ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«СМОЛЕНСКАЯ АКАДЕМИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ»
Сафоновский филиал областного государственного бюджетного
профессионального образовательного учреждения
«Смоленская академия профессионального образования»
(Сафоновский филиал ОГБПОУ СмолАПО)
Методическая разработка конспекта
учебного занятия
по дисциплине «Общая и аналитическая химия»
Тема: «Анализ смеси катионов третьей группы»
для студентов 2 курса специальности
18.02.13 Технология производства изделий из полимерных композитов
Составитель:
Бовтунова Татьяна Николаевна,
преподаватель Сафоновского
филиала ОГБПОУ СмолАПО
Сафоново, 2019
АННОТАЦИЯ
В настоящее время учебный процесс требует постоянного совершенствования. Главными чертами выпускника любого образовательного учреждения являются его компетентность и мобильность. Поэтому акценты при изучении учебных дисциплин переносятся на процесс познания, эффективность которого полностью зависит от познавательной активности самого студента.
Методическая разработка учебного занятия на тему «Анализ смеси катионов третьей группы» составлена в соответствии с ФГОС СПО, продолжает изучение закономерностей протекания качественных химических реакций и является одним из существенных вопросов теории анализа катионов. Данная методическая разработка предназначена для студентов второго курса специальности 18.02.13 Технология производства изделий из полимерных композитов.
Методическая разработка содержит пояснительную записку, технологическую карту, карту допуска, план-конспект учебного занятия, приложения и презентацию Power Point.
В пояснительной записке раскрывается специфика дисциплины и обосновывается выбор формы учебного занятия. В технологической карте четко обозначены тема и цель занятия, указаны обучающие, развивающие и воспитательные задачи. Описаны методы и средства обучения, даются рекомендации по дидактическому и информационному оснащению занятия.
Данная методическая разработка предназначена для преподавателей образовательных организаций СПО, осуществляющих обучение по дисциплине «Общая и аналитическая химия», и рекомендована к использованию в учебном процессе.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение | 4 |
Технологическая карта учебного занятия | 5 |
Ход занятия | 7 |
Дидактические материалы к учебному занятию | 18 |
Список использованных источников | 32 |
ВВЕДЕНИЕ
Методическая разработка учебного занятия по дисциплине «Общая и аналитическая химия» на тему «Анализ смеси катионов третьей группы» представляет собой подробный план - конспект урока в форме практического занятия с применением активных методов обучения и использованием коммуникативной методики, а также с использованием информационно-коммуникационных технологий.
Данное занятие способствует развитию информационной и коммуникативной компетенции, развитию качества личности: любопытство и любознательность через занимательный материал; трудолюбие и аккуратность через выполнение химического эксперимента , с учебником, интернетом, развитию мыслительных операций: сосредоточить внимание через занимательный материал; память через работу с понятиями; умение сравнивать через сопоставление объектов; умение обобщать через привлечение учащихся к формулировке выводов по занятию.
На занятии студенты закрепляют полученные ранее знания по теме, формируется умение применять полученные знания на практике, развиваются представления о результате анализа как показателя качества продукции, средстве управления технологическим процессом будущих специалистов. Основной задачей занятия являлось создание условий для проявления познавательной активности студентов, развитие индивидуальных особенностей. Такая форма занятия активизирует познавательную деятельность студентов, помогает им проявить свои творческие и интеллектуальные способности, воспитывает культуру общения.
Материал занятия в данной разработке структурирован в форме заданий и представлен в приложении.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ
Группа: ТПК-01-17
Специальность: 18.02.13 Технология производства изделий из полимерных композитов
Дисциплина: Общая и аналитическая химия
Тема: «Анализ смеси катионов третьей группы»
Форма занятия: комбинированное занятие
Тип: Урок усвоения новых знаний на основе имеющихся
Методы обучения: словесный, наглядный, объяснительно-иллюстративный, проблемно-поисковый
Формы обучения: индивидуальная
Наглядные пособия: электрофицированная таблица Д.И.Менделеева, таблица растворимости солей и оснований в воде, слайды, инструкционно-технологические карты, тестовые задания.
Технические средства: компьютер, проектор.
Программное обеспечение: программа Power Point
Раздаточный материал: тесты, справочные материалы, листы самооценки, карты отчёта к лабораторной работе.
Презентации
Межпредметная связь: химия, производственное обучение.
