高中化学 4.2《铁和铁的化合物》教案 旧人教版必修2

用心 爱心 专心 1 铁和铁的化合物铁和铁的化合物 教学目标教学目标 知识目标 1 掌握铁的化学性质 2 理解铁盐和亚铁盐的相互转变 3 了解铁的氧化物和氢氧化物 4 掌握铁离子的检验方法 能力目标 1 通过演示实验 培养学生的观察能力 2 培养学生分析问题的方法 提高综合运用知识的能力 情感目标 1 通过工业上铁的冶炼 对学生进行爱国主义教育 2 通过实验现象的观察和总结 培养学生实事求事的科学精神 教学重点教学重点 铁的化学性质 铁盐和来铁盐的转变 铁离子的检验 教学难点教学难点 二价铁和三价铁的相互转换 教具准备教具准备 1 仪器 集气瓶 玻璃管 石棉绒 洒精灯 酒精喷灯 试管 干燥管 滴管 2 药品 Cl2 铁丝 还原铁粉 水 FeCl3溶液 FeCl2溶液 NaOH 溶液 KSCN 溶液 盐酸 教学方法教学方法 1 课堂教学中 多采用对比教学 将几种铁的氧化物 氢氧化物对比学习 同 时也可以和刚刚学过的镁 铝对比 逐步提高学生归纳比较能力 2 对于 铁三角 的讲解可采用由党性分析 老师指引的方法 尽可能地调动 学生的积极主动性 培养他们的综合能力 教学过程 教学过程 第一课时第一课时 引言 人类使用铁已有好几千年的历史了 目前已发现的金属虽然已有 90 种 但其 中应用最广泛 用量最多的仍然是铁 小到铁钉 大到桥梁 铁道 舰船 车辆和各种机械 等 都需要大量的钢铁来制造 就连动植物体内也含有铁 人体内缺铁会导致缺铁性贫血 钢铁的生产和使用是人类进步和社会进步的重要标志 那么 是哪个国家 哪个民族首先使 用铁呢 讲解 我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁 比欧洲早近 2000 年 并且我国铁矿石 的储量居世界第一 从 1996 年开始我国年钢产量连续超 1 亿吨 居世界首位 我们为我国 悠久的炼铁史和发达的钢铁工业而感到自豪和骄傲 这节课我们一起来研究铁和铁的化合物 板书 第二节第二节 铁和铁的化合物 一 铁和铁的化合物 一 一 铁的物理性质 一 铁的物理性质 学法指导 指导学生阅读教材 观看实物 联系生活实际 如铁锅导热 回忆总结 出铁的物理性质 指明讨论一种物质物理性质的方法 一 铁的性质 1 铁在周期表中的位置和结构 从原子结构示意图上看 Fe 的次外层电子未达到饱和 和主族元素不同 不仅最外层上 2 个电子是价电子 而且次外层也有价电子 当铁与弱氧化剂反应时 只能失去最外层上 2 个电子形成 Fe2 当跟强氧化剂反应时 还能进一步失去次外层上的一个电子而形成 Fe3 所以 铁在其化合物中通常呈 2 价或 3 价 在实际反应中是否遵循这一规律呢 铁位于第 周期第 族 是一种重要的过渡元素 在化学反应中 铁原子容易失去 个或 个电子 变成 或 用反应式表示为 用心 爱心 专心 2 2 铁的物理性质 学法指导 指导学生阅读教材 观看实物 联系生活实际 如铁锅导热 回忆总结出铁 的物理性质 指明讨论一种物质物理性质的方法 纯净的铁是光亮的 色固体 密度较大 熔沸点较高 有 和 等性能 有铁磁性 铁元素在地壳中的含量位第 位 金属元素中仅次于 3 铁的化学性质 比较活泼 具有金属通性 回忆 金属具有哪些通性 a 和非金属反应 演示实验 4 7 观察实验现象 反应化学方程式 练习 写出铁和硫 氧气反应的化学方程式 注意 常温时 铁在干燥的空气里不易和氧气反应 b 铁和水反应 演示实验 4 8 观察现象 化学反应方程式 氧化剂 还原剂 常见金属与水反应的情况 K Ca Na Mg Al Zn Fe 冷水 热水 水蒸气 注意 产物是 Fe3O4 不是 Fe2O3 c 铁和酸反应 铁和非氧化性酸反应 写出铁和稀盐酸 稀硫酸反应的化学反应的方程式 反应实质 铁和强氧化性酸的反应 练习 铁和足量的稀硝酸 标出电子转移方向和数目 铁和浓硫酸 思考 常温下 铁能否和浓硫酸或浓硝酸反应 d 铁和盐的反应 练习 写出下列反应的化学方程式和离子方程式 铁与硫酸铜的反应 铁和铁盐的反应 小结 3SOHHNOBrCl 2FeCuI 42322 32 2 Fe Fe Fe S 等 浓 强氧化剂 如 等 较弱的氧化剂 如 第二课时 