教案中对每个课题或每个课时的教学内容,教学步骤的安排,教学方法的选择,板书设计,教具或现代化教学手段的应用,各个教学步骤教学环节的时间分配等等下面是小编整理的关于《铁的性质化学教案》,供大家参考,更多范文可通过本站顶部搜索您需要的内容。
第一篇:铁的性质化学教案
铁的性质教案
课题: 濮阳市第六中学铁的性质
张淑英教案:
铁的性质
教学目标:
1、通过铁广泛的用途,认识铁与人类生活和社会发展关系紧密;
2、了解纯铁的物理性质,知道铁的用途在很大程度上决定于铁的性质;
3、掌握铁的化学性质(与氧气、与盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液),能理解金属活动性的差异,并能应用于对置换反应做简单的判断;
4、了解锈蚀的条件及防止生锈的简单方法,认识铁资源保护的重要性。 重点:铁的化学性质
难点:对铁锈蚀条件及其防护措施的初步探究;对铁的化学性质比较活泼的理解。 课时安排:1课时 课前探究:
1. 查阅资料开展“铁的发现、存在和冶炼简史”、“铁的用途”的课题研究。并思考铁为什么会有这么多的用途。
2.查阅资料、社会调查等形式开展关于我国钢铁工业的发展的课题研究。 3.通过一组铁生锈的家庭实验:分析铁在什么条件下最容易生锈,及防止钢铁生锈的措施。(可以把书上的演示实验改进,如加热试管可改为在密闭容器中加入造量干燥剂。也可只做一个生锈的实验,并让学生思考“一个有一半浸在水中的铁钉,哪一部分锈斑最明显,为什么?)从而引导学生在以前研究灭火原理的基础上,运用相似的思维方法,总结分析出铁生锈的原理及防锈的方法。 4.通过观察、做社会调查等形式总结出日常生活及工业生产中用于防锈的方法。 教学过程:
汇报、展示课题1的结果。
并思考:铁为什么会有这么多的用途?为什么我们用的菜刀、锤子等是用铁制的,而不是用铝制的?看下面的图,讨论。
(菜刀、锤子都应是由硬度大的物质做成,从表中可见,铁的硬度远远大于铝,所以,铁用有以上用途是因其硬度较大。学生也可能进一步提出问题:为什么不用铬呢?这里要讲解,在考虑物质的用途时,性质不是唯一决定因素,还需考虑价格、资源、美观、使用是否便利及是否易于回收和对环境的影响等多种因素。)
同理,铁的其它的用途在很大程度上也是由铁的性质决定。 那么铁到底有哪些重要的性质呢?
板书:
一、 铁的物理性质
铁是我们生活中常见的金属,它具有一些多数金属共有的物理性质,比如:能导电,导热,常温下是固体等。此外,铁还有其自己的特性。
生活中见到的铁多不是纯铁(展示纯铁图片)纯铁具有银白色的金属光泽,质软,有良好的延性和展性。密度是7.86克/厘米3,熔点是1535℃,沸点2750℃。铁是电和热的导体。铁的用途不仅与物理性质有关,还和化学性质有关。比如铁为什么会生锈?为什么铁制的器皿不能盛装酸溶液?
板书:
二、 铁的化学性质
观看录象:(铁生锈:1分29秒)
讨论课前铁生锈的实验:
展示: 一周前开始做的三个铁生锈对比实验结果。
分析思考:
1、三个实验的条件有什么不同?
2、三个实验的结果有什么不同?
3、这说明铁在什么条件下最容易生锈?
4、如何防止铁生锈?
5、举出你所知道的防止铁生锈的例子,它们的原理是什么?
小结:铁生锈是由于铁和氧气、还有水等物质作用发生的复杂的化学反应。
如果铁锈不除去,大家还会看到铁生锈的速度加快。这是因为铁锈很疏松,易吸水而加快生锈。
如何防锈?总结常见防锈方法。(视频)
启发: 铁锈的主要成份是什么?
是氧化铁(
)。在氧气的化学性质学习中我们知道铁在氧气中点燃会发生剧烈的化学反应,生成产物是四氧化三铁。在这两种产物中,铁元素的化合价是不同的,三氧化二铁中显+3,四氧化三铁中铁显+
2、+3价。 铁是一种化学性质比较活泼的金属,如何去理解?
板书:1.铁与氧气的反应
由氧气的性质知,氧气可以与金属反应。如与镁、与铁。这两种金属与氧气反应有什么不同呢?仔细观察反应的现象,描述其反应现象。(观看镁在空气中燃烧、铁在氧气中燃烧的视频)
小结:镁与氧气更容易反应。
回忆以前学过的知识,金属除了可以和氧气反应外,还可与什么物质反应?(实验室制氢气的原理)
2.铁与酸反应
做铁与酸反应的实验,请学生描述实验现象。(生成物颜色、状态)并据实验现象写出反应方程式。
在氢气的制法中,我们知道某些金属与酸反应放出氢气。我们来做一组对比实验。
金属与酸的反应的实验:锌、镁、铁、铜与稀硫酸(稀盐酸)反应。(操作注意:加酸顺序从铜-铁-锌-镁)
提示学生要注意观察反应进行情况及放氢气的速度。
小结:镁与酸反应很快就有大量氢气泡放出,锌次之,铁更次之,而铜与酸不反应。由此,由上,镁的化学性质在以上四者中最活泼。铜最不活泼。 提问:以上几个反应,是属于基本反应类型中的哪一个?(置换反应)什么样的反应是置换反应?
