Алюминий, его физические и химические свойства. Применение алюминия : Химия

Алюминий, его физические и химические свойства. Применение алюминия : Химия

Цели урока: продолжить формирование ключевых компетенций: учебно-познавательных, информационных, ценностно-смысловых, общекультурных, коммуникативных и личностного самосовершенствования учащихся.

Основные задачи урока:

  • создать условия для исследования учащимися физических  и химических свойств алюминия на основе его положения в ПСХЭ, строения атома;
  • совершенствовать логические умения устанавливать причинно-следственную связь между строением и свойствами;
  • продолжить развитие умений наблюдать, анализировать, сравнивать, выделять главное, выполнять химический эксперимент, делать аргументированные умозаключения, формулировать выводы;
  • продолжить формирование навыков составления молекулярных и ионных уравнений химических реакций; электронного баланса, развитие химического языка;
  • показать практическое значение химических знаний, в т. ч. раскрыть военно-прикладное значение изучаемых соединений;
  • развивать коммуникативные качества личности;
  • в целях развития творчества, интеллектуальных способностей и мыслительных умений использовать выполнение и представление индивидуальных творческих заданий (презентации, синквейны).

Оборудование и реактивы:

  • интерактивная доска, компьютер, презентация к уроку,
  • видеоматериал (электронное пособие к учебнику О.С.Габриеляна, 9 класс, видеоопыты), маршрутная карта;
  • наборы реактивов и оборудование на столах учащихся: алюминиевая проволока, фольга, гранулы алюминия, пробирки с водой, в которые помещены железный гвоздь и алюминиевая проволока, растворы соляной и серной кислот, раствор хлорида меди (II), раствор гидроксида натрия, вода, пробирки, держатели для пробирок, спиртовки.

Этапы урока

I. Мотивация. Актуализаций знаний.

Учитель: Мы продолжаем изучать металлы, а какой металл мы будем изучать сегодня, предстоит определить вам. Определите, о каком металле идет речь.

В самолетах - это Я.
На Свердловской ТЭЦ, друзья,
Самый важный тоже Я.
Кто здесь лампочки зажег?
Я несу в проводке ток.
Я с коррозией на «ты».
Я добрался до звезды.
В космос я людей унес…

Учащиеся:  Алюминий.

Учитель: Совершенно верно, алюминий. И тема нашего урока «Алюминий, его физические и химические свойства. Применение алюминия». Запишите название темы урока в тетради. Давайте вместе с вами определим задачи урока.

Учащиеся: Предлагают свои варианты.

Учитель: Комментирует, дополняет, обобщает.

II. Изучение нового материала.

Учитель: Сейчас вы отправитесь в путешествие, чтобы познакомиться с удивительным химическим элементом и образованном им простом веществе - алюминии. Ознакомьтесь с маршрутной картой.

Учащиеся: Знакомятся с маршрутной картой.

Станция 1. Визитная карточка химического элемента

Учитель: Работая в паре, определите местонахождение элемента в Периодической системе, составьте электронную формулу. В тетради отметьте: порядковый номер, период, группу, подгруппу, электронную формулу элемента, его валентность и возможные степени окисления.

Учащиеся: выполняют задание, затем один ученик выполняет задание у доски, остальные проверяют, при необходимости вносят коррективы, оценивают ответ.

Станция 2. Физические свойства простого вещества

Учитель: Ознакомьтесь с образцами  алюминия (гранула, проволока, фольга). Запишите в тетради физические свойства: цвет, запах, металлический блеск, твердость, пластичность, тепло- и электропроводность, плотность, температура плавления. За необходимой информацией обратитесь к материалу учебника.

Учащиеся: Знакомятся с образцами, изучают материал учебника, делают записи.

Учитель: Легким или тяжелым металлом является алюминий, легкоплавким или тугоплавким; мягким или твердым, что можно сказать о его тепло- и электропроводности?

Учащиеся: Используя знания об общих свойствах металлов, отвечают на вопрос.

Станция 3. Химические свойства простого вещества

Учитель: Зная электронное строение атома алюминия, его положение в электрохимическом ряду напряжений металлов, как вы можете характеризовать химическую активность алюминия, предсказать возможность его взаимодействия с простыми и сложными веществами?

