铁的重要的化合物（第一课时）教学设计。

一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，教师要准备好教案，这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助教师更好的完成实现教学目标。教案的内容要写些什么更好呢？小编收集并整理了“铁的重要的化合物（第一课时）教学设计”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

铁的重要的化合物（第一课时）教学设计
一、教学目标：
1、知识与技能
（1）了解几种铁的氧化物的性质和应用
（2）掌握氢氧化铁和强氧化亚铁的制备方法
（3）了解氢氧化铁和氢氧化亚铁的化学性质
2、过程与方法
（1）利用列表比较的方法，掌握铁的重要化合物的性质，培养学生的归纳能力；
（2）教学中通过实验探究，培养学生的思维广度和动手能力。
3、情感态度与价值观
（1）通过实验探究，让学生体会科学研究的乐趣，体验合作学习和动手的整个过程，培养学生化学学习兴趣。
二、教学重点：氢氧化亚铁的制备
三、教学难点：（1）四氧化三铁和酸的反应
（2）氢氧化亚铁的制备
四、教学过程：
【导入】：铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居于第四位，主要以+2价和+3价化合物的形式存在。铁是过渡元素中的主要代表元素，前面我们了解了铁单质的有关性质，这节课我们共同学习铁的重要化合物。
一、铁的氧化物
【阅读】：铁元素可以形成多种氧化物，分别是氧化亚铁（FeO）、氧化铁（Fe2O3）、四氧化三铁（Fe3O4）。FeO是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中受热，就迅速被氧化成为Fe3O4。Fe3O4是一种复杂的化合物，它是具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁。Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，常作红色油漆和涂料。赤铁矿（主要成分是Fe2O3）是炼铁的原料。
【讲解】：铁的氧化物都不溶于水，也不于水反应，FeO和Fe2O3是碱性氧化物，他们都能够与酸起反应，分别生成亚铁盐和铁盐。
FeO+2H+＝Fe2++H2O
Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O
Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O
【小结】：铁的氧化物
名称
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗名
无
铁红
磁性氧化铁
铁的化合价
+2
+3
+2、+3
色态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
溶解性
不溶于水
不溶于水
不溶于水

二、铁的氢氧化物
1、氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备
【介绍】：铁有两种氢氧化物，分别是Fe(OH)2和Fe(OH)3，它们可以分别由相应的可溶性盐和碱起反应而制的。
【实验3—9】：在两支试管里分别加入少量FeCl3溶液和FeSO4溶液。然后滴入NaOH溶液，观察并描述实验现象。
FeCl3溶液
FeSO4溶液
加入NaOH溶液
红褐色沉淀
生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最终为红褐色
离子方程式
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
【思考】：在制取Fe(OH)2时，为什么很快会发生颜色变化？为了观察研究Fe(OH)2，你认为可以采取哪些措施减慢Fe(OH)2的氧化？
【回答】：Fe(OH)2发生颜色变化是因为和空气中的氧气发生了反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓（红褐色）
【过渡】：为了观察研究Fe(OH)2，可以从以下几个方面入手：
（1）、使用新制的FeSO4
（2）、使用加热煮沸法驱除氧气的氢氧化钠溶液
（3）、滴管末端伸入液面以下
（4）、有时可以采用液封(汽油、苯)
（5）、气体保护法
【学生实验】：
（1）、用所给出的仪器设计实验装置，投影学生分组设计的实验方案，学生讲解自己的实验方案，师生共同评价实验方案。所给出的仪器有注射器，小瓶子，试管、长胶头滴管、有支管的大试管，止水夹，单孔塞，橡胶管。所给出的药品有新制的FeSO4溶液，使用加热煮沸法驱除氧气的氢氧化钠溶液、稀硫酸溶液、铁粉、煤油。
学生设计出的实验方案可能有：
（2）、各小组根据设计出的实验方案组装实验仪器，制备氢氧化亚铁沉淀，观察氢氧化亚铁沉淀。
【小结】：（1）Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
（2）氢氧化亚铁制备的关键是要隔绝氧气，实验尽可能在无氧的环境下进行。
2、氢氧化铁和氢氧化亚铁的化学性质
（1）和酸的反应
【实验】：向上面制备出的氢氧化铁和氢氧化亚铁沉淀中加盐酸，观察实验现象。
【现象】：沉淀溶解，变成澄清的溶液。
【离子方程式】：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
（2）Fe(OH)3受热分解：氢氧化铁分解可生成三氧化二铁和水。
【课堂总结】：本节课主要学习了铁的氧化物和铁的氢氧化物，重点和难点在于氢氧化亚铁的制备。学生通过亲自设计实验方案，亲自动手实验等探究性教学活动，培养学生的创新意识和动手能力。

