高中化學(xué)人教版高中必修1第三章金屬及其化合物-鐵的氫氧化物學(xué)案

1、 幾種重要的金屬化合物第三課時(shí) 鐵的重要化合物鐵的氫氧化物棠湖中學(xué) 周然【學(xué)習(xí)目標(biāo)】通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備并觀察Fe(OH)2和Fe(OH)3，結(jié)合宏觀現(xiàn)象認(rèn)識(shí)二者轉(zhuǎn)化關(guān)系，能書寫出轉(zhuǎn)化方程式。通過試劑和儀器的選擇，能結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)設(shè)計(jì)改進(jìn)氫氧化亞鐵制備方案。認(rèn)識(shí)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是科學(xué)探究與解決問題的重要方法。通過真情景，真問題的生成與解決，能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行科學(xué)探究，形成研究物質(zhì)及其性質(zhì)的一般思路與方法的認(rèn)知模型。【課前活動(dòng)】1.課前復(fù)習(xí)（1）Fe和Fe的轉(zhuǎn)換 Fe2Fe3，被 （氧化/還原），需要加入 （氧化劑/還原劑），如： Fe3Fe2，被 （氧化/還原），需要加入 （氧化劑/還原劑），如： （2

2、）Fe和Fe的檢驗(yàn)方法操作現(xiàn)象Fe的檢驗(yàn)方法Fe的檢驗(yàn)方法（3）明礬凈水的原理明礬凈水是民間經(jīng)常采用的方法,它的原理是明礬在水中可以電離出兩種金屬離子： KAl(SO4)2= K+ + Al3+2SO42-；而Al3+很容易生成膠狀的氫氧化鋁Al(OH)3：Al3+ + 3H2O = Al(OH)3（膠體）+3H+ ，氫氧化鋁膠體的吸附能力很強(qiáng),可以吸附水里懸浮的雜質(zhì),并形成沉淀,使水澄清.所以,明礬是一種較好的凈水劑。2.課前預(yù)習(xí)閱讀教材P60-61，完成下列表格化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài) 與鹽酸反應(yīng)（離子） 受熱分解（空氣中受熱分解為氧化鐵） 制法可溶性亞鐵鹽與堿(如NaOH溶

3、液)反應(yīng)： 可溶性鐵鹽與堿(如NaOH溶液)反應(yīng)： 二者的轉(zhuǎn)化關(guān)系空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠迅速地被 成Fe(OH)3，現(xiàn)象是 ，方程式為 【互動(dòng)解疑】【課堂引入】活動(dòng)一：認(rèn)識(shí)氫氧化亞鐵與氫氧化鐵【方案設(shè)計(jì)】請(qǐng)你思考，進(jìn)行小組討論，實(shí)驗(yàn)室中可以如何制備鐵的氫氧化物？寫出反應(yīng)原理的離子方程式，及需要的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑。氫氧化鐵： 氫氧化亞鐵： 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑： 【小組實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)：根據(jù)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)，制備氫氧化亞鐵與氫氧化鐵，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，觀察鐵的氫氧化物的顏色與狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)：將生成的氫氧化亞鐵倒入燒杯，觀察試管壁上殘留物質(zhì)的現(xiàn)象，思考現(xiàn)象產(chǎn)生的原因?；瘜W(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)

4、3色態(tài) 二者的轉(zhuǎn)化關(guān)系空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠迅速地被 成Fe(OH)3，現(xiàn)象是 ，方程式為 【思考】為什么制備得到的Fe(OH)2不是白色沉淀，而是灰綠色？你認(rèn)為可能的原因是什么？并思考解決辦法?；顒?dòng)二：氫氧化亞鐵制備方案的改進(jìn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹縁e(OH)2沒有呈現(xiàn)白色，而是灰綠色的原因可能是 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】請(qǐng)通過小組討論，根據(jù)提供的儀器和藥品，設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置，更好的制備氫氧化亞鐵，畫出裝置圖。儀器：試管、膠頭滴管藥品：NaOH溶液、FeSO4溶液、煤油（食用油）裝置圖：【演示實(shí)驗(yàn)】觀察演示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 活動(dòng)三：“灰綠色”物質(zhì)成分探究及成因分析【提出猜想1】灰綠色物質(zhì)可能是 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小

5、組討論，從提供的試劑中選擇合適的試劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想 試劑：KSCN，H2O2，Cl2水，HNO3，鐵粉。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成表格操作現(xiàn)象結(jié)論【現(xiàn)象演示】上清液能產(chǎn)生 【提出猜想2】灰綠色物質(zhì)可能是 【證據(jù)推理】上清液能產(chǎn)生 膠體具有吸附性 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】有哪些方法可以驗(yàn)證你的猜想？【得出結(jié)論】 【課堂小結(jié)】回顧本節(jié)課的內(nèi)容，你學(xué)會(huì)了什么？自我診斷內(nèi)容掌握層次選擇合適的試劑完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?能選擇試劑能分析試劑氫氧化亞鐵與氫氧化鐵的制備能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)苓M(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作能觀察現(xiàn)象 能書寫化學(xué)方程式氫氧化亞鐵制備方案的改進(jìn) 能分析實(shí)驗(yàn) 裝置不足能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)苓M(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作物質(zhì)成分探究 能發(fā)現(xiàn)

6、問題能提出猜想能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)苓M(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作學(xué)習(xí)自我診斷評(píng)價(jià)【課后評(píng)價(jià)練習(xí)】1.用不含F(xiàn)e3的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備Fe(OH)2沉淀。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，還需加入_。(2)除去蒸餾水中溶解的O2，常采用_的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液的液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_。2. 下列各圖示中能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀的是_(填序號(hào))。3下列說法不正確的是()A鐵的氧化物均為黑色固體，均難溶于水BFe(OH)2在空氣中易變質(zhì)，生成紅褐色Fe(OH)3C鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的Fe3O4D氫氧化亞鐵為白色絮狀沉淀4化合物A、B組成元素相同，且B為白色。C是一種與B含有相同價(jià)態(tài)該金屬元素的硫酸鹽，向C中加入適量的NaOH溶液，可觀察到生成