高一化学必修1《铁及其化合物》教学设计

高一化学必修1《铁及其化合物》教学设计通化县七中张浩教学目标：（一）知识和技能1、认识铁的重要化合物的化学性质。2、了解检验Fe3+的方法（二）过程和方法1、通过对实验现象的分析、推理与归纳，培养思维能力，同时在分组实验中培养合作学习的能力。2、通过在探究Fe2+和Fe3+的相互转化的过程中进行设计、反思与调控，提高自主学习化学的能力。（三）情感、态度和价值观学生通过观察和探究，发展学习化学的兴趣与热情，感受化学变化的奇妙与和谐。教学重点与难点：重点：Fe2+、Fe3+的相互转化；Fe3+的检验难点：Fe2+、Fe3+的相互转化实验准备：仪器：试管、滴管、烧杯等药品：Fe2O3，Fe3O4，FeCl2溶液（加铁钉），FeCl2溶液（不加铁钉），FeCl3溶液，硝酸、还原铁钉、KI淀粉溶液、新制氯水、KSCN溶液等教学方法：通过魔术演示把学案探究法与讲授法相结合教学过程：教师活动学生活动设计意图[引入]我们一起来看一个魔术，认识和研究铁的重要化合物，在实验盒中提供了一些常见的含有铁元素的试剂，请注意观察它们的颜色，并从元素组成的角度分析它们分别属于哪类物质，然后把观察和分析的结果填入表中。[提问]请大家根据自己的观察提出疑问[讲解]提供的药品中，没有铁的氢氧化物，我们能不能利用现有的药品制取Fe(OH)2和Fe(OH)3呢？[明确任务]制备Fe(OH)3和Fe(OH)2观察：Fe2O3，Fe3O4，FeCl2溶液（加铁钉），FeCl2溶液（不加铁钉），FeCl3溶液，铁粉，分析后填表：含铁试剂颜色物质类别

[提问：]（1）为什么没有提供Fe(OH)2和Fe(OH)3（2）为什么提供了两瓶FeCl2溶液（其中一瓶加入了铁钉）[实验]学生实验制备Fe(OH)3和Fe(OH)2，并记录实验现象实验操作现象解释或结论

通过观察和分析发现问题[指导学生]汇报实验结果[演示实验]用胶头滴管取NaOH溶液伸到FeCl2溶液液面下，得到白色的Fe(OH)2沉淀，振荡后一会儿试管壁上的沉淀变成红褐色。[提问]我的实验操作中有什么特殊之处？为什么试管壁上的沉淀变成了红褐色？[板书：]1、铁的氢氧化物的制备Fe3＋+3OH=Fe(OH)3↓红褐色Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓白色4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3[小结：]Fe(OH)2中+2价的Fe很容易被空气中的氧气氧化+3的Fe[汇报]向FeCl3溶液加入NaOH溶液产生红褐色沉淀FeCl2溶液加入NaOH溶液产生灰绿色沉淀

学生观察实验现象

[分析：]胶头滴管伸到了液面以下，这样做可以减少溶液与O2的接触。生成的Fe(OH)2被空气中的氧气氧化生成了氢氧化铁。通过实验和对实验现象的分析，使学生在认识铁的氢氧化物的制备方法的同时，认识到+2价的Fe容易被空气中的氧气氧化成+3的Fe[过渡提问]现在我们来研究第二个问题：你认为加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液有什么差别吗？如何证明你的推测？[演示实验]要检验Fe3+，我们要用到一种新的试剂：硫氰化钾溶液，分别向FeCl2溶液和FeCl3溶液中滴加KSCN溶液[板书小结：]2、Fe3＋的检验Fe3＋遇KSCN溶液显红色Fe2＋遇KSCN溶液不显红色[推测：]没加铁钉的FeCl2溶液中可能被空气中的氧气氧化生成了Fe3+

