«Краткие сведения из истории развития чёрной металлургии. Решение задач на расчёты по химическим уравнениям по реагентам, которые содержат примеси»

Отдел образования администрации города ЕнакиевоМетодический кабинетКоммунальное учреждение «Общеобразовательная школа I-III ступеней №25 г. Енакиево»
Тема открытого урока по химии в 10-м классе: «Краткие сведения из истории развития чёрнойметаллургии. Решение задач нарасчёты по химическим уравнениям пореагентам, которые содержат примеси»
Новицкая Людмила Георгиевна,
учитель химии,
КУ «ОШ I-III ст. №25 г. Енакиево»
Енакиево 2017
Тема: «Краткие сведения из истории развития чёрной металлургии. Решение задач на расчёты по химическим уравнениям по реагентам, которые содержат примеси».
Цели: дать представления учащимся о истории развития и значении черной металлургии ; формировать умения и навыки решения задач по уравнениям химических реакций, в которых реагенты содержат примеси; развивать компетентность саморазвития и самообразования, продуктивной творческой деятельности, коммуникативной компетентности; умение анализировать, критически мыслить, устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы, воспитывать ответственность, уважение к своей работе и своих товарищей, формировать активную жизненную позицию, усвоение умений и навыков;
Тип урока: фронтальная работа (мозговой штурм);
Форма работы: групповая работа, презентации;
Оборудование: периодическая система химических элементов Менделеева, ряд активности металлов, задания;
План-схема урока
I.Организационный этап - 1 минута;
II.Мотивация учебной деятельности, проверка домашнего задания - 15 минут;
1.Презентация учащихся об истории развития горной металлургии в Украине.
2.Мозговой штурм (фронтальная беседа) - 7 минут
III.Изучение нового материала -10 минут;
1.Презентация алгоритма решения задач по химическому уравнению, в котором реагенты содержат определённую часть примесей, с использованием элементов критического мышления.
2.Самоконтроль по решению задач в группах - 14 минут.
IV.Подведение итогов урока, оценивание работ учащихся на уроке - 2 минуты;
V.Домашнее задание - 2 минуты;
Этапы урока Методы и приёмы реализации
1. Организационный этап 2. Проверка домашнего задания, мотивация учебной деятельности Презентации творческих заданий по производству чугуна, стали, значению чёрной металлургии, охране окружающей среды в горной металлургии, истории развития чёрной металлургии;
3. Фронтальный опрос Проведение мозгового штурма;
4. Изучение нового материала Презентации алгоритма решения задач с применением приёмов критического мышления;
5. Решение расчётных задач на карточках Работа в группах, предложение своих вариантов решения;
6. Обобщение итогов 7. Домашнее задание Ход урокаОрганизация класса
Проверка домашнего задания, мотивация учебной деятельности
Презентации учащихся:
Производство чугуна
Производство стали
Значение чёрной металлургии
Охрана окружающей среды в чёрной металлургии
Фронтальная беседа - «Мозговой штурм»
Назовите металлы, которые находятся в природе в самородном виде;
Можно ли назвать их чистыми веществами?
Назовите способы восстановления металлов;
Назовите известные вам природные соединения Феррума;
Почему руды некоторых месторождений нуждаются вдополнительном обогащении?
Изучение нового материала
Сообщение учителям темы урока;
Обращение к классу: - Как вы думаете, какие цели мы должны определить и решить на нашем уроке?
Учащиеся предлагают свои варианты целеполаганий; Затем учитель демонстрирует основные цели урока на экране:
Ознакомиться с краткими сведениями из истории развития чёрной металлургии ;Ознакомиться с алгоритмом решения задач по химическим уравнениям, в которых реагенты содержат примеси;
Презентация «Краткие сведения из истории развития чёрной металлургии» учащимися;
Учитель: предлагаю вашему внимания алгоритм решения расчётных задач на примеси в реагирующих веществах.
Алгоритм решения задач по уравнениям химических реакций, в которых реагенты содержат определённую долю примесейЗадача:Вычислить массу железа, которую можно получить из 1 тонны магнитного железняка, содержащего 15% примесей.Решение
Записываем уравнение реакции восстановления железа из железной окалины:

Найдём количество вещества железной окалины М(Fe304)=56*3+16*4=168+64=232 кг/моль V(Fe304)= 1000 кг : 232 кг/моль = 4,3 моль
Т. к., согласно уравнению реакции V(Fe)=3V(Fe304)=4,3*3=12,93 моль И масса (Fe) = 12,9 моль * 56 кг/моль = 724 кг
Все ли согласны с предложенным вариантом решения?
Предполагаемый ответ учащихся:
Нет, руда - это природная смесь, которая содержит основное вещество, ради которого её перерабатывают, и другие вещества, которые в этом случае для производства не ценные - примеси. Тем более, что в условии задачи была указана массовая доля примесей - 15%, которая не использовалась в решении задачи.
Учитель: Согласна. Действительно, необходимо было найти массовую долю чистого вещества и, соответственно, массу чистого вещества:

Wч.b.= 100% - 15% = 85%
mч.в.= 1000 * 0,85 = 850 кг
Vч.в. ~ 850 кг : 232 кг/моль = 3,66 моль.
Тогда V(Fe)=3V(Fe304)=3,66*3=10,99 моль m(Fe)=10,99*56=615,5 кг
Задачи для самоконтроляРабота в группах, задания выданы на карточках
Задание №1
Цинковая обманка (ZnS) содержит 20% примесей. Вычислить массу цинка, которую можно получить из 280 кг этой руды.
Задание №2
Вычислить массу хрома, полученного химикатотермическим способом из 800 г хрома (III) оксида с массовой долей примесей 0,22%

Задание №3
Вычислить массу железа, которую можно восстановить из 1 кг гематита Карбона (II) оксидом, если массовая доля ферум (III) оксида в гематите составляет 80%
Задание №4
Вычислить массу меди, которую можно получить в результате восстановления углем 177,8 г купрум (II) оксида, который содержит 10% примесей, если массовая доля выхода составляет 85%
Подведение итоговВыполнили мы поставленные на уроке задачи? Ваша оценка урока.
Оценивание учащихся.
Домашнее заданиеОбработать материал параграфа 19
Составить условие задачи производственного содержания на примеси и решить её.
Приготовить проекты по сплавам металлов (его состав, свойства и использование).

Критерии оценивания задачи:
Составление химического уравнения - 2 6.
Нахождение массовой доли чистого вещества - 2 б.
Нахождения массы чистого вещества -1 б.
Нахождение количества вещества и запасать уравнение реакции - 2 б.
Составление пропорции, её решение - 2 б.
Нахождение массы продукта -1б.
Всего 10б.
№/п. Варианты Ответы задач
1 1 4 7 13 (150 кг)
2 2 5 8 И (546 кг)
3 3 6 9 15 (560 кг)
4 10 12 14 16 (117,6 г)