Конспект урока "Железо"
Тема урока «Железо»
Цель: Изучение свойств элементов побочных подгрупп Периодической системы
химических элементов Д. И. Менделеева на примере железа.
Задачи:
1. Раскрыть особенности строения атомов элементов побочных подгрупп на примере
железа. Показать роль окислителя на степень окисления атомов в соединениях.
2. Продолжить развитие логического мышления через умения сравнивать,
анализировать, делать выводы.
3. Тип урока: изучение нового материала.
Технологии: технологии развивающего обучение, информационно – коммуникативные
технологии, технология развития критического мышления
Оборудование: компьютер, мультимедийная установка, презентация.
Ход урока:
Деятельность учителя
Деятельность ученика
I. Актуализация знаний. Проверка знаний по ранее изученному материалу
Вспомним особенности строения
атомов элементов главных подгрупп
I, II и III групп:
1. Какие свойства проявляют атомы
металлов?
2. Как изменяются
восстановительные свойства атомов
элементов I – III групп главных
подгрупп?
3. Как изменяются металлические
свойства этих атомов?
4. Как называются электроны,
которые участвуют в образовании
химической связи между атомами?
Где они располагаются в атомах
элементов I – III групп главных
подгрупп? (слайд 2)
Устно
1. Атомы металлов в реакциях проявляют
восстановительные свойства, т.к. на внешних
энергетических уровнях находится 1 - 3 электронов.
2. По мере увеличения зарядов ядер по подгруппе
восстановительные свойства увеличиваются, по периоду
- ослабевают.
3. По подгруппе металлические свойства возрастают, по
периоду - ослабевают.
4. Электроны называются валентными. Располагаются
они на внешних энергетических уровнях.
Стадия вызова
Что объединяет изображения?
(слайд3)
Обратимся к Периодической системе
химических элементов. Каково
положение железа в ней? В какой
подгруппе ПСХЭ расположен
химический элемент железо?
Проблемный вопрос:
По какой причине атом
принадлежит к той или иной
подгруппе ПСХЭ? Например,
кальций - элемент главной
подгруппы, а железо элемент
побочной.
Сегодня на уроке мы рассмотрим
Значение железа в жизни человека
В побочной.
Причина в электронном строении атомов химических
элементов.
Железо – элемент побочной подгруппы.
особенности строения и свойств
элементов побочных подгрупп на
примере железа. (слайд 4)
Работа в печатных тетрадях
Стадия осмысления новой информации
А. СТРОЕНИТЕ АТОМА ЖЕЛЕЗА
1. Что можете сказать о положении
химического элемента в ПСХЭ.
Самостоятельно в тетради запишите
электронную и графическую
формулы атома железа (слайд 5)
2. (слайд 6)
- В чем отличие в распределении
электронов по энергетическим
уровням в атомах железа и кальция?
- Сколько валентных электронов на
внешнем уровне в атоме железа?
- схема отдачи 2 - х электронов.
Обратите внимание на степень
окисления атома железа.
- А не могут ли принять участие в
образовании химических связей
электроны с предпоследнего уровня?
(сдайд 6). Оказывается еще один
электрон с предпоследнего
энергетического уровня может
участвовать в образовании
химической связи. Запишите схему.
(слайд 7)
- Какой вывод можно сделать?
Каковы особенности строения
атомов элементов побочных
подгрупп на примере железа?
(слайд 8)
Б Химические свойства
Дадим характеристику химическим
свойствам простого вещества железа.
- По какому плану мы будем их
изучать?
- Перечислите простые вещества, с
которыми железо вступит в реакцию.
Называемые вещества делит на две
группы. Записывает схему:
Fe
+ O
2
, Cl
2
, F
2
+ S, I
2
Проблемный вопрос:
- По какому признаку
1. Порядковый номер 26. Период 4 VIII группа побочная
подгруппа.
Записывают заголовок «Строение атома»
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
6
4s
2
В атоме железа электронами заполнен предпоследний
энергетический уровень, а именно 3d – подуровень, 2
электрона.
Fe
0
- 2e
-
= Fe
+2
Да.
Fe
0
- 3e
-
= Fe
+3
Выводы в тетрадь:
1. В атоме железа электронами заполняется
предпоследний энергетический уровень;
2. Валентными являются электроны внешнего и,
частично, предпоследнего энергетических уровней;
3. Атомы железа проявляют переменную степень
окисления (+2 и + 3).
План:
1.Взаимодействие с простыми веществами-
неметаллами.
I. 2. Взаимодействие со сложными веществами: с водой,
кислотами, солями.
