Конспект урока по химии в 9 классе «Алюминий»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 22

Конспект урока по химии в 9 классе

«Алюминий»

Подготовила:

 Семенова Тамара Иннокентьевна,

учитель химии МАОУ СОШ № 22

г. Тюмень

2016г.

Цель урока: закрепить и расширить знания о металлах на примере изучения алюминия и его соединений

Задачи урока:

Образовательные.

 Изучить физические и химические свойства алюминия. Использовать полученные знания в повседневной жизни.

Воспитательные.

Создать условия для проведения исследования, совершенствования умений работать в команде, участвовать в обсуждении содержания материала, учиться формулировать собственное мнение и позицию.

Развивающие.

       Создать условия для развития умений учащихся анализировать, обобщать, делать выводы, сравнивать.

Тип урока: комбинированный.

Тип мышления: связь новых знаний с предыдущими.

Оборудование и реактивы: алюминиевая стружка; пробирки, держатели для пробирок, спиртовки, растворы: гидроксида натрия, серной кислоты, соляной кислоты; таблица периодической системы химических элементов   Д. И Менделеева.

Ход урока:

I. Организационный момент.

Ребята, я предлагаю вам поприветствовать друг друга и подарить хорошее настроение.

Сегодня вы работаете в группах по четыре человека.

II. Актуализация знаний учащихся.

-     Мы продолжаем изучение темы «Металлы». О каком металле речь пойдет сегодня на уроке вы должны догадаться сами, для этого я предлагаю вам несколько подсказок.

1.     В 1855 г. на выставке в Париже этот металл был самой главной достопримечательностью. Изделия из него располагались в витрине, соседствующей с бриллиантами французской короны. А англичане захотели почтить богатым подарком великого русского химика Д.И Менделеева, подарили ему химические весы, в которых одна чашка была изготовлена из золота, другая - из этого металла. Чашка из этого металла была дороже золотой.

2.     Из него делают линии электропередач, цистерны, «серебряную» краску, различные наземные транспортные средства. Этот металл используют в производстве зеркал, порошок его применяют во взрывчатых веществах и твердом топливе для ракет.

3.      Этот металл называют «крылатым».

=    Это – алюминий.

-     А какова цель нашего урока?

=     Познакомиться с физическими и химическими свойствами алюминия, получением…

III. Изучение нового материала.

Откройте тетради и запишите в центре страницы крупными буквами слово «Алюминий». Сегодня вы будете составлять кластер по этой теме. Какие вопросы мы должны рассмотреть, чтобы иметь знания по данной теме? (дети перечисляют)

Составление кластера.

                                              (на столах учащихся задания)

1.Химический адрес элемента (положение элемента в ПСХЭ) (время работы -3мин.)

 Порядковый номер:

 Период:

 Группа, подгруппа:

 Электронная формула:

 Степень окисления:

2. Нахождение алюминия в природе.

    Алюминий по распространенности в земной коре занимает первое место среди металлов, третье среди всех элементов после кислорода и кремния. По массе содержание алюминия составляет до 8 %. В чистом виде алюминий в природе не встречается, только в виде соединений – корунд, бокситы, алюмосиликаты и другие. В состав этих минералов алюминий входит в виде оксида. Ювелирам также хорошо известны прозрачные, окрашенные примесями кристаллы корунда – красные-рубины, синие – сапфиры, которые используют как драгоценные камни.

3.Физические свойства алюминия.

-  Рассмотрите образец алюминия – тонкую пластину и запишите физические свойства, используя учебник – параграф 13, стр.68(время работы 3 мин)

Цвет                                                                             Теплопроводность

Запах                                                                            Электропроводность

Металлический блеск                                                 Плотность

Твердость                                                                    Температура плавления

Пластичность

- Дети, а какими химическими свойствами обладают металлы?

= Металлы взаимодействуют с неметаллами, водой, растворами кислот.

- Дети, как вы считаете: алюминий активный или пассивный металл?

= Активный, если учитывать его положение в электрохимическом ряду (стоит сразу за щелочноземельными металлами.)                                                  - Но из него изготовляют кастрюли, т.е. он не    взаимодействует с водой. Противоречие? Для того, чтобы разрешить это противоречие посмотрим видеофрагмент о взаимодействии алюминия с простыми веществами: с кислородом и йодом, а затем выполним лабораторные опыты.

