Республика Казахстан,г.Актобе
Средняя общеобразовательная школа №53
Учитель химии и биологии
Ионуц И.В.
Цель: изучить особенности строения и свойств кремния и его оксида, показать их практическое применение.
Задачи:
Образовательные: познакомить учащихся об особенностях свойств кремния и его соединений, углубить знания о химических свойствах кислотных оксидов.
Развивающие: совершенствовать умения составления уравнений реакций, развивать логическое мышление, умение наблюдать, сравнивать, обобщать, делать выводы. Активизировать умение применять полученные знания.
Воспитывающие: развивать у детей познавательный интерес, стремление к расширению кругозора, быть дисциплинированным, внимательным при организации учебного труда
Оборудование: презентация «Кремний»,коллекция "Минералы и горные породы" карточки для учащихся с заданиями; интерактивная доска, изделия силикатной промышленности, периодическая система хим.элементов Д.И.Менделеева.Видеоролики:1. Взаимодействие оксида кремния с магнием.2. Взаимодействие оксида кремния с гидроксидом натрия.
Тип урока: комбинированный.
Методы: частично-поисковый, исследовательский.
Межпредметные связи: биология, география, физика.
План урока:
Ход урока.
I. Организационный момент. Приветствие. Проверка готовности к уроку.
Сегодня на уроке мы продолжим изучение неметаллов 4-ой группы. Но прежде повторим, что знаем по этой теме.
II. Повторение пройденного материала.
1. Соединения какого элемента мы изучили?
2. Назовите соединения углерода.
3. Назовите формулу угольной кислоты. Напишите её структурную формулу.
4. Как происходит диссоциация угольной кислоты? Написать уравнение.
5. Какие 2 вида солей образует угольная кислота?
6. Какие 2 вида оксидов образует углерод?
Проверка знаний по оксидам углерода (ТЕСТ на 5 - 6 мин., текст на интерактивной доске, ученикам предварительно раздаю листочки ,в которых они выполняют работу)
Читаю предложения, характеризующие оксид . Ученик пишет «да», если согласен с утверждением, или «нет», если не согласен.
1 вариант работает по СО, а второй — по СО2.
Вопросы к тесту.
1. Это бесцветный, газ без запаха.
2. Газ легче воздуха.
3. Газ тяжелее воздуха.
4. Проявляет окислительные свойства.
5. Проявляет восстановительные свойства.
6. Ядовит.
7. Степень окисления «+4».
8. Степень окисления «+2».
9. Связь в молекулах ковалентная полярная.
10. Солеобразующий оксид.
11. Несолеобразующий оксид.
12. Это кислотный оксид.
13. Этот газ образуется при взаимодействии раствора соды с кислотой.
14. Этот газ прочно соединяется с гемоглобином крови.
15. Используется при тушении пожаров.
Далее идет взаимопроверка
III.Формирование новых знаний.
Посмотрите на периодическую систему Д.И.Менделеева. Какой ещё неметалл , кроме углерода, есть в 4-ой группе?
Показываю предметы: стекло, фарфор, керамику, силикатный клей, кафель, асбест.
Вопрос: что объединяет все эти предметы? ( в состав входит кремний).
Сегодня мы отправляемся в путешествие, цель которого - изучение кремния и его соединений. В путешествии, чтобы пропустили через все границы, нужно иметь паспорт. Поэтому, первое, что мы сделаем - составим паспорт кремния.
Имя Хим. знак Si(силициум)
Дата рождения в1825г. Я. Берцелиус его открыл и дал имя «силиций» (от лат. silex —
камень, кремень)
Адрес Полож. в П.С. : 3 период, 2 группа
ИИН Пор. номер : 6
Вес Аr(Si) = 14
Особые приметы Строение атома: 1S22S22Р63S23Р2,
степ. окисления +4, -2, -4.
Теперь можно отправляться в путешествие.
1 остановка. «Географическая».
Сообщение ученика о распространении кремния в природе.
По распространённости в земной коре кремний среди всех элементов занимает второе место (после кислорода).
Он составляет 26% от массы земной коры.
В свободном виде не встречается. Встречается, преимущественно, в виде диоксида кремния (SiO2), который является главной составной частью песка В природе образует минерал кварц, который имеет разновидности, такие, как горный хрусталь, агат, опал, яшма, берилл, сердолик и т. д. Другое его название кремнезем.
В Казахстане имеется несколько десятков месторождений асбеста, в состав которого также входит кремний. Наиболее крупным из них является Жетыгаринское месторождение в Торгайском прогибе. Его запасы достигают 16 млн. тонн.
