第一篇：氫氧化亞鐵制備教學(xué)設(shè)計(參考版)

氫氧化亞鐵制備教學(xué)設(shè)計

教學(xué)目標

知識與技能目標

1、掌握Fe（OH）2的性質(zhì)，F(xiàn)e（OH）2與 Fe（OH）3的關(guān)系，以及制取Fe（OH）2的最佳方法。

2、掌握防止物質(zhì)被氧化的措施。過程與方法目標

1、提高實驗設(shè)計、實驗操作能力；

2、提高運用所學(xué)知識解決實際問題的能力；

3、提高科學(xué)探究的能力；

4、增強知識遷移的能力與口頭表達能力。情感態(tài)度與價值觀目標

1、培養(yǎng)實事求是的科學(xué)世界觀和嚴謹求實的學(xué)習(xí)態(tài)度；

2、學(xué)會自主學(xué)習(xí)，養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣 教學(xué)重點

1、制備氫氧化亞鐵的改進方案。

2、熟練掌握氫氧化亞鐵的化學(xué)性質(zhì)。教學(xué)難點

分析推斷能力的培養(yǎng) 教具準備

1、實驗儀器：試管、橡膠塞、膠頭滴管、酒精燈、試管 夾、藥匙

2、實驗藥品：氫氧化鈉溶液、還原鐵粉、稀硫酸、新制的硫酸亞鐵溶液、氯化鐵溶液、苯

3、多媒體、投影儀 教學(xué)過程

[展示圖片、講述]觀察血紅蛋白圖片，它的作用是吞吐攜帶氧氣，其中組成的一個重要的部分是二價鐵離子。提示一下三價鐵離子叫高鐵血紅蛋白，不具有攜帶氧氣的作用，市場上銷售的各種各樣的補血劑實際上是補充亞鐵的。

[講述]鐵及其化合物在生活中被廣泛應(yīng)用，下面我們一起來探討鐵的重要化合物的性質(zhì)。

[板書]§3-2 幾種重要的金屬化合物

三、鐵的重要化合物

[追問]你知道鐵的哪些化合物？

[思考、回答] FeO、FeSO4、Fe2O3、Fe(OH)

3、Fe(OH)

2、FeCl3

[過渡、提問]鐵的化合物品種眾多，分類研究更為便利。下列含鐵元素物質(zhì)如何分類：FeO、FeSO4、Fe2O3、Fe(OH)

3、Fe(OH)

2、FeCl3。

[學(xué)生]氧化物：FeO、Fe2O3 氫氧化物：Fe(OH)

3、Fe(OH)2 鹽：FeCl3、FeSO4 [教師]鐵的常見氫氧化物主要有兩種：Fe（OH）2和 Fe（OH）3，它們都是難溶于水的物質(zhì)。在實驗室這兩種物質(zhì)是如何制取的呢？

[板書]

（一）鐵的氫氧化物

1、氫氧化鐵的制取

［復(fù)習(xí)回顧］初中課本氫氧化銅的制取

CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓ Cu2++2OH—= Cu(OH)2↓ [學(xué)生分組實驗] 設(shè)計實驗制取氫氧化鐵【Fe(OH)3】。

［實驗探究１］在試管里注入少量FeCl3溶液，再逐滴滴入NaOH溶液．觀察發(fā)生現(xiàn)象。

［學(xué)生匯報實驗結(jié)果］用FeCl3溶液和NaOH溶液制取Fe（OH）3，出現(xiàn)紅褐色絮狀沉淀，此沉淀就是Fe（OH）3，說明Fe（OH）3是紅褐色的。

[設(shè)疑]氫氧化亞鐵[Fe（OH）2]是鐵的另一種重要的氫氧化物，它是怎么制取的呢？選取你們前面的實驗儀器和藥品來制取Fe（OH）2，說出它的顏色。

[板書]２、氫氧化亞鐵的制取

（1）常規(guī)方法

[學(xué)生活動] 設(shè)計實驗，制取氫氧化亞鐵。

[實驗探究

2、學(xué)生分組實驗]

[投影] 常規(guī)制備方法及現(xiàn)象：

所用試劑：可溶性亞鐵鹽溶液和可溶性堿溶液 反應(yīng)原理：Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓ 操作方法：

