年高中化學(xué)3.2《鐵、銅的獲取及應(yīng)用》教案蘇教版必修1

.第2單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用第2單元課時1從自然界獲取鐵和銅一、學(xué)習(xí)目標〔1〕了解自然界中鐵、銅的存在形式，掌握高爐煉鐵的化學(xué)原理，簡單了解濕法煉銅的過程。〔2〕通過介紹我國悠久的銅、鐵冶煉史，對學(xué)生進行愛國主義教育，體會鐵、銅的冶煉對人類文明的重要影響?！?〕通過介紹鐵和銅的使用情況，使學(xué)生認識到化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。二、教學(xué)重點與難點重點：工業(yè)煉鐵的原料、原理、設(shè)備、工藝流程與產(chǎn)物三、設(shè)計思路從學(xué)生熟悉的銅、鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用事例著手，引發(fā)學(xué)生對“它們在自然界如何存在，人類如何獲取這些物質(zhì)〞的思考，通過圖片、視頻等媒體幫助學(xué)生掌握鐵和銅的冶煉的內(nèi)容，同時讓學(xué)生感受化學(xué)為生活服務(wù)的意識。四．教學(xué)過程[創(chuàng)設(shè)情境]多媒體演示漂亮的流星雨。〔ppt2〕[講述]流星雨落下的有的是隕石，有的是隕鐵。[展示]新疆大隕鐵(ppt3)[講述]古代的人們就用隕鐵制作工具，如種植時所用的鐵鍬、鐮刀、斧頭等，這就是人類最早利用的鐵。人類最早利用的銅，是來自于地球上自然存在的少量單質(zhì)銅。但是，隕石是稀有之物，比黃金和鉆石還稀有。單質(zhì)銅也很稀少，是絕對滿足不了人類對鐵和銅的巨大需求的。所以，簡易的冶煉的方法也就慢慢地應(yīng)運而生了。我們先來看下自然界中存在的鐵和銅的礦石。[創(chuàng)設(shè)情景]展示自然界存在的各種鐵、銅礦石的實物?！瞤pt4、5〕[提問]它們在自然界[板書]一.鐵、銅存在形式〔以化合態(tài)形式存在于自然界。[設(shè)疑1]為什么地球上只存在少量單質(zhì)銅，.專心如何存在？ppt6〕主要而鐵單質(zhì)只存在于隕鐵中?.

.[設(shè)問]鐵、銅是人類使用最早、應(yīng)用最廣泛的兩種金屬，它們在日常生活中的應(yīng)用十分廣泛，請同學(xué)舉例常見的鐵制品和銅制品有那些？鐵2．選用哪些還原劑？[學(xué)生活動]:通過教材了解煉銅、煉鐵的方法和工藝。通過收集到的資料,小組交流討論更多2Al+FeO232222[展示]請下面在座的同學(xué)們想一想，古代煉鐵方法中所包含的化學(xué)原理和化學(xué)反應(yīng)分別是什么呢？[過渡]即使科技水平發(fā)展到現(xiàn)在，目前所用的冶煉方法基本還是此法，只不過設(shè)多，生產(chǎn)已形成規(guī)?；睙挼乃揭汛蠓忍岣?，所冶煉出來的鐵的純度已提高，生產(chǎn)工藝也得到了改進，對空氣的污染也已減少。[創(chuàng)設(shè)情景]播放視頻:高爐煉鐵〔ppt9〕[設(shè)疑3]根據(jù)煉鐵中化學(xué)反應(yīng)的原理,思考并回答以下問題:〔1〕CO是怎樣形成的?[學(xué)生活動]看視頻,然后討論回答上述問題[學(xué)習(xí)反饋]學(xué)生討論?！?〕原料：鐵礦石，焦炭，石灰石，空氣.專心.3〔3〕設(shè)備：高爐〔4〕煉鐵的主要反應(yīng)過程：①產(chǎn)生還原劑：C+OCO2CO+C2CO2②還原鐵礦石：FeO+3CO232Fe+3CO2〔5〕煉鐵產(chǎn)品：生鐵[情境]我國紀念1996年鋼鐵產(chǎn)量超億噸而發(fā)行的郵票。(ppt12)[講述]用熱還原法冶煉出來的不是純鐵，是生鐵。生鐵的含碳量在2％—4.3％進一步煉制，降低其中雜質(zhì)的含量，物質(zhì)含碳量在0.03％—2％之間，之間，將生鐵4電解黃銅礦粗銅精銅〔99.5%~99.7%〕〔99.95%~99.98%〕3、生物煉銅的原理是什么？物煉銅有什么優(yōu)點？[鞏固練習(xí)]〔ppt14〕和銅在自然界中主要以化合物的形式存在.工業(yè)上鐵的冶煉是在煉鐵高爐料有鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。冶煉的過程將氧化鐵還原為單質(zhì)鐵的方程式為：FeO+3CO2Fe+3CO。232.專心..2．在高溫下可還原氧化鐵的化合物是(D)A．焦炭B．氫氣D．一氧化碳C．二氧化碳[結(jié)束語]通過這節(jié)課,大家都對金屬鐵和銅在自然界的存在方式及冶煉方法有了一個較為詳盡的了解。我們知道科學(xué)技術(shù)是處在不斷的發(fā)展變化之中的，新的技術(shù)、新的冶煉方法也會被逐漸地被發(fā)現(xiàn)。[作業(yè)]1．