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铝铁的重要化合物

铝　铁
　
教学目标
知识技能：复习铝盐、偏铝酸盐及氢氧化铝之间的转化关系及转化时量的关系；能用离子方程式正确表达它们之间的关系；应用化学平衡原理解释氢氧化铝的两性，掌握实验室制备氢氧化铝的方法；
复习铁，二价铁，三价铁三者之间的相互转化关系，并能正确写出有关的氧化还原反应的离子方程式；掌握铁离子及亚铁离子的检验方法；通过计算掌握变价金属与硝酸反应时铁的量不同，反应产物不同。
能力培养：培养学生总结概况形成规律性认识的能力；培养学生的实验能力、观察能力及综合分析问题和解决问题的能力。
科学思想：通过复习氢氧化铝的两性及铝元素在化合物中的转化关系，对学生进行量变到质变、矛盾的对立统一等辩证唯物主义观点的教育；通过对铝、铁的综合题的计算，使学生建立数、形结合思想，拓展解题思路。
科学品质：通过学习，使学生善于总结，并在总结中发现问题。
科学方法：教会学生将化学中的定量问题表格化、图象化；通过对实验的观察，了解现象与本质的关系，使学生进一步掌握用实验的方法将化学中微观的问题宏观化；抽象的问题具体化。
重点、难点
重点：氢氧化铝的两式电离；铝化合物之间转化的量的关系；铁，二价铁，三价铁之间的转化关系及氢氧化亚铁转化成氢氧化铁；
难点：铝化合物之间转化的图象表示；变价金属与硝酸反应的计算。
教学过程设计
教师活动
【引言】
铝、铁是中学化学元素化合物中的重点，而其中的Al（OH）3、
和“铁三角”的这两部分内容既是重点又是难点，同时又是高考的热点。所以高三对这两部分内容的复习是非常重要的。结合这段内容，我准备了八个问题，其中有两个问题昨天已经布置下去了，请同学们分成小组先把上节布置的内容讨论一下，然后我们再按提纲逐一讨论，最后一起归纳总结。我们今天采用大屏幕实物投影，请同学们将讨论的结果直接写在白纸上，以便和其他的同学一起交流。
【投影】题目见右栏
将学生分成5～6人一组，按问题逐一讨论。
学生活动
回忆并讨论昨天布置的两题：
式正确表示其关系。
的化学方程式或离子方程式。
分组讨论。
【投影】例1
确表示其关系。
【要求】
1．指出三者之间存在着怎样的关系？
2．用离子方程式正确表示他们之间的关系。
3．通过总结发现其中的规律。
请一位同学到前面展示自己总结的内容：
（1）Al3++3OH-=Al（OH）3↓
（5）Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O
注：回答问题中，学生能够找出三者之间的关系，但思维无序，随意安排（1）～（6），故很难发现其中的规律。以上结果为两个同学补充的最终结果。
【评价】
同学们对三者之间的转化关系掌握较好，在此基础上还应正确排列（1）～（6），这样即可发现（1）～（3）中1mol铝离子能与3mol氢氧根反应生成氢氧化铝，而与4mol氢氧根反应则生成偏铝酸盐；同样的关系也可在（4）～（6）中发现，由此看出量变引起质变。
【投影】例2
【要求】
1．用桌上的仪器和药品完成题目所示实验，注意观察实验现象。
2．A、B中的反应现象是否相同？（用离子方程式表示）
3．用平衡移动原理解释Al（OH）3既能和强酸又能和强碱反应的原理。
分组实验、讨论并回答：
（A）Al3++3OH-=Al（OH）3↓
现象：先产生白色絮状沉淀，当氢氧化钠过量时沉淀消失。
现象：先产生沉淀，震荡消失，当AlCl3过量时产生沉淀不再消失。
得出结论：
当反应物相同，而反应的顺序不同时，现象也不同。
注：个别组的同学因药品用量不当，未在规定时间内做出正确现象。
得出结论：Al（OH）3是两性化合物，既能和强酸反应又能和强碱反应。
解释：
（1）当加酸时，H+立即跟溶液里少量的OH-起反应而生成水，平衡向右移动，氢氧化铝不断溶解。
（2）当加碱时，OH-立即跟溶液里少量的H+起反应而生成水，平衡向左移动，同样氢氧化铝也不断溶解。
这就是氢氧化铝既能和酸又能和碱起反应的原因。
4．实验室制取Al（OH）3时为何不用强碱？
回答：因氢氧化铝溶于强碱，所以实验室用氨水与铝盐反应：
Al3++3NH3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
【评价】
大部分同学操作正确，个别同学一开始制的Al（OH）3过多，未注意用量，造成后来溶解不利；也有的是因为未逐滴加入药品，也未看见实验的全过程。关于Al（OH）3的两式电离理解正确，故能得出实验室制备氢氧化铝的正确方法。
【投影】例3
画出下列各反应中生成沉淀的物质的量（纵坐标）随所加入或滴入的反应物的物质的量（横坐标）的变化曲线。
（1）在氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液；
（2）在偏铝酸钠溶液中加入盐酸；
（3）在氢氧化钠溶液中加入氯化铝溶液；
（4）在等物质的量的氯化镁和氯化铝混合溶液中加入氢氧化钠溶液；
（5）在明矾溶液中加入氢氧化钡溶液。
【演示】牛津剑桥化学教学软件，帮助同学直观建立有关图象，指出该类题是高考中常见题型，这类题是运用数形结合思想解决化学问题的典型题例。
【组织讨论】请同学们对例3进行讨论，并将结论写在投影胶片上。
讨论后，展示一组的投影片，5个变化曲线图及解释如下：
图（1）1mol铝离子与3mol氢氧根反应生成氢氧化铝，而与4mol氢氧根反应就生成偏铝酸盐。