[學(xué)生1]用新制的FeSO4溶液和NaOH溶液混合制取Fe（OH）2，出現(xiàn)灰綠色絮狀沉淀，說明

Fe（OH）2是灰綠色的。

[學(xué)生2]我有不同意見，我在制取Fe（OH）2時先看到了白色絮狀沉淀，F(xiàn)e（OH）2應(yīng)該是白色的。

[投影] 觀察現(xiàn)象：只有瞬間的白色，幾乎分辨不出

白色沉淀中夾雜著灰綠色 很快轉(zhuǎn)變成灰綠色 振蕩后灰綠色變深

試管壁上甚至出現(xiàn)了紅褐色物質(zhì)

[教師] 同學(xué)們不要爭論，現(xiàn)在請大家來看老師在實驗室制取并密封保存好的Fe（OH）2和

Fe（OH）3的樣品。

[圖片展示]已制好并密封保存的Fe（OH）2和 Fe（OH）3樣品。[結(jié)論]Fe（OH）2樣品是白色的，F(xiàn)e（OH）3樣品紅褐色的。

[教師引導(dǎo)]那為什么我們實驗中得到的Fe（OH）2是灰綠色物質(zhì)，依據(jù)我們所學(xué)的知識，用Fe2++2OH-==Fe（OH）2應(yīng)該是沒錯的。同學(xué)們的實驗結(jié)果與事實不附，說明肯定是哪里有問題，可能是藥品有問題，也可能是實驗過程有問題。我們的實驗為何不成功呢？ [學(xué)生討論] 因為Fe2+易被氧化，所以Fe（OH）2不穩(wěn)定，在空氣中容易被氧化。

[教師]回答的非常好，正是由于Fe（OH）2不穩(wěn)定，在空氣中很容易被氧化而生成Fe（OH）3而呈現(xiàn)灰綠色，灰綠色物質(zhì)是由Fe（OH）2和 Fe（OH）3以一定比例混和的特殊物質(zhì)，過一段時間，F(xiàn)e（OH）2完全被氧化為 Fe（OH）3時，我們就會看到紅褐色物質(zhì)出現(xiàn)。

[投影] 用常規(guī)方法得不到白色沉淀的原因分析：

①Fe(OH)2很不穩(wěn)定，極易被氧化，F(xiàn)e(OH)2具有很強的還原性。

4Fe（OH）2+O2+2H2O==4Fe（OH）3 ②溶液中可能有少量的Fe3+。

[教師引導(dǎo)]既然Fe（OH）2這么容易被氧化，那我們又可以通過什么方法制取純凈的Fe（OH）2呢？

[學(xué)生討論、投影]制備氫氧化亞鐵的關(guān)鍵：

需要創(chuàng)造的條件——無Fe3+的環(huán)境；無O2的環(huán)境

可以采取的措施——①排除溶液中的Fe3+ →加鐵粉 ②避免與空氣接觸→反常規(guī)操作、油封、滴管的使用、試劑瓶裝滿等。

[設(shè)疑]請同學(xué)們用你前面的儀器和藥品設(shè)計一個制取純Fe（OH）2的實驗。[板書]（2）改進方案

[學(xué)生活動] 實驗探究過程 學(xué)生六人一組進行討論實驗設(shè)計方案。[投影]參考方案如下：

第一種：在試管中加入新制的FeSO4溶液，先加入一些還原鐵粉，再加入NaOH溶液。

第二種：在試管中加入少量鐵粉，再加入稀硫酸溶液，等反應(yīng)完全后，再加入NaOH溶液，然后用塞子把試管口塞住。

第三種：在試管中加入少量鐵粉，再加入稀硫酸溶液，再加入油層隔絕空氣。將裝有NaOH溶液的滴管插到溶液底部。

[學(xué)生活動]分組實驗（學(xué)生自行選擇其中一種方案進行實驗）

[實驗結(jié)果]三個實驗都不能制取出白色沉淀，都出現(xiàn)灰綠色物質(zhì)。[教師分析]實驗失敗了，我們在實驗時忽略了什么？必須注意什么？ [學(xué)生討論] 剛才實驗時有O2存在，影響了實驗結(jié)果。[教師設(shè)疑]我們在實驗時如何才能消除O2的影響？ [學(xué)生]隔絕空氣，并設(shè)計成一個相對密閉的實驗體系。

[教師引導(dǎo)]在剛才設(shè)計第二種實驗方案的同學(xué)已經(jīng)想到了要形成一密封系統(tǒng)，但由于在鐵與稀硫酸反應(yīng)完全后再加氫氧化鈉時有空氣進去。而第三種方案中為什么也會觀測不到白色沉淀呢?