в тетради: Химические свойства железа
I. Взаимодействие с простыми веществами-
неметаллами.
По силе окислителя.
перечисленные вещества
разделены на две группы? При
этом надо, что железо -
восстановитель.
- Дополните схему (слайд 9):
Fe
+ O
2
, Cl
2
, F
2
+ S, I
2
Fe
+?
Fe
+?
Демонстрирует слайд 10
и видеоопыты:
«Взаимодействие железа с
кислородом, с серой.» Виртуальная
лабораторияэ
- Закончите уравнения реакций,
используя текст учебника. Укажите
условия их протекания. Обратите
внимание на состав железной
окалины.
Fe
+ O
2
, Cl
2
, F
2
+ S, I
2
сильные окислители слабые окислители
Fe
+3
Fe
+2
Записывают схему и вывод: степень окисления атома
железа зависит от силы окислителя.
Записывают уравнения реакций:
1) 3Fe + 2O
2
= Fe
2
O
3
· FeO или Fe
3
O
4
(при нагревании)
2) 2Fe + 3Cl
2
= 2FeCl
3
3) Fe + S = FeS (при нагревании)
Cоставляют электронный баланс.
Рассмотрим свойства железа со
сложными веществами.
Учитель создает проблемную
ситуацию (слайд 11).
Предлагает ученикам вспомнить
продукты взаимодействия с водой
натрия, кальция и алюминия.
На стр. 64 учебника прочитайте
условия течения реакции
взаимодействия железа с водой.
Предлагает сделать вывод о
химической активности железа,
используя электрохимический ряд
напряжений металлов.
-реакция железа с кислотами и
растворами солей.
Записывает реакции:
Fe + HCl = ? + Н
2
↑
Fe + CuSO
4
= ? + Cu
Какие частицы в данных реакциях
являются окислителями?
Проблемный вопрос
II. II. Взаимодействие со сложными веществами: с водой,
кислотами, солями
III.
С натрием:
а) выделяется большое количество тепла, при комнатной
температуре;
б) образуется щелочь NaOH
С кальцием:
а) реакция протекает более спокойно, при комнатной
температуре;
б) образуется малорастворимое основание Ca(OH)
2
С алюминием:
а) реакция протекает только после удаления оксидной
пленки при комнатной температуре
С железом:
а) реакция с парами воды, при высокой температуре;
б) образуется железная окалина Fe
2
O
3
· FeO
Записывают реакцию:
3Fe + 4H
2
O
(пар)
= Fe
2
O
3
· FeO + Н
2
↑ (700 - 900°С)
Вывод: Fe - металл средней активности.
С соляной кислотой:
Н
+
и Cu
2+
- окислители
Известно, что катионы водорода и
катионы металлов являются слабыми
окислителями. До какой степени
окисления они окисляют атомы
железа? По какой схеме (слайд 10)
Самостоятельно запишите формулу
второго продукта реакции.
Проблемный вопрос
Возможна ли реакция и почему:
Fe + ZnCl
2
= ?
Растворы кислот нельзя перевозить в
железной таре. А
концентрированные HNO
3
и H
2
SO
4
можно. Почему?
* Концентрированные кислоты HNO
3
и H
2
SO
4
пассивируют железо при
обычной температуре.
Fe + 2HCl = FeCl
2
+ Н
2
↑
Fe + CuSO
4
= FeSO
4
+ Cu
Нет. Fe менее активно, чем Zn (см. электрохимический
ряд напряжений металлов).
Вывод:
Концентрированные кислоты HNO
3
и H
2
SO
4
пассивируют железо при обычной температуре.
Стадия рефлексии
Мы рассмотрели строение и свойства
железа. Что нового узнали о железе?
1.. Какие степени окисления
проявляет железо в соединениях?
Ответ поясните.
2. Что объединяет элементы
побочных подгрупп?
3. Что можете сказать о химической
активности простого вещества
железа?
Проверим, как удалось усвоить
материал. опрос «Верите ли вы, что
… ?»
Учащиеся самостоятельно письменно отвечают на
вопросы «да» или «нет»:
1. Железо расположено в главной подгруппе ПСХЭ;
2. На внешнем электронном уровне железа находится 2
электрона;
3. Железо проявляет переменную степень окисления;
4. Состав железной окалины Fe
2
O
3
· FeO
5. Медь активнее железа;
6. Железо реагирует с солями всех металлов;
7. Железо не реагирует с концентрированными серной и
азотной кислотами;
8. Железо реагируют с водой при комнатной
температуре;
9. При взаимодействии железа с водой не выделяется
водород.
Задает домашнее задание:
§14 пт 6,7
