山东惠民县第一中学高中化学鲁科版必修1第二章第三节《氧化剂和还原剂》之《探究铁及其化合物的氧化性或还原性》课件(33张ppt)+教学设计 (2份打包)

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名称 山东惠民县第一中学高中化学鲁科版必修1第二章第三节《氧化剂和还原剂》之《探究铁及其化合物的氧化性或还原性》课件(33张ppt)+教学设计 (2份打包)
格式 zip
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-06-10 22:22:31

文档简介

课件33张PPT。 探究铁及其化合物的氧化性和还原性头晕乏力缺铁性贫血可见我们每天都要摄入一定的铁,那自然界那些物质含铁呢?自然界中的铁单质新疆陨铁南极洲陨铁含铁元素的矿物黄铁矿
磁铁矿赤铁矿(主要成分为FeS2)(主要成分为Fe2O3)(主要成分为Fe3O4 )铁的锈蚀工厂炼铁实验室里的含铁试剂FeSO4·7H2O
(绿矾)FeCl3·6H2OFe(OH)3 沉淀铁的存在形态及其化合价金属铁FeO﹑Fe(OH)2﹑FeCl2 ﹑ FeSO4·7H2O 等
Fe2O3﹑Fe(OH)3﹑Fe2(SO4)3﹑ FeCl3·6H2O 等
铁的重要化合物 1、铁的氧化物 玉石中的氧化亚铁经氧化而成三价铁,颜色变成红棕色,特别是裂缝部位或有空隙的部位,还有暴露在外的截面部分也容易氧化而成红棕色。 2、铁的氢氧化物 浅绿色浅绿色白色红褐色棕黄色棕黄色 FeSO4与NaOH溶液反应生成的Fe(OH)2白色沉淀,在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的Fe(OH)3沉淀。思考:Fe(OH)2 不稳定易被氧化,那么制备Fe(OH)2 应注意哪些问题?1、使用新制的FeSO4
2、使用加热煮沸法驱除氧气的氢氧化钠溶液
3、滴管末端伸入液面以下
4、有时可以采用液封(上加煤油或苯) Fe 有还原性
Fe3+ 有氧化性
Fe2+ 既有氧化性又有还原性 铁及其化合物的氧化性和还原性 以Fe、 FeCl2 、 FeCl3为例进行探究 预测: 如何证明物质具有氧化性或还原性? 交流讨论 如果你预测某物质具有氧化性(或还原性),就应该寻找具有还原性(或氧化性)的另一物质,通过实验证实两者能发生氧化还原反应。常见的氧化剂O2、Cl2
HNO3、浓H2SO4
KMnO4、KClO3
…Zn、Fe
C、H2、CO、SO2
KI、Na2SO3
…知识储备1、探究铁单质的还原性:3 、探究 Fe 2+的氧化性和还原性2、 探究 Fe3+的氧化性:探究任务寻找合适的试剂,设计实验方案方法导引Fe3+的检验方法Fe3+ 与SCN-反应生成显红色的物质,即利用KSCN(硫氰化钾)检验Fe3+的存在Fe的还原性 FeCl3的氧化性 FeCl2的氧化性 与锌反应 FeCl2的还原性 实验探究一、铁单质的还原性实验方案:
往稀H2SO4中加入Fe粉,观察现象。结论:铁单质有还原性现象:铁粉溶解,有无色气体生成,溶液
由无色变成浅绿色。Fe+2H+ = Fe2++H2↑实验探究二、 Fe3+的氧化性实验方案:
往FeCl3溶液中加入Fe粉2 FeCl3+Fe==3FeCl2(溶液由黄色变为浅绿色) 思考:往FeCl3溶液中加入Cu粉,如何反应? 2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2结论: Fe3+具有氧化性,一般被还原为 Fe 2+实验探究三、 Fe2+的氧化性和还原性实验①往FeCl2溶液中加入锌粉 Zn+ FeCl2==ZnCl2+Fe(有铁析出来)
实验②往FeCl2溶液中先加氯水在滴加硫氰酸钾溶液
2FeCl2+ Cl2== 2FeCl3(溶液由浅绿色变为黄色,
溶液又变红色。)
结论:Fe2+ 既有氧化性又有还原性如何检验溶液中Fe3+的存在?2、往待测溶液中加入KSCN溶液,如果溶液的颜色变为红色,则溶液中含有Fe3+离子.
3、往待测溶液中加入氢氧化钠溶液,如果溶液中生成红褐色沉淀,则溶液中含有Fe3+离子.1、看颜色:若为黄色溶液,则含有Fe3+;如何检验溶液中Fe2+的存在1、看颜色:若为浅绿色溶液,则含有Fe2+;2、加入NaOH:白色沉淀?灰绿色沉淀?红褐色沉淀3、加入KSCN(不显色) 滴加氯水 红色溶液FeFeCl2FeCl3HClCuCl2ZnCl2ZnCl2FeCu如何实现Fe、FeCl2、FeCl3的相互转变 写出上述相互转化的化学方程式或离子方程式,指出氧化剂和还原剂。归纳整理:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+2H+=Fe2++H2 ↑
Fe +CuCl2= FeCl2+Cu Fe+Cu2+=Fe2++Cu
Zn+ FeCl2= ZnCl2+Fe Zn+Fe2+=Zn2++Fe2Fe+3Cl2=FeCl3
3Zn+2FeCl3=3ZnCl2+2Fe 3Zn+2Fe3+=3Zn2++2Fe2FeCl2+Cl2= 2FeCl3 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 2Fe3++Cu2+=2Fe2++Cu2+
2FeCl3+Fe=3FeCl2 Fe+2Fe3+=3Fe2+ 要除去FeCl2 溶液中的少量FeCl3 ,可行的办法是:
A 加入KSCN溶液 B 通入氯气
C 加入铜粉 D 加入铁粉
问 题 探 索迁移:要除去FeCl3 溶液中的少量 FeCl2 ,可行的办法是:
(B)当堂达标1.下列离子方程式中,正确的是( )
A.铁与稀氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+==2Fe2+
B.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+==2Fe2++3H2↑
C.FeCl2溶液与氯水反应:Fe2++Cl2==Fe3++2Cl-
D.Fe(OH)3与盐酸反应:Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
2.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液试样中加入 ( )
A.NaOH溶液 B.铁片 C.KSCN溶液 D.石蕊试液
3.为了防止氯化亚铁溶液久置被氧化变质,常在其溶液中加入( )
A.铁粉 B.铜粉 C.氯化铁 D.盐酸 D C A
4.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解且固体质量减小,并伴有气体生成,该溶液是( )
A.稀硫酸 B.CuSO4溶液 C.Na2SO4溶液 D.FeCl3溶液
5.下列说法不正确的是( )
A.铁元素是生物体中含量最高的生命必需的微量元素,人体缺铁,就会出现贫血症状
B.人体只吸收Fe2+,适量服用维生素C有利于铁元素的吸收
C.CO会使血红蛋白丧失载氧能力,使人体出现缺氧症状
D.实验室检验Fe2+常用KSCN溶液 A D再见!教学设计
教学主题
探究铁及其化合物的氧化性或还原性
一、教材分析
本节课选自鲁科版《必修I》第二章 《元素与物质世界》中的第三节《氧化剂和还原剂》,本节课是这一节的第三课时。这节课内容的设计意图非常明显,就是要让学生达到学以致用的目的,让学生应 用氧化还原反应知识,自主设计实验和有关的活动方案,探究铁及其化合物的性质。在探究的过程中,注重发展学生学习化学的兴趣和培养他们科学探究的能力。该 案例从介绍自然界中常见的含铁元素的物质,并根据铁元素的化合价对物质进行分类导入,预测含有不同价态铁元素的各种物质哪些具有氧化性或还原性或即具有氧 化性又具有还原性。然后提出问题,怎么验证推测是否正确,并引导学生根据氧化还原反应理论设计验证方案来验证推测。实施实验后,对实验结果进行分析、整 理,确定含有不同价态铁元素物质具有的性质和相互转化关系。最后根据结论解释生活中的实际问题。
二、学生分析
在知识层面,学生已经掌握单质铁的化学性质以及氧化还原反应的实质,这为探究铁的化合物的氧化还原性质提供了基础。在能力层面上,学生已经具备了一定的信息提取与加工能力,也在以往学习过程中积累了一定的实验设计经验, 但利用所学知识设计实验的能力有待加强。在情感层面,由于铁及其化合物在生活中的应用比较广泛,学生也对其用途有较多的关注,在本节课中应引导学生从铁及 其化合物性质的角度出发,进一步关注其在生产生活中的用途。通过氧化还原反应实现二价铁离子与三价铁离子之间的转化是学生的难点所在。
三、教学目标
【知识与技能】:通过金属铁、氯化亚铁、氯化铁的氧化性和还原性的探究实验,使学生掌握金属铁、氯化亚铁、氯化铁之间的相互转化关系;了解Fe3+的检验方法;培养学生的操作技能、观察能力、和分析问题的能力。
【过程与方法】:通过金属铁、氯化亚铁、氯化铁的氧化性或还原性的探究实验,使学生学会预测物质的性质——设计实验方案进行实验并进行观察——分析实验现象,得出结论的科学探究方法。通过预测与假设、方案设计、实验记录、分析归纳。
【情感、态度和价值观】:使学生学会预测物质的性质,并通过实验探究得到证实,体验科学探究成功的喜悦;同时培养他们善于与他人合作的良好心理品质。并通过“身边的化学”等内容,认识铁在促进人体健康中的作用,了解化学知识在丰富人类生活方面的重要作用。
四、教学环境
√简易多媒体教学环境???□交互式多媒体教学环境???□网络多媒体环境教学环境???□移动学习???□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
本节课是一节基于金属铁、氯化亚 铁、氯化铁的氧化性和还原性的探究实验的基本教学,主要的多媒体技术包括:PPT课?件、图片展示、实验视频等。多媒体技术主要用在课题的导入环节、实验 现象的加深巩固和实验现象理解性质的突破环节、重难难点解决环节。想通过这些技术的应用引发和提高学生的学习兴趣,积极参与到课堂教学中;提高学生的动手 能力、观察能?力,由此提高学生的语言表述能力。再就是化抽象为直观,达到课堂教学的高效运转。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
创设情境
【图片简介】展示工厂炼铁、铁的腐蚀以及铁的化合物等图片
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【思考】
⑴这些过程中铁元素发生了什么变化?
⑵写出常见铁的化合物的化学式,并标出铁的化合价。
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学生倾听、观看
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多媒体PPT、教材
提出问题
【问题】看了图片后请同学们思考一下,在铁及其铁的化合物的转化中,究竟蕴藏着哪些氧化还原反应呢?
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学生思考
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分析问题
【引导】为解决这一问题,
我们以金属铁、氯化亚铁、氯化铁为例进行探究。
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【思考1】金属铁、氯化亚铁、氯化铁三种样品的颜色特征是什么?
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【思考2】同学们结合刚刚标明的铁元素的化合价来思考金属铁、氯化亚铁和氯化铁中,哪些具有氧化性?哪些具有还原性?
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【思考3】如何证明一种物质具有氧化性或还原性?
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【介绍】通过探讨,师生得出结论:
验证物质有氧化性,就要验证该物质与还原性的物质发生氧化还原反应;验证物质有还原性,就要验证该物质与氧化性的物质发生氧化还原反应。
【知识回顾】同学们还记得我们上节课学过的氧化剂和还原剂都有哪些吗?
