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2019-2020年高二化學(xué)鐵和鐵的化合物教案 新課標(biāo) 人教版 一、教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)目標(biāo)： 1、知道鐵的物理性質(zhì)，理解鐵的化學(xué)性質(zhì) 2、了解鐵的氧化物和氫氧化物； 3、理解鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)變； 4、掌握鐵離子的檢驗(yàn)方法。 能力目標(biāo)： 1、通過演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力； 2、培養(yǎng)學(xué)生分析問題的方法，提高綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。 德育目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和總結(jié)， 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求事的科學(xué)精神。 二、教學(xué)重點(diǎn)：鐵的化學(xué)性質(zhì)；鐵鹽和亞鐵鹽的轉(zhuǎn)變；鐵離子的檢驗(yàn)。 三、教學(xué)難點(diǎn)：二價(jià)鐵和三價(jià)鐵的相互轉(zhuǎn)化。 四、課時(shí)安排：兩課時(shí) 五、教學(xué)內(nèi)容： 第一課時(shí) 鐵的性質(zhì) [引言]我國(guó)的勞動(dòng)人民在春秋時(shí)期就會(huì)冶鐵，比歐洲早近xx年，并且我國(guó)鐵礦石的儲(chǔ)量居世界第一，從1996年開始我國(guó)年鋼產(chǎn)量連續(xù)超1億噸，居世界首位。 人體內(nèi)缺鐵會(huì)導(dǎo)致缺鐵性貧血，體內(nèi)過多的鐵又能使肝、脾等硬化。 鐵是植物制造葉綠素時(shí)不可缺少的催化劑。植物缺鐵葉子發(fā)黃枯萎。 [復(fù)習(xí)提問]回憶初中學(xué)過的有關(guān)鐵的物理性質(zhì)的內(nèi)容。 [討論補(bǔ)充并板書]第二節(jié) 鐵和鐵的化合物 一、 鐵的性質(zhì) 1、物理性質(zhì)：銀白色,有金屬光澤,質(zhì)軟;具有良好的延展性;是電和熱的良導(dǎo)體；密度是7.86g/cm3；熔點(diǎn)1535℃;沸點(diǎn)是2750℃ 特性:能被磁體吸引，具鐵磁性. [提問] 1、 說出鐵元素在周期表中的位置嗎？ 2、 從Fe元素在周期表中的位置分析，F(xiàn)e 的原子結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)？ 3、 根據(jù)Fe的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析，F(xiàn)e單質(zhì)應(yīng)有哪些化學(xué)性質(zhì)？ [引導(dǎo)回答]1、位置：第四周期，第VIII族 2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：屬于過渡金屬元素，次外層電子數(shù)沒有飽和，和主族元素不同，不僅最外層上2個(gè)電子是價(jià)電子，而且次外層也有價(jià)電子，當(dāng)鐵與弱氧化劑反應(yīng)時(shí)，只能失去最外層上2個(gè)電子形成Fe2+，當(dāng)跟強(qiáng)氧化劑反應(yīng)時(shí)，還能進(jìn)一步失去次外層上的一個(gè)電子而形成Fe3+。 [板書]2、化學(xué)性質(zhì)： （1）與非金屬反應(yīng),如 ①3Fe ＋ 2O2 Fe3O4 （FeOFe２O３） ②2Fe＋3Cl2 2FeCl3 ③ Fe＋S FeS [思考題]比較O2，Cl2，S氧化性的強(qiáng)弱。