Мозгова Наталья Юрьевна

учитель химии,

МБОУ СОШ № 11

Разработка урока по химии для 9 класса

Тема урока:

Железо: строение атома, физические и химические свойства. Генетические ряды железа (II) и железа (III).

Цель: на основе уже имеющихся общих знаний о металлах дать представление о физических и химических свойствах железа как химическому элементу побочной подгруппы. Рассмотреть важнейшие соединения железа (II) и (III), качественные реакции на ионы железа.

Задачи:

1.Образовательная: продолжить формировать умения характеризовать элемент по его положению в периодической системе химических элементов, на основе строения атома объяснять физические и химические свойства металла, совершенствовать умения школьников при составлении химических урав­нений,

2.Развивающая: продолжить развивать критическое мышление, навыков самостоятельности и способности к рефлексии, коммуникативные умения в ходе коллективной и парной работы, умения работать с химическими веществами, с текстом учебника, умения делать выводы.

3.Воспитательная: продолжить воспитание положительной мотивации учения, правильной самооценки, чувства ответственности, убедить в необходимости привлечения средств химии к пониманию процессов, происходящих в окружающем мире. Оборудование: компьютер, проектор, периодическая таблица Д. И. Менделеева, таблица растворимости веществ, ряд активности металлов, тесты, пробирки,

Вещества: на каждый стол: минералы (магнитный железняк Fe₃O₄, гематит, красный железняк Fe₂O₃, лимонит, бурый железняк Fe₂O₃ · 3Н₂О, железный колчедан FeS₂), Fe металлическое, растворы HCI, CuSO₄, FeCI₂, FeCI₃, на стеле учителя: красная кровяная соль, желтая кровяная соль, роданид натрия.

Тип урока: изучение нового материала.

Методы и приемы обучения:

Урок построен в соответствии с требованиями педтехнологии РКМ: включает три стадии - вызова, осмысления, рефлексии; приемы ТРИЗ (теория решения изобретательских задач) и РКМ (развитие критического мышления): «лови ошибку», «мозговой штурм», «попс-формула», «конструирование текста», «загадка», «анаграмма», «третий лишний», объяснительно - иллюстративный, частично - поисковый.

Ход урока

1. Стадия вызова:

Учитель: Прежде, чем сообщить тему сегодняшнего урока, я загадаю Вам загадку, а Вы должны угадать, о чем пойдет речь на уроке.

«Загадка»:

Читает учитель:

Очень древний я металл,
Счёт столетьям потерял.
Был нескромным я не в меру,
Тысячи лет до нашей эры.
А за блеск, мерцавший холодом,
Люди там платили золотом!

Я давно в названии века,
В организме человека.
Называют мной характер,
Из меня почти весь трактор.

Очень в яблоке полезно,
И зовут меня … (Железо).

Объявление темы, постановка цели.

Учитель: Ребята, на сегодняшнем уроке Вы познакомитесь с элементом побочной подгруппы - железом: его строением атома, физическими и химическими свойствами, нахождением в природе, соединениями железа.

Слайд 1. Тема урока: Железо: строение атома, физические и химические свойства. Генетические ряды железа (II) и железа (III).

Ученики записывают тему урока в тетрадь.

«Мозговой штурм», беседа.

«Третий лишний».

Задание: Решите анаграммы и исключите лишнее.

Слайд 2.

леруогд

иксолодр

ддрооов

золеже

углерод

кислород

водород

железо

Правильный ответ обучающихся: железо (остальные элементы - неметаллы).

I. Положение железа в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.

Учитель: Определите положение железа в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.

Ученики отвечают.

Учитель: Железо - это элемент побочной подгруппы. Строение атомов элементов побочных подгрупп отличается от строения атомов главных подгрупп.

Слайд 3.

Запомни!

Особенностью электронного строения элементов побочных подгрупп является заполнение электронами не последнего, а предпоследнего уровня.Ученики записывают правило в тетрадь.

II. Строение атома железа.

Задание: Закончите электронно - буквенную формулу и нарисуйте графическую формулу строения атома железа: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶….

