氫氧化亞鐵制備教學(xué)設(shè)計(jì)(參考版)(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上氫氧化亞鐵制備教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能目標(biāo)1、掌握Fe（OH）2的性質(zhì)，F(xiàn)e（OH）2與 Fe（OH）3的關(guān)系，以及制取Fe（OH）2的最佳方法。2、掌握防止物質(zhì)被氧化的措施。過程與方法目標(biāo)1、提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作能力；2、提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；3、提高科學(xué)探究的能力；4、增強(qiáng)知識(shí)遷移的能力與口頭表達(dá)能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)世界觀和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度；2、學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)，養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣教學(xué)重點(diǎn) 1、制備氫氧化亞鐵的改進(jìn)方案。2、熟練掌握氫氧化亞鐵的化學(xué)性質(zhì)。教學(xué)難點(diǎn)分析推斷能力的培養(yǎng)教具準(zhǔn)備1、實(shí)驗(yàn)儀器：試管、橡膠塞、膠頭滴

2、管、酒精燈、試管夾、藥匙2、實(shí)驗(yàn)藥品：氫氧化鈉溶液、還原鐵粉、稀硫酸、新制的硫酸亞鐵溶液、氯化鐵溶液、苯3、多媒體、投影儀教學(xué)過程 展示圖片、講述觀察血紅蛋白圖片，它的作用是吞吐攜帶氧氣，其中組成的一個(gè)重要的部分是二價(jià)鐵離子。提示一下三價(jià)鐵離子叫高鐵血紅蛋白，不具有攜帶氧氣的作用，市場上銷售的各種各樣的補(bǔ)血?jiǎng)?shí)際上是補(bǔ)充亞鐵的。 講述鐵及其化合物在生活中被廣泛應(yīng)用，下面我們一起來探討鐵的重要化合物的性質(zhì)。板書§3-2 幾種重要的金屬化合物三、鐵的重要化合物追問你知道鐵的哪些化合物？思考、回答 FeO、FeSO4、Fe2O3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、FeCl3 過渡、提問鐵的化

3、合物品種眾多，分類研究更為便利。下列含鐵元素物質(zhì)如何分類：FeO、FeSO4、Fe2O3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、FeCl3。學(xué)生氧化物：FeO、Fe2O3 氫氧化物：Fe(OH)3、Fe(OH)2 鹽：FeCl3、FeSO4教師鐵的常見氫氧化物主要有兩種：Fe（OH）2和 Fe（OH）3，它們都是難溶于水的物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)室這兩種物質(zhì)是如何制取的呢？板書（一）鐵的氫氧化物1、氫氧化鐵的制取復(fù)習(xí)回顧初中課本氫氧化銅的制取CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2 Cu2+2OH= Cu(OH)2學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取氫氧化鐵【Fe(OH)3】。實(shí)驗(yàn)探究在試管里注入少量FeCl

4、3溶液， 再逐滴滴入NaOH溶液觀察發(fā)生現(xiàn)象。學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果用FeCl3溶液和NaOH溶液制取Fe（OH）3，出現(xiàn)紅褐色絮狀沉淀，此沉淀就是Fe（OH）3，說明Fe（OH）3是紅褐色的。設(shè)疑氫氧化亞鐵Fe（OH）2是鐵的另一種重要的氫氧化物，它是怎么制取的呢？選取你們前面的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品來制取Fe（OH）2，說出它的顏色。板書、氫氧化亞鐵的制取（1）常規(guī)方法學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，制取氫氧化亞鐵。 實(shí)驗(yàn)探究2、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)投影 常規(guī)制備方法及現(xiàn)象：所用試劑：可溶性亞鐵鹽溶液和可溶性堿溶液反應(yīng)原理：Fe2+2OH=Fe(OH)2操作方法： 學(xué)生1用新制的FeSO4溶液和NaOH溶液混合制取Fe（O

5、H）2，出現(xiàn)灰綠色絮狀沉淀，說明Fe（OH）2是灰綠色的。學(xué)生2我有不同意見，我在制取Fe（OH）2時(shí)先看到了白色絮狀沉淀，F(xiàn)e（OH）2應(yīng)該是白色的。投影 觀察現(xiàn)象：只有瞬間的白色，幾乎分辨不出白色沉淀中夾雜著灰綠色很快轉(zhuǎn)變成灰綠色振蕩后灰綠色變深 試管壁上甚至出現(xiàn)了紅褐色物質(zhì)教師 同學(xué)們不要爭論，現(xiàn)在請大家來看老師在實(shí)驗(yàn)室制取并密封保存好的Fe（OH）2和Fe（OH）3的樣品。圖片展示已制好并密封保存的Fe（OH）2和 Fe（OH）3樣品。結(jié)論Fe（OH）2樣品是白色的， Fe（OH）3樣品紅褐色的。教師引導(dǎo)那為什么我們實(shí)驗(yàn)中得到的Fe（OH）2是灰綠色物質(zhì)，依據(jù)我們所學(xué)的知識(shí)，用Fe2+

