Урок №22 Тема. Місце металічних елементів у періодичній системі, особливості будови атомів, металічний зв’язок. Фізичні властивості металів



Сторінка3/5
Дата конвертації23.11.2016
Розмір0.71 Mb.
1   2   3   4   5
Тема: одержання алюміній гідроксиду й доведення його амфотерності.

Мета: добути алюміній гідроксид і довести його

амфотерність..



Обладнання та реактиви: інструкція, пробірки,розчини

алюміній хлориду AlCl3, натрій гідроксиду NaОН,

хлоридна кислота HCl, сульфатна кислота H2SO4.
Хід роботи
І. Добування алюміній гідроксиду

Налийте у пробірку 3 мл розчину розчину натрій гідроксиду і добавте розчин алюміній хлориду . Щойно утвориться осад, припиніть додавання солі . Що спостерігаєте? Напишіть рівняння реакції.

Розділіть добутий осад на дві пробірки.
ІІ. Взаємодія алюміній гідроксиду з кислотою

До пробірки із алюміній гідроксидом додайте розчин кислоти. Що спостерігаєте? Напишіть рівняння реакції.


ІІІ. Взаємодія алюміній гідроксиду з лугом

До пробірки із алюміній гідроксидом додайте розчин лугу. Що спостерігаєте? Напишіть рівняння реакції.


Висновок:

Алюміній гідроксид можна добути взаємодією…………

Алюміній гідроксид реагує із………та із………….…….,

тому виявляє ……………властивості.


IV. Підведення підсумків уроку

V. Домашнє завдання

Хімія 10 клас О.Г Ярошенко 2010 р §21,

вправа 3 ст. 178 (всім), вправа 5 ст. 178 (для ІІІ – ІV рівня).
Хімія 10 клас П.П. Попель, Л.С. Крикля 2010р., § 22 ,

вправа 214 ст. 161 (всім), вправа 216 ст. 161 (для ІІІ – ІV рівня).


Урок № 28

Тема. Ферум. Ферум(ІІ) оксид і ферум(ІІІ) оксид та відповідні їм гідроксиди. Солі Феруму. Застосування найважливіших сполук Феруму.

Мета: поглибити і розширити знання про метали побічних підгруп на прикладі Феруму; показати залежність будови і властивостей на прикладі сполук Феруму(ІІ) і Феруму(ІІІ); показати застосування заліза та сполук Феруму.

Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь і навичок та їх творчого застосування на практиці.

Форми роботи: розповідь учителя з елементами бесіди , лабораторні досліди, робота з текстом підручника, робота з опорними схемами.

Обладнання: періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, ряд активності металів, таблиця розчинності, таблиці «Поширення елементів у природі» і « Залізо. Застосування заліза», зразки виробів із заліза (дріт, цвях), інструкція до лабораторного досліду, пробірки, розчини ферум (ІІІ) хлориду (FeCl3), ферум (ІІ) сульфату (FeSO4), натрій гідроксиду (NaОН), хлоридної кислоти (HCl) , сульфатної кислоти (H2SO4).
.Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань. Перевірка домашнього завдання.

1. Перевірка домашніх вправ.

2. Фронтальне опитування:

- Який метал найпоширеніший на Землі?

- Опишіть фізичні властивості алюмінію.

- Опишіть хімічні властивості алюмінію.

- Які сполуки Алюмінію ви знаєте?

- Які властивості виявляють алюміній оксид та алюміній гідроксид?
ІІ. Мотивація навчальної діяльності

За поширеністю у земній корі хімічні елементи розподіляються так:

На І місці – Оксиген, на ІІ місці – Силіцій, на ІІІ місці – Алюміній,

наIV місці – Ферум. Саме про Ферум та його сполуки ми поговоримо на уроці. Пригадаємо те, що ви вивчали в 7 класі, та в наступних курсах хімії. Доповнимо і узагальнимо наші знання про Ферум та його сполуки.

Цей елемент має величезне значення в житті людини. У 1910 р. в Стокгольмі проходила міжнародна конференція геологів, яка порушила проблему майбутнього «залізного голоду», бо вважалося, що баланс залізних ресурсів Землі незабаром буде вичерпаний.

Академік Фурман передбачав, що станеться з людством, якщо зникне залізо:

«…на вулицях стояв би жах руйнування: ні рейок, ні вагонів, ні автомобілів…гинули б і рослини без живлющого металу.

Руйнування ураганом пройшло б по всій Землі і загибель людства зробилася б неминучою.

