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铁的重要化合物. 庾志成 广东广雅中学 · 广州 13760806481@139.com. 一、教材分析. 从化合价的角度分析物质氧化性与还原性的典型例子。. 用分类方法学习铁的化合物。. 用离子方程式表示溶液中的反应。. 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。 ( 3 )知道溶液中 Fe 3+ 的检验方法。
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铁的重要化合物 庾志成 广东广雅中学·广州 13760806481@139.com
一、教材分析 从化合价的角度分析物质氧化性与还原性的典型例子。 用分类方法学习铁的化合物。 用离子方程式表示溶液中的反应。
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。 (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。(重点)
二、教学目标 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化学性质。 (3)通过对铁的化合物实验探究活动,了解通过实验研究物质化学性质的思路和方法。(重点) (4)通过对“氢氧化亚铁”制备实验条件的思考与交流,了解综合分析问题的一般思路。(难点)
实验研究物质化学性质的思路和方法 • 猜想→验证 Fe2+可能具有还原性,能与什么物质反应、产物是什么? Fe3+可能具有氧化性,能与什么物质反应、产物是什么? • 对比实验 Fe2+(aq)+KSCN(aq) ←→ Fe3+(aq) +KSCN(aq) Fe2+(aq)+NaOH(aq) ←→ Fe3+(aq) +KSCN(aq)
二、教学目标 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.重组课本实验,设计问题情景进行引导、启发式教学
重难点突破 1.从真实的实验情景,引导学生思考 • 实验情景1:FeSO4(aq)+KSCN(aq)的“异常”现象 引导思考:溶液变红,说明Fe2+转化成什么物质? • 实验情景2:Fe3+与足量铁粉充分反应 问题思考:如何检验Fe3+与铁粉反应后的产物? 突破:Fe2+的还原性 • 实验情景3:实验中利用铁钉与稀硫酸配制FeSO4溶液 • 问题思考:新配制的FeSO4溶液中未反应完的铁钉的作用是什么? 突破:Fe3+的氧化性(与Fe反应)
重难点突破 2.问题导向学习(PBL),利用所学知识探讨解决新问题。 在学生掌握Fe2+和Fe(OH)2中+2价铁均易被氧化的知识后,进一步提出问题:如何利用FeSO4溶液和NaOH溶液制备较纯净的Fe(OH)2白色沉淀? 新问题的解决可以采用堂上讨论交流和课后思考的形式进行。 突破:Fe2+的还原性 实验条件控制的意识 运用知识、迁移知识解决实际问题的能力
小结: 核心思路 知识主线 Fe2+ Fe(OH)2 问题引入: 初中介绍的典型变价元素 实验研究: Fe3+离子的检验 制备纯净Fe(OH)2的条件? “异常现象”分析: Fe2+的强还原性 Fe(OH)3 Fe(OH)3 Fe3+
感谢各位专家提出宝贵意见和建议! 庾志成 广东广雅中学·广州 13760806481@139.com
简要教学过程 • 【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:
【学生实验1】氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备与Fe3+离子检验【学生实验1】氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备与Fe3+离子检验 实验步骤: ① 取两支试管分别加入2mLFeCl3溶液,另取两支试管分别加入2mL新制FeSO4溶液(在大烧杯加入铁钉与稀硫酸反应得到,并保持Fe与H2OS4反应不断进行,放在公共药品台上,学生自行取用)。 ②先往两支FeSO4溶液中滴加氢氧化钠溶液和KSCN溶液(动作要迅速),观察与记录现象。再往两支FeCl3溶液中滴加氢氧化钠溶液和KSCN溶液,观察与记录现象。
【问题情景1】阅读课文,结合实验现象,思考与讨论:【问题情景1】阅读课文,结合实验现象,思考与讨论: 1.Fe(OH)2沉淀是什么颜色?为什么往FeSO4溶液中滴加NaOH溶液后生成的沉淀会出现颜色变化? 2.利用KSCN溶液,可以根据什么现象检验溶液中Fe3+的存在?Fe2+离子遇到KSCN会产生相同的现象吗? 3.FeSO4溶液滴加KSCN溶液一段时间后,再次观察溶液的颜色,出现了什么变化?该变化说明了什么?由此你可以得出什么结论?
【师生小结】 1.Fe(OH)2为白色絮状沉淀,但在空气中因被氧气氧化会而迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的Fe(OH)3沉淀。 2.含Fe3+的溶液遇KSCN溶液变红,Fe2+离子没有此现象,利用这一反应可以检验Fe3+的存在。 3.含Fe2+离子的溶液放置一段时间后,与KSCN溶液会出现红色,证明生成了Fe3+,由此说明Fe2+溶液容易被空气中的O2氧化为Fe3+。
【问题情景2】 1.从Fe2+被O2氧化为Fe3+,体现了Fe2+的什么性质?除了O2,还有哪些物质可以氧化Fe2+? 2.若要实现从Fe3+转为Fe2+的变化,需要加入什么物质? • 【学生实验2】Fe2+与Fe3+的转化,按照教材P61科学探究进行实验,观察与记录实验现象。
【问题情景3】结合实验探究的现象,思考与讨论:【问题情景3】结合实验探究的现象,思考与讨论: 1.Fe3+与铁粉充分反应后的产物是什么?如何证明? 2. 回忆前面有关Fe2+的实验,为什么用Fe与稀硫酸制备FeSO4溶液,并保持铁过量? 3. 实验中如何判断Fe3+已充分反应?反应不充分对实验结果有何影响?
【师生小结】 1.以铁粉为还原剂,可以将Fe3+还原为Fe2+,此时溶液与KSCN不变红,说明溶液中已无Fe3+离子。加入氯水后溶液重新变红,说明前面反应的产物是Fe2+,遇到氯水后重新被氧化为Fe3+。 2.Fe与稀硫酸制备FeSO4溶液,并保持铁过量,可以防止溶液中的Fe2+被空气中的O2氧化。 3.往FeCl3溶液中加入铁粉充分振荡试管,一段时间后仍有铁粉过量,说明溶液中已无Fe3+(已充分反应)。若反应不充分,滴加KSCN后溶液会出现红色,不能证明Fe3+已被铁粉还原。
【问题情景3】学生课后思考与讨论 通过学习我们指导,Fe2+离子和Fe(OH)2中+2价的铁均易被氧化。根据所学的知识,思考:利用FeSO4溶液和NaOH溶液时,如何通过实验条件的控制,制备较纯净的Fe(OH)2白色沉淀?