Урок химии по теме "Взаимодействие алюминия со сложными веществами"

Цели:

- Систематизация и актуализация знаний, полученных на прошлом уроке, изучить с какими сложными веществами взаимодействует алюминий, на основе эксперимента научиться писать уравнения реакций, характеризующие свойства металла, закрепить умения записывать эти уравнения реакций, анализировать, выделять главное, делать выводы, работать в оптимальном темпе.

- Научить детей мыслить логически, делать выводы о связи химии с жизнью, формировать умения переносить химические процессы в сферу экологических проблем, осуществлять межпредметные связи.

- Воспитывать у детей чувство бережного отношения к природе, рационального использования ее богатств.

1. Ход урока.

Тема сегодняшнего урока «Взаимодействие алюминия со сложными веществами». Наша цель - на основе эксперимента научиться составлять уравнения реакций, характеризующие свойства алюминия. Издавна этот металл интересовал людей. Узнав его свойства, они сделали множество попыток извлечения его из руд, не жалея своей жизни, продвигая науку вперед.

Стихотворение «Алхимик» (отрывок)

В убогой келье, в час ночной

Сидел один монах седой.

Свеча горела перед ним.

Он пальцем тощим и сухим

В фолианте лист уж пожелтелый

Ворочал тихо и несмело.

Потом реторту тихо взял

И горн с усильем раздувал.

Кипела жидкость, смрад и дым

Носились в воздухе над ним.

Но труд, надеждою богатый

Был тщетен, вновь не вышло злато.

Еще бледнее стал старик

И головой на грудь поник.

«Я целый век мой, с юных лет

Жить для народа дал обед.

Я сердца сжал в себе движенье,

Отверг любовь и наслажденье.

Да, судит бог!

Я не искал, когда я злато добывал

Ни денег, ни людских похвал

В природе лишь искать желал я

Пульса каждого биенье

И тайный ход всего творенья»

Н. П. Огарев.

И на сегодняшнем уроке мы с вами постараемся проникнуть в эти тайны – как же алюминий взаимодействует со сложными веществами. Но сначала мы вспомним основной вопрос прошлого урока – взаимодействие алюминия с простыми веществами. С какими простыми веществами взаимодействует алюминий? ( галогены, кислород, азот, сера, углерод)

Я попрошу выполнить задания, написанные на доске «Воспроизведи запись».

Первый ряд.

?+?=?

Al ?=Al³⁺

Cl₂ ?=2Cl^-

Второй ряд.

4Al +3O₂=2Al₂O₃

Al ?=?

O₂ ?=?

Третий ряд.

Al+ ?= AlN

Al ?=?

N₂ ?=?

Дополнительные вопросы:

1. В составе каких соединений встречается алюминий в природе?

2. Для защиты от солнечных лучей алюминиевой краской покрывают цистерны, предназначенные для нефтепродуктов. Зачем это делают?

3.Почему литий не используют в самолетостроении, хотя он относится к самым легким?

Сообщения ребят.

1. Середина 19 в. В это время алюминий был редкостью. Для королей и императоров того времени привычнее было пользоваться золотой и серебряной посудой, нежели алюминиевой. Так императором Франции в то время был Наполеон -3, «Маленький племянник великого дяди» так называли его тогда. Большой любитель пустить пыль в глаза, он устроил однажды банкет, на котором наиболее почетные гости были удостоены чести пользоваться алюминиевыми приборами, гостям же попроще пришлось пользоваться обычной – золотой и серебряной посудой. Было обидно до слез, но даже император Франции не мог позволить себе такую роскошь - пользоваться посудой из алюминия. И когда судьба подарила французскому монарху наследника, он заказал придворному ювелиру погремушку, сделанную из алюминия.

2. Удивительным свойством обладает алюминиевая ткань. Из неё готовят плащи, одеяла, занавески. В жаркий день повести занавеску металлом наружу. Они пропустят световые лучи и отразят тепловые и в комнате в жаркий день, будет прохладно. Если вдруг погода изменилась – переверните занавески и в комнате сохранится тепло.

Ребята делают общий вывод по первой части урока.

Вывод: Алюминий взаимодействует с кислородом при обычных условиях, с галогенами, а с углеродом, серой, азотом при нагревании. Во всех случаях он является восстановителем.

Полную информацию смотрите в файле.

«Взаимодействие алюминия со сложными веществами»

Алюминий не только главный металл окружающей

нас природы - он основа культуры и промышленности,

он орудие труда. И трудно во всей таблице Д.И. Менделеева

найти другой элемент, который был бы так связан с прошлым,

настоящим и будущим человечества.