Внутрипредметная связь: тема: « Качественные реакции на катионы третьей аналитической группы».
ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ:
Образовательная:
- Обобщить и систематизировать знания по теме «Реакции и ход анализа третьей группы катионов»;
- Решить аналитическую задачу по определению состава смеси.
- Сконцентрировать внимание учащихся на правильности выполнения
анализов.
- Помочь осмыслить значимость и полезность приобретаемых
знаний и умений.
Развивающая:
- Развить качество личности: любопытство и любознательность через занимательный материал; трудолюбие и аккуратность через выполнение химического эксперимента, с учебником, интернетом.
- Развить мыслительные операции: сосредоточить внимание через занимательный материал; память через работу с понятиями; умение сравнивать через сопоставление объектов; умение обобщать через привлечение учащихся к формулировке выводов по занятию.
Воспитательная:
-Формирование ответственного отношения к порученному делу
-Развитие критического мышления
-Трудолюбие, уверенность в себе.
Методическая:
- Активизация мыслительной деятельности и познавательной активности учащихся на уроке.
Ход занятия.
1.Организационный момент
Приветствие
Формулировка темы
Мотивация
Целеполагание
2.Актуализация опорных знаний
2.1 Фронтальный опрос
2.2 Тест
2.3 Коррекция
3. Основной этап
3.1 Определение алгоритма проведения занятия
3.2 Самоанализ выполненной работы
3.3 Выполнение лабораторной работы
4. Анализ и оценка выполненной работы и степени овладения студентами запланированного умения
4.1 Самоанализ.
5. Подведение итогов урока. Рефлексия
ХОД ЗАНЯТИЯ
Преподаватель: Студент:
Оргмомент |
Здравствуйте. Садитесь, я рада вас видеть и уверена, что наша работа будет будет успешной. | |
Какую тему мы изучаем? | Тема «Реакции и ход анализа катионов 3 группы» |
В рамках этой темы мы проводим лабораторное занятие. Какие вопросы выносим на лабораторном занятие? | 1. Какую окраску в водных растворах имеют ионы Fe3+, Fe2+ , Cr3+,Mn2+ ; 2.Какое вещество используют в качестве группового реактива; 3.Постоянную или переменную валентность имеют железо, хром и марганец; 4.Растворимость в воде сульфидов фосфатов, хлоридов, нитратов, сульфатов этих металлов. |
Какие цели ставим при изучении этих вопросов? | 1.Повторить основные понятия из темы «Катионы 3 группы»; 2. Составить схему проведения анализа. 3. Выбрать реактивы для проведения опыта с соблюдением правил техники безопасности. |
Чему мы должны научиться в ходе лабораторной работы? | 1.Проведить характерные реакции поочередно на Fe3+, Fe2+ , Cr3+, Zn2+; 2. Сравнивать полученные результаты с таблицей «Реакции катионов третьей группы»; 3. Сделать вывод о наличии катионов третьей группы в исследуемой пробе. |
Насколько важна для Вас эта тема, как для будущих специалистов по технологии производства изделий из полимерных композитов ? | Аналитическая химия –наука об определении химического состава веществ и их строения. Анализ – главное средство контроля качества продукции и управления технологическими процессами производства композитов. Нам, как будущим специалистам химических предприятий, очень важно приобщиться к основам анализа и привить навыки исследовательской деятельности. |
А Вы уже знакомы с видами химического анализа? | - Да мы были на экскурсии на предприятии АО «Авангард», где знакомились с химическим анализом воды. |
На какие вопросы, которые мы уже изучили, мы будем опираться при изучении данной темы? | - характерные реакции на катионы 3 группы - групповой реактив на катионы 3 группы |
Основная задача качественного анализа? | Основной задачей качественного анализа является определение качественного состава анализируемого образца. Этот анализ помогает определять, какие элементы, ионы входят в состав анализируемого образца или в нем отсутствуют. |
Требования, предъявляемые к качественным реакциям? | а) Протекает быстро, практически мгновенно; б) Сопровождается образованием характерного осадка, газа или появление окрашивания; в) Быть практически необратимыми, т.е. протекать в одном направлении; г) Быть по возможности специфическими и отличаться высокой чувствительностью. |
