uzluga.ru
добавить свой файл
1
Открытый урок


Требования программы:

Соединения кальция.

Получение и применение ок­сида кальция (негашёной из­вести). Получение и примене­ние гидроксида кальция (га­шеной извести). Разновидно­сти гидроксида кальция (из­вестковая вода, известковое молоко, пушонка).Соединения кальция как строительные и поделочные материалы (мел,мрамор, известняк).

Уметь:

  • использовать приобретённые знания в прак­тической деятельности и повседневной жизни для:

безопасного обращения с соединениями кальция (гашеная и негашеная известь).


Алюминий. Строение атома, физические и химические свойства простого вещества. Соединения алюминия — оксид и гидроксид, их амфотерный характер. Важнейшие соли алюминия. Применение алюминия и его соединений.



17

Лабораторные опыты. 2. Ознакомление с образцами металлов. 3. Взаим одействие металлов с растворами кислот и солей. 4. Ознакомление с образцами природных соединений: а) натрия; б) кальция; в) алюминия; г) железа. 5. Получение гидроксида алюминия и его взаимодействие с растворами кислот и щелочей.

Алюминий и его соединения.

Строение атома алюминия. Физические и химические свойства алюминия - простого вещества. Области примене­ния алюминия. Природные со­единения алюминия. Соедине­ния алюминия - оксид и гидро­ксид, их амфотерный харак­тер.

Л. Получение гидроксида алюминия и его взаимо­действие с растворами ки­слот и щелочей.

Л. Ознакомление с образ­цами природных соедине­ний алюминия.

Уметь:

  • называть:

соединения алюминия по их химическим форму­лам;

  • характеризовать:

алюминий по его положению в периодической сис­теме химических элементов Д.И.Менделеева;

физические и химические свойства алюминия;

  • составлять:

уравнения химических реакций, характеризующие свойства алюминия.



Формальная часть

х

9кл.







Урок 15 19.10.2011 МОУ СОШ с. Елшанка

Быковская В. В.

Тема

Цель

образовательные

воспитательные

развивающие


Задачи

образовательные


воспитательные


развивающие


Оборудов .,реактивы


ИКТ


Тип урока :

Вид урока

Алюминий, его соединения.


-Изучить свойства алюминия, исходя из представлений о строении атома алюминия.

- Развитие интереса к знаниям, культуры умственного труда

-Развить навыки логического мышления, как то: умение сравнивать, обобщать, делать выводы.


-Учащихся должны обобщить свои знания о природных соединениях алюминия, полученные на основе жизненного опыта и дополнить их в процессе изучения темы; систематизировать и конкретизировать свои знания о металлах на примере изучения алюминия; изучить его химические и физические свойства, области применения; усвоить понятие «алюмотермия», закрепить понятие «амфотерность.

-Содействовать формированию коммуникативной компетенции в ходе осуществления групповой работы.

-Развить представления о тесной связи свойств веществ с их применением


-растворы хлорида алюминия, соляной кислоты, гидроксида натрия, образцы бокситов , алюминия

-использование презентации на этапе изучения нового материала, использование видеосюжета для иллюстрации взаимодействия алюминия с водой, использование программы для тестирования класса


-формирование знаний

-традиционный

Содержательная часть

Время



Ход урока

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

2

1. Организационный момент.


Проверяет

-готовность к уроку

-эпиграф к уроку*

-план урока


-Готовятся к уроку,

-Знакомятся с эпиграфом к уроку.

-Знакомятся с планом урока


10

2. Проверка знаний учащихся

1. Разноуровневые задания по свойствам кальция. (Прил. 1)

2. Сообщение о жесткости воды, как свидетельству наличия ионов кальция в воде. (Прил. 2)

3. Беседа по классификации соединений кальция, химическим свойствам металлов на примере кальция. (Прил. 3)


-выполнение заданий 3-5 учениками


-сообщение ученицы, остальные слушают


-участие в беседе

3

3. Постановка цели и актуализация знаний



  1. Рассказ -фиксирование внимания на широком применении и занимательной истории получения простого вещества алюминия.

(Прил. 4)*


-слушают учителя



20

4. Изучение нового материала



1.Рассказ с использованием презентации(Прил. 5)*


2. Видеосюжеты о взаимодействии алюминия с бромом, иодом и алюмотермии.*
3. Видеосюжет о взаимодействии алюминия с водой. (Прил. 6)*

4. Лабораторный опыт 5*. «Получение гидроксида алюминия и его взаимодействие с растворами кислот и щелочей.»

Лабораторный опыт 6*

Рассмотрение образца боксита.