图（2）1mol偏铝酸根与1mol氢离子反应就生成氢氧化铝，而与4mol氢离子反应就生成铝盐。
图（3）该反应的原理为：
当加入3mol铝离子时，溶液中开始产生沉淀，再加入1mol铝离子时，产生沉淀量最大且不再消失。
图（4）由于1mol镁离子与2mol氢氧根反应生成沉淀，所以该组溶液达到沉淀最大量与氢氧化铝溶解所消耗的氢氧根之比为5∶1。
图（5）这个反应比较复杂，反应为：
2KAl（SO4）2+3Ba（OH）2=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓+K2SO4
2Al（OH）3+K2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓2KAlO2+4H2O
讨论：若KAl（SO4）2为amol，Ba（OH）2为bmol，
故1molKAl（SO4）2与Ba（OH）2生成沉淀最大量时为2.5mol，图象表现为开始时沉淀的物质的量增加，后减少，最后不变。
【评价】同学对该组问题的讨论很认真。解该类题的关键是：先明确化学反应原理，然后找出1mol沉淀需要某一反应物的物质的量与溶解1mol沉淀需要该反应物的物质的量的比值，结合图象分析判断。
【投影】例4
学方程式或离子方程式。
【提问】
Fe→Fe2+，Fe→Fe3+各选用哪些氧化剂？
Fe2+与Fe3+的氧化还原特性如何？
请一位同学到前面展示自己总结的内容：
（1）Fe+2H+=Fe2++H2↑
（2）2Fe+3Cl2=2FeCl3
（3）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
（4）2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+
（5）FeO+C=Fe+CO
（6）Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
【讨论后回答】
Fe→Fe2+加弱氧化剂，例如：S、H+（非氧化性酸、Cu2+等）
Fe→Fe3+加强氧化剂，例如：Cl2、HNO3等）
Fe2+主要体现还原性
Fe3+主要体现氧化性
【评价】
组内同学讨论热烈，化学方程式或离子方程式书写正确率高，我们只展示了一组，只要合理，其他答案也正确。
【投影】例5
在氯化亚铁溶液中投入一块钠，反应结束后过滤，把滤渣放入坩埚中加热，最后得到的固体是______。
实验：
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2+2NaCl
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O
氢氧化铁受热分解的产物是Fe2O3。
分析讨论：
现象：白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀
所以加热分解的产物为Fe2O3。
注：个别学生不了解这一反应，故认为沉淀是Fe（OH）2。
因过滤及加热分解时间过长，故该两步实验可以略去。
指导实验：
1．注意金属钠的取用方法；
2．注意观察实验现象；
3．由于反应较剧烈故应注意安全。
【小结】
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
该反应的现象是推断铁及铁化合物的突破口。
【评价】
实验做得很认真，但个别女同学胆子较小，不敢做，望今后加强动手能力，提高实验意识。
【投影】例6
要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+。进行实验操作的顺序有：①加入足量氯水，②加入足量高锰酸钾溶液，③加入少量硫氢化铰溶液，其中顺序正确的是　（　）
A．①③B．③②
C．③①D．①②③
个别实验：
请一位同学到讲台前用事先准备好的药品进行实验。因Fe3+遇SCN-生成Fe（SCN）3而显血红色，Fe2+遇氯水才能氧化成Fe3+，高锰酸钾溶液本身显紫色，故应选C。注：学生容易忽视高锰酸钾的颜色。
【总结】
同学们已经掌握了三价铁及亚铁离子的检验方法。
【投影】例7
有28g铁完全溶于500g20.16％的稀HNO3中恰好完全反应，生成物是什么？质量是多少克？
请同学们讨论，分析解题思路并求解。
分组讨论：
请一组的同学派一个代表向同学介绍解题思路（同组的其他同学补充）。
由题目可知：
Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO+2H2O（3∶12）
3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+2NO+4H2O（3∶8）
3∶9.6介于（3∶12）和（3∶8）之间，所以生成物既有Fe（NO3）3又有Fe（NO3）2
设生成xmolFe（NO3）3，ymolFe（NO3）2，可得方程式x+y=0.5，4x+8y/3=1.6，联立求解得x=0.2mol，y＝0.3mol。
即Fe（NO3）3为242×0.2=48.4g，Fe（NO3）2为180×0.3=54g。
注：本题选一名平时学得较好的同学回答，有利于正确概念的建立。
【小结】
通过计算使同学们明确，变价金属与硝酸反应时，铁的量不同，反应产物不同。
【投影】例8
