本節(jié)教學(xué)內(nèi)容是魯教版高中化學(xué)必修第一冊(cè)第三章第一節(jié)《鐵的多樣性》的第二課時(shí)。該部分的教學(xué)內(nèi)容涉及到鐵元素的相關(guān)知識(shí)和概念，鐵的各種重要化合物的相關(guān)性質(zhì)和反應(yīng)現(xiàn)象，不同鐵的化合物的用途。通過(guò)研究鐵的化合物的性質(zhì)和用途，可以使我們從物質(zhì)類(lèi)別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，深化對(duì)物質(zhì)及其變化多樣性的認(rèn)識(shí)。本節(jié)安排了“鐵及其化合物的“價(jià)----類(lèi)”二維圖”、“補(bǔ)鐵劑中鐵元素價(jià)態(tài)檢驗(yàn)”這兩部分內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)這部分知識(shí)，學(xué)生將學(xué)習(xí)并掌握鐵的氧化物及相關(guān)反應(yīng)；學(xué)習(xí)并掌握鐵鹽和亞鐵鹽及相關(guān)反應(yīng)；學(xué)習(xí)并掌握鐵的氫氧化物及相關(guān)反應(yīng)。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生將感受鐵元素的多種化合物的不同特性和用途。并學(xué)習(xí)到檢驗(yàn)溶液中三價(jià)鐵原子的方法。
宏觀辨識(shí)與微觀探析：從宏觀上學(xué)習(xí)鐵的多種化合物的特點(diǎn)和用途，從微觀上辨析不同化合物之間的區(qū)別與相似點(diǎn)，體會(huì)微觀粒子的變化對(duì)宏觀物質(zhì)的性質(zhì)的影響。
證據(jù)推理與模型認(rèn)知：通過(guò)物質(zhì)分類(lèi)的基本模型，理解鐵元素的氧化物、氫氧化物和各類(lèi)鐵鹽、亞鐵鹽的區(qū)別，通過(guò)結(jié)合理論與實(shí)際感知化學(xué)學(xué)習(xí)的魅力，為后續(xù)的化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的方法基礎(chǔ)。
科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：熟悉并掌握多種鐵的化合物的概念，熟練掌握通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析不同化合物的性質(zhì)和用途的能力，體會(huì)化學(xué)研究過(guò)程中的科學(xué)方法。
科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任：通過(guò)對(duì)鐵單質(zhì)以及鐵的化合物的規(guī)律的學(xué)習(xí)和探究，掌握更高效的學(xué)習(xí)方法，建立高效學(xué)習(xí)的科學(xué)精神。
重點(diǎn)：學(xué)習(xí)并掌握鐵的氧化物及相關(guān)反應(yīng)；學(xué)習(xí)并掌握鐵鹽和亞鐵鹽及相關(guān)反應(yīng)；學(xué)習(xí)并掌握鐵的氫氧化物及相關(guān)反應(yīng)
多媒體、某補(bǔ)鐵口服液、稀硫酸溶液、氫氧化鈉溶液、酸性高錳酸鉀溶液、氯水、硫氰化鉀溶液、試管、膠頭滴管
知識(shí)回顧
1.鐵元素可以形成三種氧化物，分別是氧化亞鐵（FeO）、氧化鐵（Fe2O3）和四氧化三鐵（Fe3O4）。
2.鐵有兩種氫氧化物，氫氧化鐵（Fe(OH)3）和氫氧化亞鐵（Fe(OH)2）它們可以分別由相對(duì)的可溶性鹽與堿溶液反應(yīng)而制得。
3.在試管中加入少量的FeCl3溶液，然后滴入NaOH溶液。觀察到產(chǎn)生了紅褐色沉淀。
4.含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液時(shí)變成紅色，我們可以利用這一反應(yīng)檢驗(yàn)Fe3+的存在。
二、導(dǎo)語(yǔ)
大自然向人類(lèi)提供了豐富的金屬礦物資源，人類(lèi)每年要提取數(shù)以億噸計(jì)的金屬，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域，其中，提取量最大的是鐵。那么，人們是如何將鐵的氧化物變成單質(zhì)鐵呢？
三、講授新課
活動(dòng)一：列舉含鐵的物質(zhì)并書(shū)寫(xiě)其化學(xué)式：
單質(zhì)：鐵（Fe）
鐵氧化物：氧化鐵（Fe2O3）、氧化亞鐵（FeO）、四氧化三鐵（Fe3O4）
鐵的氯化物：氯化鐵（FeCl3）、氯化亞鐵（FeCl3）
鐵的氫氧化物：氫氧化亞鐵【Fe（OH）2】、氫氧化鐵【Fe（OH）3】
活動(dòng)二：與同伴說(shuō)一說(shuō)上述含鐵元素物質(zhì)中鐵元素化合價(jià)分別是多少？在圖中適當(dāng)位置標(biāo)注含有鐵元素物質(zhì)，完成鐵及其化合物的“價(jià)----類(lèi)”二維圖。能否用箭頭標(biāo)明物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系并說(shuō)明依據(jù)。能否圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系的化學(xué)方程式或離子方程式寫(xiě)下來(lái)。
教師引導(dǎo)并總結(jié)：
鐵物質(zhì)中鐵元素化合價(jià)為0價(jià)；
氧化鐵中鐵元素化合價(jià)為+3價(jià)，氧化亞鐵中鐵元素化合價(jià)為+2價(jià)；
氯化鐵中鐵元素化合價(jià)為+3價(jià)，氯化亞鐵中鐵元素化合價(jià)為+2價(jià)；
氫氧化鐵中鐵元素化合價(jià)為+3價(jià)，氫氧化亞鐵中鐵元素化合價(jià)為+2價(jià)。
1.Fe+2H+=H2↑+Fe2+（氧化還原反應(yīng)）
2.3Fe+2O2=Fe3O4（氧化還原反應(yīng)）
