Цели урока:
- Образовательная - формирование представление о нахождении диоксида кремния в природе, его разновидностях; физических и химических свойствах.
- Развивающая - установление причинно-следственных связей (строение - свойства - применение); развивать логическое мышление, умение сравнивать, выбирать главное.
- Воспитательная - воспитание культуры общения, культуры труда; воспитание желания активно, с интересом учиться.
Оборудование и реактивы:
Книга рекордов химических элементов, паспорт элемента, периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, горные породы: песок, гранит, кварц; минералы: горный хрусталь, раух-топаз, сердолик, яшма, агат, аметист; видеофрагмент "Живое в неживом", карточки с физическими характеристиками веществ, сравнительная таблица диоксидов кремния и углерода; пробирки, мерный цилиндр, раствор соляной кислоты (1:2), раствор силикатного клея, стеклянная палочка.
Ход урока
I. Организационный момент.
Наш урок, один из системы уроков о неметаллах вспомним некоторые из них. Все они занесены в книгу рекордов. Первый химический элемент это кислород. Кислород самый распространенный элемент на Земле. Свободный кислород находится в воздухе и в природных водах. Связанный кислород находится в воде и в воздухе. Связанный кислород содержится в воде силикатах, кварце и др. минералах, а также в живых организмах.
Второй химический элемент- водород, самый распространенный элемент в космосе. В межзвездных пространствах, в атмосфере звезд и в их недрах рассеяны молекулы, атомы и ядра водовода. Следующий элемент- углерод, элемент жизни. Белки, виры, углеводы, входящие в состав живых организмов - все это соединения углерода.
Следующий элемент, о котором пойдет речь, упоминается в высказывании знаменитого отечественного ученого в области минералогии А.Е.Ферсмана: "Показывают самые разнообразные предметы: прозрачный шар, сверкающий на Солнце чистотой холодной ключевой воды, чистый песок на берегу моря, красиво ограненный груды горного хрусталя, окаменелое дерево, превращенное в камень, грубо обработанные наконечник стрелы древнего человека... все это одно и то же соединение...?"
Какое соединение?
Кремний самый распространенный элемент земной коры. После кислорода он занимает 2 место по массе.
Сообщение темы урока и совместная постановка целей
II. Актуализация опорных знаний.
Прежде чем перейти к изучению новой темы, вспомним, что мы знаем о кремнии как о химическом элементе.
Заполнение паспорта.
- Химический знак элемента.
- Адрес.
- Особенности внутреннего строения атома.
- Оксиды, гидроксиды их характер, летучее водородное соединение.
III. Изучение нового материала.
В каком виде встречается диоксид кремния в природе? На этот вопрос ответ можно получить, поработав с учебником.
Самостоятельная работа с учебником
Оксид кремния (VI) в природе встречается в свободном виде: кварц, песок; входит в состав минералов и горных пород (гранит, горный хрусталь, раух-топаз, сердолик, аметист). Эти полудрагоценные камни в основном состоят из диоксида кремния. Такое богатство цветов и оттенков создают примеси соединений различных элементов.
Демонстрация минералов и горных пород
В состав растительного и животного мира диоксид кремния входит в незначительном количестве. Его содержат стебли некоторых видов овощей и хлебных злаков. Этим объясняется повышенная прочность стеблей этих растений. Панцири инфузорий, тела губок, яйца и перья птиц, шерсть животных, волосы, стекловидное тело глаза также содержат диоксид кремния.
А какую роль играет диоксид кремния в жизни живых организмов? Ответ на этот вопрос можно получить, просмотрев видеофрагмент.
Просмотр видеофрагмента
Свойства любого вещества зависят от строения. Рассмотрим строение диоксидов кремния и углерода, Мы будем сравнивать эти вещества, заполняя таблицу.
Заполнение сравнительной таблицы (Приложение 1)
Какими физическими свойствами будут обладать эти вещества? Зная тип кристаллической решетки, спрогнозируйте свойства диоксидов кремния и углерода. На карточках записаны свойства веществ, выберите характеристику только для конкретного оксида.
Самостоятельная работа у доски
Рассмотрим химические свойства предложенных оксидов, вспомнив их химический характер.
а) с основаниями: Сa(OH)2+CO2--- CaCO3 +H2O; 2KOH+SiО2→K2SiО3+H2O
б) с основными оксидами: CaО+CO2 --- CaCO3; CaO+SiO2 -- CaSiO3
в) с водой: CO2+H2O---- Н2CO3;SiО2+H2O---
Диоксид кремния не реагирует с водой. Но нам известна кислота, которая называется кремниевой.
Учебная проблема: как можно подучить кремниевую кислоту?
Демонстрация опыта получения кремниевой кислоты
Составление химического уравнения реакции
III. Закрепление.
Выполнение тестовых заданий по вариантам (Приложение 2)
Подведение итога урока, выставление оценок.
VI. Домашнее задание.
§ 36, осуществить цепочку превращений: Si --- SiO2 --- Н2SiO3 --- H2SiO3-----SiO2