Соединения железа

Цель: изучить состав, получение и свойства гидроксидов железа, научиться распознавать ионы железа с зарядами 2+ и 3+; познакомиться с соединениями железа.

Оборудование и реактивы: растворы сульфата железа (II)(FeSO4), хлорида железа(III)(FeCl3), гидроксида натрия (NaOH), соляной кислоты (HCl), красной кровяной соли (K3[Fe(OH)6]), желтой кровяной соли(K4[Fe(OH)6]), роданида калия(KCNS), пробирки.

Ход урока

Орг. момент. Вступительное слово учителя. Постановка проблемы исследования

Герою знаменитого романа Даниеля Дефо Робинзону повезло в жизни трижды. Первый раз – когда он спасся после кораблекрушения. Второй раз – когда он благополучно добрался до острова. Но, ему повезло еще раз. После долгих поисков он нашел ящик, за который, по его словам, не отдал бы и целый корабль с золотом.

Что было в этом ящике?

Обыкновенные железные инструменты: топор, пила, молоток, гвозди.

Как видим без, железа не может обойтись даже приключенческая литература.

Чрезвычайно важное место этот металл и его соединения занимает в жизни человека.

И наш сегодняшний урок будет посвящен соединениям, которые образует элемент «железо».

Запись темы и постановка цели урока.

Изучение нового материала

 - Какие соединения образует железо?

Оксиды, основания, соли.

 - А какие степени окисления проявляет железо? +2; +3.

Назовите формулы соединений железа и определите какую степень окисления имеет железо в данном соединении.

Соответственно железо с разными значениями степени окисления будет образовывать оксиды, основания и соли с разными формулами.

Как мы видим соединений железа много, и на сегодняшнем уроке мы поговорим об основаниях и некоторых солях железа и изучим их свойства.

Сегодня вы побываете в роли исследователей. Задача, стоящая перед вами: получить гидроксиды железа, исследовать их свойства, провести качественные реакции на ионы Fe2+ и Fe3+. А поможет нам лабораторный опыт №6 на стр.

Учащиеся знакомятся с ходом выполнения лабораторного опыта. Отвечают на вопросы учителя:

Что является объектом исследования? ( гидроксид железа (II) (Fe(OH)2), гидроксид железа (III) (Fe(OH)3), сульфат железа (II) (FeSO4), хлорид железа (III)(FeCl3).

Цель исследования: изучение способов получения гидроксидов железа, свойства солей железа содержащих ионы Fe2+ и Fe3+.

Методы исследования: научно - теоретические, экспериментальные.

Предлагаю учащимся сделать предположение относительно свойств гидроксидов железа. Учащиеся высказывают суждение, что гидроксиды являются нерастворимыми веществами и предлагают для определения их свойств провести реакции на получение гидроксидов железа (II) и (III)

Результаты всех экспериментов мы занесем в таблицу (по ходу исследования заполняется таблица в тетради для лабораторных опытов.

Но прежде чем приступить к выполнению эксперимента, вспомним правила техники безопасности при работе с химическими реактивами и лабораторным оборудованием.

(После каждого опыта заполняется соответствующая графа таблицы, ученики составляют соответствующие уравнения реакций работа в парах).

Давайте подведем итог исследования и сделаем выводы:

Как и все нерастворимые основания гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III) получают в лаборатории взаимодействием раствора соответствующей соли железа с раствором щелочи. Гидроксид железа (II) не устойчив на воздухе, легко окисляется, гидроксид железа (III) устойчив. Гидроксид железа (II) проявляет основные свойства, гидроксид железа (III) – слабовыраженные амфотерные свойства.

Вы уже знаете, что в химии многие вещества, т. е. ионы, которые их образуют, можно легко распознать, обнаружить с помощью специфических реакций – качественных. Также и ионы Fe2+ и Fe3+ можно обнаружить с помощью некоторых качественных реакций. Именно это нам и предстоит сделать. Исследуйте свойства солей железа.