Учащиеся: Опираясь на знание общих химических свойств металлов, предсказывают возможность его взаимодействия с простыми веществами, сложными (водой, кислотами, солями).

Учитель: Сделайте подзаголовок «Химические свойства алюминия».

1. Взаимодействие с простыми веществами.

В соответствии с маршрутной картой напишите уравнения химических реакций, характеризующих взаимодействие алюминия с простыми веществами (1 вариант -  с серой, кислородом; 2 вариант - с  хлором, углеродом), назовите продукты реакции, составьте сокращенный электронный баланс). Обменяйтесь тетрадями с соседом, проверьте правильность выполнения, при необходимости внесите коррективы, объясните допущенные ошибки.

Учащиеся: Выполняют задание с последующей проверкой у доски (оба варианта).

Учитель: Запишите: 

2. Взаимодействие со сложными веществами.

Как вы правильно определили, алюминий - активный металл, в электрохимическом ряду напряжений находится сразу после активных металлов, а за ним стоят также достаточно активные металлы, следовательно,  алюминий должен взаимодействовать с водой, но в реальной жизни мы в алюминиевой посуде кипятим воду, готовим пищу, и никаких видимых изменение не наблюдаем. Как вы можете объяснит это противоречие? У вас на столах находятся две пробирки с водой, в которые несколько дней назад поместили алюминиевую проволоку и железный гвоздь. Какой металл активнее? Что вы наблюдаете?

Учащиеся: Отвечают, что железный гвоздь вступил во взаимодействие с водой, а алюминиевая проволока не изменилась, хотя более активным металлом является алюминий. Высказывают различные предположения.

Учитель: В учебнике говорится о характерном серебристо-белом цвете алюминия. Еще раз внимательно ознакомьтесь с представленными образцами. Что вы видите?

Учащиеся: Тусклый матовый цвет.

Учитель: Как вы можете объяснить этот факт?

Учащиеся: Высказывают свои предположения.

Учитель: Такой цвет и малая активность алюминия при комнатной температуре объясняется образованием на его поверхности тонкой оксидной пленки, которая и защищает металл от химического воздействия. Как можно разрушить эту пленку?

Учащиеся: Высказывают свои предположения о физическом или химическом удалении пленки.

Учитель: Познакомиться с химическими свойствами алюминия нам поможет эксперимент.  Сейчас вам предстоит работа в парах. Напоминаю о необходимости соблюдения правил техники безопасности (напоминает о правилах ТБ).

Ознакомьтесь с заданиями маршрутной карты и выполните опыты, характеризующие взаимодействие алюминия с растворами соляной и серной кислот, раствором хлорида меди (II). Запишите в тетради название свойства, составьте молекулярное и ионное уравнения взаимодействия алюминия с соляной кислотой, сокращенный электронный баланс для уравнений реакций взаимодействия алюминия с серной кислотой, раствором соли и водой (при удалении оксидной пленки).

При необходимости пробирки слегка нагрейте, соблюдая правила ТБ.

Учащиеся: Выполняют химический эксперимент, составляют уравнения реакций, делают вывод о химической активности алюминия, осуществляют взаимопроверку. Два ученика составляют уравнения у доски.

Учитель: Следит за выполнением опытов, соблюдением правил ТБ, проверяет правильность составления уравнений химических реакций, при необходимости оказывая помощь.

Как мы убедились, для алюминия характерны общие химические свойства металлов. Отметьте, концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют алюминий.

Но алюминий, как и его оксид и гидроксид, взаимодействует не только с кислотами, но и со щелочами. О проявлении каких свойств это говорит?

Учащиеся: Амфотерных свойств.

Учитель: В соответствии с заданием маршрутной карты выполните опыт, характеризующий взаимодействие алюминия с раствором щелочи. При необходимости пробирку слегка нагрейте, соблюдая правила ТБ. Напишите название свойства, составьте соответствующее уравнение реакции, отметьте признак реакции.

Учащиеся: осуществляют взаимопроверку, затем сверяются с доской.

Ознакомьтесь с видеоопытом (взаимодействие алюминия с оксидом железа (III) - электронное пособие). Напишите названия свойства, составьте уравнение реакции, приведите электронный баланс. Где используется это свойство?

Учащиеся: Знакомятся с видеоопытом, составляют уравнение, отвечают на вопрос, что это свойство лежит в основе получения металлов из их оксидов – способ алюминотермии.

