資源簡介

(共17張PPT)
3.1.3 鐵鹽和亞鐵鹽
人教版必修二【第三章 鐵 金屬材料】
—揭秘“菠菜補鐵”的真相
菠菜中富含多種維生素和微量元素，營養價值頗高，是餐桌上的常客。生活中流傳“吃菠菜補鐵”的說法，這是真的嗎？
思考：
①菠菜中鐵元素的可能價態？
②如何檢驗菠菜中的鐵元素？
③什么價態的鐵才能起到補鐵作用？
④菠菜中的鐵含量可否滿足人體需求？
情景導入 生活中的化學
新課教授 環節一： Fe2+ 、 Fe3+ 的檢驗
實驗1：向試管 1 和試管 2 中分別加入 1 滴管的 FeCl3 溶液和 FeCl2 溶液，各滴入 1~2滴 KSCN（硫氰化鉀）溶液，觀察并記錄現象。
實驗2：向試管 2 中，繼續滴加 2~3 滴氯水，觀察并記錄現象。
宏觀現象：
微觀解釋：
2~3 滴氯水
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3
(血紅色溶液)
Fe2+
Fe3+
氯水
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
方案一：研磨法 P76
①取新鮮的菠菜10克，將菠菜剪碎后放在研缽中研磨，然后倒入燒杯中，加入20mL蒸餾水，攪拌。將上述濁液過濾，得到的濾液作為實驗樣品。
小組討論：請根據實驗現象，分析溶液未變紅可能的原因？（2分鐘）
可能的原因：
①菠菜不含鐵元素
②鐵元素的含量特別少，無法檢測
③菠菜中不存在自由的Fe3+，Fe2+
④色素（葉綠素）的干擾。
⑤研磨不充分
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
資料卡片：
KSCN溶液可作為檢驗Fe3+的靈敏試劑，當Fe3+ >0.005mg/mL 時，會有顯色反應
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
方案一：研磨法 P76
①取新鮮的菠菜10g，將菠菜剪碎后放在研缽中研磨，然后倒入燒杯中，加入20mL蒸餾水，攪拌。將上述濁液過濾，得到的濾液作為實驗樣品。
②取少許食鹽樣品加入試管中，然后加入少量稀硝酸（稀硝酸具有氧化性和酸性），再加入幾滴硫氰化鉀溶液，振蕩觀察現象
可能的原因：
①菠菜不含鐵元素
②鐵元素的含量特別少，無法檢測
③菠菜中不存在自由的Fe3+，Fe2+
④色素（葉綠素）的干擾。
⑤研磨不充分
√
×
×
資料卡片：
菠菜中的鐵元素以草酸亞鐵的形式存在，100 g 菠菜約含 2.9 mg 鐵。草酸亞鐵是一種淡黃色的結晶性粉末。在冷水的溶解度是0.022g/100g ,屬于難溶物。
草酸亞鐵難溶于水，可溶于硫酸等強酸.
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
方案二：灼燒法 （有機物中提取物質常用方法）
菠菜
灰燼
待測液
灼燒
酸浸、過濾
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
方案二：灼燒法 （有機物中提取物質常用方法）
菠菜中鐵元素檢測條件的優化
學生總結上述實驗現象，得出檢驗菠菜中鐵元素的合理條件：
1、選擇將新鮮菠菜晾曬，使之失水變蔫，以節約灼燒的時間。
2、選擇 2mol/L 硫酸溶液酸化，溶解灰燼，煮沸1~2分鐘，增加c( Fe2+ )，實驗現象明顯。
3、選擇1%的雙氧水氧化 Fe2+ 效果好，濃度過大會造成SCN- 被氧化而使溶液褪色
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
方案二：灼燒法
實驗3
操作步驟 向試管3加入1滴管待測液（已用硫酸酸浸），1~2滴，2~3滴1%H2O2
宏觀現象
微觀解釋
結論
菠菜中存在鐵元素
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3 (血紅色溶液)
2Fe2++2H+ +H2O2 = 2Fe3++2H2O
新課教授 環節二： 菠菜中鐵元素的檢驗
知識鏈接：
鐵元素是人體中含量最高的生命必需微量元素，承擔著極其重要的生理功能。血紅蛋白分子中含有Fe( Ⅱ)，可使血紅蛋白分子具有載氧的功能。如果因為某種原因使血紅蛋白分子中的Fe( Ⅱ)被氧化為Fe( Ⅲ) ，失去運輸氧的能力，人體就會出現缺氧的癥狀
新課教授 環節三：構建鐵鹽和亞鐵鹽轉化模型
Fe2+
Fe3+
氧化劑：氯水、氧氣、雙氧水、硝酸等
還原劑：鐵粉、銅粉、Vc等
實驗4：向試管1中，加入少量鐵粉，觀察并記錄現象。
宏觀現象：
微觀解釋：
少量鐵粉
2Fe3++Fe = 3Fe2+
思考：
保存FeCl2 時，加入Fe粉的原因？
生活小貼士
新課教授 環節四： 揭秘真相
問題：一個正常體重的成年人，平均每天需要鐵元素20mg，如果只靠吃菠菜來補鐵，一天需要吃多少菠菜？
食物名稱 鐵含量（mg/100g） 鐵吸收率（%）
豬肝 25.0 22.0
瘦肉 2.4 22.0
動物血 4.0 12.0
大豆 11.0 7.0
蛋 2.7 3.0
菠菜 2.9 5.0
菠菜補鐵
流言：1870年，德國化學家wolf發表了一篇論文，首次指出菠菜中鐵的含量極高，其價值足可與紅肉相當。“菠菜含豐富的鐵”這一結論寫入了最具權威性的百科全書。漫畫家Segar借著這個重大發現，于1929年創造了大力水手，這個不怕困難、力大無窮的形象對于經濟衰退，肉食較少的美國國民猶如一劑強心劑，成為了美國二戰時期的有效輿論武器。甚至使1930年代菠菜的銷量足足增長了33%，而在1937年，一位德國科學家卻發現自己對菠菜鐵含量的檢測結果遠遠低于過去任何教科書上的數據，經過溯本逐源發現是當初wolf把小數點點錯了位置，數值足足夸大了十倍。至此這個影響了人們70年的謬誤才在學界內得以糾正，然而由于大力水手形象的經久不衰。140年前的那個錯誤的小數點依舊影響著現在的人們，一代又一代的小朋友對菠菜的頭號印象就是“含鐵豐富”。
課堂小結
通過揭秘“菠菜補鐵”的真相，同學們以下三個方面有哪些收獲？
①你收獲了哪些必備知識？
②你提升了哪些關鍵能力？
③你得到了哪些啟示？
課堂檢測 教材P77
1除去下列物質中含有的少量雜質，寫出除雜所用試劑的化學式和反應的離子方程式：
（1）FeCl2溶液中含有少量的FeCl3，雜質；
（2）FeCl3溶液中含有少量的FeCl2雜質；
（3）FeSO4溶液中含有少量的CuSO4，雜質。
課堂作業 教材P73

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