Тема 5. Основные классы
неорганических соединений
Тема урока: Оксиды.
Классификация. Номенклатура. Свойства оксидов. Получение.
Применение
Урок – исследование
Цели урока: Повторить, углубить и
обобщить знания учащихся о химических свойствах,
получении и применении основных и
кислотных оксидов. Привести в систему знания
учащихся о классификации оксидов.
Продолжать формировать причинно – следственные
связи( состав – строение-
свойства). О б о р у д о в а н и е . На
демонстрационном столе: оксид бария, оксид фосфора (V), оксид
меди (II), оксид железа ( III),
растворы гидроксида натрия, хлороводородной (соляной)
кислоты, лакмуса, фенолфталеина,
четыре химических стакана (50 мл), подъемный сто-
лик, черно-белый экран для
демонстрационных опытов;
Ход урока
Изучение нового материала.
Организация проблемно – поисковой
деятельности. Работа в группах.
Задание 1- ой группе (Оксиды.
Классификация. Номенклатура.)
1)Пользуясь представленной на
столах коллекцией оксидов и статьѐй «Физические
свойства оксидов» с.61, опишите
их физические свойства, отметьте агрегатное состояние,
цвет. Сделайте вывод. Попытайтесь
объяснить подобное многообразие.
Предполагаемый ответ:
Исследование представленных оксидов показало, что они бывают
твердые - оксид меди(II) СuО,
оксид кальция СаО, жидкие оксид cepы(VI) S03 и
газообразные- оксид углерода(IV)
С02 . Цвет их также чрезвычайно разнообразен: СuО
черного цвета, оксид кальция СаО
белого цвета, оксид cepы(VI) S03 , оксид углерода(IV)
С02 - бесцветные. Можно
предположить, что причины в различном строении этих
оксидов.
2)Выберите из перечня слов
ключевые слова, которые, по вашему мнению характеризуют
оксиды: простые вещества, сложные
вещества, летучие, не имеющие окраски,
окрашенные, бинарные соединения,
содержат кислород, неметаллы, металлы.
На основании ключевых слов
сформулируйте определение оксидов. Запишите его.
Проверьте по учебнику с.57.
3) Классификация.
Выделите признаки, на основании
которых можно оксиды разделить на группы.
Предполагаемый ответ:
I. по принадлежности элемента,
образующего оксид, к металлам и неметаллам:
а) оксиды металлов
б) оксиды неметаллов.
II. по способности образовывать
гидроксиды определённого класса: основания (щёлочи),
кислоты:
а) основные оксиды б) кислотные
оксиды.
4)Номенклатура. Работа с книгой.
С помощью инструкции учебника с.91 назовите
предложенные оксиды.
Сформулируйте правило названия оксидов.
Предполагаемый ответ: названия
оксидов, в состав которых входят химические элементы
с постоянной валентностью, даются
без упоминания о валентности. Например, MgO —
оксид магния. Если же они
образованы химическими элементами с переменной
валентностью, то рядом с
названием оксида ставится в скобках валентность. Например:
S02 — оксид серы(IУ), S03 — оксид
серы(УI).
Задание 2- ой группе. свойства
кислотных оксидов.
Осуществите превращения
Углерод (C)→ оксид углерода (CO2)
→ угольная кислота(H2CO3) → карбонат
кальция(CaCO3) → силикат
кальция(CaSiO3). Сделайте вывод о химических
свойствах кислотных оксидов. Проверьте своё заключение,
сверив его с таблицей 9 с. 92
учебника.
Свойства основных оксидов.
Осуществите превращения:
Cа → CаO→ CаSO4
↓
Li2O→ LiOH → Cu(OH)2
Сделайте вывод о химических
свойствах основных оксидов. Проверьте своѐ заключение,
сверив его с таблицей 9 с. 92
учебника.
Задание 3- ой группе.
Получение оксидов. а) Получите P2O5, CO2 реакцией
горения.
б) Получите Al2O3, SO3, CaO
разложением сложных веществ.
