Ученики на Учителя.com


Конспект урока для 9 класса "Соединения железа +2 и +3"

МБОУ «Вельеникольская сош»
Урок химии в 9 классе по теме:
«Соединения железа +2 и +3».
Учитель химии и биологии Руднева Ирина Юрьевна
Тульская область
Чернский район
2014 год
УРОК химии в 9 классе
ТЕМА: Соединения железа +2 и +3
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний, и способов деятельности.
Форма урока: урок-исследование.
Цели урока: организовать деятельность учащихся по восприятию, осмыслению и первичному
запоминанию новых знаний о свойствах переходных металлов на примере железа и его
соединений.
Задачи:
развивающие – продолжить формирование умения анализировать, сравнивать, обобщать,
выстраивать логические цепочки; осуществлять межпредметные связи биология – химия;
воспитательные - формировать коммуникабельность, чувство взаимоуважения, умение
рационально организовывать свой труд, вырабатывать правильную самооценку, составить
представление о правильном рационе питания.
учебные – повторить строение атома, химические и физические свойства железа – простого
вещества, рассмотреть руды железа, изучить химические свойства важнейших соединений
железа (II, III). Отработать навыки определения ионов Fe
2+
и Fe
3+
.
Оборудование и реактивы: компьютер, интерактивная доска, проектор, электронные
презентации «Соединения железа», «Роль железа в жизнедеятельности организмов»;
инструктивные карты, минералы, содержащие железо - лимонит, гематит, магнетит, пробирки,
пластмассовые штативы, растворы: FeCl
2
, FeCl
3
, NaOH, K
3
[Fe(CN)
6
], K
4
[Fe(CN)
6
], KSCN.
На доске записан план урока:
1. Проверка выполнения домашнего задания:
-Железо как химический элемент.
-Физические свойства железа.
-Значение железа. Задача.
2. Изучение нового материала.
3. Закрепление и обобщение знаний, полученных на уроке.
Заполнение карточек-прогнозов «Оксиды и гидроксиды железа».
4. Подведение итогов урока.
5. Домашнее задание.
«Железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающий нас природы,
оно основа культуры и промышленности, оно орудие войны и мирного труда и трудно во
всей таблице Менделеева найти другой такой элемент, который был бы так связан с
прошлыми,
настоящими и будущими судьбами человечества».
А.Е.Ферсман
(Русский геохимик, «поэт камня» так о нем говорил Алексей Толстой.)
Ход урока.
1. Оргмомент.
2. Актуализация знаний – тест «Железо как химический элемент»: фронтально:
1) Железо находится в:
а) IV периоде, 8А группе; б) IIIпериоде, 7Б группе; в) IV периоде, 8Б группе.
2) Атом железа имеет строение ВЭУ:
а) 4s24p6 б) 3d64s2 в) 3d44s24p2
3) Железо проявляет степени окисления:
а) +2, +3 б) +2, +3, +8 в) +3, +4
4) Сгорая в кислороде, железо образует оксид со степенью окисления:
а) +2 б) + 3 в) +2, +3
5) Железо реагирует с раствором соли:
а) CuCl2 б) ZnCl2 в) AlCl3
6) Для получения хлоридов железа (+2) и (+3) нужно взять соответственно:
а) Cl2 и р-р HCl б) р-р CuSO4 и р-р HCl в) р-р HCl и Cl2
2. Индивидуальный опрос по карточкам
Карточка 1
Дайте характеристику железа как химического элемента по положению в периодической
системе, строению атома, окислительно-восстановительным свойствам, характеру
соединений.
Карточка 2
Напишите уравнение реакций взаимодействия железа с растворами:
а) хлорида меди (II);
б) серной кислоты.
Уравнение реакции а) запишите в молекулярном и в окислительно-восстановительном виде.
Уравнение реакции б) запишите в молекулярном и в ионном виде.
Карточка 3
Дайте характеристику железа как простого вещества; укажите тип связи, тип кристаллической
решетки; перечислите физические свойства. Где применяется железо?
