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人教版高中化学必修一第三章第二节
铁盐及亚铁盐
演示实验
实验步骤:
向一支试管中加入5mlFeCl3溶液,再滴入几滴KSCN溶液,观察实验现象。
实验现象:
溶液变为红色(无沉淀生成)
FeCl3溶液与KSCN溶液的反应
提问:Fe2+盐溶液是否有相同现象?
结论:Fe3+盐溶液与KSCN溶液反应可以生成红色的溶液,而Fe2+盐溶液无此性质
结合前面所学知识,总结检验Fe2+和Fe3+的方法
物理方法:
观察颜色
Fe2+的盐溶液为浅绿色Fe3+的盐溶液为黄色
化学方法:
加碱法
Fe2+的盐溶液加碱先生成白色沉淀,继而迅速转化成灰绿色沉淀,最终生成红褐色沉淀
Fe3+的盐溶液加碱生成红褐色沉淀
化学方法:
加入KSCN溶液
Fe2+的盐溶液加入KSCN溶液无明显变化
Fe3+的盐溶液加入KSCN溶液生成红色溶液
Fe2+和Fe3+的检验
0价
+2价
+3价
铁元素常见化合价
Fe2+和Fe3+的性质
Fe2+中铁元素为中间价态,既有还原性,也有氧化性
Fe3+中铁元素为最高价态,只有氧化性
药品
铁粉、铜片、KSCN溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、H2O2溶液、NaOH溶液、酸性高锰酸钾溶液。
Fe2+和Fe3+的性质
02
铜粉和FeCl3溶液反应
溶液红色褪去,无沉淀析出——Fe3+具有氧化性,可以被Cu单质还原成Fe2+
01
铁粉和FeCl3溶液反应
反应后溶液加碱,形成灰绿色沉淀——Fe3+具有氧化性,可以被Fe单质还原成Fe2+
Fe2+和Fe3+的性质
——Fe3+性质实验设计
铁粉和FeCl3溶液反应
Fe+2FeCl3=3FeCl2
Fe+2Fe3+=3Fe2+
铜粉和FeCl3溶液反应
Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
01
02
Fe2+和Fe3+的性质
——Fe3+的性质
02
H2O2溶液和FeSO4溶液反应
反应后溶液加入KSCN溶液显红色——Fe2+具有还原性,可以被H2O2溶液氧化成Fe3+
01
氯水和FeSO4溶液反应
溶液浅绿色变为黄色——Fe2+具有还原性,可以被氯水氧化成Fe3+
03
酸性高锰酸钾溶液和FeSO4溶液反应
溶液紫色褪去——Fe2+具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化成Fe3+
Fe2+和Fe3+的性质
——Fe2+性质实验设计
氯水和FeSO4溶液反应
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
H2O2溶液和FeSO4溶液反应
H2O2+2Fe2++2H+=2H2O+2Fe3+
酸性高锰酸钾溶液和FeSO4溶液反应
2MnO4_+8H++5Fe2+=2Mn2++5Fe3++4H2O
02
01
03
Fe2+和Fe3+的性质
——Fe2+的性质
Fe2+和Fe3+的转化
Fe2+
Fe3+
氧化剂(酸性高锰酸钾、氯水、H2O2等)
还原剂(铁粉、铜粉等)
Fe2+和Fe3+的检验
Fe2+和Fe3+的性质
小结
Fe2+和Fe3+的转化
1.在实验室配制FeCl2或FeSO4溶液时,往往在溶液中要加入铁粉,为什么?
2.有NaCl、FeCl2、FeCl3、CuCl2、AlCl3五种溶液,用一种溶液就可以鉴别开,这种试剂是( )
A.盐酸 B.烧碱溶液
C.氯水 D.KSCN溶液
课堂练习
缺铁性贫血在生活中很是常见,补铁剂种类也琳琅满目。请同学们课下搜集资料探究市面上常见的补铁剂中铁元素是以何种形式存在的?又为何在服用时要搭配维生素C使用?
