教学设计方案一
课题:铁和铁的化合物
教学目标:
1.使学生理解铁元素在周期表中的位置及原子结构的特点。
2.使学生掌握铁单质的化学性质(与氯气、硫、水、酸、盐溶液的反应,铁的钝化)。
教学重点:
铁的化学性质——铁是常见的还原剂,在参与化学反应时,一般可失去2e-或3e-而变成Fe2+离子或Fe3+离子
教学难点:
铁在与不同氧化剂反应的情况下,分别显示不同的价态。
课时安排:共2课时,本课时为{dy}课时。
教学方法:实验演示,探究式学习
教学准备:铁丝、新制氯气、硫粉、玻璃棒、CaCl2。
铁架台、硬质玻璃管、干燥管、试管、酒精喷灯、石棉网。
教学过程:
引言(投影铁的各种图片)前面我们学习了两种金属:镁和铝,下面我们来学习另一种生活中常常用到的金属——铁。
板书 第二节
一、铁的单质
演示 银白色的铁实物
讲解 铁与其他金属一样,具有金属的通性。纯铁为银白色,质软,重金属。
演示 铁的原子结构图
提问 请同学们指出铁在元素周期表中的位置、铁的原子结构,以及由此我们可以推出的铁的性质。
讲解 铁位于第四周期第Ⅷ族,是过渡金属,有4个电子层,最外层有2个电子,从它的结构可以看出,铁容易失去最外层的2个电子,同时次外层的1个电子也经常参加反应,因此具有还原性:
Fe-2e-
Fe-3e-
板书 2.化学性质:
(1)与非金属反应
讲解 在初中时,我们曾学过灼热的铁丝在氧气中燃烧,生成四氧化三铁。那么铁还能跟其他非金属反应吗?下面让我们共同做个实验。
演示 铁在氯气中燃烧的实验(教师演示或教师指导学生演示)
讲解 铁丝在氯气中燃烧,生成棕色的烟,这是氯化铁的小颗粒,溶于水形成黄色溶液,请同学们写出化学方程式。
板书
②Cl2:2Fe+3Cl2 2FeCl3
讲解 铁不仅可以与氯气反应,还可以与硫,碘等非金属发生反应。
板书
小结 从上面的反应可以看出,铁有两种价态,与强氧化剂如Cl2等反应生成Fe3+,与弱氧化剂如S等反应生成Fe2+。
板书 (2)铁与水的反应
讲解 常温下铁跟水不发生反应,但是我们知道,在潮湿的地方铁制品易生锈。那是水和空气里的O2、CO2等作用的结果。在高温下,铁能不能雨水反应呢?
演示 铁与水在高温下的反应
讲解 活泼金属与水作用时,生成对应的氢氧化物和氢气,如:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,若高温时,则生成金属氧化物和氢气。铁与水反应生成的是四氧化三铁。请同学们写出化学反应方程式,并指出氧化剂。
板书 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑,H2O为氧化剂
(3)铁与酸的反应
讲解 铁与酸的反应以前已经学过,请同学们写出铁与酸反应的离子方程式。
板书 Fe+2H+ Fe2++H2↑
讲解 这里要注意:上面的式子只能表示铁与非氧化性酸反应,那么铁与氧化性酸(如HNO3)反应应该是什么样的呢?
板书 (4)铁与盐的反应
讲解 铁跟比它活动性弱的金属的盐溶液反应时,能置换出这种金属。请同学们写出Fe放入CuSO4或CuCl2溶液中的离子方程式
板书 Fe+Cu2+ Fe2++Cu
讲解 同样道理,铁还可以与铁盐发生反应。
板书 Fe+2Fe3+ 3Fe2+
板书设计
第二节
一、铁的单质
2.化学性质:
(1)与非金属反应
①O2:3Fe+2O2 Fe3O4
②Cl2:2Fe+3Cl2 2FeCl3
③S:Fe+S FeS
(2)铁与水的反应
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑,H2O为氧化剂
(3)铁与酸的反应
(4)铁与盐的反应
教学设计方案二
课题:铁和铁的化合物
教学目标:
1.使学生理解铁的氧化物的性质。
2.使学生掌握铁的氢氧化物的性质、制备和转化。
3.使学生掌握铁元素的价态之间的相互转换。
4.使学生掌握铁离子的鉴定。
教学重点:
铁盐和亚铁盐的转换;铁离子的检验
教学难点:
二价铁和三价铁的相互转化
教学手段:实验演示,探究式学习
课时安排:共2课时,此课时为第二课时。
教学准备:新制的硫酸亚铁溶液、硫酸铁溶液、氢氧化钠溶液、硫氰化钾溶液、铁粉。
教学过程:
引言 铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁,除此之外,铁的氧化物还有氧化亚铁、氧化铁,这些铁的氧化物的性质如何呢?下面我们就来学习这方面的内容。
演示 铁的氧化物.ppt
讲解 氧化铁和氧化亚铁是碱性氧化物,铁的价态分别为+2、+3价;而四氧化三铁(Fe3O4)可以看作是FeO·Fe2O3,虽然Fe3O4的化学式是一种铁的氧化物的形式,但是{zx1}资料显示,Fe3O4 实际上不是氧化物,而是一种盐Fe(FeO2)2,所以它不是碱性氧化物。而且三种氧化物中Fe3O4最稳定,FeO最不稳定,它在空气中加热就迅速被氧化成Fe3O4。
板书 二、铁的重要化合物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
(1)不溶于水,不与水反应
(2)与酸反应
讲解 铁在常温下不与水反应,在高温下与水反应生成四氧化三铁,因此铁不能像钠那样与水反应生成氢氧化物,那么如何制得铁的氢氧化物呢?
板书 2.铁的氢氧化物
演示 氢氧化铁的制备实验
板书 Fe3++3OH- Fe(OH)3↓(红褐色)
讲解 将逐滴滴加氢氧化钠溶液,发现溶液中立即生成了红褐色沉淀,红褐色沉淀即为氢氧化铁。
演示 氢氧化亚铁的制备实验
讲解 滴入氢氧化钠后,溶液开始时析出一种白色絮状沉淀,生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,{zh1}变成红褐色(Fe(OH)3)。这是为什么?
板书 Fe2++2OH- Fe(OH)2↓(白色)
4 Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
讲解 白色絮状沉淀是氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化成氢氧化铁。作为碱,两种氧化物都可以与酸反应生成盐。
板书 3.铁化合物和亚铁化合物的相互转换
讲解 我们学习过亚铁在强氧化剂中易转化成三价铁,同样,三价铁在还原剂中也能转换成亚铁。
讲解 要会从氧化还原反应的原理方面分析Fe、Fe2+、Fe3+相互转化时所需的还原剂或氧化剂,会写有关的化学方程式或离子方程式。
板书 三、Fe3+的检验
演示 三价铁离子与硫氰化钾的反应(教师指导学生演示实验)
板书 Fe3++3SCN- Fe(SCN)3(红色)
演示
三价铁离子与铁反应后滴加硫氰化钾的实验(教师指导学生演示实验)
板书
提问 除了以上的方法,还有什么方法可以检验这两种铁离子呢?
讲解 可加入碱液,Fe3+有红褐色沉淀生成,Fe2+先生成白色沉淀,然后变成灰绿色,{zh1}变成红褐色。
板书设计
二、铁的重要化合物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
(1)不溶于水,不与水反应
(2)与酸反应
2.铁的氢氧化物
Fe2++2OH- Fe(OH)2↓(白色)
4 Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
Fe3++3SCN- Fe(SCN)3(红色)
2FeCl2+Cl2 2FeCl3
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