6、2OH-=Fe（OH）2應(yīng)該是沒錯(cuò)的。同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與事實(shí)不附，說明肯定是哪里有問題，可能是藥品有問題，也可能是實(shí)驗(yàn)過程有問題。我們的實(shí)驗(yàn)為何不成功呢？學(xué)生討論 因?yàn)镕e2+易被氧化，所以Fe（OH）2不穩(wěn)定，在空氣中容易被氧化。教師回答的非常好，正是由于Fe（OH）2不穩(wěn)定，在空氣中很容易被氧化而生成Fe（OH）3而呈現(xiàn)灰綠色，灰綠色物質(zhì)是由Fe（OH）2和 Fe（OH）3以一定比例混和的特殊物質(zhì)，過一段時(shí)間， Fe（OH）2完全被氧化為 Fe（OH）3時(shí)，我們就會(huì)看到紅褐色物質(zhì)出現(xiàn)。投影 用常規(guī)方法得不到白色沉淀的原因分析：Fe(OH)2很不穩(wěn)定，極易被氧化，F(xiàn)e(OH)2具有很強(qiáng)的還原

7、性。4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3溶液中可能有少量的Fe3+ 。教師引導(dǎo)既然Fe（OH）2這么容易被氧化，那我們又可以通過什么方法制取純凈的Fe（OH）2呢？學(xué)生討論、投影制備氫氧化亞鐵的關(guān)鍵：需要?jiǎng)?chuàng)造的條件無Fe3+的環(huán)境；無O2的環(huán)境可以采取的措施排除溶液中的Fe3+ 加鐵粉 避免與空氣接觸反常規(guī)操作、油封、滴管的使用、試劑瓶裝滿等。設(shè)疑請同學(xué)們用你前面的儀器和藥品設(shè)計(jì)一個(gè)制取純Fe（OH）2的實(shí)驗(yàn)。板書（2）改進(jìn)方案學(xué)生活動(dòng) 實(shí)驗(yàn)探究過程 學(xué)生六人一組進(jìn)行討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。投影參考方案如下：第一種：在試管中加入新制的FeSO4溶液，先加入一些還原鐵粉，再加入NaOH溶

8、液。第二種：在試管中加入少量鐵粉，再加入稀硫酸溶液，等反應(yīng)完全后，再加入NaOH溶液，然后用塞子把試管口塞住。第三種：在試管中加入少量鐵粉，再加入稀硫酸溶液，再加入油層隔絕空氣。將裝有NaOH溶液的滴管插到溶液底部。 學(xué)生活動(dòng)分組實(shí)驗(yàn)（學(xué)生自行選擇其中一種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)結(jié)果三個(gè)實(shí)驗(yàn)都不能制取出白色沉淀，都出現(xiàn)灰綠色物質(zhì)。教師分析實(shí)驗(yàn)失敗了，我們在實(shí)驗(yàn)時(shí)忽略了什么？必須注意什么？學(xué)生討論 剛才實(shí)驗(yàn)時(shí)有O2存在，影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教師設(shè)疑我們在實(shí)驗(yàn)時(shí)如何才能消除O2的影響？學(xué)生隔絕空氣，并設(shè)計(jì)成一個(gè)相對密閉的實(shí)驗(yàn)體系。教師引導(dǎo)在剛才設(shè)計(jì)第二種實(shí)驗(yàn)方案的同學(xué)已經(jīng)想到了要形成一密封系統(tǒng)，但由于在鐵與

9、稀硫酸反應(yīng)完全后再加氫氧化鈉時(shí)有空氣進(jìn)去。而第三種方案中為什么也會(huì)觀測不到白色沉淀呢?學(xué)生討論分析 稀硫酸溶液和氫氧化鈉溶液中溶解有氧氣沒有除去。 教師引導(dǎo) 如何完全消除O2的影響？學(xué)生分組進(jìn)行討論再次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。教師引導(dǎo)為了組成一個(gè)相對密閉的體系，切實(shí)消除O2的影響，我們必須要對稀H2SO4溶液和NaOH溶液加熱，去除其中的溶解O2，并且要用適當(dāng)?shù)姆椒尤霘溲趸c溶液，而不能帶入空氣。下面請同學(xué)們再行設(shè)計(jì)更佳的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生設(shè)計(jì)方案、投影1、將適量鐵粉放入大試管中,加入稀硫酸約占試管容積的1/4微熱,以加快反應(yīng)并驅(qū)趕溶解的氧氣。再立即往溶液中加入一些苯進(jìn)行油封。 2、將加入氫氧化鈉

10、溶液的試管在酒精燈上煮沸2-3分鐘,以趕走溶解的氧氣, 加少量苯密封。待堿液冷卻。3、將滴管伸入苯層下邊的FeSO4溶液中，吸取FeSO4溶液。4、將吸有FeSO4溶液的滴管插入NaOH溶液中，緩緩擠出FeSO4溶液。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到白色沉淀，并沒有變成灰綠色。觀看視頻 氫氧化亞鐵的制備。 教師要求學(xué)生總結(jié)：要做成功此實(shí)驗(yàn)必須注意什么？學(xué)生總結(jié) 1、確保硫酸亞鐵溶液中不含鐵離子，可以加入略微過量的還原鐵粉控制。2、控制硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉溶液中溶解的氧氣。3、整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)該減少氧氣的影響，使整個(gè)過程最好能在相對密閉的體系中進(jìn)行。方案：裝置如圖1所示。 在試管中加入適量的5% FeSO4溶液，并覆蓋一層苯，再用長滴管注入不含O2的1 mol · L1NaOH溶液。由于苯的_作用，防止生成的Fe(OH) 2被氧化，因而可較長時(shí)間觀察到白色Fe(OH) 2沉淀。方案：裝置如圖82所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開活塞K，再將分液漏斗的旋塞打開，稀H2SO4與鐵粉作用，用產(chǎn)生的H2排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，使生成的H2將試管中的FeSO4溶液壓入NaOH溶液中，則可較長時(shí)間觀察到生成的白色Fe(OH)2