Урок "Алюміній як хімічний елемент і проста речовина. Сполуки алюмінію"

                                    Урок хімії (10 клас)

Тема.  Алюміній як хімічний елемент і проста речовина. Сполуки алюмінію

Навчальна складова мети уроку: формувати в учнів поняття про взаємний зв'язок між положенням елементів у періодичній системі, їх бу­довою та фізичними й хімічними властивостями речовин на прикладі алюмінію; розширити уявлення про віднов­ні властивості металів; ознайомити учнів з поширенням алюмінію у природі й галузями його застосування; фор­мувати навички складати рівняння хімічних реакцій, що характеризують властивості амфотерних сполук,; вдосконалювати навички експериментальної роботи під час проведення лабораторних дослідів, дотримуючись правил техніки безпеки;

Розвивальна складова мети уроку: розвивати логічне мислення, , увагу, пам'ять, розумову активність, інтуїцію, пізнавальну самостійність, пізнавальний інтерес, потребу в самоосвіті, ініціативу, творчість, обґрунтованість суджень, вміння співпрацювати

Виховна складова мети уроку: стимулювати розвиток інтересу до вивчення хімії; сприяти екологічному вихованню.

 

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

 

Обладнання: періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, ряд активності металів, таблиця розчинності, мультимедійна презентація, розчини алюміній хлориду, натрій гідроксиду, хлоридної та сульфатної кислот, пробірки.

Хід уроку

І. Вступ     До 7 хв.

«Налаштування»

Я—особистість творча,

Я думаю,аналізую

Я висловлюю свої судження,

Я хочу знати.

«Людина не може обійтись без металів… Якби не було металів , люди вели б злиденне існування серед диких звірів» Г. Агрікола

Завдання 1. «Ланцюгова реакція». Перший учень задає  запитання; бажаючі відповісти піднімають руку, відповідають і задають наступне, обираючи того, хто буде відповідати. 

 

Завдання 2. Гра «Хрестики-нулики».

Na	Mn	O
Ag	Cu	Al
Au	P	Si

Виграшний варіант – яку фізичну властивість демонструють метали.

                         
 електропровідність 

 

 

 

 

Na	Mn	Be
K	Zn	Na
Al	P	Au

 

 Виграшний варіант –  яку хімічну властивість       

  демонструють метали  

 

амфотерність
 

Завдання 3. Гра «Розв’яжи кросворд»   Додаток 1.

Запитання кросворду.

1.Утворюється при взаємодії води та лужних металів

2.найлегший метал

3.витискувальний….

4.лужний метал

5.заряджена частинка речовини

6.К і S утворюють….

7.лужноземельний метал

8. чий “хвіст” утворюють метали з концентрованою нітратною кислотою?

9.кисень ,сонце, вода, залізо…? 

 

Завдання 4. «Пошук відповідності».

Установіть відповідність між частинами речення.

 

ІІ. Основна частина уроку      До 25-30 хв.  

Темою сьогоднішнього уроку буде метал-загадка.

 

Існує легенда, що цей метал відомий людству щонайменше з античних часів. Невідомий майстер, нажаль, історія не зберегла його ім’я, якось приніс римському імператору Тиберію (14-27 р. н.е.) чашу з металу, що нагадував срібло, але був набагато легшим. Подарунок  коштував винахіднику життя: Тиберій наказав його стратити, а майстерню знищити, бо боявся, що новий метал може знецінити срібло його імператорської скарбниці.

Ця легенда викладена у «Природничій історії» Плінія Старшого, згідно неї цей метал був добутий з «глинистої землі».

 

Який це метал?

 

У XVI ст. Парацельс виявив «квасцеву землю». Вона містила оксид невідомого металу. У XVIII в. Андреас  Маргграф повторив дослід Парацельса. Він назвав отриманий окис «alumina», що  перекладається як в'яжучий . Після цього відкриття існування алюмінію ніхто не оскаржував.

Сьогодні алюмінієвий посуд називають посудом бідняків, оскільки цей метал, досить дешевий, крім того він сприяє розвитку у людей похилого віку атеросклерозу.

Але у 1825 році добутий алюміній  коштував у 1500 разів дорожче за золото і срібло;                         

 Менделєєв Д.І. за свої видатні заслуги отримав  - алюмінієвий кубок;                                                         король Данії Крістіан Х пишався своєю алюмінієвою короною.

Як бачите зовсім недавно Аl цінувався нарівні із дорогоцінними металами і вважався достойним лише царських  або видатних осіб.

Чому алюміній, якого так багато в природі, був у XIX столітті мало відомим і дуже дорогим металом, а в XX столітті став повсякденним ?

 

Об’єднаємося у групи і пошукаємо інформацію із доступних джерел (підручника, ПСХЕ, вікіпедії, розглядаючи зразки алюмінію)

 

Завдання для груп

 

Група 1. Алюміній в природі.

Група 2. Фізичні властивості і застосування Алюмінію як простої речовини.

Група 3. Хімічні властивості Алюмінію.