3. Задача. Не так давно в Моравском музее города Брно появился новый экспонат - небольшой
топор, найденный археологами при раскопках древнего поселения Мстенице, относящего к
раннему средневековью. Масса топора 6 кг. Оказалось, что в отличие от других железных
изделий, найденных при раскопках, топор изготовлен из природнолегированного железа,
содержащего 2,8 % никеля и 0,6 % кобальта. Такой состав свидетельствует о небесном
происхождении материала, который воспользовался средневековый мастер из Мстенице.
Сколько кг железа в этом топоре? Слайд №2,3
К доске выходит ученик по желанию и решает задачу.
Решение:
1) m (Ni) = 0,028 * 6 = 0,168 кг
2) m (Со) = 0,006 *6 = 0,036 кг
3) m (Fe) = 6 - (0,168 + 0,036) = 6 - 0,204 = 5,796 кг.
Ответ: Железа в топоре 5,796 кг. Слайд №4
Изучение нового материала с опорой на презентацию, изучение документальных
материалов, эксперимент:
Формирование знаний о соединениях железа.
По распространенности в земной коре железо занимает четвертое место среди всех элементов
(после кислорода, кремния и алюминия). Слайд №6
I Этап. Мотивационно-ориентировочный этап. Определить проблему и план её решения.
- Железо - активный металл. Проблема!
Значит в чистом виде встречаться не должен в природе.
Сформулируйте тему урока.
- «Оксиды железа II, Ш. гидроксиды железа II. III, соли железа II, III».
Соединения железа в природе.
Минералы – магнитный железняк (магнетит) Fe
3
O
4
,
красный железняк (гематит) Fe
2
O
3,
бурый железняк (лимонит) 2Fe
2
O
3
*3H
2
O.
Все они используются в черной металлургии для производства чугуна и стали.
Природное соединение – железный, или серный, колчедан (пирит) FeS
2
применяется для
производства серной кислоты. Слайд №7.
Инструктивные карты урока.
Приложение №2.
Работа № 1. (парная лабораторная)
Цель. Изучить химические свойства железа, исходя из строения его атома и распространение в
природе.
1. Рассмотрите образцы наиболее важных железных руд, обратите внимание на состав
соединений железа. Магнитный железняк — Fe
3
O
4
(FeO • Fe203); красный железняк — Fe
2
O
3
;
бурый железняк — 2Fe
2
O
3
*3H
2
O.
Каким способом, кроме внешнего вида, можно выделить магнитный железняк среди
выданных образцов? Проверьте предложенный способ.
Соединения железа (II) и (III).
Какую степень окисления может проявлять железо в соединениях?
Оксид железа (II) FeO
,
и соответствующий ему гидроксид железа ( II) Fe(OH)
2
получают
косвенно, по следующей цепочке превращений:
Fe
+HCL
→ FeCL
2
+KOH
→ Fe(OH)
2
t
→ FeO
Оксид и гидроксид железа (II) имеют ярко выраженные основные свойства.
Катионы железа ( II), Fe
+2
окисляются кислородом воздуха лил другими окислителями,
например пероксидом водорода, до катионов железа (III), Fe
+3
. Поэтому белый осадок
гидроксида железа ( II) на воздухе сначала приобретает зеленую окраску, а затем становится
бурым, постепенно превращаясь в гидроксид железа (III).
Найдите это уравнение в учебнике и запишите в тетрадь.
Оксид железа (III) Fe
2
O
3
соответствующий ему гидроксид железа (III).
Fe(OH)
3
получают косвенно, по следующей цепочке превращений:
Fe
+CL
2
→ FeCL
3
+KOH
→ Fe(OH)
3
t
→ Fe
2
O
3
Слайд № 8
Оксид железа (II) FeО обладает основными свойствами, ему отвечает основание Fe(ОН)
2
.