Утім, людина не повинна була б дожити до цього моменту:втративши 3г Феруму у своєму тілі й крові, вона припинила б своє існування, тому що втрата Феруму (0,005% від ваги тіла) було б для неї смертю»

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Розташування Феруму у ПСХЕ

Будова атома

26Fe 1S22S22P63S23P63d64S2 електронна конфігурація атома

Fe – 2е- →Fe2+



26Fe 2+ 1S22S22P63S23P63d6 електронна конфігурація йона

Fe – 3е- →Fe3+



26Fe 3+ 1S22S22P63S23P63d 5 електронна конфігурація йонав

d - елемент,

ступені окиснення +2 і +3

валентність ІІ, ІІІ.



Поширеність у природі

Робота з текстом підручника

За поширенням у природі Феруму належить

Fe2O3 – червоний залізняк ( гематит)

Fe3O4 - магнітний залізняк (магнетит)

Fe2O3 · H2O – бурий залізняк (лимоніт)

FeS2 – залізний колчедан, пірит

FeCO3 – залізний шпат (сидерит)

В організмі людини міститься 4 – 5г Феруму. 65% із них – в гемоглобіні крові.



Фізичні властивості заліза

Робота з текстом підручника

  1. Сірувато – сріблястий.

  2. Пластичний, кується.

  3. Важкий (ρ = 7,87 г/см3)

  4. Тугоплавкий (tплавл. = 1539°С )

  5. Притягується магнітом.


Хімічні властивості заліза

Використовуємо прийом «Мозковий штурм»
Неметали вода




Кислоти солі



Учні, керуючись схемами, складають рівняння реакцій, що відображають хімічні властивості заліза.
O2 CuCl2

Fe3O4 FeCl2 + Cu

Cl2 HCl

FeCl3 FeCl2 + H2

S + Fe+ H2SO4

FeS FeSO4 + H2

H2O (t°) H2SO4конц

Fe3O4 + H2 HNO3конц

H2O + O2 на холоді пасивують

Fe(OH)3 залізо


Оксиди Феруму


FeO Fe2O3 Fe3O4

чорного коричневого темно – сірого

кольору кольору кольору

основний оксид амфотерний оксид подвійний оксид

Добування оксидів розкладом відповідних гідроксидів:

Fe(OH)2 = FeO + H2O

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O

Хімічні властивості оксидів:


  1. Взаємодія з кислотами

FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O

Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O



  1. Взаємодія з лугами

FeO + NaOH ≠

Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O



Гідроксиди Феруму


Fe(OH)2 Fe(OH)3

Ферум (ІІ) гідроксид Ферум (ІІІ) гідроксид

(білий, швидко стає зеленкуватим) (бурий)



Лабораторний дослід № 14

Тема: одержання ферум (ІІ) гідроксиду і ферум (ІІІ) гідроксиду, взаємодія їх з кислотами.

Мета: добути ферум (ІІ) гідроксид і ферум (ІІІ) гідроксид, дослідити їх взаємодію з кислотами.

Обладнання та реактиви: інструкція, пробірки,розчини

ферум(ІІІ) хлориду (FeCl3), ферум (ІІ) сульфату (FeSO4), натрій гідроксиду (NaОН), хлоридної кислоти (HCl) , сульфатної кислоти (H2SO4).


Хід роботи

І. Добування ферум (ІІ) гідроксиду

Налийте у пробірку 1 мл розчину розчину ферум (ІІ) сульфату. Добавте розчин натрій гідроксиду . Що спостерігаєте? Напишіть рівняння реакції.



ІІ. Добування ферум (ІІІ) гідроксиду

Налийте у пробірку 1 мл розчину розчину ферум (ІІІ) хлориду. Добавте розчин натрій гідроксиду . Що спостерігаєте? Напишіть рівняння реакції.



ІІІ. Взаємодія гідроксидів феруму із кислотами

До пробірок із добутими гідроксидами додайте розчин кислоти. Що спостерігаєте? Напишіть рівняння реакції.


Висновок:

Гідроксиди феруму можна добути взаємодією…………

Гідроксиди феруму реагують з……… , перетворюючись

на відповідні……….

Реакції розчинів солей феруму з лугом можна використати

як якісні реакції на йони Fe2+ та Fe3+. Солі Fe2+ утворюють

з лугом осад…….кольору, а солі Fe3+ утворюють з лугом

осад….....кольору.



Солі Феруму




Fe2+ Fe3+

FeCl2, FeSO4 FeCl3, Fe2(SO4)3

Зеленкуватого кольору різного кольору, найчастіше - коричнюваті
IV. Підведення підсумків уроку

Зачитати і прокоментувати висновки

ст. 169 Хімія 10 клас П.П. Попель, Л.С. Крикля 2010р
V. Домашнє завдання

Хімія 10 клас О.Г Ярошенко 2010 р §22,повторити § 16 -21

вправа 4 ст. 187 (всім), вправа 6 ст. 187 (для ІV рівня).
Хімія 10 клас П.П. Попель, Л.С. Крикля 2010р., § 2, повторити §17 - 22

вправа 226 ст. 170 (всім), вправа 228 ст. 170 (для ІІІ – ІV рівня).