[學(xué)生討論分析] 稀硫酸溶液和氫氧化鈉溶液中溶解有氧氣沒有除去。

[教師引導(dǎo)] 如何完全消除O2的影響？ [學(xué)生]分組進行討論再次設(shè)計實驗方案。

[教師引導(dǎo)]為了組成一個相對密閉的體系，切實消除O2的影響，我們必須要對稀H2SO4溶液和NaOH溶液加熱，去除其中的溶解O2，并且要用適當?shù)姆椒尤霘溲趸c溶液，而不能帶入空氣。下面請同學(xué)們再行設(shè)計更佳的實驗方案進行實驗。

[學(xué)生設(shè)計方案、投影]

1、將適量鐵粉放入大試管中,加入稀硫酸約占試管容積的1/4微熱,以加快反應(yīng)并驅(qū)趕溶解的氧氣。再立即往溶液中加入一些苯進行油封。

2、將加入氫氧化鈉溶液的試管在酒精燈上煮沸2-3分鐘,以趕走溶解的氧氣, 加少量苯密封。待堿液冷卻。

3、將滴管伸入苯層下邊的FeSO4溶液中，吸取FeSO4溶液。

4、將吸有FeSO4溶液的滴管插入NaOH溶液中，緩緩擠出FeSO4溶液。[學(xué)生]分組實驗

[實驗結(jié)果]得到白色沉淀，并沒有變成灰綠色。[觀看視頻] 氫氧化亞鐵的制備。

[教師]要求學(xué)生總結(jié)：要做成功此實驗必須注意什么？

[學(xué)生總結(jié)]

1、確保硫酸亞鐵溶液中不含鐵離子，可以加入略微過量的還原鐵粉控制。

2、控制硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉溶液中溶解的氧氣。

3、整個實驗過程應(yīng)該減少氧氣的影響，使整個過程最好能在相對密閉的體系中進行。方案Ⅰ：裝置如圖1所示。

在試管中加入適量的5% FeSO4溶液，并覆蓋一層苯，再用長滴管注入不含O2的1 －mol · L1NaOH溶液。由于苯的______作用，防止生成的Fe(OH)2被氧化，因而可較長時間觀察到白色Fe(OH)2沉淀。

方案Ⅱ：裝置如圖8－2所示。

實驗時，先打開活塞K，再將分液漏斗的旋塞打開，稀H2SO4與鐵粉作用，用產(chǎn)生的H2排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，使生成的H2將試管中的FeSO4溶液壓入NaOH溶液中，則可較長時間觀察到生成的白色Fe(OH)2沉淀。若拔去廣口瓶上的橡皮塞，則白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。

方案Ⅲ：裝置如圖8－3所示。

以鐵做陽極，石墨棒做陰極，電解液可以是NaCl溶液、NaOH溶液等。U形管中加入植物油的目的是隔絕空氣。電解一段時間后可以看到U形管中有白色Fe(OH)2沉淀生成，此時將電源反接，則會看到白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色

色，最后變成紅褐

第二篇：淺談氫氧化亞鐵實驗的改進與創(chuàng)新

淺談氫氧化亞鐵實驗的改進與創(chuàng)新

摘要：利用碘元素的氧化方法獲取亞鐵狀離子，在較弱堿性環(huán)境下制取Fe（OH）2，強化課堂教學(xué)實驗品質(zhì)。其實驗器具及原料包括還原型鐵粉，晶狀碘固體，氨化合物與氯化銨組成的緩沖型溶液，離心型玻璃試管，小型玻璃試管，盛藥勺匙，長型膠狀滴定管。

關(guān)鍵詞：制備手段氫氧化亞鐵氧化過程灰綠色晶體白色絮狀析出物

中圖分類號：G634 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（a）-0245-02

問題的構(gòu)建

Fe（OH）2產(chǎn)品的制作試驗過程中白色狀態(tài)的Fe（OH）2要逐步轉(zhuǎn)換成灰綠色狀態(tài)的Fe（OH）3，讓同學(xué)們誤以為Fe（OH）2的本體顏色是屬于灰綠色狀態(tài)?，F(xiàn)有很多科研人士均由排出氧氣的方式對此試驗實施了優(yōu)化過程。

其中的一種情況是把燒堿溶液用酒精燈加熱達到煮沸狀態(tài)從而除掉其溶液中所含有的溶解態(tài)氧分子。這種措施會產(chǎn)生相當?shù)膬艋羧芤褐腥芙鈶B(tài)氧的效果，然而僅利用煮沸過程不可能把溶解態(tài)的氧整體清除干凈，因此白色狀態(tài)的沉淀物可存在的時間必然長一些，但是其也只有數(shù)分鐘的時間。

