“鐵鹽、亞鐵鹽”課堂教學與反思

一、設計思想

通過實驗探究鐵及其化合物的重要性質和用途，是課程標準對該內容的教學要求。本節課從鐵的兩種價態鹽溶液的鑒別引入，采用分組討論、合作探究的形式，讓學生根據已學的知識設計實驗，鑒別兩種價態的鐵鹽溶液。通過實驗現象與學生預期的偏差，從而促使學生尋求更準確的鑒別這兩種溶液的方法。希望通過本堂課，讓學生能夠：（1）通過實驗探究掌握Fe2+、Fe3+的性質、鑒別方法及相關應用。（2）從氧化還原角度認識Fe2+與Fe3+的相互轉化關系及轉化反應方程式。（3）學習建構元素及其化合物轉化知識體系的方法，能用實驗方法解決相關問題。

整個課堂教學以學生實驗為主，教師演示實驗為輔，有改進的實驗，也有新增的實驗，讓學生充分體會到化學實驗在化學學習中的作用，通過實驗學化學，極大地調動學生的積極性。

二、教學實錄

【師（提出問題）】現有兩瓶失去標簽的溶液，已知分別是FeCl2溶液和FeCl3溶液，請根據你們所學的知識和積累的經驗，想想可用哪些方法鑒別？

【生（交流討論）】學習小組討論，推薦代表匯報結果：根據溶液的顏色以及加堿生成不同顏色的氫氧化鐵

和氫氧化亞鐵沉淀等方法。

【生（實驗探究）】學生分組完成下列探究實驗，并與同學交流討論實驗中觀察到的現象：

（1）觀察FeCl2溶液和FeCl3溶液的顏色；

（2）取少量FeCl2溶液和FeCl3溶液于試管中，分別向兩試管中加入少量NaOH溶液，觀察實驗現象。

【師（總結引導）】上述這兩種方法是常規的檢驗方法，但是濃度較稀時，檢驗不夠靈敏。而SCN-與Fe3+反應溶液變紅是一種非常靈敏的檢驗Fe3+的方法，檢測的靈敏度為c（Fe3+）≥0.001mol·L-1，SCN-溶液遇Fe2+無明顯變化。其化學方程式為：

Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3（紅色）

【生（實驗探究1）】學生分組完成下列探究實驗，并與同學交流討論實驗中觀察到的現象。

（1）向兩支潔凈的試管（試管1和試管2）中分別加入約3mL上述溶液，各滴入2-3滴KSCN溶液。觀察并記錄現象。

【生（交流討論）】試管1溶液顯淺紅色，試管2中溶液變成紅色。由此可以判斷，試管2中原溶液為FeCl3溶液。但試管1溶液變成淺紅色，說明試管1中也含有少量Fe3+。

【師（提出問題）】FeCl2溶液中有部分Fe2+轉化成了Fe3+，請大家分析是什么原因使Fe2+轉化為Fe3+，如何通過實驗證明你的觀點？

【生（交流討論）】師生共同討論達成共識：（1）較強的氧化劑能使Fe2+轉化為Fe3+，說明Fe2+具有還原性。（2）向加入氧化劑的Fe2+溶液中滴加KSCN溶液，可檢驗Fe2+是否轉化為Fe3+。

【生（實驗探究2）】將實驗探究1中淺紅色溶液分成3份，向其中一份加入幾滴新制的氯水，觀察并記錄現象。向另一份加入幾滴鹽酸酸化的過氧化氫，觀察并記錄現象，并與第3份淺紅色溶液對比。

【師生（交流討論）】原淺紅色溶液分別加氯水或過氧化氫，溶液的紅色均加深。顏色加深說明了Fe（SCN）3濃度增大，可知Fe3+濃度增大。其反應方程式可表示成：

2FeCl2+Cl2=2FeCl3

2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O

【師】通過上述實驗探究我們知道，先前給大家的FeCl2溶液已經變質了，溶液中部分Fe2+已經轉化為Fe3+。那么，如何將已經變質的FeCl2溶液轉化為純凈的FeCl2溶液？即Fe3+能否得到電子轉化為Fe2+，從氧化還原角度分析需要加入什么物質？

【生（交流討論）】將變質的FeCl2溶液中的Fe3+轉化為Fe2+，可在溶液中加入還原劑，如鐵、鋅、KI等，再向溶液中滴加KSCN溶液，根據溶液是否變紅，可檢驗Fe3+是否完全轉化為Fe2+。

【生（實驗探究3）】向紅色溶液和另一份淺紅色溶液中分別加入足量鐵粉，振蕩，觀察并記錄現象。

【師】實驗中可發現溶液顏色褪去。說明溶液中Fe3+完全轉化為Fe2+，其化學方程式為：2FeCl3+Fe=3FeCl2。

【師】Fe3+具有氧化性，能氧化較活潑金屬Fe，是否也能氧化不太活潑金屬Cu呢？

【師（演示實驗）】向FeCl3溶液中插入一束銅絲，振蕩，觀察現象。請根據實驗現象寫出化學方程式。

【生（交流討論）】銅與FeCl3溶液反應生成FeCl2和CuCl2。化學方程式為：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。

【師】在工業上就曾利用FeCl3溶液氧化Cu制印刷電路板。（展示電路板，簡單介紹制作過程）

【師（提出問題）】向剛才實驗中的FeCl2溶液中滴加KSCN溶液呈淺紅色，說明溶液中有Fe3+。請大家思考并交流討論下列問題：

（1）實驗室在配制FeCl2或FeSO4溶液時，應該怎么做？

（2）醫生建議：服用補鐵藥劑時，最好適量服用維生素C，引用一句廣告語“維C和鐵搭檔，效果會更好”。你知道維生素C起什么作用嗎？

（3）總結歸納Fe、Fe2+、Fe3+的轉化條件。

【生（問題解決）】歸納“鐵三角”關系。

三、教學反思

本節課采用“問題-實驗探究”法進行教學，教學過程中，充分發揮學生學習的主動性，讓學生主動參與發現問題、實驗方案設計、實驗探究、觀察實驗現象、交流討論、總結歸納等學習活動，在活動中培養學生通過實驗探究解決問題的能力。通過課堂教學實踐，本節課教學取得了如下效果：（1）學生興趣濃厚。以實驗探究為主線的教學，學生親身經歷探究Fe2+與Fe3+的相互轉化過程，學生既掌握了相關的化學知識，又能享受探究成功的喜悅，整節課上學生一直精神飽滿、熱情高漲、興趣濃厚。（2）知識掌握牢固。在本節課堂教學中，學生通過觀察實驗現象、聽同學和教師交流討論、動手做實驗等“視、聽、動、想”融合的方法接受信息，通過對比、歸納、概括、綜合等思維方法形成科學結論，對Fe、Fe2+與Fe3+的相互轉化關系掌握比較扎實，能將所學相關知識應用于實際問題的解決。

（責任編輯 羅 艷）