Сделайте вывод о способах
получения оксидов.
Предполагаемый ответ: оксиды
образуются: 1) при горении простых и сложных веществ;
2) при разложении сложных
веществ: а) нерастворимых оснований; б) кислот; в) солей
Задание 4- ой группе.
Применение.
Докажите или опровергните
утверждение:
Песок не имеет применения в
промышленности
Углекислый газ – продукт
фотосинтеза
Из руд, состоящих из оксидов
железа Fe2O3 и Fe3O4 получают чугун и сталь
II. Закрепление знаний, умений,
навыков.
Проведение самостоятельной работы
по вариантам:
В а р и а н т I
1)С какими из перечисленных
веществ, формулы которых приведены ниже, будет
вступать в реакцию оксид кальция:
НС1, КOH, H20, H2S04, KС1? Составьте уравнения
возможных реакций.
2) Составьте формулы оснований,
соответствующих оксидам натрия, кальция, алюминия,
бария.
В а р и а н т 2
1)С какими из перечисленных
веществ, формулы которых приведены ниже, будет
вступать в реакцию оксид серы
(VI): НС1, КOH, H20, Ca(OH)2, KC1? Составьте
уравнения возможных реакций.
2) Составьте формулы кислот,
соответствующих оксидам серы (VI), фосфора (V), азота
(V), серы (IV).
В а р и а н т 3
(экспериментальное)
З а д а ч а I. Как доказать, что
оксид бария —основной оксид?
Беседа о порядке решения
экспериментальной задачи. Выполнение опыта учащимся у
доски, растворение оксида бария в
воде и обнаружение индикатором образующейся
щелочи. Другой учащийся
растворяет оксид бария в хлороводородной (соляной) кислоте,
предварительно «подкрашенной»
лакмусом. Далее они составляют уравнения реакций.
В а р и а н т
4(экспериментальное)
З а д а ч а 2. Как доказать, что
оксид фосфора (V) — кислотный оксид?
Обсуждение решения задачи всем
классом. Опыты выполняет учитель. Учащиеся
составляют уравнения реакций и
отвечают на вопросы: 1) Какой кислотный оксид не
взаимодействует с водой? 2) Может
ли оксид фосфора (V) находиться в природных
условиях?
В целях обобщения химических
свойств оксидов составляется сравнительная таблица и
З а д а н и е на дом. § 30.
Выполните упражнения 1- 7 с. 92-93) Решить задачи 1,2 с.93.
Тема
урока Основания. Классификация. Номенклатура. Получение. Урок – исследование
Цели урока: Повторить, углубить и
обобщить знания учащихся о основаниях и щелочах,
отметить их общие и
индивидуальные свойства, выявить общее в их составе, на основании
чего дать определение.
Привести в систему знания
учащихся о классификации оснований. Продолжать
формировать причинно –
следственные связи( состав – строение- свойства).Познакомить
учащихся со щелочами.
О б о р у д о в а н и е . На
демонстрационном столе: гидроксид натрия (кристаллический и
раствор), гидроксид кальция
(порошок и раствор), лакмус и фенолфталеин,
демонстрационные пробирки,
химические стаканы. На демонстрационном столе: гидроксиды
натрия, кальция, меди (II), железа
(III), растворы лакмуса и фенолфталеина,
демонстрационные пробирки,
горелки, держатель для пробирок, спички.
Ход урока
I.Подготовка к восприятию нового
материала.
1.Проверка домашнего задания.
1). Упражнение 1, с.92 (1-ий
уч-ся – к доске)
2). Упражнение 2, с.92 (2-ой
уч-ся – к доске)
3). Упражнение 2, с.92 (3-ий
уч-ся – к доске)
2. Фронтальная беседа:
1) Какие вещества относятся к
оксидам?
2) Какие вещества соответствуют
оксидам металлов, оксидам неметаллов?
3) Какие представители оснований
известны? Что общего в их свойствах и чем они
различаются?
4) Какие химические свойства
характерны для основных оксидов? Приведите по два уравнения
реакций, подтверждающих каждое
свойство.
