Генетическая связь между классами неорганических соединений

Урок по химии в 8-м классе по теме: "Генетическая связь между основными классами неорганических соединений"

Девиз урока:

« Ни одна наука не нуждается в эксперименте в такой степени, как химия. Ее основные законы, теории и выводы опираются на факты. Поэтому постоянный контроль опытом необходим».

Майкл Фарадей.

ЦЕЛЬ. На конкретных примерах доказать существование генетической связи между основными классами неорганических веществ.

Задачи:

Обучающие: систематизировать знания учащихся о составе и свойствах основных классов неорганических веществ.

Развивающие: развивать умения ставить проблемы, формулировать гипотезы и проводить их опытную проверку; совершенствовать умения работать с лабораторным оборудованием и реактивами; развивать предметные компетентности и способность к адекватному само- и взаимоконтролю.

Воспитательные: продолжить формирование научного мировоззрения обучающихся; воспитывать наблюдательность, внимание, инициативу.

Методы : проблемный, исследовательский , словесный .

Формы работы: групповая , индивидуальная работа ,самопрверка, взаимопроверка результатов самостоятельной работы в группе, выставление отметок.

Оборудование: мультимедиапроектор, экран, презентация, штатив с пробирками, компетентностно-ориентированные задания.

Реактивы: натрий, вода, фенолфталеин, соляная кислота, оксид кальция, сульфат меди, гидроксид натрия.

Ход урока.

I.ОРГАНИЗАЦИОННО - МОТИВАЦИОННЫЙ ЭТАП

1.1 Оргмомент.

1.2 Актуализация знаний

Проводится эвристическая беседа с классом по пройденному материалу.

Какие вещества нас окружают в повседневной жизни? (Простые и сложные)

Какие простые вещества вам известны? (металлы и неметаллы)

Какие сложные вещества? (оксиды, основания, кислоты, соли) Что такое оксид? Какие бывают оксиды? Приведите примеры. Что такое кислота? Какие бывают кислоты? Приведите примеры. Что такое основание? Какие бывают основания? Примеры. Что такое соль? Каких солей мы знаем?

Постановка проблемы. Материальный мир, в котором мы живем и крохотной частичкой которого мы являемся, един и в то же время бесконечно разнообразен. Все в нем находится в непрерывном движении, в непрерывном химическом превращении. Бесконечно из одних веществ получаются другие. Все в нем взаимосвязано и взаимообусловлено. Это всеобщий закон природы.

Я предлагаю вам подтвердить или опровергнуть его.

Вам даны вещества: ВaO, P , NaCl, H₃PO₄ , Вa(OH)₂, Ca ₃(PO4)_2,, H₂SO_4,ВаSO_{4 ,} Вa, P₂O₅.

1. Из веществ, формулы которых предложены, выберите те, которые можно объединить в две группы.

Остановимся на том варианте, где учащиеся увидят формулы веществ, содержащих один и тот же элемент.

2. Попробуйте распределить их в два ряда по усложнению состава, начиная с простого вещества. Получили две цепи:

Ba BaO Ba(OH)₂ ВаSO₄

P P₂O₅ H₃PO₄ Ca ₃(PO₄)₂

Учитель: В каждой цепи есть общее - это химические элементы - Ba и P, они переходят от одного вещества к другому (как бы по наследству).

Учитель: Почему вы похожи на родителей, ваши родители на своих и т.д ?

Ученик : Родственники обладают сходными признаками, которые передаются по наследству.

Вопрос: А что является носителем наследственной информации?

Ученик: Ген.

Учитель: Как вы думаете, какой элемент будет являться «геном» для данной цепи?

Ученик: Ва и Р

Учитель: Поэтому цепи или ряды называются генетическими.

Тема нашего урока: «Генетическая связь между основными классами неорганических соединений»

Генетической связью между веществами называется такая связь, которая основывается на их взаимопревращениях, она отражает единство происхождения веществ, другими словами - генезис.