另一種方法是選取洋油、石蠟型油等油質(zhì)物對這一反應(yīng)裝置實施液體封閉。因為在反應(yīng)過程中其反應(yīng)介質(zhì)體系不能夠和外部大氣產(chǎn)生接觸情況，即可在一定程度上緩解Fe（OH）3被氧化作用的速度。最為常用的一種改進方式通常是把此幾類思考路徑實施融合，把他們各自的反應(yīng)優(yōu)勢實施匹配，從而實現(xiàn)最好的除氧品質(zhì)，減低氧化幅度。然而此類實驗工藝改進過程都不能實現(xiàn)最佳的試驗效果，其白色狀態(tài)沉淀物留存時間依然很短暫。

另外也有一種是依托離心分離工藝來最大限度地凈化反應(yīng)系統(tǒng)中所溶解了的氧氣成分。通常運用在試管內(nèi)產(chǎn)生的氫氧化亞鐵來除掉燒堿、綠礬溶液中所溶解狀態(tài)的氧。第一是在已出現(xiàn)氫氧化亞鐵沉淀物的玻璃試管內(nèi)放入過剩燒堿溶液，依靠?溲躉?亞鐵膠體物質(zhì)來除去燒堿溶液中的溶解狀態(tài)氧；再有就是亦在已出現(xiàn)氫氧化亞鐵膠體沉淀物的玻璃試管內(nèi)放入過剩的硫酸溶液。依托氫氧化亞鐵除掉硫酸鐵溶液中所含的溶解狀態(tài)的氧。爾后取兩種溶液進行彼此滴定過程，如此處置之后所生成的氫氧化亞鐵總體上是處在無氧成份液態(tài)條件中，故其不容易受到氧化作用，其白色狀態(tài)的沉淀的延續(xù)時間最高能維持到2 h之上。然而實施如此改進的最大不足之處即在于其操作過程繁雜，不容易在教學(xué)課堂上進行實驗的演示過程，從而失去它的真正價值。

基于前述多類優(yōu)化手段，筆者亦由降低氧氣生成量的思想去考慮，依照煮沸辦法從而除去溶液中溶解態(tài)的氧，并且把橫斷面積低于玻璃試管橫截面積的軟膠管當作反應(yīng)器皿，以降低反應(yīng)過程中所可能接觸到的氧氣成分。在此基礎(chǔ)上，亦變更了反應(yīng)進行模式，利用二價鐵離子和碳酸氫根離子的復(fù)水解反應(yīng)以制出CO2并排放O2，從而加大白色狀態(tài)沉淀的留存時間。而且因為此反應(yīng)過程機理是復(fù)合型水解反應(yīng)，且其反應(yīng)始終處在動態(tài)轉(zhuǎn)化過程之中，其受外界的干擾程度很小。利用透明型軟膠管把該實驗實施小型化規(guī)模設(shè)計，縮短了試驗流程，提高了實驗過程的情趣性，可大力促進課堂型實驗過程的操作及實驗效果的觀注。

實驗機理研究

2.1 實驗任務(wù)

依托碘被氧化的方法獲取二價鐵離子，在低堿性環(huán)境下生成Fe（OH）2，強化課堂中的試驗示范品質(zhì)。

2.2 實驗器具及材料

還原型精細鐵粉，固體狀碘，氨化合物一氯化鐵雙組份緩沖液體，離心型玻璃試管，小型玻璃試管，盛藥勺匙，長膠頭型滴定管。

2.3 實驗裝置

在試管中加入石蠟油進行液封，用膠頭滴管直接將FeSO4溶液注入石蠟油下部，再用另一膠頭滴管直接將NaHCO3或Na2CO3溶液注入FeSO4溶液中，以此避免氧氣的進入。見圖1。

2.4 實驗程序

（1）在裝有2 g固體碘的玻璃試管內(nèi)，放人4 g還原型精細鐵粉，讓其覆蓋在固體態(tài)碘上，壓入4 mL經(jīng)過煮沸并進行冷卻之后的涼蒸餾水，等反應(yīng)完全之后充分振蕩此玻璃試管，靜態(tài)放置一段時間，就可獲取淺綠色狀態(tài)的碘化亞鐵鹽類溶液。

