microbik.ru
1
Урок по теме «Алюминий - простое вещество, соединения алюминия».

Цели:

Обучающая – изучить простое вещество алюминий и научиться творчески применять полученные знания на практике.
Развивающая – развивать умения в проведении эксперимента, перенесении содержания научно-познавательного текста в форму схем; развитие коммуникативных способностей, умения слушать, умение правильно высказывать свои мысли.
Воспитательная – воспитывать культуру работы с химическими веществами, соблюдение правил техники безопасности, воспитывать сознательную дисциплинированность, четкость и организованность в работе.
Тип урока:

изучение нового материала.

Форма организации учебной деятельности учащихся:

групповая работа, индивидуальная, химический эксперимент.

Методы и приемы обучения:

поисковый, частично-исследовательский, демонстрационный химический эксперимент, работа в группах, устные ответы, самостоятельная работа с текстами, взаимоконтроль.
Оборудование урока:

Коллекция «Алюминий и его соединения», алюминиевая фольга, соляная кислота и гидроксид натрия, алюминий, лабораторное оборудование, порошок алюминия.
Содержание урока:

1. Организационный момент.

2. Актуализация опорных знаний, сообщение темы, задач и структуры проведения урока.

Учитель вносит чёрный ящик.

Спрятан в ящике предмет –

Без него не съесть обед.

Вещь незаменимая,

Вещь необходимая.

Если мы садимся кушать,

Тот предмет нам очень нужен.

Из чего же сей предмет?

Серебристо – белый цвет

Вам позволит дать ответ.

(Алюминиевая ложка.)

-Из какого металла сделан этот предмет? (Из алюминия)
Тема нашего урока «Алюминий – химический элемент, простое вещество, соединения алюминия».

- Что вам известно об этом химическом элементе (пользуемся таблицей Менделеева)?

- Встречается ли алюминий в природе в чистом состоянии?

-Какие соединения это элемента вам известны? беседа

-Происходит ли что-либо с электропроводами, когда идёт дождь? Почему?

- Происходит ли химическая реакция, когда вы наливаете воду в алюминиевую кастрюлю?

- Можно ли варить кислые компоты в алюминиевой посуде?

- Где алюминий, его соединения применяет человек?
Формулируются задачи урока:

-знать…

-уметь…

-развивать
3.Совместное открытие знаний.

-работа с учебным текстом (учебник химия 9, авторы Н.Е.Кузнецова, И.М.Титова, Н.Н.Гара, стр.243-244).

- Организация работы в группах.

1 группа.

Характеристика химического элемента алюминия по положению его в ПСХЭ.

Дайте характеристику алюминию по положению в ПСХЭ по плану:

А) порядковый номер.

Б) атомная масса.

В) период (малый, большой).

Г) группа (подгруппа: главная или побочная).

Д) химический знак.

Е) Строение атома (заряд ядра, число протонов, электронов, нейтронов, электронная формула).

И) оксиды.

К) летучие водородные соединения

Группа 2.

Физические свойства алюминия.

изучить физические свойства алюминия, выявить закономерности между свойствами и областями применения данного металла.

Задание

Изучите физические свойства по плану:

  1. Определите агрегатное состояние вещества при н. у.

  2. Определите цвет вещества, обладает ли оно металлическим блеском?

  3. Плотность алюминия (лёгкий или тяжёлый металл).

  4. Плавкость (легко- или – тугоплавкий) металл.

  5. Является ли проводником тока?

  6. Обладает ли ковкостью?

7. Выявите закономерности между свойствами и областями применения данного металла.
Группа 3.

Найдите связь алюминия с объектами природы на каждом его уровне.
Солнце

Земля (атмосфера, литосфера, гидросфера, биосфера, техносфера)

Тела живой и неживой природы

Вещества
Составьте формулы веществ, о которых в тексте идёт речь.
-Где в организме больше всего содержится алюминия?

-Можно ли длительное время хранить продукты питания в алюминиевой посуде?
-Проверка.
Химические свойства алюминия.

Исследовательская работа.

Цель:

Изучить отношение алюминия к кислотам и щелочам.

Правила работы с кислотами и щелочами:
Соблюдай осторожность при работе с кислотами и щелочами! В случае попадания на кожу – промой водой! При нагревании, прогрей сначала всю пробирку, направляя отверстие в сторону от себя и соседа. Спиртовку поджигайте только при помощи спичек.
Опыт 1.

