1、导入环节

生活中实际问题导入，引出主题。铁是人体必需微量元素之一，最易被人体吸收利用的铁的存在形式是Fe²⁺。铁缺乏可以导致缺铁性贫血，对缺铁性贫血的患者，医生通常开对应的补铁剂。

【教师题问】

问题（一）：补铁剂易变质，假如你是质检员，如何检验补铁剂是否变质？

问题（二）：医生给患者开补铁剂的时候，还会叮嘱搭配维生素C同时服用，这是为什么呢？

【过渡】

本节课我们先来学习铁盐和亚铁盐的检验方法。

设计意图：创设生活情境，激发学习兴趣和对新知的探究欲望。

2、授课环节

活动2：

基于物质类别的角度，根据已学知识交流讨论Fe³⁺和Fe²⁺检验方法。

【回顾】氢氧化钠溶液滴加到硫酸亚铁溶液的现象及化学方程式。

【问题】通过前面的学习，我们知道可以向铁盐和亚铁盐中加入氢氧化钠溶液，分别产生不同颜色的沉淀，请同学们思考，从物质类别的角度，是否可以找到Fe³⁺和Fe²⁺的检验方法。

【学生】分析现象：将氢氧化钠溶液滴加到硫酸亚铁溶液中，观察到的现象为先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，加入到氯化铁溶液中，立即产生红褐色沉淀。

【教师】提示：检验离子的答题模板：取XX溶液+加XX试剂+现象+结论。

【学生】设计检验路线：取未知溶液少许于试管中，加入少量的NaOH溶液，若产生红褐色沉淀，说明原溶液中含有Fe³⁺，若先产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，说明原溶液中含有Fe²⁺。

【教师】评价、强调：采用向溶液中加入氢氧化钠的方法检验铁离子，但若浓度很小，沉淀很少，颜色观察困难；若同时有其他氢氧化物沉淀，也会干扰铁离子检验。

设计意图：进一步明确铁盐和亚铁盐的性质，为后续铁盐与亚铁盐的检验作铺垫。

活动3：

观看课本P72【实验3-2】视频，观察并记录现象。

【过渡】下面我们将学习Fe³⁺和Fe²⁺的其它检验方法。讲解Fe³⁺的检验方法之前，我们先来看一张影视图片（PPT展示）。

【问题】道具血的成分是什么呢？（激发学生的求知欲）

【学生讨论】番茄酱、猪血......

【教师】小组任务布置：同学们观看实验视频的同时，记录观察到的现象，并总结Fe³⁺和Fe²⁺检验的新方法，尝试写出反应的化学方程式或离子方程式。

【教师】播放课本P72【实验3-2】视频，教师巡视，同时解说。

【学生】 我看到向FeCl₃溶液中加入KSCN溶液溶液立即变红，向FeCl₂溶液中加入KSCN溶液无明显现象，得出的结论是：可以利用KSCN溶液检验Fe³⁺。

【教师】上述FeCl₃溶液中加入KSCN溶液产生的红色物质是Fe(SCN)₃，故可用KSCN溶液检验Fe³⁺。Fe(SCN)₃是一种红色难电离的配合物，不是沉淀；道具血的成分就是含有Fe(SCN)₃的溶液。请同学写出氯化铁与硫氰化钾的反应方程式。

【学生】FeCl₃+3KSCN⇌Fe(SCN)₃+3KCl  

【教师】该反应为Fe³⁺特有性质；在溶液中Fe³⁺和SCN^-不能共存；如何书写上述化学方程式对应的离子方程式呢？

【学生】Fe³⁺+3SCN^-⇌Fe(SCN)₃

【讨论与交流】向FeCl₂溶液中加入KSCN溶液无明显现象，能否采用加KSCN溶液检验Fe^2＋呢？

【学生】向FeCl₂溶液中加入KSCN溶液无明显现象，则不能单独用KSCN溶液检验Fe^2＋，Fe^2＋如果能先把Fe^2＋转化为Fe³⁺，便可以用KSCN溶液检验Fe^2＋。