Выполнение лабораторного опыта. «Ознакомление с образцами природных силикатов».
Учащиеся записывают названия и формулы веществ: песок (кремнезём) — SiO2; каолин — Al2O3∙2 SiO2∙2H2O; полевой шпат — Al2O3∙6SiO2∙K2O; кварц (агат, яшма, опал, морион, горный хрусталь) — SiO2
2 остановка. «Биологическая»
Сообщение ученика о биологическом значении кремния .
Кремний входит в состав опорных образований у растений и скелетных — у животных.
В больших количествах содержится в морских водорослях, хвощи и злаках, много его в рисе. У человека он входит в состав мышечная и костной ткани , есть в крови. С пищей в организм человека ежедневно поступает до 1 г кремния.
Целебные свойства кремния были известны задолго до наших дней: в древней Индии и Китае издавна использовали целебные свойства молодого бамбука, содержащего кремний. Издавна употребляли белую глину для лечения анемии у детей и немощных стариков, от отравлений и изжоги, от болезней кожи. Еще в фармацевтической практике древних Индии и Китая, а позднее и народной медицине многих стран использовались отвары, настои и экстракты из таких кремнийсодержащих растений, как хвощ, крапива, женьшень. Кремний очень популярен в современной косметологии и широко используется для омоложения кожи.
3 остановка «Химическая».
Кремний бывает кристаллический (похож на металл) и аморфный (бурый порошок). Атомная решетка кремния делает его химически устойчивым, но аморфный кремний может вступать в реакции при сильном нагревании с металлами, неметаллами и сложными веществами.
Задание: составить уравнения реакций, указать, в каких реакциях кремний является окислителем, а в каких восстановителем.
Si + Mg →
Si + Сl2 →
Si + О2 →
Скажите, образующийся при взаимодействии с кислородом оксид кремния, относится к основным или к кислотным? Какие вещества образуются при взаимодействии кислотных оксидов с водой? Будет ли реагировать с водой оксид кремния?
4 остановка «Экспериментальная».
Оксид кремния так же, как и кремний, имеет прочную атомную решетку, и в химические реакции вступает обычно при нагревании или длительном кипячении.
Рассмотрим некоторые химические свойстваSiO2
Демонстрация видеороликов:
1. Взаимодействие оксида кремния с магнием
2. Взаимодействие оксида кремния с гидроксидом натрия
После просмотра: запись уравнения реакций опытов, увиденных в фильме.
Mg + SiO2 =MgО + Si
SiO2 + 2NаОН = Nа2 SiO3 + Н2О
5 остановка «Исследовательская».
Ребята, мы исследовали свойства кремния и его природные соединения. Используя эти знания, сделайте выводы о том, где применяется кремний и его соединения?
СЛАЙД:
(стекло, керамика, оптика, кирпич, цемент, солнечные батареи, электроника).
IV. Обобщение и закрепление нового материала.
6 остановка. «Закрепительная».
Сегодня на уроке мы изучили кремний и его оксид, познакомились с их свойствами и применением. Проверим, насколько вы были внимательны.
Проверка знаний по кремнию и его оксиду.(ТЕСТ на 2-3 мин., текст на интерактивной доске, ученикам предварительно раздаю листочки ,в которых они выполняют работу)
Читаю предложения, характеризующие оксид . Ученик пишет «да», если согласен с утверждением, или «нет», если не согласен.
1 вариант работает по кремнию (Si) , а второй — по оксиду кремния (SiO2).
Вопросы к тесту.
1. Кристаллическая решётка атомная.
2. В переводе с латыни означает «камень».
3. По-другому называется кварц или кремнезём.
4. Из него состоит горный хрусталь.
5. Бывает аморфный и кристаллический.
6. Применяется в солнечных батареях.
7. Применяется в производстве стекла.
8. Не взаимодействует с водой.
Далее идет взаимопроверка
Подведение итогов 2-х тестов: ( сумме вопросов в 2-х тестах было 23). Выставление оценок.
23 — 21 балл — 5
20 — 18 – 4
17 — 12 — 3
V. Домашнее задание. § 26, читать, ответить на вопросы §. Письменно з.№6.
VI. Рефлексия. Вопрос к ребятам о настроении, с каким они работали, заинтересовал ли их новый материал.
(Раздать смайлики), учащиеся наклеивают один из соответствующих рисунков на доску. Подводится итог урока.