5) Какие химические свойства
характерны для кислотных оксидов? Приведите по два урав-
нения реакций, подтверждающих
каждое свойство.
6) Дан оксид — порошок белого
цвета. Как практически доказать его химический
характер — кислотный он или
основной? Можно ли, зная состав оксида, предположить
его химические свойства? Ответ
обоснуйте.
7) Выполните тесты: Оксиды
1. Два кислотных оксида
1) СаО, S02 2) N203, N20
3) S02, Cr03 4) N205, Cu20
3. He растворяется в воде
1)СО 2) СаО 3)Na20 4)C120
4. Между собой реагируют
1) NO и Р203 2) СО и ВаО
3) Р205 и S03 4) ВаО и S02
5. При реакции С1205 с раствором
NaOH образуется 1) NaCI02 2) NaCIO
3) NaCI03 4) NaCl
Далее предлагаем экспериментально
решить задачу: в трех пробирках бесцветные
прозрачные жидкости: вода, раствор
кислоты и раствор щелочи. Как их различить? План
решения обсуждается в процессе
фронтальной беседы, а затем одного из учащихся вызываем
к столу для практического
распознавания веществ.
II. Изучение нового материала.
17
Организация проблемно – поисковой
деятельности. Работа в группах.
Задание 1- ой группе (Основания .
Классификация. Номенклатура.)
Выберите из перечня слов ключевые
слова, которые, по вашему мнению характеризуют
основания: простые вещества,
сложные вещества, насколько групп атомов ОН, одну
группу атомов ОН, летучие, не
имеющие окраски, окрашенные, бинарные соединения,
содержат кислород, неметаллы,
металлы.
На основании ключевых слов
сформулируйте определение оснований. Запишите его.
Проверьте по учебнику с.93.
Задание 2- ой группе (Классификация)
Из предложенного списка выберите
лишнее. Объясните свой выбор.
NaOH, LiOH, Ba(OH)2. лишний
Ba(OH)2 по числу ОН - групп
NaOH, Ba(OH)2 ,Al(OH)3 лишний
Al(OH)3 по силе NaOH, LiOH, Ba(OH)2 Al(OH)3
лишний Al(OH)3 по растворимости
Выделите признаки, на основании
которых основания можно разделить на группы.
Задание 3- ой группе
(Номенклатура.)
Объясните названия. NaOH –
гидроксид натрия
Fe(OH)3- гидроксид железа (III)
Задание 4- ой группе (Получение)
Осуществите превращения. Сделайте
вывод о возможных способах получения оснований:
Ca→ Ca(OH)2 ← CaO
(щёлочь)
˚t комн.
Zn→ ZnO → Zn(OH)2 ← ZnCl2
(нерастворимое
основание)
Где прерывается цепочка? Сравните
получение растворимых и нерастворимых оснований.
III. Закрепление знаний, умений,
навыков
З а д а н и е 1. Найдите среди
реактивов основания и поставьте отдельно банки со
щелочами и нерастворимыми
основаниями.
З а д а н и е 2. Докажите, что
гидроксид натрия хорошо растворяется в воде (при
выполнении этого опыта напоминаем
правила предосторожности при работе со щелочами
и кислотами).
З а д а н и е на дом.§31(с.93
-95), упражнения 1-3 с. 99, задача 3 с.99 Творческое домашнее
задание: составьте формулы
оснований, образованных пятью металлами, стоящими в
начале вытеснительного ряда.
Составьте формулы основных оксидов, соответствующих
этим основаниям.
Тема
урока Физические и химические свойства оснований. Реакция нейтрализации
Урок – исследование
Цели урока: Повторить, углубить и
обобщить знания учащихся о химических свойствах
оснований и щелочей, отметить их
общие и индивидуальные свойства.
Продолжать формировать причинно –
следственные связи( состав – строение- свойства).
