Сабақтың тақырыбы: Кремний
және оның қосылыстары
Сабақтың мақсаты: Білімділік: Периодтық жүйедегі
кремнийдің орны, барлық қасиеттерін электрондық оқулық арқылы көрсету,
кремнийдің табиғаттағы маңызын, құрылысын,қолданылуын түсіндіру.
Дамытушылық: теориялық білімдерін тиянақтап, логикалық ойлау
қабілетін жетілдіру, кремнийдың химиялық қасиеттерін зерттеу арқылы
шығармашылық жұмыстарға баулу.
Тәрбиелік: Өз білімдерін бағалап ,бірлесіп жұмыс жасауға
ізденмпаздыққа және қоршаған ортаны сүюге тәрбиелеу.
Сабақта қолданылатын модульдер: оқыту мен
оқудағы жаңа тәсілдер, сыни тұрғыдан ойлауға үйрету, оқыту үшін және оқу үшін
бағалау, АКТ пайдалану, жас ерекшелігіне сай оқыту, көшбасшылық, талантты және
дарынды баланы оқыту
Сабақтың түрі: жаңа
сабақ
Сабақтың әдісі: салыстыру,
кластер, интерактивті, есептер шығару
Сабақтың көрнекілігі:
интерактивті тақта, периодтық кесте, кремний қосылыстарының үлгілері,
электрондық оқулық, тақта, бор, кітап
Сабақтың барысы:
І. Ұйымдастыру:
Оқушыларды топқа
бөлу. Түрлі түсті қағазда элементтерді сипаттайтын негізгі белгілері жазылған
сол бойынша топқа бөлінеді.
1 – топ: азот 2
– топ: күкірт 3 – топ: фосфор
1. N S P
2. 7 16 15
3. 14 32 31
4. NO2 SO3 P2O5
5. 1s22s22p3 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p3
Топқа бөлініп болғаннан
кейін, қысқаша өз тобын таныстырып, топ атына сипаттама береді, оқушылар
бір-біріне жақсы тілектерін айтып сабақ бастайды.
ІІ. Үй тапсырмасы:
1. «Сұрақ-жауап»
жаттығу ойыны (Кеспе қағаздардың бірінші бөлімінде жауап, екінші
бөлімінде сұрақ бар. Мұғалім кеспе қағазын берген кезде кез келген оқушыдан
баста дейді, оқушы қағазда сұрақты оқиды. Осы сұрақтың жауабы кімнің қағазында
болса, ол орнынан тұрып жауабын айтады да әрі қарай өзінің қағазының сұрағын
оқыды. Ойын осылай соңғы жауап оқылғанша жалғасады)
Жауап
|
Күшті қышқылдармен
әрекеттестіргенде, көміртек диоксиді бөлінеді, ол әк суымен әрекеттесіп,
кальций карбонаты тұнбаға түседі.
|
Сұрақ
|
Көміртектің периодтық жүйедегі
орны қандай?
|
Жауап
|
ІІ период, VI топтың негізші
топшасында орналасқан. Реттік номері 6,
|
Сұрақ
|
Көміртек атомының құрылысы
қандай?
|
Жауап
|
6 электрон, 6 нейтрон, 6 протон
бар. Ядро заряды да алтыға тең.
|
Сұрақ
|
Көміртектің қандай қосылыстары
бар?
|
Жауап
|
Көміртек монооксиді, көміртек
диоксиді, көмір қышқылы мен оның тұздары
|
Сұрақ
|
Көміртектің қандай аллотропиялық
түр өзгерістері бар?
|
Жауап
|
4 аллотропиялық түр өзгерісі бар.