【教师】请同学们观看实验视频，结合实验视频的现象，请同学们总结利用KSCN溶液是如何检验Fe^2＋的（播放实验视频，教师巡视，同时解说）。

【学生】我发现向FeCl₂溶液中先加KSCN溶液无明显现象，再加氯水溶液变红色。

【教师】加入氯水后，溶液变红，说明溶液中Fe^2＋转化为Fe³⁺，是溶液变红的原因，发生的反应为：2Fe²⁺ + Cl₂= 2Cl^-+2Fe³⁺。

【问题】请同学们思考，加入KSCN溶液与加入氯水的顺序能颠倒吗？加入的KSCN溶液有什么作用？

【学生】不能，因为先加入KSCN溶液的目的是排除Fe³⁺的干扰。

【教师总结】Fe³⁺ 、Fe²⁺的常用检验方法

(1)观察法：浅绿色溶液中含有  Fe^2＋ ；棕黄色溶液中含有  Fe³⁺ 。

(2)加碱法：若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为  Fe^2＋ ；若直接产生红褐色沉淀的为  Fe³⁺ 。

(3)加KSCN法：若溶液先无明显现象，加入氯水后溶液变红，证明含有  Fe^2＋；若溶液直接变红证明含有 Fe³⁺ 。（最佳方法）

设计意图：通过对比分析，归纳总结，掌握检验铁盐和亚铁盐常用可靠方法。

【教师】通过Fe³⁺和Fe²⁺的检验，解决实际问题（一）：如何检验补铁剂是否变质？小组讨论，分别从变质原因、检验是需要的试剂、检验方法三个角度回答？

【学生】变质原因：Fe^2＋易被氧化成Fe^3＋；检验试剂：KSCN溶液

【学生】检验方法：取补铁剂少许，配成溶液，加入适量的KSCN溶液，如无明显现象，说明补铁剂未变质，若溶液变红，说明补铁剂已变质。

设计意图：通过解决实际问题，促进知识的理解与应用，培养分析问题和解决问题的能力。

【对应训练一】

（双选）向某溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液不变色； 向该溶液中继续通入Cl₂，溶液变红色。关于原溶液下列说法正确的是（        ）

A.一定没有Fe³⁺ B.一定有Fe²⁺ C.可能有Fe³⁺ D.不可能有Fe²⁺

【答案】AB

【解析】先入几滴KSCN溶液，溶液不变色，说明不含Fe³⁺，在继续通入Cl₂，溶液变红，说明原溶液中一定含有Fe²⁺ 。故选AB。

设计意图：检测与评价，通过反馈，发现问题，调控课堂，提高效率。

任务二：Fe³⁺ 和Fe²⁺的转化

【过渡】在以上的学习中，我们知道Fe²⁺加入氯水可以转化为Fe³⁺ ，那Fe³⁺是否能转化为Fe²⁺呢？

活动1：

观看课本P73【实验3-3】视频，观察并记录现象。

【教师】小组任务布置：同学们观看实验视频的同时，记录观察到的现象，并总结Fe³⁺是如何转化为Fe²⁺，尝试写出对应反应的化学方程式或离子方程式（播放实验视频，教师巡视，同时解说）。

【学生】实验现象：FeCl₃溶液中加入铁粉溶液颜色变浅至浅绿色，再加KSCN溶液，溶液不变成红色。最后加入氯水后溶液变成红色。

【问题】为什么FeCl₃溶液中加入铁粉溶液颜色变浅至浅绿色，再加KSCN溶液，溶液不变成红色？

【学生】分析原因：加KSCN溶液，溶液不变成红色，说明溶液中不含有Fe³⁺，说明加入足量铁粉后，Fe³⁺没有了，根据元素守恒，应该转化成了Fe²⁺，得到FeCl₂溶液。

【问题】那加入氯水后溶液又变红，是为什么呢？

【学生】因为加入氯水后，溶液中的Fe²⁺又氧化成了Fe³⁺，遇到KSCN溶液又变红。

【教师】从元素价态的角度分析可知，向FeCl₃溶液中加入铁粉，将Fe³⁺还原成Fe²⁺，向FeCl₂溶液中加入氯水，将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，除了氯水，H₂O₂溶液也可以实现将Fe²⁺氧化成Fe³⁺。