О б о р у д о в а н и е . На
демонстрационном столе: растворы серной, азотной,
хлороводородной (соляной) и
фосфорной кислот, гидроксида натрия, гидроксида калия,
лакмуса, фенолфталеина, оксиды
кальция, магния, железа (III), гидроксид железа (III),
мрамор, сульфит натрия, гидроксид
натрия (кристаллический), демонстрационные
пробирки, химические стаканы,
подъемный столик, горелка, спички
Ход урока I.Подготовка к восприятию нового
материала.
1.Проверка домашнего задания.
1). Упражнение 1, с.99 (1-ий
уч-ся – к доске)
2). Упражнение 2, с.99 (2-ой
уч-ся – к доске)
3). Упражнение 3, с.99 (3-ий
уч-ся – к доске)
2. Экспресс – опрос класса
(выполнение тестов по вариантам)
1. Нерастворимое основание — это
1) КОН 2) NH3 ·H20
3) Cu(OH)2 4) Са(ОН)2
2. При нагревании не разлагается
1) NaOH 2) Cu(OH)2
3)А1(ОН)3 4)NH3 ·H20
3.В реакции Ва(ОН) 2 + N203 ...
образуется соль
1) BaN03 2) BaN02
3) Ba(N02)2 4) Ba(N03)2
II. Изучение нового материала.
Организация проблемно – поисковой
деятельности. Работа в группах.
Задание 1- ой группе (Физические
свойства). Проведите лабораторный опыт №14 с.113
учебника. Выпишите дополнительно
физические свойства оснований из материала
учебника с.94,95, схемы 13 с.94.
Отметьте цвет нерастворимых оснований (гидроксид
меди – голубого цвета, гидроксид
железа (III) бурого, гидроксид алюминия –белого
цвета), агрегатное состояние,
растворимость в воде.
Задание 2- ой группе
(исследование действия индикаторов).
Познавательная задача: как в
растворе обнаружить щелочь и кислоту?
Обсуждение порядка проведения
исследования, инструктаж по технике безопасности при
работе со щелочами и кислотами.
Вывод: обнаружить щелочь и
кислоту можно с помощью специальных веществ, которые
меняют свою окраску под действием
растворов кислот и щелочей.
Задание3- ой группе (Химические
свойства. Реакция нейтрализации).
Познавательная задача: Лакмус в
кислой среде- красный, в щелочной – синий. Какой
будет окраска лакмуса, если слить
кислоту и щелочь?
Проведите лабораторный опыт №15
с.113 учебника ( Взаимодействие щелочей с
кислотами).
Обсуждение порядка проведения
исследования, инструктаж по технике безопасности при
работе со щелочами и кислотами.
Вывод: раствор становится нейтральным,
т.к. в нѐм уже нет ни кислоты, ни щѐлочи.
Реакцию между кислотой и
основанием, в результате которой образуется соль и вода,
называется реакцией
нейтрализации.
NaOH + HCl → H2 O + NaCl
Задание 4- ой группе (химические
свойства нерастворимых оснований).
Проведите лабораторный опыт №16,
с.114 учебника ( Взаимодействие нерастворимых
оснований с кислотами).
Обсуждение порядка проведения
исследования, инструктаж по технике безопасности при
работе со щелочами и кислотами.
Вывод: нерастворимые основания
взаимодействуют с кислотами).
2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 ↓ + Na2 SO4
Cu(OH)2 + H2 SO4 → CuSO4 + 2 H2 O
Задание 5 - ой группе (химические
свойства нерастворимых оснований).
Проведите лабораторный опыт №17,
с.114 учебника ( Разложение гидроксида меди(II) при
нагревании.).
Обсуждение порядка проведения
исследования, инструктаж по технике безопасности при
работе со щелочами и кислотами.
Вывод: нерастворимые основания
разлагаются при нагревании.
III. Закрепления знаний, умений,
навыков путѐм проведения беседы по вопросам: и
анализа сводной таблицы 11 с.97
Вопросы к беседе:
1.Дайте определение оснований
2.Как различаются основания по
составу?