(Прил. 7)*

-следят за слайдами и слушают учителя

-работают с учебником


-знакомятся с видеосюжетами, делают записи


-выполняют лабораторную работу


-изучают образец

4

+4



5.Обобщение, первичное закрепление знаний

  1. Тестирование (Прил. 8)*

  2. Музыкальная викторина*




-отвечают на вопросы теста

-отвечают на вопросы викторины



2

6. Д. з., Итог урока. Выставление оценок

П. 13





Прил. 1

А (сложный)

1. Вещество А, соединяясь с водой, образует вещество В, а вещество В взаимодействует с серной кислотой, с образованием гипса. Приведите уравнения упоминаемых здесь реакций.

2. Какая из солей кальция содержат наибольший процент этого металла по массе, CaCO3 или CaSO4 ?

3. Как превратить карбонат кальция путём присоединения двух весьма распространённых веществ в соединение, способное заметно растворяться в воде?


В (средний)

1.Можно ли сказать, что ионы щелочно-земельных металлов имеют электронную конфигурацию инертного газа? Ответ поясните.

2. Какой из известных вам хлоридов металлов имеет наименьшую относительную молекулярную массу?

3. Также, как и калий, кальций взаимодействует с водой. Реакция идёт довольно медленно

Напишите уравнение реакции.


С (слабый)

1. Даны одинаковые по форме и величине кусочки кальция и свинца. Как отличить их друг от друга, используя лишь их различия в физических свойствах?

2. Почему запрещено тушить воспламеняющийся металлический кальций водой?

3. Как отличить оксид кальция от гидроксида кальция?


Прил. 2

Жесткость воды

 

Природная вода, содержащая ионы Ca2+ и Mg2+, называется жесткой. Жесткая вода при кипячении образует накипь, в ней не развариваются пищевые продукты; моющие средства не дают пены.

Карбонатная (временная) жесткость обусловлена присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния, некарбонатная  (постоянная)  жесткость – хлоридов и сульфатов.

Общая жесткость воды рассматривается как сумма карбонатной и некарбонатной.

Удаление жесткости воды осуществляется путем осаждения из раствора ионов Ca2+ и Mg2+:

 

1)     кипячением:

Сa(HCO3)2  –t  CaCO3 + CO2­ + H2O

Mg(HCO3)2  –t  MgCO3 + CO2­ + H2O

 

2)     добавлением известкового молока:

 

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2CaCO3 + 2H2O

 

3)     добавлением соды:

 

Ca(HCO3)2 + Na2CO3  CaCO3+ 2NaHCO3

CaSO4 + Na2CO3  CaCO3 + Na2SO4

MgCl2 + Na2CO3  MgCO3 + 2NaCl

 

4)     пропусканием через ионнообменную смолу

 

а) катионный обмен:

2RH + Ca2+  R2Ca + 2H+

б) анионный обмен:

2ROH + SO42-  R2SO4 + 2OH-

(где R - сложный органический радикал)

 

Для удаления временной жесткости используют все четыре способа, а для

постоянной - только два последних.


Прил. 3

1. Составить из данных понятий схему. простые и сложные металлы, неметаллы,

оксиды, основания, кислоты, соли


Классификация веществ: простые и сложные

Простые: металлы, неметаллы

Сложные: оксиды, основания, кислоты, соли

2. Какие химические свойства металлов нам известны?

- с водой

- с кислотой

-с неметаллом

-с солью


  1. Привести уравнения реакций на примере кальция, которые характеризуют данные свойства


Прил. 4

Одна красивая, но, вероятно, неправдоподобная легенда из «Historia naturalis» гласит, что однажды к римскому императору Тиберию (42 год до н. э. — 37 год н. э.) пришёл ювелир с металли­ческой, небьющейся обеденной тарелкой, изготовленной, якобы из глинозёма — Al2O3. Тарелка была очень светлой и блестела, как серебро. По всем признакам она должна быть алюминиевой. При этом ювелир утверждал, что только он и боги знают, как получить этот металл из глины. Тиберий, опа­саясь, что металл из легкодоступной глины может обесценить золото и серебро, приказал, на всякий случай, отрубить чело­веку голову. Очевидно, данная легенда весьма сомнительна, так как самородный алюминий в природе не встречается в силу своей высокой активности и во времена Рим­ской империи не могло быть технических средств, которые позволили бы извлечь алюми­ний из глинозёма.


Прил. 5

Алюминий

 

Al

Открыт Х.К.Эрстедом в 1825 г.

Четвертый по распространённости элемент в земной коре.

 

Физические свойства

 

Серебристо-белый металл, (=2,7 г/см3), пластичный, высокая тепло- и электропроводность.
tпл.= 660C.

 

Нахождение в природе

 

Бокситы – Al2O3 • H2O (с примесями SiO2, Fe2O3, CaCO3),
нефелины – KNa3[AlSiO4]4,
алуниты - KAl(SO4)2 • 2Al(OH)3 и
глиноземы (смеси каолинов с песком SiO2, известняком CaCO3, магнезитом MgCO3).