Учитель: Сформулируйте и запишите вывод о химических свойствах алюминия.

Учащиеся: Формулируют и записывают вывод.

Станция 4. Получение алюминия

Учитель: Алюминий - самый распространенный из металлов в земной коре. Встречается ли алюминий в свободном виде в природе? Дайте обоснованный ответ.

Учащиеся: Дают аргументированный ответ о невозможности существования алюминия в свободном виде.

Учитель: Основные месторождения алюминиевого сырья: Урал, Казахстан, Сибирь, Башкирия. Ознакомьтесь с природными соединениями алюминия (демонстрация видеофрагмента - электронного пособия, коллекции минералов). Запишите названия важнейших природных соединений, при необходимости обратитесь к материалу учебника.

Учащиеся: Знакомятся с природными соединениями, делают записи.

Учитель: Как вы считаете, почему в конце 19 века резко снизилась стоимость алюминия (в несколько десятков раз)?

Учащиеся: Высказывают различные предположения.

Учитель: Выбирает верное  – открыт способ получения алюминия электролизом расплава оксида алюминия. Составьте уравнение реакции, укажите условия протекания, ознакомьтесь с электролизной установкой (электронное пособие).

Учащиеся: Знакомятся с электролизной установкой, составляют уравнение реакции.

Учитель: Какие предприятия, связанные с производством алюминия, имеются в нашем регионе?

Учащиеся: Отвечают (Полевской криолитовый завод, Уральский алюминиевый завод, Богословский алюминиевый завод и т.д.).

Учитель: Какие еще алюминиевые предприятия вы знаете?

Учащиеся: Волховский, Красноярский, Братский, Саяногорский алюминиевые заводы и т.д.

Учитель: А почему именно там расположены эти предприятия?

Учащиеся: Предприятия расположены рядом с ГЭС (энергозатратное производство).

Станция 5. Применение алюминия

Учитель: Какие области применения, исходя из знания свойств алюминия, можно назвать?

Учащиеся: Называют конкретное свойство и возможную область применения.

Учитель: А сейчас мы более подробно познакомимся с важнейшими областями применения алюминия и его соединений, сделав акцент на использование в военных целях. Вам необходимо, знакомясь с презентацией, сделать краткие записи, дать оценку работе своих одноклассников.

Учащиеся: Двое учащихся представляют презентацию, отвечая на заданные вопросы. Остальные ученики делают краткие записи, при желании задают вопросы, оценивают  представленную работу (содержание, требования к оформлению, представление и т. д.).

III. Первичная проверка усвоения знаний

Учитель: Сегодня на уроке мы расширили представления о металлах. Какие вопросы (при наличии отвечает на вопросы учащихся)?

Ответьте на предложенные вопросы:

  • Почему в алюминиевой посуде нельзя хранить кислые и щелочные растворы?
  • Какие свойства алюминия позволяют широко применять его в качестве упаковочного материала (фольги)?
  • Какая реакция алюминия является основой  бенгальских огней и фейерверков?
  • Какие реакции подтверждают амфотерность алюминия и его соединений?
  • Подвергается ли алюминий коррозии? Аргументируйте.

Учащиеся: Отвечают на вопросы.

IV. Подведение итогов. Рефлексия

Учитель: Подведем итоги сегодняшнего урока. Какие задачи мы поставили в начале урока? Удалось ли нам их решить? Я прошу вас выбрать из предложенного перечня свой вариант и ответить:

  • сегодня я узнал…
  • было интересно…
  • было трудно…
  • я выполнял задания…
  • я понял, что…
  • теперь я могу…
  • я почувствовал, что…
  • я приобрел…
  • я научился…
  • у меня получилось …
  • я смог…
  • я попробую…
  • меня удивило…
  • урок дал мне для жизни…
  • мне захотелось…
  • Учащиеся: Выбирают вариант, отвечают.

    V. Домашнее задание

    Учитель: Дает инструктаж по домашнему заданию, включая творческое задание (синквейн на слово «алюминий»). Благодарит учащихся за работу, выставляет  оценки (за презентацию, работу у доски, устные ответы и т.д.) с комментариями.

    * * *

    Приложение к домашнему заданию

    Слово «синквейн» - французское, обозначающее «пять строк». При его написании существуют определенные правила, которые в незначительной мере варьируют от автора к автору.