3. Найдите сходство и различие в
физических свойствах, сходство и различие химических
свойств щелочей и нерастворимых
оснований.
З а д а н и е 1. Составьте
уравнения реакций нейтрализации, чтобы в результате их
получились соли: сульфат меди,
нитрат натрия, хлорид железа (III).
З а д а н и е 2. Исходя из
гидроксида натрия, получите хлорид натрия.
З а д а ч а 1 Вычислить массу щелочи
и кислоты, которые понадобятся для получения
5,8 г хлорида натрия реакцией
нейтрализации.
З а д а ч а 2 Вычислить массу
сульфата натрия, который образуется из 4,9 г серной
кислоты при взаимодействии её
с гидроксидом натрия.
З а д а н и е на дом. §31. Выполните упражнения
5,6,7 с.99 Решите задачу 2 с.99__
Урок-исследование
Цель:
изучить состав , получение и свойства гидроксидов железа, научиться
распознавать ионы железа с зарядами 2+ и 3+; познакомиться с соединениями
железа.
Оборудование
и реактивы: растворы сульфата железа (II)(FeSO4),
хлорида железа(III)(FeCl3),
гидроксида натрия (NaOH),
соляной кислоты (HCl),
красной кровяной соли (K3[Fe(OH)6]), желтой кровяной соли(K4[Fe(OH)6]), роданида калия(KCNS), пробирки.
Ход урока
I. Орг.
момент. Вступительное слово учителя. Постановка проблемы исследования Герою
знаменитого романа Даниеля Дефо Робинзону повезло в жизни трижды. Первый раз –
когда он спасся после кораблекрушения. Второй раз – когда он благополучно
добрался до острова. Но, ему повезло еще раз. После долгих поисков он нашел
ящик, за который, по его словам, не отдал бы и целый корабль с золотом.
Что
было в этом ящике?
Обыкновенные
железные инструменты: топор, пила, молоток, гвозди.
Через
два столетия на другой необитаемый остров попадают герои другого известного
романа – пятеро американцев. Они сумели не только выжить, но и создать более
или менее нормальные условия жизни, благодаря тому, что на этом острове была
найдена железная руда, из которой были сделаны железные инструменты. Иначе
героям Жюля Верна пришлось бы нелегко.
Как
видим без, железа не может обойтись даже приключенческая литература.
Чрезвычайно
важное место этот металл и его соединения занимает в жизни человека.
И
наш сегодняшний урок будет посвящен соединениям, которые образует элемент
«железо».
Запись
темы и постановка цели урока. II. Изучение нового материала -
Какие соединения образует железо?
Оксиды, основания, соли.
-
А какие степени окисления проявляет железо? +2; +3.
Соответственно
железо с разными значениями степени окисления будет образовывать оксиды,
основания и соли с разными формулами.
Соединения
железа (табл. на экране)
Как
мы видим соединений железа много, и на сегодняшнем уроке мы поговорим об
основаниях и некоторых солях железа и изучим их свойства.
Работать
мы будем по плану.
План
(на экране)
1.
Получение
2.
Химические свойства
a) Устойчивость на воздухе
b) Взаимодействие с кислотами
c) Взаимодействие
со щелочами
3.
Качественные реакции на ионы Fe2+ и
Fe3+.
Сегодня
вы побываете в роли исследователей. Задача, стоящая перед вами: получить
гидроксиды железа, исследовать их свойства, провести качественные реакции на
ионы Fe2+
и Fe3+.
Объект исследования (слайд на
экране): гидроксид железа (II) (Fe(OH)2), гидроксид железа (III) (Fe(OH)3), сульфат железа (II) (FeSO4),
хлорид железа (III)(FeCl3).
Цель исследования (слайд):
изучение способов получения гидроксидов железа, их химических свойств,
проведение качественных реакций на ионы железа Fe2+
и Fe3+.
Методы исследования (слайд): научно-теоретические,
экспериментальные.
Исследование
мы будем проводить с помощью химического эксперимента.
Первый и второй пункты нашего плана
– получение и исследование свойств гидроксидов железа.
