《测定补铁药物中铁元素的含量》上课课件(省级优质课获奖案例)
《数码成像比色法测定补血剂中铁元素含量的实验研究》说课稿(全国化学实验说课大赛获奖案例)
《数码成像比色法测定补血剂中铁元素含量的实验研究》说课稿一、使用教材教材：本实验选自人教版《化学必修1》：第三章第二节——《几种重要的金属化合物》年级：高一课程名称：《探秘补血剂中的“铁”》二、研究背景与创新要点1.问题的提出对于此课题的深入思考，来源于真实的课堂，我以《探秘补血剂中的“铁”》为例，对基于真实情境开展的“问题化学习”的课堂进行实践，以一张补血剂说明书为情境，学生在阅读中生成学科问题，并在问题的驱动下，在课上自主探究。
学生的问题给了我们很多惊喜和挑战（课堂实录）。
现有的研究中高中化学教学对铁离子的研究仅限于定性分析，学生们关注到补血剂中铁含量的问题，促使我们不能仅仅停留在定性分析的层面上，如何定量分析成位探究的主要课题，本次实验主题也由此而生。
2.现有方法的局限性同学们在课堂上给出了方案——沉淀灼烧法。
但也通过课下实验发现了不足。
（课堂实录）鲁教版选修6 《化学实验》教科书也收入“使用目测比色法测定补铁剂中铁含量”实验，该方法是一种半定量试验方法，配制等浓度梯度的硫氰化铁标准溶液，目测待测液的颜色范围，从而确定待测液的浓度范围，那么如何更加准确测定待测液的浓度呢，学生们给出了他们的想法并给予了评价，（课堂实录）由此可见，该方法也有一定的局限性。
那么如何克服由人眼的误差而带来的实验的误差呢？3.研究基础与创新要点随着科技的发展，智能手机随处可见，其中基于数码成像的拍照功能使物质清晰可辨，杨传孝在2007年就提出了数码成像比色法，该方法是一种定量测定方法，利用镜头代替人眼分辨色阶，进而较为准确的测定物质浓度。
三、实验原理第一步：首先对待测液进行显色处理，然后使用数码相机或带有数码拍照功能的手机对待测样品进行拍摄，最后由图片处理软件对图片进行灰度处理，并获得灰度值，第二步：由第一步得到的等浓度梯度的标准液的灰度值绘制其与浓度的标准曲线。
第三步：用同样的方法测定待测液灰度值，依据标准曲线求其浓度。
人教版高中化学选修六课件实验3-5比色法测定抗贫血药物中铁的含量(22张ppt)
• 实验3-5 比色法测定抗贫血药物中铁的含量
北京市第十二中学
苯甲酸钠
苯甲酸钠，分子式
C6H5COONa，在酸性环境下有防 止变质、延长保质期的效果，是很 常用的食品防腐剂。但是用量过多
会对人体肝脏产生危害，甚至致癌。
因此，国标规定，碳酸饮料中苯甲 酸钠的允许最大使用量为
0.2g/kg。
测定稀 释雪碧 吸光度
2.样品分析测定
课后拓展
北京市第十二中学
请调查了解食品防腐剂的使用现状。
北京市第十二中学
224nm（苯甲酸钠在224nm处有最大吸收）处无吸收，
故不干扰测定，样品不需作分离提纯处理，只作超声
脱气（除去二氧化碳气体）处理即可。 因此，可以把
脱去二氧化碳的雪碧饮料视作“未知浓度的苯甲酸钠
溶液 ” 本次测定雪碧饮料已作脱气处理。
实验步骤—2.饮料处理
北京市第十二中学
想一想 此时的 “未知浓度的苯甲酸钠溶
液”（即雪碧）适合直接测量其吸光
度吗？判断依据？
国标规定苯甲酸钠允许
最大使用量：0.2g/kg
实验步骤—2.饮料处理
北京市第十二中学
试计算
提 ）
示
用移液枪取
（
1.把雪碧中苯甲酸钠 的浓度估计为
小于1.00
ml雪碧饮料稀释至 25ml才能达到适合测 定的浓度？
0.2g/kg≈0.2g/L
2.依据标准溶液的浓 度稀释。
吸 光 度 A 0.120 0.800 0.600 0.400 0.200 0
0.002 0.004 0.006 0.008 0.012
A= κlc
苯甲酸钠 溶液吸光 度为0.700
2 3 4 5 6
最新人教版高一化学必修1第二章补铁剂中铁的测定
补铁剂中铁的测定铁是人体必需的抽量元素，如果人体内缺乏铁则会引起缺铁性贫血，使身体内很多含铁酶的活性降低，影响多种代谢过程。
因此患缺铁性贫血者则需要补充铁质。
目前市售补铁制品较多，这里介绍二价铁盐补铁剂中铁的含量的测定方法。
1 原理（1）将补铁剂中的+2Fe 用过氧化氢氧化成+3Fe ： O 4H O 2Fe 2Fe O 3H 2H 223222++=+++++（2）将+3Fe 用氨水沉淀为不溶于水的3Fe(OH)： +++↓=⋅+432333NH Fe(OH)O H 3NH Fe（3）将3Fe(OH)转化为32O Fe ，称量。
