Урок в 9-м классе.
Железо.
Задачи:
Образовательные
1.
Повторить свойства соединений алюминия.
2.
Охарактеризовать железо по его положению в
Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева.
3.
Познакомить с физическими и химическими
свойствами железа как простого вещества.
Развивающие
1.
На основе межпредметных связей продолжить
формирование умений устанавливать взаимосвязь между составом, строением и
свойствами веществ.
2.
Развивать
умение проводить, наблюдать и описывать химический эксперимент
Воспитательные
1. Продолжить
развитие познавательных интересов учащихся;
2.
Утвердить учащихся в гордости за свою Родину, как самую богатую природными
ресурсами страну.
Тип урока: комбинированный.
Сообщение новых знаний и их совершенствование.
Вид урока: лабораторный.
Оборудование:
металлическая проволока с кнопками на пластилине, колбы, магнит, штатив с
пробирками.
Реактивы: железные гвозди,
разбавленные и концентрированные: серная, соляная и азотная кислоты, раствор
гидроксида натрия, железные опилки, роданид аммония, хлорид железа(II),
хлорид железа(III), красная кровяная соль,
желтая кровяная соль.
План урока:
1.
Проверка выполнения домашнего задания.
2.
Железо как химический элемент.
3.
Физические свойства железа.
4.
Значение железа. Задача.
5.
Химические свойства железа.
6.
Закрепление и обобщение знаний, полученных
на уроке.
7.
Подведение итогов урока.
8.
Домашнее задание.
Организационный момент:
Заранее
на доске записывается план урока и домашнее задание.
1.
Проверка выполнения домашнего задания
Фронтально: дописать уравнения
реакций
(учащиеся выходят по одному к доске и записывают по
одному уравнению реакции):
Fe2O3
+ Al =
Al2(SO4)3
+ BaCl2 =
Al(OH)3
+ NaOH =
Al + O2 =
Осуществить превращения:
Al(OH)3
– AlCl3 – Al(OH)3 – Al2O3
Al(NO3)3
– Al(OH)3
Al
– AlCl3
Для экономии времени урока при проверке необходимо на
обратной стороне доски записать полностью уравнения реакций.
Индивидуально (данные задания необходимо предложить
более подготовленным, интересующимся предметом):
1.
Напишите
уравнения реакций взаимодействия алюминия со следующими веществами: хлором,
разбавленной серной кислотой, раствором сульфата меди(II). К
каждому уравнению реакции составьте электронный баланс.
2.
Напишите
уравнения реакций получения хлорида алюминия четырьмя способами. К каждой
реакции приведите электронный баланс или полные и сокращенные ионные уравнения.
3.
Напишите
уравнения реакций взаимодействия алюминия со следующими веществами: бромом,
серой, водой, гидроксидом натрия. К каждой реакции приведите электроны баланс.
2.
Актуализация
знаний по теме:
Учитель:
Какие
еще химические элементы относят к металлам?
Планируемый
ответ:
Натрий, калий, литий, барий и т.д.
Учитель: По какому
признаку химические элементы относят к металлам?
Планируемый
ответ:
По малому количеству электронов на внешнем энергетическом уровне: от одного до
трех.
3. Формирование знаний о железе – химическом
элементе.
Учитель: А железо
можно отнести к металлам?
Планируемый
результат: По
свойствам, конечно, можно, но нахождение железа в восьмой группе ставит это под
сомнение.
Учитель: Железо
действительно находится в восьмой группе, но в побочной подгруппе.
Записываю
на доске схему электронного строения атома железа.
56Fe +26 ) ) ) )
1S22S22P63S23P64S23d6
26 2
8 14 2
P
= 26, n = 30, e = 26
Поэтому у железа степень окисления в соединениях
+2 и +3(при участии еще одного электрона с предвнешнего энергетического
уровня). Редко, но железо бывает со степенью окисления +6 (при участии 4-х
электронов с предвнешнего энергетического уровня).
4. Формирование знаний о железе –
простом веществе.
Учитель: Действительно ли такими важными
свойствами обладает железо? Убедиться в этом и познакомиться не только с
железом, но и его соединениями и будет целью нашего урока сегодня.
Демонстрируются физические свойства железа:
·
Теплопроводность.
(Один конец стальной проволоки с кнопками на пластине нагревается, кнопки по
порядку падают на подставку демонстрационного стола. Учащиеся делают вывод:
железо теплопроводно).
·
Электропроводность.
(Замыкается простейшая электрическая цепь со стальными проводами, лампочка
загорается. Учащиеся делают вывод: железо электропроводно).
·
Наличие
металлического блеска. (Металлическая пластина поворачивается при дневном
свете. Учащиеся делают вывод: металлический блеск есть).