为使溶液中的三种阳离子A+、B2+、C3+逐一沉淀出来并分离，将含有三种阳离子的水溶液进行如下实验：
【组织讨论】请讨论以下问题，并给出正确答案。
（1）写出过滤所用仪器名称。
（2）C3+可能是Al3+、Fe3+离子吗？为什么？
（3）B2+离子可能是Fe2+离子吗？为什么？
分组讨论：
1．铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒。
2．C3+可能是Al3+，因为在酸性条件下，Al3+不与H2S反应，但与过量的氨水反应生成Al（OH）3沉淀。C3+不可能为Fe3+，因为会发生如下反应：
2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+
3．B2+不可能是亚铁，因为在酸性条件下，Fe2+不能转化成硫化亚铁沉淀。
【评价】
该题充分考查同学综合分析问题和解决问题的能力。讨论激烈思维活跃。　
　
精选题
　
一、选择题（本题有1～2个答案正确）
1．下列各组物质的水溶液不用试剂无法鉴别出来的是（　）
A．NaOH、AlCl3　B．CuSO4、BaCl2
C．NaAlO2、HCl　D．MgCl2
2．下列各组离子中，能在水溶液中大量共存且溶液显酸性的是
　（　）
B．Al3+、Mg2+、SO42-
C．AlO2-、HCO3-、Na+
D．Al3+、AlO2-、Cl-
3．在30mL1molL-1氯化铝溶液中加入4molL-1的烧碱溶液，若能生成0.01mol的沉淀，则加入烧碱溶液的体积可能是（　）
A．3mLB．7.5mL
C．27.5mL　D．以上都不对
4．将含有A、B、C三种金属离子的水溶液进行实验：
符合上述情况的三种金属离子是（　）
A．Ag+、Cu2+、Al3+
B．Ag+、Fe2+、Al3+
C．Ag+、Ba2+、Fe3+
D．Ag+、Cu2+、Fe3+
5．用稀H2SO4、NaOH溶液和金属铝为原料制取Al（OH）3，甲、乙、丙三个同学制备的途径分别是：
若要得到等量的Al（OH）3，则　（　）
A．三者消耗原料相同
B．甲消耗原料最多
C．乙消耗原料最少
D．丙消耗原料最多
6．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是（　）
A．2∶3B．3∶2
C．1∶2D．1∶1
7．可把苯酚、硫氰化钾、乙酸、氢氧化钠、碳酸氢钠鉴别开来的是
　（　）
A．溴水B．甲基橙
C．氢氧化铜　D．氯化铁溶液
8．将大量铁粉溶于少量稀硝酸中，过滤后，所得离子浓度大小的顺序排列正确的是　（　）
A．[NO3-]＞[Fe3+]＞[H+]＞[OH-]
B．[NO3-]＞[Fe2+]＞[H+]＞[OH-]
C．[Fe3+]＞[NO3-]＞[H+]＞[OH-]
D．[Fe2+]＞[NO3-]＞[OH-]＞[H+]
9．按下列过程，最终能够实现的是（　）
A．FeFeCl2溶液FeCl3溶液FeCl3晶体
B．FeSO4溶液Fe（OH）2Fe（OH）3Fe2（SO4）3溶液Fe2（SO4）3
C．镀锌铁片静置5min，刻痕处显红色
D．CuCuOCuSO4溶液胆矾
10．某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+、Al3+四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是　（　）
A．NH4+　B．Mg2+
C．Fe2+D．Al3+
二、非选择题
11．在有固体氢氧化铝存在的饱和溶液中，存在着如下平衡：
别加入（1）氢氧化钠溶液，（2）盐酸，（3）已分别用氢氧化钠、硝酸汞溶液处理过的铝条，（4）水。根据平衡原理回答：
（A）使固体质量增加的______，（B）使偏铝酸根离子物质的量增加的______，（C）使铝离子物质的量增加的______。
12．某物质的水溶液显浅绿色，向该溶液中通入过量的氯气后；加入四氯化碳振荡，静置，溶液分成两层，四氯化碳层为棕色，用分液漏斗分液后，向水层中加入硫氰化钾溶液显红色。则该物质是______，向该物质的水溶液中，通入氯气时，反应的离子方程式为____________；向水层中加入硫氰化钾溶液时，反应的离子方程式为______。
13．现有氯化铝和氯化铁混合溶液，其中铝离子和三价铁离子的物质的量之和为0.1mol，在此溶液中，加入90mL4molL-1的氢氧化钠溶液，使其充分反应。设铝离子的物质的量与总物质的量的比值为X。
（1）根据反应的化学方程式计算当x=0.4时，溶液中产生的沉淀是什么？物质的量有多少？
（2）计算沉淀中只有氢氧化铁x的取值范围。
请在右图中画出沉淀总量（mol）随x（0～1）变化的曲线。
　
答　案
　
一、选择题
1．D　2．B3．B、C　4．A5．B、D
6．A　7．D　8．B9．B、D10．A、C
二、非选择题
11．（A）（3）；（B）（1）（4）；（C）（2）（4）
12．FeBr2　2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
Fe3++SCN-=[Fe（SCN）]2+
13．（1）有0.6mol氢氧化铁沉淀生成。
（2）0＜X＜0.6时，沉淀只有氢氧化铁；
x=0时，氢氧化铁的沉淀量为0.1mol；
x=0.4时，氢氧化铁的沉淀量为0.06mol；
x=0.6时，氢氧化铁的沉淀量为0.04mol。
在0.6≤x≤1内，总沉淀量为0.04mol。

