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课件网) 检验食品中的铁元素 --检验菠菜中的铁元素 2 教学目标 1、通过菠菜补铁的真实案例引出生活中铁元素的检验,掌握Fe2+、Fe3+的检验方法,依据氧化还原反应原理实现Fe2+与Fe3+间的相互转化。 2、通过真实体验菠菜中的铁元素的检验过程,了解科学探究的一般规律与方法,树立尊重实验事实,勇于试错的科研观念,培养学生证据推理和科学探究的学科核心素养。 情境导入 44 任务一:阅读资料了解菠菜中主要的含铁物质是什么? 100g菠菜中的营养成分: 水分91.0g,草酸0.2g,糖类2.8g,胡萝卜素2.92mg,维生素B0.04mg,维生素 B0.11mg,维生素C32mg,视黄醇0487mg,纤维素17g,蛋白质26g,脂肪0.3g,磷47mg,硒0.97μg,钙66mg,钠852mg,维生素C32mg,钾311mg,镁58mg,锰0.66mg,锌0.85mg,铜0.1mg,铁2.9mg 草酸具有还原性,是一种弱酸,大多数铁以难溶性草酸盐形式存在 菠菜中含铁物质主要为含铁草酸盐(难溶) 化合价 含铁草酸盐 Fe2+ Fe3+ 物质类别 +2 +3 0 单质 氧化物 碱 盐 HNO3 盐酸,硫酸 任务二:如何溶解菠菜中的含铁元素的草酸盐? 1.用哪种酸溶解?选用依据是什么?还可以用哪种酸? 任务三:设计方案检验菠菜中铁元素 方案一(必修第一册76页):剪碎菠菜(10g)→研钵中研磨→加30mL水后过滤一取2mL滤液于试管中→加入少量稀硝酸--滴加几滴KSCN溶液→观察现象 任务三:设计方案检验菠菜中铁元素 1.方案一中的现象不明显,有什么干扰因素? 2.方案一中实验即使变红能判断菠菜中铁元素的存在 价态形式吗? 方案评估: 菠菜汁中色素很浓,会干扰实验现象 不能 任务三:设计方案检验菠菜中铁元素 问题1:如何解决实验过程中的色素干扰? 活性炭 用有机溶剂(如无水乙醇)脱色, 灼烧成灰 问题2:如何改进实验检验菠菜中铁元素主要存在的价态形式? 调换滴加顺序 任务三:设计方案检验菠菜中铁元素(方案改进) 新鲜菠菜剪碎 方案二: 隔绝空气灼烧 冷却后用稀硫酸浸泡溶解 过滤,得到菠菜灰烬液 步骤1 步骤2 步骤3 步骤4 (1)菠菜的预处理 (2)铁元素的检验(学生实验并记录) 任务三:设计方案检验菠菜中铁元素(方案改进) 方案二: 第1步: 用1号试管取4mL菠菜灰烬滤液 第2步: 滴加5-7滴KSCN 溶液,振荡 第3步: 将试管中溶液分成两等份→向其中一支试管加入适量稀硝酸、振荡→对照观察现象 滴5-7滴 KSCN 溶液 滴加适量稀硝酸 优化实验方案后,重新实验 现象: 加入KSCN溶液振荡,无明显现象。 加入稀硝酸后的试管溶液变浅红。 结论: 菠菜中确实含有铁元素,铁元素以二价亚铁形式存在,但是含量较低。 检验物质中元素的基本模型 明确目的 分析性质 设计方案 实验操作 评估方案 优化方案 得出结论 分析现象 实验操作 确定检验主体 分析检验主体的类别、价态、特性 方案合理可行,步骤简单,试剂易得 小组合作、规范操作 从现象分析方案的不足 评估实验试剂、步骤 优化实验的步骤 合理预处理、小组合作、规范操作 明确目的 分析性质 设计方案 实验操作 评估方案 优化方案 分析现象 实验操作 化学与生活: 查阅资料发现,100g菠菜中含有铁元素约为2.9mg,铁元素的吸收率为5%,一个正常成人一般每天需要约10-20mg铁元素,按这个量计算,如果靠吃菠菜来补铁满足需求,一天要吃40斤!而且+2价的铁在空气中很容易被氧化不利于人体吸收的三价铁离子,查阅资料发现维生素C是具有还原性,假如你是一名营养师,请你就如何合理膳食补充铁元素提几条建议? 1.吃菠菜搭配维生素含量较高的食物食用,促进铁元素的吸收 2.吃补铁剂 3...... 感谢大家耐心聆听! ... ...