Цель урока: Задачи урока: Образовательные:

advertisement
Цель урока: изучить состав, получение и свойства гидроксидов железа, научиться
распознавать ионы железа с зарядом 3+; определить содержание железа в некоторых
продуктах питания.
Задачи урока:
Образовательные: способствовать формированию представления о многообразии
соединений железа, продолжить изучение понятия амфотерности на примере гидроксида
железа(III), научить определять с помощью качественных реакций вещества, содержащие
железо +2 и +3.
Развивающие: раскрывать причинно-следственные связи, развивать умение логически
мыслить и оформлять результаты мыслительных операций в устной и письменной форме;
Воспитательные: продолжить формирование навыка самонаблюдения, взаимопомощи,
стимулировать развитие познавательного интереса к предмету.
Тип урока: Урок изучения нового материала.
Форма организации учебной деятельности: работа в группах, индивидуальная работа.
Методы: проблемный, исследовательский, частично-поисковый.
Оборудование:мультимедийный проектор,ПК ,раздаточный материал
Реактивы:растворы сульфата железа (II)(FeSO4), хлорида железа(III)(FeCl3), гидроксида
натрия (NaOH), соляной кислоты (HCl), роданида аммония (NH4CNS), пробирки.
Ход урока.
Постановка цели урока.
Вот уже почти полтора года вы изучаете химию. А что изучает химия? – Вещества. А как
вы думаете вещество достойно того, чтобы ему был воздвигнут памятник? А много ли
памятников воздвиг человек во славу того или иного вещества? Как выясняется не очень.
Представляю небольшую экскурсию. Итак,
1. Сахар-рафинад в форме кубиков был изобретен в 1843 году в Чехии. Изобретатель швейцарец Яков Кристоф Рад был управляющим сахарного завода в Дачице. На месте, где
находился сахарный завод, сейчас также установлен памятник -куб, символизирующий
сахар-рафинад
2. В городе Соликамске (Пермский край) открыт памятник соли. Старинный город на реке
Каме - без малого шесть веков центр промышленного российского солеварения.
Бронзовое изваяние воплощает символ русского гостеприимства: каравай хлеба на
рушнике и с солонкой сверху.
3. "Капля нефти". г. Когалым
4. В 1749 г. на этом месте сибирский казак - кузнец Медведев нашёл и вывез из тайги
загадочный камень - глыбу весом 42 пуда. А академик П. С. Паллас в 1775 г. передал
находку в кунсткамеру. В августе 1981 г. группа учёных Москвы, Новосибирска и других
городов участвовала в открытии памятника этой находке.
5. А как вы думаете памятник какому веществу перед вами?
Один из символов Брюсселя - атомиум. Спроектировал его архитектор Ватеркеин.
Металлическая конструкция представляет собой молекулу железа, увеличенную в 165
миллионов раз. Весит «молекула» 2400 тонн! Внутри девяти шаров, диаметр каждого из
которых 18 м, посетители могут осмотреть экспозицию выставки. Атомиум был
спроектирован к началу всемирной выставки 1958 года. А что символизирует этот
памятник? Атомиум символ величия железа- металла – труженика, главного металла
промышленности.
А сможете ли вы прожить без железа, а без его соединений? На эти и многие другие
вопросы мы попытаемся найти ответы на сегодняшнем уроке.
Тема урока: «Соединения железа».
– Вспомним, какие самые характерные степени окисления железа?
(ответы учащихся)
– Напишите два ряда соединений, образуемых железом со степенью окисления +2 и +3.
Степень
железа
окисления Соединения железа
Оксид
Fe2+
Fe3+
Fe2O3
Основание
Соль (хлорид)
Fe(OH)2
FeCl2
Fe(OH)3
FeCl3
А как можно получить гидроксиды железа? Можно ли получить гидроксиды железа
непосредственно из их оксидов? Почему?
Сегодня вы побываете в роли исследователей. Задача, стоящая перед вами: получить
гидроксиды железа, исследовать их свойства.
Для работы вам предлагается инструкция, которая поможет в исследовании.
Инструкция
Задание 1. Исследуйте свойства гидроксидов железа (II) и (III).
Опыт 1. Получение гидроксидов железа (II) и (III).
Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций, выразите их сущность.
Опыт 2. Взаимодействие гидроксидов железа (II) и (III) с кислотой и щелочью.
Взаимодействие гидроксида железа (II) с кислородом воздуха.
Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций, выразите их сущность.
Результаты исследований занесите в таблицу.
Сформулируйте вывод о свойствах гидроксидов железа (II) и (III).
