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第三章第一节第二课时《铁及其化合物》教学设计一、教材分析铁是课程标准要求学习的典型（副族）金属元素之一。
课程标准要求了解铁及其化合物的主要性质，了解这些物质在生产、生活中的应用。
能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应的原理，预测物质的性质和变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。
能从物质类别和元素价态的视角说明物质的转化路径。
根据教参安排，“铁及其化合物”需要三个课时。
其中铁的化合物安排两个课时。
教材引导学生在复习、拓展已学知识的基础上，从氧化还原及离子反应的视角，提升对铁及其化合物知识的认识，强化铁元素不同价态之间的转化关系，发展“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养。
教材还关注学生的探究活动和实践活动，运用来自生产或生活的素材创设真实情境，发展学生解决真实问题的能力。
二、学情分析学生在学习了典型金属元素钠及其化合物和典型非金属元素氯及其化合物的基础上，钠和氯属于典型的主族元素，学生已经掌握了从物质类别和元素价态的视角认识、研究元素及其化合物知识的思路。
而铁属于副族元素，学生既可以为已学过的理论知识补充感性认识材料，把已学习的理论知识运用到铁及其化合物的学习，加深对理论知识的理解和应用，促进“元素观”的发展。
三、素养目标【教学目标】1．通过实验探究铁的氢氧化物的化学性质，并能用离子方程式正确表示。
体会实验对认识和研究物质性质的重要性质，形成证据意识。
2. 能从物质类别、元素价态角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测铁的氧化物、氢氧化物的化学性质，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。
3. 通过学习铁的氧化物、氢氧化物，学会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系，并建立认识模型，丰富研究物质的思路和方法。
4. 结合应用实例，将铁氧化物、氢氧化物性质的知识应用于解决生产、生活中简单的化学问题，强化性质决定用途的观念。
【评价目标】1．通过对学生在线学习与交流的信息数据分析，诊断学生实验探究物质性质的水平和认识物质的水平。
第一章物质及其变化第一节物质的分类及转化一、物质的分类1.同素异形体：由一种元素形成的几种性质不同的单质。
如：金刚石和石墨、白磷（P4）和红磷、氧气和臭氧。
2.分类方法（1）树状分类：对同类事物进行再分类的方法。
单质：O2、Fe、He等纯净物有机化合物：CH4、葡萄糖、酒精（乙醇）等。
化合物酸：电离出的阳离子全部是氢离子。
无机化合物碱：电离出的阴离子全部是氢氧根。
物质盐：由金属阳离子或NH4+与酸根离子结合。
氧化物：只含两种元素，其中一种是氧元素。
溶液：NaCl溶液、稀硫酸等。
混合物胶体：Fe(OH)3胶体、淀粉胶体等。
浊液：泥水。
①酸的分类：一元酸：HCl、HNO3、CH3COOH等。
含氧酸：HNO3、H2SO4等。
酸二元酸：H2CO3、H2SO4等。
酸多元酸：H3PO4等。
无氧酸：HCl、H2S等。
强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等。
酸弱酸：H2CO3、CH3COOH、HClO、HF、H2SO3等。
②碱的分类：一元碱：NaOH、NH3·H2O 等。
可溶性碱：四大强碱和NH3·H2O 碱二元碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2 等。
碱多元碱:Fe(OH)3、Al(OH)3 等。
难溶性碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2 等。
强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2；碱弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2、Mg(OH)2等。
③盐的分类正盐：既不能电离出H+，也不能电离出OH-的盐，如Na2CO3、CuSO4 等。
盐酸式盐：酸根能电离出H+的盐，如NaHCO3、NaHSO4 等。
碱式盐：能电离出OH-的盐，如Cu2(OH)2CO3等。
④氧化物的分类：依据氧化物的性质，可将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物及不成盐氧化物。
酸性氧化物：与碱反应只生成盐和水的氧化物。
如CO2、SO2、SiO2等。
碱性氧化物：与碱反应只生成盐和水的氧化物。
部分含铁物质的分类与相应化合价氧化铁氧化铁是一类含铁物质，其铁元素表现出不同的化合价，从而形成不同的氧化物。
常见的氧化铁包括：三氧化二铁 (Fe2O3)：也称为赤铁矿，铁元素呈 +3 价态。
四氧化三铁 (Fe3O4)：也称为磁铁矿，铁元素同时处于 +2 和+3 价态。
氧化亚铁 (FeO)：铁元素呈 +2 价态。
氢氧化氧化物氢氧化氧化物是一类含铁物质，除氧化铁外，还含有氢氧根离子 (OH-)。
常见的氢氧化氧化物有：氢氧化铁 (Fe(OH)2)：也称为绿锈，铁元素呈 +2 价态。
氢氧化铁 (Fe(OH)3)：也称为褐铁矿，铁元素呈 +3 价态。
硫化物硫化物是一类含铁物质，其铁元素与硫离子 (S2-) 结合形成的化合物。
