Презентация по химии на тему Соединения железа. Роль железа в жизни человека (9 класс)

МОУ «Майская гимназия Белгородского района Белгородской области» Учитель химии Карташова Элеонора Александровна Жизнь человека подобна железу: если употреблять его в дело, оно истирается; если не употреблять, ржавчина его съедает Катон Старший Цель урока: Познакомиться с соединениями железа и качественными реакциями на ионы железа Fе2+и Fе3+ Освоить навык определения ионов железаПознакомиться с ролью железа в жизни человека Выполните тест: 1)Железо находится в:а) IV периоде, 8А группе; б) IIIпериоде, 7Б группе; в) IV периоде, 8Б группе2) Атом железа имеет строение ВЭУ: а) 4s24p6 б) 3d64s2 в) 3d44s24p23) Железо проявляет степени окисления: а) +2, +3 б) +2, +3, +8 в) +3, +44) Сгорая в кислороде, железо образует оксид состава: а) FeO б) Fe2O3 в) Fe3O45) Железо реагирует с раствором соли: а) CuCl2 б) ZnCl2 в) AlCl3 6) Для получения хлоридов железа (+2) и (+3) нужно взять соответственно: а) Cl2 и р-р HCl б) р-р CuSO4 и р-р HCl в) р-р HCl и Cl2 Выполните взаимопроверку Ответ: 1в; 2б; 3а; 4в; 5а; 6в 1)Железо находится в:а) IV периоде, 8А группе; б) IIIпериоде, 7Б группе; в) IV периоде,8Б группе2) Атом железа имеет строение внешнего энергетического уровня: а) 4s24p6 б) 3d64s2 в) 3d44s24p23) Железо проявляет степени окисления: а) +2, +3 б) +2, +3, +8 в) +3, +44) Сгорая в кислороде, железо образует оксид состава: а) FeO б) Fe2O3 в) Fe3O45) Железо реагирует с раствором соли: а) CuCl2 б) ZnCl2 в) AlCl36) Для получения хлоридов железа (+2) и (+3) нужно взять соответственно: а) Cl2 и р-р HCl б) р-р CuSO4 и р-р HCl в) р-р HCl и Cl2 Немного истории В середине II тысячелетия до н.э. в Египте была основана металлургия железа – получение его из железных руд. Это положило начало железному веку в истории человечества. 26 7,50 4,2 3,3 2,4 2 2,35 1 Кислород Кремний Алюминий Железо Кальций Натрий Калий Магний Водород Распространение элементов в природе по массе Железные руды Магнитный железнякFe3О4 – магнетит Красный железнякFe2О3 – гематит Бурый железняк2Fe2O3·3H2O -лимонит Шпатовый железняк FeСО3 – сидерит Железо в природе Главные месторождения железных руд Природные соединения железа Fе3О4 (Fе+2О. Fе2+3О3)- магнитный железняк (магнетит)Fе2+3О3 - красный железняк (гематит)2Fе2+3О3.3Н2О - бурый железняк (лимонит)Fе+2S-12 - железный колчедан (пирит) КМА- Курская магнитная аномалия . Богатейшее месторождение железной руды магнитного железняка Fe 3O4 .Расположено в районе Губкина иСтарого Оскола Белгородской области. Курская магнитнаяаномалия – настоящая жемчужина. Руда лежит почти на поверхности и ее добываютоткрытым способом - снимают поверхностныйслой почвы и осадочных пород и черпают руду экскаватором. Железо в организме человека 65 12-14 20-22 1 Старшие дети, взрослые 80 10-12 7-9 1 Дети раннего возраста Кровь Печень, селезенка Мышцы Костный мозг Возраст человека Распределение железа в организме человека, % Живое железо 1,5 2,2 2,6 2,7 4,5 6,0 6,4 8,4 16 Макароны Яблоки Земляника Изюм Овсянка Петрушка Фасоль Печень говяжья Морская капуста Содержание железа в продуктах питания, мг/100 г Если плохо пережёвывать пищу, то железо не усваивается! «Друзья» железа – витамин С и фруктоза (легко растворяется и усваивается)«Враги» железа – чай, кофе (в их присутствии образуются трудно растворимые соединения железа)Недостаток