鐵的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化一、教學(xué)基本信息-目標(biāo)：聚焦鐵的單質(zhì)性質(zhì)、鐵的氧化物與氫氧化物，以及Fe2?和Fe3?的轉(zhuǎn)化，注重實(shí)驗(yàn)探究與思維建模，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。-學(xué)情：學(xué)生已學(xué)過金屬鈉、氯氣等物質(zhì)的性質(zhì)，了解氧化還原反應(yīng)基本概念，對鐵的生活應(yīng)用（如鐵鍋、鐵釘）有一定認(rèn)知，但對鐵的多價(jià)態(tài)及轉(zhuǎn)化規(guī)律缺乏系統(tǒng)理解。-教學(xué)目標(biāo)：1.

知識與技能：掌握鐵的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（與非金屬、酸、鹽的反應(yīng)）；了解鐵的氧化物（FeO、Fe?O?、Fe?O?）和氫氧化物（Fe(OH)?、Fe(OH)?）的性質(zhì)；理解Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化及檢驗(yàn)方法。2.

過程與方法：通過實(shí)驗(yàn)探究Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化，學(xué)習(xí)“控制變量”“對比實(shí)驗(yàn)”等方法；建立“物質(zhì)性質(zhì)→價(jià)態(tài)變化→轉(zhuǎn)化條件”的思維模型。3.

情感態(tài)度與價(jià)值觀：認(rèn)識鐵在生產(chǎn)生活中的重要性（如鋼鐵工業(yè)），體會化學(xué)與材料科學(xué)的聯(lián)系；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和探究精神。二、教學(xué)重難點(diǎn)-重點(diǎn)：鐵的化學(xué)性質(zhì)；Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化及檢驗(yàn)。-難點(diǎn)：Fe(OH)?的制備（防止氧化）；Fe2?與Fe3?轉(zhuǎn)化的氧化還原規(guī)律。三、教學(xué)方法與工具-方法：實(shí)驗(yàn)探究法、問題鏈驅(qū)動(dòng)法、對比分析法。-工具：多媒體課件（含鋼鐵腐蝕視頻）、實(shí)驗(yàn)器材（鐵粉、鐵釘、FeCl?溶液、FeCl?溶液等）、虛擬實(shí)驗(yàn)平臺（模擬Fe(OH)?的制備）、價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化思維導(dǎo)圖。四、教學(xué)過程環(huán)節(jié)1：情境導(dǎo)入——鐵的“百變身份”-實(shí)物展示：呈現(xiàn)生活中的鐵制品——鐵鍋（單質(zhì)鐵）、鐵銹（Fe?O?）、補(bǔ)鐵劑（含F(xiàn)e2?）、印刷電路板（利用FeCl?腐蝕銅）。-問題鏈：“同樣是鐵元素，為何能形成不同物質(zhì)？”“鐵鍋炒菜時(shí)為何會有‘鐵腥味’？”“補(bǔ)鐵劑為何要密封保存？”-設(shè)計(jì)意圖：通過生活實(shí)例引發(fā)認(rèn)知沖突，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)——探究鐵的性質(zhì)及價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化規(guī)律。環(huán)節(jié)2：探究鐵的單質(zhì)性質(zhì)（1）物理性質(zhì)-觀察與歸納：結(jié)合實(shí)物和生活經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)鐵的物理性質(zhì)——銀白色金屬光澤（鐵粉為黑色）、密度較大、熔點(diǎn)高（1535℃）、有延展性和導(dǎo)熱性，能被磁鐵吸引（磁性）。（2）化學(xué)性質(zhì)（以氧化還原反應(yīng)為核心）-與非金屬反應(yīng)：-回憶鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象（火星四射，生成黑色固體Fe?O?），書寫方程式：3Fe+2O?點(diǎn)燃Fe?O?。-補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：鐵粉與硫粉混合加熱（生成黑色FeS），對比“鐵與Cl?反應(yīng)生成FeCl?”，強(qiáng)調(diào)“氧化劑氧化性強(qiáng)弱影響產(chǎn)物價(jià)態(tài)”（Cl?、O?為強(qiáng)氧化劑，生成高價(jià)鐵；S為弱氧化劑，生成低價(jià)鐵）。-與酸反應(yīng)：-演示實(shí)驗(yàn)：鐵釘分別加入稀鹽酸和稀硫酸，觀察氣泡（H?），溶液呈淺綠色（Fe2?），方程式：Fe+2H?=Fe2?+H?↑。-追問：“鐵釘放入濃硫酸中是否會反應(yīng)？”（提示：常溫下鈍化，加熱時(shí)反應(yīng)生成Fe3?）。-與鹽溶液反應(yīng)：-學(xué)生實(shí)驗(yàn)：鐵釘放入CuSO?溶液，觀察“濕法煉銅”現(xiàn)象（鐵釘表面變紅，溶液由藍(lán)變淺綠），方程式：Fe+Cu2?=Fe2?+Cu，強(qiáng)調(diào)“鐵的還原性”。環(huán)節(jié)3：探究鐵的化合物性質(zhì)（1）鐵的氧化物-對比表格梳理：展示FeO（黑色）、Fe?O?（紅棕色，俗稱“鐵紅”）、Fe?O?（黑色，俗稱“磁性氧化鐵”）的樣品，結(jié)合教材填寫表格：氧化物顏色狀態(tài)鐵的價(jià)態(tài)與酸反應(yīng)（如稀鹽酸）用途FeO黑色固體+2FeO+2H?=Fe2?+H?O制玻璃顏料Fe?O?紅棕色固體+3Fe?O?+6H?=2Fe3?+3H?O煉鐵原料、涂料Fe?O?黑色固體+2、+3Fe?O?+8H?=Fe2?+2Fe3?+4H?O磁性材料（2）鐵的氫氧化物-制備與性質(zhì)：-Fe(OH)?：學(xué)生實(shí)驗(yàn)——FeCl?溶液中滴加NaOH溶液，觀察紅褐色沉淀，方程式：Fe3?+3OH?=Fe(OH)?↓；加熱沉淀，觀察分解為紅棕色Fe?O?。-Fe(OH)?：-問題：“為何直接向FeCl?溶液中加NaOH會生成灰綠色沉淀，最終變?yōu)榧t褐色？”（Fe(OH)?被氧化）。-虛擬實(shí)驗(yàn)：用電腦模擬“隔絕氧氣的制備方案”（如FeSO?溶液煮沸除氧，膠頭滴管插入液面下滴加NaOH，加苯覆蓋液面），觀察白色Fe(OH)?沉淀，強(qiáng)調(diào)其易被氧化：4Fe(OH)?+O?+2H?O=4Fe(OH)?。環(huán)節(jié)4：Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化與檢驗(yàn)（1）檢驗(yàn)方法-學(xué)生實(shí)驗(yàn)：-向FeCl?溶液和FeCl?溶液中分別滴加KSCN溶液，觀察FeCl?溶液變紅（Fe3?+3SCN??Fe(SCN)?），F(xiàn)eCl?溶液無現(xiàn)象。-補(bǔ)充：Fe2?可通過“加NaOH生成白色沉淀變灰綠再變紅褐”或“加K?[Fe(CN)?]生成藍(lán)色沉淀”檢驗(yàn)。（2）轉(zhuǎn)化規(guī)律-Fe2?→Fe3?（被氧化）：加入氧化劑（如Cl?、H?O?、O?），例如：2Fe2?+Cl?=2Fe3?+2Cl?。-Fe3?→Fe2?（被還原）：加入還原劑（如Fe、Cu、I?），例如：2Fe3?+Fe=3Fe2?（印刷電路板腐蝕后回收銅的原理）。-小組討論：“如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化？”（如取FeCl?溶液，滴加KSCN無現(xiàn)象，通入Cl?后變紅，證明Fe2?被氧化）。環(huán)節(jié)5：課堂小結(jié)與應(yīng)用-知識梳理：用價(jià)態(tài)思維導(dǎo)圖總結(jié)鐵的轉(zhuǎn)化關(guān)系：Fe（0價(jià)）被氧化（弱氧化劑如H?、Cu2?）→Fe2?（+2價(jià)）被氧化（強(qiáng)氧化劑如Cl?、O?）→Fe3?（+3價(jià)）Fe2?被氧化（Cl?、H?O?）→Fe3?被還原（Fe、Cu）→FeFe3?被還原（Fe、Cu、I?）→Fe2?