Обладая знаниями о классах простых веществ, можно выделить два генетических ряда:

1) Генетический ряд металлов

2) Генетический ряд неметаллов.

Генетический ряд металлов раскрывает взаимосвязанность веществ разных классов, в основу которой положен один и тот же металл.

Генетический ряд металлов бывает двух видов.

1. Генетический ряд металлов, которым в качестве гидроксида соответствует щелочь. Такой ряд может быть представлен подобной цепочкой превращений:

металл → основной оксид → основание (щелочь) → соль

Возьмем для примера генетический ряд кальция:

Ca → CaO → Ca(OH)₂ → CаSO₄.

2. Генетический ряд металлов, которым соответствуют нерастворимые основания. В данном ряде больше генетических связей, т.к. он более полно отражает идею прямых и обратных превращений (взаимных). Такой ряд можно изобразить очередной цепочкой превращений:

металл → основной оксид → соль → основание → основной оксид → металл.

Возьмем для примера генетический ряд меди:

Cu → CuO → CuCl₂ → Cu (OH)₂ → CuO → Cu.

Генетический ряд неметаллов раскрывает взаимосвязь веществ различных классов, в основе которых лежит один и тот же неметалл.

Давайте выделим еще две разновидности.

1. Генетический ряд неметаллов, которым в качестве гидроксида соответствует растворимая кислота, может быть изображен в виде следующей линии превращений:

неметалл → кислотный оксид → кислота → соль.

Возьмем для примера генетический ряд фосфора:

P → P₂O₅ → H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂.

2. Генетический ряд неметаллов, которым соответствует нерастворимая кислота, может быть изображен очередной цепочкой трансформаций:

неметалл → кислотный оксид → соль → кислота → кислотный оксид → неметалл.

Поскольку из рассмотренных нами кислот нерастворимой является исключительно кремниевая кислота, давайте рассмотрим в качестве примера генетический ряд кремния:

Si → SiO₂ → Na₂SiO₃ → H₂SiO₃ → H₂SiO₃ → SiO₂ → Si.

Итак, давайте подведем итоги и выделим самую основную информацию.

Стимул: В природе все взаимосвязано и все вещества имеют родственные (генетические) связи. Докажите это опытным путем.

Опыт №1 Na → NaOH → NaCL берем Na добавляем воду получаем гидроксид Na добавляем индикатор фенофталеин доказываем что это щелочь осторожно добавляем соляную кислоту. Происходить реакция нейтрализации. Раствор обесцвечивается, образуется соль и вода. Давайте напишем уравнения реакции.

Опыт №2 Инструкция1 .(Соблюдайте технику безопасности!)

1. В пробирку берем оксид кальция добавляем воду получаем гидроксид кальция Ca(OH)₂ добавляем индикатор фенофталеин осторожно добавьте серную кислоты. Что наблюдаете? Составьте уравнение химической реакции

CaO → Ca(OH)₂ → CаSO₄

Опыт №3 CuSO₄ → Cu (OH)₂ → CuO

Стимул: В природе все взаимосвязано и все вещества имеют родственные (генетические) связи. Докажите это опытным путем.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА

Обучающиеся выполняют задание « Найди родственников»

Задание « Найди родственников»

Из перечня формул составьте генетический ряд.

1вариант : Ca(OH)_2, CI_2, Ca, P, CaCO_3, NaOH, CaO, CO_2.

2 вариант: AI, NaOH, AI(OH)₃, CaO, CO₂, AI₂O₃ , P, AICI₃

3.2. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Формулировка вывода:

Все в природе взаимосвязано, поэтому и в химии все вещества взаимосвязаны друг с другом и из одних можно получить другие.

3.3. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Повторить тему: «Основные классы неорганических соединений» §, составить уравнения реакций к цепочкам, которые вы составили при выполнении задания «Найди родственников».

.