9 класс Урок 23 Тема «Оксид и гидроксид алюминия – амфотерные соединения» Цель урока: формирование и углубление знаний учащихся об алюминии и его соединениях. Задачи урока: Образовательная: продолжить формирование представлений об амфотерных соединениях на примере оксида и гидроксида алюминия; развивать умения составлять уравнения реакций, характеризующие химические свойства амфотерного оксида и гидроксида, составлять ионные уравнения; организовать работу по совершенствованию умений вести наблюдения за демонстрационными опытами и умения делать выводы из наблюдений; совершенствовать навыки работы с химическим оборудованием и химическими реагентами при выполнении лабораторных опытов. Развивающая: развитие познавательного интереса к предмету, критического мышления, самостоятельности и способности к рефлексии. Воспитательная: воспитание положительной мотивации учения, правильной самооценки и чувства ответственности. Оборудование: периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева; растворы соляной кислоты, гидроксида калия, хлорида алюминия (Л.О. №5. Получение гидроксида алюминия и его взаимодействие с растворами кислот и щелочей), пробирки, штативы; презентация «Алюминий», компьютер, телеэкран. Тип урока: комбинированный с использованием ИКТ. Используемая литература: 1. Габриелян О.С. "Химия", 9 класс. Учебник. 2. Материалы Интернета. Ход урока Э.По: “Кто внимательно наблюдает, тот отчетливо и помнит” Деятельность учителя 1. Организационный момент - Здравствуйте, дети, садитесь. Дежурные, кто отсутствует? 2. Мотивационный момент Кто-либо из вас знаком с таким вот лекарством ? Что за лекарство? Что входит в состав? Конечно, гидроксид и оксид алюминия! - Давайте предположим, почему же назначают этот препарат? - А какие ещё вы знаете соединения алюминия? Вот о них мы сегодня и поговорим. Слайд 1. Обозначим тему урока: «Соединения алюминия». Цель нашего урока: закрепить знания о соединениях алюминия. Но сначала проверим знания об алюминии. 3. Проверка изученного материала Слайд 2. Тест «Проверь себя» На столах карточки-тесты. 4. Изучение нового материала 1. Оксид алюминия Получение: (составьте самостоятельно уравнение реакции) 4Al + 3O2 → 2Al2O3 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O Физические свойства: Объяснение учителя, демонстрация слайдов презентации: Белый, тугоплавкий, термически стойкий, гигроскопичный Химические свойства: Взаимодействует с кислотами: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Со щелочами (подтверждает амфотерный характер): Al2O3 + 2 NaOH (тв) → 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2 Na[Al(OH)4] Деятельность ученика Дежурные отсутствующих. называют Наблюдают на слайде коробку с алмагелем, делают предположения. Пробуют ответить на вопрос. (Говорят, что в желудке есть соляная кислота и, возможно, для понижения кислотности.) -Соли, гидроксид алюминия. Работа на 3-4 мин, взаимоконтроль, ответы на слайде. Самостоятельная работа в тетрадях, один у доски Обсуждение, записи в тетрадях Ведение записей в тетради Уравнения реакций записывать в молекулярном и ионном виде (ионные – самостоятельно) Подвергается электролизу: 2Al2O3 → 4Al + 3O2 2. Гидроксид алюминия Физические свойства: Белый, аморфный или кристаллический. Практически не растворяется в воде. Разлагается при нагревании. Получение: Опыт: В 2 пробирки налить по 1-2 мл раствора хлорида алюминия. По каплям добавлять в каждую пробирку гидроксид натрия. Наблюдается выпадение белого аморфного осадка. AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl Химические свойства: Взаимодействует с растворами кислот Опыт: в первую пробирку с гидроксидом алюминия добавить избыток раствора соляной кислоты. Осадок растворяется. Al(OH)3 +3 HCl = AlCl3 + 3H2O Взаимодействует со щелочами (подтверждает амфотерный характер) Опыт: во вторую пробирку прилить избыток гидроксида натрия. Осадок тоже растворяется. Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] 3. Генетический ряд амфотерного металла Выполнить упражнение _______ в учебнике. 4. Качественные реакции на ионы алюминия: 3+ Al + щелочь = Al(OH)3 5. Выполнение упражнений 1) Al+3 + 3OH– = А1(ОН)3 2) А1(ОН)3 + 3Н+ = А13+ + 3Н20 3) Al+3 → Alo 4) Alo → Al+3 5) Решите цепочку уравнений: А1С13 → А1(ОН)3 → Al2O3 → NaAlO2 6) Почему алюминий, находясь в электрохимическом ряду напряжений Демонстрационный опыт Инструктаж по ТБ Уравнения реакций записывать в молекулярном и ионном виде (ионные – самостоятельно) Лабораторный опыт /Дем. Инструктаж по ТБ Лабораторный опыт /Дем. Инструктаж по ТБ Работа у доски (по цепочке) Уравнения записываются в молекулярном и ионном виде. Записи в таблицу «Качественные реакции на ионы металлов. Работа у доски – 3 человека, остальные в тетради металлов левее водорода, не вытесняет его из воды? Где находит применение это свойство алюминия? 