Работа
поводится по двум вариантам, первый вариант получает и исследует свойства
гидроксида железа (II),
а второй вариант – гидроксида железа (III).
Результаты
всех экспериментов мы занесем в таблицу (по ходу исследования заполняется
таблица, которую получает каждый ученик и эта таблица проецируется на экран).
Но
прежде чем приступить к выполнению эксперимента, вспомним правила техники
безопасности при работе с химическими реактивами и лабораторным оборудованием.
(После
каждого опыта заполняется соответствующая графа таблицы, ученики составляют
соответствующие уравнения реакций на доске.)
Свойства гидроксида железа (II) гидроксида железа (III)
Давайте
подведем итог исследования и сделаем выводы:
1)
Как и все нерастворимые основания
гидроксид железа (II)
и гидроксид железа (III)
получают в лаборатории взаимодействием раствора соответствующей соли железа с раствором
щелочи.
2)
Гидроксид железа (II) не устойчив на воздухе, легко
окисляется, гидроксид железа (III)
устойчив.
3)
Гидроксид железа (II) проявляет основные свойства,
гидроксид железа (III)
– слабовыраженные амфотерные свойства.
Вы уже знаете, что в химии многие
вещества, т. е. ионы, которые их образуют, можно легко распознать, обнаружить с
помощью специфических реакций – качественных. Также и ионы Fe2+
и Fe3+
можно обнаружить с помощью некоторых качественных реакций. Именно это нам и
предстоит сделать.
Третий пункт плана –
качественные реакции на ионы Fe2+
и Fe3+.
Ученики проводят эксперимент, результаты
заносятся в таблицу, которая лежит на столах у каждого ученика и проецируется
на экран.
Обнаружить данные ионы можно разными
способами, с одним вы уже познакомились при получении гидроксидов железа. По
цвету полученных осадков определяют наличие данных ионов: Fe2+ - белый осадок, Fe3+ - бурый осадок.
Но есть и другие качественные реакции.
Первый вариант проводит исследование сульфата железа (II), второй вариант – хлорида железа
(III).
I
вариант: для обнаружения Fe2+
используют
комплексное соединение железа гексацианоферрат (III) калия ( красная кровяная соль), в
результате реакции образуется рсадок темно-синего цвета – турнбулева синь.
II
вариант: для обнаружения Fe3+
используют другую комплексную соль железа
гексацианоферрат (II)
калия ( желтая кровяная соль), в этом случае также образуется темно-синий
осадок – берлинская лазурь. На ион Fe3+ есть еще одна качественная реакция –
взаимодействие с роданидом калия (KCNS), образуется раствор кроваво-красного цвета.
III. Закрепление
Тестовые задания проецируются на экран,
ученики поднимают карточки с номерами правильных ответов.
1.
Каких соединений не образует железо:
1)
Основания
2)
Кислоты
3)
Соли
4)
Оксиды
2.
Какие степени окисления проявляет
железо:
+1
+2
+3
+4
3.
Какие свойства проявляет гидроксид
железа (II):
1)
Кислотные
2)
Основные
3)
Амфотерные
4.
Какие свойства проявляет гидроксид
железа (III):
1)
Кислотные
2)
Основные
3)
Амфотерные
5.
Какой цвет имеет осадок гидроксида
железа (II)
1)
Красный
2)
Зеленый
3)
Синий 4)
Белый
6.
Какой цвет имеет осадок гидроксид железа
(III)
1)
Белый
2)
Зеленый
3)
Бурый
4)
Синий
7.
Какое соединение железа легко окисляется
на воздухе, изменяя цвет:
1)
Гидроксид железа (II)
2)
Гидроксид железа (III)
3)
Оксид железа
4)
Соли железа
8.
Какие соединения железа являются
нерастворимыми веществами:
1)
Хлориды
2)
Сульфиды
3)
Гидроксиды
IV. Заключительный
этап урока.
Подводится итог исследовательской
деятельности обучающихся, выставляются отметки.
