氢氧化亚铁制备教学设计参考版.docx
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氢氧化亚铁制备教学设计参考版
氢氧化亚铁制备教学设计(参考)
版.
氢氧化亚铁制备教学设计
教学目标
知识与技能目标
1、掌握Fe(OH)的性质,Fe(OH)与Fe(OH)的关系,以及制取322Fe(OH)的最佳方法。
22、掌握防止物质被氧化的措施。
过程与方法目标
1、提高实验设计、实验操作能力;
2、提高运用所学知识解决实际问题的能力;
3、提高科学探究的能力;
4、增强知识迁移的能力与口头表达能力。
情感态度与价值观目标
1、培养实事求是的科学世界观和严谨求实的学习态度;
2、学会自主学习,养成终身学习的习惯
教学重点
1、制备氢氧化亚铁的改进方案。
2、熟练掌握氢氧化亚铁的化学性质。
教学难点
分析推断能力的培养
教具准备
1、实验仪器:
试管、橡胶塞、胶头滴管、酒精灯、试管
夹、药匙
2、实验药品:
氢氧化钠溶液、还原铁粉、稀硫酸、新制的硫酸亚铁溶液、氯化铁溶液、苯
3、多媒体、投影仪
教学过程
[展示图片、讲述]观察血红蛋白图片,它的作用是吞吐携带氧气,其中组成的一个重要的部分是二价铁离子。
提示一下三价铁离子叫高铁血红蛋白,不具有携带氧气的作用,市场上销售的各种各样的补血剂实际上是补充亚铁的。
[讲述]铁及其化合物在生活中被广泛应用,下面我们一起来探讨铁的重要化合物的性质。
[板书]§3-2几种重要的金属化合物
三、铁的重要化合物
[追问]你知道铁的哪些化合物?
[思考、回答]FeO、FeSO、FeO、Fe(OH)、Fe(OH)、FeCl333422[过渡、提问]铁的化合物品种众多,分类研究更为便利。
下列含铁元素物质如何分类:
FeO、FeSO、FeO、Fe(OH)、Fe(OH)、FeCl。
323324[学生]氧化物:
FeO、FeO氢氧化物:
Fe(OH)、Fe(OH)盐:
FeCl、FeSO432332.
[教师]铁的常见氢氧化物主要有两种:
Fe(OH)和Fe(OH),它们都32是难溶于水的物质。
在实验室这两种物质是如何制取的呢?
[板书]
(一)铁的氢氧化物
1、氢氧化铁的制取
[复习回顾]初中课本氢氧化铜的制取
—2+=Cu(OH)↓Cu+2OHCuSO+2NaOH=NaSO+Cu(OH)↓22244
[学生分组实验]设计实验制取氢氧化铁【Fe(OH)】。
3[实验探究1]在试管里注入少量FeCl溶液,再逐滴滴入NaOH溶液.观3察发生现象。
[学生汇报实验结果]用FeCl溶液和NaOH溶液制取Fe(OH),出现红33褐色絮状沉淀,此沉淀就是Fe(OH),说明Fe(OH)是红褐色的。
33[设疑]氢氧化亚铁[Fe(OH)]是铁的另一种重要的氢氧化物,它是怎么制2取的呢?
选取你们前面的实验仪器和药品来制取Fe(OH),说出它的颜色。
2[板书]2、氢氧化亚铁的制取
(1)常规方法
[学生活动]设计实验,制取氢氧化亚铁。
[实验探究2、学生分组实验]
[投影]常规制备方法及现象:
所用试剂:
可溶性亚铁盐溶液和可溶性碱溶液
—2+=Fe(OH)↓+2OH反应原理:
Fe2操作方法:
[学生1]用新制的FeSO溶液和NaOH溶液混合制取Fe(OH),出现灰24绿色絮状沉淀,说明
Fe(OH)是灰绿色的。
2[学生2]我有不同意见,我在制取Fe(OH)时先看到了白色絮状沉淀,Fe2(OH)应该是白色的。
2[投影]观察现象:
只有瞬间的白色,几乎分辨不出
白色沉淀中夹杂着灰绿色
很快转变成灰绿色
振荡后灰绿色变深
试管壁上甚至出现了红褐色物质
[教师]同学们不要争论,现在请大家来看老师在实验室制取并密封保存好的Fe(OH)和2Fe(OH)的样品。
3[图片展示]已制好并密封保存的Fe(OH)和Fe(OH)样品。
32[结论]Fe(OH)样品是白色的,Fe(OH)样品红褐色的。
32[教师引导]那为什么我们实验中得到的Fe(OH)是灰绿色物质,依据我22+-==Fe(OH)Fe们所学的知识,用+2OH应该是没错的。
同学们的实验结果2与事实不附,说明肯定是哪里有问题,可能是药品有问题,也可能是实验过程有问题。
我们的实验为何不成功呢?