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【投影简介】常见的氧化剂和还原剂
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【探究实验】请用以下实验试剂设计并完成实验探究铁及其化合物的氧化还原性,完成实验报告
【实验试剂】铁粉、稀硫酸、三氯化铁溶液、氯化亚铁溶液、氯水、稀硝酸、KSCN溶液、锌片、铜片
【引导】1、首先我们来探究单质铁的氧化还原性,同学们有什么好的方案?
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【点评】同学们的方案很好,都具有可行性,那么现在请同学们按照自己的方案完成实验,观察实验现象并填写实验报告。
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【实验试剂】铁粉、稀硫酸、三氯化铁溶液、氯化亚铁溶液、氯水、稀硝酸、KSCN溶液、锌片、铜片
【引导】1、首先我们来探究单质铁的氧化还原性,同学们有什么好的方案?
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【点评】同学们的方案很好,都具有可行性,那么现在请同学们按照自己的方案完成实验,观察实验现象并填写实验报告。
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【引导】2、接下来我们进行氯化亚铁氧化还原性的探究,请同学踊跃发言,说说你们的方案。
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【点评】非常好,那么请同学们根据自己的方案进行实验。
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【追问】在验证氯化亚铁还原性实验中,同学们观察到的实验现象如何?明显吗?如果现象不明显我们该怎样检验产生的Fe3+呢?
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【知识支持】如何检验溶液中Fe3+的存在?往待测溶液中加入KSCN溶液,如果溶液的颜色变为血红色,则溶液中含有Fe3+离子。
请同学们继续完成实验。
【引导】3、最后我们来探究
氯化亚铁的氧化还原性。这一次同学们又有什么见解呢?
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【点评】不错,请同学们开始实验前想一想怎样检验Fe2+??
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【知识支持】如何检验溶液中的存在Fe2+?①看颜色,如溶液变为浅绿色,则含有Fe2+;②加入NaOH溶液,白色沉淀变为灰绿色沉淀最终变为褐色沉淀;③加入KSCN不显色,滴加氯水变成血红色溶液。
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【组织】学生实验汇报
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学生回答:
金属铁是银白色,氯化亚铁溶液是浅绿色,氯化铁溶液是棕黄色。
学生思考并提出假设
金属铁——还原性
氯化亚铁——氧化性和还原性
氯化铁——氧化性
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学生回答常见的氧化剂和还原剂
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学生回顾
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学生小组讨论完成实验方案的设计,动手进行实验、观察实验现象并完成实验记录。
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学生设计可能的方案:铁+硫酸、+硝酸、+氯气、+硫酸铜溶液
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学生可能的答案:
1、氧化性——氯化亚铁+Zn
2、还原性——
氯化亚铁+硝酸、+氯水
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学生回答:溶液有浅绿色变为黄色,但结果不太明显。
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学生可能的答案:
氯化铁+Cu、Fe、KI
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多媒体?PPT?
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解决问题
【归纳总结】
1、铁三角
?2、研究物质性质的基本程序:观察物质的外观性质——预测物质的性质——实验和观察——解释和结论。
学生小组讨论
归纳总结
多媒体?PPT
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拓展应用
【学以致用】
1、为什么在氯化亚铁、硫酸亚铁溶液中常常加入铁钉或铁粉?
2、为什么在生活中提倡使用铁锅炒菜?
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【课堂延伸】
?人体能够吸收的是几价铁元素?补贴营养品中铁元素的价态是多少?怎样补铁才是科学的?
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学生聆听、思考
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【练习题】
【课后作业】
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七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
通过分小组实验探究,合作交流,分 析总结归纳出铁及其化合物的氧化性或还原性,突出“自主、合作、探究”的课堂教学理念,构建了化学学习鲜活的课堂,激发了学生学习化学的积极性,增强了学 生的探究意识,培养了学生动手能力、语言表达能力、分析问题并解决问题的能力,也锤炼了学生严谨求实的科学态度和与人合作的团队精神。