完成“練習(xí)與實踐〞：第4題2．上網(wǎng)查資料①隨著科技的發(fā)展，新的煉鐵方法是否已應(yīng)運而生？新的煉鐵方法的優(yōu)勢何在？②我國細菌冶金的研究和應(yīng)用情況。第2課時2鐵、銅及其化合物的應(yīng)用一、學(xué)習(xí)目標〔1〕復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)的鐵、銅的物理及化學(xué)示方法自同價態(tài)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系。〔2〕采用實驗探究的方法，掌握Fe3+、Fe2+的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化條件，體驗自主實驗探究過程，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。性質(zhì)；學(xué)習(xí)鐵、銅的新的化學(xué)性質(zhì)；學(xué)會用圖主構(gòu)建鐵的不〔3〕認識化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活的密切關(guān)系。體會鐵、銅及其化合物的使用對人類生產(chǎn)、生活及人類身體健康的重要作用。二、教學(xué)重點與難點教學(xué)重點：鐵、銅及其化合物的教學(xué)難點：Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。三、設(shè)計思路主要采用師生共同討論、歸納知識與學(xué)生實驗探究相結(jié)合的習(xí)的知識來比較銅與鐵性質(zhì)上的異同，找出鐵、銅反應(yīng)后產(chǎn)物的不同與氧化劑強弱的規(guī)律，并通過實驗探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)以及Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，從而幫助學(xué)生構(gòu)建“鐵三角〞關(guān)系。四、教學(xué)過[播放]古代的鐵和銅制品。(ppt2、3)[設(shè)問]古代的時候，人們已經(jīng)知道利用鐵和銅.專心性質(zhì)，F(xiàn)e3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)模式，通過回顧前面學(xué)程制作各種物品了。提起“鐵〞，大家對它的第.

.一感覺是什么？[引導(dǎo)]雖然鐵外表看起來是黑色的，其實，純鐵是銀白色的，質(zhì)軟的。[展示]一塊銅片、一塊鐵片〔用砂紙打磨過〕、一小瓶鐵粉。[提問]根據(jù)實物和我們生活中鐵、銅的應(yīng)用，歸納下鐵銅的物理性質(zhì)。[討論投影]一．單質(zhì)的物理性質(zhì)：〔ppt4〕共同點不同點純凈的單質(zhì)鐵為銀白色，有良好的延展性，質(zhì)地較軟的固體，可被磁化鐵具有金屬光澤，密度較大，熔點較高，易導(dǎo)電、導(dǎo)熱銅銅具有與眾不同的紫紅色，質(zhì)地較硬的固體[提問]在前面的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)了解了鐵、銅與其他物質(zhì)發(fā)生的一些反應(yīng)，請你歸納一下這些反應(yīng)。[投影]〔ppt5〕二．單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)：鐵2Fe+3Cl銅與非金屬點燃點燃CuCl2FeClCu+Cl2232反應(yīng)點燃點燃2CuO3Fe+2OFeOCu+O2234與鹽酸反應(yīng)Fe+2HCl====FeCl+H↑2不反應(yīng)2與鹽溶液Fe+CuSO====CuSO+Fe4Cu+2AgNO====Cu(NO)+2Ag3324反應(yīng)[設(shè)問]別與鹽酸、氯氣等反應(yīng)的實驗現(xiàn)象和產(chǎn)物，你有何發(fā)現(xiàn)?[引導(dǎo)]請同學(xué)們從氧化還原反應(yīng)的角度去思考：鐵反應(yīng)產(chǎn)物的化合價與什么因素有關(guān)？[小結(jié)]〔ppt6〕1．Fe、Cu在一定條件下可以與某些酸、非金屬單質(zhì)、某些鹽溶液、某些還原劑等發(fā)生反應(yīng)，在反應(yīng)中充當(dāng)還原劑。銅在反應(yīng)中一般轉(zhuǎn)化為+2價的銅的化合物，鐵在反應(yīng)中可以轉(zhuǎn)化為+2和+3價的鐵離子。2．反應(yīng)后的產(chǎn)物的價態(tài)與氧化劑的強弱有關(guān)，鐵與氧化性較弱的氧化劑〔如鹽酸、硫酸銅溶液等〕反應(yīng)轉(zhuǎn)化為亞鐵的化合物，鐵與氧化性較強的氧化劑〔如氯氣、濃硝酸、稀硝酸溶.