Изучение темы разбивается на 2 блока: первый – понятие генетического ряда, второй – связь генетических рядов (получение солей). Внутри каждого блока представлено пошаговое изучение материала, которое может быть скорректировано в соответствии с количеством часов, имеющимся в распоряжении учителя. Домашние задания и ссылки в тексте на упражнения и задания соответствуют [1].
Для лучшего усвоения этой темы удобнее всего использовать схему связей генетических рядов, которая выстраивается постепенно, урок за уроком, при изучении соответствующих классов (Приложение 8). Вертикальные ряды соответствуют генетическим рядам; поперечные и диагональные стрелки, соединяющие классы генетических рядов – способам получения солей.
БЛОК №1. Выстраивание генетических ярдов. Классификации классов.
Шаг №1
Понятие генетического ряда. Простые вещества.
Генетический ряд веществ – это вещества разных классов, которые являются соединениями одного химического элемента, связанные последовательными взаимопревращениями.
Существует 6 классов неорганических
соединений: 2 класса простых – металлы и
неметаллы и 4 класса сложных – оксиды,
основания и кислоты ( гидроксиды), соли.
Металлы классифицируют как основные (с
валентностью 1-2) и амфотерные (все остальные с
валентностью 2-7).
Шаг №2
ОКСИДЫ
При взаимодействии простых веществ с
кислородом получают оксиды – бинарные
соединения, один из элементов которых кислород. Общая
формула данных соединений Э2Оn,
где Э – элемент, n – валентность элемента (при
четной валентности индексы сокращают на 2).
Оксиды металлов классифицируются на основные
(оксиды металлов с валентностью I-II), амфотерные
(оксиды металлов c валентностью II-V) и
кислотные ( оксиды металлов с валентностью VI и VII).
Неметаллы при соединении с кислородом образуют
два типа оксидов: несолеобразующие (например,
СО, N2О, NО, SО – элементы-неметаллы в ниже
низшей валентности) и кислотные (солеобразующие)
(Приложение 1).
Соединяем две схемы последовательно в одну.
Домашнее задание: §30 (до с. 91), упр.1,3, с.92
Шаг №3
ГИДРОКСИДЫ. ОСНОВАНИЯ
При соединении с водой* (прямым или косвенным путем) оксиды металлов (с валентностью I-V) образуют основания – сложные вещества, в состав молекулы которых входят атомы металлов и гидроксильные группы –ОН. Общая формула данных соединений – Ме (ОН)n, где Ме – элемент – металл, n – валентность металла. Классификацию оснований на растворимые (щелочи) и нерастворимые обязательно связывают с характером элементов – металлов (активные – щелочные и часть щелочно-земельных, средне- и малоактивные – все остальные) (Приложение 1).
*Домашнее задание: § 29, упр. 6, с.
87
Домашнее задание: §31 (до с.95), упр. 2, 3а,
зад. 4, с. 99; упр.2, с.87 (5 уравнений)
Шаг №4
КИСЛОТЫ
При соединении с водой кислотные оксиды
образуют кислотосодержащие кислоты.
Солеобразующие оксиды неметаллов напрямую
взаимодействуют с водой (за исключением оксида
кремния (IV) – SiO2) с образованием
соответствующих кислот – сложных соединений,
с состав молекул которых входят атомы водорода и
кислотный остаток (Приложение
2, Приложение 3).
Общая формула данных соединений – НmА,
где Н – элемент кислород, А – кислотный остаток, m
– валентность кислотного остатка. При
классификации кислот по признаку содержания
элемента – кислорода в составе молекулы
обязательно акцентируются способы получения
данных кислот: бескислородные кислоты
получают путем растворения соответствующих
газов в воде, а кислородсодержащие – путем взаимодействия
соответствующих оксидов в воде (реакция
соединения). (Приложение
4).
При освоении учащимися данного материала (если
позволяет время) наиболее удачной формой работы
является фронтальная работа. Уроки ведутся в
виде диалога; на доске прописываются формулы,
уравнения реакций, которые диктуются либо
учителю, либо ученику. В этом случае
проговариваются все стандартные ситуации,
выявляются систематические ошибки, повышается
интенсивность урока.
Домашнее задание: §30, упр. 6(1, 3), с. 93; §31, упр. 6, с. 87; §32, упр. 8(1-7), с. 104; §33 (до с. 107), упр.1-3, с. 112
БЛОК № 2. Взаимодействие генетических рядов.