Підготовитися до практичної роботи.

Урок №29



Тема . Практична робота №2

Розв’язування експериментальних задач

Мета: перевірити й оцінити практичні вміння і навички учнів у виконанні експериментальних задач, уміння використовувати одержані знання про метали та їх сполуки для розв’язування експериментальних задач.

Тип уроку: практичне застосування знань, умінь, навичок.

Форми роботи: самостійна практична робота.

Обладнання і реактиви: ПСХЕ, ряд активності металів, таблиця розчинності, інструкції до практичної роботи, реактиви:

алюміній хлорид AlCl3, ферум (ІІ) хлорид FeCl2 , ферум (ІІІ) хлорид FeCl3 , ферум (ІІ) сульфат FeSO4, натрій гідроксид NaOH, хлоридна кислота HCl, сульфатна кислота H2SO4, алюміній Al, пробірки (5), спиртівка, затискач.



Хід уроку

І. Організація класу. Інструктаж з охорони праці.

ІІ. Пояснення і обговорення практичної роботи.

ІІІ. Виконання роботи.
Картка - інструкція

Тема . Практична робота №2

Розв’язування експериментальних задач

Мета: використати одержані знання про метали та їх сполуки для розв’язування експериментальних задач.
Обладнання і реактиви:

алюміній хлорид AlCl3, ферум (ІІ) хлорид FeCl2 ,

ферум (ІІІ) хлорид FeCl3 , ферум (ІІ) сульфат FeSO4,

натрій гідроксид NaOH, хлоридна кислота HCl,

сульфатна кислота H2SO4, алюміній Al,

пробірки (5), спиртівка, затискач.


Виконання роботи (Накресліть у зошит таблицю. Зошит краще розвернути поперек. Після виконання кожного досліду записуйте результат у таблицю, рівняння реакцій складіть у молекулярній та йонній формах)


Номер

досліду


Хід роботи

(що робили)





Спос-тере-ження

Рівняння реакцій, що відбувалися

Висно-

вок


















Дослід 1. Добудьте алюміній сульфат, виходячи із алюмінію.

Дослід 2. У трьох пронумерованих пробірках містяться розчини алюміній хлориду, ферум (ІІ) хлориду та ферум (ІІІ) хлориду. За допомогою виданих вам реактивів визначте, у якій пробірці міститься кожна з речовин.

Дослід 3. Виконайте експериментально такі перетворення:

FeSO4 → Fe(OH)2 → FeO → FeCl2


IV. Підведення підсумків уроку.

V. Домашнє завдання.

Хімія 10 клас О.Г Ярошенко 2010 р §22,повторити § 16 -21

Хімія 10 клас П.П. Попель, Л.С. Крикля 2010р., § 2, повторити §17 - 22
Урок № 30

Тема. Металічні елементи у природі. Загальні способи одержання металів. Виробництво чавуну і сталі.

Мета: ознайомити учнів із знаходженням металічних елементів у природі; дати уявлення про способи добування металів; ознайомити з основними принципами доменного виробництва.

Тип уроку: комбінований

Форми роботи: розповідь учителя з елементами бесіди , лабораторний дослід, робота з текстом підручника,

Обладнання: періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, ряд активності металів , таблиця розчинності, таблиці : «Поширення елементів у природі», «Доменне виробництво», «Виробництво сталі в кисневих конверторах», «Виробництво сталі в мартенівських печах», «Виробництво сталі в електропечах», колекції: «Зразки металічних руд», «Зразки чавуну і сталі».

.

Хід уроку



І. Аналіз практичної роботи

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

Першими металами, які почали використовувати люди, були золото, срібло, мідь. Чому саме їх? Зверніть увагу на те, де стоять ці метали в ряду активності металів. Завдяки хімічній пасивності ці метали знаходяться у природі у вільному стані, тому їх назвали самородними. Чи можуть в такому ж стані перебувати натрій, кальцій, алюміній, залізо? Це дуже активні метали, тому вони зустрічаються лише у вигляді сполук.



Руди – мінерали (природні сполуки), придатні для промислового добування металів.

Які найважливіші руди використовує людина? Як з руди можна одержати метал? На ці питання ми повинні дати відповідь на сьогоднішньому уроці.



ІІІ. Вивчення нової теми

Лабораторний дослід № 12

Тема. Ознайомлення із зразками металічних руд.

Мета: розглянути зовнішній вигляд металічних руд, з’ясувати їх назви та формули.

Обладнання: зразки металічних руд.

Хід роботи

Розгляньте видані вам зразки металічних руд, запишіть формули і назви речовин, що є основними компонентами руди.





