Файл: Современные образовательные технологии (кейс метод) на уроках химии.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 168

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.







Типы химических реакций




замещения

определение

Реакции замещения – это реакции между простым и сложным веществами, протекающие с образованием двух новых веществ – простого и сложного.

исходные вещества

Два вещества: простое и сложное

продукты реакции

Два новых вещества: простое и сложное

схема реакции

А + ВС = АС + В







Типы химических реакций

обмена

определение

Реакциями обмена называют взаимодействие между двумя сложными веществами, при котором они обмениваются атомами или группами атомов.

исходные вещества

Два сложных вещества

продукты реакции

Два новых сложных вещества

схема реакции

АВ + СД = АД + СВ






Типы химических реакций

соединения

разложения

замещения

обмена

опреде-ление

В реакциях соединения из нескольких исходных ве-ществ образу-ется одно сложное вещество

Реакции разложения приводят к распаду одного исходного сложного ве-щества на нес-колько продук-тов.

Реакции замещения – это реакции между прос-тым и слож-ным вещест-вами, протека-ющие с образо-ванием двух новых веществ – простого и сложного.

Реакциями обмена называют взаимодейст-вие между двумя слож-ными вещест-вами, при котором они обменивают-ся атомами или группами атомов.

исходные вещества

Два или более простых или сложных вещества

Одно сложное вещество

Два вещества: простое и сложное

Два сложных вещества

продукты реакции

Одно сложное вещество

Два или более простых или сложных вещества

Два новых вещества: простое и сложное

Два новых сложных вещества

схема реакции

А + В = С

С = А + В

А + ВС = АС + В

АВ + СД = АД + СВ




Подведение итогов:

Химию создавали люди необычной судьбы – вначале алхимики, затем врачи, аптекари и, наконец, собственно химики. Они верили в свое предназначение и не щадили здоровья, а порой и жизни в стремлении открыть двери в неизведанное, получить новые вещества и материалы.

Об одной такой реакции более подробно:

В 1843 году Рудольф Беттгер получил дихромат аммония – оранжево – красное кристаллическое вещество. Он решил испытать это вещество на способность взрываться от удара и воспламеняться от горящей лучины. Удар молотком на чугунной плите всего лишь превратил кристаллы дихромата аммония в порошок. Затем, насыпав на тарелку горку кристаллов, Беттгер поднес к ней горящую лучинку. Кристаллы не вспыхнули, но вокруг конца горящей лучинки что – то закипело, начали стремительно вылетать раскаленные частицы.

Позднее было установлено, что дихромат аммония самопроизвольно разлагается не только от зажженной лучинки или спички, но и от нагретой стеклянной палочки.


Вулкан Беттгера

(NH4)2Cr2O7 = Сr2O3 + N2↑ + 4H2O
Криминалистика – юридическая наука, которая начиналась с простейших химических методов расследования, кислотные дожди действуют губительно на памятники (здания и скульптуры), выполненные из известняка и мрамора; теория химической эволюции – современная теория происхождения жизни – в основе ее лежит не внезапное возникновение живых существ на Земле, а образование химических соединений и систем, которые составляют живую материю.

Мир химических реакций огромен, разнообразен и интересен. Одни из них проходят быстро, эффектно, как вспышка звезды. Другие медленно, почти незаметно.Вы тольковступаете в этот огромный удивительный мир, только начинаете его познавать. И эти знания помогут объяснить вам многие химические реакции, протекающие в природе. Умейте только видеть и удивляться.

Домашнее задание:

Закон сохранения массы веществ

После сжигания свечи, уравновешенной на весах, чаша весов со свечой поднимается вверх:

А) можно ли утверждать, что закон сохранения массы нарушен?



Б) как усовершенствовать этот опыт, чтобы доказать правильность закона?

Урок по химии по теме

СОЕДИНЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

9 класс

Вид кейса: научно – исследовательский

Тип кейса: исследовательский

Задание:

Содержание кейса

С самых древних времен и до наших дней художники, создавая монументальную живопись, чаще всего используют технику фрески. Слово это происходит от итальянского «fresco», что значит «свежий», «сырой».

Фрески пишут по сырой штукатурке красками, которые разводятся водой. Высыхая, известь штукатурки плотно соединяется с красочным слоем.

Для приготовления красок, используемых в создании фресок, применяют обычные пигменты. Но при их отборе учитывают одно общее ограничение, обусловленное химическими свойствами основных компонентов грунта.

  1. Разберите данную ситуацию, проведите ее анализ.

  2. Из имеющихся у вас пигментов (красная охра, берлинская лазурь, цинковые белила, фиолетовый кобальт, краплак, зеленый крон, желтый крон), предложите художнику те, которые возможны в использовании во фресковой живописи. Докажите это практически.

  3. Пригодятся ли знания, полученные из данного кейса, в вашей будущей профессиональной деятельности?

Информационный материал

Приложение 1.


«Кипелка» и «пушонка»

Еще в I веке нашей эры Диоскорид – врач при римской армии – в сочинении «О лекарственных средствах» ввел для оксида кальция название «негашеная известь», которое сохранилось и в наше время. Строители ее называют «кипелкой» - за то, что при гашении выделяется много тепла, и вода закипает. Образующийся при этом пар разрыхляет известь, она распадается с образованием пушистого порошка. Отсюда строительное название гашеной извести – «пушонка». Гашеная известь Са(ОН)2 – тонкий рыхлый порошок, обычно белого цвета. Поглощая углекислый газ из воздуха, гидроксид кальция превращается в карбонат кальция, проявляющий вяжущие свойства. В зависимости от количества воды, добавляемой к извести, гашение идет до получения пушонки, известкового теста, известкового молока или известковой воды. Все они нужны для приготовления вяжущих растворов.
Приложение 2

Кальций углекислый

Карбонат кальция СаСО3 – одно из самых распространенных на Земле соединений. Минералы на основе СаСО3 покрывают около 40 млн. км2 земной поверхности. Мел, мрамор, известняки, ракушечники – все это СаСО3 с небольшими примесями.