 

Получение

 

Электролиз расплава Al2O3 (в присутствии криолита Na3[AlF6]):

 

2Al2O3   4Al + 3O2­

 

Химические свойства

 

Al – покрыт тонкой и прочной оксидной пленкой (не реагирует с простыми веществами: с H2O (t); O2, HNO3 (без нагревания)).

Al – активный металл-восстановитель.

 

Легко реагирует с простыми веществами:

 

1)     С кислородом:

4Al0 + 3O2  2Al+32O3

 

2)     С галогенами:

2Al0 + 3Br20  2Al+3Br3

 

3)     С другими неметаллами (азотом, серой, углеродом) реагирует при нагревании:

 

2Al0 + 3S  –t  Al2+3S3(сульфид алюминия)

2Al0 + N2  –t  2Al+3N(нитрид алюминия)

4Al0 + 3С  Al4+3С3(карбид алюминия)

 

Сульфид и карбид алюминия полностью гидролизуются:

 

Al2S3 + 6H2O  2Al(OH)3+ 3H2

Al4C3 + 12H2O  4Al(OH)3+ 3CH4­

 

Со сложными веществами:

 

4)     С водой (после удаления защитной оксидной пленки):

 

2Al0 + 6H2O  2Al+3(OH)3 + 3H2­

 

5)     Со щелочами:

 

2Al0 + 2NaOH + 6H2O 2Na[Al+3(OH)4](тетрагидроксоалюминат натрия) + 3H2­

 

6)     Легко растворяется в соляной и разбавленной серной киcлотах:

 

2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2­

2Al + 3H2SO4(разб)  Al2(SO4)3 + 3H2­

 

При нагревании растворяется в кислотах - окислителях:

 

2Al + 6H2SO4(конц)  Al2(SO4)3 + 3SO2­ + 6H2O

Al + 6HNO3(конц)  Al(NO3)3 + 3NO2­ + 3H2O

 

7)     Восстанавливает металлы из их оксидов (алюминотермия):

 

8Al0 + 3Fe3O4   4Al2O3 + 9Fe

2Al + Cr2O3  Al2O3 + 2Cr

 

Применение

 

Основа легких и прочных сплавов. Раскислитель стали. Используется для получения ряда металлов алюминотермией.

 

Оксид алюминия

 

Al2O3

O=Al–O–Al=O

 

Глинозем, корунд, окрашенный – рубин (красный), сапфир (синий).

Твердое тугоплавкое (tпл.=2050С) вещество; существует в нескольких кристаллических модификациях ( – Al2O3,  – Al2O3).

 

Получение

 

4Al + 3O2  2Al2O3

2Al(OH)3  Al2O3 + 3H2O

 

Амфотерный оксид с преобладанием основных свойств; с водой не реагирует.

 

1)     Реагирует с кислотами и растворами щелочей:

Как основной оксид:

Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O

Как кислотный оксид:

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O  2Na[Al(OH)4]

 

2)     Сплавляется со щелочами или карбонатами щелочных металлов:

 

Al2O3 + Na2CO3 2NaAlO2(алюминат натрия) + CO2­

Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2

 

Гидроксид алюминия

 

Al(OH)3

 

Получение

 

1)     Осаждением из растворов солей щелочами или гидроксидом аммония:

 

AlCl3 + 3NaOH  Al(OH)3+ 3NaCl

Al2(SO4)3 + 6NH4OH  2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4

Al3+ + 3OH-  Al(OH)3(белый студенистый)

 

2)     Слабым подкислением растворов алюминатов:

 

Na[Al(OH)4] + CO2  Al(OH)3 + NaHCO3

 

Амфотерный гидроксид:

 

Как основание Al(OH)3 + 3HCl  AlCl3 + 3H2O

Как кислота Al(OH)3 + NaOH  Na[Al(OH)4](тетрагидроксоалюминат натрия)


Прил. 7

Лабораторный опыт 5

Инструкция по технике безопасности!


Л 5. Получение гидроксида алюминия и его взаимо¬действие с растворами ки¬слот и щелочей.

1. Прилить в пробирку 4-5 мл раствора хлорида алюминия.

2. Добавить в эту же пробирку несколько капель гидроксида натрия. Что наблюдаете? Запишите в тетрадь свои наблюдения и уравнение реакции.

3. Отделить половину содержимого в другую пробирку.

4. В одну из двух пробирок прилейте раствор соляной кислоты. Что наблюдаете? Запишите в тетрадь свои наблюдения и уравнение реакции.

5. В другую пробирку добавьте гидроксид натрия, в несколько большем количестве, нежели на этапе 2. , т. е. 2-3 мл. Что наблюдаете? Запишите в тетрадь свои наблюдения и уравнение реакции.


Л 6. Ознакомление с образ¬цами природных соедине¬ний алюминия.

Рассмотрите предложенный вам образец полезного ископаемого, - боксита.

Бокситы – Al2O3 • H2O (с примесями SiO2, Fe2O3, CaCO3),

Запишите свои наблюдения в тетрадь


Дополнительное задание