新教材化學(xué)人教版教案第三章鐵金屬材料第一節(jié)鐵及其化合物

第三章鐵金屬材料第一節(jié)鐵及其化合物（第一課時）教學(xué)目標(biāo)知識與技能了解鐵和鐵的氧化物的性質(zhì)和主要用途。掌握Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3的過程。過程與方法培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的綜合能力培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用對比方法，從分類的角度學(xué)習(xí)鐵的氧化物和氫氧化物的性質(zhì)及用途。通過實(shí)驗(yàn)探究加深學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)規(guī)律的認(rèn)識，同時提高學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。情感態(tài)度與價值觀（1）通過學(xué)習(xí)鐵及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用，體現(xiàn)出化學(xué)在生產(chǎn)生活中的重要意義。（2）讓學(xué)生充分體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)鐵的氧化物和氫氧化物的性質(zhì)及用途。教學(xué)難點(diǎn)Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)室制取。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動設(shè)計(jì)意圖【師】人類早在6000年前就開始利用鐵，3000年前人類發(fā)明了從礦石里冶鐵的方法，從此開始進(jìn)入鐵器時代。我國在春秋時期就開始冶鐵、戰(zhàn)國時期就開始煉鋼。至今為止，鋼鐵一直廣泛地應(yīng)用于人類生活的方方面面?！編煛课覀冎皩W(xué)習(xí)過地殼中元素的含量，同學(xué)們還記不記得前四位是什么？【學(xué)生】氧、硅、鋁、鐵?！編煛靠梢钥闯鲨F元素在地殼中的含量很高。那么鐵元素主要以什么樣的形式存在？請同學(xué)們打開課本64頁，找出答案。提出問題激發(fā)學(xué)生的好奇心，引起學(xué)生的興趣展示關(guān)于鐵的形態(tài)的圖片，總結(jié)出鐵的物理性質(zhì)：銀白色固體，有金屬光澤，熔沸點(diǎn)高，有較好的導(dǎo)熱性，導(dǎo)電性和延展性，但導(dǎo)電性不如銅和鋁，能夠被磁體吸引。鐵的化學(xué)性質(zhì)鐵與非金屬反應(yīng)：4Fe+3O2＝2Fe2O3鐵與酸反應(yīng)：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑鐵與鹽溶液反應(yīng)：Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4【思考討論】▲ 實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象：用火柴點(diǎn)燃肥皂液，聽到爆鳴聲，證明有H2生成。▲ 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：高溫時，鐵能與水蒸反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：3Fe+4H?O=(高溫)Fe?O?+4H?鐵的氧化物FeOFe2O3(鐵紅)Fe3O4(磁性氧化鐵)化合價+2+2+2、+3色、態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體水溶性均不溶于水和弱氧化性酸反應(yīng)FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O和強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2OFe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O3Fe3O4+28HNO3=9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O穩(wěn)定性在空氣中氧化為Fe3O4空氣中穩(wěn)定在空氣中穩(wěn)定用途油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料學(xué)生討論總結(jié)出鐵單質(zhì)的物理性質(zhì)，老師補(bǔ)充。【師】回想一下以前學(xué)過的鐵的化學(xué)性質(zhì)？學(xué)生回答并板書方程式?！編煛可蟼€單元重點(diǎn)學(xué)習(xí)了金屬鈉和水的反應(yīng)，那么鐵能夠和水反應(yīng)嗎？【師】通過鐵的+2價和+3價引出鐵的氧化物FeO+2H＋==Fe2＋+H2O（老師寫，先寫化學(xué)方程式，再拆成離子方程式） Fe2O3+6H＋==2Fe3＋+3H2O（學(xué)生寫，先寫化學(xué)方程式，再拆成離子方程式） 復(fù)雜氧化物，F(xiàn)e3O4+8H＋==Fe2＋+2Fe3＋+4H2O（先講解，可以把Fe3O4看成FeO和Fe2O3，學(xué)生再寫）通過探討交流培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和表達(dá)能力激發(fā)學(xué)生對新事物的探究，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法培養(yǎng)學(xué)生舉一反三、辯證思維的能力鐵的氫氧化物【實(shí)驗(yàn)探究】［實(shí)驗(yàn)31］Fe(OH)2和Fe(OH)3的制備FeCl3溶液FeSO4溶液加NaOH溶液立即產(chǎn)生紅褐色沉淀開始時生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色離子方程式老師寫化學(xué)方程式學(xué)生寫離子方程式Fe3++3OH=Fe(OH)3↓學(xué)生寫化學(xué)方程式和離子方程式Fe2++2OH=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3實(shí)驗(yàn)步驟：在2支試管晨分別加入少量FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液，觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。［講］生成Fe(OH)2時，開始生成白色絮狀沉淀是Fe(OH)2，最后生成的紅褐色沉淀是Fe(OH)3，從Fe的化合價來看，F(xiàn)e(OH)2被空氣中O2氧化了4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3［提問］由此可知，F(xiàn)e(OH)2極易被氧化，所以在實(shí)驗(yàn)室配制時有什么方法可以防止其被氧化呢?1.