1、高一化学必修 1-铁铜及其化合物应用（第 2 课时）一、教学目标（一）知识和技能 1、通过探究实验认识铁盐和亚铁盐的性质和转变，学生能够认识化学实验在学习和研究化学中的重要作用。2、通过学生动手自己探究实验，提高学生的实验操作能力及增强其实验意识3、能初步学会根据具体情况设计解决化学问题的实验方案，并且学习如何评价方案。（二）过程和方法1、通过相关探究活动了解探究学习的一般过程和方法。2、通过师生互动、学生互动，发挥学生的主观能动性，引导学生自主学习、合作探究，深化学生思维，培养学生务实求真的学习品质。（三）情感、态度和价值观 1、创设探究问题的情景，活跃学生思维，激发学生的求知欲2、通过以化
2、学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学生学习化学的兴趣，强化科学探究意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新意识和实践能力。二、重点与难点重点：Fe 2+、Fe 3+的性质；铁盐和亚铁盐的转变； Fe 3+的检验难点：二价铁和三价铁的相互转化三、教学用品：1.仪器：试管、滴管、烧杯等2.药品： FeCl 3溶液 、FeCl 2溶液 、KSCN 溶液、NaOH 溶液、铁粉、双氧水、维生素 C、FeCl 2固体四、教学方法：实验探究法、讨论法、引导分析法、归纳比较法、教师讲授法五、教学过程设计：复习回顾 前面我们已经学习了有关铁铜的冶炼及铁、铜的一些性质，现在我们一起来回顾一下
3、。我们知道铁与铜作为金属在参加化学反应中都充当了还原剂，铜在参加反应后一般转变为+2 价铜，而铁反应后的产物有+2、+3 两种价态。铁反应后的产物的价态与什么因素有关？学生铁参加反应后的产物的价态与氧化剂的强弱有关。遇到弱的氧化剂被氧化成+2；遇到强的氧化剂被氧化成+3。教师结合学生的回顾，草板书铁参加反应后的产物的价态与氧化剂的强弱有关。遇到弱的氧化剂被氧化成+2 比如与 H+、Cu 2+反应；遇到强的氧化剂被氧化成+3 比如与氯气反应。而化合态的铁也可以转变成游离态的铁，只要与还原剂反应。草板书 讲述同学们会不会觉得这个图形有点缺陷呢？设计目的学生非常自然地想到+2 价铁与+3 价的铁能不
4、能转化，很自然地过渡到 Fe2+、Fe 3+的学习提问那么，+2 价铁与+3 价的铁能否转化呢？这是我们今天要探讨的主要问题。我们一起来看一个生活中我们经常看到的一个现象。请小组长将你们的实验品带上来。（课前请两个同学榨两杯苹果汁，事先给其中一个同学一小包白色粉末，其实是维生素 C，但没有告诉同学。而另一个同学没有）学生活动由两个同学上台介绍他们准备实验品的过程以及在准备过程中有什么不一样。同学甲：我直接将苹果放进榨汁机，结果榨出来的苹果汁是呈黄褐色甚至会变黑同学乙：我将苹果放进榨汁机时，同时将老师教给我的一包白色粉末加进去，结果榨出来的苹果汁色泽很新鲜，呈现自然颜色（橙黄）教师同学们是不是感
5、到很奇怪呢？其实这种象我们在生活中经常看到：切开的苹果放置一段时间切面变成黄褐色。过渡同学们想不想知道为什么切开的苹果或榨好的苹果汁为什么会变质吗？想不想知道老师到底给同学的白色粉末是什么？为什么这种白色粉末可以保存苹果汁吗？想知道答案，那么我们就必须先解决这些问题。提出问题投影：1、Fe 2+与 Fe3+的性质有何不同?2、Fe 2+与 Fe3+之间能否发生转化？3、如果两者可以互相转化，那么需要什么条件？4、Fe 3+如何检验？教师接下来我们一起来探究第一个问题板书 探究一： Fe 2+与 Fe 3+的性质比较学生实验一：在一支试管中加入少量 0.1mol/L FeCl3溶液，在另一支试管