專心..液等〕反應(yīng)轉(zhuǎn)化為鐵的化合物。[講述]鐵元素是維持生命活動不可缺少的微量元素，雖然人體中通常只含有3～5g鐵元素，但鐵元素在人體中卻發(fā)揮著重要作用。目前缺鐵性貧血的發(fā)生率很高，患者吃什么藥呢？[圖片展示]市售補血劑?！瞤pt7〕[提問]補血劑補充的是Fe2+還是Fe3+呢？怎么來檢驗?zāi)?？要回答這個問題，我們要先要解決這個問題：Fe2+和Fe3+之間互相可以轉(zhuǎn)化，怎樣設(shè)計實驗來證實？(ppt8)[講述]提供以下試劑：鐵粉、0.1mol·L-1FeCl溶液、0.1mol·L-1FeCl溶液、KSCN溶液、23新制氯水、其它試劑和儀器[信息提示]Fe3+的檢驗：在含有Fe3+的溶液中加入硫氰化鉀(KSCN)溶液，溶液在含有Fe2+的溶液中加入硫氰化鉀溶液，溶液不變色?；瘜W(xué)上常用硫氰化鉀溶液檢驗變成血紅色，而溶液中是否存在Fe3+。反應(yīng)方程式：Fe3++3SCN-＝Fe(SCN)3[要求]請大家自己設(shè)計探究步驟并進行實驗探究。[學(xué)生活動](ppt9、10)探究步驟具體方案1.提出Fe2+和Fe3+轉(zhuǎn)Fe2+→Fe3+：加入氧化劑化條件的猜想Fe3+→Fe2+：加入還原劑方案驗Fe2+→Fe3+：加入新制的氯水證自己的猜想Fe3+→Fe2+：加入鐵粉3.由學(xué)生完成自己觀察并Fe2+→Fe3+：取2支試管，各1mL0.1mol·L-1記錄實驗現(xiàn)象的FeCl溶液，向其中一支試管中加入3滴KSCN2.設(shè)計實驗實驗現(xiàn)象設(shè)計的實驗，2溶液，向另一支試管中，先加入幾滴新制的振蕩試管，再向試管中加入3滴KSCN溶液。Fe3+→Fe2+：取2支試管，各1mL0.1mol·L-1氯水，的FeCl溶液，向其中一支試管中加入3滴KSCN3溶液，向另一支試管中先加入少量鐵粉，振蕩試管，放置，再向試管中加入3滴KSCN溶液。4.形成結(jié)論[板書]三、Fe2+和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化：〔ppt11〕.專心..Fe2+→Fe3+：化合價升高，加入氧化劑,例如：Cl、Br、HNO、O等3222Fe3+→Fe2+：化合價降低，加入還原劑，例如：Zn、Fe、Cu等[過渡]學(xué)習(xí)了鐵的不同價態(tài)的相互轉(zhuǎn)化,現(xiàn)在我們來解決剛才提出的問題，補鐵性藥品中含什么離子?先來看下藥品介紹。怎么檢驗？〔ppt12〕[演示實驗]把藥品碾碎，加水溶解，滴加一滴KSCN溶液，再加入氯水。[追問]1．為什么與維生素C同服，會增加本品的吸收？2．補鐵性藥品為什么要密封？[提問]實驗室在配制Fe2+溶液時，為防止Fe2+被氧化，可加入什么？[講述]在工業(yè)上用FeCl溶液與銅反應(yīng)可制作印刷電路板。3[演示實驗]用毛筆蘸取少量30的％FeCl溶液，在銅片上畫一個“+〞，放置片刻后，用少量3水將銅片上的溶液沖到小燒杯中。[引導(dǎo)]為什么會出現(xiàn)這樣的結(jié)果？請寫出發(fā)生的反應(yīng)方程式。[設(shè)問]在Fe2+和Fe3+的轉(zhuǎn)化關(guān)系中，如果再加入鐵這種物質(zhì)，形成一個“鐵三角〞。請設(shè)計這個三角轉(zhuǎn)化關(guān)系。[師生活動]整理與歸納“鐵三角〞的轉(zhuǎn)化關(guān)系。[小結(jié)]“鐵三角〞(ppt13)[過渡]鐵與銅的化合物不僅在生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛，而且，鐵與銅的化合物與人體的健康也有著密不可分的關(guān)系。下面，請大家來閱讀教材P76的“鐵及銅的化合物的應(yīng)用〞。歸納鐵和銅的化合物有哪些用途呢？[板書]四．鐵及銅的化合物的應(yīng)用(ppt14)①FeO作顏料23②氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑1．鐵的化合物③作磁性材料④維持生命的微量元素2．銅的化合物：銅鹽可殺菌，CuSO溶液殺滅寄生蟲，治療皮膚病4[設(shè)問]既然銅與人體健康的關(guān)系如此密切，那么，在民用建筑上，鋪設(shè)水管時，最好應(yīng)采用怎樣的金屬材料做水管呢？[鞏固練習(xí)]〔ppt15、16〕1．能與Fe3+反應(yīng)且能證明Fe3+具有氧化性的物質(zhì)是:(D)A.NaOHB.KSCNC.FeClD.Fe2.專心..2．某溶液中加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，再滴加氯水,溶液立即變?yōu)榧t色，說明原溶液中一定含有〔B〕A.Fe3+B.FeC.C