1、鐵鹽與亞鐵鹽的教學設計 湖南長沙麓山國際實驗學校高一化學組 執教： 吳政霞【教學目標】掌握鐵鹽和亞鐵鹽的主要化學性質；重點掌握三價鐵離子與二價亞鐵離子之間的相互轉化，并設計實驗方案進行驗證。【教學重點】鐵鹽的化學性質教學、鐵離子與亞鐵離子之間的轉化。【教學難點】鐵離子與亞鐵離子之間的轉化。【教學方法】以小組為單位，利用人力資源開展合作學習。【學習方式】教師通過課堂教學設計，將學生的聽、看、講、想、做五要素進行不同排列組合，使課堂出現“動、靜”轉換進行自主學習、合作學習。【教學準備】學生每四人一小組：小試管若干、試管架、鑰匙、滴管、KSCN溶液、 NaOH溶液、FeCl2溶液 、 FeCl3溶液

2、 、 FeCl2、 FeCl3的混合溶液 、新制氯水、硝酸、鐵粉。【教材分析】教材重點要求學生掌握Fe3+與SCN的反應，和通過已學的氧化還原反應原理探究Fe2+ 與Fe3+之間的相互轉化。【學情分析】學生對KSCN這種物質完全陌生，學生已經學過氧化還原的基本理論，但氧化還原的原理及應用是很多同學直到高三的一個難點知識，學生概念模糊、氧化劑還原劑容易混淆。【教學設計】 采用平臺互動方式，教師設計兩個平臺，通過師生互動、生生互動，完成教學目標。 平臺一 第一梯度：怎樣鑒別鐵鹽與亞鐵鹽的溶液？學生通過回憶討論給出兩種方案：（生生互動）（1）觀察溶液的顏色（2）滴加NaOH溶液達到目的：（1）規范答

3、鑒別題目的答題方式與語言組織；（2）掌握亞鐵鹽溶液：淺綠色；鐵鹽溶液：棕黃色； （3）回憶鞏固鐵的氫氧化物知識，并得出鐵鹽與亞鐵鹽的一點化學性質均能與堿溶液發生反應。 第二梯度：NaOH溶液能鑒別出單獨的鐵鹽與亞鐵鹽溶液，那么我們可否用NaOH溶液檢驗出既含Fe2+ 又含Fe3+的溶液中是否存在Fe3+呢？(師生互動) 學生通過實驗得出否定結論，主要因為有Fe2+的干擾。達到目的：老師順其自然的引出對于學生完全陌生的KSCN這種物質，通過活動的參與與逐步思考提高學生的學習興趣、主動性、學習能力、思考能力。平臺二設計實驗完成Fe2+ 與Fe3+間的相互轉化。由Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)

4、3，猜想Fe2+ 可被氧化成Fe3+，反過來Fe3+ 可被還原成Fe2+。提供試劑學生自主設計完成轉化實驗。達到目的：（1）增強團隊意識，共同合作。 （2）通過對實驗方案的探究思考，設計實驗方案，激活學生的思維，提高學生的分析問題能力，使同學的思維嚴密，培養學生進行科學探究的嚴密性。（3）通過動手實驗，增強學生動手能力培養相互合作提高的能力學生活動設計一：鑒別FeCl2和FeCl3溶液學生：回憶、討論、組織語言回答。老師：規范答題要求和語言學生活動設計二：證明既含Fe2+ 又含Fe3+的混合溶液中存在Fe3+的實驗方案探究。學生：以小組為單位思考、回答，三次動手實驗推出KSCN溶液能夠，得出K

5、SCN是一種很好的檢驗、鑒別Fe3+的試劑。學生活動設計三：設計實驗探究Fe2+ 與Fe3+間的相互轉化。學生：以小組為單位思考、嚴密思維、設計實驗方案實現Fe2+ 與Fe3+間的相互轉化，請小組代表陳述本組實驗方案、現象、實驗結論。老師：啟發、引導、規范答題要求，板書得到Fe2+ 與Fe3+間的能相互轉化并得出Fe2+ 具有還原性Fe3+具有氧化性的結論。學生活動設計四：富馬酸亞鐵口服液中鐵元素存在形態的檢驗。學生：動手實驗，結論里面含Fe2+ 不含Fe3+。老師：演示實驗，敞開久置于空氣中的富馬酸亞鐵口服液中的Fe2+ 被氧化成Fe3+，加Vc粉又可被還原為Fe2+。學生：分析Vc具有還原