    Правила написания синквейна:

    • 1 строка заключает в себе одно слово, обычно существительное или местоимение, которое обозначает объект или предмет, о котором пойдет речь.
    • 2 строка – два слова, чаще всего прилагательные или причастия. Они дают описание признаков и свойств выбранного в синквейне предмета или объекта
    • 3 строка – образована тремя глаголами или деепричастиями, описывающими характерные действия объекта.
    • 4 строка фраза из четырех слов, выражает личное отношение автора синквейна к описываемому предмету или объекту.
    • 5 строка – одно слово, характеризующее суть предмета или объекта. 
    Читать еще:
    

    Новые материалы:

    Интегрированный урок (математика + информатика) "Различные способы решения квадратного уравнения". 8-й класс :: Решение уравнений. 6-й класс :: Изучение графика линейной функции с применением цифровых образовательных ресурсов :: Проблемный подход в обучении математике :: Разработка урока по английскому языку на тему: "Clothes" :: Миссис Хайд ( Madame Hyde ), 2017 :: Компьютерная техника/Аксессуары/Аксессуары и запчасти для ноутбуков/Подставки и столы/Мебель/Столы/Компьютерные столы/Прямые столы / Merdes / Стол компьютерный Домино СЛ-5СТ ::

    Отзывы (через аккаунты в социальных сетях Вконтакте, Facebook или Google+):

    Оставить отзыв с помощью аккаунта ВКонтакте:

    Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

    Оставить отзыв с помощью аккаунта Google+:

    Поддержите сайт - подпишитесь на канал в Яндекс.Дзене!

    Самое популярное:
    Состояние воздуха: Карта загрязнения воздуха онлайн, обновляется в режиме реального времени

    Экологическая карта состояния воздуха, которым мы дышим. В режиме реального времени.

    Звуко-буквенный разбор слов

    Научить детей реально оперировать звуками, т.е. развивать фонетический слух.

    Почему газовая плита - это вредно

    Кухня с газовой горелкой обычно является главным источником загрязнения воздуха, причем, не только на кухне, но и во всей квартире.

    Букеты на 1 сентября из чая, кофе и конфет!

    На 1 сентября все дети идут в школу с цветами. И на общем фоне будет выгодно выделяться школьник с оригинальным подарком - букетом, составленным из чая, кофе и конфет!

    Итоговый тест по курсу 10-го класса

    Данные тесты составлены для итоговой проверки знаний учащихся 10-х классов, обучающихся по учебнику "Алгебра и начала анализа - 10" авторов С.М.Никольского, М.К.Потапова и др. с целью приобщения их к единому государственному экзамену. В работу включены 26 заданий для каждого варианта. Всего 4 варианта. Все задания распределены по трем уровням сложности А, В и С подобно заданиям ЕГЭ. Учтены все темы, изучающиеся в данном курсе алгебры и начал анализа, а также задания по алгебре 7–9 кл. и геометрии. В работе приведены ответы к заданиям.

    Познавательно-исследовательский, творческий проект с детьми второй младшей группы «Первоцветы – дар крымского леса»

    Дети не имеют знаний о бережном отношении к природе родного края и навыков правильного поведения в природе, еще не сформировано экологическое сознание, а основы его закладываются в дошкольном возрасте. Цель проекта: формирование представлений о первых цветущих растениях крымского леса – первоцветах, опыт экологически грамотного поведения детей в природе.

    Путешествие по координатной плоскости

    По курсу математики автора Л.Петерсон в 4-м классе изучается тема «Координатная плоскость». Тема оказалась настолько интересной, что дети сами придумывали и составляли различные фигуры на координатной плоскости. Так возникла идея проведения урока закрепления по данной теме в игровой форме, который построен как путешествие по литературному произведению Стивенсона «Остров сокровищ» с применением различных форм организации учебной деятельности учащихся. Чередование различных видов деятельности способствует поддержанию работоспособности учащихся, поэтому урок насыщен многообразием заданий.


    Школьные занятия:
     
    Контакты Научно-популярный портал "Познание - XXI век".
    111672, г. Москва, ул. Новокосинская, д. 15, корп. 7.
    Для связи E-mail: . poznanie21@yandex.ru
     
    ADD