【问题】请同学们写出实验过程中的离子反应方程式。

【学生】2Fe³⁺ + Fe = 3Fe²⁺   2Fe²⁺ + Cl₂= 2Cl^-+2Fe³⁺  2Fe²⁺+ H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺ +2H₂O

设计意图：通过实验探究，认识铁盐和亚铁盐的氧化性和还原性，体验科学探究的过程与方法。培养证据推理和模型认知的化学核心素养。创设问题情境，深度理解铁盐和亚铁盐的氧化性和还原性。

【教师】通过Fe³⁺和Fe²⁺的转化，解决实际问题（二）：医生给病人开补铁剂的时候，还会叮嘱病人搭配维生素C同时服用，这是为什么呢？

【资料】

【学生】维生素C具有比较强的还原性，且还原性大于Fe²⁺，防止Fe²⁺被氧化，故与维生素C搭配效果更佳。

设计意图：通过解决实际问题，促进知识的理解与应用，培养分析问题和解决问题的能力。

【对应训练二】

要除去FeCl₂溶液中少量的FeCl₃，下列方法可行的是（ ）

A.滴入KSCN溶液   B.加入铁粉   C.通入氯气    D.加入铜粉

【答案】B

【解析】要除去FeCl₂溶液中少量的FeCl₃，不能引入新的杂质，且加入试剂不能与FeCl₂发生反应，利用铁粉将FeCl₃还原为FeCl₂。故选B。

设计意图：检测与评价，通过反馈，发现问题，调控课堂，提高效率。

任务三：构建价态转化模型

【过渡】通过以上学习，我们知道Fe³⁺ 和Fe²⁺之间是可以转化，接下来我们从元素价态的角度讨论Fe³⁺ 和Fe²⁺之间转化的条件，从而建立同种元素不同价态之间的转化模型。

【思考与交流】请你从元素价态的角度分析Fe³⁺、Fe²⁺的氧化性、还原性。预测Fe³⁺与Fe²⁺的转化需要什么条件？

【学生】Fe²⁺处于铁的中间价态既具有氧化性又具有还原性，Fe³⁺处于铁的最高价态只具有氧化性。

【教师】补充：Fe²⁺以还原性为主，含Fe³⁺的易溶性盐常做氧化剂。

【学生】Fe²⁺转化为Fe³⁺，价态升高，需要合适的氧化剂；Fe³⁺转化为Fe²⁺，价态降低，需要合适的还原剂。

【教师】建立Fe³⁺ 和Fe²⁺的转化模型

【教师】我们之前学习氧化还原时，已将积累大量的常用的氧化剂和还原剂，请同学们回忆，并写出来。

【学生】常用的氧化剂：O₂、 Cl₂、H₂O₂、HNO₃、KMnO₄等；常用的还原剂：铁、铜、锌、KI、维生素C等。

【教师】转化模型中，氧化剂、还原剂具体呈现

设计意图：通过讨论交流，联系已有知识构建Fe²⁺、Fe³⁺的转化关系，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。

【对应训练三】

在指定条件下，下列铁及其化合物之间的转化不能实现的是（   ） 

【答案】A

【解析】

设计意图：检测与评价，通过反馈，发现问题，调控课堂，提高效率。

3、课堂总结

一、Fe³⁺和Fe²⁺的检验

①观察法   ②加碱法   ③加KSCN法

二、Fe²⁺和Fe³⁺的转化

1、Fe³⁺ 转化为Fe²⁺  

2、Fe²⁺转化为Fe³⁺ 

三、构建价态转化模型

四、课后作业

【讨论交流】基于Fe²⁺、Fe³⁺的转化模型，结合所学知识，构建Fe、Fe²⁺、Fe³⁺的三角转化关系模型。

五、板书设计

Fe³⁺和Fe²⁺的检验

Fe²⁺和Fe³⁺的转化

构建价态转化模型

杨芳梅 双语部高中化学教师