Конспект урока по химии Алюминий и его соединения (Системно-деятельный подход)
ХИМИЯ 9 класс
Тема "Алюминий и его соединения".
Цель: Изучить химические свойства алюминия на основе его строения и познакомиться с соединениями алюминия опытным путем, самообразовательно изучить историю открытия, получения м применения его сплавов.
Оборудование и реактивы: штатив лабораторный, алюминиевая фольга, вода, йод кристаллический, порошок алюминия, серная кислота, пробирки, стеклянные палочки. гидроксид натрия. Стенд «Алюминий - крылатый металл». Модель электролизера.
Оборудование для лаб. работы: гидроксид алюминия, гидроксид натрия, серная кислота
Ход урока
1. Организация учащихся: Приготовить к контролю тетради, словари, самообразовательные работы.
2. Актуализация. Дифференцированная работа у доски по выбору (двое)
Уравнять по окислительно-восстановительной схеме.
Сa + HNO3 (к) -> Сa(NO3)2 + N2O+H2O
Сu+HNO3 (р) -> Сu(NO3)2 + NO + H2O
Самоанализ по эталону, самооценка.
3. Изучение новой темы.
Какой химический элемент Д.И.Менделеев назвал металлом будущего? О каком элементе говорится?
Я - металл незаменимый, Очень летчиком любимый, Легкий, электропроводный, А характер - переходный.(Алюминий)
Тема урока: Алюминий и его соединения
Учащийся 1. Защита самообразовательной работы
Историческая справка. Название Алюминий происходит от латинского alumen - так ещё за 500 лет до н. э. назывались алюминиевые квасцы, которые применялись как протрава при крашении тканей и для дубления кожи. Датский учёный Х. К. Эрстед в 1825, действуя амальгамой калия на безводный AlCl3 и затем отгоняя ртуть, получил относительно чистый Алюминий. Первый промышленный способ производства Алюминия предложил в 1854 французский химик А. Э. Сент-Клер Девиль: способ заключался в восстановлении двойного хлорида алюминий и натрия Na3AICI6 металлическим натрием. Похожий по цвету на серебро, алюминий на первых порах ценился очень дорого, его использовали для изготовления украшений при Наполеоне. С 1855 по 1890 было получено всего 200 т алюминия. Современный способ получения алюминия электролизом криолито-глинозёмного расплава разработан в 1886 году.
Учащийся 2. Защита самообразовательной работы
Положение алюминия по Периодической системе
1.3 период, 3 группа( п/группа А), Порядковый номер 13, относительная атомная масса 27.
2.Строение атома- заряд ядра +13, число уровней 3, расположение электронов на уровнях 2, 8, 3. Валентных электронов 3,
3. Проявляет валентность 3, степень окисления +3.Относится к амфотерным металлам.
Учащийся 3. Защита самообразовательной работы
Физические свойства алюминия:
Алюминий серебристо-белый металл. плотностью 2,7г/см? , имеет высокую теплопроводность и электрическую проводимость, высокую пластичность и хорошую коррозионную стойкость. Он легко поддаётся ковке, штамповке, прокатке, волочению .Температура плавления 660 градусов.(Демонстрация опыта: Нагревание кончика алюминиевой фольги).
Проблемная ситуация: Почему расплавленный алюминий не капает?
Наблюдение опыта и обсуждение с учащимися. При нормальных условиях алюминий покрыт тонкой и прочной окисной плёнкой, которая удерживает расплавленный металл.
Химические свойства алюминия
При нормальных условиях алюминий покрыт тонкой и прочной окисной плёнкой и потому не реагирует с классическими [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], образуя [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]:
с [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (кроме [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]), образуя [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] или [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]:
с [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], образуя [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]:
с [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], образуя [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]:
Напишем эти уравнения (у доски 4 ученика)
4Al + 3O2 = 2Al2O3
2Al +3I 2 = 2All3
2Al + 3S = Al2S3
2Al + N2 = 2AlN
Работа с учебником
Как реагирует алюминий со сложными веществами?
с водой (после удаления защитной оксидной пленки, например, [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] или растворами горячей щёлочи):
2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2
со щелочами при нагревании
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2
с соляной и разбавленной серной кислотой:
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4(разб) = Al2(SO4)3 + 3H2
Восстанавливает [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] из их оксидов ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]):
8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe
2Al + Cr2O3 = Al2O3 + 2Cr
Вывод по опытам:
Алюминий амфотерен. Его соединения тоже проявляют амфотерные свойства.
Работа с учебником
Оксид алюминия - соединение амфотерное, т.е. обладающее одновременно основными и кислотными свойствами. Поэтому оксид, а также его гидроксиды растворяются как в кислотах, так и в щелочах. При растворении гидроксида алюминия в кислотах образуются алюминиевые соли соответствующих кислот, например,
Al2O3+3Н2SО4 = Al2(SO4)3 + 3H2O
Al2O3+ 2NaOH = 2NaA1O2+H2O
Лаб. Работа:
2Al(ОН)3+3Н2SО4 = Al2(SO4)3 + 6H2O.
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат калия)
Вывод по опытам: оксид и гидроксид алюминия амфотерны.
Учащийся 4 Защита самообразовательной работы
Получение алюминия в промышленности (по модели электролизера Волгоградского алюминиевого завода)
Чистый алюминий в промышленности получают методом электролиза раствора глинозема в расплавленном криолите.
Учащийся 5 Защита самообразовательной работы по стенду «Алюминий – крылатый металл»
Применение алюминия
- для производства легких сплавов (дюралюмин, силумин) в самолето- и автомобилестроении
- для алитирования чугунных и стальных изделий с целью повышения их коррозионной стойкости
- для термической сварки
- для получения редких металлов в свободном виде
- в строительной промышленности
- для изготовления контейнеров, фольги и т.п.
-ИТОГ УРОКА: Самоанализ участия учащихся в уроке, самооценки результатов урока и подготовки к нему. Выставление оценок за урок учителем.
Домашнее задание: §16, упр 2,3,5-7 с 115 (на выбор)
Дифференцированное задание по карточкам:
1.Составьте уравнения реакций по схемам:
а) оксид Al -> Al -> оксид Al+ -> сульфат Al -> гидроксид Al
б)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
.в) При нагревании растворяется в кислотах - окислителях, образующих растворимые соли алюминия. Уравнять по окислительно-восстановительной схеме.
Al + H2SO4(конц) = Al2(SO4)3 + H2S + H2O
Al + HNO3(конц) = Al(NO3)3 + NO2 + H2O
Заголовок 115