Использование проектной технологии на уроках химии. Тема "Оксиды"

Разделы: Химия

Цели урока:

  • обобщить и систематизировать знания учащихся полученные учащимися;
  • знать состав, нахождение в природе, строение, свойства, способы получения, и применение оксидов;
  • уметь составлять уравнения различных реакций, уравнивать их, определять типы реакций;
  • уметь проводить химические реакции, соблюдая правила техники безопасности.

Задачи урока:

  • изучить литературные источники о составе, нахождении в природе, строении, свойствах, способах получения и применении оксидов;
  • практически осуществить химические реакции свойств оксидов;
  • проверить полученные знания через работу с тестом.

Теоретическая часть учебного проекта

Содержание:

  1. Понятия об оксидах.
  2. Номенклатура оксидов.
  3. Классификация оксидов.
  4. Оксиды в природе.
  5. Способы получения оксидов.
  6. Физические свойства оксидов.
  7. Химические свойства оксидов.
  8. Применение оксидов.

Практическая часть

Проведения химических реакций свойств оксидов и выполнение теста по теме “Оксиды”.

Теоретическая часть проекта: сообщения учащихся по 2-3 минуты .

Понятия об оксидах.

Оксиды – важнейший класс неорганических соединений.

“Оксидами называются соединения, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород.

Примеры оксидов: Mq O, Al 2 О3 ,СО2.

Эти соединения оксиды. От латинского названия кислорода oxygenium

( оксигениум)”1.

“Оксиды, содержащие группу атомов кислорода, соединенных друг с другом ( - О – О -), называются пероксидами, например

Н – О – О – Н.

пероксид водорода

Пероксиды, в которых два атомо кислорода связаны с двухвалентным металлом, например

Ва
/ \
О --- О

пероксид бария

Следует отличать пероксиды от диоксидов О = Тi = O (диоксид титана)”2.

Номенклатура оксидов.

“Любой оксид называют оксидом с указанием названия элемента в родительном падеже. При этом элемент имеет несколько степеней окисления, то это отражают в названии, ставя в скобках соответствующую римскую цифру .

Название оксида = “ Оксид” + Название элемента + (с. о. римскими цифрами) в родительном падеже.

Названия оксидов, в состав которых входят химические элементы с постоянной валентностью, даются без упоминания о валентности. Например, MgO – оксид магния. Если же в состав оксида входит химический элемент с переменной валентностью этого элемента, то рядом с названием оксида ставится в скобках валентность этого элемента. Например: SO2 - оксид серы (IV), SO3 - оксид серы (VI).”3

“Названия оксидов зависят от числа атомов кислорода в формуле.

СО – монооксид углерода (приставка моно обозначает один) или оксид углерода СО (II), угарный газ

СО2 – диоксид углерода или оксид углерода ( IV) всем известный углекислый газ.

Существуют тривиальные названия, например – углекислый газ, угарный газ и другие. До сих пор в химической литературе встречаются старые названия – закись (для более низких), окись (для более высоких с.о. ) степеней окисления.

NO - закись азота или оксид азота (I)

NO2 - окись азота или оксид азота (II)”2.

Классификация оксидов.

По кислотно – основным свойствам оксиды делятся:

Основные, кислотные, амфотерные и безразличные (несолеобразующие).

Одним оксидам соответствуют основания, а другим - кислоты. Поэтому оксиды прежде всего классифицируют на основные и кислотные. Но есть оксиды, которым соответствуют и основания, и кислоты, - амфотерные оксиды. Несолеобразующие – NO, CO и др.

Оксиды, которым соответствуют основания, называют основными. Оксиды, которым соответствуют кислоты, называют кислотными.

Неметаллы образуют только кислотные оксиды. Металлы с валентностью меньше четырёх, как правило, образуют основные оксиды, а с валентностью больше четырёх – кислотные оксиды. Например, хром Cr и марганец Mn образуют как основные, так и кислотные оксиды. Они являются амфотерными.

По типу химической связи:

Ковалентные и ионные. Примеры: Н2О – ковалентный оксид, CaO – кислотный оксид.

По составу:

Нормальные, пероксиды, смешанные.

См. Приложение № 1, приложение №2.

Оксиды в природе

“Оксиды очень распространённый в природе класс неорганических соединений:

1) SiO2 - кварцевый песок кремнезём. Очень чистый кристаллический известен также в виде минералов горного хрусталя. SiO2, окрашенный различными примесями образует драгоценные и полудрагоценные камни – яшма, аметист, агат.

Более 50 % земной коры состоит из SiO2

2) Al2O3* 2SiO2 * 2 H2O – белая глина, в основном состоит из оксидов алюминия и кремния.

3) Руды железа – красный ( Fe2O3), бурый ( Fe2O3 * n H2O) и магнитный железняки

( Fe3O4 или FeO * Fe2O3)

Водная оболочка Земли (гидросфера) состоит также из оксида - оксида водорода Н2О.

Оксиды входят, также в состав атмосферы – СО2, СО, оксиды азота, серы и другие.”1

Способы получения оксидов.

