鲁科版高一化学必修1
第 二章 元素与物质世界
第3节 氧化剂和还原剂
---探究铁及其化合物的氧化性和还原性
第二章 第三节 氧化剂和还原剂
——探究铁及其化合物的氧化性和还原性
【教学目标】
(一)知识与技能目标
1、通过实验探究活动,掌握铁及其化合物的主要性质,即氧化性或还原性。
2、进一步从化合价的角度认识氧化还原反应及化合价与氧化性、还原性的关系。
(二)过程与方法目标
1、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,建立用氧化还原反应原理预测和验证未知物氧化性和还原性的思路和方法。?
2、通过对具体三种物质的性质研究,进一步了解一般物质的性质。
(三)情感态度与价值观目标
1、了解铁及其化合物与人体健康的关系。
2、知道铁及其化合物在生产生活中的应用。
【教学重难点】
知识重点:不同价态铁的氧化性或还原性;
方法重点:探究物质性质的科学方法;
难点:预测不同价态铁的氧化性、还原性并进行探究实验的设计。
【教学方法】小组合作探究
【教学用品】
(一)实验用品
1、试剂:铁粉、稀硫酸、FeCl3溶液、FeCl2溶液(加铁钉)、氯水、稀硝酸、KSCN溶液、锌粉、铜片
?2、仪器:小试管、药匙、滴管、小烧杯、纸槽、镊子
(二)多媒体
【教学过程】
【环节一】创设情境,引入新课
【情境导入】茶道是中国人的艺术创造,东方文化的瑰宝! 世界已有公认,中国是茶之故乡。茶被人类发现和利用大约有4000年到10000年的历史。 茶道茶道,茶以载道,“道”寓于饮茶之中。所以茶道的形成有两个必须具备的条件:一是茶的广为种植,二是茶的普遍饮用。现在我就以一杯红茶给同学们表演一个小魔术,大家仔细观察茶水颜色变化。神奇吗?还想不想看?我再给大家表演一个白纸显红字的魔术,大家不要眨眼睛仔细观察。大家想知道这两个魔术的奥秘吗?学习了本节课我们就可以揭开它们神秘的面纱。
【板书】三、探究铁及其化合物的氧化性和还原性
【提问】你都知道哪些含铁的化合物?
【展示图片】铁及其化合物的图片
【探究活动】1、请为下列含铁元素物质进行分类(从化合价的角度)
2、根据化合价我们能判断元素的什么性质啊?
Fe、FeO、FeCl2、Fe2O3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、FeCl3 、Fe3O4
【演示实验】Fe3O4的磁性
【学生活动】 0:Fe 还原性
+2:FeO、FeCl2、Fe(OH)2 氧化性还原性
+3:Fe2O3、Fe(OH)3 FeCl3 氧化性
【过渡】铁及其化合物种类如此之多我们不能一一研究,下面我们就从化合价的角度来研究铁及其化合物的氧化性或还原性。下面以Fe、FeCl2、FeCl3为代表进行探究。
【环节二】明确探究任务
【活动探究】以Fe、FeCl2、FeCl3为代表进行探究
【环节三】预测假设,建构基础
【预测】] Fe、FeCl2、FeCl3的氧化性或还原性
只有有氧化性的物质_____ 只有还原性的物质_____
既具有氧化性又具有还原性的物质__________
【方法导引】
如果你预测某物质具有氧化性,就应该寻找另一具有还原性的物质,通过实验证实两者能发生氧化还原反应来检测你的预测。相应地,如果你预测某物质具有还原性,就应该寻找另一具有氧化性的物质,通过实验来检测你的预测。
【环节四】自主实验探究
【实验用品】
试剂: Fe粉、FeCl2、FeCl3、HCl溶液、HNO3溶液、、Zn片、Cu片、KSCN溶液
仪器:试管、试管架、镊子、药匙、
【实验】设计实验方案,观察实验现象,完成实验探究:
预测
实验
结论
实验目的
实验方案
实验现象
实验原理
Fe的还原性
Fe2+的氧化性
Fe2+的还原性
Fe3+的氧化性
实验结论:依据以上实验完成:
单质Fe 具有 性,用方程式表示:
Fe3+具有 性,用方程式表示:
Fe2+具有 和 性,用方程式表示: 、
。
【学生板演】上述实验所发生的离子方程式
【演示实验】1、Fe(OH)2的制备
Fe3+和Vc的反应
Fe2+和Fe3+的检验(魔术2揭秘)
【环节五】归纳总结,拓展提升
各小组交流实验探究结果,学生在探究铁、二价铁离子、三价铁性质的过程中建立起了三者
的转化关系。即建立了铁三角。
Fe
Fe2+ Fe3+
Fe2+和Fe3+之间的转化(魔术1揭秘)
【环节六】学以致用,练习反馈
【过渡】人们利用铁及其化合物之间的相互转化的知识可以解决许多实际问题。运用已有知识来解决下列问题:
【学以致用】
1、为什么可利用FeCl3溶液来腐蚀用铜箔制成的线路板?请分析所发生的化学反应。
2、为什么在FeCl2的试剂瓶底铺一层铁粉?请分析所发生的化学反应。
3、为什么补铁药剂要与Vc同服?(人体只能吸收Fe2+)Vc具有什么性?
【小结】
【当堂检测】见问学案
【布置作业】
A层次完成非常学案 P37—39习题。
B学业分层测评(十三)1—10题。
【板书设计】
探究铁及其化合物的氧化性和还原性
1、铁及其化合物的性质
2、Fe Fe2+ Fe3+之间的转化
【教学反思】
这节课让学生根据氧化还原原理自己设计实验验证假设,很好的激发了学生的兴趣和思维,提高了学生学习化学和动手实验探究的兴趣。同时要相信学生,敢于放手给学生。教学过程中打破传统的教学方式,真正体现了学生的主体地位,教师讲得少,学生讲得多,练得多,学生的学习能力、动手能力、表现能力等多种能力得到了很好的训练。通过学生预测物质的性质,再通过实验探究验证物质的性质,最后得出结论。实验课和理论课最大的不同在于,实际的实验操作中,有很多难以预料的情况,很多理论上很好的实验,在实际操作中就是无法得到预期效果,就需要努力分析原因甚至真的找不到原因,不过这也培养了学生观察、分析、思考、再改进的能力。还有就是学生操作能力比教师的操作能力差了许多,操作错误比比皆是,教师精力所限,无法逐一指正。
【课堂评价】
在教学中充分发挥教学评价的导向作用,以学习评价促进学生的发展。在本节教学中,我主要通过学生自评、互评与教师评价相结合的方式对学生的学习加以评价。
(1)用课堂活动评价记录表引导学生进行自评(个人)和互评(组长、课代表负责)。
学生自评和互评评价量规
评价维度
评价细则
评价结果
优(9—10)
良(8—9)
中(6—8)
自评
互评
实验探究
(10分)
1、能主动积极与他人合作,积极参与小组讨论;
2、在实验操作中善于思考,并能积极地表达自己不同的看法;
3、能按实验步骤非常熟练完成实验操作。
4、实验安全、高效、现象明显。
1、能与他人合作,参与小组讨论;
2、在实验操作中能听取别人的意见;
3、能按实验步骤完成实验操作。
4、实验基本安全、速度适中、现象比较明显。
1、能在教师和小组内同学的督促下与他人合作,参与小组讨论;
2、在实验操作中需要教师和小组内同学的督促;
3、在实验操作中能基本按实验步骤完成实验操作。
4、实验安全意识不强、速度慢、现象不太明显。
小组讨论
(10分)
1、能主动积极与他人合作,积极参与小组讨论;
参与度高。
2、在讨论中善于思考,并能积极地表达自己不同的看法;
3、组织有序、分工明确、积极分享、非常高效完成讨论任务。
4、讨论激烈辩论,最终达成一致的意见。
1、能与他人合作,参与小组讨论;参与度较好。
2、在讨论中能表达自己不同的看法;
3、有组织、能及时完成讨论任务。
4、讨论最终达成较一致的意见。
1、在教师和小组内组长的督促下小组讨论;参与度不高。
2、在讨论中多数人能表达自己不同的看法;
3、能基本完成讨论任务。
4、最后意见不太统一。
回答问题
(10分)
1、主动积极回答老师的提问,且每个组员都很主动。
2、回答的准确度高,思路清晰,语言简练达意。
3、他人回答后,能及时补充回答和提出质疑问题,能碰撞思维火花。
4、需要书写或板演的问题能工整、准确、快速的写出。
1、能回答老师的提问,且多数组员能主动。
2、回答基本正确,有思路,语言有些啰嗦。
3、他人回答后,能补充回答。
4、需要书写或板演的问题能写出。
1、回答老师的提问不够积极。
2、回答的准确度差,思路混乱,语言组织差,词不达意。
3、他人回答后,只作听众。
4、需要书写或板演的问题写错或字体潦草。
自评评语
互评评语
(2)教师对学生进行及时性的口头评价。
在整个教学过程中,对于“学生是否有浓厚的学习兴趣,是否能主动地参与学习,是否能在教师指导下自主学习课本内容,是否能认真听讲,在课堂中是否能积极发言”等方面适时适度地对学生进行表扬或鼓励,可以起到激励与促进的作用,让学生能在教师的评价中获得自信,体验到成功。
课件21张PPT。第三节 氧化剂 还原剂高中化学鲁科版必修1 第二章 高一年级 探究铁及其化合物的 氧化性或还原性
【学习目标】1.知道铁及其常见铁的化合物的物理性质(颜色、状态),了解Fe3+、Fe2+的检验方法。
2.掌握金属铁、Fe3+、Fe2+之间的相互转化关系。
3.通过金属铁、氯化铁、氯化亚铁的氧化性或还原性的探究实验,学会“运用已知物质的性质验证未知物质的性质”的科学方法。【学习重、难点】Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化关系自然界中的铁单质新疆陨铁南极洲陨铁实验室里的含铁试剂FeSO4·7H2O
(绿矾)FeCl3·6H2OFe(OH)3 沉淀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 )Fe银白色
FeO黑色 FeSO4浅绿Fe(OH)2白色
Fe2O3红棕 FeCl3 棕黄 Fe(OH)3红褐
Fe3O4黑色0+2+3(FeO?Fe2O3)实验探究只有还原性
只有氧化性
既有氧化性又有还原性 铁及其化合物的氧化性或还原性( 以Fe、 Fe2+、 Fe3+为例)Fe Fe3+ Fe2+ 预测与假设方法导引 如果你预测某物质具有氧化性,就应该寻找另一具有还原性的物质,通过实验证实两者能发生氧化还原反应来检测你的预测。相应地,如果你预测某物质具有还原性,就应该寻找另一具有氧化性的物质,通过实验来检测你的预测。
实验方案实验盒中试剂
铁粉
锌粉
氯水
盐酸
稀硝酸
FeCl3溶液
FeCl2溶液
KSCN溶液1、探究铁单质的还原性
2、探究Fe3+的氧化性
3、探究Fe2+的还原性
4、探究Fe2+的氧化性
1、证明Fe只有还原性,需加入氧化剂,如__________________ _________ 等。
2、证明Fe3+只有氧化性,需加入还原剂,如________________等。
3、证明Fe2+有还原性,需加入氧化剂,如________________等;
4、证明Fe2+有氧化性,需加入还原剂,如_________等。盐酸、氯水、稀硝酸、 FeCl3溶液 氯水、稀硝酸锌粉铁粉、锌粉实验方案有理论依据,操作现象明显。遇KSCN 浅绿色 棕黄色血红色不显红色遇NaOH白色沉淀迅速变灰
绿色最后呈红褐色立即产生红褐色沉淀直接观色Fe2+和Fe3+的鉴别【方法导引】温馨提示1、胶头滴管不能伸到试管中,应在试管口上方。
2、振荡5-10秒后静置观察现象。
3、铁粉和锌粉少量更好观察现象。
4、KSCN溶液滴1~2滴即可
作好实验现象的记录、分析、结论。
还原性还原性氧化性氧化性稀盐酸ZnKSCN、氯水
KSCN、Fe
实验探究稀盐酸产生气泡,溶液浅绿Fe能还原H+Zn粉溶液由浅绿色变成无色Fe2+能氧化ZnKSCN、氯水
加KSCN无明显现象,加入氯水溶液显血红色Fe2+能还原Cl2KSCN、Fe
加KSCN溶液显红色,加足量的铁粉溶液褪色Fe3+能氧化Fe实验汇报Fe、Fe2+、Fe3+的转化关系FeFe2+Fe3+还原性氧化性、还原性氧化性我的收获魔术1揭秘含铁元素的物质FeFeOFe2O3 Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2+ Fe3+ Fe3O4【小结】1、C
2、A
3、B
4、C课堂检测A层:
《非常学案》P37-39习题。
B层:
《非常学案》P37-39习题
分层测评(十三)1—10题。 作业第二章 第三节:氧化剂和还原剂
课型:新授课 课时:第三课时
【课标要求】
了解铁及其重要化合物的主要性质,了解它们在生产、生活中的应用。
【考纲要求】
1.掌握铁及其化合物的相互转化关系,进一步复习巩固氧化还原反应的相关知识。
2.通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”的实验探究活动,学会用氧化还原反应的相关理论预测和验证未知物质氧化性和还原性的科学方法。
【学习目标】
1.知道铁及其常见铁的化合物的物理性质(颜色、状态),了解Fe3+、Fe2+的检验方法。
2.掌握金属铁、Fe3+、Fe2+之间的相互转化关系。
3.通过金属铁、氯化铁、氯化亚铁的氧化性或还原性的探究实验,学会“运用已知物质的性质验证未知物质的性质”的科学方法。
情境导入
中国茶道——化学小魔术
自学、互学
内容:了解铁元素的几个知识点 要求:阅读教材53—54页,填写下列内容。
1.Fe在自然界中存在的形式: 、 ,价态: 、 、 ,
纯净的铁颜色为 ,具有良好的 、 。
2.Fe的化合物。
(1)铁的氧化物常见的有 色的FeO, 色的Fe2O3和具有磁性的黑色的
(2)铁的氢氧化物有 色的Fe(OH)2, 色的Fe(OH)3 ,Fe(OH)2转化为Fe(OH)3 发生化学方程式为 ,现象为 。
(3)铁的盐类有亚铁盐(溶液常显 色)和铁盐(溶液常显 色)
互学、点学
【小组活动】阅读“活动探究”后,设计“探究铁及其化合物的氧化性和还原性”实验方案。
实验试剂和仪器:
试剂: Fe粉、FeCl2溶液、FeCl3溶液、HCl溶液、HNO3溶液、氯水、Zn粉、KSCN溶液
仪器:试管、试管架、药匙、纸槽
[预测] Fe、FeCl2、FeCl3的氧化性或还原性
只有有氧化性的物质_____ 只有还原性的物质_____
既具有氧化性又具有还原性的物质__________
【实验】设计实验方案,观察实验现象,完成实验探究:
预测
实验
结论
实验目的
实验方案
实验现象
实验原理
Fe的还原性
Fe2+的氧化性
Fe2+的还原性
Fe3+的氧化性
实验结论:依据以上实验完成:
单质Fe 具有 性,用方程式表示:
Fe3+具有 性,用方程式表示:
Fe2+具有 和 性,用方程式表示: 、
。
【迁移应用】
1、为什么可利用FeCl3溶液来腐蚀用铜箔制成的线路板?
为什么在FeCl2的试剂瓶底铺一层铁粉?
为什么补铁药剂要与Vc同服?(人体只能吸收Fe2+)
课堂小结
若预测某物质具有氧化性,就应该寻找具有还原性的另一种物质,通过实验实两者能发生氧化还原反应,证明预测正确。
(在箭头附近标上相应的物质,实现转化)
课堂检测
1.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液试样中加入 ( )
A.石蕊溶液 C.KSCN溶液
B.铁片 D. NaOH试液
2.现榨的苹果汁在空气中会由浅绿色变为棕黄色,其原因可能是( )
A、苹果汁中的Fe2+变为Fe3+
B、苹果汁含有Cu2+
C、苹果汁含有OH-
D、苹果汁含有Na+
3.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合液中加入铁粉,反应结束后,剩余的固体过滤后能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的阳离子是( )
A.Cu2+ B.Fe2+ C. Fe3+ D.H+
4、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+ ,进行实验操作的顺序有:①加入足量氯水,②加入足量高锰酸钾溶液,③加入少量KSCN溶液,其中顺序正确的是( )
A、①② B、③② C、③① D、①②③
布置作业
A层次完成非常学案 P37—39习题。
B学业分层测评(十三)1—10题。
学后反思
收获
不足
改进措施