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第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
（第2课时 “铁”变万化）
教学目标
1．通过实验探究铁的单质、氧化物、氢氧化物的主要化学性质，初步形成基于物质类别和元素价态对物质性质进行预测和检验的认知模型
2．通过含铁物质的转化关系的认识过程，建立物质性质和用途的关联
评价目标
1．通过对铁与水反应等实验的交流与点评，发展学生对物质性质的实验探究实验水平
2．通过对含铁物质转化关系的讨论与点评，诊断和发展学生对物质及其转化思路的认识水平
教学重点
依据物质分类、价态变化落实铁的单质、氧化物、氢氧化物的性质及转化关系
教学难点
预测物质的性质并通过设计实验验证
教学流程
教学过程
情境引入：学生（卫生委员）用纸巾抹瓷片上的污渍，发现白色纸巾瞬间变红。这是怎么回事呢？
环节一、Fe3+的检验
【实验3-2】在两支试管中分别加入少量FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。
【反应原理】Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
【用途】检验Fe3+
【思考】能不能用NaOH溶液检验Fe3+？
【补充实验】两支盛水的试管中各滴入一滴FeCl3溶液，然后分别滴入几滴NaOH溶液和KSCN溶液。
发现滴入NaOH溶液的试管中现象不明显，而滴入KSCN溶液的试管中溶液变红。
KSCN检验Fe3+的灵敏度明显高于NaOH，KSCN是检验Fe3+的特征试剂；
但Fe3+浓度相对较大时，也可以用NaOH溶液检验。
环节二、Fe3+与Fe2+的转化
【实验3-3】在盛有2mL FeCl3溶液的试管中加入铁粉，振荡试管。
充分反应后，滴入几滴KSCN溶液。
把上层清液导入另一支试管中，再滴入几滴氯水。
【原理】学生书写化学方程式
3FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
【小结】
常见氧化剂：氯水（Cl2）、H2O2、KMnO4……
常见还原剂：Fe、Cu、Zn、KI……
环节三、利用现有的实验器材，设计实验，用尽可能多的方法区别铁盐和亚铁盐，并完成实验。
【小组合作】全班分8个小组，先小组讨论实验方案，然后做实验验证方案。
分小组展示分享后，小结：
方法/试剂 Fe2+ Fe3+
颜色 浅绿色 棕黄色
显色 KSCN溶液 无明显现象 溶液变红
沉淀 NaOH溶液 产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色 产生红褐色沉淀
Fe3+ 氧化性 Fe粉 无明显现象 溶液由棕黄色变浅绿色
Cu粉 无明显现象 溶液由棕黄色变蓝绿色
KI-淀粉溶液 无明显现象 溶液变蓝
Fe2+ 还原性 KSCN溶液，氯水 先无明显现象，后变红 溶液变红
KSCN溶液，H2O2 先无明显现象，后变红 溶液变红
KMnO4溶液 紫色褪去 颜色变深（紫）
环节四、评价与巩固
（1）FeSO4可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服？
【补充实验】FeCl3溶液中加入维生素C粉末，振荡，观察颜色变化；再滴入一滴KSCN溶液观察现象，了解生活中的还原剂。
（2）实验室为什么在配制FeCl2或FeSO4溶液时，通常还要往溶液中加入少量铁钉或铁粉
【答】抑制Fe2+氧化。
（3）如何检验Fe2(SO4)3溶液含有FeSO4
【答】取少量试样，滴入几滴KMnO4溶液，若紫色褪色，则有Fe2+。
（4）如何检验FeCl2溶液含有FeCl3
【答】取少量试样，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变红，则有Fe3+。
（5）如何除去FeCl3溶液中的FeCl2
【答】滴入足量的氯水。
（6）如何除去FeCl2溶液中的FeCl3
【答】加入足量铁粉。
板书设计
“铁”变万化
一、Fe3+的检验：KSCN溶液
二、Fe2+和Fe3+的转化
作业设计
1．长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质，某兴趣小组进行了如下实验：
（1）若要使部分变质的FeSO4复原，方法是　　　　 　　　　　（写离子方程式）。
（2）利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3
填写下列各空：a　 　　、b　　 　　、c　 　　　、d　　 　　、e　 　　　（a、b、c、d、e代表物质或反应条件，若为物质则写化学式）。
（3）FeSO4可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将Fe3+转化为Fe2+，以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计了如下实验：
实验方案 实验现象
取适量Fe2(SO4)3溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液。 溶液紫红色褪去
由上述实验能否得出“维生素C可将Fe3+转化为Fe2+”的结论 　　　（填“能”或“否”），请说明理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【答】（1）2Fe3++Fe＝3Fe2+
（2）H2O2(合理即可)　NaOH(合理即可)　加热　Fe2(SO4)3　Fe(OH)3
（3）否，维生素C可能过量，也可使高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有Fe2+生成。
2．电子工业常用FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。从腐蚀废液（主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2）中回收铜，并重新获得FeCl3溶液。废液处理流程如下：
（1）步骤(Ⅰ)中分离操作名称是__________。
（2）沉淀B中主要含有__________，气体D是__________。
（3）写出步骤(Ⅲ)中生成FeCl3的化学方程式：___________________________________。
（4）步骤(Ⅲ)中，将氯气换成H2O2也能达到同样的目的，写出H2O2将Fe2+氧化为Fe3+的离子方程式：____________________________________________。
【答】（1）过滤 （2）Fe、Cu H2
（3）FeCl2+Cl2=FeCl3 （4）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
教学反思
本节课来自人教版新教材必修第一册第三章《铁 金属材料》的第一节《铁及其化合物》。学生对于铁及其化合物的性质和用途有一定的了解，但不全面；能够对铁的化合物进行简单分类，但对于部分铁的重要化合物的性质不是很了解。本节从物质分类和化合价变化两个角度引导学生初步掌握元素及其化合物的学习方法和基本模式。本节课为第2课时，只要从化合价变化的角度学习铁及其化合物的性质和应用。
借助卫生委员抹瓷片时遇到的“怪事”引入，环节一完成教材中的实验3-2，Fe3+的检验，引导思考能不能用NaOH溶液检验Fe3+的问题，从而将Fe3+检验问题弄透；环节二完成教材中的实验3-3，Fe2+与Fe3+的转化，引导思考转化原理，找到一些常见的可以接受的试剂完成转化，巩固氧化还原的原理；环节三让学生自主设计实验区别Fe2+和Fe3+溶液，旨在发挥学生的自主学习能力，提高解决问题的能力和实验能力，同时进一步通过直观实验巩固相关反应；环节四回到生活和实验室中的几个问题，期待达到“化学来源于生活，也将服务于生活”的目的，引导学生将知识能运用到实际的学习和生活中去解决学习和生活中遇到的问题，感受到化学的学科价值。
整堂课老师讲述仍然偏多，尽可能的让学生学会提问，通过讨论、合作、评价等方式学会解决问题的方法；因平时对实验设计方面的训练不够，本节课中学生设计实验和动手做实验方面效果略低于预期，今后的教学中还需在这方面有意识的加强；本节内容较多，且高一学生对氧化还原原理还不够熟悉，部分反应的化学（离子）方程式还需强化。

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