Исследование возможности наполнения темы "Элементы II группы периодической системы Д.И. Менделеева" прикладным и экологическим содержанием посредством проведения интегрированных уроков (стр. 7 из 9)
Таким образом, класс еще раз повторит и закрепит алгоритм расстановки коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса, поскольку ОВР являются одним из основных элементов содержания ЕГЭ.
3. Опыт «Взаимодействие с кислотами».
УЧИТЕЛЬ. Все металлы этой подгруппы взаимодействуют с растворами сильных кислот.
Учащиеся записывают уравнения химических реакций:
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2,
Ca + 2HCl = CaCl2 + H2.
УЧИТЕЛЬ. А теперь давайте вспомним, почему щелочно-земельные металлы так называются.
УЧЕНИК. Словом «земля» алхимики обозначали плохо растворимые соединения. Поскольку при смачивании водой оксидов кальция, стронция и бария образовывалась щелочная среда, то эти оксиды стали называть щелочными землями, а металлы – щелочно-земельными.
УЧИТЕЛЬ. В чем особенность бериллия?
УЧЕНИК. Бериллий является элементом, оксид и гидроксид которого проявляют амфотерный характер: они образуют соли при взаимодействии как с кислотами, так и со щелочами.
УЧИТЕЛЬ. Докажите это соответствующими уравнениями реакций.
УЧЕНИК (выходит к доске и записывает уравнения). Взаимодействие оксида бериллия с хлороводородной кислотой:
BeO + 2HCl = BeCl2 + H2O,
взаимодействие оксида бериллия с гидроксидом натрия:
BeO + 2NaOH = Na2BeO2 + H2O.
УЧИТЕЛЬ. А теперь мы проведем такой эксперимент. Перед вами находятся образцы cолей трех металлов. Все они на вид одинаковые. А как же определить, где соль кальция, где бария, а где стронция? Для этого обратимся к справочному материалу.
На данном этапе необходимо провести качественное обнаружение ионов щелочно-земельных металлов: облить тампоны, лежащие в чашечках, этиловым спиртом и поджечь. Обратить внимание на цвет пламени спирта.
Станция «Потребительская»
Далее учитель обращает внимание на опорный конспект, который лежит на столах учеников, активно обсуждает его с классом. Необходимый для запоминания материал учащиеся помечают у себя в тетрадях.
Опорный конспект
| Получение металлов II группы, главной подгруппы 1. Кальций и стронций получают электролизом расплавов их хлоридов:  2. Для получения бария используют алюмотермию:  3. Бериллий получают восстановлением магнием из фторида:  4. Магний получают в промышленности из морской воды. Ионы магния, содержащиеся в морской воде, осаждают в виде гидроксида, который затем переводят в хлорид, электролизом расплава хлорида магния получают металл:  |
Закрепление изученного материала
УЧИТЕЛЬ. Ну вот и подошло к концу наше путешествие в город «Щелочноземельск». Но не расстраивайтесь, ведь впереди нас с вами ждет увлекательнейшая экскурсия по другим городам «Металлии», таким, как «Железногорск» и «Алюминевск». Но прежде чем уехать в наш городок Рассказово, необходимо ответить на вопросы от жителей «Щелочноземельска».
Для закрепления изученного материала используются карточки, в которых два вопроса: первый направлен на воспроизведение теоретического материала, а второй – это задача или упражнение по химии (применение знаний в знакомой ситуации). На этот вид работы отводится 15 мин.
Проверочная работа по теме «Бериллий, магний и щелочно-земельные металлы»
| К а р т о ч к а 1 |
1. Что общего и в чем различие в строении атомов элементов главной подгруппы II группы периодической системы? Можно ли их назвать элементами с постоянной степенью окисления?
2. Какие вещества из перечисленных ниже могут реагировать с металлическим магнием при обычных условиях:
а) разбавленная серная кислота;
б) концентрированная азотная кислота;
в) гидроксид натрия;
г) хлорид алюминия (раствор);
д) хлорид меди(II) (раствор)?
Напишите уравнения соответствующих реакций.
| К а р т о ч к а 2 |
1. Исходя из положения бария и кальция в периодической системе Д.И.Менделеева, предположите:
а) какой из этих двух металлов имеет более высокую температуру плавления?
б) какой из этих двух металлов более твердый?
в) Какой из этих двух металлов является более сильным восстановителем?
Объясните свои предположения.
2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
ВаСО3® ВаО ® Ва(ОН) 2 ® ВаSО3 ® ВаSО4.
Уравнение последней реакции запишите также в ионной форме.
| К а р т о ч к а 3 |
1. Какие элементы называют щелочноземельными металлами? Можно ли их отождествлять со всеми элементами главной подгруппы II группы периодической системы?
