高中化学 专题3_2_3 铁的重要化合物教学案 新人教版必修1

第三章 金属及其化合物第二节 几种重要的金属化合物(第三课时)铁的重要化合物【教学目标】知识与技能： 1.掌握Fe3 的氧化性及检验方法，Fe3 与Fe2的转变，2.掌握Fe(OH)2 氧化成Fe(OH)3的过程过程与方法：1.教学中通过实验和探究，让学生对探究的方法有一些了解，在实验和探究过程中，积累一些科学假设和对比实验方法。情感态度与价值观：1.通过实验探究，让学生体会科学研究的乐趣，体验合作和动手的整个过程的积极的情绪。【教学重点】Fe3与Fe2 的之间转变【教学难点】运用氧化还原反应的理论分析Fe3 与Fe2 的转变并进行实验设计和验证。【课时安排】共三课时(第三课时)【教学过程】引言人类早在6000年前就开始利用铁，2000年前人类发明了从矿石里冶铁的方法。我国在春秋时期就开始冶铁、战国时期就开始炼钢。钢铁一直广泛地应用人类生活的方方面面。新中国成立以前，我国的钢铁工业非常落后，生产的钢铁远不能满足生产和生活的需要，大量依靠进口，所以当时把铁钉称为“洋钉”，把铁皮称为“洋铁皮”。新中国成立后，我国的钢铁工业得到突飞猛进地发展，1996年我国的钢产量突破一亿吨。引言上一节我们学习了铁的化学性质。我们知道，Fe在O2中燃烧生成黑色的Fe3O4，除此之外，铁的氧化物还有两种-FeO、Fe2O3 这些铁的氧化物。有什么样的性质呢？板书三、铁的重要化合物1、铁的氧化物投影总结铁的氧化物的性质比较。FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名铁红磁性氧化铁色态黑色粉末 红棕色粉末黑色晶体价态+2价+3价+3，+2价水溶性不溶不溶不溶稳定性不稳定，在空气里加热迅速被氧化稳定稳定非氧化性反应碱性氧化物FeO+2H=Fe2+H2O 碱性氧化物Fe2O3 + 6H = 2Fe3 + 3H2O 复杂氧化物，Fe3O4 +8H = Fe2 + 2Fe3 +4H2O 与氧化性酸反应3FeO + 10HNO3 =3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Fe2O3 + 6H = 2Fe3 + 3H2O 3 Fe3O4 + 28 HNO3 = 9Fe(NO3)3 +NO+14 H2O 共性高温时，都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原，还原过程中Fe的价态降低，最终生成Fe 板书2、铁的氢氧化物氢氧化铁( iron() hydroxide)氢氧化亚铁( iron() hydroxide)实验3-9Fe(OH)2和Fe(OH)3的制备实验步骤：在2支试管晨分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液，观察并描述发生的现象。FeCl3溶液FeSO4 溶液加NaOH溶液立即产生红褐色沉淀开始时生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色离子方程式Fe3+3OH=Fe(OH)3Fe2+2OH=Fe(OH)2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3讲解生成Fe(OH)2 时，开始生成白色絮状沉淀是Fe(OH)2，最后生成的红褐色沉淀是Fe(OH)3，从Fe的化合价来看，Fe(OH)2 被什么氧化了？(被空气中O2氧化)讲解由此可知，Fe(OH)2 极易被氧化，所以在配制反应时要用沸水，尽量降低O2的溶解度。思考1实验中为什么要用新制的Fe SO4 溶液？(Fe SO4 易被空气中O2氧化)思考2怎样才能使Fe2 溶液能能长时间保存呢？(在配制溶液时，要加少量Fe 防止氧化，加少量酸抑制其水解)思考3实验中为什么要将滴管尖端插入试管底部，且慢慢挤出NaOH溶液？(Fe(OH)2 极易被氧化，预防带入空气)讲解Fe(OH)2、Fe(OH)3均为弱碱，具有碱的通性。投影Fe(OH)2和Fe(OH)3的性质比较Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水类别二元弱碱三元弱碱与非氧化性酸Fe(OH)2+2H=Fe2+2H2O Fe(OH)3+3H =Fe3+3H2O 与氧化性酸3Fe(OH)2+10HNO3 = 3Fe(NO3)3 +NO+8H2O Fe(OH)3 +3H =Fe3+3H2O 稳定性分解产生很复杂2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 制法Fe2+2OH=Fe(OH)2 Fe3+3OH=Fe(OH)3 转化关系4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 板书3、铁盐和亚铁盐(1) 常见的亚铁盐(绿色)： FeCl2 、FeSO4具有强还原性，必须现制现用保存方法：加入少量铁粉常见的铁盐(黄色)：FeCl3、Fe2(SO4)3具有强氧化性实验3-10Fe3的检验实验步骤：在2支试管里分别加入5 mL FeCl2 溶液和5 mL FeCl3溶液，各滴入几滴KSCN溶液。观察现象并记录滴入KSCN溶液FeCl3溶液呈血红色FeCl2溶液无变化板书(2)Fe3的检验Fe33SCNFe(SCN)3(血红色)讲解我们利用这一特别现象来检验Fe3，险些之外，还可用与NaOH溶液反应。板书Fe22OHFe(OH)2(白色絮状沉淀)4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3白色灰绿色红褐色Fe33OHFe(OH)3(红褐色沉淀)科学探究Fe3 的氧化性实验步骤：在盛有2 mL FeCl3 溶液的试管中，加入少量铁粉，振荡试管，充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，观察并记录现象。再加入几滴氯水，又发生了什么变化？FeCl3溶液中加入现象反应的离子方程式铁粉，KSCN溶液不显血红色2Fe3+Fe=3Fe2氯水，振荡显血红色2Fe2 +Cl2=2Fe3+2Cl板书(3) Fe3的氧化性讲解Fe3遇到较强的还原剂时，会被还原成Fe2 ；而Fe2 在较强的氧化剂的作用下会被氧化成Fe3 板书亚铁盐和铁盐之间可以相互转化小结Fe3和Fe2结构不同，所带电荷不同，性质差异就很大，通过这节课的学习，我们应该知道结构相似，性质必然相似；结构不同，性质必然不同。课堂练习1、制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3 +Cu = 2FeCl2 +CuCl2 ，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2、方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 图1 实验装置(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入_；(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法；(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_。方法二：在如图1装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备。(1) 在试管I中加入的试剂是_；(2)在试管里加入的试剂是_；(3)为了制得Fe(OH)2白色沉淀，在试管I和中加人试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_； (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是_。【板书设计】三、铁的重要化合物1、铁的氧化物2、铁的氢氧化物氢氧化铁 ( iron() hydroxide) 氢氧化亚铁 ( iron() hydroxide)3、铁盐和亚铁盐(1) 常见的亚铁盐(绿色)： FeCl2 、FeSO4具有强还原性，必须现制现用保存方法：加入少量铁粉常见的铁盐(黄色)：FeCl3、Fe2(SO4)3具有强氧化性(2)Fe3的检验Fe33SCNFe(SCN)3(血红色)Fe22OHFe(OH)2(白色絮状沉淀)4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3白色灰绿色红褐色Fe33OHFe(OH)3(红褐色沉淀)(3) Fe3的氧化性：亚铁盐和铁盐之间可以相互转化【教学反思】