3.铁与硫酸铜溶液的反应
演示实验:
观察现象:
提问:铜为什么不能置换铁?
小结:铁置换出了铜,因为铁的化学性质比铜活泼。置换反应发生的条件只能是化学性质活泼的单质置换出不活泼的单质。
通过以上铁与氧气、铁与酸、铁与硫酸铜溶液反应,表现出金属的性质。我们知道铁的化学活泼性比镁、锌弱,比铜活泼。金属活动性有顺序。看动画演示:
了解了铁的性质,我们就可以用于来指导实际的生活和生产。充分发挥有利的一面,而又最大限度的避免不利的一面。 作业:
1.关于本节所讨论的内容,通过查阅资料等方式,了解当今最先进的防锈方法及技术,并写出一篇科学小论文。(课上已总结出防锈的原理)
2.家庭小实验:掉瓷的搪瓷缸子能否用于盛放胆矾溶液?原因?
教案:
课题:
水的分解与合成
濮阳市第六中学
张淑英
水的分解与合成
(第1课时)
教学目标:
1、通过水电解实验,认识水的组成。
2、能说出由分子和原子构成的常见物质。
3、体会水是一种重要的自然资源、氢气是一种理想能源的涵义。
起点分析:在上节课学生已经了解到物理变化中分子本身没变,本节继续采用学生熟悉的水作为载体,通过对水分解产生氢气和氧气的微观过程的描述,使学生认识到化学反应的实质。
教学重点:
1、通过对水分解反应的微观解释,认识化学变化中分子发生了本质的改变,分成了原子,而原子不可再分。
2、通过水的分解了解分解反应,并能对学过的典型反应进行判断 。
教学难点:
1、知道化学反应过程中同时伴随着能量的变化。
2、认识同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。
教学方法:实验、讨论、交流
媒体选择:多媒体系统,实验器材
教学过程:
[创设情境]水的三态变化是分子间的间隔和分子的排列方式发生了改变,如果往水中通以直流电,情形是否会有不同呢?
[活动天地] 探究课题:水在直流电作用下的分解
探究目标:
1、通过实验,验证电解水的产物。
2、通过电解水实验,进一步从分子、原子角度理解什么是化学变化。
3、培养科学探究精神。
提出问题:
1、水中通以直流电,会有什么现象?
2、水通电与水的三态变化是否属于同一种变化?
收集资料:
1、氧气是一种无色无味不易溶于水的气体,能使带火星的木条复燃。
2、氢气是一种无色无味难溶于水的气体,在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰。
做出假设:水通电后有新物质生成
设计实验并进行验证:
实验步骤 实验现象 实验结论
1、在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源,观察两个电极和两支玻璃管内液面的变化
与电源正极相连的玻璃管内液面下降较__________ 与电源负极相连的玻璃管内液面下降较__________
2、用一根点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察。 该气体是__________________
3、用一根带火星的木条接近液面下降较小的玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,观察。 该气体是________________ 分析归纳:
1、电解水是___________变化。
2、水通电分解生成的两种物质是__________ 和___________,二者的体积比为______________。
交流与反思:物质发生物理变化时,构成物质的分子_______(填“有”或“没有”)发生变化,只是分子的_________ 和_________ 改变了;物质发生化学变化时,构成反应物分子的____________重新组合成新的________。
知识应用:
1、下图表示宇宙飞船发动机内氢气和氧气燃烧生成水的微观过程。下列说法错误的是( )。
A.氢气、氧气和水都是由分子构成的
B.氢气和氧气燃烧生成水的过程中,分子种类发生了改变 C.氢气和氧气燃烧生成水的过程中,原子种类没有发生改变 D.氢原子和氧原子保持水的化学性质。
2 、用分子和原子的知识解释水受热蒸发和电解水这两个变化 [板书]
一、电解水
1、 水 通电 氢气 + 氧气
H2O H2 O2
分解反应:由一种物质生成两种或两种以上的物质的化学反应。 [分析] 讨论分析图片获得的信息
2、化学变化的实质:破坏旧分子,形成新分子的变化。
[说明]水、氢气、氧气由分子构成,也有的物质是直接由原子构成。
3、原子:构成物质的一种基本微粒,具有微观粒子的一般性质。 [练习]做[在线测试]
[小结]
教学反思:
利用图示可较清楚地理解化学变化的实质,帮助学生掌握这一“看图说话”方法。
如何在化学新课标教学中激发学生的学习兴趣
作者单位:濮阳市第六中学 作者姓名:张淑英 联系电话:8970032
内容摘要: 新课标要求要面向全体学生,全面提高学生化学科学素养,倡导探究性学习方式。激发学生的学习兴趣,就是要把教学大纲对学生学习学科知识的要求,转变为学生求知的欲望。教师要运用恰当的教学方法,充分调动学生思维的主动性和积极性,提高化学教学的效果。