В пробирку положите 1 гранулу алюминия и прилейте 3-4 мл раствора соляной кислоты. Пробирку слегка прогрейте.

Опыт 2.

В пробирку положите 1 гранулу алюминия и прилейте 3-4 мл. раствора гидроксида натрия. Пробирку слегка прогрейте
-Что наблюдаете?

- Запишите уравнения химических реакций.
1. Реагирует ли алюминий с водой? (Учащиеся разглядывают алюминиевую проволоку в пробирке с водой, в которой ничего не произошло.)

2. Происходит ли химическая реакция, когда вы наливаете воду в алюминиевую ка­стрюлю? Происходит ли что-либо с алюми­ниевыми электропроводами, когда идет дождь? Почему?

3. Объяснение учителя.

Сообщаем учащимся, что перечисленные изделия не изменяются под действием воды, поскольку алюминий покрыт прочной ок­сидной пленкой. Если эту пленку снять, алю­миний будет реагировать с водой. Самый простой способ удаления оксидной плен­ки — зачистка поверхности наждачной бума­гой.

Алюминий без оксидной пленки реагиру­ет с водой при обычной температуре:

2А1 + 6Н2О = 2Al(OH)3↓ + ЗН2

Оксидная пленка защищает алюминий также от воздействия концентрированных азотной и серной кислот, поэтому их мож­но транспортировать в алюминиевых цис­тернах.

? Можно ли варить кислые компоты в алюминиевой посуде? Почему?

? Можно ли в алюминиевой посуде кипя­тить белье в растворе хозяйственного мыла?

Демонстрируем взаимодействие раствора медного купороса и порошка алюминия при нагревании.

? Перечислите признаки реакции.

? О чем свидетельствует появление веще­ства красноватого оттенка?

Предлагаем одному из учащихся записать уравнение этой химической реакции.

? Можно хранить в алюминиевой посу­де раствор медного купороса, который вес­ной используют для защиты рассады от вре­дителей? Почему?

? Al + CuSO4=Al 2(SO4)3 +Cu
4. Лабораторный опыт. Свойства гидроксида алюминия.
Изучение амфотерных свойств гидроксида алюминия.

Получите гидроксид алюминия, добавляя к раствору хлорида алюминия по каплям раствор гидроксида натрия, и разделите его на две порции. К первой прилейте раствор соляной кислоты, ко второй- раствор гидроксида натрия в избытке. Что наблюдаете? О каком свойстве гидроксида алюминия идёт речь? Составьте уравнения химических реакций.
4. Применение знаний.

. Есть известные факты применения алюминия. В течение урока мы уже об этом говорили.

А можете ли вы выдать новые идеи применения алюминия? Можно на грани фантастики, чего-то нового еще неизвестного человечеству.

Для получения идей по применению алюминия вы можете использовать метод гирлянд ассоциации. Составляем гирлянду ассоциации от любого слова: Лента—гимнастика—соревнования—поле–трактор—мотор—бензин–нефть—север—медведи—цирк—купол—шар земной.

А теперь соединяем любое слово из этой гирлянды с любым свойством алюминия, с целью получить новую идею по применению алюминия.

Работаем фронтально.

Например, цирк + пластичность алюминия. Идея?

Силач, который легко гнет металлическую трубу! (на вид стальная, но на самом деле алюминиевая).

Цирк + горение ослепительным пламенем. Идея - отвлекающий эффект при фокусах.

Лента для гимнастки + блеск алюминия (идея – блестящая лента, с напылением алюминия)

Нефть + блеск алюминия. Идея - обработать нефтехранилища алюминиевой краской от перегрева солнечными лучами.
Подумайте и поработайте в группах
Заслушиваются ответы каждой группы. Группа может получить дополнительную оценку, придумать не менее 5 идей. Выберите одну самую интересную идею и изложите классу.

По каждой идее проведем экологическую экспертизу. Не будет ли вреда при массовом использовании этой идеи?

Идея применения алюминия в одежде:

• Алюминия фольга вставляется в одежду в виде аксессуаров

• Изготовление шляп с алюминиевой оправой

• Алюминиевые пуговицы на одежде

• Украшения из алюминия: брошь, заколок для волос

Трава—зеленая—крокодил–зоопарк—дети—планета—Земля—дома—дороги—машина—руль—корабль—море—солнце—пляж

Трава + алюминий. Идея - нанесение рекламных надписей на траве алюминиевым порошком .

