Урок химии по теме: "Кремний и его соединения"

Скачать 88.49 Kb.

Название	Урок химии по теме: "Кремний и его соединения"
Дата публикации	18.07.2014
Размер	88.49 Kb.
Тип	Урок

100-bal.ru > Химия > Урок

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №8» с.Манычское Апанасенковского района Ставропольского края

Дистанционный урок химии по теме:

"Кремний и его соединения"

9 кл

Учитель химии МКОУ СОШ №8 с. Манычское Анзина Светлана Михайловна

Январь 2013г.

Урок. 9 класс.

Тема: Кремний и его соединения.

“Кремний вырисовывается в мироздании

как элемент, обладающий исключительным значением”
В.И. Вернадский.

Цель: изучить свойства кремния и его соединений, совершенствовать знания о строении атомов, о свойствах кислотных оксидов.
Задачи:

образовательные: познакомить с кремнием и его соединениями, как необходимым элементом для жизни растений, животных и человека.
воспитательные: формировать компетентности в сфере самостоятельной познавательной деятельности.
развивающие: развивать умение анализировать, выделять главное, устанавливать причинно-следственные связи, исходя из строения и свойств, умение владеть химической терминологией, чётко формулировать и высказывать мысли, интерес к предмету, эрудицию, формировать коммуникативную компетентность.

Тип урока: урок формирования новых знаний

Ход урока

Организационный момент.
Объяснения нового материала.

Компетентностно-ориентированное задание (КОЗ)
Представьте себе - встает человек утром с постели, подходит к зеркалу, а вместо него - пустая рамка, ищет очки, а от них лишь одна оправа; вдруг он ощущает порывы ветра, так как в доме нет ни одного окна; от ужаса человек хочет выпить глоток воды, но не может найти ни одной чашки, стакана - вообще нет никакой в доме посуды - все бесследно исчезло! И это только начало ужаса:
Далее треск, грохот - рушатся потолок, стены, они летят и рассыпаются, превращаясь в пыль и песок: Параллельно с этим выделяется огромное количество кислорода, который меняет состав воздуха, то есть земной атмосферы!
А самое страшное, что впоследствии почти целиком исчезает земная кора, испаряются океаны и не существует больше жизнь на Земле:
Что это за элемент и почему его исчезновение могло вызвать такие катастрофические изменения? Чтобы ответить на этот вопрос и сформулировать тему этого урока, вам надо справиться со следующим заданием:
Закончите предложения, начиная каждый новый ответ заглавной буквой с красной строки. Напоминаю, что “красная строка” означает то же самое, что и “новый абзац”. Это название осталось нам от переписчиков тех времён, когда ещё не было книгопечатания. В старинных рукописях текст писали обычными чернилами, а начальные буквы абзацев разукрашивали киноварью (красной краской). Эти буквы, а по ним и все первые строки абзацев стали называть “красными”. Химический состав минерала киноварь HgS - сульфид ртути (II). Заглавная буква – до появления типографий так называлась первая буква слова.

(слайд 2) Выделив только заглавную букву слов - ответов, составьте из этих букв слово

Положительно заряженный ион
Элемент 5 периода периодической системы химических элементов, щелочной металл
Лантаноид, в ядре его атома 63 протона
Автор периодического закона
Вещества, которые не проводят электрический ток
Разновидность атомов элементов с одинаковым зарядом ядра
Твердое вещество серого цвета, галоген

(слайд 3) Ответы. Это слово – кремний.

Катион
Рубидий
Европий
Менделеев
Неэлектролиты
Изотопы
Йод

(слайд 1) Запишите тему урока в рабочие тетради. Тема: Кремний и его соединения.