Самый важный из этих минералов – известняк. Известняки есть практически везде. В европейской части России известняки встречаются в отложениях почти всех геологических возрастов. В чистом виде известняки – белого или светло – желтого цвета, но примеси придают им более темную окраску. Известняк незаменим в производстве цемента, карбида кальция, соды, всех видов извести (гашеной, негашеной, хлорной), белильных растворов и многих других полезных веществ. Без известняка не обходится ни одно строительство.

Во – первых, из него самого строят, во – вторых, из известняка делают многие строительные материалы.

Другая разновидность углекислого кальция – мел. Мел – это не только зубной порошок и школьные мелки. Его используют в бумажной и резиновой промышленности – в качестве наполнителя, в строительстве и при ремонте зданий – для побелки. При соприкосновении с кислотами мел «вскипает».

Приложение 3

Качеству грунта – штукатурке – во фресковой живописи придается очень большое значение, поскольку от него зависит долговечность создаваемых картин. На Руси известь, применяемая для фресок, проходила многолетнюю обработку: в течение трех – восьми лет ее выдерживали в особых ямах, постоянно перелопачивая. Для получения штукатурки известь смешивали с гипсом, мелом, мелкотолченым кирпичом, рубленым льном. Грунт обычно делали двухслойным. На хорошо просохший первый, достаточно толстый слой штукатурки непосредственно перед началом работы художника наносили тонкий второй слой. По нему и выполняли роспись.


Приложение 4.

Химический процесс, лежащий в основе высыхания фресковой живописи – процесс карбонизации, соответствующий уравнению реакции:

Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3↓ + Н2О

Гипсовая известь нерастворимый

в составе грунта карбонат кальция

В результате такого взаимодействия на поверхности росписи возникает тончайшая пленка из нерастворимого в воде карбоната кальция.
Приложение 5.

Оксиды – пигменты художественных красок.

Pb3O4сурик, получаемый пережиганием свинцовых белил. Пигмент ярко – красного цвета.

ZnO – при горении парообразного цинка на воздухе появляется сине – зеленое пламя и образуются белые хлопья оксида цинка ZnO. Оксид цинка в виде рыхлого белого порошка используется для изготовления цинковых белил (в отличие от свинцовых белил на воздухе не темнеет и безвреден).

Fe2O3 - «охра», природный кристаллический пигмент. По цвету охры делят на светло – желтые (12 – 25% Fe2O3) и золотисто – желтые (40-75% Fe2O3). Красную охру (Fe,Fe2)O4 (современное название этого двойного оксида – тетраоксид дижелеза (III) – железа (II)) называли еще «мумия» или «железный сурик». Мумия содержит 35 – 70% Fe2O3 и получается при обжиге железосодержащих руд. Кроме Fe2O3 мумия включает еще глинистые вещества и диоксид кремния SiO2.

TiO2рутил. Применяется для изготовления титановых белил.

Cr2O3темно – зеленый порошок, тугоплавок, химически инертен. Широко применяется под названием «зеленого крона» для приготовления клеевой и масляных красок.

Известной популярностью пользуется у художников и зелень Гинье, хромофором которой является гидрат оксида хрома Cr2O3.(2-3)Н2О, где часть воды химически связана, а часть адсорбирована. Этот пигмент придает окраске изумрудный оттенок.

«Тенарова синь» - двойной оксид алюминия и кобальта состава (CoAl2)O4 - тетраоксид диалюминия – кобальта. Вещество это получило свое название по имени французского химика Тенара, предложившего реакцию образования этого оксида для обнаружения алюминия в минералах.

Краска

Оксид – пигмент красок

Цвет

Примечания

Массикот

PbO

Оранжево – желтый

Применяют с древнос-ти. Используются как сиккативы при варке олифы.

Свинцовый сурик «голубиная кровь»

Pb3O4

Неяркий, красный

Применяются с древности

Красная охра

Fe2O3 в смеси SiO2 и Al2O3

Красный

Применяются с древ-ности. Очень прочные и светостойкие

Натуральная охра

Fe2O3.nH2O с при-месями каолина и силикатов

Желтый

В переводе с гречес-кого «охра» - бледная, желтоватая

Сиена жженая
Умбра жженая

Fe2O3 с примеся-ми MnO2 и глины

Fe2O3, MnO2

Коричневый
Коричневый

Названия произошли от г. Сиены и провин-ции Умбрия (Италия), где добывали эти зем-ляные краски

Коричневая Ван Дейка (кассель-ская, кельнская земля)

Смесь органи-ческих веществ с Fe2O3, Al2O3,SiO2

Коричневый

Применяется с XV ве-ка. Добывалась в ок-рестностях Касселя и Кельна (Германия)

Синий кобальт
Церелиум

CoO.Al2O3
CoO.SnO2

Зеленовато – синий

Синий

Очень прочные, светостойкие

Зеленая хромовая

Cr2O3

Оливково – зеленый

Прочная, светостойкая, термостойкая

Цинковые белила

ZnO

Белый

Промышленный вы-пуск налажен в 1850 году

Титановые белила

TiO2

Белый

Применяется с начала ХХ века. Промыш-ленный выпуск нала-жен с 1920 года