Оксиды образуется:

1) при горении простых и сложных веществ;

2)при разложении сложных веществ:

а) нерастворимости оснований;
б) кислот
в) солей.

Таблица . Получение оксидов 6

Способы Примеры Примечание
Взаимодействие простых веществ с кислородом

S+O2> SO2

4Al + 3O2> 2Al2O3

 Так получают, преимущественно, оксиды неметаллов
Термическое разложение оснований, солей, кислот

t

CaCO3 > CaO + CO2^

t

2H3BO3 >B2O3 + H2O^

t

Mg(OH)2 >MgO + H2O

 Так получают, преимущественно, оксиды металлов
Взаимодействие простых веществ и солей с кислотами-окислителями С + 4HNO3(p-p) >CO2 + 4NO2 + H2O

Cu + 4HNO3(конц.) > Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Na2SO3 + 2H2SO4> 2NaHSO4 + SO2^ + H2O

 Так получают, преимущественно, оксиды неметаллов

Физические свойства.

“Оксиды бывают твёрдые, жидкие и газообразные, различного цвета. Например, оксид меди (II) CuO чёрного цвета, оксид кальция СаО белого цвета – твёрдые вещества. Оксид серы (VI ) SO3 - бесцветная летучая жидкость, а оксид углерода (IV) СО2 - бесцветный газ при обычных условиях.”3

Химические свойства. Кислотные и основные оксиды обладают разными свойствами3.

Химические свойства оксидов
основных кислотных
1. Основные оксиды взаимодействуют с кислотами, получаются соль и вода:

t

СuО + Н2S04 =СиS04 + Н20

 1. Кислотные оксиды взаимодействуют с растворимыми основаниями, получаются соль и вода:

С02 + Са(ОН)2 = СаСО3+ Н20
2. Оксиды активных металлов взаимодействуют с водой с образованием щелочи:

Li20 + Н20 = 2LiОН

 Большинство кислотных оксидов взаимодействуют с водой с образованием кислоты:

t

Р205 + ЗН20 = 2Н3Р04
3. Основные и кислотные оксиды взаимодействуют между собой с образованием соли:

СаО + С02 = СаСО3
  4. Менее летучие кислотные оксиды вытесняют более летучие из их солей:

t

СаС03 + SiO2 = СаSiO3 + С02^

Применение оксидов. “Всем известно, какое применение имеет (оксид водорода) в природе, в промышленности и в быту. Многие другие оксиды также широко применяются. Например, из руд, состоящих из оксидов железа Fe2 O3, Fe3 O4, получают чугун и сталь. Оксид кальция СаО ( основная составная часть жжёной, или гашеной, извести) используется для получения гашеной извести Са(ОН)2 , которая применяется в строительстве. Нерастворимый в воде оксид кремния (IV) SiO2 используется в производстве строительных материалов. Некоторые из оксидов применяют для производства красок. Так, например, основная составная часть белой краски- цинковые белила, это оксид цинка ZnO, зелёной краски - Cr2O3 и т. д.”3

Практическая часть

Помимо изучения литературных источников об оксидах, нас интересовали и выполнения практической части. Учащиеся выполняли следующие задания:

Взаимодействие кислот с оксидами металлов.

“В две пробирки насыпьте немного оксида меди (II). В одну из них прилейте 1 мл разбавленной соляной кислоты, а в другую – столько же разбавленной серной кислоты. Пробирки слегка нагрейте. Перенесите несколько капель полученных растворов на стеклянную пластинку и выпарьте.

  1. Какие признаки подтверждают, что оксиды металлов реагируют с кислотами? Какие вещества вы обнаружили на стеклянных пластинках после выпаривания растворов? Напишите химические формулы веществ.
  2. Составьте уравнения реакций, которые протекали в этих опытах.”3

Определение оксидов по характерным свойствам.

В двух пробирках даны:

А) оксид кальция;

Б) оксид железа.

Определите, в какой пробирке находится каждое из этих веществ.

Получение из основного оксида из основания.

Дан оксид меди (II). Получите гидроксид меди (II)

Проведение теста по теме: “ Оксиды” (Приложение № 3)

Рефлексия. (Приложение № 4)

ЛИТЕРАТУРА.

  1. Горковенко М.Ю. Поурочные разработки по химии 8 класс. М.: ВАКО, 2004
  2. Еженедельное приложение к газете “ Первое сентября” Химия №15 1999 г
  3. Рудзитис Г.Е. Химия 8 класс: учебник для общеобразовательных заведений – 12-е издание.
  4. Химия: Проектная деятельность учащихся/ автор-составитель Н.В. Ширмина. Волгоград: Учитель, 2007
  5. Тесты по химии 8-9 класс: Учебно-методическое пособие/ Л.С. Гузей, Н.И. Останний, А.О. Татур. изд-во, стереотип – М.: Дрофа, 2000
  6. Химия в таблицах 8-11 классы: Справочное пособие/ Автор-составитель А.Е. Насонова – 7-е изд., стереотип – М.: Дрофа, 2004