课后作业
铁盐和亚铁盐说课稿
今天我说课的内容是人教版高中化学必修一第三章第二节第三课时—铁盐和亚铁盐。
课标分析:
2017版新课标中对这部分的要求是:能从物质类别、元素价态的角度依据氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象;能列举、描述、辨识典型物质的重要的物理和化学性质及实验现象。能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质;能利用典型代表物的性质和反应,设计常见物质检验简单任务的方案。能从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径,分别从理论和实验的角度进行要求。
教材分析:
铁是高中化学中重要的金属元素之一,且是比较典型的变价金属,在生活中的应用也十分常见。本节课继铁的氧化物及氢氧化物后继续学习铁盐和亚铁盐。教材设置内容为两部分——Fe3+的检验以及Fe2+和Fe3+之间的转化,设置实验Fe3+与KSCN溶液的反应来介绍铁盐的特征反应,实验Fe2+和过氧化氢的反应来介绍Fe2+的还原性。铁盐及亚铁盐的实验反应现象十分明显,颜色变化也比较丰富,在课程设计中引入Fe2+与高锰酸钾的反应及与氯水的反应来增加学生的直观感受。同时,有了氧化还原反应知识的铺垫,学生通过对二价铁和三价铁性质的预测和判断以及实验设计,可以培养学生的知识迁移与应用能力,同时学生的科学探究与创新意识这一学科核心素养也得以培养。此外,对氯水和过氧化氢的替代也能让学生培养科学态度与社会责任,培养绿色化学的意识。
学情分析:
我所带的学生为高一(15)班学生,学生课堂上极其认真,但逻辑思维能力较弱,学生在之前已经学习过钠和铝的有关性质,早在初中也已经接触过铁的一些化合物;同时,学生也已经学过了离子反应和氧化还原反应的相关理论,在理论方面已经有了许多基础;实验方面,学生在初中就有了实验的基础,在学习钠、铝及其化合物的性质时,也有过对实验设计的简单基础,这都有利于学生对铁盐和亚铁盐性质的学习;但学生对变价化合物的性质接触的较少,实验设计能力也比较弱,所以在课堂中引导和启发显得十分重要。
教学重难点:
依据新课标的要求,基于教材和学情的分析,我将本节课的教学重点确定为:Fe2+和Fe3+的检验、性质及转化。教学难点确定为Fe2+和Fe3+的性质。
教学目标:
?而基于对本节教材价值的认识和学生的实际学习能力,我将教学目标设置为以下几点:
1.学生通过FeCl3溶液和KSCN溶液的反应,能描述实验现象并用离子方程式表示实验原理;
2.学生能设计实验对铁盐及亚铁盐溶液进行鉴别;
3. 学生能根据铁盐及亚铁盐中铁元素的化合价对其性质进行预测和判断,并设计实验进行验证,且对相关反应用离子方程式进行表示;
4.学生能根据铁盐及亚铁盐的性质,结合氧化还原反应相关知识,总结Fe2+和Fe3+之间转化所需要的条件。
教学方法:
结合本节课内容的特殊性——有大量的实验设计,采用实验探究法为主,让学生感受实验在化学学科中的重要作用,同时辅以小组讨论法增强学生的表达能力,引导—启发法增强学生思维。
教学过程:
合理安排教学程序是最关键的一环,为了使学生学有所获,我将从以下几个方面展开我的教学过程。
首先,我会用一个魔术实验导入课程,引起学生兴趣,继而引出今天的课题——铁盐和亚铁盐;接着承接魔术,解释原理,引出FeCl3溶液和KSCN溶液的反应,这个反应实验现象明显,能刺激学生的感官,给学生留下深刻的直观印象,继续上升到理性认知,引出反应方程式,再对学习的新物质——KSCN和Fe(SCN)3进行讲述,让学生书写离子方程式来加深印象。再提出亚铁盐的思考,进行验证,引出铁盐和亚铁盐的检验,来到第二个知识点。
铁盐和亚铁盐的检验事实上在前面铁的氢氧化物的学习中学生已经有了印象,只是还没有形成网络框图,因此学生在这里只需要总结整理之前学习过的知识,将其系统化即可,这部分内容对学生而言难度不大,但教师要加以适当的引导,学生能在此过程中加强总结概括能力。
之后,提出新的问题:铁盐和亚铁盐混合溶液中该如何检验?以此引到本节课的第三个知识点,也是本节课的重难点——铁盐和亚铁盐的性质。这部分内容首先对氧化还原反应的知识进行应用,从铁元素的化合价来分析铁盐和亚铁盐可能具有的性质,从而得出结论——铁盐具有氧化性,亚铁盐具有氧化性和还原性。然后提供实验药品让学生设计实验来进行验证猜测。学生通过小组讨论后能得到许多方案,分组让学生进行验证,来验证猜测。在得到较为明显的实验现象后,将感性认识上升到理性认知,分析现象背后的原理,并用化学语言(化学方程式和离子方程式)进行表示。至此,本节课的重难点已经突破。
接着,再从以上现象中进行观察总结,得出铁盐和亚铁盐之间可以相互转化的结论,再布置本节课的思考题:铁盐和亚铁盐的转化需要哪些条件?并对前面提出的问题进行解答。
最后,留下本节课的作业:补铁剂在生活中的作用原理,让学生感受化学在生活中的应用。
至此,我的教学过程已经全部结束,基本达到了我的教学目标。
铁盐和亚铁盐教学设计
课标分析
2017版新课标对这部分内容要求为“能从物质类别、元素价态的角度依据氧化还原反应原理,预测物质的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象”;“能列举、描述、辨识典型物质的重要的物理和化学性质及实验现象。能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质”;“能利用典型代表物的性质和反应,设计常见物质检验简单任务的方案。能从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径”,分别从理论和实验的角度进行要求。
教材分析
本节内容为高中人教版化学必修一第三章第二节第三课时,铁是高中化学中重要的金属元素之一,且是比较典型的变价金属,在生活中的应用也十分常见。本节课继铁的氧化物及氢氧化物后继续学习铁盐和亚铁盐。教材设置内容为两部分——Fe3+的检验以及Fe2+和Fe3+之间的转化,设置实验Fe3+与KSCN溶液的反应来介绍铁盐的特征反应,实验Fe2+和过氧化氢的反应来介绍Fe2+的还原性。铁盐及亚铁盐的实验反应现象十分明显,颜色变化也比较丰富,在课程设计中引入Fe2+与高锰酸钾的反应及与氯水的反应来增加学生的直观感受。同时,有了氧化还原反应知识的铺垫,学生通过对二价铁和三价铁性质的预测和判断以及实验设计,可以培养学生的知识迁移与应用能力,同时学生的科学探究与创新意识这一学科核心素养也得以培养。此外,对氯水和过氧化氢的替代也能让学生培养科学态度与社会责任,培养绿色化学的意识。
学情分析
学生在之前已经学习过钠和铝的有关性质,早在初中也已经接触过铁的一些化合物;同时,学生也已经学过了离子反应和氧化还原反应的相关理论,在理论方面已经有了许多基础;实验方面,学生在初中就有了实验的基础,在学习钠、铝及其化合物的性质时,也有过对实验设计的简单基础,这都有利于学生对铁盐和亚铁盐性质的学习;但学生对变价化合物的性质接触的较少,实验设计能力也比较弱,所以在课堂中引导和启发显得十分重要。
教学目标
1.能描述FeCl3溶液和KSCN溶液的反应,并用离子方程式表示实验原理;
2.能设计实验对铁盐及亚铁盐溶液进行鉴别;
3.能根据铁盐及亚铁盐中铁元素的化合价对其性质进行预测和判断,并设计实验进行验证,且对相关反应用离子方程式进行表示;
4.能根据铁盐及亚铁盐的性质,结合氧化还原反应相关知识,总结Fe2+和Fe3+之间转化所需要的条件。
教学重难点
教学重点:Fe2+和Fe3+的检验、性质及转化
教学难点:Fe2+和Fe3+的性质
教学方法
结合本节课内容的特殊性——有大量的实验设计,采用实验探究法为主,让学生感受实验在化学学科中的重要作用,同时辅以小组讨论法增强学生的表达能力,引导—启发法增强学生思维。
教学过程
教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 实验演示:用玻璃棒蘸取FeCl3在浸有 KSCN的滤纸上写出“铁”字。 提问:无色的液体为何在纸上写出了红色的字? 过渡:要探究这个问题,需要学习本节内容—铁盐及亚铁盐。 观看实验,观察到红色的“铁”字。 交流、讨论 情境导入,激发学生求知欲
Fe2+和Fe3+的检验 演示实验:一支试管中加入5mlFeCl3溶液,再滴入几滴KSCN溶液。 提问:这就是红色“铁”字的谜底了。请学生尝试解释原因。 交流,得出滤纸提前用KSCN溶液浸泡,继而玻璃棒蘸取无色的FeCl3溶液,两者发生反应,产生红色的“铁”字。 学生能够通过自主探究体会到氧化还原反应特点,给出化合价角度的新定义,增强合作探究能力及总结概括能力
学生回答后教师总结,FeCl3溶液遇到KSCN溶液会生成血红色的溶液(强调并无沉淀生成),并书写化学方程式。 提问:学生书写离子方程式,一人板书(教师提示:KSCN是可溶性的强电解质,硫氰化铁在溶液中难电离)并进行评价 学生书写离子方程式
过渡:FeCl2溶液是否也有相似的性质? 实验验证:一支试管中加入5mlFeCl2溶液,再滴入几滴KSCN溶液。 总结:Fe3+的盐溶液可以与KSCN溶液。反应生成血红色的溶液,而Fe2+的盐溶液不行,可以应用这一条性质来鉴别Fe3+的盐溶液和Fe2+的盐溶液 观察实验现象:溶液未发生明显变化。得出结论,只有Fe3+的盐溶液有此性质。
过渡:除了用此方法以外,还能用那些方法来鉴别两种盐溶液?讨论、交流。 学生派小组代表进行回答,教师进行总结鉴别方法:1.物理方法:观察溶液颜色;2.化学方法:(1)加碱法;(2)加入KSCN溶液。 学生分组讨论,得出答案。 巩固新概念,深化学生对新定义的把握
过渡:若为两种离子的混合溶液,如何检验出两种离子?需要学习两种离子的性质 思考,得出结论:Fe3+容易检验,但Fe2+难以检验。
Fe2+和Fe3+的性质 提问:从化合价的角度运用氧化还原反应相关知识分析Fe2+和Fe3+可能具有什么样的性质? 总结学生所得答案。 分析,得出结论:Fe2+的铁元素处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性;Fe3+的铁元素处于最高价,只具有氧化性。 培养学生对氧化还原反应的知识迁移能力
提问:设计实验验证猜想。提供药品:铁粉、铜片、KSCN溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、H2O2溶液、酸性高锰酸钾溶液 总结学生设计实验,并进行验证。 学生分组设计实验。 增强学生实验设计能力和探究能力
可能有的实验设计: 1.铁粉和FeCl3溶液—Fe3+具有氧化性 2.铜片和FeCl3溶液—Fe3+具有氧化性,Fe2+氧化性很弱 3. H2O2溶液和FeCl2溶液—Fe2+具有还原性 4. 酸性高锰酸钾溶液和FeCl2溶液—Fe2+具有还原性 通过实验,让学生总结实验结果,书写反应的离子方程式。 学生通过观察实验现象,分析实验结果,得出实验结论: Fe2+的铁元素处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性,但还原性较强;Fe3+的铁元素处于最高价,只具有氧化性。 通过对实验结果的分析增强学生的逻辑思维能力,培养学生绿色化学意识
Fe2+和Fe3+的转化 通过上述实验,可以验证Fe2+和Fe3+之间可以进行相互转化,尝试总结转化所需条件。 总结,得出结论。 增强学生的总结概括能力
提问:在进行了性质的探究以后,回答问题“若为两种离子的混合溶液,如何检验出两种离子?”并进行引导,得出结论:先检验Fe3+,再用酸性高锰酸钾检验Fe2+ 思考,分析 上升高度,让学生的逻辑思维得到发展
小结,习题训练,作业布置 本节课所学内容: 1. Fe2+和Fe3+的检验 2. Fe2+和Fe3+的性质 3. Fe2+和Fe3+的转化 作业布置: 缺铁性贫血在生活中很常见,市面上也出现了许多补铁剂,请课下搜集资料探究市面上常见的补铁剂中铁元素是以何种形式存在的?又为何在服用时要搭配维生素C使用? 回顾本节课所学知识 小结帮助学生形成知识体系,深化概念和知识; 作业布置引入生活中化学的相关知识,让学生感受化学在生活中的魅力
板书设计
铁盐和亚铁盐
一、Fe2+和Fe3+的检验
物理方法:观察溶液颜色
化学方法:
加碱法
加KSCN溶液
二、Fe2+和Fe3+的性质
Fe2+的铁元素处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性,但还原性较强;
Fe3+的铁元素处于最高价,只具有氧化性。
三、Fe2+和Fe3+的转化
Fe2+ Fe3+