Разработка урока по теме: "Железо"

Тема: Феррум. Железо. Физические и химические свойства железа: взаимодействие с кислородом, серой. Распространение Феррума в природе.

Цели:

• углубить знания учащихся об элементах-металлах и простых веществах на примере Феррума и железа;

• ознакомить учащихся с физическими и химическими свойствами железа на примере его взаимодействия с кислородом и серой;

• ознакомить учащихся с распространением Феррума в природе;

• развивать знания о реакции соединения на примере реакций железа с простыми веществами;

• содействовать формированию понимания о роли химии в природе и жизни общества.

Тип урока: усвоение навыков и умений.

Оборудование: коллекция «Железо, чугун, сталь», химические реактивы, ложка для сжигания веществ, железо восстановленное, порошок серы, кислород в стакане, нагревательный прибор, пробиркодержатель, магнит.

Ход урока

І. Организация класса

II. Актуализация опорных знаний

1. Химический диктант

Запишите названия химических элементов в два столбика: разделив их на металлы, и неметаллы.

Na, S, O, Fe, Cu, N, Ca, Mg, P, Cl, Ba, K.

После выполнения задания, записываются ответы на доске, класс корректируют ошибки.

2. Фронтальный опрос

• Отличаются ли металлы и неметаллы по свойствам?

• Чем металлы и неметаллы отличаются друг от друга по физическим свойствам?

• Чем отличаются металлы и неметаллы по химическим свойствам?

Учитель: Металлы известны издавна. Еще с древности люди знали семь металлов:

Au, Ag, Hg, Cu, Sn, Fe, Pb.

Люди умели получать их и широко использовали в своей жизни.

• Где древние люди использовали изделия из металлов?

• А где применяются металлические изделия сегодня?

• Какой металл используется нами широко? (Железо)

Итак, объект нашего исследования - железо. Записываем тему урока, формулируем цели.

  III. Усвоения новых навыков и умений.

Коллективная работа

Химический элемент: Fe - Железо.

Порядковый номер: 26.

Относительная атомная масса: 56.

Строение атома: +26)))) 26e-np = 26; ne-= 26; nn = 30.

Валентность: II или III.

Простое вещество: Fe - железо.

Относительная атомная масса: 56.

Лабораторный опыт 4. Изучение физических свойств железа

Инструктаж по безопасной жизнедеятельности.

Опыт 1. Рассмотрите образцы железа в коллекции и опишите физические свойства железа по плану:

• агрегатное состояние (твердое);

• цвет (серый);

• блеск (есть);

• запах (нет);

• твердость (твердый, тугоплавкий)

• действие магнитом (обладает магнитными свойствами).

tº_пл = 1539 ° C

tº_кип = 3200 ° C

ρ (Fe) = 7,874 г/см3

Опыт 2. Изучение растворимости железа в воде

Кусочек железа погрузите в пробирку с водой. Что происходит? Закрепите пробирку в пробиркодержателе. Соблюдая правила нагрева, прогрейте пробирку, а затем аккуратно подогрейте до кипения и уберите с огня. Что случилось с кусочком железа? (Не растворяется в воде)

Сделайте вывод о физических свойствах железа. Изученные нами экспериментально физические свойства железа записываем в тетрадь.

Выполнение интерактивного упражнения «Обучая – учусь»

Объединение в группы для совместного изучения распространения Феррума в природе.

Представитель одной из групп презентует у доски результаты работы группы, представители других групп дополняют. Сообща делают обобщающий вывод:

Железо – один из наиболее распространенных в природе элементов: по содержанию в земной коре – 4,7% (массовых). Встречается в виде оксидов и сульфидов сконцентрированных в месторождениях, пригодных для промышленной разработки.

Наиважнейшие руды:

• Бурые железняки (HFeO₂ ∙ nH₂O), пирит (FeS₂);

• Красные железняки (Fe₂O₃);

• Магнитные железняки (Fe₃O₄);

• Шпатовые железняки (FeСO₃).

Большинство из них желто-бурые, коричневые, бурые и темно-красные.

Демонстрационный эксперимент 16

Химические свойства железа рассмотрим на примере взаимодействия железа с неметаллами: кислородом и серой.

Демонстрация 1

Смешиваем порошок серы и восстановленного железа в соотношении 4 г: 7 г, насыпаем в пробирку и немного нагреваем. Что наблюдаем?

Образуется продукт взаимодействия железа с серой - феррум (II) сульфид. Запишем уравнение химической реакции.

Работа у доски

Fe + S = FeS

Демонстрация 2

К спирали из железной проволоки прикрепляем спичку, поджигаем и опускаем провод в банке с кислородом (на дно банки предварительно насыпаем песок). Что наблюдаем?

Чтобы записать уравнение реакции, необходимо вспомнить, что Феррум в соединениях обнаруживает две валентности - II и III, следовательно, может образовываться два оксида. Составим соответствующие уравнения реакции:

Работа у доски:

 2Fe + O₂ → 2FeO - феррум (II) оксид

4Fe +3 O₂ → 2Fe₂O₃ - феррум (III) оксид

Оба оксиды могут образовываться в результате горения железа.

Поэтому бурая масса, образовавшаяся в результате горения, выражается формулой Fe₃O₄ = Fe₂O₃ ∙ FeO.

Тогда

3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄

Вывод: железо, как и большинство металлов, взаимодействует с неметаллами (серой и кислородом).

Учитель:

Железо растворяется в кислотах. При этом образуется феррум(ІІ) хлорид и выделяется водород:

Работа у доски:

Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑

ІV. Закрепление полученных знаний

Работа в тетрадях

1. Вычислите массовую долю Феррума в его оксидах.

FeO:

Fe₂O₃:

Fe₃O₄:

Работа у доски

2. Горение феррум (II) сульфида возможно при высокой температуре. Запишите уравнение реакции:

3FeS + 5O₂ → Fe₃O₄ + 3SO₂

3. Запишите уравнение реакции взаимодействия железа с хлором.

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

V. Подведение итогов

Учитель

Мы познакомились с физическими и химическими свойствами железа - представителя элементов-металлов.

• Какие физические свойства присущи железу?

• С какими химическими свойствами железа мы сегодня познакомились?

VI. Рефлексия

Учащиеся продолжают фразу: «На сегодняшнем уроке я узнал…»

VII. Домашнее задание

Прочитать параграф, ответить на вопросы.

Творческое задание: Подготовить сообщение о распространении железа в природе. Составить схему «Применение железа и соединений Феррума».