железа – малокровие или железодефицитная анемия Проведение исследованияМетод исследования - проведение химического эксперимента Химический эксперимент (работа в группах по 2 человека)Группа 1 ЭкспериментаторыПолучение и исследование свойств гидроксида железа (2) Цель опыта - получить и исследовать свойства гидроксида железа (2) Группа 2 ЭкспериментаторыПолучение и исследование свойств гидроксида железа (3) Цель опыта - получить и исследовать свойства гидроксида железа (3) Группа 3 Аналитики Распознавание солей железа (3) Цель опыта: произвести исследование по распознаванию соли железа (3) среди выданных растворов солейДля этого проделать качественные реакции Группа 4 Аналитики Распознавание солей железа (2) Цель опыта: произвести исследование по распознаванию соли железа (2) среди выданных растворов солейДля этого проделать качественные реакции Группа 5 Исследователи Определение содержания железа в яблоках и гречке Цель опыта: произвести исследование по определению железа в яблоках и гречке Для этого проделать качественные реакции Группа 6 ИсследователиИсследование свойств черного чая Цель опыта: произвести исследование по определению связывания ионов железа(III) черным чаем. Правила работы с кислотами и щелочами Соблюдай осторожность при работе с кислотами и щелочами!В случае попадания на кожу – промой водой! После промывания водой раствор кислоты нейтрализуют слабым раствором соды, раствор щелочи нейтрализуют слабым раствором уксуса или лимонной кислоты. 1. В пробирку прилить 1 мл раствора соли FеSО4, добавить щелочь NaOH. Что наблюдаете? Какой цвет имеет осадок?2. Разделите вещество на две части.3. В первую часть прилейте 1 мл. серной кислоты. Что наблюдаете4. Вторую часть оставьте окисляться на воздухе. Что наблюдаете? 5. Запишите уравнения химических реакций в молекулярном и ионном видах. 6. Вывод – получили гидроксида железа (2) по схеме: FеSО4→ Fе (ОН)2 → FеО Fе(ОН)2- зеленый осадок FеSО4+ 2NaOH=Na2SО4+ Fе(ОН)2↓ Fе2++ 2OH- = Fе(ОН)2 ↓Fе(ОН)2+ H2SО4 = FеSО4+ 2 Н2О 2Н+ + 2OH- = 2 Н2ОFе(ОН)2 = FеО +Н2О FеО- основный оксид 1. В пробирку прилить 1 мл раствора соли FеСl3, добавить щелочь NaOH. Что наблюдаете?2. Разделите вещество на две части.3. В первую часть прилейте 1 мл. серной кислоты. Что наблюдаете? 4. Вторую часть поставьте в штатив. Что наблюдаете? 5. Запишите уравнения химических реакций в молекулярном и ионном видах. 6. Вывод – получили гидроксида железа (3) по схеме: FеСl3→ Fе(ОН)3 → Fе2О3 Fе(ОН)3- бурый осадок FеСl3+ 3NaOH=3NaСl + Fе(ОН)3↓ Fе3++ 3OH- = Fе(ОН)3 ↓ 2Fе(ОН)3↓+ 3H2SО4 = Fе2(SО4)3+ 6Н2О2Fе(ОН)3↓+ 6H+ = 2Fе 3++ 6Н2О2Fе(ОН)3 = Fе2О3+3H2OFе2О3 – амфотерный оксид РеактивыВещества NaOH КСNSроданид калия К3[Fе(СN)6 ]Красная кровяная соль К4[Fе(СN)6 ]Желтаякровянаясоль FеСl3 Fе(ОН)3-Бурый осадок Fe(CNS)3Растворкрасногоцвета KFe[Fe(CN)6]-Берлинская лазурь FеSО4 Fе(ОН)2-Серо-зел.осадок KFe[Fe(CN)6]Турнбулева синь Качественные реакции на ионы железа Fe3+ На ионы Fe3+ +3 +3 +2FeCl3 + K4[Fe(CN)6] —> KFe[Fe(CN)6] +3KCL желтая кровяная соль синий осадок +3 +3FeCl3 + KCNS —> Fe(CNS)3 + 3KCl роданид калия раствор красного цветаFеСl3+ 3NaOH = 3NaСl + Fе(ОН)3↓ Качественные реакции на ионы железа Fe2+ На ионы Fe2+ +2 +3 +2FeCl2 + K3[Fe(CN)6] —> KFe[Fe(CN)6] +2KCL красная кровяная соль синий осадокFеSО4+ 2NaOH = Na2SО4+ Fе(ОН)2↓ Определение содержания железа в яблоках и гречке 1. В ступке измельчить образцы анализируемых продуктов одинаковой массы – яблоко, гречка.2. Полученные смеси перенести в стаканы.3. Добавить 1 мл. азотной кислоты, 1 каплю пероксида водорода. 