观察实验现象通过对两瓶FeCl2溶液的分析，引出Fe3＋的检验方法[明确任务]检验加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液是否含有Fe3＋[提问：]请说说你们的实验结果[小结：]没有加铁钉的FeCl2溶液中，Fe2+能被空气中的氧气氧化生成了Fe3+[提问：]为什么加入了铁钉的FeCl2溶液中没有Fe3+？[实验]分别向加入了铁钉的FeCl2溶液与没有加铁钉的FeCl2溶液中滴加KSCN溶液

[汇报]前者无明显现象，后者溶液变成红色，说明没有加铁钉的FeCl2溶液中含有Fe3

[回答]铁将Fe3+还原成了Fe2+

通过对Fe3＋的检验，进一步认识到Fe2＋容易被空气中的氧气氧化成Fe3，同时认识到FeCl2溶液中加铁钉的作用是将Fe3+还原成Fe2+[板书：][实验探究]除了O2，你认为还有哪些物质可以将Fe2+氧化为Fe3+？除了Fe，你认为还有哪些物质可以将Fe3+还原为Fe2+？提供以下试剂：0.1mol/LFeCl2溶液、0.1mol/LFeCl3溶液、铁粉、KI淀粉溶液、KMnO4溶液、新制氯水、硝酸、KSCN溶液。请选择合适的试剂，设计氯化亚铁转化为氯化铁相互转化的实验方案，预测可能出现的实验现象，再进行实验。【提问】1、你设计Fe2+和Fe3+相互转化选择试剂的依据是什么？2、你如何判断Fe2+和Fe3+之间发生了转化？

转化目标所选试剂实验方案预期现象实验现象结论FeCl2→FeCl3

FeCl3→FeCl2

学生分组讨论并进行实验

【汇报】Fe2+转化为Fe3+，失电子被氧化，需加入氧化剂，如硝酸和氯水；Fe3+转化为Fe2+，得电子被还原，需加入还原剂，如铁粉、KI

通过对Fe2+和Fe3+相互转化的实验方案的设计，使学生进一步应用氧化还原的原理分析解决问题，培养学生知识迁移和应用以及设计实验、实验记录、分析整理实验现象并获取结论的能力促进学生将思维过程外显【小结】通过实验表明，Fe2+具有还原性，Fe3+具有氧化性，选择合适的氧化剂或还原剂，是可以实现Fe2+和Fe3+的相互转化。

【提问】你对实验室保存FeCl2溶液有什么建议？回答：1、要加入铁单质2、要密封保存3、不能和易挥发且氧化性的药品在一起保存，如不能和硝酸、氯水等放在一起二、铁的重要化合物1、铁的氢氧化物的制备Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓红褐色Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓白色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)32、Fe3＋的检验Fe3＋遇KSCN溶液显红色Fe2＋遇KSCN溶液不显红色3、Fe2+和Fe3+的相互转化《铁的重要化合物》学案1、观察含铁元素的试剂，并从元素组成的角度分析它们的物质类别，填写下表含铁试剂颜色物质类别含铁试剂颜色物质类别我们发现的问题：2、实验目的：________________________________________实验操作现象解释或结论3、探究1实验目的：__________________________________________实验操作现象解释或结论4、探究2提供试剂：FeCl2溶液、FeCl3溶液、KI淀粉溶液、硝酸、新制氯水（Cl2溶在水中）、铁粉、KSCN溶液。选择合适的试剂，设计FeCl2和FeCl3相互转化的实验方案。（“实验现象”和“结论”等待实验后填写）资料提供：I2能使淀粉变蓝探究任务所选试剂实验方案预期现象实验现象结论FeCl2→FeCl3FeCl3→FeCl2书是我们时代的生命——别林斯基

书籍是巨大的力量——列宁

书是人类进步的阶梯———高尔基

书籍是人类知识的总统——莎士比亚

书籍是人类思想的宝库——乌申斯基

书籍——举世之宝——梭罗

好的书籍是最贵重的珍宝——别林斯基

书是唯一不死的东西——丘特

书籍使人们成为宇宙的主人——巴甫连柯

书中横卧着整个过去的灵魂——卡莱尔

人的影响短暂而微弱，书的影响则广泛而深远