Конспект урока "Введение понятия амфотерность. Амфотерные оксиды и основания" 8 класс

Конспект урока по химии
«Введение понятия амфотерность.
Амфотерные оксиды и основания»
ФИО автора: Котова Елена Владимировна
Должность: учитель химии
Название учреждения: ГОУ СОШ № 1011
г. Москва
Предмет: химия
Класс: 9 (общеобразовательный)
или 8 (профильный)
Авторская разработка
Тема урока: Введение понятия амфотерность.
Амфотерные оксиды и основания
Задачи урока
Образовательные: Формирование понятия амфотерность, амфотерный оксид,
амфотерное основание; формирование умения определять характер размещения в ПСХЭ
элементов главных подгрупп, соединения которых проявляют амфотерные свойства;
совершенствование умения составлять уравнения химических реакций.
Воспитательные: Воспитание научного мировоззрения, интереса к химии;
формирование практических умений и навыков; воспитание ответственности,
самостоятельности.
Развивающие: Развитие умения давать определение научного понятия, сравнивать,
устанавливать причинно-следственные связи, делать вывод, работать в группах.
Методы обучения: словесный, наглядный, практический, репродуктивный,
самостоятельной работы, частично-поисковый, метод контроля.
Оборудование и реактивы: лабораторный штатив, пробирки; растворы
хлорида цинка, гидроксида натрия, соляной кислоты.
Ход урока
1. Организационный момент
- Здравствуйте, ребята. Садитесь.
- Итак, урок химии. Сегодня мы продолжим изучать основные классы
неорганических соединений. Запишем сначала число, классная работа. А тему урока
запишем немного позже. Прежде чем начать работать, наденьте халаты, т.к. нам
предстоит выполнить лабораторную работу. А в конце урока попробуем написать
самостоятельную работу, которая позволит определить, насколько вы усвоили новую
тему.
2. Актуализация знаний учащихся
- Прежде чем приступить к изучению нового материала, давайте вспомним, что в
настоящее время известно около 500 тыс. неорганических веществ. Помнить все их
формулы и названия, не говоря уже о свойствах, практически невозможно. Чтобы легче
ориентироваться в мире химии, все это многообразие веществ подразделено на отдельные
классы, включающие соединения, сходные по строению и свойствам.
- Вспомните, пожалуйста, на какие группы делятся вещества?
Уч-ся. Все неорганические вещества делятся на простые и сложные. Простые
вещества подразделяют на металлы и неметаллы. Среди сложных веществ обычно
выделяют четыре основных класса: оксиды, основания, кислоты и соли.
- Все вещества связаны между собой, и эту взаимосвязь можно проследить при
помощи генетических цепочек.
В общем виде:
Металл – основный оксид – основание – соль
Неметалл – кислотный оксид – кислота – соль
- Надо только иметь в виду, что эта схема отражает действительность не
полностью. Например, вы знаете, что и металлы могут давать кислотные оксиды, кислота
может не содержать кислорода и т.д.
- Сегодня на уроке более подробно разберем последнюю часть цепочки. Из всего
многообразия оснований нас интересует Zn(OH)
2
. Какое это основание?
Уч-ся. Это нерастворимое в воде основание.
- Каким образом его можно получить?
Уч-ся. Нерастворимое основание можно получить следующим образом: взять соль,
в состав которой входит этот металл, и добавить раствор щелочи.
- Давайте докажем это опытным путем. Но прежде чем приступить к выполнению
лабораторного опыта, вспомним правила техники безопасности при работе с кислотами и
щелочами.
Уч-ся. При выполнении опытов необходимо пользоваться небольшими дозами
веществ. Если случайно кислота или щелочь попадет на руки или на одежду, то
немедленно смойте ее большим количеством воды.
- А теперь выполним опыт. В пробирку с раствором ZnCl
2
добавим несколько
капель NaOH. Что вы наблюдаете?
Уч-ся. Образовался белый студенистый осадок.
- Запишите уравнение этой реакции.
ZnCl
2
+ 2 NaOH = Zn(OH)
2
↓ + 2 NaCl (обм.)
- Мы получили нерастворимое основание Zn(OH)
2
. Что мы знаем о химических
свойствах нерастворимых оснований?
Уч-ся. Нерастворимые основания реагируют с кислотами.
- Давайте в этом убедимся. Сначала разделим получившийся осадок на две
пробирки. Возьмем одну из них и добавим раствор HCl. Что теперь вы наблюдаете?
Уч-ся. Произошло полное растворение осадка.
- Запишем уравнение реакции:
Zn(OH)
2
+ 2 HCl = ZnCl
2
+ 2 H
2
O(обм.)
- Как иначе называется эта реакция?
Уч-ся. Это реакция нейтрализации, т.к. в реакцию вступили основание и кислота, а
образовались соль и вода.