Алмаз, графит, карбин, фуллерен
|
Сұрақ
|
Адсорбция дегеніміз не?
|
Жауап
|
Көмірдің өз бетіне газдарды,
буды, еріген заттардың бөліктерін ұстап қалу қабілеті
|
Сұрақ
|
Көміртектің қосылыстағы тотығу
дәрежелері қандай?
|
Жауап
|
-4;+2;+4
|
Сұрақ
|
Графит алмазға айнала алады ма?
|
Жауап
|
Я, графитті 30000С-та,
жоғары қысымда, өршіткі қатысында қыздырса алмазға айналады
|
Сұрақ
|
Алмаз кристалында көміртек атомы
қалай орналасқан?
|
Жауап
|
Алмаз кристалындағы көміртек
атомы бір-бірінен бірдей қашықтықта тетраэдр түзе орналады
|
Сұрақ
|
Көміртек металдармен
әрекеттескенде қандай зат түзіледі?
|
Жауап
|
Карбидтер
|
Сұрақ
|
Көміртектің тұз түзбейтін оксиді?
|
Жауап
|
Көміртек монооксиді
|
Сұрақ
|
Көміртек монооксидін басқаша
қалай атайды?
|
Жауап
|
«Иіс газы»
|
Сұрақ
|
Көміртек диоксиді қайда
қолданылады?
|
Жауап
|
Тамақ өнеркәсібінді, сусындар,
минералды сулар дайындағанд, өрт сөндіруде қолданылады
|
Сұрақ
|
Әктас немесе бордың химиялық
атауы ата?
|
Жауап
|
Кальций карбонаты
|
Сұрақ
|
Көмір қышқылы қалай
диссоциацияланады?
|
Жауап
|
Екі саты бойынша, себебі көмір
қышқылы екі негізді оттекті қышқыл
|
Сұрақ
|
Натрий гидрокарбонаты тұрмыста
қалай атайды?
|
Жауап
|
Ас содасы
|
Сұрақ
|
Көмір қышқылының тұздарын қалай
анықтауға болады?
|
2.
Тірек-сызбамен жұмыс:
С- қосылыстары
1. Схемадағы әрбір қосылысқа
сипаттама жасаңдар?
2. Олардың физикалық қасиеттері
қандай?
3. Олардың химиялық қасиеттері
қандай?
ІІ. Қызығушылықты
ояту. (Білу)
Сөзжұмбақ шешу
|
К
|
а
|
р
|
б
|
и
|
д
|
|
|
г
|
Р
|
а
|
ф
|
и
|
т
|
|
с
|
у
|
т
|
Е
|
к
|
|
|
|
т
|
е
|
М
|
і
|
р
|
|
|
|
м
|
а
|
г
|
Н
|
и
|
й
|
|
о
|
с
|
м
|
И
|
й
|
|
|
л
|
и
|
т
|
и
|
Й
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сұрақтар:
1. Көміртектің металдармен
әрекеттескенде түзілетін зат
2.Көміртектің бұл аллотропиялық
түрінен электродтар мен карындаштың өзектері жасалады
3. Нейтрон саны нолге тең элемент
4. Периодтық жүйедегі 26 шы элемент
5. Сілтілік жер металға жатады,
реттік номері - 12
6. Ең ауыр металл
7. Ең жеңіл металл
- Сонымен бүгін біздің
тақырып қандай болады деп ойлайсыздар?
- Сөзжұмбақтан кремний
сөзі шықты, яғни біз бүгін Кремний элементімен танысамыз.
- Бүгінгі сабақта біз
қандай мақсатты негізгі аламыз?
- Бүгінгі сабақта біз
кремнийдің периодтық жүйеде орналасуын, оның атом құрылысын, физикалық және
химиялық қасиеттерін, кремнийдің қосылыстарын, олардың қолданылуы жайлы біліп,
үйренеміз. Бір-бірімізді мұқият тыңдап, элементтер жайлы білімдерімізді
толықтырамыз.
- Жақсы олай болса,
бүгінгі сабағымызға мақсат қойып алды, ендеше сабақты бастаймыз.
ІІІ
Мағынаны тану
- Оқушылар біз
әрбір элементке сипаттама беруді білеміз. Олай болса, біз кремнийге сипаттама
беріп, сосын оның қасиеттері мен қосылыстарымен танысамыз.
(Оқушылар интерактивті тақтаға
шығып, элементке сипаттама жазады)
Элементке
сипаттама: (білу)
Элемент: Кремний
Таңбасы: Si
Оқылуы: силициум
Реттік номері: 14
Салыстырмалы атомдық массасы: 28
Атом құрамы: (14 p; 14n)14e
Электрондық формуласы: 1s22s22p63s23p2
Периодтық жүйедегі орны: III период, IV топтың
негізгі топшасы.