Изучение связи генетических рядов начинают с классификации класса солей по признаку состава молекулы.Необходимо подчеркнуть, что именно класс солей является продуктом взаимодействия веществ, принадлежащих к разным генетическим рядам.
Шаг №5
СОЛЬ – ПРОДУКТ РЕАКЦИИ ОБМЕНА – ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КИСЛОТЫ И ОСНОВАНИЯ, которая называется РЕАКЦИЕЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ. Поэтому соли надо рассматривать как ПРОДУКТ ЗАМЕЩЕНИЯ АТОМОВ ВОДОРОДА В КИСЛОТЕ НА АТОМЫ МЕТАЛЛА (ИЛИ ГИДРОКСОГРУПП В ОСНОВАНИИ НА КИСЛОТНЫЕ ОСТАТКИ)
Тема «Номенклатура солей» вызывает у учащихся
некоторые трудности, поэтому необходимо
акцентировать внимание на принцип формирования
названия солей: традиционно оно состоит из
латинского названия кислотного остатка и
названия металла. Для кислых солей используется
приставка гидро-, а для основных солей –
гидроксо-, с указанием числа атомов водорода Н
или гидроксогрупп –ОН. (Приложение
5)
После закрепления базовых понятий, следует
провести обобщающий урок по номенклатуре и
классификации классов неорганических
соединений (Приложение 6),
упр.1, с.112, а для домашнего задания использовать
индивидуальное задание (Приложение
7).
Следующим этапом работы является понятие
принципа взаимодействия веществ различных
классов, основанных на филосовском законе
единства и борьбы противоположностей. Учащиеся
должны четко усвоить, что взаимодействие
возможно лишь между веществами, принадлежащим к
разным генетическим рядам. Для упрощения работы
в выстроенной схеме генетических рядов
проводятся горизонтальные и диагональные
стрелки между теми классами неорганических
веществ, взаимодействие между которыми
осуществимо. (Приложение 8)
Таким образом, задача учащихся при определении
химических свойств конкретного вещества
заключается в определении класса данного
неорганического соединения и его положения в
указанной схеме, по которой подбирается второй реагент.
Шаг №6
Химические свойства солей по данной схеме не определяются, так как являются продуктами взаимодействия различных генетических рядов. Поэтому освоение этой темы проще представить в виде логической схемы.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ.
Исходя из определения класса солей, как сложных веществ, молекула которых включают атомы металла и кислотный остаток, в процессе химической реакции возможно замещение частей этих молекул на другие части.
Соли вступают в химические реакции в двух случаях:
1. Выпадение осадка (использование таблицы растворимости)
- Кислота + соль (выпадение осадка новой соли)
- Щелочь + соль (выпадение осадка нерастворимого основания)
- Соль + соль (выпадение осадка новой соли)
2. Вытеснение из исходной соли менее активной ее части (использование таблиц силы кислот и рядов активности металлов и неметаллов)
- Кислота + соль (вытеснение более слабой бескислородной кислоты в виде газа)
- Соль + металл (вытеснение менее активного металла)
- Соль + неметалл (вытеснение менее активного неметалла).
Домашнее задание: §30, упр. 2(6-10),6(2,3-5), с.93; §31, упр. 5,6(1,2), с. 99; §32, упр.8 (8-24), с. 105; §33, упр. 6, 9, с. 112
Шаг №7
Заключительным этапом освоения темы является подготовка (упр.10, с112) и проведение контрольной работы [4].
Источники информации.
- Рудзитис Г.Е.и др. Неорганическая химия: учебник для 8 кл. общеобразовательных учреждений. 12 изд., испр., – М.:Просвещение, ОАО «Московские учебники, 2009. – 176 с.:ил.
- Врублевский А.И. Решение заданий химических превращений с тестовым самоконтролем для школьников и абитуриентов – Мн.:ООО Юнипресс», 2003.–176с.– (Серия «Для школьников и абитуриентов»)
- Гузей Л.С. Химия. 8 класс: Учеб. для общеобразоват. учреждений / Л.С. Гузей, В.В. Сорокин, Р.П. Суровцева. – М.: Дрофа, 2000.
- Богданова Н.Н., Мещерякова Л.М. Сборник тестовых заданий для тематического и итогового контроля. Химия 8-9 класс. /под ред. Оржековского П.А., Татура А.О. – М.: «Интеллект-центр», 2005 – 128 с.