2+易被氧化,所以Fe(OH因为Fe)不稳定,在空气中容易被[学生讨论]2氧化。
[教师]回答的非常好,正是由于Fe(OH)不稳定,在空气中很容易被氧2化而生成Fe(OH)而呈现灰绿色,灰绿色物质是由Fe(OH)和Fe(OH)23过一段时间,Fe(OH)(OH)以一定比例混和的特殊物质,完全被氧化为Fe23时,我们就会看到红褐色物质出现。
3
[投影]用常规方法得不到白色沉淀的原因分析:
①Fe(OH)很不稳定,极易被氧化,Fe(OH)具有很强的还原22性。
4Fe(OH)+O+2HO==4Fe(OH)32223+。
②溶液中可能有少量的Fe
[教师引导]既然Fe(OH)这么容易被氧化,那我们又可以通过什么方法制2取纯净的Fe(OH)呢?
2[学生讨论、投影]制备氢氧化亚铁的关键:
3+的环境;无O的环境需要创造的条件——无Fe23+→加铁粉②避免与空气接触→可以采取的措施——①排除溶液中的Fe反常规操作、油封、滴管的使用、试剂瓶装满等。
[设疑]请同学们用你前面的仪器和药品设计一个制取纯Fe(OH)的实验。
2[板书]
(2)改进方案
[学生活动]实验探究过程学生六人一组进行讨论实验设计方案。
[投影]参考方案如下:
第一种:
在试管中加入新制的FeSO溶液,先加入一些还原铁粉,再加入4NaOH溶液。
第二种:
在试管中加入少量铁粉,再加入稀硫酸溶液,等反应完全后,再加入NaOH溶液,然后用塞子把试管口塞住。
第三种:
在试管中加入少量铁粉,再加入稀硫酸溶液,再加入油层隔绝空气。
将装有NaOH溶液的滴管插到溶液底部。
[学生活动]分组实验(学生自行选择其中一种方案进行实验)
[实验结果]三个实验都不能制取出白色沉淀,都出现灰绿色物质。
[教师分析]实验失败了,我们在实验时忽略了什么?
必须注意什么?
[学生讨论]刚才实验时有O存在,影响了实验结果。
2[教师设疑]我们在实验时如何才能消除O的影响?
2[学生]隔绝空气,并设计成一个相对密闭的实验体系。
[教师引导]在刚才设计第二种实验方案的同学已经想到了要形成一密封系统,但由于在铁与稀硫酸反应完全后再加氢氧化钠时有空气进去。
而第三种方案中为什么也会观测不到白色沉淀呢?
[学生讨论分析]稀硫酸溶液和氢氧化钠溶液中溶解有氧气没有除去。
[教师引导]如何完全消除O的影响?
2[学生]分组进行讨论再次设计实验方案。
[教师引导]为了组成一个相对密闭的体系,切实消除O的影响,我们必须2要对稀HSO溶液和NaOH溶液加热,去除其中的溶解O并且要用适当的方,242.
法加入氢氧化钠溶液,而不能带入空气。
下面请同学们再行设计更佳的实验方案进行实验。
[学生设计方案、投影]
1、将适量铁粉放入大试管中,加入稀硫酸约占试管容积的1/4微热,以加快反应并驱赶溶解的氧气。
再立即往溶液中加入一些苯进行油封。
2、将加入氢氧化钠溶液的试管在酒精灯上煮沸2-3分钟,以赶走溶解的氧气,
加少量苯密封。
待碱液冷却。
3、将滴管伸入苯层下边的FeSO溶液中,吸取FeSO溶液。
444、将吸有FeSO溶液的滴管插入NaOH溶液中,缓缓挤出FeSO溶液。
44[学生]分组实验
[实验结果]得到白色沉淀,并没有变成灰绿色。
[观看视频]氢氧化亚铁的制备。
[教师]要求学生总结:
要做成功此实验必须注意什么?
[学生总结]
1、确保硫酸亚铁溶液中不含铁离子,可以加入略微过量的还原铁粉控制。
2、控制硫酸亚铁溶液和氢氧化钠溶液中溶解的氧气。
3、整个实验过程应该减少氧气的影响,使整个过程最好能在相对密闭的体系中进行。
.
方案Ⅰ:
装置如图1所示。
在试管中加入适量的5%FeSO溶液,并4覆盖一层苯,再用长滴管注入不含O的12-1作用,防______Lmol·NaOH溶液。
由于苯的被氧化,因而可较长时间观Fe(OH)止生成的2
沉淀。
察到白色Fe(OH)2
方案Ⅱ:
装置如图8-2所示。
实验时,先打开活塞K,再将分液漏斗的旋塞打开,稀HSO与铁粉作用,用产生的H224排出装置中的空气;然后关闭K,使生成的H2将试管中的FeSO溶液压入NaOH溶液中,则4可较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀。
若拔去广口瓶上的橡皮塞,则白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
所示。
3-8方案Ⅲ:
装置如图
以铁做阳极,石墨棒做阴极,电解液可以是NaCl溶液、NaOH溶液等。
U形管中加入植物油的目的是隔绝空气。
电解一段时间后可以看到U形
管中有白色Fe(OH)沉淀生成,此时将电源反2接,则会看到白色沉淀迅速变为灰绿
色,最后变成红褐色.