人教版 (2019)必修 第一册第一节 铁及其化合物教案

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一节 铁及其化合物教案，共2页。


教学重难点
教学方法
实验探究：利用覆铜板制作图案
原理：化学方程式：2FeCl3+Cu= 2FeCl2+CuCl2
离子方程式：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
教学过程
情景引入
观看视频《薄薄的铜片将世界联通》。同学们从这个视频中可以看到，别看覆铜板是一张小小的铜片，但是它的用处可多了，作为电路板的元件，小到电子手表、智能手机，大到航天飞行器，都离不开它。那么这张薄薄的铜片是如何变身成电路板的呢？电子工业中常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板来制作印刷电路板，其制作原理是：把预先设计好的电路在覆铜板上用蜡或不透水的物料覆盖，以保护其不受腐蚀。利用FeCl3的腐蚀性，将覆铜板上裸露的铜腐蚀掉，腐蚀完毕后，洗去覆盖物，即完成电路板的印刷。那么在高中化学实验室，可以轻松找到某些所需的药品，让我们一起来体验一下工业上用腐蚀液刻蚀印刷线路板的过程吧。
实验探究
1.提出问题：利用FeCl3刻蚀覆铜板的原理是什么？
2.实验探究：①用油性笔在覆铜板画图案；
②将覆铜板置入FeCl3溶液中；
③用水清洗；
④用无水乙醇擦拭。
3.观察实验现象，提出假设。
4.进行验证实验，得到结论。
实验现象
观察到铜片表面出现油性笔所绘出的图案，其他未用油性笔覆盖的表面变得粗糙，并且原溶液由红棕色变为绿色，用乙醇将油性笔迹擦除后，油性笔迹覆盖的区域未被腐蚀。
学生实验
将16名学生分成四人一组，共四组，每组桌上都有一块覆铜板、一支油性笔、一个盛有FeCl3溶液的小烧杯、铁氰化钾溶液、一个盛有无水乙醇的小烧杯、胶头滴管一支、棉签几支、废液缸一个，学生自行操作，教师在旁指导，利用手机同屏技术实时分享学生的实验进度。
探究与讨论
分析出现这些实验现象的原因，在上述实验中发生了什么反应，生成的主要产物是什么？
学生回答：FeCl3和Cu发生了反应，生成了Fe2+，因此溶液变成绿色。
实验结果验证
教师提问：“溶液颜色为绿色，里面就一定含有Fe2+吗？为了得到严谨的实验结果，必须要用实验来进行验证溶液中是否有Fe2+存在，那么如何设计这个实验呢？我们先来了解一下溶液中Fe2+的检验方法。”
展示微视频《溶液中Fe2+的检验方法》
教师演示实验：选一小组，向其使用过的刻蚀液中滴加几滴铁氰化钾溶液，观察实验现象。
实验现象：试管中出现蓝色沉淀。
学生得出结论：溶液中存在Fe2+。
引导提问
根据氧化还原反应的知识，我们知道氧化反应和还原反应是同时发生的，所以Fe的化合价下降，就必然有一种元素的化合价上升，是哪种元素呢？
学生回答：Cu元素由0价上升至+2价。
小结
那我们来书写一下这个反应的化学方程式和离子方程式。
化学方程式：2FeCl3+Cu= 2FeCl2+CuCl2
离子方程式：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
探究与讨论
为了使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理处理使用后的“腐蚀液”？
课堂总结
通过这个实验我们学会了制作电路板的原理，也掌握了简单的制作方法，而实际的工业生产比刚才的实验要精细、复杂得多。近几十年，我们国家在科研方面取得了巨大的进展，从之前远远落后于发达国家，到现在处于世界领先地位，这背后离不开一代又一代科学家们的无私奉献，每一次高光时刻都凝聚着科学家们的无穷智慧。然而目前我们国家还有许多项技术处于瓶颈期，这些难题需要你们这一代人去解决，少年强则国强，希望同学们能够通过这堂课认识到目前我国科技发展的趋势，好好学习，为中华民族的崛起而读书。知识与技能
1.理解Fe3+具有氧化性及Fe2+具有还原性；
2.熟悉反应原理：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，并能正确书写出相应的化学方程式与离子方程式。
过程与方法
1. 通过对实验现象的分析，总结出反应原理：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+；
2. 通过实验过程，学会相应的实验操作技能和分工合作方法。
情感态度与价值观
1.认识到科学是一个不断发展的过程，理论知识需要不断完善，培养学生严谨求实的科学态度；
2.通过介绍覆铜板的市场形势，发展学生的爱国情怀，并帮学生树立正确的科研观念；
3.通过在实验过程中对药品的取用和后续处理，培养学生的节约意识、可持续发展意识和绿色化学观念。
教学重点
熟悉反应原理：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
教学难点
通过对实验现象的分析，总结出反应原理