Крокодил + алюминий. Идея – алюминиевый макет крокодила, который легко транспортируется, используется в виде аттракциона « Катание на крокодилах».

Пляж + алюминий. Идея – тент с блестящим алюминиевым покрытием, отражающим солнце.

- Обсуждение вопросов, сформулированных перед уроком.

5.Рефлексия.

- Какие цели вы ставили в начале урока?

- Все ли цели были достигнуты?

- Всё ли у вас получилось?

- В чём причины ваших неудач?
6. Домашнее задание.

§53.

Стр.248 №3(п), 2(у).

Алюминий.

В главную подгруппу III группы входят элементы: бор, алюминий, галлий, индий, таллий. На внешнем электронном слое атомы этих элементов содержат три электрона (…ns2np1). Они являются р-элементами. В реакциях атомы этих элементов являются восстановителями, за исключением неметалла бора, он может быть окислителем. Все элементы этой подгруппы проявляют высшую степень окисления +3. Они образуют высшие оксиды Э2О3 и гидроксиды Э(ОН)3, которые проявляют амфотерные свойства. Наибольший интерес в этой подгруппе представляют алюминий.

Алюминий в свободном виде – серебристо-белый металл, обладает блеском, высокой тепло-электропроводностью (уступает в этом отношении меди), легкий (плотность 2,7 г/см3) и одновременно – это прочный металл. Является мягким, пластичным металлом, его можно прокатывать в фольгу, вытягивается в проволоку. Плавится при температуре 6600С. При 6000С алюминий становится хрупким и его можно истолочь в зерна или в порошок.

Алюминий – металл, поверхность которого обычно покрыта тонкой, прочной оксидной пленкой. Виде стружек и порошка он ярко горит на воздухе, выделяя большое количество теплоты.

При комнатной температуре активно реагирует с галогенами, при нагревании взаимодействует с серой (2000С), азотом (8000 С) и другими неметаллами.

Отношение алюминия к сложным веществам:

Алюминий растворяется в соляной кислоте любой концентрации:

Алюминий растворяется в растворах щелочей:

Алюминий играет важную биологическую роль в жизни человека. Он принимает участие в построении эпителиальной и соединительной тканях. Содержание алюминия в организме человека (на 70 кг массы тела) составляет 61 мг. Находится во всех органах и тканях: больше всего в печени, легких, костях головном мозге. Основным поступлением алюминия в организм является пища – это хлебопродукты, чай (от 20 – 200мг на 100г. продукта), картофель – 4 мг на 100г. продукта, желтая репа – 46 мг на 100 г. продукта.

При приготовлении и хранении пищи в алюминиевой посуде содержание алюминия в продуктах увеличивается вдвое. Повышение содержания алюминия в крови вызывает возбуждение центральной нервной системы. При избытке алюминия в организме нарушается двигательная активность, судороги, ослабление памяти, заболевание печени и почек. При понижении содержания алюминия происходит торможение центральной нервной системы.

Области применения алюминия весьма многочисленны. Благодаря легкости и прочности алюминий и его сплавы применяют в самолето - и ракетостроении (алюминий называют крылатым металлом), строительстве судов и автомобилей; в строительстве - для изготовления оконных рам и дверей, легкость и хорошая электрическая проводимость алюминия используется при изготовлении электрических проводов для линии электропередач. Теплопроводность и неядовитость важны при изготовлении алюминиевой посуды и фольги для хранения пищевых продуктов. Порошок алюминия является основой при изготовлении серебристой краски для защиты железных изделий от коррозии. Способность алюминия гореть в воздухе ярким пламенем, используется при приготовлении красочных фейерверков и изготовление бенгальских огней.

В природе в чистом состоянии не встречается, но известны многочисленные его соединения.

Существует несколько различающихся по строению модификаций оксида алюминия. Наиболее устойчива модификация, называемая корундом. В коллекции минералогического музея Санкт-Петербургского горного института хранятся корунды более 40 оттенков: красных, синих, зелёных, жёлтых цветов.

Наиболее драгоценными корундами являются рубины и сапфиры.

Оксид алюминия является основной составной частью глинистых минералов: глин, нефелина, бокситов.

К наиболее известным и широко применяющимся солям алюминия относятся хлорид и сульфат алюминия, а также алюмокалиевые квасцы.