4. Добавить 1 каплю раствора красной кровяной соли. Что наблюдаете? Какой цвет осадка? 5. Вывод – в яблоках и гречке содержится железо. Соли железа, содержащиеся в яблоках, лучше усваиваются организмом, поскольку они находятся в благоприятном соотношении с витаминами. Определение связывания ионов железа(III) черным чаем 1. Налить в стаканчики по 5 мл. черного чая и воды (водопроводной)2. Добавить по 1 мл. хлорида железа (3). Что наблюдаете? (Раствор чая чернеет) 3. Профильтровать полученный раствор.4. Добавить 1 каплю раствора красной кровяной соли. Что наблюдаете? Какой цвет осадка? (осадок черного цвета)5. Вывод – происходит полное связывание ионов железа (3). Вода также содержит ионы железа (3). Компоненты чая связывают железо в труднорастворимую форму. Чашка чая, выпитая во время еды, сократит усвоение железа почти на 70%. Если чай выпит после приема пищи, то организм недосчитается 40% железа, а если – за 1 ч до еды, он оставит железо в неприкосновенности. Кроме чая, “врагами” железа являются кофе, молочные продукты. Качественные реакции на катионы железа K3[Fe(CN)6]—красная кровяная сольK4[Fe(CN)6]– желтая кровяная сольFeCl2+ K3[Fe(CN)6 = KFe[Fe(CN)6] турнбуллева синьFeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6] берлинская лазурьKFe+2 [Fe+3 (CN)6] = KFe+3 [Fe+2 (CN)6]Турнбуллева синь берлинская лазурь Техническое значение соединений железа FеSО4 . 7Н2О – железный купорос. Применяют для борьбы с вредителями растений, для приготовления минеральных красок, для обработки древесины.FеСl3 – хлорид железа (III). Применяют для очистки воды, в качестве протравы при крашении тканей.Fе2(SО4)3 * 9Н2О – сульфат железа(III). Применяют при очиcтке воды, в качестве растворителя в гидрометаллургии. Сплавы железаЧугун (Fе и 2-4,5%С) Сталь (Fе и >2%С) Чудеса мира. Железо находит широкое применение в виде чугуна и стали (сплавы железа с углеродом , в чугуне от 2% до 4 % углерода, а в стали до 2% углерода)Набережные Санкт -Петербурга и решетка Летнего сада могут быть причислены к чудесам мира. Художественное литье Применение стали Булат – старинная узорчатая твердая сталь для клинков. Закончите предложения: Сегодня я узнал ……………..Я удивился ……………………….Теперь я умею ……………………Я хотел бы узнать ……………………….. Обращаясь к эпиграфу урока, хотелось бы вам пожелать Пусть ваш мозг истирается от работы мысли, а никогда не ржавеет от лени ЖЕЛАЮ ТВОРЧЕСКИХ УСПЕХОВ * Литература 1. Габриелян О. С. Химия 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений // О. О. Габриелян. М.: Дрофа, 2009.2. Габриелян О. С. Химия 9 класс: Настольная книга учителя // О. О. Габриелян, И.Г. Остроумов. М.: Дрофа, 2003.3. Горковенко М. Ю. Химия. 9 класс. Поурочные разработки к учебнику О. С. Габриеляна (М.: Дрофа); Л.С. Гузея и др. (М.: Дрофа); Г. Е. Рудзитиса, Ф. Г. Фельдмана // М. Ю. Горковенко. (М.: Просвещение). – М.: «ВАКО», 2004.4. Зайцев О.С. Методика обучения химии. // М.: “Владос”, 1999.5. Ивченко Л.А., Макареня А.А. Валеология на уроках неорганической химии // Химия. – 2000. – № 26.5. Харьковская Н.Л., Лященко Л.Ф., Волынцева Н.А. Железо и окружающая среда // Химия в школе. – 1998. – № 5.6. Интернет – ресурсы