Урок по химии на тему "Значение соединений железа" (9 класс)

Республиканская художественная гимназия

имени К.А.Давлеткильдеева

урок на тему

Значение соединений железа

(9 класс)

Учитель химии: Аиткулова Залия Харисовна

Учебник: О.С.Габриелян, М.Дрофа, 2014г.

2018год

Цели урока:

Познавательные: показать значимость теоретических химических знаний для решения вопросов прикладного характера; осуществлять сравнения, устанавливать причинно-следственные связи; проводить наблюдения и эксперимент.

Коммуникативные: организовывать совместную деятельность с учителем, работать в парах; отображать в речи содержание совершаемых действий.

Регулятивные: следовать инструкциям при выполнении лабораторных опытов.

Личностные: развивать учебно-познавательную мотивацию и интерес к предмету; познакомить с аналитическими методами определения тех параметров окружающей среды, которые прямо или косвенно влияют на здоровье человека; провести профориентационную работу.

Вид урока: урок- исследование, знакомство с профессиями, связанными с химией.

Методы: словесно-наглядный, демонстрационный, работа в парах.

Содержание урока

  Эпиграфом урока будут слова академика Ферсмана: «Железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы. Оно основа культуры и промышленности. Оно орудие войны и мирного труда, и во всей таблице Менделеева невозможно найти другой такой элемент, который был связан с прошлыми, настоящими и будущими судьбами человечества» (слайд 2).

1.Соединения железа в природе.

    В земной коре содержится 4,65 % (по массе) железа (2-ое место после алюминия), в виде гематита(Fe₂O₃), магнетита (Fe₃O₄), пирита (FeS₂) и еще свыше 300 минералов, из которых состоят месторождения железных руд. В результате выветривания и частичного растворения горных пород в природных водах концентрация железа в них колеблется от 0,01 до 26 мг/л.

-Какими особыми свойствами обладает железо? (намагничивается, соединения серого или красного цвета)

    Представьте, что вы геологи и распознайте среди 3-х минералов железные руды, отличите виды железных руд, пользуясь таблицей (слайд 3). На столах учащихся образцы магнитного, красного, бурого железняка, магниты, кусочки фарфора.

2. Биогенное значение элемента железа.

   Основная функция железа в организме является перенос кислорода и участие в окислительных процессах. Железо входит в состав гемоглобина, миоглобина, цитохромов, ферритина и т.д. Большая часть железа содержится в эритроцитах, часть в организме, много в клетках мозга. Железо играет важную роль в процессах выделения энергии, в ферментативных реакциях, в обеспечении иммунных функций, в метаболизме холестерина (слайд 4).

   Решите задачу: какую массу кислорода переносит кровь среднего человека массой 60кг за один кругооборот, если масса крови в организме составляет 8% от массы тела, а содержание гемоглобина в крови 14 г на 100 мл крови (пл. крови 1,050г/мл)? Если 1г гемоглобина переносит 1,34 мг кислорода (cлайд 5).

Путь прохождения кислорода: масса кислорода →масса гемоглобина →масса (объем) крови→ масса тела человека.

Ответ: за один кругооборот кровь переносит 0,858 г кислорода.

   Недостаток железа в организме приводит к развитию анемии, характеризующейся снижением содержания гемоглобина в крови. Кроме того, нарушается и функция пищеварительных желез, нервной системы, мышечного аппарата.  Перед вами таблица (слайд 6), где указаны продукты с содержанием железа. Допустим, вы врачи-диетологи, составьте примерное ежедневное меню продуктов, чтобы организм получил необходимое количество железа. Нехватку железа устраняют приемом специальных лекарственных препаратов, а также увеличением в пищевом рационе, например, гречихи и яблок.

3. А как криминалисты идентифицируют кровь? Всегда ли можно считать красные пятна на месте преступления однозначно свидетельством кровопролития? В 2005 году, во время слушания дела об убийстве в уголовном суде Лос-Анжелеса защита прибегла к неожиданному трюку, заявив, что обнаруженные на вещественных доказательствах пятна крови являются на самом деле следами кетчупа.

  Демонстрационный опыт: образец ткани со следами крови (краситель), учитель растирает тампоном пятно, смачивает его дистиллированной водой, добавляет 2 капли раствора фенолфталеина, а через 30 секунд 2 капли свежего 3% раствора пероксида водорода. Появление розового окраса считается положительным окрасом, отсутствие окраски – отрицательным. Это один из методов экспресс- анализа на кровь в судмедэкспертизе.

   2Н₂О₂→ 2Н₂О + О₂ ;  фенолфталеин + О₂ →красная  окраска (при рН = 7,4 – розовая)

4. Содержание ионов железа в воде.

    Концентрация ионов железа в воде хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования – 0,3 мг/л. Проведем количественный анализ ионов железа в реке Агидель, воды взятой из городского родника и водопроводной воды. Сделайте анализ, который ежедневно выполняется лаборантами «Уфаводоканала». Реактивом на ионы железа является тиоцианат калия, воспользуйтесь знанием этой качественной реакции, но при этом предварительно необходимо окислить Fe²⁺ в Fe³⁺ , приливая к пробам вод 5% раствор H₂O₂. В результате определяется содержание общего железа колориметрическим способом. Проведите опыты и пользуясь таблицами (слайд 7) визуально определите концентрацию ионов железа в исследуемых объектах (пробы речной воды, родниковой воды, водопроводной воды). На столе у учащихся образцы растворов разной концентрации ионов железа и соответственно разного цвета, в результате сравнения интенсивности окраски растворов, определяют примерную концентрацию ионов железа в исследуемых растворах.

                  Fe³⁺ + SCN^- → FeSCN²⁺

 Результаты анализа показывают, что только водопроводная вода содержит предельно допустимую концентрацию общего железа.

 5. Выводы.

6. Рефлексия.

Выполните тестовое задание:

1). Электронное строение атома железа: а)2,8,8,2; б)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4d⁶4s²;

в)2,8,18,3; г) 1s²2s¹.

2). Характерные степени окисления железа: а)+2, +5; б) +1,+3; в)+2,+3; г)+1,+2.

3). В схеме получения оксида железа (III)

Fe→ X →Fe(OH)₃→ Fe₂O₃,  X –это а)FeCl₃ ; б)FeO ; в) Fe₂O₃; г)Fe(OH)₂.

4) Качественной реакцией на ион Fe³⁺служит реакция с соединением:

а)K₃[Fe(CN)₆] ; б)NH₄CNS; в)FeCl₂; г)NaCl.

5). Правильно записана реакция:

а)2Fe + 3Cl₂   = 2FeCl₃         б) 2Fe + 3H₂SO₄  = Fe₂(SO₄)₃  +3H₂

в)2Fe  + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂   г) Fe  + 2HNO₃  = Fe(NO₃)₂  +H₂ .

7. Домашнее задание: §17.