А.Е. Ферсман.

Обучающая цель: Систематизация и актуализация знаний, полученных на прошлом уроке,

изучить с какими сложными веществами взаимодействует алюминий, на основе эксперимента научиться писать уравнения реакций, характеризующие свойства металла, закрепить умения записывать эти уравнения реакций, анализировать, выделять главное, делать выводы, работать в оптимальном темпе.

Развивающая: Научить детей мыслить логически, делать выводы о связи химии с жизнью,

формировать умения переносить химические процессы в сферу экологических проблем, осуществлять межпредметные связи.

Воспитывающая: Воспитывать у детей чувство бережного отношения к природе,

рационального использования ее богатств.

Оборудование и реактивы: кусочки алюминия, раствор соляной кислоты, раствор щелочи, штатив с пробирками, фарфоровая чашечка, пинцет, стакан с водой, р-р сульфата меди.

1. Ход урока.

Тема сегодняшнего урока «Взаимодействие алюминия со сложными веществами». Наша

цель - на основе эксперимента научиться составлять уравнения реакций, характеризующие свойства алюминия. Издавна этот металл интересовал людей. Узнав его свойства, они сделали множество попыток извлечения его из руд, не жалея своей жизни, продвигая науку вперед.

Стихотворение «Алхимик» (отрывок)

В убогой келье, в час ночной

Сидел один монах седой.

Свеча горела перед ним.

Он пальцем тощим и сухим

В фолианте лист уж пожелтелый

Ворочал тихо и несмело.

Потом реторту тихо взял

И горн с усильем раздувал.

Кипела жидкость, смрад и дым

Носились в воздухе над ним.

Но труд, надеждою богатый

Был тщетен, вновь не вышло злато.

Еще бледнее стал старик

И головой на грудь поник.

« Я целый век мой, с юных лет

Жить для народа дал обед.

Я сердца сжал в себе движенье,

Отверг любовь и наслажденье.

Да, судит бог!

Я не искал, когда я злато добывал

Ни денег, ни людских похвал

В природе лишь искать желал я

Пульса каждого биенье

И тайный ход всего творенья»

Н. П. Огарев.

И на сегодняшнем уроке мы с вами постараемся проникнуть в эти тайны – как же алюминий взаимодействует со сложными веществами. Но сначала мы вспомним основной вопрос прошлого урока – взаимодействие алюминия с простыми веществами. С какими простыми веществами взаимодействует алюминий? ( галогены, кислород, азот, сера, углерод)

Я попрошу выполнить задания, написанные на доске «Воспроизведи запись».

Первый ряд.

?+?=?

Al ?=Al³⁺

Cl₂ ?=2Cl^-

Второй ряд.

4Al +3O₂=2Al₂O₃

Al ?=?

O₂ ?=?

Третий ряд.

Al+ ?= AlN

Al ?=?

N₂ ?=?

Дополнительные вопросы:

1.В составе каких соединений встречается алюминий в природе?

2. Для защиты от солнечных лучей алюминиевой краской покрывают цистерны, предназначенные для нефтепродуктов. Зачем это делают?

3.Почему литий не используют в самолетостроении, хотя он относится к самым легким?

Сообщения ребят.

1. Середина 19 в. В это время алюминий был редкостью. Для королей и императоров того времени привычнее было пользоваться золотой и серебряной посудой, нежели алюминиевой. Так императором Франции в то время был Наполеон -3, «Маленький племянник великого дяди» так называли его тогда. Большой любитель пустить пыль в глаза, он устроил однажды банкет, на котором наиболее почетные гости были удостоены чести пользоваться алюминиевыми приборами, гостям же попроще пришлось пользоваться обычной – золотой и серебряной посудой. Было обидно до слез, но даже император Франции не мог позволить себе такую роскошь - пользоваться посудой из алюминия. И когда судьба подарила французскому монарху наследника, он заказал придворному ювелиру погремушку, сделанную из алюминия.

2. Удивительным свойством обладает алюминиевая ткань. Из неё готовят плащи, одеяла, занавески. В жаркий день повести занавеску металлом наружу. Они пропустят световые лучи и отразят тепловые и в комнате в жаркий день, будет прохладно. Если вдруг погода изменилась – переверните занавески и в комнате сохранится тепло.

Ребята делают общий вывод по первой части урока.

Вывод: Алюминий взаимодействует с кислородом при обычных условиях, с галогенами, а с углеродом, серой, азотом при нагревании. Во всех случаях он является восстановителем.

2.

