Медиаурок–исследование по химии для 8-го класса по теме "Оксиды"

Оборудование: интерактивная доска (мультимедийный проектор).

Цель урока: исследование класса "Оксиды" как одного из важнейших представителей основных классов неорганических соединений.

Инструкция по проведению урока:

Содержание урока реализуется через использование тематической мультимедийной презентации "Исследование класса "Оксиды" - Приложение №1. Результаты исследования учащиеся заносят в специально разработанную технологическую карту - ТК - Приложение №2.(впоследствии ТК вкладывается или подклеивается к рабочей тетради учащегося - формирование индивидуального банка опорных материалов).

***в скобках приведены возможные правильные варианты ответов учащихся.

Слайд №1 "Исследование класса "Оксиды".

Учитель: Ребята! Сегодня нам предстоит исследовать один из важнейших классов неорганических соединений. Для работы используем следующий план исследования:

1. Определение.
2. Классификация.
3. Номенклатура.
4. Физические свойства.
5. Химические свойства.
6. Получение.
7. Применение.

Учитель: Изучая тему "Кислород. Оксиды. Горение" вы уже познакомились с составом и определением данного класса. Давайте вспомним его название.

С кислородом ходит парой, То металл, то неметалл он, Дружбу связями скрепит Всем известный класс - : (оксид).

Учитель: соотнесите данное стихотворение с уже известным вам определением оксидов (Оксиды - это сложные вещества, которые состоят из двух элементов, одним из которых является кислород). Запишите определение в ваши ТК - шаг №1.

Оксиды - это сложные вещества, которые состоят из двух элементов, одним из которых является кислород.

Учитель: в ТК (шаг №2) в предложенном перечне веществ выберите формулы веществ, относящиеся к оксидам. Обведите их в овал. Проверим результаты вашего поиска (устно).

Теперь сравните свой выбор по ключу.

Относятся к оксидам:

Учитель: Сравните состав данных оксидов. Назовите сходные признаки (сложные вещества, состоят из двух элементов, в формулу каждого оксида входит химический элемент кислород). Выделите различия в составе данных оксидов (в некоторых оксидах атом кислорода связан с атомами металлов, например - K2O, Fe2O3; имеются оксиды, в которых атом кислорода связан с атомами неметаллов - H2O, SO2). Подчеркните оксиды металлов одной чертой, оксиды неметаллов - двумя чертами. Опираясь на результаты исследования, предложите возможный вариант классификации оксидов с примерами - шаг №3 по ТК - заполните прямоугольные окошки. Проверим по слайд - "ключу".

Слайд №6 Слайд - "ключ"

Учитель: Многие оксиды взаимодействуют с водой. При этом оксиды активных металлов образуют растворимые основания - щелочи, а большинство оксидов неметаллов взаимодействуют с водой с образованием кислоты. По данному признаку оксиды классифицируют на основные и кислотные. Дополните схему классификации оксидов в ТК по шагу №3 - заполните овальные окошечки.

Учитель: Ребята! Обратите внимание и запомните: неметаллы образуют только кислотные оксиды. Металлы с валентностью меньше четырех, преимущественно образуют основные оксиды: MnO - оксиду марганца (II) соответствует основание Mn(OH)2. Металлы с валентностью больше четырех - кислотные оксиды: Mn2O7 - оксиду марганца (VII) соответствует кислота HMnO4. Внесите это в свои ТК. А запомнить это правило вам помогут четверостишия:

Неметаллы, знай, мой друг, Строго все себя ведут: Коль в оксиды он подался - Так "кислотным" и назвался!

Металл хотел запутать нас, Но я найду опору: Валентность меньше четырех - Оксид зову "основным".

Ну а уж если повезло, Валентность пять и выше - Я буду помнить, всем назло, Оксид "кислотным" кличут.

Учитель: переходим к следующему этапу - исследование номенклатуры оксидов. Названия веществ, относящихся к данному классу, следует начинать со слова "оксид:" с добавлением названия второго химического элемента, входящего в данный оксид. Так, в нашем перечне выделенных оксидов первые три вещества будут иметь следующие названия:

MgO - оксид магния, H2O - оксид водорода, Na2O - оксид натрия.

Учитель: по ТК, пользуясь шагом №2, дайте названия всем выделенным оксидам (устная работа).

Учитель: какие трудности или вопросы возникли у вас при определении названий для каждого оксида? (для некоторых пар оксидов соответствую одинаковые названия: CO2 и CO - оксиды углерода). Запомните: в подобных случаях вы действительно встречаетесь с оксидом одного и того же химического элемента, но в разных его валентных состояниях. Для "разведения" названий для каждого из веществ необходимо в конце указать валентность этого химического элемента. Названия оксидов, в составе которых имеются химические элементы с постоянной валентностью, даются без упоминания о валентности.