32Fe(OH)O 3H O Fe 232+2 用品烧杯、漏斗、定量滤纸、洗瓶、酒精喷灯、坩埚、pH 试纸、补铁剂样品、蒸馏水、1：1盐酸、3%过氧化氢、1：1氨水、1%硝酸铵。
3 操作（1）在400mL 烧杯中用20mL 1：1 HCl 溶解一片或相当量的补铁剂，补铁片质量可以药品标签为准，不必称量。
（2）将溶液加热至近沸。
补铁片有糖衣，加热时可用玻璃棒捣碎。
此时会遗留少量残渣，加入10-15mL 蒸馏水，用快速定量滤纸过滤，滤液收集于另一400mL 烧杯中，用洗瓶吹洗滤纸2-3次，每次用少量水，弃去滤纸和沉淀。
（3）在滤液中加入15mL 3% 22O H ，并加热至沸以驱除过量的22O H 。
（4）在不断搅拌下加入1：1氨水至溶液恰好呈微碱性（8pH =），但不要使溶液碱性过大，以防止钙的沉淀。
（5）沸腾5min 使沉淀熟化，在10min 内用定量滤纸过滤，否则空气中的2CO 会使钙沉淀。
用1%34NO NH 溶液洗涤沉淀数次。
（6）用快速恒重的方法，将含有沉淀的滤纸包放在洁净的坩埚内，灰化，灼烧20min ，称重，刷净坩埚，称量空坩埚重量，两次重量之差即为沉淀的重量。
4 计算补铁剂中+2Fe 的百分含量以下式计算： %1006994.0O Fe Fe 322⨯⨯=+样品重量重量含量式中32O Fe 0.6994-换算为+2Fe 的重量因数。
(教学指导)微项目 补铁剂中铁元素的检验——应用配合物进行物质检验Word版含解析
微项目补铁剂中铁元素的检验——应用配合物进行物质检验1．了解金属离子可以形成丰富多彩的配合物，许多配合物都具有颜色；知道可以利用形成的配合物的特征颜色对金属离子进行定性检验。
2．了解配合物的稳定性各不相同，配合物之间可以发生转化；知道如何在实验过程中根据配合物的稳定性及转化关系选择实验条件。
1．Fe2＋的性质(1)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)(2)Fe2＋＋2SCN－Fe(SCN)2(无色)(3)3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)(4)Fe2＋易被强氧化剂氧化。
2．Fe3＋的性质(1)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色)(2)Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)(3)4Fe3＋＋3[Fe(CN)6]4－===Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色)(4)Fe3＋遇苯酚()溶液显紫色。
项目活动1补铁药片中铁元素价态的检验1．对于同一批药片，用KSCN溶液检验Fe3＋，实验①：用酸溶解药片配制成悬溶液，用KSCN溶液检验Fe3＋观察到溶液变红。
实验②：用蒸馏水溶解药片，加入KSCN溶液后，溶液不变红。
(1)补铁剂中的蛋白琥珀酸铁溶于水后是否易电离出Fe3＋？提示：由实验②可知，蛋白琥珀酸铁在水中不易电离出Fe3＋。
(2)检验补铁剂中Fe3＋时需要什么实验条件？提示：由实验①可知需要在酸性条件下进行。
2．有小组向酸性高锰酸钾溶液中加入补铁剂后发现溶液褪色，能否说明补铁剂中含Fe2＋？提示：不能。
因为补铁剂中可能含有其他还原性物质。
[探究总结]探究陌生现象产生的原因的基本思路。
在遇到陌生现象希望寻找其发生的原因时，可以按下列思路进行：列出体系中存在的微粒→逐一判断每一种微粒是否有可能是影响因素→筛选出潜在的影响因素→作出解释、提出猜想→进一步设计出控制变量的实验，检验猜想的合理性，确认影响因素。
项目活动2寻找更优的检验试剂1．邻二氮菲()在H＋浓度较高时，N原子易与H＋形成类似于NH＋4的配位键；若OH－浓度较高时，OH－又会与Fe2＋作用。
第二章 微项目 补铁剂中铁元素的检验(课件)高二化学(鲁科版2019选择性必修2)
第二章 微粒间相互作用与物质性质
微项目 补铁剂中铁元素的检验
——应用配合物进行物质检验
学习目标
了解金属离子可以形成丰富多彩的配合物，许多配合物都具有颜色；知道可以利用形成的配合物的特征颜色对金属离子进行定性检验。了解配合物的稳定性各不相同，配合物之间可以发生转化；知道如何在实验过程中根据配合物的稳定性及转化关系选择实验条件。
鲁科版选择性必修2 物质结构与性质
同学们好欢迎来到化学课堂
你知道吗？
从化验单上你能看出什么问题？如何解决？
贫血，需要补铁
你知道吗？补铁药物种类繁多，常见的有效成分是什么？