6、性，且為什么說與Vc同服，可增強本品的吸收。學生活動設計五：實驗室保存亞鐵鹽溶液有哪些注意事項？怎樣通過實驗證明既含Fe2+ 又含Fe3+的混合溶液中存在Fe2+。學生：以小組為單位思考討論、小組代表回答，通過實驗驗證。 學生活動設計六： 媒體展示銅片與氯化鐵溶液反應的問題討論： 學生：思考并回答，寫出反應的離子方程式老師：提問工業中怎樣通過氯化鐵溶液刻制電路板？學生：回答方法。老師：通過媒體展示規范答題語言。【教學過程】(一)、引入（創設情境）【視頻】人體中血液循環及血液里血紅蛋白的攜氧動畫示意【老師】同學們，這是人體血液循環示意圖，你們知道人體血液循環中充當運輸O2的角色是誰嗎？【學生】血

7、紅蛋白【老師】對，這是體現人體中利用血紅蛋白運輸O2的動畫示意。肺是氣體交換的場所之一，通過血液循環CO2被帶入肺泡中，肺泡中的O2通過自由擴散進入血液，再由血紅蛋白運輸到全身各處。血紅蛋白里有一種重要的金屬元素-鐵元素，你們知道它是以怎樣的形式存在嗎？是+2價還是+3價?【學生】+2價【老師】含有+2價鐵的鹽我們成為亞鐵鹽，含有+3價鐵的鹽我們稱為鐵鹽。+3價鐵的血紅蛋白是沒有攜氧功能的，這說明鐵鹽與亞鐵鹽的性質是不同的，到底它們的性質有什么不同，它們之間是否可以相互轉化呢？這就是我們今天要學習的內容。【板書】鐵鹽與亞鐵鹽(二)、新課【老師】這里有兩瓶試劑，有一瓶為FeCl2鹽溶液，有一瓶為

8、FeCl3鹽溶液，你有哪些方法可以進行鑒別呢？【學生】觀察溶液顏色【老師】請同學們自己觀察鐵鹽與亞鐵鹽的溶液的顏色。【老師】這說明這兩種鹽溶液的顏色是不同的。【板書】一、鹽溶液的顏色： 亞鐵鹽：棕黃色；鐵鹽：淺綠色【老師】并引導學生學會答鑒別題的正確方式進行答題，由現象給出結論。【學生】若觀察到淺綠色，則說明是亞鐵鹽溶液，若觀察到棕黃色，則說明是鐵鹽溶液。【老師】對！還有方法嗎？【學生】滴加NaOH溶液，【老師】若看到什么現象，是什么溶液？【學生】若產生紅褐色沉淀，則說明是鐵鹽，若先生成白色沉淀，繼而轉化成灰綠色，最后變成紅褐色，則說明是亞鐵鹽。【老師】這說明鐵鹽與亞鐵鹽的有一點化學性質都與氫

9、氧化鈉溶液反應【板書】 二、化學性質： 1、與氫氧化鈉的反應【學生】書寫Fe3+ + 3 OH=Fe(OH)3 （紅褐色） Fe2+ + 2 OH =Fe(OH)2 （白色） 4Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O =4 Fe(OH)3【老師】那么如果有一瓶既含亞鐵離子又含鐵離子的鹽溶液，(出示溶液)我們能用NaOH溶液證明溶液中存在Fe 3+嗎？【學生】可以【老師】為什么可以用氫氧化鈉呢？若出現什么現象，說明有Fe 3+呢？【學生】若滴加NaOH溶液后產生紅褐色沉淀，則證明有鐵離子。【老師】好的！請同學們動手實驗。【媒體】實驗方案示意【學生】進行實驗操作，但是得到了灰綠色沉淀。【老師】用

10、你們所給的試劑進行的實驗方案可行嗎？【學生】不可行【老師】這是因為Fe2+等多種離子的干擾，那么現在我們必須要找一種試劑只與Fe3+混合后有明顯現象，而與其它離子混合沒有明顯現象，排除其它離子的干擾。老師給大家介紹一種：硫氰化鉀（KSCN）。我們來看看硫氰化鉀與Fe2+、Fe3+的反應情況，它是否只與鐵離子反應有明顯現象而與亞鐵離子反應無明顯現象呢？請同學們自己試試看。注意：取氯化亞鐵溶液時應取上層清液。【媒體】顯示實驗操作要求【學生】動手實驗，完成后請一位代表來說說他所看到的現象【學生】KSCN與FeCl2溶液混合后沒有沒有明顯現象，KSCN與FeCl3溶液混合后溶液變紅色。【老師】你得到什

