Урок «Практическая работа №3»

тема: Решение экспериментальных задач по теме

                          «Металлы и их кислородные соединения».     

Цель: на основе знаний о металлах и их кислородных соединений  научиться решать экспериментальные задачи; уметь проводить качественные реакции. соблюдать правила ТБ.

Задачи:

Обучающая:

                  - углубить и систематизировать знания учащихся о металлах и их кислородных  

                    соединений; закрепление практических навыков при решении эксперименталь-

                    ных задач, умение составлять уравнения реакций.

Развивающая:

                 - развитие навыков практической работы и развивать познавательный интерес, 

                   используя приемы самостоятельной работы, умение проводить лабораторные

                   опыты.

Воспитательная:

                 - воспитание аккуратности при выполнении практических работ и соблюдении

                   правил по технике безопасности; бережное отношение к реактивам.

Тип урока: практическое занятие с использованием информационно – коммуникативных технологий: интерактивной доски.

Метод обучения: самостоятельная работа.

Оборудование:

1. Интерактивная доска: (с подготовленными записями)

Девиз урока:   Как формула, как график трудовой,

                          Строй Менделеевской системы строгий.

                          Вокруг тебя творится мир живой,

                          Входи в него, вдыхай, руками трогай.                (С. Щипачев)

Тема урока (на бегущей строке): «Практическая работа №3»

тема: Решение экспериментальных задач по теме

«Металлы и их кислородные соединения».

2. Электронное учебное пособие по химии «Репетитор: Химия»

3. Лабораторное оборудование: пробирки, пипетки, пробиркодержатель, спиртовка.

4. Реактивы: 1. металлы: цинк, железо, медь; соляная кислота.

                        2. р-ры хлорида меди (2), сульфата железа (2),  железо, медь, алюминий.

                        3. хлорид меди (2), гидроксид натрия.

                        4. хлорид алюминия, гидроксид натрия, соляная кислота.

Ход урока:

1.     Орг. момент. проверить готовность уч-ся к уроку, работа в группе.

2.     Актуализация знаний.

Что было задано домой?

- Производство чугуна и стали п. 44.

Фронтальный опрос:

1. Что такое металлургия и каково ее значение в народном хозяйстве?

- Металлургия – это наука о промышленных способах получения металлов.

2. На какие отрасли подразделяется металлургия?

- на черную и цветную металлургию. К черной металлургии относится производство железа и его сплавов, а к цветной – производство остальных металлов и их сплавов.

3. Назовите основные сплавы железа?

- Чугун и сталь.

4. Чем отличается чугун от стали по составу и свойствам?

- Чугун и сталь являются сплавами железа с углеродом. Чугун содержит более 2,14% углерода, сталь обычно содержит несколько десятых процента углерода. Чугун содержит также небольшое количество кремния, фосфора и серы.

Различие в составе чугуна и стали вызывает и сильное различие в свойствах.  Чугун – хрупкий материал, его можно обрабатывать  только литьем ( т.е. разливать жидкий чугун в формы). Из- за хрупкости чугун непригоден для изготовления большинства деталей и инструментов. Сталь при обычной температуре упруг, а при нагревании приобретает пластичность, ее можно обрабатывать ковкой и прокатыванием.

5. В чем заключается производство чугуна?

- Чугун получают из железных руд в доменных печах. Домна – печь высотой 60м, внутри выложена огнеупорным кирпичом. В верхнюю часть домны загружают измельченную железную руду (Fe₂O₃ с примесью SiO₂), кокс (C), флюсы (CaCO₃ MgCO₃)-для очищения руды от песка,  а снизу вдувают воздух.

CaCO₃+ SiO₂=Ca SiO₃+СО₂

MgCO₃+ SiO₂= MgSiO₃+СО₂  - шлакообразование

Химизм доменного процесса сводится к постепенному высвобождению железа от оксидов.

С+О₂=¹⁹⁰⁰=СО₂

СО₂+О₂=2СО-образование восстановителя.

1)3Fe₂O₃+CO=⁸⁰⁰=2Fe₃O₄+CO₂

2)Fe₃O₄+CO=⁸⁰⁰=3FeO+CO₂

3)FeO+CO=¹⁰⁰⁰=Fe+CO₂

   Fe₂O₃+3CO=2Fe+CO₂

в доменной печи происходит восстановление железа (сверху вниз) с образованием чугуна.

6. Как в промышленности производят сталь?