要用沸水，盡可能的除去O22.在反應(yīng)物表面滴一層油（或不溶于水且密度比水小的有機(jī)物），使反應(yīng)物與空氣隔絕［思考］實(shí)驗(yàn)中為什么要將滴管尖端插入試管底部，且慢慢擠出NaOH溶液？Fe(OH)2極易被氧化，預(yù)防帶入空氣我們從化學(xué)式來看Fe(OH)3、Fe(OH)2都屬于酸堿鹽中的哪一類？［講］Fe(OH)2、Fe(OH)3均為弱堿，具有堿的通性。Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)白色固體紅褐色固體溶解性難溶于水難溶于水類別二元弱堿三元弱堿與非氧化性酸Fe(OH)2+2H＋==Fe2＋+2H2OFe(OH)3+3H＋==Fe3＋+3H2O穩(wěn)定性分解產(chǎn)生很復(fù)雜2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制法Fe2++2OH―==Fe(OH)2↓Fe3++3OH―=Fe(OH)3↓轉(zhuǎn)化關(guān)系4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3［師］我們從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以看出他們有什么物理性質(zhì)和狀態(tài)？［學(xué)生］（氫氧化鐵是紅褐色不溶的沉淀，氫氧化亞鐵是白色絮狀沉淀。）師］實(shí)驗(yàn)中為什么要將滴管尖端插入試管底部，且慢慢擠出NaOH溶液？注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的討論、培養(yǎng)觀察和分析問題的能力完成課后同步練習(xí)四、板書設(shè)計(jì)鐵的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)FeO FeFeO Fe2O3(鐵紅) Fe3O4(磁性氧化鐵)鐵的氧化物Fe3＋+3OHFe3＋+3OH==Fe(OH)3↓Fe2＋+2OH==Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3Fe(OH)3鐵的氫氧化物第一節(jié)鐵及其化合物（第二課時）教學(xué)目標(biāo)知識與技能（1）了解鐵鹽和亞鐵鹽的主要性質(zhì)，能寫出主要反應(yīng)的化學(xué)方程式；（2）理解Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化，了解Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)方法；過程與方法（1）通過探究Fe2+和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化，提高設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察記錄、分析整理并獲取結(jié)論的能力。（2）通過學(xué)習(xí)Fe、Fe3+、Fe2+之間的轉(zhuǎn)化，建立Fe、Fe3+、Fe2+之間關(guān)系的思維模型。情感態(tài)度與價值觀（1）通過進(jìn)行“菠菜中鐵元素的檢驗(yàn)”的研究，體驗(yàn)綜合復(fù)雜問題的解決過程；（2）感受化學(xué)與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系，增加學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)Fe3+的檢驗(yàn)、Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)難點(diǎn)Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動設(shè)計(jì)意圖【師】鐵是一種常見的變價元素，通常表現(xiàn)為0價、+2價、+3價，在元素的化合價改變的同時，顏色也會隨之變化。展示小魔術(shù)：選擇一張干凈的濾紙，用FeCl2溶液和KSCN溶液寫好“鐵”字并晾干備用。在干燥的濾紙上噴涂無色液體（過氧化氫），紙上顯現(xiàn)出一個紅色的“鐵”字?！編煛繆W秘就在本節(jié)課的內(nèi)容之中，鐵鹽與亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)化?！編煛客瑢W(xué)們能猜一猜這是什么原理嗎？【學(xué)生】表示疑問通過魔術(shù)表演，激發(fā)學(xué)生的好奇心，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣1.Fe3+的檢驗(yàn)展示常見鐵鹽和亞鐵鹽的溶液圖片，對比顏色的不同。常見的鐵鹽：氯化鐵（FeCl3）、硫酸鐵（Fe2(SO4)3）棕黃色常見的亞鐵鹽：氯化亞鐵（FeCl2）、硫酸亞鐵（FeSO4）淺綠色現(xiàn)場演示【實(shí)驗(yàn)32】在兩支試管中分別加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入幾滴KSCN溶液。Fe3+Fe2+原溶液顏色棕黃色淺綠色實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液由棕黃色變成紅色無明顯現(xiàn)象離子方程式Fe3++3SCN＝Fe(SCN)3結(jié)論Fe3+遇SCN顯紅色，可利用此現(xiàn)象檢驗(yàn)Fe3+的存在Fe2+與SCN不反應(yīng)3+的氧化性和Fe2+的還原性【師】實(shí)驗(yàn)演示：【實(shí)驗(yàn)33】在盛有2mLFeCl3溶液的試管中，加入少量鐵粉，振蕩試管。充分反應(yīng)后，滴入幾滴KSCN溶液，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水，又有什么現(xiàn)象?，F(xiàn)象離子方程式加入鐵粉溶液由棕黃色變成淺綠色2Fe3+Fe＝3Fe2+滴入KSCN溶液無明顯變化滴入氯水溶液變?yōu)榧t色2Fe2+Cl2＝2Fe3+2ClFe3++3SCN＝Fe(SCN)3實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Fe3+遇到較強(qiáng)的還原劑時，會被還原成Fe2+；Fe2+在較強(qiáng)的氧化劑作用下會被氧化成Fe3+。在一定條件下，三者可以相互轉(zhuǎn)化?！編煛客ㄟ^剛剛的實(shí)驗(yàn)我們知道了Fe2+和Fe3+的轉(zhuǎn)化，現(xiàn)在可以解釋顯字魔術(shù)的奧秘了?！編煛肯旅胬盟鶎W(xué)知識來做一個拓展應(yīng)用。利用覆銅板制作圖案。實(shí)驗(yàn)原理：2Fe3+Cu＝2Fe2+Cu2+讓學(xué)生來討論并描述實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象。學(xué)生板書離子方程式【師】現(xiàn)在能不能解釋魔術(shù)的奧秘呢？學(xué)生：能，理由；不能，理由【師】那我們