关键词 :科学素养 学习兴趣 情境 契机
新课标要求要面向全体学生,全面提高学生化学科学素养,倡导探究性学习方式。激发学生的学习兴趣,就是要把教学大纲对学生学习学科知识的要求,转变为学生求知的欲望。爱因斯坦曾说过“兴趣是最好的老师,真正有价值的东西,并非仅仅从责任感产生,而是从对客观事物的爱与热忱中产生的”。我国古代著名的教育学家、思想家孔子也曾说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”只有“好之”、“乐之”才能有高涨的学习热情和强烈的求知欲望,才能以学为乐。可见,学生的学习兴趣直接关系到教学效果的好坏。激发中学生化学学习兴趣我认为应该做好以下几点。
一、展现教师个人魅力
有时候,学生愿意花更多时间、精力在某一课程上,并不是因为该课程很重要或很有趣等原因,而是因为他(她)喜欢该科任教师。因此,化学教师要勤于“修炼”“内功外功”,提升个人魅力。例如,运用高超、精湛的教学技术:幽默风趣、极富感染力、号召力的口才;“龙飞凤舞”“赏心悦目”的板书;又如积极参加比赛而得奖,让学生觉得你很厉害,学生肯定对你佩服得五体投地。此外,化学教师以高尚的师德形象,严谨的治学态度,高昂的精神状态,以身作则的表率作用感染学生。在教育教学工作中,热爱自己的专业,有刻苦钻研,精益求精的精神。真正关心学生的成长,关心学生的前途,从学生的需要出发,学生会积极配合教师的教学活动,教学相长,真正发挥学生在教学中的主体地位。 “醉翁之意不在酒”,关注学生学习以外的问题更能激发学生的学习兴趣。教师如果仅关心学生的学习,很容易让学生厌烦。因此,化学教师要炼就一双“火眼金睛”(敏锐的观察力应是教师的强项),用心灵去关注学生的情感世界、兴趣爱好、身体健康、课余生活、经历体验、家庭等,让学生感受到“随风潜入夜,润物细无声”的关怀。学生自然就会感激你、喜欢你,从而“爱屋及乌”而喜欢化学课。
二、创造宽松的学习环境,建立良好的师生关系 营造一个民主的宽松的课堂氛围的前提是以素质教育为最终的目标,建立一种师生互相尊重,互相信任的融洽的师生关系。教师要始终把发挥学生主体作用作为教学设计和教学过程的核心。了解学生的兴趣,承认学生的个别差异,因材施教,弹性要求,减轻学生的学习压力。鼓励提问,鼓励创新。随着求知欲望的增强,探究问题的兴趣也越来越强烈。同样我们在分析微观上化学反应是如何发生时,如从学生很感兴趣的打篮球时的一些现象来分析,既调动了学生的兴趣,又能使学生容易接受。因此宽松的学习环境,良好的师生关系,不仅能起到组织教学的作用,而且能使学生明确学习目标,产生浓厚的学习兴趣。
三、课堂教学力求形象直观,把兴趣培养贯穿始终 1.教师要从创设情境入手着眼于培养学生的学习兴趣;
教学实践告诉我们,教师在课堂教学过程中,有意识地创设情境,通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题,将学生引入情境之中,容易激发起学习的动机,培养学习兴趣。比如做一个与本节相关的化学实验,适当制造悬念,引发学生的好奇心。
2.精心组织课堂教学,注重教学语言的艺术性
化学课堂教学过程中,很多的教学内容都能引起学生学习化学的兴趣。教师要以良好的契机为抓手,立足于诱导学生的学习兴趣。又如学习纯碱时,利用课本插图,讲“侯氏制碱法”的发明人——侯德榜的故事,讲到元素周期表时可以向学生介绍近几年来新发现元素的情况,以此开拓学生的视野,扩大知识面,能很好地激发学生学习的兴趣。为了保持学生学习化学的兴趣,使学生经常处于“乐学”状态。在认真备好课的基础上,教师还要精心组织课堂教学,注重教学手段的艺术性、多样性。在课堂教学时,教师要注意语言美,要用精炼、生动、富有逻辑性、多样性的语言;用清晰、响亮、舒缓、流畅的语音;用抑扬顿挫,娓娓动听和富有节奏变化的语调,给学生以听觉上的美感。在课堂教学时还应根据教学内容对自身情感进行调控,满怀激情地开展教学活动,设法使学生不断受到感染,让情绪亢奋起来,使学生脑神经受到适当刺激,对所学内容留下较深印象。
3.精心设计课堂过程致力于激发学生的学习兴趣
在教学过程中,教师要从教学效果出发,通过精心设计,将最新的教学理念融入到每节课的教学过程中,注意广泛收集化学学科最新成果,结合教学内容,巧妙地包装,隆重地介绍,激发学生的求知欲和兴趣;要根据学科教学的特点,引导学生注意化学学科知识与经济建设的关系,激发他们的学习兴趣;教师还可以指导学生运用实验法、谈话法、调查法、文献法等学习方法,使学生从被动的学习方式中解脱出来,进行自主式、研究性学习,对化学学习产生浓厚的兴趣;随着科学技术的不断进步,各种先进的教学媒体,走进了课堂,教师可以借助多媒体等先进技术辅助教学,使课堂更加形象生动,激发学生的学习兴趣,实现教学效果的优化。 4.采用现代教学媒体,创设情境教学。
