Поняття про амфотерні гідроксиди.( 8 клас )

- 1 -

Поняття про амфотерні гідроксиди.

( 8 клас )

Мета:

· Надати поняття про амфотерність на прикладі оксиду і гідроксиду цинку.

· Пояснити можливості амфотерних речовин одночасно виявляти кислотні та основні властивості.

· Закріпити знання учнів про властивості основ і кислот.

· Розвивати уміння учнів використовувати теоретичні знання при виконанні практичних вправ, вміння прогнозувати можливі хімічні процеси та продукти реакціі.

· Актуалізувати уявлення про різноманітність хімічних перетворень, багатоманітність речовин та іх властивостей.

Тип уроку: Урок засвоєння нових знань.

Матеріали та обладнання: Періодична система хімічних елементів, таблиця розчинності речовин, картки з завданнями, штатив з пробірками,

пробірка з купрум оксидом, пробірка з цинк сульфатом, розчин соляної кислоти, розчин сульфатної кислоти, розчин натрій гідроксиду, розчин індикатора - фенолфталеїну.

Хід уроку.

1. Організація класа.

2. Наголошення теми уроку, форм та методів роботи.

3. Актуалізація опорних знань.

На дошці написано завдання:

Na→ Na2O→ NaOH

Na2SO3

S → SO2→ H2SO3

Учитель викликає до дошки двох учнів та пропонує одному учню розписати рівняння реакцій верхнього ланцюжка ( від Na до Na2SO3 ) ,а другому учню - розписати рівняння реакцій нижнього ланцюжка ( від S до Na2SO3 ).

В той же час учитель проводить фронтальну бесіду з учнями:

- Які речовини називають металами?

- Які речовини називають неметалами?

- Які оксиди називають основними?

- З якими речовинами реагують основні оксиди?

- Які речовини називають основами?

- З якими речовинами реагують основи?

- Які речовини називають кислотними оксидами?

- З якими речовинами реагують кислотні оксиди?

- Які речовини називають кислотами?

-З якими речовинами реагують кислоти?

- Яка реакція називається реакцією нейтралізації?

Після фронтального опитування учитель разом з учнями перевіряє завдання, що виконувалися учнями на дошці:

Перший учень пропонує наступні рівняння реакцій:

4 Na + O2 = 2Na2O

Na2O + H2O = 2 NaOH

2 NaOH + H2 SO3 = Na2SO3 + 2 H2O

Другий учень записує рівняння реакцій:

S + O2 = SO2

SO2 + H2O = H2SO3

2 NaOH + H2SO3 = Na2SO3 + 2 H2O

4. Основна частина уроку ( вивчення нового матеріалу ).

Учитель пропонує учням повернуться до ланцюжка перетворень та визначити властивості простих та складних речовин, після чого ланцюжок має такий вигляд:

Na Na2O NaOH

Метал основний основа

оксид

Na2СO3

сіль

S СO2 H2СO3

Неметал кислотний кислота

оксид

Учитель разом з учнями робить висновок: існує закономірність

1. Метал → основній оксид → основа , для того щоб довести основний характер сполуки треба на речовину подіяти кислотою.

Учитель проводить демонстраційний дослід - до купрум (II) оксиду додає розчин хлоридної кислоти при нагріванні, до розчину натрій гідроксиду в присутності індикатора додає розчин хлоридної кислоти.

.2. Неметал → кислотний оксид → кислота , для того щоб довести кислотний характер сполуки треба на речовину подіяти основою.

Учитель демонструє дослід - крізь розчин натрій гідроксиду в присутності індикатора фенолфталеїну пропускає вуглекислій газ ( добутий прі дії хлоридної кислоти на крейду). Учні коментують результати дослідів.

Учні виконують лабораторний дослід №8 « Реакції цинк гідроксиду із сульфатною кислотою і натрій гідроксидом» ( стр. 84) Записують рівняння реакції, відповідають на запитання, роблять висновки та оформлюють дослід в зошити для лабораторних та практичних робіт.

Учитель пропонує пояснити результат дослідів, вислуховує всі гіпотези учнів і підводить їх до вивчення нової теми, пояснює що є такі хімічні елементи, які утворюють оксиди і гідроксиди, що виявляють подвійні властивості - або основні, або кислотні - – залежно від умов реакції. До таких єлементів належать цинк, алюміній тощо. Якщо до розчину цинк сульфату ZnSO4 додати декілька крапель розчину натрій гідроксиду - утворюється осад цинк гідроксиду Zn(OH)2 який реагує з сильною кислотою, наприклад з сульфатною. Цинк гідроксид поводить себе як основа, утворюючі сіль- цинк сульфат та воду.

ZnSO4+ 2NaOH = Zn(OH)2+ H2O.

Zn(OH)2 + H2SO4 = ZnSO4+ 2H2O

Якщо гідроксид цинку Zn(OH)2 реагує з сильною основою ( наприклад з

NaOH ) , то він поводить себе як кислота, утворюючи також сіль-натрій цинкат і воду.

Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2ZnO2 + 2H2O

Учитель пропонує учням прочитати і вивчити правило, що надруковано у підручнику на сторинці 83

Здатність сполуки виявляти основні та кислотні властивості називають амфотерністю, а саму сполуку- амфотерною.

Цинк оксид, також, виявляє амфотерні властивості, як основний оксид він реагує з кислотою

ZnO + 2 HCI = ZnCI2 + H2O

Як кислотний оксид - він реагує з основами, утворюючи сіль - цинкат

ZnO + 2 NaOH = Na2ZnO2 + H2O ( сплавлення )

Учитель розказує учням, що явище амфотерності поширено в природі - існують цілий ряд хімічних єлементів, оксиди і гідроксиди яких виявляють амфотерні властивості, наприклад Be, AI , Cr та інші. Учні розглядають формули найважливіших амфотерних сполук (стр.83), роблять висновки - амфотерні метали утворюють амфотерні оксиди та амфотерні гідроксиди.

Учитель пояснює якщо в реакції з лугом бере участь амфотерний оксид або гідроксид тривалентного елемента, то можливі два варіанти їхньої взаємодії. Наприклад, під час реакції між алюміній оксидом і калій гідроксидом продуктом однієї реакції може бути сіль, яка походить від алюміній гідроксиду Al(OH)3 як кислоти ( H3AlO3). Формула солі - K3AlO3.

Al2O3 + 6KOH = 2K3AlO3 + 3H2O

калій ортоалюмінат

Продукт іншої реакції - сіль метаалюмінатної кислоти ( HAlO2).Щоб написати формулу цієї кислоти складаємо разом усі атоми у формулах алюміній оксиду і води і в отриманій формулі зменшимо індекси удвічі:

( стр. 85). Al2O3 + H2O = ( H2Al2O4)= HAlO2

Відповідне хімічне рівняння:

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O

Калій метаалюмінат

Учитель відмічає, що утворення конкретної солі залежить від співвідношення кількостей оксиду і лугу. Ортоалюмінат утворюється при добавлянні до алюміній оксиду утричі більшої кількості лугу.

Такі самі солі є продуктами аналогічних реакцій за участю алюміній гідроксиду:

Al(OH)3 + 3KOH = K3AlO3 + 3H2O

Al(OH)3 + KOH= KAlO2 + 2H2O

Учні розглядають та коментують на малюнку 30 ( стр.86 ) результати досліду, який підтверджує амфотерність хром(III) гідроксиду Cr(OH)3.

5.Закріплення матеріалу: Учитель пропонує учням виконати самостійно завдання ( стр. 86 ) Складіть рівняння реакцій хром (III) гідроксиду із хлоридною кислотою і натрій гідроксидом.

Учень, який першим виконав завдання, на дошці записує рівняння реакцій:

Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O

Cr(OH)3 +3NaOH = Na3CrO3 +3H2O

Cr(OH)3 + NaOH = NaCrO2 + 2H2O

Учні разом з вчителем перевіряють і обговорюють вірність виконання вправи. Учень отримує оцінку.

На картках, що роздані учням, пропонується виконати завдання:

1) Знайти зайве: a) Al(OH)3; NaOH; Zn(OH)2 ; Cr(OH)3

б) Na2O; MgO; Al2O3; CaO

2) Підібрати аналог:

KOH - Ca(OH)2

Zn(OH)2-

Ba(OH)2; NaOH; Mg(OH)2; Al(OH)3

3) Скласти ланцюжок перетворень з речовин:

Al; Na3AlO3;Al2O3; AlCl3; Al(OH)3

Три учня виходять до дошки и показують варіанти своєї роботи.

1) а)Зайвим є NaOH- луг, тому що всі інші речовини є амфотерними основами.

б) Зайвим є Al2O3- амфотерний оксид, тому що всі інші оксиди є основними.

2) KOH - Ca(OH)2

Zn(OH)2-Al(OH)3

Тому что KOH та Ca(OH)2 – луги, а Zn(OH)2 та Al(OH)3- амфотерні основи

3) Ланцюжок повинен мати вигляд:

Al→ Al2O3→ AlCl3→ Al(OH)3→ Na3AlO3

Учень пояснює чому він запропонував такий варіант виконання завдання.

Учитель разом з учнями розглядають ланцюг в якому речовини розташовані інакше

Al→ Al2O3→ AlCl3→ Al(OH)3

↓

Na3AlO3

За роботу на дошці учні отримують оцінки.

Як підсумок вивченого матеріалу учні коментують схему 4 « Хімічні властивості амфотерних сполук» ( стр. 86). За роботу в класі учням, що працювали активно і давали вірні відповіді виставляються оцінки.

6. Підведення підсумків уроку, наголошення домашнього завдання.

Підручник «Хімія 8 клас. , » § 13 впр.121,122,123 (стр.87).