метал

мінерал

Склад (формула основного компоненту)

1

Na

Галіт

NaCl

2

K

Сильвін

KCl

3

Na, K

Сильвініт

NaCl· KCl

4

Ca

Вапняк

Гіпс


CaCO3

CaSO4 · 2H2O



5

Ca,Mg

Доломіт

CaCO3 · MgCO3

6

Al

Боксит

Al2O3 · nH2O

7

Fe

Пірит

Бурий залізняк

Червоний залізняк

Магнітний залізняк



FeS2

Fe2O3· nH2O

Fe2O3

Fe3O4





Загальні способи добування металів

1. Металургія – галузь промисловості, основою якої є добування металів.



Металургія




чорна металургія кольорова металургія

виробництво заліза та виробництво інших металів

його сплавів та їх сплавів

2. Для того, щоб із сполуки отримати метал, потрібно здійснити відновлення металічного елемента

Меn+ + nе- → Ме°


  1. Способи добування металів


пірометалургія гідрометалургія електрометалургія

метали відновлюють метали добувають метали добувають

із руд за високої із розчинів солей електролізом розплавів

температури. солей, оксидів, гідроксидів.

Відновники: (добувають лужні,

С (кокс), лужноземельні метали,

СО (чадний газ) алюміній.

Н2 (водень)

Si (сіліцій) (силікотермія)

Активні метали (металотермія)

Одержання металів пірометалургійними способами:

2ZnO + C = 2Zn + CO2

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

WO3 + 3H2 = W + 3H2O

2MgO + Si = 2Mg + SiO2

Cr2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Cr

Одержання металів гідрометалургійним способом:

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu

Одержання металів електрометалургійним способом:

електоліз

2NaClрозплав 2Na + Cl2



електроліз

CaCl2 розплва Са + Cl2



Виробництво чавуну

1.Чавун – сплав Fe, C( ω від 1,7% до 4,8%), Mn, Si, P, S.

2. Сировина: залізна руда (Fe2O3)

кокс( С) шихта

флюси – вапняк (СаСО3)

повітря, збагачене киснем.

3. Будова домни.

4. Хімічні реакції, що лежать в основі виробництва чавуну:

Утворення відновника

С + О2 = СО2 + Q

СО2 + С = 2СО – Q

Відновлення заліза із руди

Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe

3 Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2

Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2

FeO + CO = Fe + CO2

Перетворення домішок

Частина домішок відновлюється коксом, частина – утворює з флюсами шлак.

5.Продукти доменного процесу


чавун шлак доменний газ




ливарний переробний



Виробництво сталі

1.Сталь – сплав Fe, C( ω до 1,7% ), Mn, Si, P, S (вміст Mn і Si менше, ніж у чавуні, вміст P та S дуже малий)

2.Сировина: чавун, залізна руда, залізний брухт, вапняк, кисень.

3.Установки і апарати:



Кисневі конвертори

За одну плавку виробляється 400т сталі

Тривалість плавки – 30 – 40 хв.

Температура підтримується за рахунок екзотермічних реакцій, додаткове спалювання палива не потрібне.



Мартенівська піч

За одну плавку виробляється 900т сталі.

Тривалість плавки – 6 – 8 год.

Температура підтримується за рахунок екзотермічних реакцій горіння палива.



Електропечі

За допомогою електричного струму створюються дуже високі температури (понад 2000°С)

Отримують леговані сталі.


  1. Хімічні реакції, що лежать в основі виробництва сталі:

2Fe + O2 = 2FeO

2FeO + C = 2Fe + CO2

2FeO + Si = 2Fe + SiO2

FeO + Mn = Fe + MnO

5FeO +2P = 5Fe + P2O5


  1. Застосування сталі:

Конструкційна сталь – матеріал для виготовлення транспортних засобів, арматури, труб, рейок, будівельного обладнання.

Інструментальна сталь - матеріал для виготовлення різальних інструментів, пружин.

Нержавіюча сталь - матеріал для виготовлення апаратів та приладів хімічної та харчової промисловості.

V. Узагальнення набутих знань

1. В якому вигляді зустрічаються метали в природі?

2. Що таке металургія?

3. Перелічте загальні способи добування металів.

4. Порівняйте фізичні властивості чавуну і сталі. Заповніть діаграму Вена.



V. Домашнє завдання.

Хімія 10 клас О.Г Ярошенко 2010 р §24,25,повторити впр. 4 ст. 196 (всім)

Хімія 10 клас П.П. Попель, Л.С. Крикля 2010р., § 24, 25, впр. 241 с. 177 (всім), впр. 243 ст 177 (ІІІ – ІVрівень)

Урок № 31



1   2   3   4   5


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка