铁的重要化合物教学设计
. . . . 铁的重要化合物
教学设计
德伟
巴彦淖尔市临河一中
必修1第三章第二节几种重要的金属化合物（第二课时）
《铁的重要化合物》教学设计
一、教材分析：
1．设计思想、教学容分析
本节课学习的是铁的重要化合物，以“承上启下、激发问题—讨论出探究方案—进行实验探究—归纳提升—进一步完善”为主线，通过设计情景、分组合作探索问题，使学生在老师的适当的引导下透过现象自己讨论得出结论，并就某问题讨论出更多的改进方案。在愉快的气氛中激发了学生的求知欲，培养了精益求精的科学探索精神。学生在获得新知识的同时增强了利用学习资源的能力、观察能力、动手能力、探究能力、分析归纳能力、创新能力等。
2．教学目标
(1)知识技能
①通过实验探究认识+3价和+2价的铁的重要化合物，了解Fe2+、Fe3+的检验方法，培养学生基本实验操作技能、观察和描述实验现象能力；以及由实验现象分析得出结论的能力
②通过对灰绿色沉淀成因的分析，使学生认识＋2价铁的化合物易被氧化的性质
③从氧化还原的角度，认识不同价态的铁的化合物的性质；掌握铁与铁的化合物的相互转化关系。
（2）过程与方法
①初步学会从物质分类和氧化还原的角度研究物质性质的方法。
②通过对铁的化合物氧化性和还原性的预测，初步学会用氧化还原反应理论研究物质氧化性和还原性。
③通过对铁的化合物氧化性和还原性的实验探究活动，初步学会通过实验研究物质氧化性和还原性的思路和方法。
（3）情感态度与价值观
①通过对氢氧化亚铁、氢氧化铁的制备的实验探究，培养小组合作意识
②通过对铁的化合物性质的学习，让学生体验科学探究成功的喜悦；培养他们的探究意识和善于与他人合作的精神
③创设和谐积极的学习氛围，通过师生、生生之间的多边互动，培养学生乐群，互助合作的人生态度。
3、教学重点和难点
重点：Fe2+、Fe3+的相互转化；Fe3+的检验
难点：Fe2+、Fe3+的相互转化
4、实验准备：
仪器：试管、滴管、烧杯等
药品：Fe2O3，Fe3O4，FeCl2溶液（加铁钉），FeCl2溶液（不加铁钉），FeCl3溶液，硝酸、还原铁钉、KI淀粉溶液、新制氯水、KSCN溶液等
5、教学方法：
探究法与讲授法相结合，同时有效实施实验促学法和启发式教学。
6、学生状况分析及对策
高中一年级的学生，求知欲强，学习兴趣浓厚，思维具有更强的预见性，辩证思维迅速发展，思维的完整结构已基本形成，并趋于稳定。他们能对事物之间的规律联系虽提不出猜想即假设，但却可以根据教师布置的任务去预测并设计方案去检验假设，基本上能理解特殊与一般，归纳与演绎、理论与实践等辩证关系，能用全面的、发展的、联系的观点去分析和解决问题。但由于学生接触化学时间短，对于物质方面的结构特点及从化合价角度分析氧化性和还原性认识得不够，对于化合物的学习方法，缺少学习经验。因此在教学中教师不仅要注重对学生进行知识的传授，能力的培养，还要注重用语言去引导学生学习以及对其进行学法指导和科学思维方法的训练，以便学生尽快适应元素化合物的学习。
二、教学过程：
[引入]我们一起来认识和研究铁的重要化合物，在实验盒中提供了一些常见的含有铁元素的试剂，请注意观察它们的颜色，并从元素组成的角度分析它们分别属于哪类物质，然后把观察和分析的结果填入表中。
观察：Fe2O3，Fe3O4，FeCl2溶液（加铁钉），FeCl2溶液（不加铁钉），FeCl3溶液，铁粉，分析后填表：
[阅读课文]了解铁的氧化物完成学案
[提问] 请大家根据自己的观察提出疑问
[提问：]
（1）为什么没有提供Fe(OH)2和Fe(OH)3
（2）为什么提供了两瓶FeCl2溶液（其中一瓶加入了铁钉）
[讲解]提供的药品中，没有铁的氢氧化物，我们能不能利用现有的药品制取
Fe(OH)2和Fe(OH)3呢？
[明确任务]制备Fe (OH)3和Fe (OH)2
[实验]学生实验制备Fe(OH)3和Fe(OH)2，并记录实验现象
[指导学生]汇报实验结果
[汇报]向FeCl3溶液加入NaOH溶液产生红褐色沉淀
FeCl2溶液加入NaOH溶液产生灰绿色沉淀
[演示实验]用胶头滴管取NaOH溶液伸到FeCl2溶液液面下，得到白色的Fe (OH)2沉淀，振荡后一会儿试管壁上的沉淀变成红褐色。
[提问]我的实验操作中有什么特殊之处？为什么试管壁上的沉淀变成了红褐色？
[板书：]1、铁的氢氧化物的制备
Fe3＋+3OH- =Fe (OH)3↓红褐色
Fe2＋+2OH－=Fe (OH)2↓白色
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
[小结：] Fe(OH)2中+2价的Fe很容易被空气中的氧气氧化+3的Fe
[分析：]胶头滴管伸到了液面以下，这样做可以减少溶液与O2的接触。避免生成的Fe (OH)2被空气中的氧气氧化生成了氢氧化铁。
Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe2O3粉末.
化学方程式：2Fe(OH)
3Fe
2
O
3
+3H
2
O
[过渡提问]现在我们来研究第二个问题：你认为加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液有什么差别吗？
[推测：]没加铁钉的FeCl2溶液中可能被空气中的氧气氧化生成了Fe3+
如何证明你的推测？
[演示实验]要检验Fe3+，我们要用到一种新的试剂：硫氰化钾溶液，分别向FeCl2溶液和FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，观察实验现象
[板书小结：]
2、Fe3＋的检验
Fe3＋遇KSCN溶液显红色
Fe2＋遇KSCN溶液不显红色
[明确任务]检验加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液是否含有Fe3＋
[实验]分别向加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液中滴加KSCN 溶液
[提问：]请说说你们的实验结果
[汇报]前者无明显现象，后者溶液变成红色，说明没有加铁钉的FeCl2溶液中含有Fe3+
[小结：]没有加铁钉的FeCl2溶液中，Fe2+能被空气中的氧气氧化生成了Fe3+ [提问：]为什么加入了铁钉的FeCl2溶液中没有Fe3+？
[回答]铁将Fe3+还原成了Fe2+
[实验探究]除了O2，你认为还有哪些物质可以将Fe2+氧化为Fe3+？除了Fe，你认为还有哪些物质可以将Fe3+还原为Fe2+？
提供以下试剂：0.1mol/LFeCl2溶液、0.1mol/LFeCl3溶液、铁粉、KI淀粉溶液、KMnO4溶液、新制氯水、硝酸、KSCN溶液。
请选择合适的试剂，设计氯化亚铁转化为氯化铁相互转化的实验方案，预测可能出现的实验现象，再进行实验。
学生分组讨论并进行实验
[提问]1、你设计Fe2+和Fe3+相互转化选择试剂的依据是什么？
2、你如何判断Fe2+和Fe3+之间发生了转化？
[汇报]Fe2+转化为Fe3+，失电子被氧化，需加入氧化剂，如硝酸和氯水；Fe3+转化为Fe2+，得电子被还原，需加入还原剂，如铁粉、KI
[小结]通过实验表明，Fe2+具有还原性，Fe3+具有氧化性，选择合适的氧化剂或还原剂，是可以实现Fe2+和Fe3+的相互转化。
[提问]你对实验室保存 FeCl 2溶液有什么建议？ 回答：1、要加入铁单质 2、要密封保存
3、不能和易挥发且氧化性的药品在一起保存，如不能和硝酸、氯水等放在一起 [练习]
1. 某溶液中有NH Mg Fe Al 4
223+
+++、、和四种离子, 若向其中加入过量的氢氧化钠溶液, 微热并搅拌, 再加入过量盐酸; 溶液量减少的阳离子是
A ．NH 4+
B ．Mg 2+
C ．Fe 2+
D ．Al 3+
2. 制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl 3＋Cu ＝2FeCl 2＋CuCl 2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能．．．出现的是 A. 烧杯中有铜无铁 B. 烧杯中有铁无铜
C. 烧杯中铁、铜都有
D. 烧杯中铁、铜都无
[作业]P63页 10.11题 三、板书设计 三、铁的重要化合物 1、铁的氢氧化物的制备 Fe 3＋+3OH －=Fe(OH)3↓红褐色 Fe 2＋+2OH －=Fe(OH)2↓白色 4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O=4Fe (OH)3 2、Fe 3＋的检验
Fe 3＋遇KSCN 溶液显红色 Fe 2＋遇KSCN 溶液不显红色 3、Fe 2+和Fe 3+的相互转化
四、教学反思
本节容在金属化合物中比较重要，高考中也经常出现，应引起高度重视。本节课容较少，应有充分的时间去搞好实验探究，在传授相应的铁离子和亚铁离子相关性质及其相互转化时，必须将氧化还原原理的知识结合其中，只有这样才能对所学的前后知识同时得到巩固和升华。
作者：巴彦淖尔市临河一中德伟
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附学案