铁和铁的化合物

高二化学学案第36课时
——《第二节铁和铁的化合物》（三）
[复习]
实验室中如何制取Fe(OH)2？
[新授]
3.铁化合物和亚铁化合物的相互转变（重点）
铁的价态及物质之间的转化如下图：

[问题]
（1）要实现反应①④⑤，各需加入哪些物质？
（2）要实现反应②③⑥，各需加入哪些物质？
（3）FeCl2、FeCl3溶液应如何配制和保存？
三.Fe3+的检验
[演示]实验4-11
现象：
结论：
反应：
[演示]实验4-12
现象：
结论：
反应：
[演示]实验4-13
现象：
结论：
反应：
[思考]如何检验Fe2+?
[练习]
1.把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子是[]
A.Fe3+和Cu2+B.Fe2+和Cu2+C.Fe2+和Fe3+D.只有Fe2+
2.把金属铁加入氯化铁、氯化亚铁和氯化铜混合液中，反应后铁有剩余，则溶液中浓度最大的阳离子是[]
A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+
3.将下列铁的化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液，没有颜色变化，再加入氯水即呈红色的是[]
A.FeSB.Fe2O3C.FeCl3D.Fe2(SO4)3
4.向FeCl3和BaCl2酸性溶液中通入SO2气体，有白色沉淀产生，此沉淀是[]
A.BaSO4B.FeSC.BaSO3D.S

高三化学教案：《铁的重要化合物》教学设计

本文题目：高三化学教案：铁的重要化合物

【内容与解析】

(一) 内容：氧化铁的性质;氢氧化铁的性质;氢氧化亚铁的性质。

(二)解析：本节课要学的内容铁的重要氧化物;指的是氧化铁的性质和氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质，其关键是。理解它关键要了解铁元素有+2、+3和0三个价态，所以处于中间价态的Fe2+的化合物不稳定，很容易被氧化剂氧化;同样，位于最高价态的Fe3+也可以被还原剂还原;所以，根据铁元素的这三个价态，可以实现Fe2+、Fe3+的相互转化。学生已经学过钠的重要化合物和铝的重要化合物，所以对金属化合物的知识有一定的基础，本节课的内容铁的重要化合物就是对金属化合物知识的完善。本节的教学重点是氢氧化亚铁的性质、Fe2+、Fe3+的相互转化和Fe3+的检验。解决重点的关键是要从从铁元素的化合价和氧化还原反应的知识来分析铁的化合物的性质和实现Fe2+、Fe3+的相互转化。

【教学目标与解析】

教学目标

(1)了解FeO、Fe2O3、 Fe3O4的性质和应用;

(2)掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质;

(3)掌握Fe2+、Fe3+的检验方法和相互转化。

目标解析：

(1)了解FeO、Fe2O3、 Fe3O4的性质和应用;就是要了解铁的这三种氧化物的物理性质和他们在生活中的用途，掌握他们和非氧化性酸如盐酸反应的化学方程式。

(2)掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质;就是要掌握氢氧化亚铁和氢氧化铁的制取，反应实验现象的正确描述，了解氢氧化亚铁的制备时难溶物颜色变化的原因，能正确书写氢氧化亚铁转化的化学方程式。