（2）在離心型玻璃試管中放入4 mL利用經(jīng)煮沸過的純凈蒸餾水調(diào)配的氨分子-氯化鐵雙組分緩沖型液體物質(zhì)。

（3）利用長膠頭型滴定管吸入適量碘化亞鐵鹽類溶液，把其尖嘴部位插進氨-氯化鐵雙組份緩沖型液體中的液面之下，緩慢用手擠住膠頭，就能觀察到在其尖嘴部位會產(chǎn)生并析出白色絮狀物沉淀。

2.5 問題解釋

（1）此試驗過程是利用固體碘的氧化方法制取碘化亞鐵鹽類物質(zhì)，并取代過去的利用硫酸溶液和鐵單質(zhì)進行化學(xué)反應(yīng)來制取硫酸亞鐵這一強酸弱堿鹽，因為碘離子本身所具備的極強還原性，所以碘化亞鐵這種鹽類物質(zhì)能靜置很長時間而不產(chǎn)生氧化過程，從而讓實驗過程簡單便捷。

（2）由于二價鐵離子在溶液酸堿性pH=7.7上下時即可呈現(xiàn)Fe（OH）2膠狀形態(tài)的沉淀由溶液中析出，因此pH過大或過小都無助于Fe（OH）2的制備過程，使用氨-氯化鐵緩沖溶液便于將pH控制在弱堿性條件下，而且使用緩沖溶液可以控制其穩(wěn)定在一個比較小的范圍內(nèi)。

（3）利用這種方法制備的氫氧化亞鐵沉淀白色可保持1～2個小時，若用特殊方法處理（例如：加液體石蠟液封）白色可保持42個小時，將氫氧化亞鐵沉淀上層清液倒出，加人自來水，白色沉淀很快變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色。

實驗注意事項

（1）FeSO4溶液中加入少量還原鐵粉，防止實驗過程中被氧化，避免溶液中產(chǎn)生Fe3+。

（2）NaHCO3溶液加熱時要注意溫度，盡可能將溶解氧除去，但是要避免沸騰再次溶入氧氣。

（3）注射溶液時注意速度，避免從另一管口溢出。

實驗創(chuàng)新點

（1）使用雙水解的原理，將反應(yīng)維持在動態(tài)平衡中，延長了白色沉淀的穩(wěn)定時間，克服了這個實驗的最大難點，同時也便于學(xué)生觀察現(xiàn)象。

（2）加熱NaHCO3溶液除去溶解氧，直接將FeSO4溶液注入NaHCO3溶液中部，省去液封這一步驟，簡化了實驗。

（3）反應(yīng)生成的二氧化碳將氧氣排出軟管，減少并延緩產(chǎn)物Fe（OH）2被氧化。

（4）可以將該實驗用于雙水解的知識新授課。

參考文獻

[1] 湯國柱.專題十四氫氧化亞鐵制備[J].廣東教育：高中版，2015（11）：183.[2] 穆新巧.制備氫氧化亞鐵實驗的改進[J].教學(xué)儀器與實驗，2007（10）：69-70.[3] 謝國儀.氫氧化亞鐵的制備和保存[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，1991（5）：110.[4] 宣文權(quán)，金淑泓.氫氧化亞鐵制備實驗的改進[J].化學(xué)教學(xué)，2002（4）：172-173.

第三篇：氫氧化亞鐵制取實驗的改進

氫氧化亞鐵制取實驗的改進

重慶市壁山來鳳中學(xué) 何榮開

***

摘要：氫氧化鐵的制取試驗是必修課中的一個普通的試驗，若不處理好其中的細節(jié)，往往看不到它的本來面目，因此需要對試驗做適當?shù)母倪M，以達到比較理想的效果，但改進的時候如果將本試驗與電化學(xué)知識聯(lián)系起來，使相關(guān)的知識得以鞏固和加強將達到滿意的效果 關(guān)鍵詞： 氫氧化亞鐵

實驗改進

高中新課程化學(xué)教科書（必修一）有一個制取氫氧化亞鐵的實驗，具體的操作步驟是，在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，但是在實驗過程中往往看不到白色的氫氧化亞鐵沉淀，只看到灰綠色的沉淀，就其原因是配制溶液的水中溶解有少量的氧氣，實驗過程中可以將水加熱至沸騰除去其中溶解的氧氣，然后將水配成溶液，用一支很長的膠頭滴管吸取NaOH溶液插入盛有FeSO4溶液試管的底部，然后慢慢擠出NaOH溶液，這時可以較長時間地看到白色的Fe(OH)2沉淀，裝置為圖一，如果需要更長時間觀察白色沉淀，可以做以下改進，即在FeSO4溶液中加入苯，將溶液與空氣隔開，不讓空氣進入溶液中，裝置如圖二