·
Пластичность
и ковкость. (Демонстрация изделий из железа и его сплавов: трубки, решетки.
Учащиеся делают вывод: железо пластично и ковко).
·
Магнетизм.
(К железным гвоздям подносится магнит и гвозди притягиваются. Учащиеся делают
вывод: железо магнитно).
5.
Формирование знаний о химичесих свойствах железа.
Учитель: А не так давно в Моравском музее
города Брно появился новый экспонат – небольшой топор, найденный археологами
при раскопках древнего поселения Мстенице, относящегося к раннему
средневековью. Масса топора 6 кг. Оказалось, что в отличие от других железных
изделий, найденных при раскопхах, топор изготовлен из природнолегированного
железа, содержащего 2,8 % никеля и 0,6 % кобальта. Такой состав свидетельствует
о небесном происхождении материала, который воспользовался средневековый мастер
из Мстенице. Сколько кг железа в этом топоре.
К доске выходит ученик по желанию и решает задачу.
Решение:
1)
m
(Ni) = 0,028
. 6 = кг
2)
m (Co) = 0,006 . 6 = кг
3)
m
(Fe) = 6 – (0,168 +0,036) = 6 –
0,204 = 5,796 кг.
Ответ: железа в топоре 5,796 кг.
Учитель:А что мы знаем о железе? Где
встречается железо в природе? Каково его биологическое значение?
Ученики: железо имеет большое значение для
биологии животных организмов, так как является основным катализатором
дыхательных процессов. Организм взрослого человека содержит около 3 грамм
железа, из которых приблизительно 75% входит в состав гемоглобина. Основной
функцией этой части железа является связывание молекулярного кислорода и
перенос его в ткани. Последние, в свою очередь, содержат органические
соединения железа, катализирующие процессы дыхания в клетках. Из отдельных
частей организма наиболее богаты железом печень и селезенка.
Учитель: А теперь рассмотрим химические
свойства железа. Железо – активный металл?
Ученики: Металл средней активности
(проверяют по таблице «Ряд активности металлов»).
Учитель: Значит для него характерны реакции
с чем?
Ученики: - с неметаллами (О2, Cl2 и т.д.)
- с солями
- с кислотами
- с водой
Учитель: Давайте это проверим.
Опыт 1. Взаимодействие
железа с кислородом
Колбу заполняем кислородом из кислородной подушки,
закрываем стеклом. Опускаем в эту колбу раскаленную швейную тонкую иголку,
закрепленную в держателе.
(Наблюдаем образование светящихся частичек железной окалины).
Опыт 2. Взаимодействие
железа с солями.
Учитель: Со всеми ли солями реагирует
железо?
CuSO4 + Fe =
MgSO4 + Fe =
Ученики: Для решения уравнений нужно
посмотреть в «Ряд активности металлов».
Учитель: Давайте напишем реакции и проверим
это на практике.
CuSO4 + Fe = FeSO4 +
Cu
голубой раствор
желтоватый раствор красный цв.
MgSO4 + Fe = реакция
не идет
Ученики делают ВЫВОД: Реакция идет с
солями, в состав которых входит металл, менее активный, чем железо.
Опыт 3. Взаимодействие
железа с кислотами.
Учитель: С разбавленными кислотами H2SO4, HCl, H3PO4 и т.д.
реакция идет с выделением водорода:
H2SO4
+ Fe = FeSO4 + H2
HCl
+ Fe = FeCl2 + H2
Но есть две особые кислоты:, HNO3 разб., HNO3 конц. и H2SO4 конц. с
которыми реакция идет по-особому. Более подробное изучение их свойств мы
рассмотрим позже.
Опыт 4. Взаимодействие
железа с водой.
Учитель: В лабораторных условиях эта реакция
идет при очень высоких температурах, но в повседневной жизни мы встречаемся с
этой реакцией постоянно. Все вы наблюдали как появляется ржавчина на железных
изделиях во влажном воздухе. При этом происходит такая реакция:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
железная окалина
6. Формирование знаний о химичесих свойствах
железа.
Учитель зачитывает пункты плана урока, записанные на
доске и делает с учащимися вывод по каждому пункту (начиная со второго)
1.
Проверка выполнения домашнего задания.
2.
Железо как химический элемент. (Вывод:
элемент 8 группы побочной подгруппы, на внешнем энергетическом уровне 2
электрона, степень окисления +2, +3, редко +6. Металл).
3.
Физические свойства железа. (Вывод:
Пластичность, ковкость, электро- и теплопроводность, металлический блеск,
магнитизм).
4.
Значение железа. Задача.
5.
Химические свойства железа.
6.
Закрепление и обобщение знаний, полученных
на уроке.
7.
Подведение итогов урока.
8.
Домашнее задание. ($14,
вопросы 5,6)
.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.