铁的化合物第二课时 铁的化合物 复习 1 铁在周期表中的位置和结构 2 铁的物理性质 3 铁的化学性质 和非金属反应 和水反应 和酸反应 和盐反应 4 写出铁和硫 水 氯化铁反应的化学方程式 用心 爱心 专心 3 新授 1 1 铁的氧化物 铁的氧化物 FeO Fe2O3 铁红 Fe3O4 磁性氧化铁 化合价 2 2 2 3 色 态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体 水溶性均不溶于水 和弱氧化 性酸反应 FeO 2H Fe2 H2OFe2O3 6H 2Fe3 3H2O Fe3O4 8H 2Fe3 Fe2 4H2O 和强氧化 性酸反应 3FeO 10HNO3 稀 3Fe NO3 3 NO 5H2O Fe2O3 6HNO3 2Fe NO3 3 3H2O 3 Fe3O4 28HNO3 9 Fe NO3 3 NO 14H2O 稳定性在空气中氧化为 Fe3O4空气中稳定在空气中稳定 制备高温熔融 过量的铁与 O2反应 2Fe O2 2FeO 氢氧化铁加热分解 2Fe OH 3 Fe2O3 3H2O 铁在氧气中燃烧 3Fe 2O2 Fe3O4 注意注意 FeO 与非氧化性酸相遇时 发生复分解反应 生成亚铁盐 但与强氧化性酸相遇 Fe2 被氧化成 Fe3 生成铁盐 Fe3O4在三种氧化物中最为稳定 一般不与酸 碱和氧气反应 所以在铁的表面若能 形成 Fe3O4膜 便能起到保护作用 防止生锈 Fe3O4是一种复杂的氧化物 它不属于碱性氧 化物 可以写成 FeO Fe2O3的形式有 2 3 价 FeO Fe2O3是碱性氧化物 空气中 6FeO O2 2Fe3O4 2 2 铁的氢氧化物 铁的氢氧化物 氢氧化亚铁 Fe OH 2 氢氧化铁 Fe OH 3 色态白色固体红褐色固体 水溶性难溶于水 与酸反应 Fe OH 2 2H Fe2 2H2OFe OH 3 3H Fe3 3H2O 与强氧化 酸反应 3Fe OH 2 10HNO3 3Fe NO3 3 NO 8H2O Fe OH 3 3H Fe3 3H2O 稳定性不稳定 易被空气中的氧气氧化 颜 色变化 白色 灰绿色 红褐色 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 较稳定空气中久置会部分失水成铁锈 受热易分解 制取新制 FeSO4溶液与 NaOH 溶液隔绝空气 反应 Fe2 2OH Fe OH 2 铁盐与可溶性碱反应 Fe3 3OH Fe OH 3 思考 1 实验中为什么要用新制的硫酸亚铁溶液 防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化而影响效果 2 怎样才能使 Fe2 溶液长时间保存 在配制溶液时 要加入少量铁粉防止氧化 加入少量对应酸抑制水解 3 实验中为什么要将滴管尖端插入试管里溶液底部 慢慢挤出氢氧化钠溶液 氢氧化亚铁极易被氧化 溶解在水中的少量的氧气都能将它氧化成氢氧化铁 所以按 一般强碱与弱酸盐反应制弱碱的操作很难得到 要制得白色溶液必须用加热煮沸过的蒸馏水 以减少溶解在水中的氧气 临时配制硫酸亚铁溶液 最好在溶液中再滴几滴植物油以避免硫 酸亚铁溶液与空气接触 准备加入的氢氧化钠溶液也要先加热煮沸 并且滴管尖嘴要伸入硫 酸亚铁溶液的底部再慢慢挤 以防止带入氧气 用心 爱心 专心 4 3 3 2 2 价铁的化合物与价铁的化合物与 3 3 价铁的化合物的相互转换价铁的化合物的相互转换 4 Fe2 与 Fe3 的检验 FeFe3 3 的检验 溶液呈棕黄色 的检验 溶液呈棕黄色 A 加入 KSCN 溶液 呈红色 说明有 Fe3 B 加入氢氧化钠溶液 有红褐色沉淀生成 说明有 Fe3 FeFe2 2 的检验 溶液呈浅绿色 的检验 溶液呈浅绿色 A 加入氢氧化钠溶液 有白色絮状沉淀生成 在空气中迅速变成灰绿色 最后变成红 褐色 说明有 Fe2 B 加入 KSCN 溶液无红色 再加入氯水呈红色 说明有 Fe2 小结 板书设计 1 1 铁的氧化物 铁的氧化物 2 2 铁的氢氧化物 铁的氢氧化物 3 3 2 2 价铁的化合物与价铁的化合物与 3 3 价铁的化合物的相互转换价铁的化合物的相互转换 FeFe3 3 的检验 溶液呈