Алюминий

Цель урока: формирование системы знаний о строении, свойствах алюминия.

Задачи: изучить свойства алюминия по плану.

Оборудование и реактивы: гранулы алюминия, алюминиевая проволока, алюминиевая фольга, алюминиевая посуда; пробирки, растворы: хлорида алюминия, гидроксида натрия, соляной кислоты; порошок алюминия, твердый йод, вода, штатив, таблица периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, компьютер, проектор, учебник. Цифровая лаборатория Точка Роста по химии «Relеon».

Тип урока: изучение нового материала.

Форма организации учебной деятельности учащихся: групповая работа, индивидуальная; химический эксперимент.

Методы и приемы обучения: поисковый, частично-исследовательский, демонстрационный эксперимент, устные ответы у доски, самостоятельная работа с текстами, взаимоконтроль.

Содержание урока

I. Организационный момент

Учитель приветствует учащихся.

Посмотрите на коллекцию перед вами. Как вы думаете, что объединяет эти предметы?

Правильно, они состоят из алюминия. Тема нашего урока «Алюминий».

Проблемный вопрос. Алюминий – металл будущего! Почему?

II. Изучение нового материала

Вступительное слово учителя.

Его называют металлом 20 века. Официально открыли его немецкий ученый Велер и датский физик Эрнстед в 1825 году, из-за трудности его получения он стоил в 1500 раз дороже железа, а через 30 лет килограмм этого металла стоил дороже золота. В 19 веке русскому императору на день рождения Французская академия наук сделала царский подарок: столовый набор, состоящий из кружки, ложки, вилки и чашки.

План изучения темы:

1. Характеристика химического элемента алюминия по положению его в ПСХЭ.
2. Нахождение в природе.
3. Физические свойства алюминия.
4. Химические свойства алюминия.
5. Получение.
6. Применение.

Ученик дает характеристику элементу по плану:

Порядковый номер. Атомная масса. Период. Группа. Строение атома. Степень окисления. Валентность. Высший оксид. Летучие водородные соединения.

Мы с вами знаем, что от строения вещества зависят его свойства.

• Физические свойства алюминия. (работа с текстом учебника)

Агрегатное состояние, цвет, плотность, температура плавления, пластичность, тепло и электропроводность.

• Химические свойства алюминия

• Отношение алюминия к простым веществам

Алюминий – металл, поверхность которого обычно покрыта тонкой прочной оксидной пленкой. В виде стружек и порошка он ярко горит на воздухе, выделяя большое количество теплоты (горение бенгальских огней и фейерверков). Просмотр видеофрагмента ЦОР «Оксидная пленка алюминия».

4AL + 3O₂ → 2AL₂O₃

При комнатной температуре активно реагирует с галогенами

2AL + 3I₂ → 2ALI₃

• Отношение алюминия к сложным веществам

В особых условиях алюминий (очищенный от оксидной пленки, в инертной атмосфере) реагирует с водой. Просмотр видеофрагмента ЦОР.

2AL + 6H₂O → 2AL(OH)₃ + 3H₂­

Алюминий растворяется в соляной кислоте любой концентрации (демонстрация опыта учителем)

2AL + 6HCL = 2ALCL₃ + 3H₂↑;

Концентрированная серная и азотная кислоты пассируют алюминий, образуя на поверхности металла плотную, прочную оксидную пленку, которая препятствует протеканию реакции. (Эти кислоты перевозят в алюминиевых цистернах.)

Алюминий растворяется в растворах щелочей (амфотерные свойства оксида и гидроксида алюминия):

2AL + 2NaOH + 2H₂O = 2NaALO₂ + 3H₂↑

2Al + 2NaOH + 6H₂O = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂

Взаимодействие с оксидами металлов (алюминотермия – получение металлов Cr, Mn, Mo, W, Nb, Ta из их оксидов)

3WO₂ + 4AL = 2AL₂O₃ + 3W

Смесь порошка Al и Fe₃O₄ (термит) используют при сварке рельсов и стальных труб (выделяется теплота 3500°C)

8AL + 3Fe₃O₄ = 4AL₂O₃ + 9Fe

Алюминий может реагировать с водными растворами отдельных солей (демонстрация опыта учителем):

3CuSO₄ + 2AL= AL₂(SO₄)₃ + 3Cu¯

• Получение алюминия

AL получают электролизом:

 2AL₂O ₃ = 4AL+3O₂­

• Применение алюминия. Биологическая роль. (работа с учебником, сообщения учащихся)

3. Закрепление изученного материала

Учитель. Сможете ли вы ответить, почему алюминий – металл будущего?

Ответ. Обладая такими свойствами, как легкость, прочность, коррозионноустойчивость, устойчивость к действию сильных химических реагентов, алюминий нашел большое применение в авиационном и комическом транспорте, применение во многих отраслях народного хозяйства. Особое место алюминий и его сплавы занимают в электротехнике, а за ними – будущее нашей науки и техники.

IV. Домашнее задание: § 46, выполнить творческие задания: подготовить небольшие доклады, презентации о применении алюминия. (Алюминий – тара и упаковка, алюминий в фармацевтике, транспорте, электрике и машиностроении, строительстве.)

V. Заключительное слово учителя. Выставление оценок.