- При получении стали из чугуна, необходимо очистить чугун от примесей С,Si, Mn, P, S. Для этого примеси оксиляют кислородом. при этом происходит и частичное окисление самого железа.

C+O₂=CO₂

Si+O₂=SiO₂

MnO+SiO₂=MnSiO₃

4P+5O₂=2P₂O₅

S+O₂=SO₂

2Fe+O₂=FeO

Образовавшиеся СО₂, SО₂ газообразны и удаляются с дымовыми газами. для удаления SiO₂ и P₂O₅ добавляют известняк. При этом образуются силикат и фосфат кальция, которые удаляются в виде шлаков.

7. Назовите известные вам способы получения стали. В чем заключаются преимущество каждого способа?

- Кислородно-конветорный способ Бессемера, мартеновский способ, в электропечах. 1способ- экономичен, для поддержания нужной температуры в конверторе не требуется сжигать топливо. необходимая температура (1700⁰С) достигается в результате экзотермических реакций окисления примесей.

Преимущество 2 способа – в том что можно контролировать и получать стали различных марок.

В электропечах – получают высококачественные легированные стали с высокими температурами плавления.

8. Какие виды чугуна и стали вы знаете? Где их применяют?

- Серый чугун (93%Fe) -                Литые детали: шестерни, колеса.

Белый чугун-                                  Переработка в сталь.

Легированная сталь -                     Детали авиамоторов, резцы.

Углеродистые стали-                     В промышленности.

Конструкционные стали-               Детали машин, конструкции и сооружений.

Инструментальные стали-             Для режущих, измерительных инструментов.

Стали с особыми свойствами.--    Нержавеющие, жаростойкие, магнитные детали.

           3. Изучение нового материала.

Великий Гете сказал: «Просто знать – еще не все, знания нужно уметь использовать».

На каких уроках химии можно использовать полученные знания?

- на практическом уроке.

«Практическая работа №3»

тема: Решение экспериментальных задач по теме

«Металлы и их кислородные соединения».

Цель урока: определяют уч-ся самостоятельно.

Подготовка к практической работе:

Инструктаж перед практической работой.

Представим себе, что мы на химическом заводе в лаборатории. Прежде чем выпустить какую – либо продукцию, необходимо провести ряд анализов, химических реакций. Чем мы с вами сейчас и займемся.

  Я, как главный научный сотрудник лаборатории назначаю технолога в каждой группе (назвать Ф.И. уч-ся). Мы с вами должны провести ряд лабораторных анализов, которые записаны в технологических картах, разработанных главным научным сотрудников лаборатории. Для того чтобы учесть все этапы работы, вам необходимо оформить отчет в тетради для лабораторных работ.

  Но перед началом работы необходимо провести инструктаж по ТБ.

Сегодня в нашей лаборатории инженером по ТБ назначается (Ф.И. уч-ся), который про-ведет инструктаж.

Инженер по ТБ: «Я обращаю внимание на правила работы с кислотами и щелочами и правилами оказания первой  помощи. с кислотами и щелочами вам нужно работать очень осторожно. Если случайно кислота или щелочь попадет на руку или одежду, немедленно смойте ее большим количеством прохладной воды. Запрещается обрабатывать поражен-ный участок увлажненным тампоном.

 Растворы необходимо наливать из сосудов так, чтобы при наклоне этикетка оказалась сверху. Вещества нельзя брать руками и проверять их на вкус.

Главный научный сотрудник: « В технологической карте даны задания, которые вы должны выполнить строго по инструкции и записать уравнения реакций.

           4. Практическая работа.

Технологическая карточка:

1. Опыт 1: выполняют уч-ся в группе.

Сделайте вывод по опыту 1.

Вывод: Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂

             Fe+2HCl=FeCl₂+H₂

            Cu+HCl= не протекает.

Почему медь не реагирует с соляной кислотой?

В ряду активности Ме медь находиться правее водорода, поэтому растворяется только в сильных окислителях (азотной и серной кислоте).

Демонстрация опыта  по электронному учебнику «Репетитор: Химия».

1 действие– значок «Раздел «Неорганическая химия»

2 действие– выбрать главу 15 и тему 15.5

3 действие – тема «Свойства»

4 действие – реакция взаимодействия меди с азотной кислотой.

2. Опыт 2 уч-ся выполняют самостоятельно.

Какой вывод можно сделать по данному опыту?

Вывод: CuCl₂+Fe=FeCl₂+Cu     3CuCl₂+2Al=2AlCl₃+3Cu       FeSO₄+Cu=не протекает

Более активный Ме вытесняет менее активный Ме из его солей.