常见的硫化物包括：硫化铁 (FeS)：铁元素呈 +2 价态。
硫化铁 (FeS2)：也称为黄铁矿，铁元素呈 +2 价态。
碳酸盐碳酸盐是一类含铁物质，其铁元素与碳酸根离子 (CO32-) 结合形成的化合物。
常见的碳酸盐有：碳酸铁 (FeCO3)：也称为菱铁矿，铁元素呈 +2 价态。
含铁矿物除了上述简单的化合物外，还有许多含铁矿物，它们的组成更复杂，通常含有不止一种铁化合价。
常见的含铁矿物包括：赤铁矿 (Fe2O3)：铁元素呈 +3 价态。
磁铁矿 (Fe3O4)：铁元素同时处于 +2 和 +3 价态。
褐铁矿 (Fe(OH)3)：铁元素呈 +3 价态。
菱铁矿 (FeCO3)：铁元素呈 +2 价态。
铁化合物在自然界中的作用铁化合物在地质学、生物学和工业等领域发挥着重要作用：地质学：含铁矿物是地球地壳的重要组成部分，有助于了解地球的历史和演化。
生物学：铁是多种酶和蛋白质的重要组成部分，参与细胞呼吸、氧气运输和红细胞生成。
工业：铁是一种具有广泛应用价值的金属，用于制造钢铁、磁性材料、颜料和催化剂。
铁及其化合物（第2课时）大单元-高中化学必修1第三章第一单元1. 通过学习铁的氧化物和氢氧化物，学会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系，并建立认识模型，丰富研究物质的思路和方法。
2. 通过实验探究铁的氢氧化物的化学性质，并能用化学方程式或离子方程式正确表示。
体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，形成证据意识。
3. 通过铁及其化合物的应用以及工业制备铁黑颜料的生产流程的讨论等真实情境，让学生感受化学对人类社会发展的巨大贡献，进一步提升学生对化学与社会发展关系的认识水平；能建立物质的性质和用途之间的联系，提升学生在真实情境中解决问题的能力。
铁黑(Fe3O4)是常见的铁系颜料。
一种制取铁黑的实验流程如下图所示：制取铁黑的反应原理可表示为：Fe(OH)2＋2Fe(OH)3∆→Fe(OH)2·2Fe(OH)3∆→Fe3O4＋4H2O(1)制取铁黑的反应原理中涉及铁的氢氧化物，它们又该如何制备？你想探究它们的哪些相关性质？(2)你知道哪些铁的氧化物？你想探究它们的哪些相关性质？在生产、生活中有什么样的应用呢？【任务三】实验探究氢氧化亚铁和氢氧化铁的性质【任务四】认识铁系颜料——探究铁的氧化物【任务五】解决问题——铁及其化合物知识的综合应用学习目标情境导入学习任务【任务三】实验探究氢氧化亚铁和氢氧化铁的性质1.如何制备氢氧化亚铁？——氢氧化亚铁的性质【活动设计】在FeSO 4溶液中加入NaOH溶液。
白色灰绿色红褐色实验中生成的氢氧化亚铁是________色絮状固体，迅速变成_________，最后变成________，反应过程中的化学方程式为_____________________________________ ____________________________________。
【设计意图】使学生掌握亚铁盐与碱反应生成氢氧化亚铁这一性质，氢氧化亚铁在空气中易被氧化，即Fe2+在碱性条件下易被氧化，据此进一步讨论在制备氢氧化亚铁时应尽可能隔绝空气，思考实验中要改进的地方，如将吸有氢氧化钠溶液的滴管伸入试管中硫酸亚铁溶液的液面下再挤出氢氧化钠溶液或在硫酸亚铁溶液液面上方加一层煤油。
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物3.1.4铁及其化合物转化关系的应用板块导航01/学习目标明确内容要求，落实学习任务02/思维导图构建知识体系，加强学习记忆03/知识导学梳理教材内容，掌握基础知识04/效果检测课堂自我检测，发现知识盲点05/问题探究探究重点难点，突破学习任务06/分层训练课后训练巩固，提升能力素养1．掌握铁及其化合物的转化关系及应用。
2．理解化工流程及实验室中实现铁及其化合物的转化原理和条件分析。
重点:铁及其化合物相互转化。
难点:铁及其化合物相互转化的实质。
一、铁及其化合物之间的转化——“铁三角”从Fe 、Fe 2+和Fe 3+的结构可知：Fe 只有还原性，Fe 3+通常只有氧化性，Fe 2+既具有氧化性又具有还原性。
上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态铁的相互转化，我们把这个相互转化设计成三角形，常称为铁三角。
1．Fe 3+的形成由于Fe 3+的氧化性较强，要想生成Fe 3+，需要强氧化剂，通常有：Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4、KMnO 4(H +)。
与Cl 2反应：2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl −、2Fe+3Cl 22FeCl 3；与KMnO 4反应：5Fe 2++MnO 4-+8H +===5Fe 3++Mn 2++4H 2O 。
2．0Fe 的形成单质Fe 的还原性较强，要想生成单质Fe ，得需强还原剂，通常有：Al 、Zn 、CO 、H 2。
Fe 2++Zn===Fe+Zn 2+；FeO+Al(CO 、H 2)−−−→高温Fe+Al 2O 3(CO 2、H 2O)；Fe 2O 3+Al(CO 、H 2)−−−→高温Fe+Al 2O 3(CO 2、H 2O)。
3．Fe 2+的形成Fe 2+的氧化性、还原性都不强，所以，从Fe→Fe 2+，弱氧化剂即可，通常有：S 、H +、Cu 2+、Fe 3+；从Fe 3+→Fe 2+，能被Fe 3+氧化的还原剂有：Fe 、Cu 、I −、S 2−、HS −、SO 2、SO 32-。