 

Висновки 1 групи:

 

Алюміній активний метал, тому в природі знаходиться лише у вигляді сполук. Найпоширеніші з них:

• Каолініт (глина) – Al₂O₃ · 2SiO₂ · 2H₂O (силікати)
• Корунд  - Al₂O₃  ( червоні кристали – рубіни, сині – сапфіри) (оксиди)
• (Боксит -  Al₂O₃ · nH₂O (гідроксиди)
• Нефелін  – Na₂O ·Al₂O₃ · 2SiO₂ (силікати)
• Алуніт K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·4Al(OH)₃  (сульфат і гідроксид)

У ХІХ ст. був рідкісний і дорожчий за золото і срібло.

 

Висновки 2 групи:

 

 За фізичними властивостями – це типовий метал, (називають властивості і пов’язані з ними галузі застосування).

 

Висновки 3 групи:

 

Виявляє типові властивості металів, активний, що підтверджує ряд активності металів.

Виявляє особливі  властивості( реагує з лугами, оксидами металів).

Усе пізнається у порівнянні. Від аналізу — до структури, а від неї — до властивостей і засто­сування.

Чи помітили ви протиріччя між активністю алюмінію і його застосуванням ?

Чим пояснити пасивність алюмінію в природі ?

Що незвичного в сполуках алюмінію, чи можна пояснити це розташуванням алюмінію в ПСХЕ ?

Як довести амфотерний характер цих сполук ?

 «Хімії в жодному разі навчити неможливо, не убачивши самої практики і не беручись за хімічні операції» М. В. Ломоносов

Лабораторний дослід 13.

 

Тема. Добування алюміній гідроксиду і доведення його амфотерності.

Мета: добути алюміній гідроксид і довести його амфотерність..

Обладнання та реактиви: інструкція, пробірки,розчини алюміній хлориду AlCl₃, натрій гідроксиду  NaОН, хлоридна кислота HCl, сульфатна кислота H₂SO_4.

                                            Хід роботи                                                                                                                                                     1.Інструктаж з БЖД.                                                                                                                                      2.Виконання дослідів за інструкцією.                                                                                                                           3.Висновок. Алюміній гідроксид можна добути взаємодією солі алюмінію з лугом; алюміній гідроксид реагує із кислотами та лугами тому виявляє амфотерні властивості.

Робота в групах. Створення реклами для алюмінію

ІІІ. Підсумкова частина  До 12 хв.

1.Робота в групах. Перед вами квадрати. Заповніть порожні квадрати формулами речовин, які в результаті взаємодії дадуть речовину, що в центрі квадрата. Напишіть рівняння відповідних реакцій.

? + ?                 ?                             ?     +        Al2 O3           +     ?                              ?                                                         ? + ?

? + ?       ?                           ?     +      Al(OH)3      +     ?                           ?                     ? + ?

? + ?                                  ?                                  ?    +        Al Сl3        +    ?                           ?                                               ? + ?

 

2. На  екрані слайди із зображеннями кольорових капелюхів за методом «Мислячі капелюшки Де Боно» та запитаннями, які кожен з них символізує. Оберіть капелюх і спробуйте відповісти.

 

 

	Білий капелюх Об’єктивні факти: Що повинні були зробити? Що робили? Як ми це робили?
	Жовтий капелюх Позитив: Що зробили добре? Що було просто зробити?
	Червоний капелюх Емоції, почуття: Що мені сподобалось і чому? Які відкриття я зробив(ла)?
	Чорний капелюх Негатив: Що не вдалося? У чому була складність? У чому можна помилитись? Критика? Небезпека?
	Блакитний капелюх Процес, підсумок, висновок: Чого ми насправді навчилися? Знання з яких предметів використовували?
	Зелений капелюх Творчість: З’явились нові ідеї? Як їх можна використати? Гіпотези , припущення.

 

Виставлення  оцінок за роботу на уроці ( з врахуванням балів, отриманих учнями на різних етапах).

 

Домашнє завдання

• Опрацювати § 22, вправа 214, 218, 223*.  Попель П.П. Хімія: підруч. для 10 кл. загальноосвіт. навч. закл. – К.: «Академія», 2010. – 206 с.).
• Підготувати  власні проекти «Алюміній. Цікаві факти. Застосування. Переробка.» у вигляді презентації, буклету, малюнка, казки тощо, використовуючи додаткові джерела інформації. Необхідно звернути увагу на галузі використання, не висвітлені у підручнику, або доповнити наведені у підручнику факти.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 1.

 

 

		7.
	1.						9.
	2.
3.
				8.
	4.
		5.	б
			6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 2

1.Натрій і кальцій

2.Мідь

3.Цинк і залізо

4.Золото і платина

5.Алюміній

6.Магній

7.Калій

 

 

 

 

 

 

Витісняє водень із розчинів кислот (3)

Реагує з водою з утворенням лугу (1)

Не реагує з хлоридною кислотою (2)

Не витісняє солі магнію з розчину (5)

Хімічно неактивний (4)

Реагує з водяною парою і покривається білим оксидним шаром (7)

Горить яскравим сліпучим полум’ям (6)