补铁药物种类繁多，常见的有效成分有硫酸亚铁、琥珀酸亚铁、富马酸亚铁、葡萄糖酸亚铁等，其中多种为亚铁离子的配合物。在补铁药物中也有铁离子的配合物，如蛋白琥珀酸铁等。
请你思考！ 酸碱性为什么会对邻二氮菲检验Fe2+有影响？请从结构或平衡角度解释。
H+与Fe2+竞争邻二氮菲
配体受酸碱性影响
OH-与邻二氮菲竞争Fe2+
中心离子受酸碱性影响
邻二氮菲检验Fe2+最适PH范围是2-9
Fe3+ 可使用KSCN特征检验，适宜环境为PH<3的酸性环境。Fe2+可使用邻二氮菲特征检验，适宜环境约为2<PH<9。
请小组完成实验探究
请你观察！请分别向0.001mol/L的FeSO4和Fe2(SO4)3溶液中滴加试剂（3-5滴）并记录实验现象。
Fe2(SO4)3
FeSO4
苯酚
邻二氮菲
KSCN
EDTA-2Na
无明显现象
无明显现象
溶液变红
溶液变浅黄色
新教材2023版高中化学微项目2补铁剂中铁元素的检验__应用配合物进行物质检验课件鲁科版选择性必修2
结论：Fe3＋与四种物质均可以形成配合物，苯酚和硫氰化钾颜色变 化最明显，苯酚和硫氰化钾是Fe3＋检验的特效试剂。
2．Fe2＋、Fe3＋检验中配体作为检验试剂的条件选择 [实验用品] 硫酸亚铁溶液、邻二氮菲、NaOH溶液、稀硫酸
[实验步骤] (1)在一支试管中加入硫酸亚铁溶液，向 试管中滴加邻二氮菲，观察颜色变化；然 后将溶液分成两份，一份滴加NaOH，观 察现象，一份滴加稀硫酸，观察颜色变化。 现象：硫酸亚铁溶液由浅绿色变成橙红 色，加入NaOH溶液后，溶液颜色变浅直 至产生白色沉淀；加入稀硫酸后溶液颜色 变浅，直至消失。 结论：邻二氮菲是Fe2＋检验的特效试剂， 其显色与溶液的pH有关，适宜范围在2～9 之间。
微项目 补铁剂中铁元素的检验 ——应用配合物进行物质检验
必备知识·自主学习
关键能力·课堂探究
随堂检测·强化落实
课程标准 1．了解金属离子可以形成丰富多彩的配合物，许多配合物都具有颜 色；知道可以利用形成的配合物的特征颜色对金属离子进行定性检验。 2．了解配合物的稳定性各不相同，配合物之间可以发生转化。 3．知道如何在实验过程中根据配合物的稳定性及转化关系选择实验 条件。
提升点一 铁元素价态的检验及影响因素
1.不同价态的铁的检验： (1)Fe2＋的检验方法： ①方法：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水变成红色溶液 ②发生的反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色) (2)Fe3＋的检验 ①方法：加入KSCN溶液，溶液变为红色 ②反应：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)
人教版高中化学选修六课件实验3-5比色法测定抗贫血药物中铁的含量(31张ppt)
学习·探究区
第2课时
探究点二 食食醋中醋总中酸总量酸的量测定的测定
某化学实验小组拟用酸碱中和滴定法测定食醋的总酸
量(g/100 mL)，现邀请你参与本实验并回答相关问题。
(有关实验药品：市售食用白醋样品 500 mL、0.100 0
本 课
mol·L－1 NaOH 标准溶液、蒸馏水、0.1%甲基橙溶液、
HCl溶液
目 开
和 1 mL 25%KSCN溶液 ，再用去离子水稀释至刻度，摇匀。
关 (3) 比色 确定产品纯度。
(4)将待测产品溶液与 标准色阶 比较确定产品纯度范围。
如果含 Fe3＋较多，呈较 深 的红色，表明纯度 较低 ；反之则 表明纯度 较高 。
学习·探究区
第2课时
【思考】 ①用比色法测定自制硫酸亚铁铵的纯度实验中，
3．(1)邻苯二甲酸氢钾(相对分子质量为 204.2)可以用于标定
NaOH 溶液的浓度，反应如下：
KHC8H4O4＋NaOH===KNaC8H4O4＋H2O
准确称取 0.510 5 g KHC8H4O4 晶体，溶于水后加入酚酞指
本
示剂，用 NaOH 溶液滴定至溶液呈淡红色，消耗 20.00 mL
课 NaOH。计算 NaOH 溶液的浓度(结果保留四位有效数字)。
V(NaOH)/mL(终读数) 14.98 15.20 15.12 15.95
V(NaOH)/mL(消耗) 14.98 15.00 15.02 15.95
则 c(样品)＝_0_._7_5_0__mol·L－1；样品总酸量为_4__.5___g/100 mL。
学习·探究区
第2课时
Ⅲ.交流与讨论
(1)甲同学在处理数据过程中计算得： V (NaOH)＝(14.98＋