3. Демонстрация опыта 3 по электронному учебнику «Репетитор: Химия».

1 действие– значок «Раздел «Неорганическая химия»

2 действие– выбрать главу 12 и тему 12.3

3 действие – тема «Гидроксиды алюминия»

4 действие – реакция взаимодействия хлорида алюминия с гидроксидом натрия.

ИЛИ:

1 действие – внизу значок «Альбом»

2 действие – тема «Элементы 3 группы»

3 действие -  опыт получение и свойства гидроксида алюминия.

Вывод: AlCl₃+3NaOH=Al(OH)₃+3NaCl

            Al(OH)₃+NaOH=Na(Al(OH)₄)

            Al(OH)₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O

Какие свойства проявляет вещество, если оно взаимодействует и с кислотами и с щелочами?

- Проявляет амфотерные свойства.

4. Опыт 4 выполняют уч-ся самостоятельно.

Вывод: CuCl₂+2NaOH=Cu(OH)₂+2NaCl – осадок синего цвета

CuSO₄ +2NaOH=Cu(OH)₂+Na₂SO₄ – осадок синего цвета

FeCl₂+2NaOH=Fe(OH)₂+2NaCl –осадок зеленого цвета.

Демонстрация таблицы растворимости солей по электронному учебнику «Репетитор: Химия».

1 действие – значок внизу «таблица»

2 действие – таблица растворимости солей и оснований.

         5.  Вывод урока. (уч-ся делают самостоятельно)

Сегодня на уроке мы закрепили и углубили знания по теме «Металлы и кислородные соединения».

Какой мы можем сделать вывод после проведения практической работы?

- Изучили химические свойства металлов.  Ме являются восстановителями. При взаимодействии Ме с кислотами продукты реакции зависят от активности Ме. Более активный Ме вытесняет менее активный Ме из его солей.

         6. Д/з  повт. тему «Металлы»

         7. Итог урока.

9кл.                Карточка- инструкция к практической работе 3.

Тема: Экспериментальные задачи по теме «Металлы и кислородные соединения».

Вариант 1.

Опыт1. Опытным путем докажите, растворимость цинка в соляной кислоте.

Задание: напишите соответствующие уравнения реакций.

Опыт 2. Дан раствор соли хлорида меди(2);

 Задание: Может ли взаимодействовать металл железо в реакции замещения? Напишите соответствующие уравнения реакций.

Опыт 3. Как из хлорида алюминия получить гидроксид алюминия. Докажите его свойства.

Задание: Составьте уравнение реакций.

Опыт 4. Опытным путем из хлорида меди (2)  получите гидроксид меди (2).

Задание: Напишите соответствующие уравнения реакций в ионном виде.

Оформите работу в тетради, и письменно ответьте на задание.

9кл.               Карточка- инструкция к практической работе 3 на стр. 136.

Тема: Экспериментальные задачи по теме «Металлы и кислородные соединения».

Вариант 2.

Опыт1. Опытным путем докажите, растворимость железо в соляной кислоте.

Задание: напишите соответствующие уравнения реакций.

Опыт2. Дан раствор соли сульфата железа (2);

 Задание: Может ли взаимодействовать металл медь в реакции замещения? Напишите соответствующие уравнения реакций.

Опыт 3. Как из хлорида алюминия получить гидроксид алюминия. Докажите его свойства.

Задание: Составьте уравнение реакций. 

Опыт 4. Опытным путем из сульфата меди (2)  получите гидроксид меди (2).

Задание: Напишите уравнения реакций в ионном виде.

Оформите работу в тетради, и письменно ответьте на задание.

9кл.                  Карточка- инструкция к практической работе 3 на стр. 136.

Тема: Экспериментальные задачи по теме «Металлы и кислородные соединения».

Вариант 3.

Опыт1. Опытным путем докажите, растворимость меди в соляной кислоте.

Задание: напишите соответствующие уравнения реакций.

Опыт2. Дан раствор соли хлорида меди(2);

 Задание: Может ли взаимодействовать металл алюминия в реакции замещения? Напишите соответствующие уравнения реакций.

Опыт 3. Как из хлорида алюминия получить гидроксид алюминия. Докажите его свойства.

Задание: Составьте уравнение реакций. 

Опыт 4.  Опытным путем из сульфата железа (2)  получите гидроксид железа (2).

Задание: Напишите уравнения реакций в ионном виде.

Оформите работу в тетради, и письменно ответьте на задание.