-生活應(yīng)用：解釋“補(bǔ)鐵劑（含F(xiàn)e2?）需與維生素C同服”（維生素C為還原劑，防止Fe2?被氧化）；“鐵鍋燒菜加醋更易補(bǔ)鐵”（酸溶解鐵生成Fe2?）。五、板書設(shè)計(jì)鐵的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化1.鐵的單質(zhì)-物理性質(zhì)：銀白色（鐵粉黑）、磁性、導(dǎo)熱導(dǎo)電-化學(xué)性質(zhì)（氧化還原）：①與非金屬：3Fe+2O?=Fe?O?；2Fe+3Cl?=2FeCl?；Fe+S=FeS②與酸：Fe+2H?=Fe2?+H?↑（非氧化性酸）③與鹽：Fe+Cu2?=Fe2?+Cu2.鐵的化合物-氧化物：FeO（+2）、Fe?O?（+3）、Fe?O?（+2、+3）-氫氧化物：Fe(OH)?（白，易氧化）、Fe(OH)?（紅褐，穩(wěn)定）3.Fe2?與Fe3?的轉(zhuǎn)化-檢驗(yàn)：Fe3?遇KSCN變紅；Fe2?加KSCN無現(xiàn)象，加氧化劑后變紅-轉(zhuǎn)化：Fe2?氧化劑→Fe3?；Fe3?還原劑→Fe2?

六、作業(yè)布置1.

完成教材習(xí)題，繪制“鐵的價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化”思維導(dǎo)圖；2.

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：“如何檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐型瑫r(shí)含有Fe2?和Fe3?”；3.

查閱資料：“鋼鐵生銹的原理及防止生銹的方法”，下節(jié)課分享。七、教學(xué)反思-需強(qiáng)化“價(jià)態(tài)分析”在轉(zhuǎn)化中的核心作用，幫助學(xué)生建立“氧化劑/