高一化學必修1《鐵及其化合物》教學設計

高一化學必修1《鐵及其化合物》教學設計通化縣七中張浩教學目標：（一）知識和技能1、認識鐵的重要化合物的化學性質。2、了解檢驗Fe3+的方法（二）過程和方法1、通過對實驗現(xiàn)象的分析、推理與歸納，培養(yǎng)思維能力，同時在分組實驗中培養(yǎng)合作學習的能力。2、通過在探究Fe2+和Fe3+的相互轉化的過程中進行設計、反思與調控，提高自主學習化學的能力。（三）情感、態(tài)度和價值觀學生通過觀察和探究，發(fā)展學習化學的興趣與熱情，感受化學變化的奇妙與和諧。教學重點與難點：重點：Fe2+、Fe3+的相互轉化；Fe3+的檢驗難點：Fe2+、Fe3+的相互轉化實驗準備：儀器：試管、滴管、燒杯等藥品：Fe2O3，F(xiàn)e3O4，F(xiàn)eCl2溶液（加鐵釘），F(xiàn)eCl2溶液（不加鐵釘），F(xiàn)eCl3溶液，硝酸、還原鐵釘、KI淀粉溶液、新制氯水、KSCN溶液等教學方法：通過魔術演示把學案探究法與講授法相結合教學過程：教師活動學生活動設計意圖[引入]我們一起來看一個魔術，認識和研究鐵的重要化合物，在實驗盒中提供了一些常見的含有鐵元素的試劑，請注意觀察它們的顏色，并從元素組成的角度分析它們分別屬于哪類物質，然后把觀察和分析的結果填入表中。[提問]請大家根據(jù)自己的觀察提出疑問[講解]提供的藥品中，沒有鐵的氫氧化物，我們能不能利用現(xiàn)有的藥品制取Fe(OH)2和Fe(OH)3呢？[明確任務]制備Fe(OH)3和Fe(OH)2觀察：Fe2O3，F(xiàn)e3O4，F(xiàn)eCl2溶液（加鐵釘），F(xiàn)eCl2溶液（不加鐵釘），F(xiàn)eCl3溶液，鐵粉，分析后填表：含鐵試劑顏色物質類別

[提問：]（1）為什么沒有提供Fe(OH)2和Fe(OH)3（2）為什么提供了兩瓶FeCl2溶液（其中一瓶加入了鐵釘）[實驗]學生實驗制備Fe(OH)3和Fe(OH)2，并記錄實驗現(xiàn)象實驗操作現(xiàn)象解釋或結論

通過觀察和分析發(fā)現(xiàn)問題[指導學生]匯報實驗結果[演示實驗]用膠頭滴管取NaOH溶液伸到FeCl2溶液液面下，得到白色的Fe(OH)2沉淀，振蕩后一會兒試管壁上的沉淀變成紅褐色。[提問]我的實驗操作中有什么特殊之處？為什么試管壁上的沉淀變成了紅褐色？[板書：]1、鐵的氫氧化物的制備Fe3＋+3OH=Fe(OH)3↓紅褐色Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓白色4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3[小結：]Fe(OH)2中+2價的Fe很容易被空氣中的氧氣氧化+3的Fe[匯報]向FeCl3溶液加入NaOH溶液產生紅褐色沉淀FeCl2溶液加入NaOH溶液產生灰綠色沉淀

學生觀察實驗現(xiàn)象

[分析：]膠頭滴管伸到了液面以下，這樣做可以減少溶液與O2的接觸。生成的Fe(OH)2被空氣中的氧氣氧化生成了氫氧化鐵。通過實驗和對實驗現(xiàn)象的分析，使學生在認識鐵的氫氧化物的制備方法的同時，認識到+2價的Fe容易被空氣中的氧氣氧化成+3的Fe[過渡提問]現(xiàn)在我們來研究第二個問題：你認為加入了鐵釘?shù)腇eCl2溶液與沒有加鐵釘?shù)腇eCl2溶液有什么差別嗎？如何證明你的推測？[演示實驗]要檢驗Fe3+，我們要用到一種新的試劑：硫氰化鉀溶液，分別向FeCl2溶液和FeCl3溶液中滴加KSCN溶液[板書小結：]2、Fe3＋的檢驗Fe3＋遇KSCN溶液顯紅色Fe2＋遇KSCN溶液不顯紅色[推測：]沒加鐵釘?shù)腇eCl2溶液中可能被空氣中的氧氣氧化生成了Fe3+

