第一节铁及其化合物-人教版高中化学必修第一册(2019版)教案

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第一节 铁及其化合物-人教版高中化学必修 第一册(2019版)教案

一、教学素材

1. 实验材料

• FeSO4·7H2O

• Na2CO3

• FeCl3

• NaOH

• 稍微大点的试管

• 滴管

• 洗净的玻璃棒

2. 实验原理

当FeSO4·7H2O与Na2CO3反应时,会产生沉淀,并观察是否满足化学反应的条件。当FeCl3与NaOH反应时,会形成棕黄色沉淀,并观察是否满足化学反应的条件

3. 实验步骤

① FeSO4·7H2O与Na2CO3反应

1. 取出稍微大点的试管,加入3mL浓度不超过0.2mol/L的FeSO4·7H2O溶液。

2. 用滴管加入适量的Na2CO3溶液(不超过3mL),并充分搅拌。

3. 观察反应产物是否满足化学反应的条件。

② FeCl3与NaOH反应

1. 取出稍微大点的试管,加入1mL浓度不超过0.2mol/L的FeCl3溶液。

2. 用滴管加入适量的NaOH溶液(不超过1mL),并充分搅拌。 3. 观察反应产物是否满足化学反应的条件。

二、教学目标

1. 了解铁的常见化合物及其在生活和工业中的应用

2. 掌握铁的电子排布、物理性质、化学性质及其化合物的特性

3. 能够通过实验观察和分析认识铁的化学性质及其反应规律

三、教学过程

1. 铁及其化合物的常见应用

• 铁元素广泛应用于生活和工业中,如生产铁路、汽车、钢轨等

• 铁的一些化合物在汽车排放中用作催化剂,如FeSO4

• 聚硫酸铁是良好的净水剂,广泛应用于水处理中

2. 铁的电子排布及其物理性质

① 铁的电子排布

铁的电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6

② 铁的物理性质

• 铁具有很强的磁性,可以吸引其他铁件纵向排列成一个整体

• 铁具有很强的延展性和韧性,是一种理想的造型材料

3. 铁的化学性质及其化合物的特性

① 铁与非金属元素反应

铁与非金属元素反应,生成与非金属元素的化合物,如铁加氧化物会生成Fe2O3。

② 铁与酸反应

铁与氢酸反应,生成相应的盐和氢气,如2HCl + Fe → FeCl2 + H2↑ ③ 铁与碱反应

铁与碱反应,生成相应的盐和氢气,如2NaOH + Fe → Na2FeO2 + H2↑

④ FeSO4及其盐的性质

• FeSO4是一种浅蓝色的结晶体,具有良好的稳定性

• FeSO4溶于水中能形成复盐,如FeSO4·7H2O

• FeSO4用于制备其他铁的化合物,如用于制备氰化铁

4. 实验操作与分析

① FeSO4·7H2O与Na2CO3反应

• 反应前,FeSO4·7H2O的颜色为浅蓝色,Na2CO3为无色的溶液

• 向FeSO4·7H2O中加入Na2CO3,反应生成白色沉淀。反应方程式如下:

FeSO4 + Na2CO3 –> FeCO3↓ + Na2SO4

• 实验结果表明,Na2CO3与FeSO4反应是满足化学反应的条件的。

② FeCl3与NaOH反应

• 反应前,FeCl3的颜色为黄褐色,NaOH为无色的溶液

• 向FeCl3中滴加适量的NaOH,反应生成棕黄色的沉淀。反应方程式如下:

FeCl3 + 3NaOH –> Fe(OH)3↓ + 3NaCl

• 实验结果表明,NaOH与FeCl3反应是满足化学反应的条件的。

四、教学反思

通过本节课的实验操作,学生能够加深对铁及其化合物的认识,提高他们对铁化学性质的了解,让学生能够更好地理解铁在生活和工业中的应用。此外,教师还可适当进行案例分析等活动,让学生了解更多与铁化学性质相关的知识。通过有效地教学,学生将能够掌握铁化学性质的相关知识,提高其学习兴趣与积极性。