2. Перечислите известные вам химические свойства элементов рассматриваемой подгруппы. Напишите уравнения реакций магния с кислородом, кальция с углеродом, бария с водой, стронция с водородом.
| К а р т о ч к а 4 |
1. Расскажите о биологической роли элементов магния и кальция в живой природе. За счет каких продуктов питания восполняется запас кальция в организме человека?
2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Ca ® Ca(OH) 2 Ca ® CaCO3 Ca ® CaO Ca ® Ca(OH) 2 Ca ® CaCl2 Ca ® Ca.
Уравнение последней реакции запишите также в ионной форме.
| К а р т о ч к а 5 |
1. Какие процессы называют кальциетермией и магниетермией? Какие металлы получают такими способами? К какому типу металлургических процессов относят кальциетермию и магниетермию?
2. Щелочно-земельный металл массой 5 г окислили кислородом воздуха. Полученный оксид прореагировал с водой, в результате образовался гидроксид металла массой 9,25 г. Какой щелочноземельный металл был взят?
| К а р т о ч к а 6 |
1. Кратко охарактеризуйте важнейшие соли щелочных и щелочноземельных металлов и магния, их нахождение и роль в природе, применение, свойства.
2. Оксид и гидроксид бериллия имеют амфотерный характер. Докажите это уравнениями соответствующих реакций.
Итоги урока
УЧИТЕЛЬ. Ребята! Понравился ли вам наш сегодняшний урок? Что нового (интересного, увлекательного, познавательного) вы сегодня для себя узнали? Какие знания, полученные сегодня на уроке, пригодятся вам в вашей дальнейшей жизни?
Учитель благодарит учеников за сотрудничество и за активную работу на уроке.
Домашнее задание
УЧИТЕЛЬ. Осталось только записать домашнее задание.
1) § 12 по учебнику О.С.Габриеляна «Химия. 9 класс» (М.: Дрофа, 2006), упражнение 5 после параграфа.
2) Творческое задание. Написать сочинение (о химическом веществе или процессе), посвященное химии щелочноземельных металлов, или сделать плакаты на эту тему.
Это для всех учеников.
Для учащихся, желающих попробовать свои силы в решении задач высокой сложности: «582,4 г фосфида кальция растворили в хлороводородной кислоте. Получили фосфид водорода и хлорид кальция. Фосфид водорода сожгли и получили оксид фосфора(V), который растворили в 800 мл 25%-го раствора гидроксида натрия, имеющего плотность 1,28 г/см3. Составьте уравнения протекающих реакций и определите, какая соль образовалась в результате этих превращений. Какова массовая доля образовавшейся соли в полученном растворе?»[18, 20-23, 25].
3.3 Задачи и тесты по теме: «Щелочноземельные металлы»
3.3.1 Тест по теме: «Щелочноземельные металлы и их соединения»
1. Какова электронная конфигурация атома кальция?
А) 1s2 2s22р63s2Б) 1s22s22p6 3s23p64s2
В) 1s22s22p2 Г) 1s22s22p63s22p63d24s2
2. С какими из следующих веществ реагирует кальций?
А) Cl2 Б) Na2O
В) Н2О Г) NaCl
3. С какими веществами реагирует гидроксид кальция?
А) NaOH Б) SO2
В) Na2O Г) HCl
4. Какого состава осадок образуется при взаимодействии растворов солей Na3PO4 и Ca(NO3)2?
А) NaNO3Б) Ca(OH)2
В) Са3(РО4)2 Г) Na2HPO4
5. Формуле вещества CaO соответствуют названия:
а) гашёная известь; б) известняк;
в) негашёная известь; г) жжёная известь.
6. Самое сильное основание из приведённых ниже оснований – это:
а) Be(OH)2; б) Mg(OH)2; в) Ca(OH)2; г) Ba(OH)2.
7. Из приведённых ниже металлов наиболее энергично реагирует с водой:
а) Be; б) Mg; в) Ca; г) Ba;
8.В ряду химических элементов Be – Mg – Ca – Sr – Ba увеличиваются:
а) радиус атома; б) число электронов на внешнем слое;
в) восстановительные свойства; г) число электронных уровней.
9. Химически чистый оксид кальция образуется:
а) при сжигании кальция на воздухе; б) окислением кальция водой;
в) разложением гашёной извести; г) окислением кальция водородом.
10. Для получения металлического кальция пригодны методы:
а) электролиз раствора его хлорида; б) электролиз расплава его хлорида;
в) восстановление из его оксида; г) электролиз раствора его гидроксида?