4.Химические свойства алюминия.                                                                                       После просмотра дети записывают уравнения реакций в кластере, а два ученика на доске с составлением ОВР

1.      4Al   + 3O₂   = 2 Al₂O₃

2.      2Al   + 3I₂    = 2 AlI₃

  Дети делают вывод: алюминий – это восстановитель.

     Физкультминутка: учащиеся смешиваются под музыку, гуляют по классу, замирают, когда музыка прекращается, учитель просит их объединиться в группы из такого количества, сколько атомов в молекуле воды (3 мин.)                                                                                                          Прошу садиться, продолжаем урок.

- Итак, оказывается поверхность алюминия покрыта прочной оксидной пленкой, которая защищает его поверхность от компонентов воздуха и воды. При её разрушении алюминий активно взаимодействует с простыми веществами.

-  А сейчас работаете группой- выполняете лабораторные опыты, но сначала вспомним правила техники безопасности. Соблюдай осторожность при работе с кислотами и щелочами!  В случае попадания на кожу – промой водой! При нагревании, прогрей сначала всю пробирку.

    Опыт 1. В пробирку поместите немного алюминиевой стружки и прилейте 2-3 мл соляной кислоты, подогрейте пробирку слегка. Что наблюдаете? Составьте уравнение реакции.

         2Al +6HCl → 2AICI₃ + 3H₂

      Опыт 2. В пробирку поместите немного алюминиевой стружки и прилейте 2-3 мл раствора серной кислоты, подогрейте пробирку слегка. Что наблюдаете? Составьте уравнение реакции.

                                                  2Al + 3H₂SO_{4 (разб.) =} Al₂(SO4)₃ + 3H₂O

   Опыт 3. В пробирку поместите немного алюминиевой стружки и прилейте 2-3 мл гидроксида натрия, подогрейте пробирку слегка. Что наблюдаете? Учитель записывает уравнение реакции на доске, дает понятие комплексных

солей.

                                       2Аl + 6KOH + 2H₂O →2K[Al(OH)₄] + 3H₂

     Два ученика на доске записывают уравнения реакций первого и второго опытов, проверяем правильность написания.

-   Какой можно сделать вывод?

= Так как алюминий взаимодействует с кислотой и щелочью он является переходным элементом, а его оксид и гидроксид должны проявлять амфотерные свойства, то есть взаимодействовать с кислотой и щёлочью.   Молодцы!

-  Дети, дома добавьте в свой кластер пункт – соединения алюминия и раскройте его.

    Проводя опыты мы использовали растворы кислот. А вот концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют алюминий, образуя на поверхности металла плотную, прочную оксидную пленку, которая препятствует протеканию реакции.

 -  При разрушении оксидной пленки алюминий активно взаимодействует с водой, образуя гидроксид и водород. Дети записывают уравнение в тетрадь, один ученик на доске.

                                                        2Al + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂

     Далее работа в парах. Учащиеся 1 и 2 столов читают информацию о получении алюминия и кратко записывают в кластер (Приложение 1.)                    Учащиеся 3 и 4 столов – применение алюминия (учебник, стр.72, рис.31), а учащиеся 5 и 6 столов – воздействие алюминия на организм человека (Приложение 2.) Затем вызванные ученики зачитывают записи из своих кластеров, остальные делают записи в своих тетрадях.

IV.Рефлексия. Составить синквейн.

1.      Одним словом (существительное) выразите тему сегодняшнего урока,

2.      подберите к этому слову два прилагательных,

3.      подберите три глагола,

4.      составьте фразу, в которой будет отражена значимость этого слова,

5.      подберите синоним этому слову.

Каждый стол зачитывает свой синквейн.

V. Подведение итогов. Выставление оценок

VI. Домашнее задание.

Дополнить кластер. § 13 в. 5,6 , стр.85

Приложение 1.        Получение алюминия.

С самого момента открытия алюминия датским физиком Гансом Эрстедом в 1825 году  его считали одним из ценнейших благодаря удивительным качествам: белый как серебро, легкий по весу и не подверженный воздействию окружающей среды. Стоимость его была выше цен на золото. Не удивительно, что в первую очередь алюминий нашел свое применение в создании ювелирных изделий и дорогих декоративных элементов. В конце 19 века алюминий стал падать в цене и вскоре вышел из моды. Технически доступным алюминий стал после того, как в 1886г. американский и французский ученые Ч. Холл и П. Эру установили, что оксид алюминия хорошо растворяется в расплавленном при 1000 ⁰ С криолите, формула которого Na₃AlF₆ с образованием электропроводного расплава, который далее подвергается электролизу. В настоящее время алюминий – один из важнейших металлов для промышленности. Метод энергоемкий поэтому в России заводы по получению алюминия находятся на Урале, Западной и Восточной Сибири вблизи ГЭС или ГРЭС. Это Хакасский, Новокузнецкий, Братский, Красноярский металлургические комбинаты. Чистый алюминий плавится при 2050^оС.не растворяется в воде ввиду наличия оксидной пленки. В результате электролиза температура понижается до 1000^оСВ присутствии AlF₃получается технический алюминий. Образуется AlF (одновалентный), который легко возгоняется и распадается при 800^оС получается чистый алюминий.

