Железо ( остальные элементы – неметаллы)

Какова же тема урока?

Железо и его соединения.

Сформулируйте цели и задачи урока?

Железо в переводе шумерского языка – это металл, «капнувший с неба, небесный». Первое железо, с которым столкнулось человечество, было железо метеоритов. Впервые доказал, что «железные камни падают с неба», в 1775 году русский ученый П.С.Палас, который привез в Петербург глыбу самородного железного метеорита весом 600 кг. Самым крупным железным метеоритом является найденный в 1920 году в Юго-Западной Африке метеорит «Гоба» весом около 60 тонн.

Хотя железный век закончился, однако, значение железа нисколько не уменьшилось в жизни человека. И поэтому начать наш урок хотелось бы со слов великого русского академика Ферсмана:

«Железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы, оно основа культуры и промышленности, оно орудие войны и мирного труда. И трудно во всей таблице Менделеева найти и другой такой элемент, который был бы так связан с прошлыми, настоящими и будущими судьбами человечества».

Расчертите листок вашей тетради на 3 части и подпишите графы.

Я знал

Заполните первые 2 графы, а третью заполните по окончанию урока.

2 задание: «Корзина знаний»

Ребята, с железом вы очень часто встречаетесь в повседневной жизни, и наверняка, у вас уже имеется определенный багаж знаний об этом элементе. Сейчас нам предстоит очень интересная работа: вы вспоминаете и говорите все что вы знаете об этом элементе и его соединениях, а я записываю все ваши ответы и складываю их в нашу корзину знаний. Не стесняясь высказывайте любые ваши предположения, в ходе урока мы выясним насколько они были верны.

Ответы учащихся( Железо распространенный металл, входит в состав метеоритов,….)

2. Усвоение нового материала.

Подробное изучение железа мы начнем с характеристики его как химического элемента. У вас на столах имеются карточки с планом, согласно которому вы сначала самостоятельно даете характеристику элементу – железу, а затем вместе проверяем. На выполнение работы 5 минут.

Характеристика химического элемента.

Положение в ПС

1)Химический знак Fe, Аґ – 56

2) Период - большой

3) Группа VIII, побочной подгруппы

Строение атома

1. Заряд ядра 26

2. Кол-во протонов, электронов, нейтронов.26,26

3. Распределение электронов по энергетическим уровням, электронная формула, графическая схема.

Элек Электронная формула _{+ 26} Fe ) ₂)₈)₁₄)₂

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑ ↓

↑

↑

↑

↑ ↓

↑

1s² 2s²2p⁶ 3s²3p⁶ 3d⁶1s² 4s²

Какие степени окисления характерны для железа?

+2,+3,+6

Соединения элемента

1. Валентность – II, III

2. Простое вещество – металл

3. Высший оксид, характер – Fe₂О₃, основный

4. Гидрат( продукт соединения оксида с водой) Fe(ОН)₃

5. Летучее водородное соединение –

Рассмотрим вопрос « Нахождение в природе и физические свойства железа» ( «Пометки на полях»)

У вас на столах лежит текст, вам необходимо после прочтения каждого предложения ставить соответствующие пометки: + « Знаю»

- «Не знаю»

? «Хочу узнать об этом больше»

Текст.

По распространенности среди металлов железо занимает второе место после алюминея.

Железо сыграло большую роль в развитии человеческого общества и не потеряло своего значения в настоящее время. Из всех металлов оно наиболее широко используется в современной промышленности.
Первобытный человек начал использовать железные орудия труда за несколько тысячелетий до нашей эры. В те годы единственным источником этого металла были упавшие на землю метеориты, которые содержат довольно чистое железо. В середине 2-го тысячелетия до н. э. в Египте была освоена металлургия железа – получение его из железных руд. Это событие стало началом железного века в истории человечества, который пришел на смену каменному и бронзовому векам. На территории России начало железного века относится к рубежу 2–1-го тысячелетий до н.э.
Железо – один из самых распространенных элементов в природе. В земной коре его массовая доля составляет 5,1%, по этому показателю оно уступает только кислороду, кремнию и алюминию. Много железа находится и в небесных телах, что установлено по данным спектрального анализа. В образцах лунного грунта, которые доставила советская автоматическая станция «Луна», обнаружено железо в неокисленном состоянии.
Основными железными рудами являются

– лимонит Fe₂O₃•nH₂O – содержит до 60% железа, месторождения лимонита встречаются в Крыму, например керченское месторождение;
– пирит FeS₂ – содержит примерно 47% железа, месторождения пирита встречаются на Урале.

В некоторых местах встречается минерал сидерит, основная составная часть которого- карбонат железа(II) FECO₃. Его тоже используют для производства чугуна и стали. Изредка встречается и метеоритное (почти чистое) железо.

В водах многих минеральных источников содержатся гидрокарбонат железа FE(HCO₃)₂ и некоторые другие соли железа. Из курса биологии нам известно, что железо имеет большое значение в живой природе. Оно является важной составной частью гемоглобина крови.