觀察實驗現(xiàn)象通過對兩瓶FeCl2溶液的分析，引出Fe3＋的檢驗方法[明確任務]檢驗加入了鐵釘?shù)腇eCl2溶液與沒有加鐵釘?shù)腇eCl2溶液是否含有Fe3＋[提問：]請說說你們的實驗結果[小結：]沒有加鐵釘?shù)腇eCl2溶液中，F(xiàn)e2+能被空氣中的氧氣氧化生成了Fe3+[提問：]為什么加入了鐵釘?shù)腇eCl2溶液中沒有Fe3+？[實驗]分別向加入了鐵釘?shù)腇eCl2溶液與沒有加鐵釘?shù)腇eCl2溶液中滴加KSCN溶液

[匯報]前者無明顯現(xiàn)象，后者溶液變成紅色，說明沒有加鐵釘?shù)腇eCl2溶液中含有Fe3

[回答]鐵將Fe3+還原成了Fe2+

通過對Fe3＋的檢驗，進一步認識到Fe2＋容易被空氣中的氧氣氧化成Fe3，同時認識到FeCl2溶液中加鐵釘?shù)淖饔檬菍e3+還原成Fe2+[板書：][實驗探究]除了O2，你認為還有哪些物質可以將Fe2+氧化為Fe3+？除了Fe，你認為還有哪些物質可以將Fe3+還原為Fe2+？提供以下試劑：0.1mol/LFeCl2溶液、0.1mol/LFeCl3溶液、鐵粉、KI淀粉溶液、KMnO4溶液、新制氯水、硝酸、KSCN溶液。請選擇合適的試劑，設計氯化亞鐵轉化為氯化鐵相互轉化的實驗方案，預測可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象，再進行實驗。【提問】1、你設計Fe2+和Fe3+相互轉化選擇試劑的依據(jù)是什么？2、你如何判斷Fe2+和Fe3+之間發(fā)生了轉化？

轉化目標所選試劑實驗方案預期現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結論FeCl2→FeCl3

FeCl3→FeCl2

學生分組討論并進行實驗

【匯報】Fe2+轉化為Fe3+，失電子被氧化，需加入氧化劑，如硝酸和氯水；Fe3+轉化為Fe2+，得電子被還原，需加入還原劑，如鐵粉、KI

通過對Fe2+和Fe3+相互轉化的實驗方案的設計，使學生進一步應用氧化還原的原理分析解決問題，培養(yǎng)學生知識遷移和應用以及設計實驗、實驗記錄、分析整理實驗現(xiàn)象并獲取結論的能力促進學生將思維過程外顯【小結】通過實驗表明，F(xiàn)e2+具有還原性，F(xiàn)e3+具有氧化性，選擇合適的氧化劑或還原劑，是可以實現(xiàn)Fe2+和Fe3+的相互轉化。

【提問】你對實驗室保存FeCl2溶液有什么建議？回答：1、要加入鐵單質2、要密封保存3、不能和易揮發(fā)且氧化性的藥品在一起保存，如不能和硝酸、氯水等放在一起二、鐵的重要化合物1、鐵的氫氧化物的制備Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓紅褐色Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓白色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)32、Fe3＋的檢驗Fe3＋遇KSCN溶液顯紅色Fe2＋遇KSCN溶液不顯紅色3、Fe2+和Fe3+的相互轉化《鐵的重要化合物》學案1、觀察含鐵元素的試劑，并從元素組成的角度分析它們的物質類別，填寫下表含鐵試劑顏色物質類別含鐵試劑顏色物質類別我們發(fā)現(xiàn)的問題：2、實驗目的：________________________________________實驗操作現(xiàn)象解釋或結論3、探究1實驗目的：__________________________________________實驗操作現(xiàn)象解釋或結論4、探究2提供試劑：FeCl2溶液、FeCl3溶液、KI淀粉溶液、硝酸、新制氯水（Cl2溶在水中）、鐵粉、KSCN溶液。選擇合適的試劑，設計FeCl2和FeCl3相互轉化的實驗方案。（“實驗現(xiàn)象”和“結論”等待實驗后填寫）資料提供：I2能使淀粉變藍探究任務所選試劑實驗方案預期現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結論FeCl2→FeCl3FeCl3→FeCl2書是我們時代的生命——別林斯基

書籍是巨大的力量——列寧

書是人類進步的階梯———高爾基

書籍是人類知識的總統(tǒng)——莎士比亞

書籍是人類思想的寶庫——烏申斯基

書籍——舉世之寶——梭羅

好的書籍是最貴重的珍寶——別林斯基

書是唯一不死的東西——丘特

書籍使人們成為宇宙的主人——巴甫連柯

書中橫臥著整個過去的靈魂——卡萊爾

人的影響短暫而微弱，書的影響則廣泛而深遠