现代教学媒体主要包括幻灯、投影、录音、录像、电影、计算机、激光视盘等,具有形象性、再现性和先进性的特点。利用现代教学媒体的这一特点,可以再现或创设教学所需的情境,尤其是化学变化的微观过程,使抽象的理论知识直观化。这样极大地调动学生学习地理的积极性和主动性。
四、教师要精心设计教学过程
化学教学中,教师应运用化学本身的魅力激发学生求知的欲望和情感,同时,教师本身以饱满的热情、强烈的求知欲、热爱化学学科的情趣,带领学生去探索化学世界的奥秘,就会对学生的学习兴趣产生巨大影响。在心理学和教学法的诸多专著中,许多学者一致承认“一题多解”是培养和训练发散思维的有效方法。“一题多解”的发散思维在化学学科的学习上可以得到很好的体现,其所使用的化学知识是多维的,而不是在一个认识水平上转圈子。进行“一题多解”的训练要用启发式,激发学生“一题多解”的愿望,引导学生总结最佳解题方法,体验解题乐趣,培养学生解题的兴趣。例如:在物质鉴别的习题中,一是发动学生各自寻求鉴别途径,以培养、发展他们的发散思维能力和创造能力,这里,主要通过教师命题,学生设计鉴别方案,教师审查、学生实际操作鉴别四个环节来完成;二是进行“一题多解”的练习,教师提供命题并规定学生至少设计出若干种不同方案来,这时学生就必须充分运用发散思维,努力实现“殊途同归”的目标。为了使学生的发散思维得到升华而达到更高层次的水平,教师应及时对学生设计信息进行反馈,汇集他们的设计方案,去其相同,取其不同,去其不合理,取其可行者,与学生进行共同探讨,使全部信息得到充分交流和传递。进一步启发、诱导学生去揭示、发现不同途径中所再现的知识点的内在联系及具体再现方法的规律性。
五、教师要适量增加实验 满足于激励学生的学习兴趣
我们强调素质教育,就是不仅要教给学生知识,更要重视学生兴趣的培养和保护,使其一生都有对知识的渴望和学习的热情,有终身学习的欲望。我们教师都有这样的体会,老师提着实验用品走进教室,学生会立刻兴奋起来,情绪高昂,他们非常喜欢上有实验的化学课。因此尽量补充化学实验,尤其是要设计一些贴近生活、联系实际的实验,如无水硫酸铜的检验,纯碱的去污作用,醋的酸性,含淀粉的假冒味精的鉴别,蛋白质遇酸、碱、乙醛的变性,铵态氮肥不能与石灰混合使用等。总之,化学实验在调动学生学习积极性、激发学习兴趣方面有得天独厚的优势。
六、联系生活实际,让学生学习“有用”的化学
联系实践,贴近生活,时时处处有化学。比如在《讲化学与健康》这一单元时,我就充分让学生参与到课堂中。比如在学人体所需摄入的六大营养素时,让学生结合一日三餐举例说明,学生间相互补充。这样学生的积极性就比较高。课堂氛围比较融洽。 总之,兴趣作为一种教学手段,不仅能使学生积极地、能动地、自觉地从事学习,而且能起着开发学生潜能的作用,正如德国教育学家第斯多惠所说:“教学的艺术不在于传授的本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。”通过教师的激发,引导学生的兴趣,让学生主动地参与整个教学活动的全过程,变被动学习为主动学习,由此形成教与学的良性循环,达到学生学习意识的转化,树立正确的学习方法,从而更好地提高化学教学的目的。
第二篇:初三铁的性质化学教案
初三铁的性质化学教案 学习目标
1、初步了解铁的物理性质;
2、掌握铁的化学性质(跟氧气的氧化反应,跟盐酸、稀硫酸和硫酸铜溶液的置换反应)。能够分析比较铁与镁、锌、铜等金属的活动性大小,能够判断铁分别与稀硫酸和硫酸铜溶液反应前后溶液质量的变化。提高思维能力和创新意识;
3、初步知道铁在潮湿空气中生锈的主要原因及防锈的主要方法;
4、进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式,辩证的认识外因条件对化学变化的影响;
5、参与试验探究认识铁的化学性质活动,观察铁生锈的过程,体会动手试验自己获得铁的性质的知识的成功愉悦,保持学习的兴趣;
6、初步知道钢铁在人类生活生产中的运用和我国钢铁生产的发展史,增强爱国主义情感。
学习重点:铁的化学性质
教学难点 : 1.对铁的化学性质比较活泼的理解; 2.反应条件对反应结果的影响的认识。 教学模式:边讲边实验。 教学方法:实验探究、讨论式。 教学过程 : 引入:
展示课件1:《钢铁的广泛应用》
钢(steel)并不等于铁(iron),人体里也含有铁元素,组成血红蛋白、细胞色素,人体含铁元素约0.0004%。
一、铁的物理性质
展示实物:电磁铁中的铁心、铁片、铁丝、铁块、弯曲铁丝,磁铁吸引铁片。 学生观察回答:银白色金属光泽、质软、良好延展性、铁能被磁铁吸引。 阅读教材P120: 密度7.86g/cm
3、熔点(M.P)1535℃、沸点(B.P)2750℃、电和热的导体。
二、铁的化学性质
回忆细铁丝在氧气中燃烧的实验。 演示实验:细铁丝在氧气中燃烧。
学生回答实验现象:剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、生成黑色固体物质。 学生书写化学方程式:3Fe + 2O2 Fe3O4 板书:1.铁跟氧气的反应 分析:3Fe + 2O2 Fe3O4 氧化反应