(3)掌握Fe2+、Fe3+的检验方法和相互转化;就是要能根据Fe2+、Fe3+的化合价和氧化还原反应的知识入手，掌握Fe2+、Fe3+的相互转化。掌握Fe2+、Fe3+的检验方法。

【问题诊断分析】

在本节的教学中，学生可能对氧化还原反应的知识理解和应用能力还不是很熟悉，所以，在Fe2+、Fe3+的相互转化这知识点上可能会有点乱。所以在讲解这一知识点时可以先复习一下氧化还原反应的有关知识。

【教学支持条件分析】

在本节课的教学中，使用暴风影音播放“氢氧化铁、氢氧化亚铁的制取”“Fe2+、Fe3+的相互转化”“Fe2+、Fe3+的检验”的实验视频，因为在传统教学中，实验只能是教师演示(目前尚未具备学生实验的条件)，教师演示又不利于全体同学观察。为弥补此缺陷，使用暴风影音等媒体播放器播放这些实验的实验视频。

【教学过程】

问题1：从元素周期表认识铁的结构和性质?

1.铁的原子结构和物理性质

(1)铁的原子结构特点

铁位于元素周期表中的第四周期，第Ⅷ族。Fe的原子序数是26，其原子结构示意图为 。铁为变价金属，通常显+2和+3价。

(2)铁的物理性质

纯净的铁是光亮的银白色金属，密度较大，熔、沸点较高，纯铁的抗腐蚀性强，有较好的导电、导热、延展性。铁能被磁铁吸引。

2.铁的化学性质

(1)铁与非金属的反应

①铁和氯气的反应

化学方程式：2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3。

②铁和氧气的反应

实验步骤：把细铁丝在火柴杆上盘成螺旋状，点燃火柴，然后迅速伸入盛有O2的集气瓶中，观察现象。

实验现象：铁丝在O2中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质。

化学方程式：3Fe+2O2=====点燃Fe3O4。

③铁和其他非金属的反应

2Fe+3Br2===2FeBr3

Fe+S=====△FeS(黑色固体)　Fe+I2=====△FeI2

(2)铁与水蒸气的反应

实验步骤：在玻璃管中放入还原铁粉或石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气。用试管收集产生的经干燥的气体，并靠近火焰点火。观察现象。

实验现象：红热的铁与水蒸气起反应，放出气体。用试管收集气体，将气体靠近火焰点火，能燃烧或发出爆鸣声。

实验结论：3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2。

(3)铁与酸反应

①铁与非氧化性酸(如稀H2SO4、HCl等)反应生成Fe2+，放出H2。

离子方程式：Fe+2H+===Fe2++H2↑。

②铁与氧化性酸(如稀HNO3)反应时，不放出H2。

a.HNO3(稀)过量时生成Fe3+

Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O。

b.铁粉过量时生成Fe2+

3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。

(4)铁与盐溶液的反应

①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应，置换出这种金属。

Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。

②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。

离子方程式：2Fe3++Fe===3Fe2+。

问题2：铁元素有哪些常见的化合价?由此可以你可以推出铁的氧化物有几种?

设计意图：从铁元素的化合价入手，认识铁的氧化物。

师生活动：

(1) 铁的氧化物有几种?他们分别有怎样的物理性质呢?

(2) 铁的氧化物的俗名、用途?

(3) 铁的氧化物是酸性氧化物还是碱性氧化物?分别写出他们和非氧化性酸如盐酸的化学方程式。

化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4

名称 氧化亚铁 氧化铁

(俗名铁红) 四氧化三铁(俗名磁性氧化铁)

铁的价态 +2 +3 +2、+3

颜色和状态 黑色固体 红棕色固体 黑色晶体

类别 碱性氧化物 碱性氧化物 碱性氧化物

与还原剂的反应(如H2、CO、Al) H2+FeO=====△Fe+H2O

3CO+Fe2O3=====△2Fe+3CO2 8Al+3Fe3O4=====△4Al2O3+9Fe

与酸(H+)的反应 FeO+2H+===Fe2++H2O Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O

问题3：铁的氢氧化物有Fe(OH)3 、Fe(OH)2两种，而且都难溶于水，那么实验室应如何制取Fe(OH)3 、Fe(OH)2?

设计意图：从实验事实入手，了解铁的氢氧化物的化学性质。

师生活动：

(1) 铁盐、亚铁盐的颜色?

(2) 制备Fe(OH)3 、Fe(OH)2选用什么试剂?

(3) 描述实验现象?写出制取Fe(OH)3 、Fe(OH)2的化学方程式。

(4) 制备Fe(OH)2的实验中，生成物的颜色怎样改变?写出变化的化学方程式。

(5) 实验室制备Fe(OH)2时，怎样避免被氧气氧化?

Fe(OH)3 、Fe(OH)2都是不溶性碱，它们具有什么样的性质呢?