2. Стадия осмысления:

Объяснения учителем нового материала.

Слайд 4.

Нормальное состояние атома железа

3d⁶ 4p⁰











4s²



1 возбужденное состояние атома железа

3d⁵ 4p¹











4s²





2 возбужденное состояние атома железа

3d⁵ 4p²











4s²







Учитель: Какова степень окисления железа?

Ответы учеников.
Пояснения учителя: Железо - такой же восстановитель, как и другие металлы, однако, атомы железа при окислении отдают не только электроны последнего уровня, приобретая степень окисления +2, но способны к отдаче 1 электрона с предпоследнего уровня, принимая при этом степень окисления +3.

Слайд 5.

Ученики записывают в тетрадь.

Для железа характерны две основные степени окисления: +2, +3.

Fe⁰ -2e - Fe⁺²

Fe⁰ -3e - Fe⁺³

III. Физические свойства.

Задание: Рассмотрите образец выданного вам металла. Опишите его физические свойства.

Используя текст учебник, заполните таблицу:

.

Слайд 6

1. Цвет

2. Блеск

3. Пластичность

4.

Магнитные свойства

5.

Температура плавления

6. Твердость

1.

2.

3.

4.

5.

6.

IV. Химические свойства железа.

Учитель: Железо дает два ряда соединений, соответствующих степени окисления +2, +3. Степень окисления Fe зависит от окислительной способности реагирующего вещества. У сильных окислителей железо принимает степень окисления +3, у более слабых +2.

Ученики записывают схему в тетрадь.

Слайд 7.

Fe

+2 +3

S, Cu²⁺, p-рHCI, p-рH₂SO₄ CI₂, HNO₃

+2, +3

O₂, H₂O

Задание: Закончить уравнения химических реакций, демонстрирующих химические свойства железа: (работа у доски и в тетради со схемой, просмотр видеоопытов и демонстраций химических свойств железа):

1) Fe + CI₂ =

(Учитель показывает видеосюжет данного химического свойства железа).

2) Fe + S =

3) Fe + HCI =

(Ученики проводят реакцию самостоятельно в группах).

4) Fe + O₂ =

(Учитель показывает видеосюжет данного химического свойства железа).

5) Fe + CuSO₄ =

(Ученики проводят реакцию самостоятельно в группах).

6) Fe + H₂O =

7) Fe + O₂ + H₂O =

Слайд 8. Задание: Какие из реакций соответствуют схеме Fe⁺² Fe⁺³

1. FeCI₂ + CI₂ = FeCI₃ (верный)

2. FeCI₃ + NaOH = Fe(OH)₃ + 3NaCI

3. Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O = Fe(OH)₃(верный)

«Лови ошибку».

Учитель: Что неправильно записано в уравнениях?

Ученики: В уравнениях 1 и 3 не хватает коэффициентов.

Задание: Расставить коэффициенты в уравнениях 1 и 3 методом электронного баланса, определить окислитель и восстановитель в реакции.

V. Соединения железа.

Учитель: Железо - второй по распространенности металл в земной коре. В природе встречается в виде оксидов и сульфидов:

Слайд 9.

Соединения железа (формулы соединений железа записаны на доске, ученики их записывают в тетрадь):

Fe₃O₄ - магнитный железняк

Fe₂O₃ - красный железняк (гематит)

2Fe₂O₃ * 3H₂O - бурый железняк

FeS₂ - железный колчедан

Задание: Рассмотреть образцы соединений железа, отметить основные их характеристики. (Использование наглядного материала - минералов, работа в группах).

Выводы: Железо в природе находится в виде соединений: руд и минералов, а самородное железо встречается очень редко.

Соединения железа (II) имеют ярко выраженный основный характер.

Соединения железа (III) - проявляют амфотерные свойства.

«Конструирование текста».

Слайд 10. Задание: Из предложенных формул соединений составьте генетический ряд Fe⁺² (для первого варианта) и генетический ряд Fe⁺³ (для второго варианта).

Fe(OH)₃ , Fe, Fe(OH)₂ , FeCI₃ , Fe₂O₃ , FeCI₂ , FeO.