- А как вы думаете, будет ли Zn(OH)
2
реагировать с NaOH?
Уч-ся. Нет, т.к. нерастворимое основание не может реагировать с щелочью.
- Давайте убедимся в этом. Возьмем вторую пробирку с осадком Zn(OH)
2
и
добавим раствор NaOH. Что вы увидели?
Уч-ся. Опять произошло растворение осадка.
- Почему? Как это объяснить?
Уч-ся. Т.к. мы увидели, что растворился осадок, значит, произошла химическая
реакция. Т.е. Zn(OH)
2
прореагировал с NaOH.
3. Объяснение нового материала
- Итак, получается, что схема генетической связи, составленная нами, неполная.
Оказывается, помимо элементов металлов и неметаллов существуют также элементы,
образующие оксиды и гидроксиды, обладающие так называемыми амфотерными
свойствами.
- И теперь мы можем записать тему сегодняшнего урока. Амфотерность.
Амфотерные оксиды и основания.
- Слово "амфотерность" происходит от греческого amphoteros, что значит "и тот и
другой", и отражает способность веществ проявлять либо основные, либо кислотные
свойства. Такая двойственность свойств обусловлена особенностями строения
амфотерных гидроксидов.
- В нашем опыте Zn(OH)
2
, реагируя с раствором HCl, проявил основные свойства.
А при взаимодействии со щелочью он оказался способным проявить кислотные свойства.
Попробуем записать уравнение реакции.
- Реагентами реакции являются Zn(OH)
2
и NaOH, а как же записать продукты
реакции? Т.к. в данной реакции Zn(OH)
2
проявил кислотные свойства, попробуем
представить его в виде кислоты. Что такое кислота?
Уч-ся. Кислоты – это сложные вещества, состоящие из атомов водорода и
кислотных остатков.
- Присутствуют в формуле атомы водорода? Сколько их?
Уч-ся. Два.
- Значит запишем: H
2
ZnO
2
. Что мы можем сказать об этой формуле?
Уч-ся. Мы можем выделить кислотный остаток ZnO
2
и определить его
валентность. Она равна двум, т.к. два атома водорода.
- Теперь нам легко будет дописать уравнение реакции:
Zn(OH)
2
+ 2 NaOH = Na
2
ZnO
2
+ 2 H
2
O (обм.)
- Как нам назвать полученную соль? Она называется цинкат натрия от названия
центрального атома.
- А теперь, попробуем составить определение амфотерности.
Уч-ся. Оксиды и гидроксиды, которые способны реагировать и с кислотами и со
щелочами, называются амфотерными.
- Амфотерными свойствами обладают оксиды и гидроксиды двухвалентных цинка,
свинца, бериллия, олова, трехвалентных алюминия, хрома и некоторых других металлов.
Запишем формулы этих оснований: Pb(OH)
2
, Be(OH)
2
, Sn(OH)
2
, Al(OH)
3
, Cr(OH)
3
.
- Проследите по таблице Менделеева, где расположены эти элементы?
Уч-ся. В основном, это элементы побочных подгрупп.
- А теперь самостоятельно попробуйте написать уравнения реакций:
1 вар. Be(OH)
2
+ KOH
2 вар. Pb(OH)
2
+ KOH
- Мы сказали, что амфотерные гидроксиды соответствуют амфотерным оксидам.
Напишем уравнение реакции между ZnO и Ba(OH)
2
:
ZnO + Ba(OH)
2
= BaZnO
2
+ H
2
O (обм.)
- Самостоятельно запишите уравнения реакций:
1 вар. PbO + NaOH
2 вар. BeO + KOH
- А теперь рассмотрим амфотерные свойства трехвалентного гидроксида
алюминия. Здесь есть некоторая особенность, но чтобы ее найти, вспомните, какую
фосфорную кислоту вы знаете?
Уч-ся. Мы знаем ортофосфорную кислоту H
3
HO
4
и метафосфорную HPO
3
.
- Очень часто амфотерные гидроксиды элементов с валентностью существуют
также в мета-форме, например, AlO(OH).
- Запишем уравнение реакции:
AlO(OH) + NaOH = NaALO
2
+ H
2
O (обм.)
4. Подведение итогов урока
- Итак, подведем итоги урока. Что нового мы узнали?
Уч-ся. Сегодня мы узнали, что схема генетической связи оказалась неполной.
Существуют также элементы, которые могут проявлять и кислотные, и основные
свойства. Такие элементы называются амфотерными, они образуют соответственно
амфотерные оксиды и гидроксиды.
5. Первичная проверка усвоения знаний
А сейчас самостоятельная работа, которая позволит определить, насколько вы
усвоили материал.
Почему данные вам вещества являются амфотерными? Напишите уравнения реакций,
которые позволят это доказать.
1 вар. Fe(OH)
2
, PbO
2 вар. Pb(OH)
2
, FeO