«Урок по химии «Соединения железа»


Соединение железа(II) и железа(III)
Цели урока: сравнить химические свойства соединений железа(II) и железа(III); закрепить знания о зависимости свойств соединений этого элемента от степени окисления атомов, выяснить условия преобразования Fe и Fe; сформировать навыки проведения школьного эксперимента.
Тип урока: применение знаний, умений и навыков.
Форма урока: урок приключение.
Формы работы: ролевая игра, работа с таблицей, демонстрация, лабораторный опыт.
Оборудование: реактивы для проведения опытов.
Ход урока
ОРГАНИЗАЦИЯ КЛАССА
МОТИВАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Учитель. Вы уже с ним знакомы, но, тем не менее, даже не догадываетесь, что цветовая палитра его соединений не уступает самой радуге. Сегодня мы снова встретимся с ним и познакомимся с его соединениями, а его имя вы должны будете назвать в конце урока. Поэтому будьте внимательны.
ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Возле доски сидит понурый художник с мольбертом, его одежда старая и покрыта ржавчиной. На листе бумаги, закрепленном на мольберте, предварительно кистью нарисованы контуры человека: лицо и руки – раствором танина, волосы – раствором желтой кровяной соли.
Учитель. Господин художник, что случилось? Почему вы не рисуете?
Художник. Чего вы ко мне все прицепились? Я никому не нужен, покрытый ржавчиной, старый дед! Нет у меня вдохновения! Все, не видеть больше миру моих картин!
1-й ученик. А я считал Вас гением! Разве не Ваше космическое происхождения впервые дало людям возможность изготовить крепкие орудия труда? Разве не Вас прославлял царь Соломон за то, что Вы подарили ему храм Солнца? Разве не Вы создали Эйфелеву башню, символ любви во всем мире?
Художник. Возможно… И это было давно, а сейчас мои руки не способны создавать, да и позабыл я многое!
Учитель. Разве это проблема? Вспомнить мы вам поможем, а там и руки возьмутся за дело! Друзья, давайте поможем господину Художнику!
Ученики. Давайте!
2-й ученик. Прежде всего, необходимо вспомнить цвета – белый и черный, которые дарят изысканность и элегантность, символизируют добро и зло, придают дню яркости, а ночи – таинственности.
В вашей жизни, господин Художник, черный цвет символизирует оксид железа(II) – FeO. (Демонстрирует образец FeO.) Он нерастворим в воде и с ней не реагирует. Тем не менее, для него характерны основные свойства – взаимодействие с кислотами:
Fe +2HCI=FeCI+H O
Проводит реакцию FeO и HCI.
2-й ученик. Наблюдаем образование раствора зеленоватого цвета, поскольку растворы солей железа(II) имеют зеленоватый цвет.
Белый цвет также имеет соединение двухвалентного железа, но это уже гидроксид – Fe(OH). Господин, помогите мне продемонстрировать это соединение!
Художник. (осматривает ящик с реактивами). Так, я ничего белого не вижу!
Учитель. Дела совсем плохи! Дети, помогите, пожалуйста, глубокоуважаемому вспомнить, как получить Fe(OH) .
3-й ученик. (выходит к доске). Гидроксид железа(II) можно получить взаимодействием соли железа со щелочью:
FeCI+2NaOH+Fe(OH) +2NaCI
Ученик проводит опыт: наливает в пробирку 2-3 мл FeCI и добавляет излишек NaOH, получает белый хлопьеобразный осадок Fe(OH) . Остальные ученики класса выполняют лабораторный опыт.
3-й ученик. Fe(OH) тоже имеет основные свойства и взаимодействует с кислотами:
Fe(OH)+H SO=FeSO +2H O
Ученик записывает уравнение на доске.
Художник. Ой, что же это происходит, помогите, колдуны! Белый цвет зеленеет, нет, уже буреет!
