物质的制备 (3).docx

山西省高平一中实验学校根据FeCl3水解平衡创新实验制备Fe(OH)3并进行Fe(OH)3分解等系列实验实验课教学导学案班级 姓名 小组号 1、 学习目标1. 根据人教版选修四课本57页科学探究掌握FeCl3水解平衡的移动原理，验证挥发性酸对应的弱金属盐的溶液直接蒸干时发生水解得到金属氢氧化物，灼烧得到其氧化物；2. 通过探究法、观察法、类比法、控制单一变量法、设计对照实验法掌握多种实验教学方法；3.通过创新实验教学提高学生学习兴趣，挖掘化学实验在化学教学中的功能，培养学生勤思考、会思考、爱思考的能力。2、 学习重难点重点：1.课本实验的嫁接和改良；2.实验中单一变量的控制和试剂浓度等实验条件的控制。 难点：创新实验的设计、对照实验的设计。3、 课前准备1.温习课本上四个原型实验原型实验一：人教版化学必修一课本60页实验3-9（氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备）原型实验二：人教版选修四课本57页科学探究原型实验三：人教版必修二课本74页实验3-3（乙醇的催化氧化）原型实验四：人教版必修一课本50页科学探究（铁和水蒸气反应）2.创新实验原理根据选修四可知，FeCl3水解的离子方程式为Fe3+ 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ 并且加热可以促进盐的水解。由于粉笔具有良好的吸附性，由此可通过粉笔颜色变化来判断化学反应的发生。3.实验仪器和试剂烧杯、玻璃棒、酒精灯、镊子、胶头滴管、小试管、小刀、饱和氯化铁溶液、稀盐酸、吸铁石、硫氰化钾溶液、铁氰化钾溶液四、探究学习分组完成实验，并记录实验现象（1） 根据FeCl3水解平衡创新实验制备Fe(OH)3并进行Fe(OH)3分解实验1、配制饱和氯化铁溶液（注意先将氯化铁溶于较浓的盐酸中，再加水稀释）；2、取20mL饱和氯化铁溶液于小烧杯中，将白色粉笔放入烧杯浸泡约一分钟；（看到有气泡产生）为避免实验干扰，出现对照实验一：取20mL蒸馏水于小烧杯中，将白色粉笔放入烧杯浸泡约一分钟；（看到有气泡产生）结论：粉笔放入水溶液中产生气泡是因为粉笔的多孔特性，与氯化铁溶液无关。3、 用镊子夹取粉笔（此时粉笔为黄色）在酒精灯上加热，观察颜色变化；（粉笔表面变为红褐色，说明有氢氧化铁生成；继续加热，红褐色变为红棕色，说明氢氧化铁受热分解生成氧化铁；继续加热，红棕色变黑）。为避免实验干扰，出现对照实验二：用镊子夹取浸泡在水中的粉笔在酒精灯上加热，观察颜色变化；（仍为白色）结论：浸泡在氯化铁溶液中的粉笔颜色发生变化与粉笔本身无关，与氯化铁的性质有关。（二）探究黑色物质的成分提出疑问，红棕色为什么变黑，生成的黑色物质又是什么呢？根据已有知识进行猜想，通过全班学生讨论，（1、有学生联想到必修二乙醇还原氧化铜实验，猜想火焰中的乙醇蒸汽将三氧化二铁还原为铁；2、有学生联想生成的铁可能和粉笔中水蒸气反应，生成四氧化三铁；3、根据固体颜色分析黑色固体也可能为氧化亚铁）猜想如下：猜想一：Fe猜想二：FeO猜想三：Fe3O41、 将粉笔上黑色物质刮到滤纸或者表面皿上；2、 将吸铁石靠近黑色固体，观察现象（发现黑色固体可被吸引）；3、 取少量黑色物质于小试管中，加少量盐酸，观察现象（a、固体慢慢溶解，但最终仍有少量固体剩余；b、溶液为肉粉色；c、无气泡产生，说明猜想一错误)；鉴于固体未完全溶解，为避免实验干扰，出现对照实验三：取少量白色粉笔末于小试管中，加少量盐酸，观察现象（白色粉末未完全溶解）结论：未溶解的物质为粉笔末而不是灼烧所得产物。4、 将3中所得溶液分为两份，分别加入硫氰化钾溶液和铁氰化钾溶液，观察现象。（硫氰化钾溶液变血红色说明有三价铁离子，铁氰化钾溶液变蓝绿色当时并未看到沉淀，放置一段时间看到蓝色絮状沉淀。说明有二价铁离子，说明猜想三正确）5、 实验结论1、对氯化铁溶液直接加热可生成氢氧化铁，继续加热灼烧可得到氧化铁。得出结论：挥发性酸对应的弱金属盐的溶液直接蒸干时发生水解得到金属氢氧化物，灼烧得到其氧化物。2、继续灼烧氧化铁，不论时间长短氧化铁被酒精还原为四氧化三铁。得出结论：乙醇可与氧化铜、氧化铁等金属氧化