讨论:铁在空气中不能燃烧,在纯氧气中剧烈燃烧。
设问:铁在空气中能否发生反应呢?(同学们经常可以看到铁长期暴露在潮湿的空气中会生锈,为什么?) 展示课件2:
先假设: ①常温下,铁钉与氧气发生反应生锈。 ②常温下,铁钉与水发生反应生锈。
③常温下,铁钉与氧气、水等物质发生反应生锈。 演示探索实验: 学生汇报观察现象:
验证:(3)试管铁钉5天仍未见生锈 假设①不成立。 (2)试管铁钉5天仍未见明显变化 假设②不成立。 (1)试管中刚接触水面的那部分先生锈 假设③成立。 阅读P120,学生得出结论:
1、常温下,在干燥的空气中,纯净的铁很难和氧气发生反应。
2、常温下,在潮湿的空气中,铁能跟氧气等物质发生反应生成铁锈。 展示课件3: 铁生锈:主要是 铁 铁锈(主要成分是 Fe2O3) 铁锈(主要成分是 Fe2O3) 棕褐色、疏松、易吸水(不除锈,会加快生锈)。 解释钢铁制品因生锈损失巨大,每年约占世界总产量的四分之一。 追问:如何防止铁制品生锈?举日常生活中的事例加以说明。 学生讨论:由生锈的条件去分析,隔绝空气和水„„ 展示课件4:钢铁的防锈
防锈:保持铁制品表面的洁净、干燥,再采用一些常用的下述方法。 展示: 归纳: 小结: 展示课件5:
(相同反应物,反应条件不同,产物不同) 2.铁跟酸的反应:
学习实验室制氢气时,已经知道了铁可以和稀硫酸或盐酸反应产生氢气。
学生实验:向四支试管中分别放入镁、锌、铁、铜四种金属(已放在试管中),
一、三组的同学分别加入3mL稀H2SO4,观察现象,解释原因。
二、四组的同学分别加入3mL HCl,观察现象,解释原因。 用手捂住铁与硫酸反应的试管一会儿,并小心点燃产生的气体。 展示课件6:结论
(1)铁是比较活泼的金属,可与盐酸、稀硫酸发生置换反应,生成氯化亚铁、硫酸亚铁。 (2)四种金属的活泼性:镁、锌的活泼性大于铁,铜最不活泼。 展示课件7:练习一
(1)铁丝与盐酸反应中,铁( )进入溶液中,( )从溶液中逸出。铁丝取出后,质量( ),溶液质量( )。
3.铁跟硫酸铜溶液的反应
学生实验:向试管中放入小铁钉(5根),加入3mL硫酸铜的溶液(或向硫酸铜溶液中放入铁丝或小刀等)。
学生: 观察、回答:
说明、解释:铁能跟硫酸铜溶液反应,将铜置换出来。 Fe + CuSO4 ==FeSO4 + Cu 置换反应 讨论:质量比 56 63.5 再次说明:铁比铜活泼(铁能将硫酸铜中的铜置换出来,而铜却不能把硫酸亚铁中的铁置换出来)。
展示课件8:练习二
(2)铁丝放入硫酸铜溶液中( )被溶解进入溶液,( )从溶液中被置换出来,覆盖在( )表面,使铁丝的质量( ),溶液质量( )。
阅读P121:古代“曾青得铁则化为铜”„„
师生小结:铁是一种化学性质比较活泼的金属,在一定条件下可以发生氧化反应、置换反应等。
讲述:相同物质的铁与不同物质在不同条件下反应,生成的化合物中铁元素的化合价不同,如果在潮湿空气中生成铁锈,主要成分是Fe2O3,铁元素的化合价为+3价,铁跟稀硫酸、硫酸铜溶液反应,均生成硫酸亚铁,铁元素的化合价为+2价。
讨论题:
(1)如右图所示,在一盛有水的试管中放入一根洁净的铁钉,请问:在a、b、c三处,哪一处最容易生锈? (2)在托盘天平两边各放一只烧杯,调节到平衡,各注入相同质量的稀硫酸,然后在左边烧杯中放入一块铁,右边烧杯中放入同样质量的锌。铁和锌全部溶解,问:在溶解过程中至完全溶解后,天平的指针有何变化?为什么? 评价反馈题:(另附) 作业 :
1.继续观察、研究“钢铁制品锈蚀条件的探索”,根据记录的现象,进行分析,得出什么结论,对如何防锈提出建议。(2周后交) 2.P122 (1)填在书上。 (2)(3)(4)做在练习本上。
第三篇:九年级化学《铁的性质》教案教学设计 (2)
九年级化学《铁的性质》教案
教学设计
凤县教研室
赵凤琴
教学目标:
知识目标:
①通过铁广泛的用途,认识铁与人类生活和社会发展关系紧密; ②了解纯铁的物理性质,知道铁的用途在很大程度上决定于铁的性质;
③掌握铁的化学性质(与氧气、与盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液),能理解金属活动性的差异,并能应用于对置换反应做简单的判断; ④了解锈蚀的条件及防止生锈的简单方法,认识铁资源保护的重要性。 能力目标;
①通过实验教学,培养学生观察、分析总结、归纳比较的能力;
②通过新旧知识的联系,培养学生知识迁移、扩展的能力;
③通过探究活动,培养学生查阅资料、分析归纳和研究问题的能力。
情感目标;
①通过炼铁史的介绍,培养学生的爱国主义思想;
②通过性质决定用途,激发学生活用知识为社会造福的兴趣和热情。
教学建议;
关于课前探究的教学建议:
本节教材主要内容是铁的性质。教材在章前言中,从钢铁的简史和用途出发,在本节以设问方式提出了铁的有哪些性质的问题。这部分的教学建议在课前布置探究课题:“铁的发现和存在、用途和冶炼简史”。这样学生认识会更深刻,对铁性质问题的提出就很自然了。关于铁生锈的教学建议:
关于铁的化学性质是本节的重点,教材中分三点来讲述(铁与氧气、与酸、与盐溶液)。关于铁与氧气的反应,可在复习第一章中学过的氧气与铁的反应的基础上,讨论铁生锈的原理和防锈的方法,关于铁生锈的条件实验可做为家庭探究活动,在一周前安排给学生。并据实验结果,进行分析推理。此处的推理过程和方法与第一章中的关于燃烧条件和灭火原理的推理相似,所以从分析问题的方法上,学生一般不会觉得太困难。最终得出结论,铁生锈是由于铁和氧气、还有水等物质作用发生的复杂的化学反应。
关于铁与酸反应的教学建议:
铁与酸的反应可通过复习氢气的制法原理,引出几种不同的金属和酸的反应,如锌、镁、铁与稀硫酸(稀盐酸)反应,可加入铜与酸的反应做对比。加深对铁是一种中等活泼的金属的认识。也要提醒学生注意铁与稀硫酸(稀盐酸)反应时生成+2价铁,当铁的氧化物与酸反应时,生成+3价的铁。
关于铁与盐溶液反应的教学建议:
与盐溶液的反应,可通过实验观察,提问反应类型(置换反应)。并引出问题,为什么铜不能把铁从溶液中置换出来?从而在氢气制法原理基础上初步接触金属活动性有差异后,进一步引出金属活动性有强弱顺序,为以后酸碱盐的学习做好准备。在这部分教学中不宜做太多的扩展。金属活动性顺序表留在讲酸的性质时再介绍。
关于铁的变价的教学建议:
在铁与氧气反应的教学中,教师也可进一步将教学深化,指出铁与氧气反应的产物是四氧化三铁(+
2、+3),而铁锈是三氧化二铁(+3),为什么会表现这样的不同。在这儿不宜再做深究。
教学设计方案
课题:铁的性质
重点:铁的化学性质
难点:对铁锈蚀条件及其防护措施的初步探究;对铁的化学性质比较活泼的理解。
课时安排:1课时
课前探究:
1. 查阅资料开展“铁的发现、存在和冶炼简史”、“铁的用途”的课题研究。并思考铁为什么会有这么多的用途。
2.查阅资料、社会调查等形式开展关于我国钢铁工业的发展的课题研究。
3.通过一组铁生
锈的家庭实验:分析铁在什么条件下最容易生锈,及防止钢铁生锈的措施。(可以把书上的演示实验改进,如加热试管可改为在密闭容器中加入造量干燥剂。也可只做一个生锈的实验,并让学生思考“一个有一半浸在水中的铁钉,哪一部分锈斑最明显,为什么?)从而引导学生在以前研究灭火原理的基础上,运用相似的思维方法,总结分析出铁生锈的原理及防锈的方法。
4.通过观察、做社会调查等形式总结出日常生活及工业生产中用于防锈的方法。
课上教学:
汇报、展示课题1的结果。
并思考:铁为什么会有这么多的用途?为什么我们用的菜刀、锤子等是用铁制的,而不是用铝制的?看视频,展示图片,讨论。
(菜刀、锤子都应是由硬度大的物质做成,从表中可见,铁的硬度远远大于铝,所以,铁用有以上用途是因其硬度较大。学生也可能进一步提出问题:为什么不用铬呢?这里要讲解,在考虑物质的用途时,性质不是唯一决定因素,还需考虑价格、资源、美观、使用是否便利及是否易于回收和对环境的影响等多种因素。)
同理,铁的其它的用途在很大程度上也是由铁的性质决定。
那么铁到底有哪些重要的性质呢?
板书:
一、 铁的物理性质
铁是我们生活中常见的金属,它具有一些多数金属共有的物理性质,比如:能导电,导热,常温下是固体等。此外,铁还有其自己的特性。
生活中见到的铁多不是纯铁,展示纯铁图片:
纯铁具有银白色的金属光泽,质软,有良好的延性和展性。密度是7.86克/厘米3,熔点是1535℃,沸点2750℃。铁是电和热的导体。
铁的用途不仅与物理性质有关,还和化学性质有关。比如铁为什么会生锈?为什么铁制的器皿不能盛装酸溶液?
板书:
二、 铁的化学性质
观看录象:(铁生锈:1分29秒)
讨论课前铁生锈的实验:
展示: 一周前开始做的三个铁生锈对比实验结果。
分析思考:
1、三个实验的条件有什么不同?
2、三个实验的结果有什么不同?
3、这说明铁在什么条件下最容易生锈? 4、如何防止铁生锈?
5、举出你所知道的防止铁生锈的例子,它们的原理是什么?
小结:铁生锈是由于铁和氧气、还有水等物质作用发生的复杂的化学反应。
如果铁锈不除去,大家还会看到铁生锈的速度加快。这是因为铁锈很疏松,易吸水而加快生锈。
如何防锈?总结常见防锈方法。(视频)
启发: 铁锈的主要成份是什么?
是氧化铁( Fe2O3 )。在氧气的化学性质学习中我们知道铁在氧气中点燃会发生剧烈的化学反应,生成产物是四氧化三铁。在这两种产物中,铁元素的化合价是不同的,三氧化二铁中显+3,四氧化三铁中铁显+
2、+3价。为什么同一元素在不同的物质中会显示不同的化合价,即有这种变价现象呢?
在排外电子排布知识学习中,我们知道元素的化学性质与其原子核外最外层电子排布关系密切。我们来看铁原子的核外电子排布。铁是26号元素:
最外层有两个电子,处于不稳定状态,所以它易与氧化剂作用失去电子,当与弱氧化剂作用时,它只失去最外层2个电子,显+2;当与强氧化剂作用时,它还要失去次外层的1个电子,显+3。(当然在这里也可对学生不提及此问题)
铁是一种化学性质比较活泼的金属,如何去理解?