Ученики проводят эксперимент, результаты заносятся в таблицу, которая лежит на столах у каждого ученика. Обнаружить данные ионы можно разными способами, с одним вы уже познакомились при получении гидроксидов железа. По цвету полученных осадков определяют наличие данных ионов: Fe2+ - белый осадок, Fe3+ - бурый осадок.

Но есть и другие качественные реакции. Демонстрационный эксперимент.

Качественная реакция на ион Fe³⁺

1. Реактив – роданид калия KSCN.

К раствору хлорида железа(III) добавить одну каплю раствора роданида калия (KSCN). Перемешайте содержимое пробирки и рассмотрите на свету. Отметьте цвет.

Результат воздействия – интенсивно красный цвет

FeCl₃ + 3KSCN = Fe (SCN)₃ + 3KCl.

2. Реактив – желтая кровяная соль K₄ [Fe(CN)₆]

г) К раствору хлорида железа(III) Во 2 - ю пробирку добавьте 1–2 капли раствора гексацианоферрата(II) калия K₄[Fe(CN)₆] (желтой кровяной соли). Перемешайте содержимое пробирки, отметьте цвет.

Результат воздействия – синий осадок берлинской лазури.

K₄ [Fe(CN)₆] + FeCI₃ = 3KCI + KFe[Fe(CN)₆]

Лабораторный опыт 3.

Качественная реакция на ион Fe²⁺.

Реактив – красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆].

Налейте в пробирку 1 мл раствора хлорида железа(II). Добавьте к нему по каплям раствор осадка. гексацианоферрата(III) калия K₃[Fe(CN)₆] (красной кровяной соли). Отметьте цвет осадка.

Результат воздействия – синий осадок (турнбулевой сини)

FeCI₂ + K₃[Fe(CN)₆] = 2КCI + KFe[Fe(CN)₆]↓

Вывод:

Реактивами на ионы Fe²⁺ являются щелочи и красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆].

Реактивами на ионы Fe³⁺ являются щелочи, роданид калия и желтая кровяная соль K₄[Fe(CN)₆].

Урок – исследование «Соединения железа»

Цель: изучить состав, получение и свойства гидроксидов железа, научиться распознавать ионы железа с зарядами 2+ и 3+; познакомиться с соединениями железа.

Оборудование и реактивы: растворы сульфата железа (II)(FeSO4), хлорида железа(III)(FeCl3), гидроксида натрия (NaOH), соляной кислоты (HCl), красной кровяной соли (K3Fe(OH)6), желтой кровяной соли(K4Fe(OH)6), роданида калия(KCNS), пробирки.

Ход урока
Орг. момент. Вступительное слово учителя. Постановка проблемы исследования

Герою знаменитого романа Даниеля Дефо Робинзону повезло в жизни трижды. Первый раз – когда он спасся после кораблекрушения. Второй раз – когда он благополучно добрался до острова. Но, ему повезло еще раз. После долгих поисков он нашел ящик, за который, по его словам, не отдал бы и целый корабль с золотом.
Что было в этом ящике? 
Обыкновенные железные инструменты: топор, пила, молоток, гвозди.
Как видим без, железа не может обойтись даже приключенческая литература.

Чрезвычайно важное место этот металл и его соединения занимает в жизни человека.

И наш сегодняшний урок будет посвящен соединениям, которые образует элемент «железо». 

Запись темы и постановка цели урока.

Изучение нового материала

- Какие соединения образует железо?

Оксиды, основания, соли.

- А какие степени окисления проявляет железо? +2; +3.
Назовите формулы соединений железа и определите какую степень окисления имеет железо в данном соединении.

Соответственно железо с разными значениями степени окисления будет образовывать оксиды, основания и соли с разными формулами.

Как мы видим соединений железа много, и на сегодняшнем уроке мы поговорим об основаниях и некоторых солях железа и изучим их свойства.
Сегодня вы побываете в роли исследователей. Задача, стоящая перед вами: получить гидроксиды железа, исследовать их свойства, провести качественные реакции на ионы Fe2+ и Fe3+. А поможет нам лабораторный опыт №6 на стр.
Учащиеся знакомятся с ходом выполнения лабораторного опыта. Отвечают на вопросы учителя:
Что является объектом исследования? ( гидроксид железа (II) (Fe(OH)2), гидроксид железа (III) (Fe(OH)3),сульфат железа (II) (FeSO4), хлорид железа (III)(FeCl3).
Цель исследования: изучение способов получения гидроксидов железа, свойства солей железа содержащих ионы Fe2+ и Fe3+.
Методы исследования: научно-теоретические, экспериментальные. 
Предлагаю учащимся сделать предположение относительно свойств гидроксидов железа. Учащиеся высказывают суждение, что гидроксиды являются нерастворимыми веществами и предлагают для определения их свойств провести реакции на получение гидроксидов железа (II) и (III)

Результаты всех экспериментов мы занесем в таблицу (по ходу исследования заполняется таблица в тетради для лабораторных опытов.

Но прежде чем приступить к выполнению эксперимента, вспомним правила техники безопасности при работе с химическими реактивами и лабораторным оборудованием.
(После каждого опыта заполняется соответствующая графа таблицы, ученики составляют соответствующие уравнения реакций работа в парах).  

Давайте подведем итог исследования и сделаем выводы:

Как и все нерастворимые основания гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III) получают в лаборатории взаимодействием раствора соответствующей соли железа с раствором щелочи. Гидроксид железа (II) не устойчив на воздухе, легко окисляется, гидроксид железа (III) устойчив. Гидроксид железа (II) проявляет основные свойства, гидроксид железа (III) – слабовыраженные амфотерные свойства.

Вы уже знаете, что в химии многие вещества, т. е. ионы, которые их образуют, можно легко распознать, обнаружить с помощью специфических реакций – качественных. Также и ионы Fe2+ и Fe3+ можно обнаружить с помощью некоторых качественных реакций. Именно это нам и предстоит сделать. Исследуйте свойства солей железа.

Ученики проводят эксперимент, результаты заносятся в таблицу, которая лежит на столах у каждого ученика. Обнаружить данные ионы можно разными способами, с одним вы уже познакомились при получении гидроксидов железа. По цвету полученных осадков определяют наличие данных ионов: Fe2+ - белый осадок, Fe3+ - бурый осадок. 

Но есть и другие качественные реакции. Демонстрационный эксперимент.

Качественная реакция на ион Fe³⁺

1. Реактив – роданид калия KSCN.

К раствору хлорида железа(III) добавить одну каплю раствора роданида калия (KSCN). Перемешайте содержимое пробирки и рассмотрите на свету. Отметьте цвет.

Результат воздействия – интенсивно красный цвет

FeCl₃ + 3KSCN = Fe (SCN)₃ + 3KCl.

2. Реактив – желтая кровяная соль K₄ [Fe(CN)₆]

г) К раствору хлорида железа(III) Во 2-ю пробирку добавьте 1–2 капли раствора гексацианоферрата(II) калия K₄[Fe(CN)₆] (желтой кровяной соли). Перемешайте содержимое пробирки, отметьте цвет.

Результат воздействия – синий осадок берлинской лазури.

K₄ [Fe(CN)₆] + FeCI₃ = 3KCI + KFe[Fe(CN)₆]

Лабораторный опыт 3.

Качественная реакция на ион Fe²⁺.

Реактив – красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆].

Налейте в пробирку 1 мл раствора хлорида железа(II). Добавьте к нему по каплям раствор осадка. гексацианоферрата(III) калия K₃[Fe(CN)₆] (красной кровяной соли). Отметьте цвет осадка.

Результат воздействия – синий осадок (турнбулевой сини)

FeCI₂ + K₃[Fe(CN)₆] = 2КCI + KFe[Fe(CN)₆]↓

Вывод:

1. Реактивами на ионы Fe²⁺ являются щелочи и красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆].

2. Реактивами на ионы Fe³⁺ являются щелочи, роданид калия и желтая кровяная соль K₄[Fe(CN)₆].