设计意图：培养学生对知识的迁移能力。

师生活动：

(1) 氢氧化铁是难溶性的氢氧化物，根据已有知识，推测它应具有什么性质呢?写出反应的化学方程式。

氢氧化物 氢氧化亚铁 氢氧化铁

化学式 Fe(OH)2[来源:Ks5u.com] Fe(OH)3

物理性质 白色固体，不溶于水 红棕色固体，不溶于水

化学性质 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O

4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O[

2Fe(OH)3=====△Fe2O3+3H2O

制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应

Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓

问题4：这么检验某种Fe2+溶液变质了呢?

设计意图：培养学生的观察能力、分析能力和对知识的应用能力。

师生活动：

(1) 向FeCl3和FeCl2溶液中分别加入KSCN溶液，会有怎样的现象?

(2) 实验室有哪些方法可以鉴别FeCl3和FeCl2溶液?

比较 Fe2+ Fe3+

颜色 浅绿色 棕黄色

主要化学性质 还原性：Fe2+――→氧化剂Fe3+

与碱反应：Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓

水解性：水溶液显酸性 氧化性：Fe3 Fe2+

与碱反应：Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓

水解性：水溶液显酸性

检验方法 (1)加KSCN溶液不变色，再加氯水溶液变红色

(2)加碱反应产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 遇含SCN-的溶液显红色，与碱反应生成红褐色沉淀

保存方法 加Fe防止氧化，密封 无特殊要求

溶液配制 加酸防变浑浊，加Fe防止氧化 加酸防止变浑浊

转化关系

问题5：为什么实验室在配制FeCl2或FeSO4溶液时，通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉?

设计意图：从实验事实入手，了解Fe2+、Fe3+的相互转化。

师生活动：

(1) 配制FeCl2或FeSO4溶液时，加入铁钉或铁粉有何作用?

(2) 如何除去Fe3+溶液中的Fe2+?

【目标检测】

1.下列关于铁的叙述正确的是()

①铁能被磁铁吸引，但纯铁易腐蚀;②在人体的血红蛋白中含有铁元素;③铁位于元素周期表中第四周期第ⅦB族;④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧;⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3;⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3。

A.①③B.②④ C.②⑤ D.④⑥

2.下列物质可由相应的单质直接化合而成的是()

①FeS　②CuS　③FeCl2　④Al2S3　⑤Fe3O4 ⑥Fe2O3

A.①③⑤ B.②③④ C.①④⑤ D.①②③④⑤

3.下列物质中能与Fe3+反应，且反应中Fe3+作氧化剂的是()

①SCN-　②Fe　③Fe2+　④Cu　⑤I-　⑥OH-

A.①②④⑤ B.①②④ C.②④⑤ D.全部

4.a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()

A.1：7 B.7：1 C.7：8 D.8：7

5、(2010?江苏省苏州市模拟)一定量的铁与稀硝酸反应生成Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、NO和H2O，下列四种情况不能得出溶液中Fe3+与Fe2+的物质的量之比的是(不考虑水解)()

A.已知参加反应的硝酸与被还原的硝酸的物质的量之比为4：1

B.已知参加反应的硝酸与铁的物质的量之比为3：1

C.已知参加反应的铁与生成的NO的物质的量之比为4：3

D.已知溶液中的Fe3+与NO-3的物质的量之比

【课堂小结】

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)3

2、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

铝的重要化合物　教学设计

三维目标：

知识与技能：

1、掌握Al2O3、Al(OH)3的两性

2、掌握Al(OH)3的制法

过程与方法：

1、通过学生分组合作实验探究Al(OH)3的两性

2、通过启发诱导，增强化学学习兴趣。

情感、态度、价值观：

1、通过对Al2O3、Al(OH)3性质和用途的教学，激发学生学习化学的热情。

2、通过对Al2O3、Al(OH)3两性的探讨，培养学生思维能力和综合分析能力。

教学重点：

Al2O3、Al(OH)3的两性

教学难点：学生分组合作实验探究能力的培养

教学准备：多媒体课件

学生分组实验仪器和药品：Al2(SO4)3溶液、氨水、MgCl2溶液、HCl溶液、NaOH溶液、6支小试管、试管架、滴管、废液缸。

教学过程：

情景引入：前几天放月假的时候，小王同学和爸爸妈妈一起去吃酸汤鱼火锅。一走进火锅店，那铝锅上炖着的酸汤鱼正散发着浓郁的香味……这时，小王突然想起了有一次在化学书上预习的铝的化合物的知识。可不，他心里打起了退堂鼓，这火锅是吃还是不吃？通过这节课对铝的化合物的学习，我相信同学们一定会给小王同学很好的建议的。