Валенттілігі: ІІ,IV
Тотығу дәрежесі: -4; 0;
+2; +4
Қосылыстары: SiO2,
H2SiO3
Мұғалімнің
түсіндіруі:
Кремнийді таза күйінді швед химигі
И.Я. Берцелиус 1822 жылы алған.
Табиғатта таралуы:
жер қыртысы, тау жыныстары құрамында силикаттар түрінде кездеседі. Ең көп
тараған кремнезем SiO2 – құмның негізгі бөлігі.
Алынуы:
Зертханада бос
күйінде кремний алу үшін магнийді ұнтақ ақ құммен қосып қыздырады.
SiO2+2Mg=2MgO+Si
Өнеркесіпте құм
мен көмір қоспасын қыздырып, кремний алады:
SiO2+C=Si+2CO
Физикалық қасиеті:
кремнийдің екі аллотропиылық түр өзгеріі бар. Ол кристалдық және аморфты
кремний. Кристалдық кремний қара сұр, металдық жылтыры бар, өте қатты, қиын
балқитын, аздап электр тогын өткізетін зат. Ал аморфты кремний сұрғылт қоңыр
түсті ұнтақ зат, реакцияға оңай түседі.
Кремний
диоксиді
- SiO2 кремнезем – табиғи полимер. Балқу температурасы жоғары,
электр тогын өткізбейді. Трепел деп аталатын аморфты кремнеземнен к\қопарылғыш
зат - динамит даярлайды. Кристалдық кремнеземді кварц дейді, оның алты қырлы
призма тәрізді мөлдір түрі тау хрусталі деп аталады, одан бағалы тастар,
оптикалық линзалар алынады. Ал күңірттеу түсі – аместит, одан зергерлік
бұйымдар жасайды. Егер құрамында кремнезем өзі ғана болса ақ, ал темір араласса
сары немесе қызғылт қоңыр түсті болады.
Кремний
қышқылы
H2SiO3
– метакремний қышқылы
H4SiO4
- ортакремний қышқылы
Тапсырмалар:
(Жаңа сабақты меңгерту.) (Түсіну)
1 – топ(азот): Кремнийдің химиялық
қасиеттеріy cипаттайтын реакция теңдеулерін жазып, түсіндіріңдер.
Mg2Si
SiC Si
SiO2
SiCl4 Na2SiO3
Si + 2Mg = Mg2Si
Si + C = SiC
Si+O2 = SiO2
Si + 2Cl2 = SiCl4
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3
+ 2H2
2- топ(күкірт): Кремний оксидінің
химиялық қасиеттерін көрсететін химиялық реакция теңдеулерін жазып,
түсіндіріңдер.
MgSiO3
Na2SiO3 SiO2 K2SiO3
SiF4
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3
+ H2O
SiO2 + MgO = MgSiO3
SiO2 + K2CO3
= K2SiO3 + CO2
3- топ(фосфор): Кремний қышқылының
қасиеттері, алынуы, тұздары жайлы түсіндіріңдер.
Алынуы: Тұзынан күшті қышқылмен
бөліп алуға болады.
Na2SiO3 + H2SO4
= Na2SO4 + H2SiO3
Екі негізді, әлсіз қышқыл.
Екі сатыда диссоциацияланады,
тұздары силикаттар деп аталады.
Оңай айырылады.
H2SiO3 = H2O
+ SiO2
IV. Бекіту
Сұрақтар: (Пайдалану)
1. Көміртек пен кремний оксидтерінің
ұқсастығы мен айырмашылығын салыстырып айтып беріңдер?
Жауабы:
Көміртек
(ІV) оксиді
|
Ұқсастығы
|
Кремний
(ІV) оксиді
|
Иіссіз, түссіз, ауадан 1,5 есе
ауыр газ. Жанбайды, басқа заттардың жануын қолдамайды. Қышқылдық оксид.
Сумен әрекеттесіп көмір қышқылын түзеді. Негіздік оксидтермен әрекеттесіп тұз
түзеді.
|
Тотығу дәрежелері +4
Қышқылдық оксид
Негіздермен, негіздік оксидтермен
әрекеттеседі.
|
Табиғи полимер, қиын балқытын
зат. Ақ түсі. Суда іс жүзінде ерімейді. Сілтімен қыздырғанда әрекеттесіп,
силикаттар түзеді. Негіздік оксидтермен де қыздырғанда әрекеттеседі.
|
2. Алюмосиликаттар деген не?,
«Мүжілу» деген не? Мысалдар келтіріңдер.
Жауабы: Табиғатта көп таралған
силикаттар құрамында көбінесе алюминий қосылыстары болады. Оларды
алюмосиликаттар дейді. Формуласы: Al2O3*2SiO2 *2H2O
Жер бетіндегі минералдар мен тау
жыныстары ауа атмосферасымен жанасу нәтижесінде біртіндеп бүлінеді. Тау
жыныстарының ауа мен су әсерінен механикалық және химиялық бүлінуін мүжілу деп
атайды. Табиғатта үнемі жүріп жататын тау жыныстарының мүжілуінен топырақ пайда
болады.
3. Кремний және оның қосылыстары
қайда қолданылады?
Жауабы: Таза кремний – шала
өткізгіш, сол себепті техникада, электротехникада, фотоэлемент жасауда кеңінен
қолданылады. Ал, табиғи кремнезем барлық кремний қосылыстарын алудың басты
шикізаты. Құрылыста, керемика, ценмет, түрлі асыл тастар алуда қолданылады. Қағаз,
резеңке бояу заттары үшін толықтырғыштар даярлауда маңызы ерекше. Силикаттардан
шыны, қыш, слюда алуда қолданылады.
Есептер әлемі.
(Есептер шығару) (Талдау)
№1. Массасы 50
г натрий силикатын алу үшін құрамында 85 % SiO2 бар құмнан қанша
керек?
Берілген: х
г 50 г
m(Na2SiO3) = 50
г 2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O
w(SiO2)=85% 1
моль 1 моль
т/к m=?
60г/моль 122
г/моль
М(SiO2) = 60 60г _____122г
M(Na2SiO3) = 122 х
г ______50 г
х=60*50/122=
24,6г
24,6
г ____85%
хг ______ 100%
х= 24,6*100/85 = 28,9 г SiO2
№2. Кремний натрий гидроксидімен
әрекеттескенде (қ.ж) 3,36 л сутек газы бөлінсе, құрамында 10 % қоспасы бар
қанша кремний реакцияға түскен?
Берілгені: х
г 3,36
л
m(Н2 ) = 3,36
л 2NaOH + Si+H2O = Na2SiO3 + H2
w(қоспа)=10% 1
моль 1 моль
т/к m=?
28г/моль 22,4 л
W(Si) = 100-10 = 90% 28г _____22,4 л
х
г ______3,36
л
х=28*3,36/22,4=4,2 г
4,2
г ____100%
хг ______
90% х= 4,2*90/100 = 3,78
г Si
№3. Құрамында 10 % қоспасы бар 100
г кремнеземді кальций карбонатымен қосып балқытқанда, қанша л (қ.ж) көміртек (IV)
оксиді түзіледі?
Берілгені: 90
г х г
m(SiO2 ) = 100 г
SiO2
+ CaCO3 = CaSiO3 + CO2
w(қоспа)=10% 1
моль 1 моль
т/к m=?
60г/моль 44г/моль
W(SiО2 ) =
100-10 = 90% 60г _____44 г
100г ____100%
хг ______ 90% 90
г ______х
г
х=100*90/100= 90
г х=90*44/60 = 66
г СО2
Венн
диаграммасын толтыру. Пайымдау
1-топ(Азот) 2-топ:
Күкірт
3-топ: Фосфор
Химиялық диктант.
1. Кремнийдің реттік номері 14 (я)
2. Қосылыстарда кремний +1, +3, +5
тотығу дәрежелерін көрсетеді.(жоқ)
3. Кремнийдің екі аллотропиялық түр
өзгерісі бар(я)
4. Кремний металдармен әрекеттесіп,
металдың кабидін түзеді. (жоқ)
5. Кристалды кремнеземнің алты
қырлы призма тәрізді мөлдір түрі тау хрусталы деп аталады.(я)
6. Кремний III
период, IV топтың негізгі топшасында орналасқан.(я)
7. Кремний
кыздырганда жай заттармен ғана әрекеттеседі. (я)
8.Кремний
диоксидін қыш бұйымдарын жасауда қолданылады. (я)
Сәйкестілік
тесті.
1. Mg2Si а)
кальций карбонаты
2. Na2SiO3 ә)
кремнезем
3.Si б)
кальций фосфоты
4. CaCO3 в)
магний силициді
5. P г)
натрий силикаты
6. Ca3(PO4)2 ғ)
Х. Бранд
7. SiO2 д)
алюмосиликат
8. Al2O3*2SiO2
*2H2O е) И. Я. Берцелиус
Бағалау:
«Екі жұлдыз бір тілек»
Топтар бір-бірін
бағалайды.
Рефлексия:
Қолдарындағы түсті қағздарды
көтереді.
Қызыл – Маған сабақ
ұнамады, уақытым текке кетті.
Сары – Сабақ өз
деңгейінде өтті, бірақ мен әлі де өз білімімді көрсетуім керек еді.
Жасыл – Сабақ
жақсы өтті, өз білімімді көрсеттім, білгенім мен үйренгенім көп.
Үйге
тапсырма:
§25-26 (мазмұндау)
реакция теңдеулерін жаттау.
Есеп №9 (86 бет),
№6,8 (88 бет)
Кремний оксидтері
«Тау хрусталі» тақырыбында слайд-презентация дайындау. Одан жасалған әшекей
бұйымдар жайлы.
Кремнийдің
пайдалануы туралы қосымша материалдармен дайындалу.
Жауап
|
Ас содасы
|
1Сұрақ
|
Көміртектің периодтық жүйедегі
орны қандай?
|
Жауап
|
ІІ период, VI топтың негізші
топшасында орналасқан. Реттік номері 6,
|
2Сұрақ
|
Көміртек атомының құрылысы
қандай?
|
Жауап
|
6 электрон, 6 нейтрон, 6 протон
бар. Ядро заряды да алтыға тең.
|
3Сұрақ
|
Көміртектің қандай қосылыстары
бар?
|
Жауап
|
Көміртек монооксиді, көміртек
диоксиді, көмір қышқылы мен оның тұздары
|
4Сұрақ
|
Көміртектің қандай аллотропиялық
түр өзгерістері бар?
|
Жауап
|
4 аллотропиялық түр өзгерісі бар.
Алмаз, графит, карбин, фуллерен
|
5Сұрақ
|
Адсорбция дегеніміз не?
|
Жауап
|
Көмірдің өз бетіне газдарды,
буды, еріген заттардың бөліктерін ұстап қалу қабілеті
|
6Сұрақ
|
Көміртектің қосылыстағы тотығу
дәрежелері қандай?
|
Жауап
|
-4;+2;+4
|
7Сұрақ
|
Графит алмазға айнала алады ма?
|
Жауап
|
Я, графитті 30000С-та,
жоғары қысымда, өршіткі қатысында қыздырса алмазға айналады
|
8Сұрақ
|
Алмаз кристалында көміртек атомы
қалай орналасқан?
|
Жауап
|
Алмаз кристалындағы көміртек
атомы бір-бірінен бірдей қашықтықта тетраэдр түзе орналады
|
9Сұрақ
|
Көміртек металдармен
әрекеттескенде қандай зат түзіледі?
|
Жауап
|
Карбидтер
|
10Сұрақ
|
Көміртектің тұз түзбейтін оксиді?
|
Жауап
|
Көміртек монооксиді
|
11Сұрақ
|
Көміртек монооксидін басқаша
қалай атайды?
|
Жауап
|
«Иіс газы»
|
12Сұрақ
|
Көміртек диоксиді қайда
қолданылады?
|
Жауап
|
Тамақ өнеркәсібінді, сусындар,
минералды сулар дайындағанды, өрт сөндіруде қолданылады
|
13Сұрақ
|
Әктас немесе бордың химиялық
атауы ата?
|
Жауап
|
Кальций карбонаты
|
14Сұрақ
|
Көмір қышқылы қалай
диссоциацияланады?
|
Жауап
|
Екі саты бойынша, себебі көмір
қышқылы екі негізді оттекті қышқыл
|
15Сұрақ
|
Натрий гидрокарбонаты тұрмыста
қалай атайды?
|
Есептер әлемі.