Учитель. Успокойтесь, это не магия, а обычной процесс окисления Fe(OH) на воздухе:
4Fe(OH) +O +2H O=4Fe(OH)
Таким образом, мы видим, что соединения двухвалентного железа неустойчивые и легко окисляются. И это не единственный метод получения Fe(OH) . Кто-то желает рассказать, нам о другом методе?
4-й ученик. Fe(OH) мы получаем аналогично Fe(OH) , только используем соль трехвалентного железа:
FeCI + 3NaOH=Fe(OH) +3NaCI
Ученик проводит опыт: наливает в пробирку 2-3 мл желтого раствора FeCI (растворы солей железа(III) имеют желтую окраску) и добавляет излишек NaOH, получает бурый осадок Fe(OH) . Ученики класса выполняют лабораторный опыт.
Учитель. Если уж мы упомянули о соединениях трехвалентного железа, то еще одним представителем является оксид железа(III) – Fe O, который дополняет палитру цветов красным и является наиболее стойким природным соединением. Его получают путем термического разложения Fe(OH) :
2Fe(OH)=Fe O + 3H O
Кстати, Fe O издавна используют как краску, которая известна как красный сурик, или мумия. И не надо забывать еще об одном представителе черного цвета – Fe O , который является смешанным оксидом FeО и Fe O.
Как Fe О, так и Fe(OH) имеют слабые амфотерные свойства, образуя соли трехвалентного железа при взаимодействии как с кислотами, так и с основаниями:
FeO + 3H SO=Fe (SO ) + 3H O
Fe O + 2NaOH=2NaFeO + H O
2Fe(OH) +3H SO = Fe (SO ) +6H O
Fe(OH) + NaOH +NaOH = NaFe(OH) + H O
В классе вбегает ученик с «раненной» рукой.
5-й ученик. Отпустите меня к медсестре, я на перерыве сильно порезался!
Учитель. Иди сюда! Мы здесь именно о красном цвете разговариваем. Сейчас посмотрим на твою рану! ( Протирает рану ваткой, смоченной NaF. Ну что, симулянт, не только химию знаешь! А теперь можешь и с классом своими хитростями поделиться.
5-й ученик. Для железа существует несколько ярких химических реакций. Одной из них является образование кроваво-красного раствора. Это качественная реакция на ионы Fe :FeCI + 3NH SCN Fe(SCN) + 3 NH CI
Тиоцианат аммония
А разоблачили меня потому, что NaF обесцвечивает Fe(SCN) .
Учитель. Хорошо, садитесь. А я сейчас расскажу еще о некоторых качественных, а главное цветных, реакциях:
4FeCI + 3K [Fe(CN) ] = Fe [Fe(CN) ] + 12KCI
Гексоцианоферрат калия
В результате взаимодействия солей трехвалентного железа с желтой кровяной солью образуется синий осадок «берлинская лазурь». (Учитель проводит опыт.)
3FeCI + 2K [Fe(CN) ] = Fe(CN)] +6KCI
Гексоцианоферрат калия(III)
В результате взаимодействия солей двухвалентного железа с красной кровяной солью образуется синий осадок «турнбулевая синь», которая почти мгновенно превращает в Fe [Fe(CN) ] .
(Учитель проводит опыт.)
Итак, на уроке мы узнали, какими же яркими цветами владеет господин художник. А догадались ли вы, как его имя?
Класс. Железо!
Учитель. Правильно! Дети, давайте заполним табличку и подарим ее нашему новому знакомому. Возможно, он вспомнит, каким богатством владеет, и сможет снова радовать нас своим искусством! (Дети заполняют табличку.)
Цвет соединения Соединения
Белый Fe(OH)
Черный FeO, Fe O
Бурый Fe(OH)
Красный Fe O, Fe(SCN) , K [Fe(CN) ]
Желтый K [Fe(CN) ]
Синий Fe [Fe(CN ] , Fe [Fe(CN) ]
Художник. Благодарю вас! Я все вспомнил! (Распыляет раствор FeCI над листом на мольберте – появляется образ смешного человечка: синие волосы, руки и лицо красные, одежда черная.) Я снова рисовать!
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Написать рефераты о применении оксидов железа.

Приложенные файлы


Добавить комментарий