Ответы учеников записываются на доске.

Генетические ряды Fe⁺², Fe⁺³.

1) Fe  FeCI₂ Fe(OH)₂  FeO

2. Fe  FeCI₃ Fe(OH)₃ Fe₂O₃

VI. Качественные реакции на ионы железа.

Учитель: Качественные реакции - реакции, с помощью которых распознаются различные вещества. Качественные реакции, как правило, протекают с каким - либо ярким внешним эффектом.

Демонстрация качественных реакций на ионы железа Fe⁺² и Fe⁺³ учителем.

Обучающиеся записывают уравнения в тетрадь.

Слайд 11.

Качественная реакция на ион Fe⁺²

Реактив - красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆]

Результат воздействия - синий осадок (турнбулевой сини)

K₃[Fe(CN)₆] + FeCI₂ = 2KCI + KFe[Fe(CN)₆]

3K⁺ + Fe²⁺ + 2CI^- + [Fe(CN)₆]^3- → KFe[Fe(CN)₆] + 2K⁺ + 2CI^-

K⁺ + Fe²⁺ + [Fe(CN)₆]^3- → KFe[Fe(CN)₆]

Слайд 12.

Качественная реакция на ион Fe⁺³

1) Реактив - желтая кровяная соль K₄[Fe(CN)₆]

Результат воздействия - синий осадок (берлинской лазури)

K₄[Fe(CN)₆] + FeCI₃ = 3KCI + KFe[Fe(CN)₆]

4K⁺ + Fe³⁺ + 3CI^- + [Fe(CN)₆]^4- → KFe[Fe(CN)₆] + 3K⁺ + 3CI^-

K⁺ + Fe³⁺ + [Fe(CN)₆]^4-→ KFe[Fe(CN)₆]

2) Реактив - роданид натрия (аммония) NaNCS (NH₄NCS)

Результат воздействия - интенсивно- красный цвет.

FeCI₃ + NaNCS = [FeNCS]CI₂ + NaCI

Fe³⁺ + NCS^- = FeNCS²⁺

3. Стадия рефлексии.

Выполнение проверочного теста с последующей проверкой (тест на отдельных карточках).

Вариант 1.

1. Какова электронная конфигурация атома железа?

А) 1s²2s²2p⁶3s²Б) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

В) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4S² Г) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²

2. С какими из веществ реагирует железо?

А) О₂ Б) Na₂O В) p-рH₂SO₄ Г) СО₂

3. С какими из веществ реагирует FeO?

А) Н₂О Б) HCI В) Na₂O Г) SO₃

4. Какие вещества образуются при взаимодействии Fe(OH)₃c HNO₃?

А) Н₂О Б) Fe(NO₃)₂ В) FeO Г) Fe(NO₃)₃

5. В чем растворяется Fe₂O₃?

А) Н₂О Б) p.NaOH В) p-рHCI Г) p.NaCI

Вариант 2.

1. При взаимодействии, с какими веществами железо образует соединения со степенью окисления +2?

А) СI₂Б) S В) p-рHCI Г) HNO₃

2. С какими из веществ реагирует Fe(OH)₂?

А) О₂ + Н₂О Б) p-рNaCI В) p-рHCI Г) p-рNaOH

3. Какие вещества образуются при взаимодействии Fe(OH)₃ и H₂SO₄?

А) Н₂О Б) FeSO₄ В) Fe₂(SO₄)₃ Г) FeS

3. В чем растворяется Fe(OH)₃?

А) Н₂О Б) p-рHCI В) p-рKNO₃ Г) p-р KOH

3. Соотнесите:

1) Fe³⁺ А) желтая кровяная соль K₄[Fe(CN)₆]

2) Fe²⁺ Б) красная кровяная соль K₃[Fe(CN)₆]

«Попс - формула»:

Задание: Написать вывод урока по образцу, закончив предложения:

Сегодня я понял (а), что…

Главным на уроке для меня было…

Больше всего мне запомнилось…

Ученики зачитывают свои выводы.

Домашнее задание: §14, упражнение 4 на странице 82.