Теперь перейдем к изучению нового материала.

1. Отношение к воде.

Это свойство рассмотрим в сравнении с другими металлам. Давайте вспомним как щелочные и щелочноземельные металлы взаимодействуют с водой и напишем уравнения реакций.

2Na+2HOH=2NaOH+H₂

Zn+HOH=ZnO+H_{2 при нагревании}

Алюминий относится к средним по активности металлам. На его поверхности есть очень тонкая, но прочная оксидная пленка- его химическая активность снижается. Благодаря этому мы пользуемся алюминиевой посудой. Но если снять эту оксидную пленку, то активность металла повышается. Но что же получится при взаимодействии алюминия с водой?

Дети высказывают предположения.

Давайте посетим нашу виртуальную лабораторию и посмотрим на продукты р-ии, а затем этот опыт проделаете сами.

Слайд 1 Взаимодействие алюминия с водой.

Прежде чем выполнить лабораторную работу давайте вспомним основные правила по технике безопасности. Сегодня мы будем работать с растворами кислот, щелочей, спиртовкой. Составьте предложения, используя следующие слова:

1. Рука, щелочь, ожег, осторожно.

2. Щелочь, кислота, вода, промыть.

3. Спиртовка, тушить, зажечь, колпачок, спичка.

4. Опыт, необходимое количество веществ, хим. ложечка, сыпучие вещества.

Лабораторная работа №1.

Берём алюминий, очищенный от оксидной пленки и кладем в пробирку с водой. Нагреем содержимое пробирки.

2Al+6HOH=2Al(OH)₃+3H₂

Вывод: Алюминий взаимодействует с водой при снятии оксидной пленки с образованием нерастворимого гидроксида и выделяется водород.

Посмотрите, пожалуйста, в окно. Какое сейчас время года. Какие явления характерны для этого времени года. То есть для весны характерны явления, которые присутствуют и зимой и летом т. е двойственные свойства. Так вот двойственные свойства характерны и для алюминия.

И опять посетим виртуальную лабораторию

СЛАЙД 2 Взаимодействие алюминия с кислотами.

СЛАЙД 3 Взаимодействие алюминия со щелочами.

Лабораторная работа №2.

Положим в пробирку кусочек алюминия, прильём соляную кислоту. Что наблюдаем?

2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂

Лабораторная работа №3.

Положим в пробирку кусочек алюминия, прильём гидроксид натрия. Что наблюдаем?

2NaOH+2Al+6HOH=2Na|AL(OH)_4|+3H₂

ВЫВОД: растворами кислот, кроме азотной кислоты, алюминий взаимодействует с образованием соли и водорода, и с растворами щелочей – с образованием соли и водорода.

А теперь посмотрим, как алюминий взаимодействует с кислотами окислителями. Если к алюминию прилить концентрированную азотную кислоту или концентрированную серную, то реакция не пойдет. Это объясняется наличием оксидной пленки на поверхности металла. Она пассивирует алюминий. Поэтому эти кислоты можно хранить и перевозить в алюминиевой таре. Но давайте нагреем содержимое пробирки.

( опыт проделывает учитель в вытяжном шкафу)

Записываем уравнения соответствующих реакций:

6H₂SO₄+2Al=Al₂(SO₄)₃+3SO₂+6HOH

30HNO_{3 разб.}+8Al=8Al(NO₃)₃+3N ₂O+15HOH

3…….ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА.

Продолжи текст: Однажды на складе были испорчены изделия из алюминия из-за того, что производилась побелка потолка гашеной известью, а изделия не были надежно защищены от попадания брызг. Порча изделий объясняется тем, что…

При хранении в алюминиевой посуде кислые щи приобретают металлический привкус т. к. ….

Не только химики, но и писатели уделяли большое внимание этому металлу. И не случайно у меня сегодня в руках роман Чернышевского Н.Г. «Что делать». В его произведении есть такие строки: «Какая легкая архитектура этого внутреннего дома, какие маленькие простенки между окнами,- окна огромные, широкие, во всю вышину этажей. Но какие эти полы и потолки, из чего эти двери и рамы окон. Что это серебро, платина? Ах, знаю теперь, Саша показывал мне такую дощечку. Она была легка как стекло и теперь есть уже такие серьги и броши.»

Впервые увидев алюминиевые изделия Н.Г.ЧЕРНЫШЕВСКИЙ сказал: «ЭТОМУ МЕТАЛЛУ СУЖДЕНО ВЕЛИКОЕ БУДУЩЕЕ.»

Учитель подводит итог урока и задает домашнее задание.