板书:1.铁与氧气的反应
由氧气的性质知,氧气可以与金属反应。如与镁、与铁。这两种金属与氧气反应有什么不同呢?仔细观察反应的现象,描述其反应现象。(观看镁在空气中燃烧、铁在氧气中燃烧的视频)
3Fe + 2 O2 2Mg + O2 Fe3O
4(火星四射、放热、生成黑色固体)
2 MgO (耀眼的强光、放热、生成白色固体)
小结:镁与氧气更容易反应。
回忆以前学过的知识,金属除了可以和氧气反应外,还可与什么物质反应?(实验室制氢气的原理)
2.铁与酸反应
做铁与酸反应的实验,请学生描述实验现象。(生成物颜色、状态)并据实验现象写出反应方程式。
在氢气的制法中,我们知道某些金属与酸反应放出氢气。我们来做一组对比实验。
金属与酸的反应的实验:锌、镁、铁、铜与稀硫酸(稀盐酸)反应。(操作注意:加酸顺序从铜-铁-锌-镁)
提示学生要注意观察反应进行情况及放氢气的速度。 Zn+2HCl ==ZnCl2 + H2↑
Mg+2HCl ==MgCl2 + H2↑ Fe +2HCl == FeCl2 + H2↑
Cu + HCl ≠
小结:镁与酸反应很快就有大量氢气泡放出,锌次之,铁更次之,而铜与酸不反应。由此,由上,镁的化学性质在以上四者中最活泼。铜最不活泼。
提问:以上几个反应,是属于基本反应类型中的哪一个?(置换反应)什么样的反应是置换反应?
3.铁与硫酸铜溶液的反应
演示实验:
观察现象:
Fe + CuSO4 == Fe SO4 + Cu
Cu + FeCl2 ≠ (因Cu 没有Fe 活泼)
提问:铜为什么不能置换铁?
小结:铁置换出了铜,因为铁的化学性质比铜活泼。置换反应发生的条件只能是化学性质活泼的单质置换出不活泼的单质。
通过以上铁与氧气、铁与酸、铁与硫酸铜溶液反应,表现出金属的性质。我们知道铁的化学活泼性比镁、锌弱,比铜活泼。金属活动性有顺序。 看动画演示:
了解了铁的性质,我们就可以用于来指导实际的生活和生产。充分发挥有利的一面,而又最大限度的避免不利的一面。 本节课小结:(看视频)
探究活动
1.关于本节所讨论的内容,通过查阅资料等方式,了解当今最先进的防锈方法及技术,并写出一篇科学小论文。(课上已总结出防锈的原理)
2.家庭小实验:掉瓷的搪瓷缸子能否用于盛放胆矾溶液?原因?
二〇一〇年六月
第四篇: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、Fe2O
3、 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、Fe2O
3、 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H2SO
4、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H
2、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
第五篇:高中化学 铁和铁的化合物 教案
铁和铁的化合物
1、使学生掌握铁的性质。(学会)
2、通过学习和实验,培养学生动手能力及观察分析问题的能力(会学),同时对学生进行环境保护教育。(德育渗透)
3、培养学生由表象分析事物的本质、变化,综合已学知识,解决问题的能力。(会学)
4、通过新旧知识联系,培养学生知识迁移、扩展能力(会学),进一步激发学生的兴趣和求知欲。(乐学)
5、通过介绍我国悠久的炼铁史,对学生进行爱国主义教育。(德育渗透) 教学重、难点:
Fe的还原性、Fe与稀HNO
3、水蒸气的反应。 实验设计:
1、增加“铁丝与稀硝酸反应”的学生实验。(创新能力)
2、增加“铁丝与水蒸气反应”的实验。 教学用具:
试管、胶头滴管、酒精灯等仪器;铁丝、铁粉、稀硝酸、蒸馏水等药品;多媒体教学设备、Flash4.0电脑软件支持。
教学模式:实验探究法。 教学过程 :
一、设疑激趣。
【引言】人类使用铁已有好几千年的历史了,目前已发现的金属虽然已有90种,但其中应用最广泛、用量最多的仍然是铁。小到铁钉,大到桥梁、铁道、舰船、车辆和各种机械等,都需要大量的钢铁来制造。就连动植物体内也含有铁,人体内缺铁会导致缺铁性贫血,钢铁的生产和使用是人类进步和社会进步的重要标志。那么,是哪个国家、哪个民族首先使用铁呢?
【电脑展示】我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁,比欧洲早近2000年,并且我国铁矿石的储量居世界第一,从1996年开始我国年钢产量连续超1亿吨,居世界首位。我们为我国悠久的炼铁史和发达的钢铁工业而感到自豪和骄傲!这节课我们一起来研究铁和铁的化合物。
二、实验探究。 【板书】第三章
铁
第一节
铁和铁的化合物
(一)
一、铁的物理性质:
【学法指导】指导学生阅读教材、观看实物、联系生活实际(如铁锅导热),回忆总结出铁的物理性质。(指明讨论一种物质物理性质的方法)
【引入】铁的原子结构有哪些特点?
【电脑展示、讲解】对照元素周期表,指出铁位于第四 周期第Ⅷ 族,这一区域还有哪些元素呢?这里还有代表财富的“金”和“银” ;最硬的金属“铬” ;最难熔的金属“钨” ;“太空金属”“钛” ;象水一样的“汞” ;以及电器工业的主角“铜”。它们的单质、合金及重要化合物在祖国经济建设中具有广泛的用途,可见在元素周期表的中间区域,是含“金”纳“银”、藏“铜”卧“铁”之“宝地”。(引出过渡元素的概念)
象上述的金、银、铜、铁等从ⅢB到ⅡB共10个纵行(包括镧系和锕系)共68种元素,叫做过渡元素。(注:新元素周期表已列出了112号元素)。 【板书】
二、铁的原子结构示意图:
【引导分析】从原子结构示意图上看,Fe的次外层电子未达到饱和,和主族元素不同,不仅最外层上2个电子是价电子,而且次外层也有价电子,当铁与弱氧化剂反应时,只能失去最外层上2个电子形成Fe2+,当跟强氧化剂反应时,还能进一步失去次外层上的一个电子而形成Fe3+。
【板书】Fe-2e-=Fe2+
; Fe-3e-=Fe3+
【讲解】所以,铁在其化合物中通常呈+2价或+3价,在实际反应中是否遵循这一规律呢? 【板书】
三、铁的化学性质:
1、与非金属单质的反应:
铁是比较活泼的金属,在金属活动顺序表里,它列在氢的前面。 【电脑展示】Fe+S ===(△) FeS ;2Fe+3Cl2 ===(△) 2FeCl3
3Fe + 2O2 ====(点燃) Fe3O4
【阅读】在高温下,铁还能与碳、硅、磷等化合,例如铁跟碳化合而生成一种灰色的十分脆硬而有难熔的碳化铁。 【板书】
2、与化合物的反应: Fe+CuSO4=FeSO4 +Cu ; Fe+2HCl=FeCl2 +H2↑ ;Fe+H2SO4=FeSO4 +H2↑
【启发】铁与稀盐酸、稀硫酸反应均生成+2价铁,那么,铁和稀硝酸的反应呢?
【探索实验】把稀HNO3溶液吸入装有细铁丝的长胶头滴管里,并迅速放入试管内并塞紧,观察每一过程的实验现象,并做好记录。 【观察后分析】
(1)液面为什么会下降?
(2)为什么到液面全部下降后有红棕色气体产生? (3)为什么溶液变成棕黄色? (4)为什么一定要把塞子塞紧?
(5)我们知道,稀HNO3具有较强的氧化性,而铁具有还原性,写出反应的化学方程式。 【板书】(1)与稀HNO3的反应: 稀HNO3过量时:
Fe +4HNO3 (稀) =Fe(NO3)3 +NO↑+2H2O 【设疑】铁与稀硝酸反应在任何情况下都生成的是Fe3+吗?铁粉过量会出现什么情况?
【分析】Fe3+具有氧化性,Fe具有还原性,还有中间价态Fe2+,所以要发生氧化还原反应。 【板书】铁粉过量时,2 Fe(NO3)3 +Fe =3 Fe(NO3)2
总结:3Fe +8HNO3 (稀) =3Fe(NO3)3 +2NO↑+4H2O 【设疑】在常温下,铁与稀硝酸能发生反应,浓硝酸的氧化性比稀硝酸强,也能和铁反应吗? 【讲解】常温下,铁遇冷的浓硝酸和浓硫酸发生钝化,但在加热的情况下仍能发生反应。
【小结】由实验可知,铁遇强氧化剂可失去电子被氧化成+3价的铁,说明铁有还原性。因反应生成NO、NO2污染物,所以应设计该实验放在密闭容器里进行。
三、实验创新。 【板书】(2)与水蒸气的反应:
【演示实验】增加铁粉与水蒸气反应的实验。装置如图所示,收集气体,做爆鸣实验。学生通过观察、分析、总结得出结论――有H2生成。
【板书】3Fe+4H2O(气) =(高温) Fe3O4+4H2
【课外思考】该反应的实验装置能否作更一步的改进?
【讲解】在常温下,铁和水不反应。但在水和空气里的氧气、二氧化碳的共同作用下,铁很容易生锈而被腐蚀。这一部分内容我们将在以后的章节中学习。
四、练习反馈。 【投影练习】
1、铁片投入下列溶液后,金属片质量减少,但无气体放出的是: A、冷、浓HNO3
B、Cu(NO3)2 溶液
C、稀HNO3
D、Fe(NO3)3溶液
2、下列各物质中,不能由组成它的两种元素的单质直接化合而得到的是: A、FeS
B、Fe3O4
C、FeCl3
D、FeCl2
3、根据下列反应:(1)Fe+CuCl2 =Cu + FeCl2 ;
(2)2FeCl3 + Cu =2FeCl2 + CuCl2 判断Cu2+、Fe2+、Fe3+、氧化性的顺序是: A、Fe3+> Fe2+ > Cu2+
B、Fe2+> Cu2+> Fe3+
C、Cu2+> Fe2+ > Fe3+
D、Fe3+> Cu2+> Fe2+
五、讨论深化。
【讨论、小结】引导学生通过讨论总结出铁具有较强还原性,过渡元素常有变价。 弱氧化剂〔I
2、H+、Cu2+等〕 强氧化剂〔Cl
2、Br
2、HNO3等〕 Fe
Fe(Ⅱ) Fe(Ⅲ) O
2、H2O
【板书】小结:〔1〕铁具有较强还原性。
〔2〕过渡元素次外层上有价电子,常有变价。 【作业 】:P
47、
1、4
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