(слайд 4) Происхождение названия кремния. Название этого элемента произошло от латинского “ляпис креманс”, что значит – камень, дающий огонь. Так назывался твердый камень, дававший при ударе искру и долгое время служивший человеку вместо спичек для получения огня.
Открыт Ж. Гей-Люссаком и Л. Тенаром в 1811г.
В 1825 году шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус действием металлического калия на фторид кремния SiF₄ получил чистый элементарный кремний. Новому элементу было дано название “силиций” ( от лат. silex – кремень ). Русское название “кремний” введено в 1834 году российским химиком Германом Ивановичем Гессом. В переводе с греческого kremnos – “утес, гора ”.

(слайд 5) Строение атома кремния.Охарактеризуйте строение атома кремния, пользуясь планом характеристики элемента и периодической системой химических элементов Д.И. Менделеева. Идёт самостоятельная работа учащихся, которая через определенный промежуток времени взаимно проверяется.

(слайд 6-18) Нахождении кремния в природе. Многочисленные соединения кремния входят в состав большинства горных пород. Это песок морских берегов, рек, бескрайних пустынь, мощные отложения глин, песчаники и сланцы, граниты и гнейсы, горные хребты и земная кора на глубину до 20 км состоят, главным образом, из соединений кремния. Наиболее распространенными соединениями кремния является оксид кремния (IV) SiO₂ –кремнезём (основная часть песка), а так же кварц, горный хрусталь, аметист, агат, яшма, опал, и Al₂O₃•2SiO₂ • 2H₂O - каолинит (основная часть глины). Весьма распространен в природе силикат K₂O • Al₂O₃ • 6SiO₂ - ортоклаз (полевой шпат). По распространенности в земной коре кремний занимает второе место после кислорода (примерно 27,6% по массе).

(слайд 19) Физические свойства кремния.Кристаллический кремний-это вещество темно-серого цвета со стальным блеском. Структура кремния аналогична структуре алмаза: кристаллическая решетка кубическая гранецентрированная, но из-за большей длины связи между атомами Si-Si по сравнению с длиной связи C-C твердость кремния значительно меньше, чем алмаза. Кремний очень хрупок, его плотность 2,33 г/см^{3 .} Как и уголь, относится к тугоплавким веществам.

(слайд 20) Аллотропия кремния. Известен аморфный и кристаллический кремний. Кристаллический – тёмно-серое вещество с металлическим блеском, большая твёрдость, хрупок, полупроводник; ρ = 2,33 г/см³, t°пл. =1415°C; t°кип. = 2680°C. Имеет алмазоподобную структуру и образует прочные ковалентные связи. Инертен.

Аморфный - бурый порошок, гигроскопичен, алмазоподобная структура, ρ = 2 г/см³, более реакционноспособен.

(слайд 21) Получение кремния

1) Промышленность – нагревание угля с песком:2C + SiO₂ ^t˚→ Si + 2CO

( видеоролик 1) 2) Лаборатория – 2Mg + SiO₂^t˚→ Si + 2MgO

(слайд 22,23) Химические свойства кремния.Типичный неметалл, инертен. По химическим свойствам кремний является неметаллом. Поскольку на внешнем энергетическом уровне находится 4 электрона, то для кремния характерна степень окисления как -4, так и +4. Химически кремний малоактивен. При комнатной температуре реагирует только с газообразным фтором, при этом образуется летучий тетрафторид кремния:

Как восстановитель: 1)     С кислородом При нагревании измельченный кремний реагирует с кислородом с образованием оксида кремния (IV):Si⁰ + O₂  ^t˚→  Si⁺⁴O₂

2)     С фтором (без нагревания) Si⁰ + 2F₂ →  SiF₄

3 )С углеродом Si⁰ + C  ^t˚→  Si⁺⁴C (SiC - карборунд - твёрдый; используется для точки и шлифовки)

4)     С водородом не взаимодействует. Силан (SiH₄) получают разложением силицидов металлов кислотой: Mg₂Si + 2H₂SO₄ → SiH₄ + 2MgSO₄

5)     С кислотами не реагирует (только с плавиковой кислотой Si+4HF=SiF₄+2H₂)Растворяется только в смеси азотной и плавиковой кислот: 3Si + 4HNO₃ + 18HF →  3H₂[SiF₆] + 4NO + 8H₂O

( видеоролик 2) 6)     Со щелочами (при нагревании): растворяется в щелочах, образуя силикат и водород. Si⁰ + 2NaOH + H₂O ^t^˚→  Na₂Si⁺⁴O₃+ 2H₂

Как окислитель: 7) С металлами (образуются силициды): Si⁰ + 2Mg  ^t˚→  Mg₂Si^-4

(слайд 24) Силан  - SiH₄
Физические свойства: Бесцветный газ, ядовит, t°пл. = -185°C, t°кип. = -112°C.

( видеоролик 3) Получение: Mg₂Si + 4HCl → 2MgCl₂ + SiH₄↑ Химические свойства:1)     Окисление: SiH₄ + 2O₂ ^t˚→   SiO₂ + 2H₂O 2)     Разложение: SiH₄ → Si + 2H₂

(слайд 25) Оксид кремния (IV) - (SiO₂)_nКристаллическая решётка оксида кремния (IV) – атомная Физические свойства: Твёрдое, кристаллическое, тугоплавкое вещество, t°пл.= 1728°C, t°кип.= 2590°C

(слайд 26) Химические свойства SiO₂: Кислотный оксид. Давайте вспомним свойства кислотных оксидов. Перечислите их. При сплавлении оксид кремния (IV) взаимодействует с основными оксидами, щелочами, а также с карбонатами щелочных и щелочноземельных металлов: Изучение свойств оксида кремния (IV) 1)     С основными оксидами:SiO₂ + CaO ^t˚→    CaSiO₃

2)     Со щелочами: SiO₂+ 2NaOH ^t˚→    Na₂SiO₃ + H₂O

3)     С водой не реагирует 4)     С солями: SiO₂ + CaCO₃ ^t^˚→    CaSiO₃ + CO₂ SiO₂ + K₂CO₃ ^t^˚→    K₂SiO₃ + CO₂ 5)     С плавиковой кислотой:SiO₂ + 4HF ^t˚→     SiF₄ + 2H₂O SiO₂ + 6HF ^t˚→    H₂[SiF₆] (гексафторкремниевая кислота) + 2H₂O (реакции лежат в основе процесса травления стекла).

(слайд 27) Кремниевые кислоты x • SiO₂ • y H₂O x = 1, y = 1     H₂SiO₃ - метакремниевая кислота x = 1, y = 2     H₄SiO₄ - ортокремниевая кислота и т.д. Физические свойства: H₂SiO₃ - очень слабая (слабее угольной), непрочная, в воде малорастворима (образует коллоидный раствор), не имеет кислого вкуса.

( видеоролик 4) Получение: Действие сильных кислот на силикаты - Na₂SiO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂SiO₃↓

(слайд 28) Химические свойства: При нагревании разлагается: H₂SiO₃  ^t˚→ H₂O + SiO₂Соли кремниевой кислоты - силикаты. 1) с кислотами Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=Na₂CO₃+H₂SiO₃2) с солями Na₂SiO₃+CaCl₂=2NaCl+CaSiO₃↓ 3) Силикаты, входящие в состав минералов, в природных условиях разрушаются под действием воды и оксида углерода (IV) - выветривание горных пород: (K₂O • Al₂O₃ • 6SiO₂)(полевой шпат)+ CO₂ + 2H₂O → (Al₂O₃ • 2SiO₂ • 2H₂O)(каолинит (глина)) + 4SiO₂(кремнезём (песок)) + K₂CO₃

(слайды 29-33) Применение кремния и его соединений. Кремний широко используется в электронике как полупроводник. Добавки кремния к сплавам повышают их коррозионную стойкость. Силикаты, алюмосиликаты и кремнезем – основное сырье для производства стекла и керамики, а также для строительной промышленности. Уравнения всех химических реакций учащиеся записывают в рабочих тетрадях, а затем, пользуясь степенью окисления, самостоятельно составляют формулы силана – соединения кремния с водородом, силицида магния, нитрида кремния, карбида кремния (карборунда) – соединения кремния с углеродом.

(слайд 34) Проблемные вопросы учебной темы: 1.Почему углерод называют элементом живой природы, а кремний – основным элементом неживой природы? 2. Почему физические свойства оксидов кремния и углерода резко отличаются друг друга? 3. Почему нельзя хранить плавиковую кислоту в стеклянной посуде?

( слайд 35) Задания для закрепления Осуществите превращения по схеме:

1) Si → SiO₂→ Na₂SiO₃→ H₂SiO₃→SiO₂

2) Si → Mg₂Si → SiH₄→ SiO₂

3) Si → Na₂SiO₃Д/з уч.9кл. §30,31,32 в.5,6с.101 Реферат на тему: Силикатная промышленность. Рефлексия. Литература:

Соболевская Валентина Гавриловна, учитель химии. Кремний и его соединения.
Учитель химии Слизкая В.Ф МБОУ СОШ №8 г. Каменск-Шахтинский. Кремний.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Реферат по Химии на тему: «Кремний, его свойства и аллотропные изменения.... Более 200 лет кремний используется в классической гомеопатии, очень популярен он в современной косметологии и широко используется...	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок «Кремний и его соединения» Цели ...
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урока в изучаемой теме: второй урок по теме «Фосфор и его соединения» Цель урока: формирование и закрепление знаний, умений и навыков по теме «Фосфор и его соединения»	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Тема урока: Кремний и его соединения Продолжить формирование умений давать характеристику химическому элементу по положению его в периодической системе химических элементов...
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок химии в 9 классе Тема: Углерод и его соединения Урок-сказка... Цель. Закрепить знания по теме в игровой, занимательной форме. Подготовить учащихся к самостоятельной работе. Вызвать у них интерес...	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок «Фосфор и его соединения». Цель: 1 Цель: Повторить строение атома Р, познакомиться с его аллотропными видоизменениями, рассмотреть кислородные соединения фосфора
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Рассказ по теме: «Углерод и его соединения» Основные соединения углерода – оксиды углерода: угарный и углекислый газ и угольная кислота (формула, название, нахождение в природе,...	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Домашнее задание по химии ноябрь –декабрь 2013 г. Учитель Леонова Н. А Рефераты на выбор: «Соединения щелочных и щелочно-земельных металлов и их применение», «Соединения алюминия, их применение», «Соединения...
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Конспект урока кремний и его соединения фио (полностью) Зубарева... Реактивы и оборудование: силикагель, соляная кислота, раствор силиката натрия, стакан, фенолфталеин, кристаллы окрашенных солей,...	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	План-конспект урока №22 по химии в 9 классе по теме: «соединения... Тип урока: комбинированный (обобщение и систематизация знаний, изложение нового материала, практические занятия)
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок химии в 9 – классе Водородные соединения неметаллов Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №128	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Тематическое планирование по химии 11 класс Предмет органической химии. Краткий исторический очерк: виталистическая теория. Связь органической и неорганической химии. Органические...
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок немецкого языка Классный час Урок химии Урок химии Уроки химии...	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок по теме "Кислородные соединения углерода" 14. 02. 2012 Цель: Расширить и углубить представления по теме “Углерод” (представление об оксидах углерода)
$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	Урок по пищеварительной системе Интегрированный урок химии и биологии по теме Цель: развитие экологически целесообразной культуры поведения, разумного отношения к своему здоровью, его сохранению, умения принимать...	$Урок химии по теме: \"Кремний и его соединения\" icon$	14. Уроки химии 8-9 классы. Кирилл и Мефодий Химия в школе. Углерод и его соединения. Углеводороды. Электронные уроки и и тесты. Новый диск

Школьные материалы