进行分析与思考,发挥学生课堂学习的主动性。

四、教学过程【学生活动】阅读课文关于铁的氧化物的介绍,利用分类法归纳FeO、Fe2O3、Fe3O4的性质,填写以下表格:Fe2O3FeOFe3O4俗称铁红磁性氧化铁化合价+3+2+

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