CO - оксид углерода (II)

CO2 - оксид углерода (IV)

Учитель: по ТК, шаг №4, назовите другие пары оксидов, образованные элементами с переменной валентностью (FeO - оксид железа (II), Fe2O3 - оксид железа (III), SO2 - оксид серы (IV), SO3 - оксид серы (VI)).

Следующий этап нашего совместного исследования - шаг №5 по ТК - физические свойства оксидов. Все физические свойства оксидов зашифрованы в данном стихотворении.

Широка натура у оксидов, Камнем вниз, а то рекой течет, А захочет - газ различных видов, И веществ создаст круговорот.

Может черным быть, и белым, Может с запахом и без, Не оставит вас без дела: "Изучайте - мир чудес!"

Пользуясь материалом учебника, попытайтесь определить эти свойства (оксиды могут быть твердыми, жидкими и газообразными веществами, различной окраски, с запахом и без запаха, тяжелее или легче окружающего воздуха). На места пропусков вставьте соответствующие формулы оксидов. Проверьте по слайд - "ключу".

Слайд №13. Слайд - "ключ"

Широка натура у оксидов, Камнем вниз (CuO, CaO), а то рекой течет (H2O), А захочет - газ различных видов (CO2, SO2), И веществ создаст круговорот (CO2, H2O, SO3) .

Может черным быть (CuO), и белым (CaO), Может с запахом (SO2) и без (CO2), Не оставит вас без дела: "Изучайте - мир чудес!"

Учитель: переходим к исследованию химических свойств оксидов (ссылка на слайд №13). С некоторыми из них вы уже знакомы, например, возможность некоторых оксидов взаимодействовать с водой с образованием соответствующих растворимых оснований или кислот. Кроме того, оксиды могут взаимодействовать друг с другом - в итоге образуется соль. Кислотные оксиды легко вступают во взаимодействие с растворимыми основаниями, а основные оксиды - с кислотами, в результате этих реакций образуются соответствующие соли и вода. Внесите в ТК уравнения реакций, характеризующих химические свойства оксидов - шаг №6.

Оксиды активных металлов взаимодействуют с водой с образованием растворимых оснований - щелочей:

Большинство кислотных оксидов взаимодействуют с водой с образованием кислоты:

Учитель: Получают оксиды двумя основными способами (ссылка на слайд №14). Первый способ: разложение, как правило, под воздействием температуры, сложных кислородсодержащих веществ - нерастворимых оснований, кислот и солей. Со вторым способом вы уже знакомы - это горение простых и сложных веществ. Запишите по одному примеру в ТК, шаг № 7.

Учитель: закончим исследование класса "Оксиды" изучением вопросов, связанных с их применением. Значение оксидов в промышленности и в быту, а также для природных процессов велико. Вы уже знакомились со значением и применением воды - H2O (оксид водорода). Многие оксиды входят в состав руд, из которых в дальнейшем получают чугун и сталь - оксиды железа Fe2O3 и Fe3O4. Оксид кальция СaO или негашеная известь используется для получения гашеной извести - Ca(OH)2, которая используется в производстве строительных материалов, также как и оксид кремния (IV) - SiO2. Оксид углерода (IV) CO2 - применяется в пищевой промышленности для производства газированных напитков. Пользуясь материалами слайда заполните шаг №8 в ваших ТК.

Основные области применения оксидов:

В промышленности: Fe2O3 и Fe3O4 - производство чугуна и стали, СaO и SiO2 - производство строительных материалов, CO2 - в пищевой промышленности для производства газированных напитков, H2O - в производственных охладительных системах, для получения новых веществ, в системах орошения, в качестве растворителя и т.д.

В быту: H2O - в питьевых и хозяйственных целях, SiO2 - входит в состав чистящих веществ, ZnO - входит в состав белой краски.

В природных процессах: H2O и CO2 - обеспечивают осуществление процесса фотосинтеза, H2O - естественный растворитель, составляет основную часть цитоплазмы животных и растительных клеток и т.д.

Учитель: наше исследование класса "Оксиды" согласно предложенному плану закончено. Д/з - (можно вынести на слайд №18) по ТК составить устный рассказ "Общая характеристика класса "Оксиды". Письменное задание: предложить химические реакции, при помощи которых можно осуществить следующие превращение (выполнить две цепочки на выбор учащегося):