第2单元 课时2 铁、铜及其化合物的应用

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名称 第2单元 课时2 铁、铜及其化合物的应用
格式 rar
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2009-11-03 13:28:00

文档简介

课件16张PPT。铁、铜及其化合物的应用铜马车你知道吗?铁熨斗铁灯铜镜你知道吗?一.单质的物理性质具有金属光泽,
密度较大,
熔点较高,
易导电、导热。
纯净的单质铁为银白色,
有良好的延展性,质地
较软的固体,可被磁化。
铜具有与众不同的紫红色,
质地较硬的固体。
二.单质的化学性质Fe+Cu2+=Fe2++CuCu+2Ag+=Cu2++2AgFe+2H+=Fe2++H2↑不反应①铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。②铁跟氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜溶液等)反应转化为亚铁化合物。③铁跟氧化性较强的氧化剂(如氯气、硝酸等)反应转化为三价铁的化合物。小结:常 见 补 铁 药Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3可溶血红色注意: Fe3+ 遇SCN - 显血红色
Fe2+ 遇SCN –不变色怎样设计实验来证实 Fe 和Fe 之间的转化?
结论KSCN一、无明显变化二、加入KSCN
溶液后溶液呈
血红色结论(一)溶液变成血红色(二)加铁粉后
溶液由黄色变成
浅绿色加KSCN
溶液后无明显变化化合价 , 升高需加入氧化剂。降低还原剂。化合价 , 需加入例如:Cl2、Br2、HNO3、O2等
例如: Zn、Fe、Cu、H2S等【成份】本品每片含琥珀酸亚铁0.1克。辅料为:蔗糖,淀粉,羟丙甲纤维素,聚山梨酯80,羧甲淀粉钠,羟丙纤维素,硬脂酸镁,滑石粉,薄膜包衣预混剂(胃溶型)。
【功能主治】用于缺铁性贫血症,预防及治疗用。
【贮藏】密封、遮光,在干燥处保存。
注:与维生素C同服,可增加本品的吸收。氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等Fe氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等Zn 、Al、 Mg等等Zn、Al、Mg小结:“铁三角”关系弱氧化剂:H+、Cu2+、S、Fe3+等 四.铁及铜的化合物的应用1.铁的化合物①Fe2O3作颜料②氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂③作磁性材料④维持生命的微量元素2.铜的化合物:铜盐可杀菌,CuSO4溶液杀灭寄生虫,治疗皮肤病。巩固练习1.能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是:
①KSCN②Fe③FeCl2④NaOH( )
A.④ B. ① C. ③ D. ②2.某溶液中加入KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水,溶液立即变为红色,说明原溶液中一定含有( )
A.Fe3+ B. Fe2+ C. Cu2+ D. Zn2+DB3.要证明某溶液中不含 而可能含有 ,进行如下实验操作时最佳顺序为①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4
③加入少量KSCN溶液(  )A. ①③ B. ③② C. ③① D. ①②③C巩固练习第2单元 课时2
铁、铜及其化合物的应用
教学设计
一、学习目标
(1)复习巩固已学的铁、铜的物理及化学性质;学习铁、铜的新的化学性质;学会用图示方法自主构建铁的不同价态相互转化的关系。
(2)采用实验探究的方法,掌握Fe3+、Fe2+的性质及相互转化条件,体验自主实验探究过程,培养学生分析问题和解决问题的能力。
(3)认识化学与人类生产、生活的密切关系。体会铁、铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。
二、教学重点与难点
教学重点:铁、铜及其化合物的性质,Fe3+与Fe2+的相互转化。
教学难点:Fe3+与Fe2+的相互转化。
三、设计思路
主要采用师生共同讨论、归纳知识与学生实验探究相结合的教学模式,通过回顾前面学习的知识来比较铜与铁性质上的异同,找出铁、铜反应后产物的不同与氧化剂强弱的规律,并通过实验探究Fe2+、Fe3+的性质以及Fe2+、Fe3+的相互转化关系,从而帮助学生构建“铁三角”关系。
四、教学过程
【播放】古代的铁和铜制品。(ppt2、3)
【设问】古代的时候,人们已经知道利用铁和铜制作各种物品了。提起“铁”,大家对它的第一感觉是什么?
【引导】虽然铁外表看起来是黑色的,其实,纯铁是银白色的,质软的。
【展示】一块铜片、一块铁片(用砂纸打磨过)、一小瓶铁粉。
【提问】根据实物和我们生活中铁、铜的应用,归纳下铁铜的物理性质。
【讨论投影】一.单质的物理性质:(ppt4)
共同点
不同点

具有金属光泽,密度较大,熔点较高,易导电、导热
纯净的单质铁为银白色,有良好的延展性,质地较软的固体,可被磁化

铜具有与众不同的紫红色,质地较硬的固体
【提问】在前面的学习中,我们已经了解了铁、铜与其他物质发生的一些反应,请你归纳一下这些反应。
【投影】(ppt5)
二.单质的化学性质:
?


与非金属
反应
?2Fe+3Cl22FeCl3
3Fe+2O2Fe3O4
?Cu+Cl2CuCl2
Cu+O2 2CuO
与盐酸反应
?Fe+2HCl====FeCl2+H2↑
不反应
与盐溶液
反应
? Fe+CuSO4====CuSO4+Fe
? Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag
【设问】分析铁和铜分别与盐酸、氯气等反应的实验现象和产物,你有何发现? 【引导】请同学们从氧化还原反应的角度去思考:铁反应产物的化合价与什么因素有关?
【小结】(ppt6)
1.Fe、Cu在一定条件下可以与某些酸、非金属单质、某些盐溶液、某些还原剂等发生反应,在反应中充当还原剂。铜在反应中一般转化为+2价的铜的化合物,铁在反应中可以转化为+2和+3价的铁离子。
2.反应后的产物的价态与氧化剂的强弱有关,铁与氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜溶液等)反应转化为亚铁的化合物,铁与氧化性较强的氧化剂(如氯气、浓硝酸、稀硝酸溶液等)反应转化为铁的化合物。
【讲述】铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素,虽然人体中通常只含有3~5g铁元素,但铁元素在人体中却发挥着重要作用。目前缺铁性贫血的发生率很高,患者吃什么药呢?
【图片展示】市售补血剂。(ppt7)
【提问】补血剂补充的是Fe2+还是Fe3+呢?怎么来检验呢?要回答这个问题,我们要先要解决这个问题:Fe2+和Fe3+之间互相可以转化,怎样设计实验来证实? (ppt8)
【讲述】提供下列试剂:铁粉、0.1mol·L-1 FeCl3溶液、0.1mol·L-1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、其它试剂和仪器
【信息提示】Fe3+的检验:在含有Fe3+的溶液中加入硫氰化钾(KSCN)溶液,溶液变成血红色,而在含有Fe2+的溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液不变色。化学上常用硫氰化钾溶液检验溶液中是否存在Fe3+ 。 反应方程式:Fe3+ + 3SCN-=Fe(SCN)3
【要求】请大家自己设计探究步骤并进行实验探究。
【学生活动】 (ppt 9、10)
探究步骤
具体方案
1.提出Fe2+和Fe3+转化条件的猜想
Fe2+→Fe3+:加入氧化剂
Fe3+→Fe2+:加入还原剂
2.设计实验方案验证自己的猜想
Fe2+→Fe3+:加入新制的氯水
Fe3+→Fe2+:加入铁粉
3.由学生完成自己设计的实验,观察并记录实验现象
实验
现象
Fe2+→Fe3+:取2支试管,各加入1 mL 0.1 mol·L-1的FeCl2溶液,向其中一支试管中加入3滴KSCN溶液,向另一支试管中,先加入几滴新制的氯水,振荡试管,再向试管中加入3滴KSCN溶液。
Fe3+→Fe2+:取2支试管,各加入1 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液,向其中一支试管中加入3滴KSCN溶液,向另一支试管中先加入少量铁粉,振荡试管,放置,再向试管中加入3滴KSCN溶液。
4.形成结论
【板书】三、Fe2+和Fe3+的相互转化:(ppt11)
Fe2+→Fe3+:化合价升高,加入氧化剂, 例如:Cl2、Br2、HNO3、O2等
Fe3+→Fe2+:化合价降低,加入还原剂,例如:Zn、Fe、Cu等
【过渡】学习了铁的不同价态的相互转化, 现在我们来解决刚才提出的问题,补铁性药品中含什么离子?先来看下药品介绍。怎么检验?(ppt12)
【演示实验】把药品碾碎,加水溶解,滴加一滴KSCN溶液,再加入氯水。
【追问】 1.为什么与维生素C同服,会增加本品的吸收?
2.补铁性药品为什么要密封?
【提问】实验室在配制Fe2+溶液时,为防止Fe2+被氧化,可加入什么?
【讲述】在工业上用FeCl3溶液与铜反应可制作印刷电路板。
【演示实验】用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液,在铜片上画一个“+”,放置片刻后,用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中。
【引导】 为什么会出现这样的结果?请写出发生的反应方程式。
【设问】在Fe2+和Fe3+的转化关系中,如果再加入铁这种物质,形成一个“铁三角”。请设计这个三角转化关系。
【师生活动】整理与归纳“铁三角”的转化关系。
【小结】“铁三角”(ppt13)
【过渡】铁与铜的化合物不仅在生产中的应用十分广泛,而且,铁与铜的化合物与人体的健康也有着密不可分的关系。下面,请大家来阅读教材P76的“铁及铜的化合物的应用”。归纳铁和铜的化合物有哪些用途呢?
【板书】四.铁及铜的化合物的应用(ppt14)
Fe2O3作颜料
②氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂
1.铁的化合物 ③作磁性材料
④维持生命的微量元素
2.铜的化合物:铜盐可杀菌,CuSO4溶液杀灭寄生虫,治疗皮肤病
【设问】既然铜与人体健康的关系如此密切,那么,在民用建筑上,铺设水管时,最好应采用怎样的金属材料做水管呢?
【巩固练习】(ppt15、16)
1.能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是: ( D )
A. NaOH B. KSCN C. FeCl2 D. Fe
2.某溶液中加入KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水,溶液立即变为红色,说明原溶液中一定含有( B )
A.Fe3+ B. Fe2+ C. Cu2+ D. Zn2+
3.要证明某溶液中不含Fe3+,而可能含有Fe2+ ,进行如下实验操作时最佳顺序为( C )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4 ③加入少量KSCN溶液
A. ①③ B. ③② C. ③① D. ①②③
【结束语】铁和铜是两种古老的材料,通过两节课的学习,我们对它们的性质有了基本的认识,它们在我们的生活和生产中仍将起着举足轻重的作用。
【作业】完成“练习与实践”:第2、3、5、6、7、8、9题
第2单元 课时2
铁、铜及其化合物的应用
补充习题
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.世博园地区改造规划的实施将提升上海的环境质量。位于规划区的一座大型钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。你估计这一空气污染物可能含有 ( )
A.FeO粉尘 B.P2O5粉尘 C.Fe2O3粉尘 D.SiO2粉尘
2.为亚硝酸盐会使Fe2+离子转变成Fe3+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有( )
A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性
3.常温下能用铁制容器盛放的是( )
A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.硫酸铜 D.稀硫酸
4.能与Fe3+反应,且能证明Fe3+具有氧化性的是①SCN- ②Fe ③Fe2+ ④Cu ⑤Zn ⑥OH- ( )
A.①②③ B.②④⑤ C.①③⑥ D.①②⑤
6.在含有Fe3+、Fe2+、Cu2+的溶液中加入铁粉,充分反应后,固体残渣用盐酸处理有气体放出,则与铁粉反应后的溶液中离子最多的是( )
A.Fe3+ B.Fe2+ C.Cu2+ D.H+
7.硅酸铜钡是当今用最新科学技术才能合成的一种物质。然而现在发现,我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟是硅酸铜钡。下列关于硅酸铜钡的学说错误的是( )
A.易溶于水 B.难溶于水 C.属于硅酸盐 D.有颜色
8.下列铁的化合物中,铁的质量分数最高的是( (
A( FeS2 B( FeO C( Fe2O3 D( Fe3O4
9.镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有 ( )
A.AlO2- B.Cu2+ C.Al3+ D.Mg2+
*10.将适量的铁粉加入FeCl3溶液中,充分反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为( )
A.2∶3 B.3∶2 C.1∶2 D.1∶1
二、填空题
11.如何除去杂质,提纯下列各物质
混合物成分
提纯所用试剂的化学式
离子方程式
(1)FeCl2中含少量FeCl3杂质
(2)FeCl3中含少量FeCl2杂质
(3)FeSO4中含少量CuSO4杂质
12.下列中学化学中常见物质的转化关系图中,反应条件及部分反应物和产物未全部注明,已知A、D为金属单质,其他为化合物。试推断:
(1)写出物质的化学式:
   A:________ C:________ Ⅰ:________
(2)写出下列反应的方程式:
C→F的离子方程式
H→I的离子方程式
[参考答案]
1.C 2.D 3.A 4.B 6.B 7.A 8.B 9.A 10.A
11.
混合物成分
提纯所用试剂
离子方程式
(1)FeCl2中含少量FeCl3杂质
Fe
Fe+2Fe3+3Fe2+
(2)FeCl3中含少量FeCl2杂质
Cl2
2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
(3)FeSO4中含少量CuSO4杂质
Fe
Fe+Cu2+Cu+Fe2+
12.(1)A:Al;C:;I:
(2); Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