Методы качественного анализа? | а) «Сухой» - анализ твердого образца (т.е. без перевода в раствор), имеет ограниченное применение, в основном для предварительного исследования образца. б) «Мокрый» - исследуемое вещество переводят в раствор и ведут анализ раствора. в) «Капельный» - проводят, нанося капли раствора реагентов на фарфоровые, стеклянные пластинки, либо на фильтровальную бумагу. Используют цветные реакции. |
На уроках производственного обучения, каким методом качественного анализа чаще пользуемся мы? (проблемный вопрос) | Мокрым методом. |
Актуализация опорных знаний |
- А сейчас я предлагаю Вам проверить себя, насколько вы усвоили материал темы «Реакции и ход анализа катионов 3 группы». -Дробный метод выполнения качественного анализа? - Систематический метод выполнения анализа? -Если нужно провести более полный анализ неизвестного вещества, каким методом лучше воспользоваться? - Групповой реактив – определение? | -Дробный анализ – анализируемый раствор делят на большое количество операций и в каждой из них частными реакциями обнаруживают отдельные ионы. -Систематический анализ – это последовательное выполнение операций осаждения, фильтрования, промывания, растворения из смеси катионов и анионов. Все операции выполняются в определенной последовательности. -Систематическим методом. - Групповые реактивы – это реактивы взаимодействующие с целой группой ионов. |
Основной этап |
Итак, мы с вами обобщили вопрос «Реакции и ход анализа катионов 3 группы» и переходим к основному вопросу нашего занятия «Анализ катионов 3 группы» | |
Изучение нового материала начнем с опережающего задания, а для этого давайте заглянем в зал судебного заседания. Опережающее задание – ролевая игра «Суд над 3 аналитической группой катионов». Цели: а) Дает возможность рассматривать изучаемый материал с разных иногда противоположных точек зрения, т.е. учит воспринимать окружающий мир, таким, какой он есть в действительности. б) Развивать умственные и творческие способности учащихся, культуру речи, уверенность и смелость. Действующие лица: судья, прокурор, адвокат, катионы (магний, марганец, железо, висмут, сурьма), эксперты (по народному хозяйству и химии), министры (здравоохранения и металлургии). (ПРИЛОЖЕНИЕ 1.) | |
Обобщение знаний учащихся полученных после проведения ролевой игры. Таким образом, выяснили, что в 3 группу катионов входят катионы: Fe 2+ ;Fe 3+ ;Mg 2+ ;Mn 2+ ;Bi 3+ ;Sb 3+ ;Sb 5+ . Групповой реактив: NaOH. У каждого катиона свое место в периодической системе Д.И.Менделеева: Катион Mn 2+ находится в 7 группе побочной подгруппе в IV периоде. Катион Sb 3+ и Sb 5+ - в 5 группе главной подгруппе в V периоде. Катионы Fe 2+ и Fe 3+ - 8 группе побочной подгруппе в IV периоде. Катион Mg 2+ - во 2 группе главной подгруппе во II периоде. Катион Bi 3+ - в 5 группе главной подгруппе в V периоде. | |
Закрепление нового материала. В начале напоминаю учащимся о необходимости соблюдения т/б в химической лаборатории в шуточной, но запоминающейся форме. Инструкция по технике безопасности называется «Правила выживания в химической лаборатории». (ПРИЛОЖЕНИЕ 2) | |
4.1.Лабораторно-практическая работа. На столах учащихся имеются инструкции по т/б, инструкционно-технологические карты «Анализ катионов 3 аналитической группы». Учащиеся знают, на сколько важно умение работать согласно инструкционно-технологической карте, так как несоблюдение хода анализа, приводит к ошибке лаборанта. 1. Работа с инструкционно–технологическими картами. 2. Проведение анализа катионов Fe 2+ , Fe 3+ 3 аналитической группы дробным методом. 3.Оформление лабораторно-практической работы. 4.Составление уравнений в молекулярном, полном - ионном и сокращенном – ионном виде. (ПРИЛОЖЕНИЕ 3) | |
