Урок по химии по теме "Алюминий"

Тема урока: Алюминий.

Класс: 9

Цель:

Обучающая: сформировать представление о металлах. Изучить физические и химические свойства алюминия.

Развивающая: развитие мышления учащихся, памяти, химического языка, а также умения осуществлять самостоятельную деятельность на уроке.

Воспитывающая: развивать коммуникативные качества личности, воспитывать культуру умственного труда.

Тип урока: изучение новой темы.

Метод обучения: частично-поисковый, исследовательский, проблемный.

Организационные формы: беседа, самостоятельная работа.

Мотивация: Актуализация знаний.

Начинаем с вопроса “ Что вам известно о металлах?”
Металлы (от лат. metallum — шахта, рудник) — группа элементов, в виде простых веществ обладающих характерными металлическими свойствами, такими как высокие тепло- и электропроводность, положительный температурный коэффициент сопротивления, высокая пластичность и металлический блеск.

Из 118 химических элементов, открытых на данный момент (из них не все официально признаны), к металлам относят:

6 элементов в группе щелочных металлов,

6 в группе щёлочноземельных металлов,

38 в группе переходных металлов,

11 в группе лёгких металлов,

7 в группе полуметаллов,

14 в группе лантаноиды + лантан,

14 в группе актиноиды (физические свойства изучены не у всех элементов) + актиний,

вне определённых групп бериллий и магний.

Таким образом, к металлам, возможно, относится 96 элементов из всех открытых.

В астрофизике термин «металл» может иметь другое значение и обозначать все химические элементы тяжелее гелия.

Изучение нового материала.

Алюминий впервые получен химическим путем немецким химиком Ф. Велером в 1827 году, а в 1856 году французский химик Сен-Клер Девиль выделил его электрохимическим методом.

Нахождение в природе. Алюминий является самым распространенным в природе металлом. Содержание его в земной коре составляет 7,45 %(по массе). Важнейшие природные соединения алюминия – алюмосиликаты, боксид, корунд и криолит.

Физические свойства. Алюминий - серебристо-белый легкий металл, плавящийся при 6600 С. Он очень пластичен, легко вытягивается в проволоку и раскатывается в листы. Из алюминия можно изготовить фольгу толщиной менее 0,01 мм. Алюминий обладает очень большой тепло- и электропроводностью. Сплавы алюминия с другими металлами обладают большой прочностью и легкостью.

Химические свойства. Алюминий очень активный металл, в ряду напряжений он стоит после щелочных и щелочноземельных металлов. Однако на воздухе он довольно устойчив, так как его поверхность покрывается очень плотной пленкой оксида, предохраняющей его от дальнейшего контакта с воздухом. Если с алюминиевой проволоки снять защитную оксидную пленку, то алюминий начнет энергично взаимодействовать с кислородом и водяными парами воздуха, превращаясь в рыхлую массу гидроксида алюминия. Эта реакция сопровождается выделением тепла. Очищенный от защитной оксидной пленки алюминий взаимодействует с водой с выделением водорода:

2Аl + 6H2O = 2 Al(OH)3 + 3H2 ↑

Алюминий хорошо растворим в разбавленных серной и соляной кислотах:

(демонстрация опыта)

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ↑

2Al + 3H2SO4 = 2Al(SO4)3 + 3H2 ↑

Порошкообразный алюминий легко взаимодействует с галогенами, кислородом и всеми неметаллами. Для начала реакций необходимо нагревание. В дальнейшем реакции протекают очень интенсивно и сопровождаются выделением большого количества тепла:

(учитель диктует первую часть реакции, полученный продукт реакции ученики записывают самостоятельно работая в тетради, два ученика работают у доски)

2Al + 3Br2 = 2AlBr3 (бромид алюминия),

4Al + 3O2 = 2Al2O3 (оксид алюминия)

2Al + 3S = Al2S3 (сульфид алюминия)

2Al + N2 = 2AlN (нитрид алюминия)

4Al + 3C = Al4C3 (карбид алюминия)

Сцльфид алюминия может существовать только в твердом виде. В водных растворах он подвергается полному гидролизу с образованием гидроксида алюминия и сероводорода:

Al2S3+ 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S

Алюминий легко отнимает кислород и галогены у оксидов и солей других металлов. Реакция сопровождается выделение большого количества тепла:

8Al + 3Fe3O4 = 9 Fe + 4Al2O3

Процесс восстановления металлов из их оксидов алюминием называется алюмотермией.

Алюмотермия используется при получении некоторых редких металлов, которые образуют прочную связь с кислородом (ниобий, тантал, молибден, вольфрам и т.д.).

Класс делится на две группы.

Задание для I группы: используя параграф учебника составьте краткий конспект о получении алюминия.

Задание для II группы: используя параграф учебника составьте краткий конспект о применении алюминия.

Контроль усвоения:

1. Алюминий впервые получен химическим путем:

а) Ф. Велером

б) Антуан Лавуазье

в) Сен-Клер Девиль

2. Содержание алюминия в земной коре составляет: 7,45 %

а) 18,25%

б) 7,45 %

в) 27,1%

3. Очищенный от защитной оксидной пленки алюминий взаимодействует с _______ с выделением _______________.

4. Процесс восстановления металлов из их оксидов алюминием называется ________________.

5. Алюминий хорошо растворим в разбавленных серной и соляной кислотах с образованием __________ и ___________.

Домашнее задание:

§ 46, ответить на вопросы 1-4 стр. 166