Конспект урока на тему «Алюминий и его соединения»

Алюминий и его соединения

Автор: Дубровина Елена Николаевна

Цель: Рассмотреть соединения алюминия и их важнейшие свойства и изучить их практическое значение

Задачи:

Образовательная: сформировать представление о природных источниках, свойствах и применении алюминия.

Развивающая: умение работать с различными источниками информации, объективной оценки событий и самооценки.

Воспитательная: формирование коммуникативных качеств и чувства ответственности, аккуратности.

Ход урока

Оргмомент.

Учитель. Объявляет тему урока, ставит задачи на урок: познакомиться с особенностями алюминием и его соединений

. Предлагает зафиксировать в таблице свои знания об алюминии:

Таблица 1.

Что я знаю

Учащиеся. Записывают тему в тетрадях. Заполняют первую часть таблицы.

Подготовка к восприятию.

Учитель. Проводит фронтальную беседу о металлах:

— особенности строения атомов;

— общие физические свойства;

— общие химические свойства;

— общие способы получения металлов.

Ответы учащихся фиксируются на доске.

Учащиеся. Отвечают на вопросы:

— 1-3 ē на внешнем уровне, большие радиусы атомов;

— металлический блеск, пластичность, высокие тепло — и электропроводность и т. д.;

— взаимодействуют с простыми веществами: кислородом, неметаллами; со сложными веществами: водой, кислотами, солями и оксидами менее активных металлов;

— пиролиз, гидрометаллургия, электролиз.

3. Изучение нового материала.

Учитель. Рассказывает об истории открытия и выделения из соединений в чистом виде алюминия.

Противоречие : алюминий занимает 3 место по распространенности в земной коре и 2 место применению среди металлов и выделением его в чистом виде последним из металлов.

Проблема : с чем связано столь позднее получение алюминия в чистом виде?

Учащиеся. Слушают, высказывают предположения и обосновывают их:

— алюминий получают электролизом — использование электрической энергии несет в себе исторический аспект, кроме того это достаточно дорогостоящий метод;

— исходя из положения алюминия в электрохимическом ряду напряжения металлов, он достаточно активный металл, для вытеснения его из соединений химическими методами необходимо применение калия и натрия, которые сами в природе в свободно виде не встречаются и должны быть получены.

Учитель. Дает задание описать строение атома алюминия.

Учащиеся. Делают записи в тетрадях:

— характеристика атома алюминия по положению в периодической системе и описывают строение атома ;

— объясняют возможные степени окисления ;

— составляют генетический ряд .

Учитель. Предлагает описать алюминий — простое вещество.

Учащиеся. Рассматривают гранулы алюминия, описывают внешний вид, с помощью справочников определяют физические свойства.

Отмечают отсутствие металлического блеска.

Учитель. Отмечает, что не только отсутствие металлического блеска является особенностью алюминия от большинства металлов, но и его химические свойства. Напоминает, что по положению в ряду напряжения алюминий является металлом средней активности, следовательно должен реагировать с водой.

Однако из повседневной жизни мы знаем, что посуду из алюминия очень широко применяют в быту для приготовления горячей пищи.

Противоречие : между положением в ряду активности металлов и инертностью алюминия.

Проблема : почему же можно использовать алюминиевую посуду в быту и при этом не наблюдать изменений?

Учащиеся. Снова рассматривают гранулы, вспоминают, что при соприкосновении алюминия с острыми предметами, появляется блеск. Приходят к выводу, что алюминий покрыт пленкой.

Учитель. Поясняет, что это оксидная пленка, т. к. алюминий на воздухе активно взаимодействует с кислородом.

Учащиеся. Составляют уравнения реакций взаимодействия алюминия с кислородом и водой, записывают электронный баланс, указывают окислители и восстановители.

Учитель. Просит определить степени окисления у алюминия в оксиде и гидроксиде и предсказать их кислотно-основные свойства.

Учащиеся. Рассчитывают степень окисления, вспоминают, что оксиды и гидроксиды металлов со степенью окисления +3 проявляют амфотерные свойства.

Учитель. Предлагает получить гидроксид алюминия и убедиться в его амфотерности, раздает задания группам .

Учащиеся. Выполняют в группах лабораторные опыты по персональным заданиям . Результаты каждая группа представляет на кодопленка или на компьютере с последующим проецированием на доску/экран. В результате обсуждения приходят к выводу, что несмотря на различие в выполненных заданиях, все проведенные опыты подтверждают амфотерность гидроксида алюминия.

Учитель. Дает задание, используя материал учебника, объяснить взаимосвязь между свойствами и областями применения алюминия.

Учащиес Я. Читают текст учебника, находят ответ на поставленный вопрос и приводят свои аргументы.

Итог урока.

Учитель. Просит заполнит вторую часть таблицы 1.

Учащиеся. Заполняют колонку «Что я узнал об алюминии». Несколько человек зачитывают свои записи.

Учитель. Обобщает представления об алюминии как металле средней активности, образующем амфотерные соединения. Еще раз обращает внимание на взаимосвязь свойств и строения. Объясняет домашнее задание.

Сообщает оценки.

Приложение 1

Задания для лабораторных опытов

Задача 1 . Получите гидроксид алюминия. Проведите реакции между гидроксидом алюминия и соляной кислотой, гидроксидом алюминия и гидроксидом калия. Что наблюдаете?

Почему? Закончите уравнение реакций:

AlCl3 + KOH =

Al 3 + HCl =

Al 3 + KOH =

Задача 2 . Использовать предложенные реактивы получите гидроксид алюминия и докажите его амфотерные свойства. Составьте уравнения проведенных реакций.

Задача 3 . Получите гидроксид алюминия и исследуйте его свойства, используя выданные реактивы . Имеет ли значение, какую кислоту берете для реакции с гидроксидом алюминия?

Составьте уравнения проведенных реакций.

Задача 4 . В математике действует правило «От перемены слагаемых сумма не изменятся». Справедливо ли оно для химических реакций? Проверьте его на опыте «Получение гидроксида алюминия».

Для этого реакцию проведите в двух вариантах: сначала к исходному раствору одного вещества прибавляйте по каплям раствор другого реагента, затем поменяйте последовательность.

Задача 5 . Два ученика, Коля и Толя, получали гидроксид алюминия из раствора хлорида алюминия.

Коля налил в пробирку раствор гидроксида калия и добавил раствор хлорида алюминия. Он очень удивился, увидев абсолютно прозрачный раствор без малейших признаков осадка.

Толя поступил иначе. Он налил в пробирку раствор соли и добавил по каплям раствор щелочи. И хотя Коля убеждал его, что все равно ничего не получится, в пробирке появился осадок гидроксида алюминия.

К полученному осадку мальчик прилил раствор соляной кислоты и получил прозрачный раствор.

Пришла Оля и добавила к раствору в пробирке Коли немного соляной кислоты; в пробирке появился такой же осадок, как и у Толи. Тут уж удивились и Коля, и Толя: всем известно, что кислота с собственной солью не может дать осадок. Пришлось Оле объяснять друзьям, в чем дело.

Что рассказала Оля мальчикам?

Повторите опыты. Составьте уравнения всех реакций.