   Приложение 2.        Влияние алюминия на организм человека.

Алюминий играет важную биологическую роль в организме человека. Он находится во всех органах и тканях. Но больше всего его в печени, легких, костях и головном мозге. Масса алюминия в организме человека около 60 мг.

Алюминий принимает участие в построении эпителиальной и соединительной тканей, в регенерации костной ткани, участвует в обмене фосфора. Повышенное содержание алюминия в крови вызывает возбуждение центральной нервной системы, а пониженное – торможение. При его избытке нарушается минеральный обмен, двигательная активность, возможны судороги, ослабление памяти, неврологические расстройства, заболевания печени и почек. Его токсическая доза 5 г.

Как алюминий может попасть в организм человека? Алюминий содержится в любой природной воде. Попадает в воду естественным путем (растворение глины и алюмосиликатов) и из вредных выбросов производств, и, конечно же из алюминиевой посуды. При приготовлении пищи в такой посуде содержание алюминия в пищевых продуктах увеличивается вдвое, т.к. частички алюминия «соскребаются» со стенок кастрюли, и постепенно в организм поступает немалое количество алюминия. Поэтому использовать такую посуду не рекомендуется. При использовании алюминиевой посуды, необходимо помнить некоторые правила.

• В такой посуде нельзя хранить кислую капусту или огурцы в рассоле, кислое молоко, соленую рыбу, блюда из картофеля.

 •При чистке алюминиевой посуды удаляется пленка оксида алюминия, которую нежелательно разрушать. Поэтому лучше пользоваться моющим средством, не царапающими поверхность, например водой с мылом.

• Не стоит увлекаться блюдами, запеченными в фольге; не рекомендуется хранить в ней продукты.

Задание1.       Химический адрес элемента                                                                                         (положение элемента в ПСХЭ) (время работы -3мин.)

 Порядковый номер:

 Период:

 Группа, подгруппа:

 Электронная формула:

 Степень окисления

Задание2. Нахождение алюминия в природе.

    Алюминий по распространенности в земной коре занимает первое место среди металлов, третье среди всех элементов после кислорода и кремния. По массе содержание алюминия составляет до 8 %. В чистом виде алюминий в природе не встречается, только в виде соединений – корунд, бокситы, алюмосиликаты и другие. В состав этих минералов алюминий входит в виде оксида. Ювелирам также хорошо известны прозрачные, окрашенные примесями кристаллы корунда – красные-рубины, синие – сапфиры, которые используют как драгоценные камни.

Задание3.   Физические свойства алюминия.

Рассмотрите образец алюминия – тонкую пластину и запишите физические свойства, используя учебник – параграф 13, стр.68(время работы 3 мин)

Цвет                                                                             Теплопроводность

Запах                                                                            Электропроводность

Металлический блеск                                                 Плотность

Твердость                                                                    Температура плавления

Пластичность

Синквейн

1.      Одним словом (существительное) выразите тему сегодняшнего урока,

2.      подберите к этому слову два прилагательных,

3.      подберите три глагола,

4.      составьте фразу, в которой будет отражена значимость этого слова,

5.      подберите синоним этому слову.

Лабораторная работа

    Опыт 1. В пробирку поместите немного алюминиевой стружки и прилейте 2-3 мл соляной кислоты, подогрейте пробирку слегка. Что наблюдаете? Составьте уравнение реакции.

      Опыт 2. В пробирку поместите немного алюминиевой стружки и прилейте 2-3 мл раствора серной кислоты, подогрейте пробирку слегка. Что наблюдаете?  Составьте уравнение реакции.

  Опыт 3. В пробирку поместите немного алюминиевой стружки и прилейте 2-3 мл гидроксида натрия, подогрейте пробирку слегка. Что наблюдаете? Составьте уравнение реакции.