高二化學(xué)教案：《探究氫氧化亞鐵的制備》教學(xué)設計

　　一、使用教材

　　人教版教材必修1第三章第二節金屬及其重要化合物

　　二、實(shí)驗器材：

　　試管、膠頭滴管、長(cháng)膠頭滴管、具支試管、導管、燒杯

　　常規配制NaOH溶液、FeSO4溶液；用煮沸后冷卻的蒸餾水配制的NaOH溶液、FeSO4溶液；6mol/L的NaOH溶液、7mol/L的NaOH溶液、8mol/L的NaOH溶液、9mol/L的NaOH溶液；H2SO4溶液、NaHCO3溶液；石蠟油。

　　三、實(shí)驗創(chuàng )新點(diǎn)：

　　1、打破定式思維：以往的實(shí)驗研究幾乎都放在如何除去O2上，而本實(shí)驗同時(shí)考慮了濃度對實(shí)驗的影響，取得了理想的實(shí)驗效果。

　　2、試劑的改用：

　�。�1）用7mol/L的NaOH溶液與0.2mol/L的FeSO4溶液反應，使生成的Fe(OH)2白色絮狀沉淀下沉、幾分鐘后才變色，能滿(mǎn)足教學(xué)的需求。

　�。�2）用NaHCO3代替Fe粉與H2SO4溶液反應產(chǎn)生CO2來(lái)排除裝置中的空氣，反應快、無(wú)殘留、生成的CO2密度比空氣大，有利于將裝置中的空氣排盡。在CO2的氛圍中Fe(OH)2能保存24小時(shí)之久。

　　四、教學(xué)目標設計

　　知識與能力：會(huì )用氧化還原反應的原理分析影響氫氧化亞鐵制備的因素，并提出改進(jìn)的方案

　　過(guò)程與方法：在探究氫氧化亞鐵的制備過(guò)程中掌握提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)驗探究方法

　　情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：培養學(xué)生學(xué)以致用的能力、從實(shí)驗中收獲學(xué)習化學(xué)的樂(lè )趣

　　五、教學(xué)過(guò)程

　　1、教材提供的實(shí)驗方案：往FeSO4溶液中加NaOH溶液，幾乎觀(guān)察不到白色絮狀沉淀（圖1、圖2所示）

　　2、討論并優(yōu)化實(shí)驗

　�。�1）提出問(wèn)題：

　�。╝）為什么白色絮狀沉淀最終會(huì )變成紅褐色？

　�。╞）哪些部位的O2會(huì )對實(shí)驗產(chǎn)生干擾？

　�。╟）如何排除O2的干擾？

　�。�2）師生共同討論設計出改進(jìn)裝置并實(shí)驗：用煮沸過(guò)的蒸餾水配制NaOH和FeSO4溶液、用石蠟油液封并將吸有NaOH溶液的長(cháng)膠頭滴管伸入FeSO4溶液中擠出。

　　現象：沉淀上浮且迅速變色，但下層的變色較慢（如圖3、圖4所示）

　�。�3）進(jìn)一步提出問(wèn)題：

　�。╝）能否讓生成的Fe(OH)2下沉以達到液封的效果？

　�。╞）如何能讓沉淀下沉？

　　在老師的引導下討論并提出解決的方案：用NaOH的濃溶液與FeSO4溶液的稀溶液反應

　�。�4） 探究NaOH的濃度對實(shí)驗產(chǎn)生影響：由FeSO4溶液的濃度和酸度決定用6Hmol/L、7mol/L、8mol/L、9 mol/L的NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗并進(jìn)行兩項操作：將NaOH溶液加入FeSO4溶液中或者將FeSO4溶液加入NaOH溶液中

　　將不同濃度的NaOH加入0.2mol/L的FeSO4溶液中

　　對比以上兩組實(shí)驗，選擇將7mol/L的NaOH加入0.2mol/L的FeSO4溶液進(jìn)行實(shí)驗,沉淀量較多且下沉。（如圖5所示）

　�。�5） 如此制得的Fe(OH)2也只能保持幾分鐘的時(shí)間，學(xué)生提出：裝置中的O2也會(huì )對實(shí)驗產(chǎn)生影響，如何除去？

　　經(jīng)討論，我們設計了如圖6所示裝置：

　　往NaHCO3溶液加入H2SO4 溶液后注入FeSO4溶液再注入NaOH溶液

　　如此制得的Fe（OH）2能保存24小時(shí)之久

　　六、實(shí)驗總結：

　　1、探究歷程：由教材提供的方案進(jìn)行實(shí)驗幾乎觀(guān)察不到白色絮狀沉淀提出O2對實(shí)驗的干擾，設計出用煮沸過(guò)的蒸餾水配制溶液并用長(cháng)的膠頭滴管伸入溶液中實(shí)驗，效果不明顯；由下層沉淀變色較慢，進(jìn)一步改進(jìn)，用7mol/L的NaOH加入到0.2mol/L的FeSO4溶液實(shí)驗，實(shí)驗效果好，但保存時(shí)間不長(cháng)，進(jìn)一步設計出用NaHCO3與H2SO4溶液反應生成CO2排出空氣，生成的Fe(OH)2能保存24小時(shí)。

　　2、學(xué)生反饋：主要設置了兩個(gè)問(wèn)題

　�。�1）你認為改進(jìn)后的裝置有什么優(yōu)點(diǎn)？

　　裝置簡(jiǎn)單，實(shí)驗效果好，看到了白色絮狀沉淀

　�。�2）在實(shí)驗探究中你有什么收獲？

　　學(xué)會(huì )了提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)驗探究方法，體會(huì )到了探究的樂(lè )趣。

　　3、實(shí)驗小結

　　本實(shí)驗主要有以下特點(diǎn)：常規的試劑、常規的儀器，簡(jiǎn)單的操作，實(shí)驗現象非常明顯，推廣性強。