（根據(jù)鐵的化合價(jià)高低判斷Cl2＞O2＞S） （2）與酸反應(yīng)(強(qiáng)調(diào)化合價(jià)) 與非強(qiáng)氧化性的酸：Fe＋2HCl＝FeCl2 ＋H2↑；Fe＋H2SO4＝FeSO4 ＋H2↑ Fe＋2H+＝Fe2+ ＋H2↑ 與強(qiáng)氧化性的酸：與濃HNO3濃H2SO4常溫下發(fā)生鈍化 稀HNO3過量時(shí)：Fe ＋4HNO3 (稀) ＝Fe(NO3)3 ＋NO↑＋2H2O 2 Fe(NO3)3 ＋Fe = 3 Fe(NO3)2 （3）與水蒸氣的反應(yīng)：常溫下不與水反應(yīng)。（鐵生銹是空氣中的水和二氧化碳、氧氣共同作用的結(jié)果） 演示實(shí)驗(yàn)4-8：3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2 復(fù)習(xí)檢驗(yàn)氫氣的方法，準(zhǔn)確描繪實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 (4)鐵與鹽溶液反應(yīng):（鐵能將將金屬性比它弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來） 如：Fe＋CuSO4＝FeSO4 ＋Cu [小結(jié)]：〔1〕過渡元素次外層上有價(jià)電子，常有變價(jià)。 〔2〕鐵具有較強(qiáng)還原性。 第二課時(shí)： [引言]鐵的化學(xué)性質(zhì)較活潑，在自然界中以化合態(tài)存在。以下是鐵的幾種常見化合物。 [板書]二、鐵的重要化合物 1、 鐵的氧化物 氧化亞鐵FeO 三氧化二鐵 Fe2O3 四氧化三鐵 Fe3O4（FeO?Fe2O3） 色、態(tài) 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體 俗 稱 —— 鐵 紅 磁性氧化鐵 鐵元素價(jià)態(tài) +2 +3 +2，+3 溶解性 難溶于水 難溶于水 難溶于水 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定，在空氣中加熱轉(zhuǎn)化成Fe3O4 穩(wěn)定 穩(wěn)定 與酸反應(yīng) FeO+2H＋＝Fe２＋+H2O Fe2O3+6H＋=2Fe３＋+3H2O Fe3O4+8H＋＝Fe２＋ +2Fe３＋+4H2O 2、鐵的氫氧化物： 氫氧化亞鐵Fe(OH)2 氫氧化鐵Fe(OH)3 制法 Fe2++2OH－=Fe(OH)２↓(隔絕空氣) Fe3++3OH－＝Fe(OH)３↓ 顏色 白色 紅褐色 溶解性 不溶 不溶 穩(wěn)定性 極易被空氣中氧氣氧化 成氫氧化鐵 4Fe(OH)２+2H２O+O2＝4Fe(OH)３ 受熱易分解 2Fe(OH)３Fe２O３+３H2O↑ 與酸反應(yīng) Fe(OH)２+2H+＝Fe2++2H２O Fe(OH)３+3H+＝Fe3++3H２O Fe(OH)２向Fe(OH)３的轉(zhuǎn)變：白色→灰綠色→紅褐色 [思考題]如何制備Fe(OH)２？ ３、鐵化合物和亞鐵化合物的相互轉(zhuǎn)變 Fe2+具有較強(qiáng)的還原性，具有較強(qiáng)的氧化性Fe3+ Fe2+→Fe3+（加氧化劑）：2Fe 2++Cl2＝2Fe 3+ +2Cl- Fe3+→Fe2+（加還原劑）： 2Fe 3+ +Fe ＝３Fe 2+ 三、Fe2+，F(xiàn)e3+的檢驗(yàn)方法： 1、直接觀察法：Fe2+：淺綠色；Fe3+ ：棕黃色 2、顯色反應(yīng)：Fe2+：與KSCN不顯紅色；Fe3+ ：與KSCN反應(yīng)顯血紅色 Fe2+：與苯酚不顯紫色； Fe3+：顯紫色 3、利用Fe3+的氧化性：Fe2+：與銅片無(wú)現(xiàn)象；Fe3+ ：與銅片作用溶液變淺綠色，銅片被腐蝕 4、利用氫氧化物的色態(tài)不同：分別與OH－作用， Fe2+與其作用生成的沉淀為白色并迅速變灰綠色最終變紅褐色 Fe3+與其作用生成的沉淀為紅褐色