Цель: сформировать представление о чистых веществах и смесях, способах разделения смесей.
Задачи:
образовательные
- изучить отличия чистых веществ и смесей;
- изучить классификации смесей;
- изучить некоторые способы разделения смесей и свойства, лежащие в основе разделения;
- продолжить знакомство с лабораторным оборудованием;
развивающие
- формирование приемов умственной деятельности: анализа, синтеза, сравнения, обобщения;
- развивать умения правильно наблюдать и делать выводы из наблюдений;
- развивать умения выполнять химический эксперимент;
воспитательные
- формирование умений работать в группах;
- воспитывать точность и организованность в работе, при выполнении химического эксперимента.
Оборудование: воронка, фильтровальная бумага, химические стаканчики, магнит, делительная воронка, фарфоровая чашечка, лабораторные штативы, спиртовка, колба Вюрца, таблетки активированного угля, сплавы металлов, горные породы, уксусная эссенция, молоко, поролон, пористый шоколад, лимонад, аэрозольный баллон, смеси:
- речной песок и вода;
- порошок серы и железные опилки;
- вода и растительное масло;
- вода и поваренная соль;
- вода и этиловый спирт;
- вода и перманганат калия.
Для работы групп:
- 1 группа: медная и железная стружки;
- 2 группа: вода и мел;
- 3 группа: вода и бензол;
- 4 группа: минеральная вода.
Карточки для работы учащихся.
1. Актуализация знаний учащихся и мотивация учащихся на усвоение нового материала.
<Слайд № 1.> Посмотрите на ряд смайликов. Это шкала для определения эмоционального состояния. Отметьте для себя тот смайлик, который соответствует вашему эмоциональному состоянию. Было бы замечательно, если бы к концу урока каждому удалось переместиться хотя бы на одну клеточку вправо.
Что изучает химия? (вещества)
Какие мы знаем вещества? (простые: металлы и неметаллы; сложные: оксиды, кислоты, основания, соли).
Но вещества могут существовать не только отдельно друг от друга, но и в виде смесей.
Тема нашего урока: Чистые вещества и смеси. <Слайд № 2.>
2. Изучение нового материала.
Чистые вещества в природе встречаются очень редко, чаще вещества встречаются в виде смесей.
Воздух представляет собой смесь кислорода, углекислого газа, азота и некоторых других газов; морская вода - смесь воды и солей; молоко - смесь воды, жира, белка; металлические изделия - смеси разных металлов, которые называются сплавами.
Слово "смесь" произошло от слов "смешивать", "перемешивать"
Смесь состоит из двух и более компонентов, находящихся в непосредственном контакте друг с другом. Рассмотрите рисунок:
Определите, из каких элементов состоят изучаемые нами объекты: чистые вещества и смеси (чистые вещества из частиц одного вещества, смеси - из частиц разных веществ).
(Учащиеся заполняют таблицу №1). Попробуйте определить на рисунках, где чистые вещества, где смесь веществ. <Слайд № 3.>
Смеси могут быть различными (учитель демонстрирует слайды №№ 4-12). Давайте посмотрим еще раз на эти смеси <Слайд № 13.> Что вы можете сказать о них? (в одних можно различить компоненты веществ, а в других - нет). В связи с этим смеси можно разделить на однородные и неоднородные. <Слайд № 14.> (Учащиеся заполняют в карточке схему №1). А чем еще различаются рассмотренные смеси? <Слайд № 15.> (различаются по агрегатному состоянию). Таким образом, можно выделить шесть основных сочетаний смесей по агрегатному состоянию веществ, они даны в ваших карточках Таблица №2. Давайте приведем примеры таких смесей, встречающихся в природе и в быту. (Учитель демонстрирует образцы смесей (сплавы металлов, горные породы, уксусную эссенцию, молоко, поролон, лимонад, пористый шоколад, аэрозольный баллон, морскую воду (<Слайд № 16.>), туман (<Слайд № 17.>), дым (<Слайд № 18.>), воздух) , учащиеся классифицируют их и заполняют в карточках таблицу №2).
Химические вещества характеризуются строго определенными свойствами. При давлении 101,3 кПа, вода кипит при 100°С, замерзает при 0°С, но морская вода замерзает при температуре -1,9°С, т.к. в ней растворены соли. Таким образом, свойство смеси может отличаться от свойств компонентов.
Вам известно, что алюминий пластичный металл. А ведь в прошлом веке считали, что алюминий трудно вытянуть в проволоку и прокатать в тонкие листы. Как оказалось, в то время имели дело не с чистым металлом, а с металлом загрязненным примесями. По той же причине хром считали хрупким металлом, пока не выдели его с содержанием примесей не более 10 -5 %, тогда и была обнаружена его пластичность. Чистые вещества - это вещества с постоянными физическими свойствами. В современной химии научились получать особо чистые вещества, содержащие 10 -10 % примесей. Это вещества, содержащие на 300 миллиардов атомов всего 1 атом примеси. Всегда ли людям нужны чистые вещества? Где они просто необходимы? <Слайд № 19.> (Обсуждение рисунков слайда).
Особо чистые вещества нужны в атомной энергетике, полупроводниковой промышленности, стекловолоконной оптике. Поэтому одной из важнейших задач химии является получение чистых веществ. Их можно либо синтезировать, либо выделить в результате разделения смесей.
В известных сказках мачеха или другие злыдни заставляли героиню разделять некоторые смеси на отдельные компоненты. Вспомните, какие это были смеси, на основе чего было разделение?
Перед тем, как испечь пирог, муку просеивают через сито. Можно отнести это к способам разделения смесей? На чем основан этот способ?
В химии используют и другие способы разделения смесей. Они основаны на том, что и в смесях вещества сохраняют свои физические свойства. Рассмотрим некоторые способы разделения смесей. <Слайд № 20.> (Учитель демонстрирует способы разделения смесей, называет физические свойства, на которых они основаны, по ходу демонстрации таблички с названиями способов вывешивает на магнитной доске. Учитель демонстрирует способы разделения неоднородных смесей: отстаивание, фильтрование (речной песок и вода), действие магнитом (порошок серы и железные опилки), разделение при помощи делительной воронки (растительное масло и вода); однородных смесей: выпаривание (поваренная соль и вода), дистилляция (этиловый спирт и вода), адсорбция (вода и перманганат калия.).
3. Закрепление материала.
(Класс заранее делится на четыре группы. Каждая группа получает смесь веществ и карточку с заданием).
Группа № 1
Задание
- Рассмотрите выданную смесь медных и железных стружек. Предложите способ разделения смеси. На столе учителя подберите необходимое оборудование и разделите смесь. Заполните таблицу 3.
Группа № 2
Задание
- Рассмотрите выданную смесь из мела и воды. Предложите способ разделения смеси. На столе учителя подберите необходимое оборудование и разделите смесь. Заполните таблицу 3.
Группа № 3
Задание
- Рассмотрите выданную смесь из воды и бензола. Предложите способ разделения смеси. На столе учителя подберите необходимое оборудование и разделите смесь. Заполните таблицу 3.
Группа № 4
Задание
- Рассмотрите выданную минеральную воду. Предложите способ разделения смеси. На столе учителя подберите необходимое оборудование и разделите смесь. Заполните таблицу 3.
(После выполнения заданий представитель каждой группы отчитывается работе, остальные группы фиксируют результаты в Таблицу №3).
4. Домашнее задание.
Приведите примеры смесей и предложите способ их разделения, продолжив заполнение Таблицы №3 в карточке. (Учитель подводит итоги урока и, демонстрируя слайд № 21, вновь просит учащихся оценить их эмоциональное состояние.)