11、么結論？【學生】只有Fe3+與KSCN反應有紅色出現。【老師】與KSCN反應呈紅色的離子一定是Fe3+嗎？【學生】引導學生分析：Fe2+、 Cl- 與KSCN混合均沒有明顯現象，所以是 Fe3+ 與硫氰化鉀結合生成紅色物質。【板書】2、Fe3+與 SCN-的反應 Fe3+ + SCN- = Fe(SCN)3 （紅色） 【老師】請問打“”嗎？再請看看你們剛剛的實驗試管，要打“”嗎？這里并沒有生成沉淀，是溶液呈紅色，所以不打“”。現在你有方法證明剛才溶液中是否存在Fe3+了嗎？【學生】用KSCN溶液【媒體】顯示實驗操作要求【老師】請同學們自己完成實驗，請同學來說說你看到了什么現象。【學生】在剛才的

12、溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液變成紅色，證明溶液中存在Fe3+【老師】KSCN溶液不但能鑒別鐵鹽與亞鐵鹽，并且還是一種很好的檢驗Fe3+的試劑，（1）靈敏度很高，（2）能從在含有其它Fe2+等離子的干擾時檢驗出是否含Fe3+。【老師】Fe(OH)與反應生成Fe(OH)3，+2價鐵可以被氧化成+3價鐵，我們可否作這樣一個猜想：+2價的Fe2+的鹽溶液也能被氧化生成+3價的Fe3+的鹽溶液，反過來，+3價的Fe3+的鹽溶液也能被還原生成+2價的Fe2+的鹽溶液呢？也就是Fe2+與Fe3+之間是否可以相互轉化呢？【板書】3、Fe2+與Fe3+之間的相互轉化 被氧化 Fe2+ Fe3+ 被還原【老師

13、】也就是亞鐵離子與鐵離子之間是否可以相互轉化呢？下面我們來探究這個問題。【學生】應該可以【老師】要實現亞鐵離子轉化成鐵離子，需要加什么物質？【學生】O2、酸性KMnO4、氯水、硝酸等氧化劑；【老師】你怎么知道轉化了，亞鐵離子被氧化成了鐵離子了呢？【學生】用KSCN溶液檢驗。若變紅了，則有鐵離子生成了【老師】要使鐵離子轉化成亞鐵離子，【學生】要加鐵粉等還原劑，【老師】你怎么知道轉化了，鐵離子被還原成了亞鐵離子了呢？【學生】用KSCN溶液檢驗。若沒變紅，鐵離子被還原成亞鐵離子了。【老師】好的，現在給你們提供這些試劑：FeCl3 、FeCl2 、氯水、硝酸、硫氰化鉀、鐵粉。 請同學們請同學們從中選擇

14、合適的試劑，完成實驗。【學生】動手實驗【老師】請一位代表說出你們組的實驗步驟、現象、結論。 氯水 KSCN Fe2+ KSCN 少量氯水 Fe2+ 足量鐵粉 KSCN Fe3+ KSCN 足量鐵粉 Fe3+ 【老師】請同學們寫出Fe2+ + Cl2 Fe3+ + Fe 兩個反應的離子方程式。還原性 +氯水、酸性KMnO4、HNO3、O2等氧化劑 被氧化 Fe2+ Fe3+ 被還原 +鐵粉等還原劑 氧化性【老師】由此我們可以看到，亞鐵離子可以被氧化成鐵離子，具有還原性； 鐵離子可以被還原成亞鐵離子，具有氧化性。亞鐵離子只具有還原性嗎？【學生】不！亞鐵離子也可被還原成單質鐵。【老師】對【板書】4、

15、與金屬的反應： Fe2+ + Zn = Fe + Zn2+ 2Fe3+ + Cu =2 Fe2+ + Cu2+【老師】本堂課我們學習了鐵鹽與亞鐵鹽，重點探究了Fe3+的檢驗以及Fe2+與Fe3+之間的相互轉化，由此我們得到結論：亞鐵鹽要具有還原性，鐵鹽具有氧化性。【課堂拓展1】我們說了血紅蛋白中的鐵元素是Fe2+，所以當人體出現缺鐵性貧血時，應該補Fe2+。這是市場上常見的富馬酸亞鐵混懸液。（1）請設計實驗證明該藥物中鐵元素是Fe3+還是Fe2+？（2）我們若保存不得當，如包裝破損，長期敞口放置于空氣中，可能變質。你有實驗方案可以檢驗藥品已經變質嗎？（3）與VC同服可促進，可促進本品的吸收，說明VC具有什么性質？你能通過實驗證明嗎？【課堂練習1】我們看看Fe2+的鹽溶液的保存方法與普通試劑有什么不同，【學生】上面有一層淡黃色的