Оксид железа (III) Fe
2
O
3
слабо амфотерен, ему отвечает еще более слабое, чем Fe(ОН)
2
,
основание Fe(ОН)
3
, которое реагирует с кислотами:
2Fe(ОН)
3
+ 3H
2
SO
4
= Fe
2
(SO
4
)
3
+ 6H
2
O
Гидроксид железа (III) Fe(ОН)
3
проявляет слабо амфотерные свойства; он способен
реагировать только с концентрированными растворами щелочей:
Fe(ОН)
3
+ КОН = К[Fe(ОН)
4
]
Образующиеся при этом гидроксокомплексы железа(III) устойчивы в сильно щелочных
растворах. При разбавлении растворов водой они разрушаются, причем в осадок выпадает
гидроксид железа (III) Fe(OH)
3
.
Техническое значение солей железа.
Найти информацию на стр.120-121 Какие соли железа имеют наибольшее
техническое значение?
Наибольшее техническое значение имеют сульфаты и хлориды.
Сульфат железа (II), или железный купорос, FeSO
4
- 7H
2
O применяется для борьбы с
вредителями растений, для приготовления минеральных красок, для обработки древесины..
Сульфат железа ( III), Fe
2
( SO
4
)
3
- 9H2O – применяют при очистке воды, в качестве
растворителя в гидрометаллургии. Хлорид железа ( III) FeCl
3
используют при очистке воды, в
качестве протравы при крашении тканей.
Слайд № 9
Качественные реакции.
Для обнаружения ионов железа(III) удобно применять комплексное соединение железа,
называемое желтой кровяной солью или гексацианоферратом(II) калия K
4
[Fe(CN)
6
]. При
взаимодействии ионов (Fe(CN)
6
)
4–
с ионами Fe
3+
образуется темно-синий осадок – берлинская
лазурь:
Другое соединение железа – красная кровяная соль или гексацианоферрат(III) калия
K
3
[Fe(CN)
6
] является реактивом на ионы Fe
2+
.
При взаимодействии ионов (Fe(CN)
6
)
3–
с ионами Fe
2+
также образуется темно-синий осадок
– турнбулева синь:
Слайд № 10,11,12
Качественные реакции на распознание ионов Fe
2+
и Fe
3+
. Лабораторные опыты.
Определяемый ион
Реактив
Признаки
Ион Fe
2+
Красная кровяная соль
K
3
[Fe(CN)
6
]
эта соль диссоциирует
на ионы:
K
3
[Fe(CN)
6
] 3 K
+
+
[Fe(CN)
6
]
3-
Ион Fe
3+
Жёлтая кровяная
солью K
4
[Fe(CN)
6
]. В
растворе эта соль
диссоциирует на
ионы:
K
4
[Fe(CN)
6
] 4K
+
+
[Fe(CN)
6
]
4 -
Ион Fe
3+
Роданид калия KSCN.
В растворе эта соль
диссоциирует на
ионы: KSCN K
+
+
SCN
-
Занимательный опыт
Учитель обрабатывает руку одного из учащихся «иодом» (раствором хлорида железа(Ш),
:кальпель дезинфицирует в «спирте» (растворе роданида калия), «режет» руку. «Кровь»
убирает раствором хлорида натрия.
Для обнаружения ионов Fe
3+
также используют взаимодействие солей железа (Ш) с
роданидом калия.
FeCl3 + 3KSCN = Fe(SCN)3 + 3KC1
роданид тиоцианат железа(Ш),
(тиоцианат) кроваво-красный
калия раствор
Роль химического элемента железа в жизнедеятельности живых
организмов.
Презентация учащегося.
Рефлексивно-оценочный этап.
Вернёмся к проблеме урока и дополним информацию на слайдах.
Заполнение карточек-прогнозов.
Учащиеся заполняют карточки-прогнозы (дают характеристику сложному веществу по плану).
Эта работа хорошо знакома учащимся. Нужно отметить подходящие свойство или элемент строения.
