"Железо и его соединения"

Тема урока:

«Железо и его соединения»

Выполнила: учитель Алешинской основной школы Клименко Н.В.

Железо и его соединения.

Цели:

У учащихся будет сформировано общее представление об элементе железо и о простом веществе железо; учащиеся будут изучать и закреплять знания о физических и химических свойствах металлов, а также особенные свойства железа.

Учащиеся будут развивать дальше общеучебные и предметные умения (анализировать, сравнивать, делать выводы), развитие химического языка, памяти.

Учащиеся будут уметь давать характеристику железа, как элемента побочной подгруппы, уметь доказывать химические свойства железа и его соединений, записывать уравнения реакций в молекулярном, ионном, окислительно-восстановительном виде .

Сообщение темы и цели урока.

• Загадка

В древности некоторые ценили меня больше, чем золото. Считается, что я пришелец из космоса. Я и воин и труженик. У меня настоящая мужская работа. Без меня человек слаб и немощен. Мой покровитель - бог войны Марс. Кто я?

• (Сообщаю тему урока, а учащиеся записывают в тетрадь)

Цель нашего урока, основываясь на общих свойствах металлов изучить свойства железа как химического элемента и как простого вещества. Пополнить свою речь новыми терминами. Понять и запомнить основную информацию о железе.

• Презентация «Сведения о железе» (сделать записи и постараться запомнить информацию о железе )

Повторение опорных знаний

• Какое место в ПСХЭ занимают металлы?
• Какие общие физические свойства характерны для металлов?
• Какие химические свойства характерны для металлов?
• Что можно сказать об активности металлов?

Положение железа в ПСХЭ :

• Охарактеризуйте Fe как химический элемент, составив предложения со словами и словосочетаниями

Порядковый номер, номер периода , группа, подгруппа

Порядковый № 26, 4 период , VIII В группа

Заряд ядра, распределение электронов по уровням

Заряд ядра +26, распределение é 2, 8, 14, 2

Электронная формула внешнего уровня

… 4s 2 3d 6

Степень окисления

+2, + 3

Положение железа в периодической таблице.

4 период побочная подгруппа VIII группа

Строение атома: +26) 2)8)14)2)

Строение атома железа

Строение наиболее устойчивого иона железа

Работа с учебником

Изучите физические свойства железа

Выберите и запишите цифры только тех свойств, которые относятся к физическим свойствам железа:

• Серебристо-белый металл
• Металлический блеск
• Самый твёрдый металл
• Tемпература плавления +1539 о С
• Пластичный
• Легко режется ножом
• Проводит электрический ток
• Лёгкий
• Проводит тепло
• Легко намагничивается и размагничивается

Распространение железа в природе

• Содержание железа в земной коре 5 %.
• По распространенности стоит на 4 месте.
• Природные соединения – магнетит Fe 3 O 4 , гематит Fe 2 O 3 , лимонит Fe 2 O 3 • n H 2 O, пирит FeS 2 , сидерит FeCO 3.
• В состав минеральных вод входит в виде сульфата и гидрокарбоната.
• В живых организмах присутствует в составе крови.

Получение железа

Железо получают в виде сплава восстановлением из его соединений при высоких температурах в доменных печах

Химические свойства

• Железо металл средней активности, но в чистом виде, а особенно мелко раздробленном состоянии оно весьма реакционноспособно

• Хлор и другие галогены окисляют железо до +3, сера до +2. При реакции железа с кислородом в основном получаются FеЗ04 или Fе2Оз

• С концентрированными" кислотами ( серной, азотной, фосфорной) железо не реагирует из - за образования на его поверхности защитного слоя. Это явление (пассивация) используется в технике.

• В присутствии кислорода и воды железо разрушается, этот процесс называется ржавчиной или коррозией

Уравнения реакций:

• 1)На воздухе железо легко окисляется в присутствии влаги (ржавление): 4Fe + 3O 2 + 6H 2 O + 4Fe(OH) 3 Накалённая железная проволока горит в кислороде, образуя окалину - оксид железа 3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4 2)При высокой температуре (700–900 C) железо реагирует с парами воды: 3Fe + 4H 2 O = Fe 3 O 4 + 4H 2 3)Железо реагирует с неметаллами при нагревании: 2Fe + 3Br 2 = 2FeBr 3 Fe + S = FeS

4)Железо легко растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах: Fe + 2HCl =FeCl2 + H 2 Fe + H2SO4(разб.) = FeSO 4 + H 2 В концентрированных кислотах–окислителях железо растворяется только при нагревани t 2Fe + 6H 2 SO 4(конц.) = Fe2 (SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + 6HNO3 (конц.) = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (на холоде концентрированные азотная и серная кислоты пассивируют железо). 5)Железо вытесняет металлы, стоящие правее его в ряду напряжений из растворов их солей. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

Соединения железа

Свойства соединений железа.

• И оксиды, и гидроксиды в воде не растворяются.
• При добавлении щелочи в раствор сульфата железа (II) выпадает белый осадок:
• Fe SO 4 + 2NaOH = Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
• На воздухе беловатый осадок становится зеленоватым, а затем бурым, т.к. ионы железа окисляются с +2 до +3:
• 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3
• Гидроксид железа (II), растворяясь в кислотах, проявляет основные свойства :
• Fe(OH) 2 + 2HCl = FeCl 2 + 2H 2 O
• Гидроксид железа (III) также получают действием щелочи на раствор соли железа (III).
• Гидроксид железа (III) растворяется в кислотах, проявляя основные свойства.
• Ионы железа +2 и +3 можнл отличить, осаждая их гидроксид-ионами.
• Гидроксид железа (III) при нагревании разлагается:
• 2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Карточка

• Свойства железа и его соединений.
• Приключения с господином Ферром.
• Уставший господин Ферр пришёл домой. Не успел он стряхнуть с себя металлическую пыль, как неожиданно к нему влетел Кисли и предложил создать совместное предприятие. Зная его коварный нрав, Ферр категорически отказался вступать с ним в контакт, но тут явилась очаровательная Аква и настолько легко вошла в доверие к Ферру, притупив его бдительность и осторожность, что Ферр не заметил, как Кисли вместе с Аквой овладели ситуацией. Ферр стал покрываться бурым налётом и выпадать в осадок. Так бы и пропал наивный Ферр, если бы на помощь не пришёл Верный Газ, который заставил Ферра как следует прогреться, а затем постепенно восстановил его до прежнего состояния.

• Вопрос: Узнайте героев рассказа, под именами которых зашифрованы вещества. Расскажите, о каких химических превращениях идет речь? Напишите соответствующие химические реакции.

Ответ

• Ферр – это железо
• Кисли – это кислород
• Аква – вода
• Газ – угарный газ
• Цепь химических превращений:
• Fe→Fe 2 O 3 →Fe(OH) 3 →Fe 2 O 3 →Fe
• 4Fe + 3O 2 →2Fe 2 O 3
• Fe 2 O 3 + 3H 2 O →2Fe(OH) 3
• 2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O
• Fe 2 O 3 + 3CO→2Fe + 3CO 2

Исправьте ошибки и расставьте коэффициенты

• Fe + S → Fe 2 S 3

• Fe + O 2 → Fe 3 O 4

• Fe + конц. H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2

Исправьте ошибки и расставьте коэффициенты

• Fe+ (разб.)HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 +NO+ H 2 O
• Fe+ CuCl 2 → Cu + FeCl 3

• Fe+ H 2 O (пар) → Fe O + H 2

Графический диктант на понимание и на запоминание

• Вариант 1

• Железо – это активный щелочной металл
• Железо легко куется
• Железо входит в состав сплава бронзы
• На внешнем энергетическом уровне атома железа 2 электрона
• Железо взаимодействует с разбавленными кислотами
• С галогенами образует галогениды со степенью окисления +2
• Железо не взаимодействует с кислородом
• Железо можно получить путем электролиза расплава его соли

Вариант 2

• Железо – это металл серебристо-белого цвета.
• Железо не обладает способностью намагничиваться.
• Атомы железа проявляют окислительные свойства.
• На внешнем энергетическом уровне атома железа 1 электрон.
• Железо вытесняет медь из растворов ее солей.
• С галогенами образует соединения со степенью окисления +3.
• С раствором серной кислоты образует сульфат железа (III).
• Железо не подвергается коррозии

Ответы к графическому диктанту

Критерии отметки:

“ 5” – 0 ошибок,

“ 4” – 1-2 ошибки,

“ 3” – 3-4 ошибки,

“ 2” – 5 и больше ошибок

Подведение итогов

• Дополните предложения:
• Сегодня я узнал : ..
• и удивился ..
• Теперь я умею ..

Домашнее задание

• Изучить п.
• Стр. упр.