圖一 圖二

其實制取氫氧化亞鐵的過程，不但可以觀察白色沉淀還可以清楚地看到沉淀由白色到灰綠色再到紅褐色的轉(zhuǎn)變過程，具體的操作過程如下，首先打開彈簧夾，讓產(chǎn)生的氣體排出氫氧化鈉溶液中溶解的氧氣，然后關(guān)閉彈簧夾，將鐵與稀硫酸反應(yīng)生成的硫酸亞鐵壓入氫氧化鈉溶液中，就可以看到以上顏色的變化，如圖三。

學(xué)習(xí)了電解原理之后，不但可以運用電解原理得到白色純凈的氫氧化亞鐵沉淀，還可以復(fù)習(xí)鞏固有關(guān)電化學(xué)知識，將必修課的知識與選修課的知識聯(lián)系起來，在頭腦中形成清晰的線索，把分散的知識集中在一起，使學(xué)生的原有知識得以拓展、升華，眼界大開，從中體會到學(xué)習(xí)的喜悅與快樂。通過以下實驗的設(shè)計及練習(xí)的完成可以考察學(xué)生對相關(guān)知識的理解與掌握程度。例如應(yīng)用圖四裝置實驗可制得白色純凈的氫氧化亞鐵沉淀，兩極的材料分別為石墨和鐵。

（1）a電極材料應(yīng)為

b電極反應(yīng)式為（2）電解液c可以是。

A、純水

B、NaCl溶液 C、NaOH溶液

D、CuCl2.溶液

（3）d為苯，其作用為，在加入苯之前對c應(yīng)作何簡單處理？。（4）為了在較短的時間內(nèi)看到白色沉淀，可采取的措施是

A 改用稀硫酸作電解液

B、適當增大電源的電壓 C、適當減小兩極間距離

D、適當降低電解液的溫度（5）、若c為硫酸鈉溶液，當點解一段時間看到白色氫氧化亞鐵

沉淀后，再反接電源電解，除了電極上看到氣泡外，混合物中另一明顯現(xiàn)象為。

圖三 圖四

在氫氧化亞鐵的制取過程中，將課本知識進一步拓展、加深，系統(tǒng)化，條理化，既使所學(xué)的得以鞏固、整合和加深，讓學(xué)生在解決問題的問題的過程中感受到成功的喜悅，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生分析問題解決問題的能力，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

第四篇：氯氣的制備教學(xué)設(shè)計

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第五篇：《濃硫酸的制備和性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

《濃硫酸的制備和性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

宜興市銅峰中學(xué)

黃海云

一、教材分析

1.教學(xué)內(nèi)容

普通高中課程標準實驗教科書化學(xué)①必修（蘇教版）的專題4《硫、氮和可持續(xù)發(fā)展——《硫酸的制備和性質(zhì)》。本小節(jié)內(nèi)容包括硫酸的工業(yè)制法和硫酸的性質(zhì)。

2.教材的地位及作用

教材首先介紹了硫酸的工業(yè)制法，硫酸在工業(yè)上的地位和重要性就成為本節(jié)教材的切入點，引出了硫酸在工業(yè)上的制法。關(guān)于硫酸的化學(xué)性質(zhì)，以初中里學(xué)過的酸的通性為基礎(chǔ)，復(fù)習(xí)鞏固稀硫酸的酸性。既說明了問題，又可避免一些不必要的重復(fù)。再以一組探究實驗引出濃硫酸的特性，讓學(xué)生在實驗探究中體會學(xué)習(xí)的樂趣。最后回歸到硫酸的用途，激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習(xí)報效祖國的熱情。

本教材內(nèi)容的知識要點較易掌握，但由于該內(nèi)容常作為考試的熱點，題型變化多端，學(xué)生還是具有一定的困難。教學(xué)中運用多媒體課件形象地把硫酸的工業(yè)制法呈現(xiàn)給學(xué)生，運用探究性實驗讓學(xué)生直接地感知濃硫酸的吸水性、脫水性和強氧化性。

二、教學(xué)目標

1、知識與技能

知道工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的基本原理；了解農(nóng)硫酸的特性和應(yīng)用

2、過程與方法

通過實驗探究活動，培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題的方法和能力，提高學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣，激活創(chuàng)造性思維。