【课件】课时3 检验Fe2+、Fe3+的方法23-24学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
深度思考
如何检验补铁剂中存在的微粒
学习目标
新知讲学
课堂总结
Fe2+、Fe3+的检验方法
检验方法
Fe3+
Fe2+
溶液颜色 加碱溶液
（棕）黄色 红褐色沉淀
浅绿色 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀
加KSCN溶液
显红色
加酸性KMnO4溶液 无明显现象
无明显现象，再加氯水显红色 紫红色褪去
学习目标
新知讲学
2.“缺铁性贫血”中的铁是指（ B ）
A.铁单质
B.铁元素
C.氧化铁
D.四氧化三铁
学习目标
新知讲学
课堂总结
3．阅读下列材料后，回答相应问题。
铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者 补充铁时，应给予含二价铁离子的铁盐，如硫酸亚铁（FeSO4）。
（1）人体中经常进行转化Fe2+ ⇄A Fe3+ ，A反应中Fe2+作__还__原____剂，B
1.判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
√ 1.FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3都可以通过化合反应制取。( ) x 2.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe2+。( ) x 3.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+。( ) √ 4.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+。( )
B
反应中Fe3+作__氧__化____剂，服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原 成二价铁离子，有利于铁的吸收。这说明维生素C具有___还__原___性。
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KMnO4标准溶液浓度：6.33×10—4mol/L
色度法：称取待测药品0.0080g，配制成100mL溶液
电势法：称取待测药品0.0020g。
问题三：
通过本次研究活动，你有何收获或感想？
湖北省宜昌市夷陵中学
方法一：色度法
（2）实验步骤
一：分别测定一定浓度梯度的Fe(SCN)3标准溶液的透光率，绘 制Fe(SCN)3 lg(1/T) 与测定待测溶液的透光率，在标准曲线上算 出待测溶液中Fe(SCN)3的物质的量浓度 三：根据Fe(SCN)3物质的量浓度换算得出该药片中铁元素质量 含量：mg/片
利用数字化技术测定
补铁药物中铁元素的含量
查阅资料
小组讨论
Fe3+氧化性或Fe2+还原性、 设计依据： 质量、颜色......
实验手段：传统实验、数字化实验
问题一：
以上方案设计有何特点，是否有方案还存 在不足之处？
目 视 比 色 法
c(Fe3+ ) M (Fe) V w(Fe) = ×0.1×103 m m m（药品）
方法二：氧化还原电势滴定法
氧化还原电势传感器的工作原理： 物质都有一定的氧化性和还原性。具有氧化性的物质电势较高，具有还 原性的物质电势较低，当一种氧化剂滴定一种还原剂时，电势会由低到 高不断增加，达到滴定终点时，电势发生突变，据此可准确判断滴定终 点。 滴数传感器的工作原理： 滴数传感器滴下的每一滴液滴体积为1/28mL ，通过红外感应技术准确测定滴下液体的滴 数，从而记录滴下液滴的精确体积。
问题二：
化学研究和化工生产中是否用以上方法检 测含量？
计算机数据 处理系统 传感器
数据采集器
方法一：色度法 （1）色度计原理
lg(1/T) = kC
（T为透光率，K为常数，c为溶液浓度，单位为molL1）
c(Fe3+ ) M (Fe) V w(Fe) = ×0.1×103 m m m（药品）
方法二：氧化还原电势滴定法 实验步骤 一、配制高锰酸钾标准溶液。 二、配制待测溶液。
三、用滴数传感器滴加高锰酸钾溶液滴定待测溶液，
用氧化还原电势确定终点。
四、根据Fe2+浓度换算每片药片中铁元素质量。
方法 色度法
实验数据
（浓度：mol/L）
铁元素含量
（mg/片）
氧化还原 电势滴定法
已知：每一片药片质量：0.1g