7) Что такое термитная смесь? В каких массовых отношениях находятся в термитной смеси порошки: а) алюминия и железной окалины Fe3O4; б) алюминия и оксида хрома (III) Cr2О3? 6. Рефлексия, домашнее задание (на слайде запись) Параграф 13 упр.6; упр.8 – по желанию. Ответы на самостоятельную работу: I вариант: ИТЧОРП Критерии оценки: Всё верно – «5» 1-2 ошибки – «4» 3 ошибки – «3» 4 ошибки – учи ешё! II вариант: ОМЬСИП Фамилия, имя _________________________________ I вариант Выберите правильный вариант ответа: 1. Число электронов в атоме аргона равно числу электронов в ионе: И) S2К) Al3+ Л) Na+ М) F2. Число энергетических уровней и число внешних электронов атома алюминия равны соответственно: Р) 2,3 С) 3, 13 Т) 3,3 У) 3,1 Установите соответствие между реагентами и продуктами реакции: 3. Al + O2 → Х) AlCl3 + H2 4. Al + H2O → С) AlCl3 + H2O 5. Al + HgCl2 → Ч) Al2O3 6. Al + NaOH → Р) AlCl3 + Hg П) NaAl(OH)4 + H2 А) AlCl3 + HgCl2 1 2 3 4 5 6 О) Al(OH)3 + H2 В) Al(OH)3 +Na Л) NaAlO2 + H2 Фамилия, имя ________________________________ II вариант Выберите правильный вариант ответа: 1.Число непарных электронов в атоме алюминия равно: М) 3 Н) 2 О) 1 П) 0 2. Химическому элементу, расположенному в третьем периоде и в IIIА группе, соответствует: И) водородное соединение Н2Э К) кислотный оксид ЭО3 Л) кислотный оксид ЭО2 М) амфотерный оксид Э2О3 Установите соответствие между реагентами и продуктами реакции: 3. Al +Fe3O4 → П) Al2(SO4)3 + H2 4. Al + KOH → Р) KAlO2 + H2 5. Al + ZnSO4 → Ь) Al2O3 + Fe 6. Al + H2SO4 → Ш) Al(OH)3 +K Ф) Al2(SO4)3 + H2O О) Al2O3 С) KAl(OH)4 + H2 1 2 3 4 5 6 И) Al2(SO4)3 + Zn Информационная карточка учителя Состав и форма выпуска альмогеля 5 мл суспензии для приема внутрь содержат алюминия гидроксида 300 мг (эквивалентно 200 мг оксида алюминия), магния гидроксида 100 мг; в пластиковых флаконах по 170 мл в комплекте с дозировочной ложкой, в картонной пачке 1 флакон. Фармакологическое действие Фармакологическое действие - антацидное, обволакивающее, адсорбирующее. Нейтрализует соляную кислоту и уменьшает активность пепсина, желудочного сока, предохраняет слизистую оболочку ЖКТ от повреждающих воздействий. Важнейшие соединения алюминия: Оксид алюминия – твердое, тугоплавкое вещество. Это амфотерный оксид, химически пассивен. Реагирует сконцентрированными кислотами, проявляет свойства основных оксидов. Аl2О3 + 6НСl = 2А1Сl3 + 3НСl Реагирует с концентрированными щелочами, проявляет свойства кислотных оксидов. А12О3 +2NаОН = 2NаА1О2 + Н2О Гидроксид алюминия А1(ОН)3 получают при взаимодействии раствора щелочи с растворами солей алюминия. А1С13 + 3NаОН = А1(ОН)3 + 3NаСl Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства. А1(ОН)3 + NаОН = NаАlO2 + 2Н2О А1(ОН)3 + 3НС1 = А1С13 + 3Н2О Соли алюминия получают в основном при взаимодействии металлического алюминия с кислотами. По физическим свойствам это твердые кристаллические вещества хорошо растворимые в воде. Качественные реакции на А13+ 1) А13+ + щелочь = А1(ОН)3↓ белый осадок 2) А13+ + Nа2СО3→ А1(ОН)3↓ + CO2↑ Математики утверждают, что от перестановки мест слагаемых сумма не изменяется. Всегда ли это справедливо в химии? Объясните. Докажите. - Давайте попробуем ответить на этот вопрос, исследуя свойства гидроксида алюминия. Но сначала его надо получить. Посмотрите на таблицу растворимости, какое это основание, как получить нерастворимое основание (предлагают растворимую соль и щёлочь) Самостоятельная работа. Вариант 1. 1) Допишите уравнения химических реакций, схемы которых приведены ниже: А1 + О2 → А1 + Н2О → А1 + НС1 А1 + S → А1 + Fе2О3 → А1 + СuSО4 Одно уравнение рассмотрите в свете представлений об окислительно-восстановительных процессах. 2) Перечислите физические свойства алюминия и поясните, какие из этих свойств находят применение в технике. 3) По термохимическому уравнению реакции: Fе2О3 + 2А1 = 2Fе + А12О3 + 3350,4 кДж вычислите количество теплоты, которое может выделиться при сжигании 10,8 г алюминия. Вариант 2. 1) Напишите уравнения химических реакций, характеризующих химические свойства оксида алюминия, и способы его получения: а) окислением простых и сложных веществ; б) реакцией разложения. 2) Какие химические свойства алюминия позволяют использовать его в технике? 3) По термохимическому уравнению реакции: Fе2О3 + 2А1 = 2Fе + А12О3 + 854 кДж вычислите количество теплоты, которое может выделиться при восстановлении 224 г железа алюмотермическим способом. Вариант 3. 1) Напишите уравнения химических реакции: а) получения гидроксида алюминия реакцией обмена; б) иллюстрирующих характерные химические свойства этого соединения. Отметьте признаки и условия протекания реакций. 2) На каком свойстве алюминия основано изготовление из него тары для транспортировки концентрированной азотной кислоты? 3) По термохимическому уравнению реакции: 2А1 + 3С12 = 2А1С13 + 1394,8 кДж вычислите, какое количество теплоты выделится при взаимодействии с хлором 10,8 г алюминия.