3、情感態(tài)度與價值觀

形成科學(xué)的價值觀和實事求是的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的潛能，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神

三、教學(xué)重點、難點

重點：濃硫酸的特性（吸水性、脫水性、強氧化性）難點：濃硫酸的氧化性

四、教法分析

本節(jié)課教學(xué)時，要把握好初中、高中有關(guān)硫酸知識的銜接，應(yīng)用所學(xué)化學(xué)理論，借助實驗手段，引導(dǎo)學(xué)生在回顧知識和對比實驗中發(fā)現(xiàn)新問題，探究新問題。通過實驗探究和思維辨析，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和思維品質(zhì)。所以，本節(jié)課應(yīng)突出以下特點：以實驗為基礎(chǔ)，引發(fā)認知沖突；以思維為核心，開展問題探究；以學(xué)生為主體，促進知識內(nèi)化。

五、相關(guān)知識儲備

初中學(xué)過稀硫酸具有酸的通性：可以使酸堿指示劑變色；可以與活潑金屬、金屬氧化物、堿等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。濃硫酸溶于水放出大量熱；可干燥氣體；可使紙、布等脫水碳化。

六、教學(xué)過程

1．知識銜接，引入新課 教學(xué)活動：

（1）引導(dǎo)學(xué)生回顧初中硫酸知識。

（2）導(dǎo)出新課，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材關(guān)于硫酸的工業(yè)制法相關(guān)內(nèi)容。

（3）引導(dǎo)歸納硫酸的工業(yè)生產(chǎn)原理和設(shè)備，抓住化工生產(chǎn)的三大基本原理(1)逆流原理（2）熱交換原理（3）連續(xù)生產(chǎn)原理。學(xué)生活動

（1）觀察硫酸樣品：濃、稀硫酸均為無色液體，濃硫酸呈粘稠狀。

（2）集體回顧：硫酸具有酸的通性。濃硫酸溶于水放出大量熱；可干燥氣體；可使紙、布等脫水“炭化”等。（3）歸納出硫酸的工業(yè)生產(chǎn)原理和設(shè)備。設(shè)計意圖：

介紹硫酸用途，發(fā)學(xué)習(xí)興趣，回顧已學(xué)知識，為探究學(xué)習(xí)知識鋪墊。2．實驗對比，揭示矛盾 教師活動：

分配任務(wù)、指導(dǎo)實驗。安排學(xué)生分別完成濃、稀硫酸與藍色石蕊試紙、硫酸銅晶體。學(xué)生活動：

對比實驗，學(xué)生分別完成濃、稀硫酸與藍色石蕊試紙、硫酸銅晶體和鋁片對比實驗，并介紹各自實驗的不同現(xiàn)象。設(shè)計意圖：

通過對比實驗，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，產(chǎn)生認知沖突，確定探究目標。3．實驗分析，掌握區(qū)別 教師活動：

（1）組織實驗分析：請學(xué)生分別介紹濃、稀硫酸分別與藍色石蕊試紙和硫酸銅晶體的實驗現(xiàn)象，結(jié)合初、高中所學(xué)知識，分析濃硫酸在反應(yīng)所表現(xiàn)的特殊性質(zhì)。

（2）組織性質(zhì)討論：試分析濃硫酸的吸水性和脫水性的本質(zhì)區(qū)別。學(xué)生活動：（1）對比：

稀硫酸

藍色石蕊試紙變紅

硫酸銅晶體溶解 濃硫酸

邊緣變紅中心變黑

晶體表面呈現(xiàn)白色 結(jié)論

濃硫酸有酸性和脫水性

濃硫酸有吸水性（2）吸水性：吸收物質(zhì)中的水分子。

脫水性：按水分子的組成，脫去有機物分子中的H、O原子。

設(shè)計意圖：

幫助學(xué)生形成脫水性和吸水性的概念，明確濃硫酸脫水性和吸水性的本質(zhì)區(qū)別，培養(yǎng)思維辨析能力。

1、實驗探究，科學(xué)推測

師生共同討論，改進和完成濃硫酸與蔗糖的綜合性實驗： 為了清楚觀察到蔗糖“炭化”現(xiàn)象，認識反應(yīng)過程，準確檢驗反應(yīng)產(chǎn)物，防止環(huán)境污染，將實驗設(shè)計為密閉裝置。學(xué)生代表操作實驗并表述現(xiàn)象：

