Оксиды углерода и кремния

Разделы: Химия


Цели и задачи урока: продолжать формировать представление о химических веществах, их составе, строении, свойствах, применении на примере оксидов углерода и кремния; развивать умение учащихся сравнивать, обобщать, давать теоретические обоснования, работать с учебниками и справочной литературой, составлять сравнительные таблицы и схемы; способствовать развитию умения устанавливать причинно-следственные зависимости между составом, строением, свойствами, применением изучаемых веществ.

Оборудование: СD-диск “1С-Репетитор Химия”, схема-конспект “Оксиды углерода и кремния”, тестовые задания для проверки домашней работы, образцы минералов, содержащих оксид кремния (IV): кварц, горный хрусталь.

ХОД УРОКА

Организационный момент. На прошлом уроке мы давали общую характеристику подгруппы углерода и познакомились подробно с наиболее распространенными в природе химическими элементами углеродом и кремнием и с простыми веществами, которые они образуют.

Проверка домашнего задания. Всему классу предлагается работа с тестами. Тесты в распечатанном виде раздаются каждому или проецируются на доске.

1 вариант

1. Число электронов на внешнем уровне атома углерода.

1) 6; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) 12.

2. Кристаллическая решетка у алмаза…

1) молекулярная; 2) ионная; 3) атомная; 4) металлическая.

3. Углерод проявляет восстановительные свойства в реакции.

1) Са + 2С = СаС2;

2) С+ 2FeO = Fe + CO;

3) CO2 + Li2O = Li2CO3;

4) 4Al + 3C = Al4C3.

4. Углерод является окислителем в реакции.

1) Са + 2С = СаС2; 2) СО2+ ВаO = ВаCO3;

3) CO2 + Li2O = Li2CO3;

4) Н2О + С = СО + Н2.

5. Применяется в качестве термостойкого смазочного материала и для изготовления грифелей карандашей.

1) алмаз; 2) графит;

3) карбин; 4) уголь;

2 вариант

1. Число электронов на внешнем уровне атома кремния:

1) 6; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) 12.

2. Кристаллическая решетка у графита…

1) молекулярная; 2) ионная; 3) атомная; 4) металлическая.

3. Углерод проявляет восстановительные свойства в реакции.

1) Ti + С = TiС;

2) С+ ZnO = Zn + CO;

3) CO2 + Na2O = Na2CO3; 4) CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O

4. Углерод является окислителем в реакции.

1) 2Н2 + С = СН4; 2) СО2+ ВаO = ВаCO3;

3) 3С+ 2Fe2O3 = 4Fe + 3CO2; 4) С + О2 = СО2

5. Применяется для резки стекла и шлифования драгоценных камней:

1) графит; 2) алмаз; 3) карбин; 4) уголь;

1 ученик у доски. Каковы химические свойства углерода? Написать уравнения реакции, подтверждающие химические свойства углерода.

Ответы на тестовые задания для двух вариантов: 4, 3, 2, 1, 2. Самопроверка.

Анализ типичных ошибок. Комментарии с использование записей уравнений реакции на доске учеником.

Изучение нового материала. Записывается тема урока, озвучиваются задачи урока: необходимо в течении урока определить особенности строения, свойств и применения оксидов углерода и кремния.

Для этого класс делится на три группы (заранее определенные), группы получают задания. Группы: “Оксид углерода (II)”, “Оксид углерода (IV)”, “Оксид кремния (IV)”.

Группа “Оксид кремния (IV)” получает образцы минералов, содержащих оксид кремния для того, чтобы при отчете демонстрировать эти минералы.

С помощью учебника и схемы-конспекта подготовить отчет группы по плану:

  1. Формула оксида, степени окисления элемента в нем.
  2. Название по номенклатуре и тривиальное.
  3. Нахождение в природе.
  4. Тип химической связи в молекуле.
  5. Тип кристаллической решетки.
  6. Физические свойства.
  7. Химические свойства.
  8. Применение.

Группы работают в течении 7 минут.

Отчет групп. Все учащиеся заполняют общую таблицу. Ученики могут использовать схему –конспект “Оксиды углерода и кремния” (Приложение 1)

Оксиды углерода и кремния

Признаки сравнения

Оксид углерода (II)

Оксид углерода (IV)

Оксид кремния (IV)

Формула

СО

СО2

SiO2

Название

Угарный газ

Углекислый газ

кремнезем

Нахождение в природе

В атмосфере

Кварцит, песок. горный хрусталь и.т.д.

Тип химической связи

Ковалентная полярная

Тип кристаллической решетки

молекулярная

атомная

Физические свойства

Газ без цвета и запаха, малорастворим в воде. Яд

Газ без цвета и запаха, растворим в воде.

Твердое, тугоплавкое вещество, нерастворимое в воде.

Химические свойства

Несолеобразующий
восстановитель

+ О2
+МеО

Кислотный

2О
+осн. оксид
+щелочь

Кислотный

+осн. оксид
+щелочь
+соль

Применение

Как восстановитель в металлургии, для синтеза органических веществ.

Для тушения пожаров, в качестве сухого льда, в пищевой промышленности.

В строительстве, в производстве стекла, керамики, цемента.

Ответить на вопросы:

  1. Сравните степень окисления углерода в оксидах. Какова степень окисления элемента в несолеобразующих оксидах?
  2. К каким оксидам можно отнести оксид кремния (II)?
  3. Сравните кислотные свойства оксида кремния и оксида углерода. У какого оксида больше выражены эти свойства? Чем это можно объяснить?

Закрепление.

Демонстрационный опыт. В пластиковую бутылку насыпается питьевая сода, немного воды, затем туда добавляем немного индикатора метилового оранжевого. Видим, что цвет индикатора желтый, что говорит о щелочной среде. Приливаем в эту же бутылку избыток раствора соляной кислоты, выделяется газ, цвет раствора становится красным. В эту же бутылку добавляем сухого гидроксида натрия или калия, бутылку закрываем пробкой и интенсивно встряхиваем. Стенки бутылки сжимаются. Этот опыт можно показать, используя видеофрагмент СD-диска “1С-Репетитор Химия”, в котором показывается свойства углекислого газа как кислотного оксида, выполнить задание: во время просмотра видеофрагмента записать цепочку превращений, которые используются в этом опыте. Скриншоты в Приложении 2.

NaHCO3 —> CO2 —> Na2CO3

Записать уравнения реакции, происходящие в данных превращениях, объяснить причину изменения окраски индикаторов.

Домашняя работа. §39, стр. 154-156, стр. 164, упр.1 стр.158 по учебнику Новошинского И.И., Новошинской Н.С. “Химия. 9-й класс” Москва. ОНИКС. “Мир и образование” 2006 г., индивидуальное задание: “Оксид углерода (II) – сильный яд”.