转：大量应用在人们的生产和生活中的铝制器皿之所以经久耐用，主要是由于它表面形成一层致密的Al2O3薄膜。今天，我们首先从Al2O3的性质入手分析，请同学们阅读课本58页，了解Al2O3的物理性质，再通过性质决定用途这条主线，分析我们生活中Al2O3的应用。

学生活动：轴承：硬度大，耐火材料：熔点高

展示：宝石图片

小结：宝石装点了人类的生活，多姿多彩的化学世界可是使我们的生活熠熠生辉啊……

转：通过Al2O3物理性质的学西，我们还了解到Al2O3不溶于水，那么铝元素就不易进入我们的人体。这火锅怎么处理，看来我们得从Al2O3的化学性质入手分析。

学生活动：写出Al2O3分别和盐酸和NaOH溶液反应的化学方程式：

（1）跟酸反应Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O

（2）跟碱反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

知识回顾：Na2O、CO2、Na2O2各属于哪类氧化物？

学生活动：Na2O碱性氧化物、CO2酸性氧化物、Na2O2过氧化物

思考：Al2O3属于哪类氧化物?

学生活动：两性氧化物

小结：看来，这铝锅上的酸汤鱼还是不吃为妙！

练习：别急，小王同学可不一定相信你的说法，这不，他又出了个思考题给你们了，加油，就让小王心服口服。

如何除去混在氧化铜中的氧化铝？写出反应的离子方程式。

转；看来，Al2O3可成了我们的好朋友了。瞧，他又给我们介绍了一位新朋友：Al(OH)3。现在，我们一起走入Al(OH)3的世界吧。

学生分组合作实验探究1：

向装有硫酸铝溶液的试管中滴加氨水至过量。观察现象并写出反应的离子方程式

有白色胶状沉淀生成。

Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+

将所得的沉淀分装在两试管中，分别滴加盐酸和氢氧化钠溶液至过量。观察现象并写出反应的离子方程式。

两支试管中的白色沉淀都溶解。

Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O

Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O

学生分组合作实验探究2：

氢氧化铝与一般的难溶于水的氢氧化物的性质有什么不同？

向装有硫酸镁溶液的试管中滴加氨水至过量。观察现象并写出反应的离子方程式

有白色沉淀生成。

Mg2++2NH3·H2O===Mg(OH)2↓+2NH4+

将所得的沉淀分装在两试管中，分别滴加盐酸和氢氧化钠溶液至过量。观察现象并写出反应的离子方程式。

滴加盐酸的试管中的白色沉淀溶解，滴加氢氧化钠溶液的试管中的白色沉淀不溶解。

Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O

思考：通过上述实验你可以得出什么结论？

小结：1、氢氧化铝既能溶于强酸又能溶于强碱溶液，不能溶解在弱酸弱碱溶液中。属于两性氢氧化物。

两性氢氧化物是指既能与酸又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物。

[思考与交流]：为什么不用氢氧化钠溶液与硫酸铝溶液反应制备氢氧化铝？

[走进生活]：某胃病患者胃酸过多，如果你是医生，你用什么药物治疗胃酸过多？

学生活动：用小苏打（NaHCO3)或氢氧化铝[Al(OH)3],如果该患者有胃溃疡，就不能用小苏打。

介绍：氢氧化铝的其它化学性质：

2、氢氧化铝不稳定，受热易分解。2Al(OH)3Al2O3+3H2O

3、氢氧化铝性质的应用：静水

明矾化学式：KAl(SO4)2·12H2O十二水硫酸铝钾。

KAl(SO4)2电离方程式：KAl(SO4)2＝K＋＋Al3＋＋2SO42－

小结：Al2O3、Al(OH)3的两性

附学生实验报告：

铝的重要化合物实验探究

实验探究1：氢氧化铝的制备

实验步骤

实验现象

结论、反应的化学方程式和离子方程式

向试管内加入约2mLAlCl3溶液，向试管内不断滴加氨水，直到不再产生沉淀为止。

实验探究2：氢氧化铝的性质

实验步骤

实验现象

结论、反应的化学方程式和离子方程式

1、将实验1制得的Al(OH)3沉淀分装在2支试管中，并向其中一支试管中滴加盐酸，边加边振荡试管。

2、向另一支试管中滴加NaOH溶液，边加边振荡试管。

实验探究3：氢氧化镁的制备

实验步骤

实验现象

结论、反应的化学方程式和离子方程式

向试管内加入约2mLMgCl2溶液，向试管内不断滴加氨水，直到不再产生沉淀为止。

实验探究4：氢氧化镁的性质

实验步骤

实验现象

结论、反应的化学方程式和离子方程式

1、将实验3制得的Mg(OH)2沉淀分装在2支试管中，并向其中一支试管中滴加盐酸，边加边振荡试管。

2、向另一支试管中滴加NaOH溶液，边加边振荡试管。