滴入濃硫酸后，試管發(fā)熱；蔗糖漸漸變成多孔疏松的黑炭；品紅溶液褪色。教師活動：

（1）提問：分析實驗現(xiàn)象，濃硫酸表現(xiàn)了哪些化學(xué)性質(zhì)？（2）根據(jù)現(xiàn)象，從元素化合價角度分析反應(yīng)中的反應(yīng)物和產(chǎn)物是什么？從氧化還原角度分析，并用雙線橋表示該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況。（3）引導(dǎo)學(xué)生檢驗反應(yīng)的產(chǎn)物。學(xué)生活動：

（1）回答：整個反應(yīng)過程中，濃硫酸表現(xiàn)了吸水性、脫水性和氧化性。方法：假設(shè)推斷法、實驗驗證法、邏輯推理法、對比分析法。

認識：實驗檢驗真理，本質(zhì)決定表象，堅持嚴謹求是，加強交流合作。設(shè)計意圖：

將蔗糖與濃硫酸的實驗改進為帶有承上啟下意義的綜合實驗，是因為本實驗可以全面體現(xiàn)濃硫酸的吸水性、脫水性、氧化性三大特征。對于鞏固所學(xué)新知識，促進知識內(nèi)化，提供知識應(yīng)用能力、體現(xiàn)探究成功的樂趣，均有極其重要的作用。5．實驗深化，發(fā)展認識 教師活動：

（1）深入探究：如何通過實驗手段判斷濃硫酸中＋6價S與＋1價H的氧化性強弱？

（2）參考教材，請討論銅與濃硫酸反應(yīng)的驗證性實驗裝置。

借助教材，組織討論，并適時進行提示引導(dǎo)。如何選取發(fā)生裝置？如何檢驗還原產(chǎn)物？如何避免環(huán)境污染？

（3）師生協(xié)作，演示實驗，根據(jù)現(xiàn)象板書：2H2SO4+Cu==CuSO4+SO2↑+2H2O（4）講述：

A反應(yīng)中濃硫酸既體現(xiàn)了氧化性又體現(xiàn)了酸性； B引導(dǎo)學(xué)生了解酸的氧化性和氧化性酸的概念。學(xué)生活動：

（1）討論與交流：假若濃硫酸能氧化金屬活動順序表中H后的金屬銅，則能證明硫酸中＋6價S的氧化性強。（2）學(xué)生代表組裝實驗裝置（3）介紹實驗現(xiàn)象： A品紅溶液褪色；

B最后試管底有黑色固體，把試管里的上層溶液倒掉，下層溶液倒在盛有水的小燒杯中，觀察得到藍色溶液。（4）結(jié)論：

A濃硫酸的氧化性是＋6價S的氧化性，稀硫酸的氧化性是H＋的氧化性，是酸性；

B濃硫酸氧化性比稀硫酸氧化性強； C濃硫酸是氧化性酸。設(shè)計意圖：

通過銅與濃硫酸的實驗設(shè)計與討論，進一步拓展和深化學(xué)生對以濃硫酸為代表的氧化性酸的認識，培養(yǎng)學(xué)生的實驗分析和設(shè)計評價能力，促進探究性學(xué)習(xí)上升為理論指導(dǎo)的新高度。

師生共同總結(jié)并擴展延伸：

A濃硫酸在與金屬的氧化還原反應(yīng)中，均不放出H2;B濃硫酸還可以將某些非金屬（如C、S等）氧化。板書：C +..2H2SO4 ==2SO2 + CO2 +2 H2O C在常溫條件下，濃硫酸可以使鐵鋁發(fā)生鈍化。

引導(dǎo)小結(jié)：本節(jié)課你有哪些收獲？試從知識、方法和認識上加以小結(jié)。

研究小組思考題：銅與濃硫酸反應(yīng)過程中，曾出現(xiàn)黑色物質(zhì)，可能是什么？

七、板書設(shè)計

一、硫酸的制備

二、硫酸的性質(zhì)

（1）稀硫酸的性質(zhì)：酸的通性

（2）濃硫酸的特性：吸水性、脫水性、強氧化性

八、教案反思：

關(guān)于硫酸學(xué)生在初中已經(jīng)有了初步的了解，本節(jié)教學(xué)在教學(xué)引入時從學(xué)過的知識出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生思考，以達溫故知新的教學(xué)目的。濃硫酸的性質(zhì)是本節(jié)教學(xué)的重點，因此教師在本節(jié)教學(xué)中以實驗教學(xué)為主線，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法，獨特的實驗現(xiàn)象加深學(xué)生對知識的掌握和理解，并激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。