4.2. Контроль результатов первичного запоминания: Предлагаю учащимся выполнить тестовое задание (ПРИЛОЖЕНИЕ 4- Ключ к тестовому заданию.) | 1. В основе качественного анализа лежит: а) точное измерение объема; б) определение состава анализируемого вещества; в) измерение массы вещества. 2. Капельный метод проводят: а) на фильтровальной бумаге; б) в пробирке; д) в конической колбе. 3. Чувствительность реакции определяют: а) в капле раствора; б) в 1л раствора; в) в 5л раствора. 4. Реакции, в которых можно в определенных условиях обнаруживать один ион в присутствии других, называются: а) частные; б) общие; в) специфические; г) чувствительные. 5. Реактив, взаимодействующий с целой группой ионов: а) специфичный; б) селективный; в) групповой. 6. Проведение ряда последовательных операций при выполнении анализа возможно методом: а) дробного анализа; б) систематического. 7. Реакции, характерные для целой группы ионов, называют: а) аналитической реакцией; б) частной реакцией; в) общей реакцией; г) специфической реакцией. 8. Реакции характерные для определенного иона или соединения, называют: а) чувствительной реакцией; б) общей реакцией; в) частной реакцией; г) аналитической реакцией. 9. Групповой реактив IV аналитической группы катионов: а) HCl ; б) NH 4 OH; в) NaOH ; г) BaCl 2 ; д) H 2 SO 4 . 10. При проведении специфической реакции на катион железа (II) с красной кровяной солью образуется: а) красный осадок; б) желтый осадок; в) синий осадок. 11. При проведении специфической реакции на катион железа (III) с гексацианоферратом калия (II) (K 4 [Fe(CN) 6 ]) наблюдают: а) белый кристаллический осадок; б) синий осадок; в) красный осадок; г) выделяется газ. 12. При добавлении роданида аммония к солям катиона железа (III) образуется: а) синий осадок; б) кроваво-красный осадок; в) зеленый осадок; г) желтый осадок. |
5. Подведение итогов урока. Рефлексия |
5.1. Анализ работы учащихся на уроке. Я довольна вашей работой и благодарю Вас за сотрудничество 5.2. Ответы на вопросы учащихся. 5.3. Сообщение оценок. 5.4. Задание на дом: На следующем занятии мы приступим к изучению новой темы. Составить конспект по теме: «Анионы по учебнику: С.А.Шапиро, М.А. Шапиро. Задача. Рассчитать сколько грамм фосфата цинка нужно взять, чтобы приготовить: а) 250 г 10% раствора фосфата цинка; б) 250 мл 0,2 М раствора фосфата цинка; | |
Карта отчёта
к лабораторной работе №3
Тема: « Анализ смеси катионов 3 группы»
Выполнил студент группы ____________
Ф.И.О. студента_______________________
Цель работы: Определить наличие катионов третьей группы в исследуемой пробе.
Задание: Провести характерные реакции поочередно на Fe3+, Fe2+ , Cr3+, Zn2+;
Сравнить полученные результаты с таблицей «Реакции катионов третьей группы»
Сделать вывод о наличии катионов третьей группы в исследуемой пробе
Приложение 1
Опережающее задание – ролевая игра
«Суд над 3 аналитической группой катионов».
Заглянем в зал судебного заседания.
Судья: Уважаемые присутствующие! Сегодня будет рассмотрено необычное судебное дело о преступной связи катионов 3 аналитической группы. В ходе судебного процесса мы должны выяснить степень
виновности каждого из подсудимых, узнать причину этой преступной связи.
Обратите внимание вот они. Дадим им слово.
Катион железа: Я катион железа – металл серебристо-белого цвета с
сероватым отливом, в периодической системе Д.И.Менделеева нахожусь в ΙV
периоде, в VΙΙΙ группе побочной подгруппе. Мой порядковый номер 26. в
чистом виде пластичен, но незначительное количество примесей (например,
углерода) повышают твердость и хрупкость. Обладаю свойством очень
быстро намагничиваться и размагничиваться. В химическом отношении
являюсь металлом средней активности. Я был известен еще во времена
Гомера и являлся мерой ценностей. Одна часть железа приравнивалась к
десяти частям золота, т.к. был самым прочным из известных металлов и был
незаменим при изготовлении оружия и орудий труда.
Катион магния: Я катион магния – металл блестящий, серебристо-
белого цвета, тускнеющий на воздухе в результате окисления, сравнительно
мягкий и пластичный. В периодической системе Д.И.Менделеева нахожусь в
ΙΙΙ периоде, во ΙΙ группе главной подгруппе. Мой порядковый номер 12. Я –
химически активный металл. На холодную воду не действую, а кипящую
энергично разлагаю. Растворяюсь в минеральных кислотах и не растворяюсь
в щелочах. На воздухе сгораю с ослепительной вспышкой. Недаром
магниевую ленту фотографы долго использовали как фотовспышку.
Катион марганца: Я катион марганца – металл серебристо-белого
цвета. В периодической системе Д.И.Менделеева нахожусь в ΙV периоде, в
VΙΙ группе побочной подгруппе. Мой порядковый номер 25. Я – твердый,
хрупкий, тугоплавкий. На воздухе окисляюсь, покрываясь темным налетом
оксида. Считаюсь химическим хамелеоном: известно большое число
соединений, в которых проявляю все промежуточные степени окисления от 0
до +7. А окраска этих соединений составляет богатейшую палитру.
Катион висмута: Я Висмут – твердое кристаллическое вещество с
металлическим блеском серебристо- белого цвета с красноватым оттенком на
изломе, хрупок. В периодической системе Д.И.Менделеева нахожусь в VΙ
периоде, в V группе главной подгруппе. Мой порядковый номер 83. На
воздухе не окисляюсь, но при накаливании сгораю. Растворяюсь в азотной
кислоте. Известен еще со времен алхимиков, но до XVΙΙΙ века часто путали
со свинцом.
Катион сурьмы: Я сурьма – твердое серебристо-белое вещество с
металлическим блеском с голубоватым оттенком на изломе. В
периодической системе Д.И.Менделеева нахожусь в V периоде, в V группе
главной подгруппе. Мой порядковый номер 51. Внешне очень похожа на
металл, но обладаю хрупкостью, тугоплавкостью, значительно хуже провожу
тепло и электрический ток. Известна была еще в глубокой древности из-за
распространенности сурьмяного блеска (Sb 2 S 3 ).
Судья: Спасибо. Слово предоставляется прокурору.
Прокурор: Уважаемый судья и свидетели! Причина сегодняшней
нашей встречи – это преступная связь катионов 3 аналитической группы. Я
считаю, они не совместимы друг с другом, у них нет ничего, что объединяло
бы их. А сурьма и железо настоящие преступники для человечества. Прошу
пригласить свидетеля обвинения – эксперта по народному хозяйству.
Эксперт н / х: Получить железо – это полдела. Следующая задача –
защитить металл от коррозии. Ржавчина – очень рыхлое вещество, поэтому
влага и кислород проникают сквозь нее и продолжают уничтожать железо.
Коррозия не просто уничтожает металл, на выплавку которого были
затрачены огромные усилия. Она выводит из строя готовые изделия, а их
стоимость неизмеримо выше стоимости самого металла. Коррозия не щадит
ни миниатюрные точные детали, ни огромные мосты. В промышленно
развитых странах убытки от коррозии и затраты на защиту от нее достигают
почти 5% от национального дохода.
Во имя людей я свидетельствую против. Прошу суд принять решение.
Судья: Спасибо. Приглашаем второго свидетеля, эксперта по истории
химии.
Эксперт по истории химии: Русское «сурьма» происходит от
тюркского слова означающего «грим», «мазь», «притирание». Сурьма
является ядом, уже во ΙΙ тысячелетии до н.э. ее использовали в качестве
декоративной косметики. От невежества погибло много людей. Поэтому я
свидетельствую против.
Судья: Спасибо, слово предоставляется прокурору.
Прокурор: Выслушав свидетелей обвинения, всем стало понятно, что
связь с сурьмой и железом преступна. Предлагаю назначить подсудимым
высшую меру.
Судья: Слово предоставляется защите. Приглашаем первого свидетеля
защиты – министра здравоохранения.
Министр здравоохранения: Прошу обратить ваше внимание на тот
факт, что Fe, Bi, Mg, Mn играют немаловажную роль для организма человека.
Магний концентрируется в зубной ткани и эмали зубов, костной
ткани. Накапливается он также и в поджелудочной железе, скелетных
мышцах, почках, мозге, печени и сердце. Является составной частью
ферментов, участвует в обмене углеводов, жиров, обеспечивающих
энергосистему организма.
В медицине служит средством понижения кислотности желудка, а
кристаллогидрат сульфата магния – слабительным.
Железо: Оно необходимо для нормализации процессов кроветворения
и дыхания клеток, обеспечивает гемоглобина, эритроцитов. Железо помогает
транспорту кислорода к тканям, входит в состав ферментов.
Марганец: Необходим для нормального обмена углеводов и жира в
организме, нормального функционирования соединительной, хрящевой и
костной ткани, для синтеза белков, нуклеиновых кислот, образования
инсулина – гормона поджелудочной железы, способствующего усвоению
сахара.
В медицине раствор перманганата калия или марганцовку используют
как антисептик для промывания ран, полоскания рта, смазывания ран и
ожогов, для промывания желудка при отравлении.
Висмут - соли висмута применяют в медицине в качестве вяжущего
средства.
Судья: Спасибо. Вызывается второй свидетель защиты – эксперт в
области химии.
Эксперт в области химии: В 3 группу входят катионы
Fe 2+ ;Fe 3+ ;Mg 2+ ;Mn 2+ ;Bi 3+ ;Sb 3+ ;Sb 5+ ; все они вступают в реакцию с гидроксидом натрия, при этом образуются характерные осадки.
FeSO 4 + 2NaOH=Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
зеленый
FeCl 3 + 3NaOH=Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
бурый
MgCl 2 + 2NaOH=Mg(OH) 2 ↓ + 2NaCl
белый
MnCl 2 + 2NaOH=Mn(OH) 2 ↓ + 2NaCl
белый
SbCl 3 + 3NaOH=Sb(OH) 3 ↓ + 3NaCl
белый
Эти гидроксиды легко растворяются в соляной, азотной и серной
кислотах.
Судья: Спасибо. Вызываем третьего свидетеля защиты – министра
металлургии.
Министр металлургии: Моя металлургическая промышленность не
может обойтись ни без одного из этих элементов. Основу черной
металлургии составляют чугуны и стали они оборудованы на основе железа.
Введение легирующих добавок в виде Sb, Bi, Mg, Mn придает сталям
специальные свойства.
Стали с добавлением марганца обладают большим сопротивлением к
ударам и износостойкостью и применяются для трудящихся деталей (
стрелок железных дорог, гусениц тракторов и танков и т.д.). В цветной
металлургии широко используются марганцовистые бронзы и латуни.
Магний вследствие большого сродства к кислороду и сере применяют в
качестве раскислителя в производстве сталей и цветных металлов. Это самый
легкий конструкционный материал, отличающийся высокой прочностью,
легко обрабатывается резанием.
Сурьма является важной составной частью типографских сплавов. Ее
действие выражается в повышении твердости свинцово-оловянной основы.
Висмут, в свою очередь является основой ряда легкоплавких сплавов,
которые используются в качестве теплоносителей в ядерных реакторах.
Судья: Спасибо. Слово предоставляется адвокату.
Адвокат: Выслушав все эти выступления, вы убедились, что связь
катионов 3 аналитической группы вовсе не преступна, все они могут
находиться в одной группе.
Судья: После тщательного ознакомления с делом обвиняемых и
заслушивания свидетелей обвинения и защиты, суд постановил связь
признать не преступной!
3.2. Обобщение знаний учащихся полученных после проведения ролевой
игры.
Таким образом, выяснили, что в 3 группу катионов входят катионы:
Fe 2+ ;Fe 3+ ;Mg 2+ ;Mn 2+ ;Bi 3+ ;Sb 3+ ;Sb 5+ .
Групповой реактив: NaOH.
У каждого катиона свое место в периодической системе Д.И.Менделеева:
Катион Mn 2+ находится в 7 группе побочной подгруппе в IV периоде.
Катион Sb 3+ и Sb 5+ - в 5 группе главной подгруппе в V периоде.
Катионы Fe 2+ и Fe 3+ - 8 группе побочной подгруппе в IV периоде.
Катион Mg 2+ - во 2 группе главной подгруппе во II периоде.
Катион Bi 3+ - в 5 группе главной подгруппе в V периоде.
Приложение 2.
Правила выживания в химической лаборатории.
Войдя в химический наш кабинет,
Не нарушай преподавателя совет:
И если даже ты не трус,
Не пробуй вещества на вкус!
И нюхать их не думай ты.
Пойми, что это не цветы!
Ничто руками не бери,
Ожег получишь, волдыри!
Чай и вкусный бутерброд
Очень просятся в твой рот.
Не обманывай себя -
Есть и пить у нас нельзя!
Это, друг, химкабинет,
Для еды условий нет.
Пусть в пробирке пахнет воблой,
В колбе - будто мармелад,
Вещества на вкус не пробуй!
Сладко пахнет даже яд.
В кабинете химии
Много всяких штучек:
Колбочки, пробирки,
Воронка и штатив.
И тянуть не нужно
Понапрасну ручек,
А то прольешь случайно
Ценный реактив!
Приложение 3.
ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
Тема урока: Анализ катионов Fe 2+ ;Fe 3+ 3-ой аналитической
группы.
В 3 аналитическую группу входят катионы:
Fe 2+ ;Fe 3+ ;Mg 2+ ;Mn 2+ ;Bi 3+ ;Sb 3+ ;Sb 5+ .
Групповой реактив: NaOH.
Общие реакции: с NaOH
Ход анализа: В 2 пробирок последовательно помещают 3-4 капли солей
катионов Fe 2+ ;Fe 3+ прибавляют 3-4 капли раствора NaOH. Что наблюдаем?
Записать соответствующие уравнения реакций в молекулярном, полном и
сокращенном ионном виде.
FeSO 4 + NaOH →
FeCl 3 + NaOH →
Образовавшиеся осадки проверить на растворимость в соляной кислоте. Для
этого к осадку добавить соляную кислоту (HCl) Что наблюдаем? Записать
соответствующие уравнения реакций?
Fe(OH) 2 ↓ + 2HCl →
Fe(OH) 3 ↓ + 3HCl →
Катион Fe 2+
Fe 2+ с гексацианоферратом (III) калия (красной кровяной солью)
K 3 [Fe(CN) 6 ].
Ход анализа: В пробирку помещают 2-3 капли раствора соли катиона
Fe 2+ и добавляют 1-2 капли раствора соли K 3 [Fe(CN) 6 ]. Что наблюдаем?
3FeSO 4 + 2K 3 [Fe(CN) 6 ]→ Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 ↓ +3 K 2 SO 4
Катион Fe 3+ Fe 3+ с гексацианоферратом (II) калия (желтой кровяной солью)
K 4 [Fe(CN) 6 ].
Ход анализа: В пробирку помещают 2-3 капли раствора соли катиона
Fe 3+ , добавляют 1-2 капли раствора HCl, добавляют 2-3 капли раствора соли
K 4 [Fe(CN) 6 ]. Что наблюдаем?
4FeCl 3 + K 4 [Fe(CN) 6 ]→ Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 ↓ +12KCl
Fe 3+ с роданидом аммония (NH 4 CNS).
Ход анализа: В пробирку помещают 2-3 капли соли катиона
Fe 3+ ,прибавляют 4-5 капель раствора NH 4 CNS. Что наблюдаем? Записать
соответствующие уравнения реакции.
FeCl 3 +3NH 4 CNS →
Оформление лабораторной работы.
ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА.
Тема урока: Анализ катионов Fe 2+ ;Fe 3+ 3-ей аналитической
группы.
В 3 аналитическую группу входят катионы:
Fe 2+ ;Fe 3+ ;Mg 2+ ;Mn 2+ ;Bi 3+ ;Sb 3+ ;Sb 5+ .
Групповой реактив: NaOH.
Общие реакции: с NaOH
Ход анализа: В 2 пробирок последовательно помещают 3-4 капли
солей катионов Fe 2+ ;Fe 3+ прибавляют 3-4 капли раствора NaOH. Что
наблюдаем? Записать соответствующие уравнения реакций в молекулярном,
полном и сокращенном ионном виде.
FeSO 4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
Fe 2+ + SO 4 2- + 2Na + + OH - → Fe(OH) 2 ↓ + 2Na + + SO 4 2-
Fe 2+ + OH - → Fe(OH) 2 ↓
Наблюдение: Выпал осадок зеленого цвета, далее буреет.
FeCl 3 + 3NaOH → Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl
Fe 3+ + 3Cl - + 3Na + + 3OH - → Fe(OH) 3 ↓ + 3Na + + 3Cl -
Fe 3+ + 3OH - → Fe(OH) 3 ↓
Наблюдение: Выпал бурый осадок.
Образовавшиеся осадки проверить на растворимость в соляной кислоте. Для
этого к осадку добавить соляную кислоту (HCl) Что наблюдаем? Записать
соответствующие уравнения реакций?
Fe(OH) 2 ↓ + 2HCl → FeCl 2 + 2H 2 O
Fe(OH) 3 ↓ + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O
Наблюдение: Все осадки растворились.
Катион Fe 2+
Fe 2+ с гексацианоферратом (III) калия (красной кровяной солью)
K 3 [Fe(CN) 6 ].
Ход анализа: В пробирку помещают 2-3 капли раствора соли катиона
Fe 2+ и добавляют 1-2 капли раствора соли K 3 [Fe(CN) 6 ]. Что наблюдаем?
3FeSO 4 + 2K 3 [Fe(CN) 6 ]→ Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 ↓ +3 K 2 SO 4
Наблюдение: Выпал осадок синего цвета (турбуллева синь).
Катион Fe 3+ Fe 3+ с гексацианоферратом (II) калия (желтой кровяной солью)
K 4 [Fe(CN) 6 ].
Ход анализа: В пробирку помещают 2-3 капли раствора соли катиона
Fe 3+ , добавляют 1-2 капли раствора HCl, добавляют 2-3 капли раствора соли
K 4 [Fe(CN) 6 ]. Что наблюдаем?
4FeCl 3 + K 4 [Fe(CN) 6 ]→ Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 ↓ +12KCl
Наблюдение: Выпал осадок синего цвета (берлинская лазурь).
Fe 3+ с роданидом аммония (NH 4 CNS).
Ход анализа: В пробирку помещают 2-3 капли соли катиона Fe 3+ ,прибавляют
4-5 капель раствора NH 4 CNS. Что наблюдаем? Записать соответствующие
уравнения реакции.
FeCl 3 +3NH 4 CNS → Fe(CNS) 3 ↓ + 3NH 4 Cl
Fe 3+ + 3Cl - + 3NH 4 + + 3CNS - → Fe(CNS) 3 ↓ +3NH 4 + + 3Cl -
Fe 3+ +3CNS - → Fe(CNS) 3 ↓
Наблюдение: Выпал осадок кроваво-красного цвета
Приложение 4.
Ключ к тестовому заданию
Тема урока: Анализ катионов 3 аналитической группы.
1б, 2а, 3а, 4в, 5в, 6б, 7в, 8в, 9в, 10в, 11б, 12б.
Критерии оценки
12 вопросов – 5 баллов
11- 9 вопросов – 4 баллов
8 – 6 вопросов – 3 баллов
5 и менее вопросов – 2 баллов
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Основные источники:
1.Глубоков Ю.М.: Аналитическая химия. Учебник.-М.: Издат. центр "Академия", 2006г.
Дополнительные источники:
1.Габриелян О.С. Химия: учеб. для студ. проф. учеб. заведений / – М.: Издательский центр «Академия», 2014г,-336 с.
2. А.А. Ищенко. Аналитическая химия : - М: Академик. 2006г.
3.Коренман Я.И., Лисицкая Р.П., «Практикум по аналитической химии» государственная технологическая академия, Воронеж,2007г.
4.Кремков А.П., Ярославцев А.А. «Курс аналитической химии ч. 1. Качественный анализ». -М: Химия. 2006г.
5.Кремков А.П., Ярославцев А.А. «Курс аналитической химии ч. 2. Количественный анализ». - М: Химия. 2006г.
6.Лурье Ю.Ю. «Справочник по аналитической химии». - М: Химия. 2007г.
7.Шапиро М.А., Шапиро С.А. «Аналитическая химия». - М: Химия. 2006г.
8.Ярославцев А.А. «Сборник задач и упражнений по аналитической химии». - М: Высшая школа. 2006г.
3.2.2. Электронные издания (электронные ресурсы):
"Аналитическая химия в России" - портал справочник "Кто есть кто". Подборка ресурсов по теме. rusanalytchem.org
Аналитическая химия — Википедия . Аналитическая химия — раздел химии, изучающий химический состав и структуру веществ. Предмет её как науки — совершенствование существующих и разработка новых методов анализа, их практическое применение ru.wikipedia.org
Аналитическая химия. Предмет и задачи аналитической химии. Способы выражения состава раствора. Закон действующих масс. Химическое и гомогенное равновесие. Аналитические операции и реакции.revolution.allbest.ru
Аналитическая химия - Химическая энциклопедия - Толковые...Лит.: Золотев Ю. А., Очерки аналитической химии, М., 1977; Пиккеринг У. Ф., Современная аналитическая химия, пер. с англ, М., 1977; Бончев П., Введение в аналитическую химию, пер. с болт.edudic.ru › hie/554/
Портал химиков-аналитиков: аналитическая химия и метрология. Аналитический форумСвежие темы форумовРабота аналитическое оборудование. Аналитическая химия и химический анализ в фокусе внимания. anchem.ru
очков)