Физические свойства.
Чистое железо - серебристо-белый вязкий и ковкий металл, по внешнему виду похожий на платину металл. Температура плавления железа +15390С. Плотность железа 7,8 г\см³. твердость железа 4,6; оно тверже металлов I-III групп. Железо пластично. Обладает свойством намагничиваться и размагничиваться при внесении в сильное магнитное поле. Чистое железо теряет свои магнитные свойства, как только его выносят из поля внешнего магнита, а чугун и сталь эти свойства сохраняют долго, поэтому именно из стали делают постоянные магниты. Так же химически чистое железо устойчиво к коррозии и хорошо сопротивляется действию кислот.

Ответьте на вопросы.

1.Роль железа в развитии человеческого общества.

2.Дать краткую характеристику основным железным рудам.

3. Какими физическими свойствами обладает железо?

Какими же химическими свойствами обладает железо?

Информационная схема

Fe

С простыми в-ми Со сложными в-ми

+О₂ +Н₂О

+ НаL +кислоты

+Ѕ +щелочи

+соли

Вашим домашним заданием будет привести примеры указанных реакций.

Какая реакция будет качественной на ионы железа? (Обратите внимание на таблицу растворимости)

реакции с образованием нерастворимых оснований Fe(ОH)₂ и Fe(ОH)₃

Давайте убедимся в этом опытным путем:

Демон.опыт

Какие вещества нужно взять, что бы получить Fe(ОH)₂ и Fe(ОH)₃

О: Щелочь (например NaOH) и растворимую соль ( например FeCl₂ и FeCl₃)

Какие условия необходимы, чтобы прошла реакция?

? Перечислите правила техники безопасности при проведении опытов

Перечислите признаки реакции.

В первую пробирку с NaOH приливаем FeCl_{2 .} Во вторую пробирку с NaOH приливаем FeCl_3.

Какие изменения вы наблюдаете в первой пробирке?

Перечислите физические свойства осадка

Какое вещество выпало в осадок в первой пробирке?

Какие изменения вы наблюдаете во второй пробирке?

? Какое вещество выпало в осадок во второй пробирке?

Какие вещества мы использовали в опыте

К какому классу соединений относятся эти вещества

? Почему реакция растворимых солей двух и трех валентного железа со щелочью является качественной на катионы Fe⁺² и Fe⁺³?

Сделайте вывод

.

FeCl₂ + 2NaOH→ Fe(ОH)₂↓+ 2NaCl

Fe⁺² +2OH^-→Fe(ОH)₂↓

зеленоватый осадок

FeCl₃ + 3NaOH→ Fe(ОH)₃ ↓+ 3NaCl

Fe⁺² +2OH^-→Fe(ОH)₂↓

красно-бурый осадок

А А теперь рассмотрим вопрос о применении железа и его соединений.

У вас на столах имеется дополнительный материал по этому вопросу. Вашим заданием будет, прочитав данный текст заполнить логическую схему:

Железо и его соединения

3.Рефлексия

« 6 шляп критического мышления»

Ребята, чтобы закрепить полученный на уроке материал, выполним следующее задание. Класс делится на 6 групп, каждая из групп примеряет свою шляпу и каждый из участников группы высказывает свою точку зрения на поставленный вопрос.

1 шляпа « Белая» (белая). Констатирует факты по теме: «Железо и его соединения»

Железо – металл средней активности, используют для производства чугуна и стали, железо пластично,обладает свойством намагничиваться и т.д

2 шляпа « Желтая». Участники этой группы высказывают положительные моменты по теме: «Железо и его соединения»

является важной составной частью гемоглобина крови.Оксиды и соли железа применяют в производстве красок, магнитных материалов, катализаторов, лекарственных препаратов, удобрений. Железо входит в состав гемоглобина и т.д

3 шляпа «Черная» Участники этой группы высказывают негативные моменты по теме: «Железо и его соединения»

Коррозия, недостаточное содержание железа в организме человека приводит к головной боли, быстрой утомляемости и другим заболеваниям и т.д
4 шляпа «Синяя» (Аналитическая)Участники этой группы отвечают на вопросы: Почему железо называли «небесным камнем»? Почему железо проявляет переменные степени окисления? Зачем человечеству нужно железо? Почему железо жизненно необходимый элемент?

5 шляпа « Зеленая» ( Творческая) Участники этой группы высказывают фантастические, возможно даже бредовые идеи « О будущем железо на Земле»

6 шляпа « Красная» (Эмоциональная) Участники этой группы формулируют свои эмоции, которые они испытывали при работе на уроке.

Вернемся к таблице, записанной в начале занятия, подводя итог нашего занятия, заполните 3 графу в таблице « Что я узнал?»

Запишем домашнее задание. Составьте и осуществите цепочку превращений с участием железа. Составьте аннотацию к параграфу 7.5.