(Есептер шығару) (Талдау)
№1. Массасы 50
г натрий силикатын алу үшін құрамында 85 % SiO2 бар құмнан қанша
керек?
Берілген: х
г 50 г
m(Na2SiO3) = 50
г 2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O
w(SiO2)=85% 1
моль 1 моль
т/к m=?
60г/моль
122 г/моль
М(SiO2) = 60 60г _____122г
M(Na2SiO3) = 122 х
г ______50 г
х=60*50/122=
24,6г
24,6
г ____85%
хг ______ 100%
х= 24,6*100/85 = 28,9 г SiO2
№2. Кремний натрий гидроксидімен
әрекеттескенде (қ.ж) 3,36 л сутек газы бөлінсе, құрамында 10 % қоспасы бар
қанша кремний реакцияға түскен?
Берілгені: х
г 3,36
л
m(Н2 ) = 3,36
л 2NaOH + Si+H2O = Na2SiO3 + H2
w(қоспа)=10% 1
моль 1 моль
т/к m=?
28г/моль 22,4 л
W(Si) = 100-10 = 90% 28г _____22,4 л
х
г ______3,36
л
х=28*3,36/22,4=4,2 г
4,2
г ____100%
хг ______
90% х= 4,2*90/100 = 3,78
г Si
№3. Құрамында 10 % қоспасы бар 100
г кремнеземді кальций карбонатымен қосып балқытқанда, қанша л (қ.ж) көміртек (IV)
оксиді түзіледі?
Берілгені: 90
г х г
m(SiO2 ) = 100
г SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2
w(қоспа)=10% 1
моль 1 моль
т/к m=?
60г/моль 44г/моль
W(SiО2 ) =
100-10 = 90% 60г _____44 г
100г ____100%
хг ______ 90% 90
г ______х
г
х=100*90/100= 90
г х=90*44/60 = 66
г СО2
Сұрақтар:
(Пайдалану)
1. Көміртек пен кремний
оксидтерінің ұқсастығы мен айырмашылығын салыстырып айтып беріңдер?
Жауабы:
Көміртек
(ІV) оксиді
|
Ұқсастығы
|
Кремний
(ІV) оксиді
|
Иіссіз, түссіз, ауадан 1,5 есе
ауыр газ. Жанбайды, басқа заттардың жануын қолдамайды. Қышқылдық оксид.
Сумен әрекеттесіп көмір қышқылын түзеді. Негіздік оксидтермен әрекеттесіп тұз
түзеді.
|
Тотығу дәрежелері +4
Қышқылдық оксид
Негіздермен, негіздік оксидтермен
әрекеттеседі.
|
Табиғи полимер, қиын балқытын
зат. Ақ түсі. Суда іс жүзінде ерімейді. Сілтімен қыздырғанда әрекеттесіп,
силикаттар түзеді. Негіздік оксидтермен де қыздырғанда әрекеттеседі.
|
2. Алюмосиликаттар деген не?,
«Мүжілу» деген не? Мысалдар келтіріңдер.
Жауабы: Табиғатта көп таралған
силикаттар құрамында көбінесе алюминий қосылыстары болады. Оларды алюмосиликаттар
дейді. Формуласы: Al2O3*2SiO2 *2H2O
Жер бетіндегі минералдар мен тау
жыныстары ауа атмосферасымен жанасу нәтижесінде біртіндеп бүлінеді. Тау
жыныстарының ауа мен су әсерінен механикалық және химиялық бүлінуін мүжілу деп
атайды. Табиғатта үнемі жүріп жататын тау жыныстарының мүжілуінен топырақ пайда
болады.
3. Кремний және оның қосылыстары
қайда қолданылады?
Жауабы: Таза кремний – шала
өткізгіш, сол себепті техникада, электротехникада, фотоэлемент жасауда кеңінен
қолданылады. Ал, табиғи кремнезем барлық кремний қосылыстарын алудың басты
шикізаты. Құрылыста, керемика, ценмет, түрлі асыл тастар алуда қолданылады.
Қағаз, резеңке бояу заттары үшін толықтырғыштар даярлауда маңызы ерекше.
Силикаттардан шыны, қыш, слюда алуда қолданылады.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.