3.3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2（氧化還原反應(yīng)）
4.FeO+2H+=Fe2++H2O （復(fù)分解反應(yīng)）
5.Fe（OH)2+2H+=Fe2++H2O （復(fù)分解反應(yīng)）
6.Fe2++2OH-=Fe（OH)2↓（復(fù)分解反應(yīng)）
7.4Fe（OH)2+O2+H2O=4Fe（OH)3（氧化還原反應(yīng)）
8.Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O （復(fù)分解反應(yīng)）
9.2Fe2++Cl2=3Fe3++2Cl-（氧化還原反應(yīng)）
10.2Fe3++Fe=3Fe2+（氧化還原反應(yīng)）
11.Fe3++3OH-=Fe（OH)3↓（復(fù)分解反應(yīng)）
12.Fe（OH)3+3H+=Fe3++3H2O （復(fù)分解反應(yīng)）
活動(dòng)三：鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化的思路與方法是什么？鐵及其化合物之間存在幾種轉(zhuǎn)化關(guān)系？
板書(shū)：鐵及其化合物之間存在兩種轉(zhuǎn)化關(guān)系
1.含有相同價(jià)態(tài)鐵元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，可借助復(fù)分解反應(yīng)等實(shí)現(xiàn)；
2.含有不同價(jià)態(tài)鐵元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，可借助氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。
鐵元素在人體中起著重要的作用。如果人體缺鐵，就會(huì)出現(xiàn)貧血癥狀。輕度缺鐵性貧血可以用飲食療法治療，嚴(yán)重缺鐵時(shí)則需要服用補(bǔ)鐵劑。補(bǔ)鐵口服液是常見(jiàn)的補(bǔ)鐵劑，其中除了含鐵化合物外，還常添加抗氧化物質(zhì)（如維生素C）、甜味劑、香精等。你能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明補(bǔ)鐵劑中鐵元素價(jià)態(tài)。
活動(dòng)四：補(bǔ)鐵劑中鐵元素價(jià)態(tài)的檢驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簷z驗(yàn)?zāi)逞a(bǔ)鐵口服液中鐵元素的價(jià)態(tài)
實(shí)驗(yàn)用品：某補(bǔ)鐵口服液、稀硫酸溶液、氫氧化鈉溶液、酸性高錳酸鉀溶液、
氯水、硫氰化鉀溶液、試管、膠頭滴管
實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與實(shí)施
活動(dòng)五：思考與交流
1.在你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中，涉及哪些含鐵物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化？為什么要利用這些轉(zhuǎn)化？
2.可以用氫氧化鈉溶液檢驗(yàn)補(bǔ)鐵劑中鐵元素的價(jià)態(tài)嗎？為什么？
3.補(bǔ)鐵劑中含有的其他成分是否會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性？
板書(shū)：
練習(xí)：現(xiàn)有下列物質(zhì)：①新制氯水、②鐵、③銅、④稀硫酸。
(1)將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，可選用的物質(zhì)有________；相關(guān)的離子方程式：________________________________________________________________。
(2)將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，可選用的物質(zhì)有________；相關(guān)的離子方程式：________________________________________________________________
(任寫(xiě)一個(gè)即可)。
(1)① 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(2)②③ 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋(或2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋)(合理即可)
解析 (1)將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，須加入強(qiáng)氧化劑，如氯水、溴水、HNO3等。
(2)將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，須加入還原劑，如鐵、銅、I－、S2－等。
四、作業(yè)布置
1.鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
2.Fe3＋的檢驗(yàn)——KSCN溶液
Fe2＋的檢驗(yàn)——先加KSCN溶液再滴加新制氯水(或HNO3或H2O2)實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論

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第1節(jié) 鐵的多樣性

版本： 魯科版 (2019)

年級(jí)： 必修 第一冊(cè)

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