Свойства гидроксида железа (II) гидроксида железа (III)
Признаки для сравнения
Гидроксида железа (II)
1. Получение
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 + FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3
2. Цвет
-Взаимодействие
кислотами
-
взаимодействие
Гидроксид железа (III)
Na2SO4
+3NaCl
Белый
Бурый
с Fe(OH)2 + 2HCl =
FeCl2 + Fe(OH)3 + 3HCl =
2H2O
FeCl3 +
3H2O
с Не взаимодействует
Fe(OH)3
+ 3NaOH =
Na3Fe(OH)6
концентрированными
растворами щелочей
Вывод: Кислотно-основный Основные свойства
Амфотерные свойства
характер гидроксидов:
4. Устойчивость на воздухе
Окисляется (не устойчив)
4Fe(OH)2
Не окисляется
+ 2H2O + O2 = (устойчив)
4Fe(OH)3
Давайте подведем итог исследования и сделаем выводы:
1) Как и все нерастворимые основания гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III)
получают в лаборатории взаимодействием раствора соответствующей соли железа с
раствором щелочи.
2) Гидроксид железа (II) неустойчив на воздухе, легко окисляется, гидроксид железа (III)
устойчив.
3) Гидроксид железа (II) проявляет основные свойства, гидроксид железа (III) – слабо
выраженные амфотерные свойства.
Казалось бы, как далеки наши сегодняшние исследования от жизни. Но соединения
железа как никакие другие важны для жизнедеятельности живого организма.
Двухвалентное железо входит в состав гемоглобина. Именно железу кровь обязана своим
красным цветом. При недостатке железа человек начинает быстро утомляться, возникают
головные боли, появляется плохое настроение. В организм железо поступает вместе с
пищей. В пищевых продуктах содержится трехвалентное железо. А клетки кишечника
пропускают только двухвалентное. Попав в кишечник, Fe+3 восстанавливается в Fe+2. Если
человек плохо пережевывает пищу, Fe+3 не восстанавливается и остается недоступным. На
усвоение влияет и состав пищи. Присутствии витамина С и фруктозы способствуют
растворению и усвоению Fe. Но есть враги железа – это чай, кофе, яичные желтки. В их
присутствии железо образует труднорастворимые соединения. У человека, страдающего
недостатком железа, развивается малокровие.
А как обнаружить соединения железа? Существует ряд качественных реакций на ионы
железа +2,+3. Я хочу познакомить вас, на мой взгляд, с самой яркой. В присутствии иона
железа (III) при добавлении роданида калия образуется вещество красного цвета. Это роданид железа (III). Роданид от греческого "родеос" - красный.
FeCl3 + 3 КCNS = Fe(CNS)3 + 3 KCl
Предлагаю вам с помощью этой реакция доказать наличие ионов железа +3 в различных
продуктах питания.
Лабораторный опыт.
Цель: определить содержание железа в некоторых продуктах питания.
Руководство по выполнению эксперимента
Материал: яблоко, говядине, курага, зеленый лук,
Оборудование и реактивы: ступка с пестиком, мерная пробирка, пипетка;
перекись водорода, р-р азотной кислоты, раствор роданида калия KСSN, азотная кислота
Предварительная подготовка: в ступке измельчить образцы анализируемых
продуктов одинаковой массы, добавить 10 мл азотной кислоты, 1–2 мл пероксида
водорода. Полученную смесь перетереть и перенести в стакан.
Отобрать по 2 мл экстракта добавить 1 каплю 20%–ного раствор роданида калия
KSCN.
Сравнить окраску полученных растворов с колориметрической шкалой. Сделать
вывод об относительном содержании железа в исследуемых продуктах питания.
Таб. № 3 Колориметрическая шкала
Концентрация
Fe3+,
Окраска
мг/л
раствора
100
Буро-красная
10
Темно-красная
1
Розовая
0,5
Светло-красная
0,1
Отсутствует
Избыток железа превращает человека в агрессивное существо с жестоким,
эгоистичным характером. Такие люди очень активны, постоянно чем-то заняты. Любят
командовать, поэтому чаще всего становятся военными, спортивными инструкторами или
бизнесменами.
Но таких «железных дровосеков» можно смягчить, если давать им меньше мяса.
Итак, наш урок подходит к концу.
Крупинка железа! Насколько она дороже для нас всего золота и всех бриллиантов
мира! Сколько жизней погублено, сколько людей принесено им в жертву!
Всего каких нибудь 3 грамма, нужных для одной вязальной спицы, и все-таки это
дороже и ценнее для нас, чем все золото мира, чем алмазные копи Сибири и Африки,
потому что эти 3 грамма дарят нам кровь, дают дыхание, тепло и радость жизни!
Я благодарю вас за прекрасное общение, вы мне очень понравились, вы очень
работоспособны.
Я желаю вам успехов в изучении химии!
Download