6、中加入少量 FeCl 2固体，配成溶液，观察两支试管溶液的颜色。学生实验二：向上述两支试管中分别滴加 2 滴 KSCN 溶液，观察溶液颜色的变化。学生实验三：在试管里注入少量 FeCl3溶液，再逐滴滴入 NaOH 溶液。观察发生的现象。教师活动巡视，纠正学生的实验操作，并及时解答疑问学生活动描述实验现象学生小组总结 Fe 2+与 Fe 3+的性质的不同板书 Fe 2+ Fe3+颜色： 浅绿色 黄色（或棕黄色）与 KSCN：无现象 血红色引导学生分析实验二得：Fe 3+遇到 KSCN 溶液变成血红色，Fe 2+遇 KSCN 溶液不显血红色。教师指导下书写离子方程式：由盐的溶解性分析 KSCN 在
7、水溶液中的电离情况。在由复分解反应的条件得出离子方程式。板书 KSCN=K +SCN-Fe3+3SCN=Fe(SCN)3 引导学生分析实验三得：Fe 3+溶液里加入 NaOH 溶液立即生成了红褐色的 Fe(OH)3沉淀。板书教师指导下书写离子方程式：Fe 3+3OH-Fe(OH) 3教师可能会有一部分的同学会想老师没有要求我们做 Fe2+与 NaOH 溶液反应，那会不会反应呢？想知道的同学，课后可以留下来，我们一起来探究。教师知道了 Fe2+与 Fe 3+的性质的不同，那么同学们能否用我们刚才探究得来的知识来解决我们生活中的一个问题吗投影小组讨论设计实验：验证药片是否失效硫酸亚铁是一种可用于治
8、疗缺铁性贫血的药剂，其药片外表包有一层特制的糖衣，以保护硫酸亚铁不被空气中的氧气氧化成硫酸铁（从而失去药效）假设给你一颗药丸，请你试设计一种方法，验证此药片是否被氧化（请写出主要步骤、现象和有关的反应式）学生活动分小组讨论，设计实验方案教师活动点评学生设计的方案板书Fe 3+的检验：使用 KSCN 溶液创设情景问题其实每张实验桌上都有氯化亚铁溶液，为什么你们在做探究一的实验一，老师不让你们直接使用桌上现有的氯化亚铁溶液呢？请同学们拿出来观察，有没有发现什么问题？这是昨天我叫了几个同学去实验室配制的氯化亚铁溶液。学生活动发现问题所在：桌上的氯化亚铁溶液颜色呈现浅黄色，而刚才自己配制的氯化亚铁溶液
9、是浅绿色的。过渡同学们可能都有这么一个困惑:刚才你们亲自配置的氯化亚铁溶液的颜色是浅绿色的，怎么昨日配置的氯化亚铁溶液的变成了浅黄色呢?这是怎么回事呢？该怎么办呢？其实我们有一部分同学可能都猜测出来了：Fe 2+变成了 Fe 3+。Fe 2+可以转化成Fe3+，那么 Fe3+能否转化为 Fe2+呢？如果可以，那么分别需要什么条件呢？接下来我们一起来探究铁盐和亚铁盐转化的条件板书 探究二：铁盐和亚铁盐转化的条件教师 请同学们根据我们学过的氧化还原反应的基本原理，思考一下，Fe2+Fe 3+需要什么条件，Fe 3+Fe 2+：又需要什么条件。小组之间可以互相讨论。教师引导让学生提出转化的条件学生活
10、动 小组之间互相讨论板书 1、 Fe 2+Fe 3+：化合价 ，被 ，需要加入 剂。Fe3+Fe 2+：化合价 ，被 ，需要加入 剂。学生总结教师这是我们通过学过的氧化还原反应的知识得出的结果，毕竟是理论上的东西，理论可以指导实践，但是实践是用来检验理论的真实性，同学们想不想通过实践来检验一下你们刚才通过理论推导出来的知识呀？下面我们进入实践阶段。教师实验桌上有如下试剂：铁粉、FeCl 3溶液、FeCl 2固体、KSCN 溶液、双氧水、维生素 C（信息提示：双氧水（H 2O2）:双氧水是过氧化氢的水溶液，过氧化氢具有很强的氧化性，漂白性，医学上常用 3%的稀溶液作消毒剂；维生素 C：易溶于水，
11、易被氧化，具有很强的还原性，它的水溶液呈酸性）。利用这些药品，你能设计一些有关Fe2+与 Fe3+的转化的实验方案吗？；（学生 8 人一组讨论）学生活动分组讨论，设计方案。教师巡视，解答个别同学的疑惑。老师请各个小组长将本组通过讨论得出的方案书写在黑板上。学生板书 Fe 2+Fe 3+：同学甲：取少量氯化亚铁溶液，滴入双氧水。同学乙：取少量 FeCl2固体于试管中加入水，再加双氧水同学丙：取少量 FeCl2固体于试管中加入水，然后滴加几滴 KSCN 溶液，再加双氧水。Fe3+Fe 2+：同学甲：取 FeCl3溶液于试管中，加入一小勺铁粉后同学乙：取少量 FeCl3溶液于试管中，加入一小勺铁粉后
12、，再滴加几滴 KSCN 溶液。同学丙：取少量 FeCl3溶液于试管中，加入一小勺铁粉维生素 C 后，再滴加几滴KSCN 溶液。教师我们一起来分析同学们设计的方案，一起来评价方案，区别在哪里，需要修改吗？哪些方案是正确的？为什么？ 投影师生通过讨论最终确定可能方案Fe2+Fe 3+：可能方案：取少量 FeCl2固体于试管中加入水，然后滴加几滴 KSCN 溶液，现象？再加双氧水，现象？Fe3+Fe 2+：可能方案：取 3mlFeCl3溶液于试管中，加入一小勺铁粉后，再滴加几滴 KSCN 溶液，现象？取 3mlFeCl3溶液于试管中，加入一小勺维生素 C 后，再滴加几滴 KSCN 溶液，现象？教师请
13、同学们根据我们讨论好的方案进行实验来实现铁盐和亚铁盐转化并记录现象,教师巡视指导学生活动最后由学生总结归纳转化铁盐和亚铁盐转化条件。教师现在同学们能不能弥补黑板上的图形的缺陷呢？请一个同学上台将图形补充完整。我们给它取个名字“铁三角”过渡不同价态的铁元素之间的相互转化在生活、生产和科学研究中有着广泛的应用。接下来我们就利用不同价态的铁元素之间的相互转化来解决一些实际问题。板书 三、不同价态的铁元素之间的相互转化的应用问题解决 1现在同学们能否解释我们前面的出现的疑惑呢？投影疑惑：两个同学榨的苹果汁颜色为什么不一样？切开的苹果为什么变成黄褐色？白色的粉末到底是什么？信息提示苹果中含有一种带有+2
14、 价铁元素的酶学生讨论 +2 价铁被氧化成+3 价铁，使颜色变化。教师引导白色粉末可以使+2 价铁不被氧化，说明白色粉末有抗氧化性。其实白色粉末是维生素 C，我们刚才也有使用维生素 C，它有很强的还原性，可以保护+2 价铁不被氧化。小常识介绍抗氧化剂有分为人工合成和天然两种。人工合成一般有毒，而天然的抗氧化剂没有毒性。维生素 C 是一种天然的抗氧化剂，受到人们的欢迎。生活小常识现在你们知道如何保存鲜榨的苹果汁或者切开的苹果。学生自由发言问题解决 2投影昨天配制的氯化亚铁溶液，变成了浅浅的黄色，是因为被氧化了那么（1）、应该如何处理这瓶变黄的氯化亚铁溶液呢？倒掉吗？（2）、你能告诉老师如何配置氯
15、化亚铁溶液吗?学生活动小组讨论板书2、配置亚铁盐溶液：Fe+Fe 3+=Fe2+问题解决 3用 FeCl 3 溶液可以腐蚀印刷线路板（Cu）请解释其原因写出相关的离子方程式。学生活动学生上黑板写方程式：Fe 3+Cu=Fe2+Cu2+学生活动阅读课本 P74 资料卡铁铜的化合物的应用。课堂习题人体血红蛋白中含有 Fe2+。误食亚硝酸盐会使人中毒，因为亚硝酸盐会使 Fe2+转变成 Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与 O2 结合的能力。服用维生素 C 可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素 C 具有（ ）A、酸性 B、碱性 C、氧化性 D、还原性板书设计铁铜及其化合物应用（第 2 课时）一、Fe 2+与 Fe3+的性质比较Fe2+ Fe3+颜色： 浅绿色 黄色（或棕黄色）与 KSCN：无现象 血红色与 NaOH：？ 红褐色沉淀 离子方程式：Fe 3+ + 3SCN-= Fe(SCN)3 Fe3+3OH-Fe(OH) 3二、Fe 2+与 Fe3+的相互转变1、Fe 2+Fe 3+：化合价 ，被 ，需要加入 。如：Cl 2Fe3+Fe 2+：化合价 ，被 ，需要加入 。如：Fe2、设计方案：3、铁三角：