Работа выполняется по вариантам. Первый вариант — оксид и гидроксид железа (II), а второй - оксид и
гидроксид железа (III).
После работы с карточками –прогнозами глазам необходимо дать отдохнуть. Предлагаю обучающимся
выполнить несколько простых упражнений.
Упражнения для глаз.
1. Зажмурьте глаза, а затем откройте их. Повторите 5 раз.
2. Делайте круговые движения глазами: налево-вверх-направо-вниз, направо-вверх-налево-
вниз. Повторите 5 раз.
3. Вытяните руку вперёд. Медленно приближайте указательный палец к кончику носа. А затем
медленно отводите назад. Повторите 5 раз.
Закрепление и обобщение знаний, полученных на уроке.
На данном этапе собираются карточки-прогнозы. Затем проводится беседа-обсуждение
заполнения карточек. На доске записываются уравнения возможных реакций.
Карточка-прогноз.
Отметьте правильное высказывание:
1. Ваше соединение:
а) оксид,
б) гидроксид,
в) соль.
2. Связь в соединении:
а) ковалентная полярная,
б) ковалентная неполярная,
в) ионная,
г) металлическая.
3. Железо в вашем соединении:
а) двухвалентно,
б)трехвалентно,
в) восьмивалентно.
4. Агрегатное состояние вашего вещества:
а) газообразное,
б) жидкость,
в) твердое.
5. Ваше соединение реагирует:
а) с водой,
б) с щелочами,
в) с кислотами,
г) с неметаллами,
д) разлагается при нагревании,
е) с металлами.
Учащиеся галочками выделяют нужное, а в последнем пункте записывают уравнения реакций.
Ответы.
Fe2 О3 - оксид, ионная связь, железо трехвалентно, твердое вещество.
Fе2О3 + 6НСl = 2FeCI3 + ЗН2О
Fe2О3 + 2А1 = А12О3 + 2Fe
Fe(OH)3 - гидроксид, ионная связь, железо трехвалентно, твердое вещество.
Fe(OH) 3 + ЗНС1 = FeCl3 + 3H20
2Fe(OH)3 = Fe2О3 + 3H20
FeO - оксид, ионная связь, железо двухвалентно, вещество твердое.
FeO + 2НС1 = FeCl2 + Н20
3FeO +2А1 = А12 О3 + 3Fe
Fe(OH) 2 - гидроксид железа, ионная связь, железо двухвалентно, вещество твердое.
Fe(OH)2 + 2 НCI = FeCl2 + Н 20
Fe(OH)2 = FeO + Н20
Подведение итогов урока.
Учитель зачитывает пункты плана урока, а обучающиеся отвечают, что им известно по этому
вопросу.
1. Мы гордимся своей Родиной. Запасы железной руды
2. Значение соединений железа.
Обучающиеся называют функции соединений железа в живом организме: входит в состав
гемоглобина, участвует в процессах окисления у бактерий; человеком используется издавна
для производства оружия, гвоздей и т. п.; сейчас необходимо для тяжелого машиностроения и
электроники, находит применение в быту.
3. Химические свойства железа.
обучающиеся перечисляют увиденные реакции: взаимодействует с разбавленными
кислотами, с солями, со щелочами.
обучающиеся могут зачитать вывод по лабораторной работе: реактивом на ионы железа (II)
являются: гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль), а на ионы железа (III) -
гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль) и тиоцианаты.
4 . Оценивание карточек-прогнозов «Оксиды и гидроксиды железа».
Учитель оценивает работу учащихся при проверке у доски.
Рефлексия.
заполнить анкету или «свободный микрофон»
Сегодня я узнал ……………..
Я удивился ……………………….
Теперь я умею ……………………
Я хотел бы ……………………….
Итоги урока – обращаясь к эпиграфу нашего урока, хотелось бы вам пожелать
следующее: пусть ваш мозг истирается от работы мысли, а не пожирается ржавчиной от лени.
VII. Домашнее задание: §
Скачать материал

Химия - еще материалы к урокам: