Общие способы получения металлов
Урок химии 11 класс. Тема Общие способы получения металлов
Учитель химии –Мещерякова Е.В.
Тип урока: Урок развивающего контроля, обобщение и углубление знаний посредством исследований экспериментального характера.
Форма проведения урока: урок — исследования
Обучающиеся: 11класса
Цель: Раскрыть особенности способов получения металлов
Задачи :
Воспитательные: обеспечить условия для овладения формами и методами самовоспитания, самокритики через приобретение опыта взаимодействия и совместной деятельности и общения со сверстниками.
Развивающие: продолжить развивать умения и навыки самостоятельного определения цели и задачи урока и познавательной деятельности, планировать пути достижения целей, умение использовать УУД.
Образовательные: обобщить знания о способах получения металлов, проследить особенности процесса получения металлов, сделать вывод об особых свойствах металлов и способах их получения.
Планируемый результат обучения, в том числе и формирование УУД:
Личностные: в результате обучающиеся продолжат формирование устойчивого познавательного интереса и становление смыслообразующей функции познавательного мотива, способности к самоопределению, ведению здорового образа жизни,развивать сопереживания, эмоционально-нравственную отзывчивость на основе развития способности к восприятию чувств других людей.
Универсальные учебные действия (метапредметные)
Метапредметные: в результате обучающиеся смогут:
находить и систематизировать сведения в различных источниках: тексте учебника, систематизированные таблицы и схемы, делать выводы и обобщения на основе анализа различных источников информации, аргументированно высказывать свое мнение, анализировать ход и результаты проделанных опытов, делать записи с помощью опорных и ключевых слов
Предметные: в результате обучающиеся получат знания об общих и особых свойствах металлов, причинах особых свойств металлов, углубят знания об общих способах получения.
Познавательные УУД: формировать умения работать с информацией, с текстом учебника. выполнять логические операции самостоятельно выделять и формулировать познавательную цель всего урока и отдельного задания.
Коммуникативные УУД: формировать речевую деятельность, навыки сотрудничества, находить общее решение, умение аргументировать своё предложение, взаимоконтроль и взаимопомощь по ходу выполнения задания.
Регулятивные УУД: формирование умения строить жизненные планы, прогнозировать, слушать собеседника, управлять своей деятельностью, принимать и сохранять учебную задачу; проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве, в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи, проявлять инициативность и самостоятельность; оценивать. Корректировать знания.
Понятия: Металл, руда, массовая доля, металлургия, пирометаллургия, гидрометаллургия, металлотермия, электролиз, сверх чистые металлы
Образовательная технология: Технология развития критического мышления, метод проектов
Учебник Габриелян О.С. Химия 11 класс. М., Просвещение, 2014, электронное приложение к нему;
Ресурсы: Мультимедиа, таблица «Периодическая система химических элементов», «Электрохимический ряд напряжения металлов», раздаточный материал.
Технологическая карта урока
Содержание учебного материала .Деятельность
учителя
Деятельность
обучающихся
ФОУД
Формирование УУД
Комментарий, примечание
1. Организационно-мотивационный этап урока
Организационный момент.
Цель: мотивирование учащихся к учебной деятельности посредством создания эмоциональной обстановки;
Приветствие, проверка готовности к уроку. Инструктирует обучающихся относительно форм работы на уроке
Приветствуют учителя,
Настраиваются на урок, психологически готовятся к общению.
проверка наличия необходимого учебного материала на парте
Обучающиеся поделены на 6 групп для решения контекстных задач. На уроке каждая из групп выступит и в роли докладчика, и в роли защитника или оппонента, и в роли эксперта,подводящего итог дискуссии.
По ходу урока обучающиеся заполняют таблицу:
Ф
Коммуникативные УУД
Личностные УУД
установка на здоровый образ жизни;
Создание благоприятного для обучения климата. Воспитательный момент.
Поднятие жизненного тонуса и укрепление здоровья.
Актуализация опорных знаний и создание мотивационной установки.
Стадия «Вызов», актуализация имеющихся знаний, пробуждение познавательного интереса к изучаемой теме,
определение направлений
Учителя подводят к формулировке темы (постановка учебной задачи).
Формулирование темы, целей и задач урока
Учитель химии читает эпиграф.
Эпиграф:
«Мощь и сила науки – во множестве фактов,
цель – в обобщении этого множества».
Д.И. Менделеев
Нам предстоит продолжить химическое путешествие в сказочное «Царство металлов». Чтобы не заблудиться и не сбиться с пути нам понадобится дорожная карта. У Вас на столах находятся дорожные листы с инструктивной картой.
Желаю все удачи!
С древних времен по средние века было известно 7 металлов, которые соотносились с известными тогда планетами.
Возьмите дорожный лист.
Соотнесите за 15 секунд название металла, его химический знак, произношение в химической формуле кто смелый прошу к доске.
Историческая справка
«Металлом называется твердое, непрозрачное и светлое тело, которое в огне плавится и холодное ковать можно».
М. В. Ломоносов.
Откуда пришло это слово «Металл», Что оно обозначает ? Вам было дано задание узнать этимологию слова «Металл»
Пожалуйста, Ваш ответ.
Древние алхимики говорили: «Семь металлов создал свет по числу семи планет и что под влиянием лучей планет в недрах Земли и рождаются эти металлы. Вы согласны?
Отправляемся в подземное Царство, Недра Земли.
Возьмите дорожную карту.
Сульфаты, фосфаты, карбонаты
Барит BaSO4
Апатит Ca5(PO4)3(F,CI)
Мрамор CaCO3
Магнезит MgCO3
Малахит Cu2(OH)2CO3
Сказочное царство.
«Нет во всем мире земли, где бы хранилось столько богатств, где бы были так могучи силы недр…»
А.Е.Ферсман
Как связаны между собой природные соединения и массовая доля металла?
На что указывает массовая доля металла в соединении?
Что такое минерал? Горная порода? Руда?
Какова этимология этих понятий?
Минерал
Металл
Руда
Исходя из определения руда, сформулируйте тему урока:
?
Минерал Металл
Руда Металлургия
Тема урока. ПОЛУЧЕНИЕ
Металлургия
О чем же мы с вами сегодня будем говорить на уроке? Что станет предметом обсуждения?
Способы получения металлов
От чего зависит способ получения металлов
Это и будет задачей нашего урока.
Диалог с учителем
Работают с информацией, представленной на слайде, с целью поиска и выделения необходимой информации;
Интерактивная .доска.
Задание № 1 «Планеты».
Самопроверка.
Проверьте! Исправьте ошибки. Поставьте оценки. Сдайте дорожные листы.
Этимология
Греческое слово «металлон» — «земляные работы» , «раскопки», позднее «руда»
Латинское «металлуль» — руда и выплавляемый из него металл
Французское «металь» — пришло в Россию
Заданием №2 «Природные соединения металлов»
Руда – минералы и горные породы, содержащие металлы и их соединения, из которых выделение чистых металлов технически возможно и экономически целесообразно.
Определяют тему урока.
Целеполагание.
Определяют цель урока
Ф
Личностные УУД
Формирование мотивационной основы учебной деятельности
Познавательные УУД
Формирование целостной картины мира
Коммуникативные УУД
Регулятивные УУД
принимать и сохранять учебную задачу;
2. Процессуально -содержательный этап урока
1.Особенности
свойств металлов
2.Способы получения металлов.
Как узнать активность металла?
С какими веществами реагирует металлы?
Активность металлов определяют химические свойства
неметалл
вода
Металл + кислота
соль
оксид
щелочь (р-р)
органические вещества
Возьмите дорожную карту.
Чтобы продолжить наше путешествие в
«Царство металлов» и узнать как их можно получить необходимо разгадать загадку.
Возьмите дорожную карту.
Вывод.
Пользуясь ЭХР напряжения металлов можно узнать возможность протекания химических реакций с участием металлов. Химическая активность влияет на получение металлови как их можно получить.
Проведем эксперимент.
Вывод. Положение металла в ЭХ напряжения указывает на протекание химической реакций в водных растворах с участием металлов.
Как вы думаете какой способ получения металлов лежит в основе данного эксперимента.
Чтобы ответить на этот вопрос вам необходимо изучить текст параграфа 18. Общие способы металлов.
Какой способ получения металла лежит в основе эксперимента?
В чем особенности процесса?
Вывод. Промышленные способы получения металлов.
слайды презентации.
Микробиологический метод.
Основан на использовании жизнедеятельности некоторых бактерий. Они растут в кислой среде и способы работать при высоких температурах. Тиановые бактерии способны переводить нерастворимые сульфиды в растворимые сульфаты. Используют как дополнительный способ выделения металлов из медных и урановых руд.
Физкультминутка.
Теперь немного отдохнем, глазами поведем и в таблице Д.И.Менделеева найдем.
Переведите с химического на общепринятый язык следующие выражения:
Не все то аурум, что блестит.
Феррумный характер
Слово — аргентум, а молчание – аурум
За купрумный грош удавился
Назовите самый, самый металл
легкий –
тяжелый –
твердый –
тугоплавкий –
легкоплавкий –
жидкий –
Теперь можно дальше исследовать «Царство металлов
Задание № 3. Химические свойства металлов
Составьте уравнения реакций. Укажите причины, по которым химические реакции не идут
Задание №4. «Загадка »
Дана схема.
Металл + «МАТЬ ВСЕХ
«КУПРИОТ» (конц.)
КИСЛОТ» = КУПОРОС + СЕРНИСТЫЙ ГАЗ + aqua
1.Определите химические формулы.
2. Укажите окислитель, восстановитель.
3.Составьте электронный баланс.
Дорожная карта. Задание № 5
Работают с информацией, представленной учителем.
Формулируют собственное мнение и аргументируют его.
Обосновывают выбор написания.
Задание № 6. Получения металлов.
Дополните схему «Общие способы получения металлов»
Получение информации из текста учебника
Объединяются в пары.
Заполняют таблицу
Работают с текстом учебника
Гимнастика для глаз.
Ф
И
И
И
П
И
И
И
Коммуникативные УУД
умение находить несколько вариантов решения проблемы;
Личностные УУД
Формировать умение способности к саморазвитию
Коммуникативные
Регулятивные УУД
проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве
.
Познавательные УУД
Извлечение необходимой информации.
Коммуникативные (умение работать в группе, слушать собеседника, выражать свои мысли)
Регулятивные УУД
в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи;
ПознавательныеУУД
Познавательные
Смысловое чтение и извлечение необходимой информации.
Познавательные УУД
Выведение следствий и причино-следственных связей
Познавательные
Смысловое чтение и извлечение необходимой информации.
Работа в группах
Умения и навыки работы в сотрудничестве:
— умение коллективного планирования;
умения взаимопомощи в группе в решении общих задач;
— навыки делового партнерского общения;
— умение находить и исправлять ошибки в работе других участников группы.
3. Этап закрепления и проверки.
Проверка знаний.
Работа в группах.
Решение контекстных задач.
Дорожная карта.
Молодцы! Вы успешно справились!
Во всех случаях получения металлов лежит окислительно – восстановительный процесс.
Для получения сверчистых металлов используют следующие методы:
Зонной плавки
Разложение летучих соединений на поверхности
Переплавка в вакууме
(видеофрагмент)
Историческая справка
«Металлы во Вселенной».
Мощное столкновение галактик входящих в состав супергалактики Антенна, порождает гигантские сгустки, обогащенные металлами –железа, магния, кремния, раскаленными до миллионов градусов
Задание №7
«Угадай-ка »
Воспринимают информацию.
сообщаемую учителем.
Выполняют задания
письменно в тетради
Осуществляют:
взаимопроверку;
Выполняют задания
письменно в тетради, заполняют схему.
Г
И
Коммуникативные УУД
умение отвечать на вопросы
— умение спрашивать,
— умение управлять
4. Объяснение домашнего задания.
Домашнее задание.
§ 18 с.232 – 234, № 28 с.264
Получите медь из сульфида меди (II) используя различные способы получения металлов.
По желанию
Творческое задание:
Составить синквейн
Ф
5. Рефлексивный этап урока.
Подведем итоги. Возьмите дорожную карту и заполните
На этом уроке
узнал?
я запомнил?
научился?
удивился?
Дополните, пожалуйста, графы таблицы, если вы хотите еще что-то добавить, и запишите вопросы, которые у вас появились.
Спасибо за внимание!
И
Рефлексивные умения:
умение отвечать на вопрос
infourok.ru
11 класс. Химия. Общие способы получения металлов. Коррозия — Общие способы получения металлов. Коррозия
Комментарии преподавателя
1. Нахождение металлов в природе
Металлы присутствуют в природе как в самородном состоянии (самородные металлы), так и в виде различных соединений. В свободном состоянии присутствуют в природе металлы, которые либо плохо окисляются кислородом, либо совсем не окисляются. Например, платина, золото, серебро. Реже – медь, ртуть и некоторые другие. Самородные металлы встречаются в природе в небольших количествах в виде зерен или вкраплений в различных минералах. Лишь изредка они образуют большие куски – самородки. Самый большой самородок золота весил 112 кг. Иногда металлы практически в чистом виде содержатся в метеоритах. Так, некоторые предметы из высокочистого железа, найденные археологами, объясняются именно тем, что они были изготовлены из метеоритного железа. Но чаще всего металлы существуют в природе в связанном состоянии в составе минералов.
Минерал – это химически и физически индивидуализированный продукт природной физико-химической реакции, находящийся в кристаллическом состоянии.
Очень часто это оксиды. Например, оксид железа (III) Fe2O3 – гематит, или красный железняк. Рис. 1.
Fe3O4 – магнетит, или магнитный железняк. Нередко минералами являются сульфидные соединения: галенит ZnS, киноварь HgS.
Активные металлы часто присутствуют в природе в виде солей (сульфаты, нитраты, хлориды, карбонаты).
Минералы входят в состав горных пород и руд. Рудами называются природные образования, содержащие минералы в таком количестве, чтоб из этих руд было выгодно получать металлы. Обычно перед получением металла из руды руду обогащают, удаляя пустую породу и различные примеси. При этом образуется концентрат, который и является исходным сырьем для металлургической промышленности.
2. Способы получения металлов
Существуют различные способы обогащения руды. Один из них – флотация.
Для получения металлов из руд необходимо перевести металлы из руд в какую-нибудь единую форму, чаще всего в форму оксидов.
2CuS +3 O2 2CuO + 2SO2
4FeS2 +11O2 2Fe2O3 + 8SO2
Полученные оксиды можно восстанавливать несколькими способами.
1. Один из основных – это металлотермия.
— Алюмотермия ( алюминотермия)
Cr2O3 +2 Al 2Al2O3 + 2Cr
— Магниетермия.
Fe2O3 +3Mg 3MgO + 2Fe
Можно проводить восстановление и другими веществами.
CuO + C → Cu + CO↑
NiO + h3 → Ni + h3O
2. Термическое разложение соединений металлов.
2Alh4 2Al + 3h3↑
Fe(CO)5 Fe + 5 CO ↑
TiI4 Ti + 2I2
Этот метод применяется для получения высокочистых металлов.
3. Электролитическое получение металлов.
Металлы, особенно активные, можно получить при электролизе расплавов электролитов. Для щело
www.kursoteka.ru
Способы получения металлов — Справочник химика 21
АЛЮМИНОТЕРМИЯ (алюмотермия)— способ получения металлов и их сплавов, а также неметаллов восстановлением их оксидов металлическим алюминием. А, основана на том, что соединение кислорода с алюминием сопро- [c.18]Электролиз водных растворов — важная отрасль металлургии тяжелых цветных металлов меди,висмута, сурьмы,олова, свинца, никеля, кобальта, кадмия, цинка. Он применяется также для получения благородных и рассеянных металлов, марганца и хрома. Электролиз используют непосредственно для катодного выделения металла после того, как он был переведен из руды в раствор, а раствор подвергнут очистке. Такой процесс называют электроэкстракцией. Электролиз применяется также для очистки металла — электролитического рафинирования. Этот процесс состоит в анодном растворении загрязненного металла и в последующем его катодном осаждении. Рафинирование и электроэкстракцию проводят с жидкими электродами из ртути и амальгам (амальгамная металлургия) и с электродами из твердых металлов. К электролитическим способам получения металлов относят также цементацию — восстановление ионов металла другим более электроотрицательным металлом. Цементация основана на тех же принципах, что и электрохимическая коррозия при наличии локальных элементов. Выделение металлов осуществляют иногда восстановлением их водородом, которое также может включать электрохимические стадии ионизации водорода и осаждение ионов металла за счет освобождающихся при этом электронов. [c.227]
Способы получения металлов. Сплавы [c.127]
Общие способы получения металлов. Распространение и формы нахождения металлов в природе. [c.157]
Чем отличается электролитический способ получения металлов I группы от электролитического способа получения едких щелочей [c.155]
Производство алюминия Промышленные способы получения металлов Производство стали [c.171]
Сопоставьте основные способы получения Металлов с их положением в периодической системе. Классифицируйте металлы по их положению в периодической системе и способу получения. [c.154]
Пирометаллургия охватывает способы получения металлов из руд с помощью реакций восстановления, проводимых при высоких температурах. В основе пирометаллургии лежат реакции восстановления металлов из их окислов. В тех случаях, когда руда представляет собой соль, например сульфид цинка, ее предварительно переводят в окисел [c.319]
Наиболее распространенным способом получения металла высокой чистоты из чернового никеля является электрохимическое рафинирование. В процессе рафинирования чернового никеля происходит также выделение в продукты, удобные для дальнейшей переработки, и других ценных компонентов, содержащихся в нем. [c.126]
Рассмотрим некоторые общие способы получения металлов. [c.117]
Впрочем, большинство специалистов продолжало считать, что игра не стоит свеч. К чему разрабатывать и осуществлять сложные технологические процессы извлечения металлов из нефти, когда есть достаточно богатые рудные месторождения и веками отработанные способы получения металлов из них [c.131]
Цикл включает передачи Производство серной кислоты , Катализ , РастворЬ , Горение и взрывы , Общие свойства металлов , Ряд напряжений металлов , Коррозия металлов , Электролиз , Производство алюминия , Промышленные способы получения металлов , Производство стали , Окислитель-но-восстановительные реакции , Классификация химических реакций , Закономерности протекания химических реакций . Построение и содержание телепередач цикла направлено не только на правильное усвоение учащимися основных понятий, но также на совершенствование методической работы учителя. Принимая передачи, учитель привыкает при демонстрации опытов и объяснении учебного материала обязательно указывать учащимся конкретные свойства вещества, раскрывать взаимосвязь свойств со строением, фиксировать условия протекания химических реакций, определять возможное направление процесса в других условиях. [c.92]
Общие способы получения металлов [c.117]
Сопротивление коррозии для данного металла усиливается при его покрытии более активным металлом или при их сплавлении так, покрытие железа хромом или изготовление сплавов железа с хромом устраняет коррозию железа. Хромированное железо и стали, содержащие хром нержавеющие стали) имеют высокую коррозионную стойкость. Общими способами получения металлов являются электрометаллургия, т. е. получение металлов электролизом расплавов (для наиболее активных металлов) или растворов их солей [c.160]
На этапе закрепления и систематизации знаний возможно использование учебных диафильмов Производство и применение чугуна , Производство и применение стали , телевизионных передач Промышленные способы получения металлов , Производство стали . Все эти средства применяют в комплексе с таблицами, моделями заводских аппаратов, коллекциями образцов веществ и материалов (железо и его руды, кокс, шихта, чугун, сталь и др.) и другими средствами. [c.60]
Окислительно-восстановительные реакции широко распространены. На них основаны промышленные способы получения металлов из руд, процессы горения, дыхания, фотосинтеза, электрохимические и многие другие важные процессы. [c.143]
В зависимости от способов получения металлов различают пирометаллургию, гидрометаллургию и электрометаллургию. [c.319]
I 2. Способы получения металлов. [c.472]
Назовите наиболее важные способы получения металлов из руд. Напишите уравнения реакций, протекающих при получении натрия, меди, алюминия, железа и хрома. [c.85]
Простые вещества, их свойства. Взаимодействие металлов Б-групп с галогенами, серой, кислотами. Благородные металлы. Общие способы получения металлов Б-групп. [c.182]
Основные способы получения металлов 108, 104, 55, Электролиз растворов и расплавов 88—90. [c.188]
Металлургия — наука о промышленных способах получения металлов. Она может быть черная (железо и его сплавы) и цветная (цветные металлы Сг, А1, РЬ, Mg и т. д.). 95% производимой в мире металлопродукции приходится на железо. [c.154]
По химическим признакам среди металлов выделяют активные (ЩМ, ЩЗМ, РЗЭ) и инертные, или благородные (ПМ, титан и др.). Важной является классификация по способу получения металлы бывают самородными или входят в состав руд, где они находятся в окисленном состоянии. Восстановление из руд ведут металлотермическим способом, используя активные металлы (натрий, кальций, магний и др.), углерод, водород, приемы порошковой металлургии, электролиз растворов или расплавов и т. д.
www.chem21.info