Главная / Химия / Разработка открытого урока по химии в 9 классе по теме "Сплавы"

Разработка открытого урока по химии в 9 классе по теме "Сплавы"

Тема: Сплавы.

Цель: углубление понимания понятия «сплав», ознакомление с их свойствами и областями применения.

Задачи:

Образовательные: углубить понятие о сплавах, познакомить с их классификацией и свойствами; познакомить с важнейшими сплавами их значением в жизни общества и преимуществом сплавов перед чистыми металлами;

Развивающие: развивать умение делать выводы; развивать логическое мышление и кругозор учащихся; обучать и развивать умение самостоятельного поиска необходимой информации

Воспитательные: воспитание чувства патриотизма и эстетического вкуса.

Тип урока: усвоение новых знаний.

Методы: рассказ учителя, лабораторная работа учащихся, индивидуальные выступления учащихся.

Оборудование и реактивы: коллекции «Сплавы черных и цветных металлов», учебная презентация «Сплавы», раздаточный материал к уроку.

Ход урока.

  1. Организационный момент.

Проверка готовности к уроку учащихся, наличие журнала. Выявление отсутствующих на уроке, причина.

Различные интеллектуальные и спортивные конкурсы, соревнования и марафоны награждают своих победителей медалями. И всем известно, что за первое место вручается медаль золотая, за второе - серебряная и за третье место - бронзовая. Из чего состоят медали победителей? – металлов. Какие это металлы, какими свойствами они обладают, каково их содержание в медали… На эти и многие другие вопросы мы постараемся ответить в течение нашего урока.

  1. Проверка знаний.

Прежде чем перейти к новой теме, повторим некоторые вопросы прошлой урока: 2 человека у доски, остальные работают устно.

1. Где элементы - металлы расположены в периодической системе?

2. К каким электронным семействам относятся элементы – металлы?

3. Расскажите об особенностях строения атомов металлов.

4. Чем образована кристаллическая решетка металлов?

5. Какими физическими свойствами характеризуются металлы, и чем они обусловлены?

6. Почему в химических реакциях металлы выступают в роли восстановителей?

7. Как определить активность металла?

8. Допишите уравнения возможных реакций:

Zn + CuSO4

Mg + H2SO4

9. Осуществите превращения по схеме:

CaО

CaCl2CaCa (OH)2

Итак, все металлы имеют общие черты в строении атомов, в свойствах, но при этом есть и некоторые отличия. Человек давно обнаружил эти свойства металлов и научился их использовать. Но редко встречаются изделия, состоящие из чистых металлов. А из чего состоят окружающие нас металлические предметы? (сплавов)

  1. Объяснение нового материала.

  1. Целеполагание.

Итак, тема нашего урока «Сплавы».

Цель урока: познакомиться с понятием «сплав», изучить их состав, классификацию, значение и применение в жизни общества.

И в конце урока вы должны будете ответить на один вопрос: «Почему с течением времени человечество перешло от использования чистых металлов к использованию сплавов?»

  1. Понятие «сплав».

Давайте подумаем, с чем ассоциируется у вас слово сплав. (Сплавление чего–либо между собой).

Сплавы - это материалы с характерными металлическими свойствами, состоящие из двух и более компонентов, из которых, по крайней мере, один - металл.

Как получают металлы?

–сплавлением при высоких температурах.

Оказывается, что при сплавлении различных металлов строение их изменяется: расстояние между атомами в узлах кристаллической решетки либо уменьшается, либо, наоборот, увеличивается

Считается, что при этом появляются дополнительные силы, скрепляющие атомы в кристалле. Вот почему сплавы обычно более прочные, чем чистые металлы.

  1. Классификация сплавов.

Существует несколько классификаций сплавов, в зависимости от структуры, свойств и состава сплава.

  1. По свойствам:

- легкоплавкие (сплавы олова, свинца, ртути и цинка)

- тугоплавкие (вольфрамовые, титановые сплавы)

- коррозийно-устойчивые (стали, медные и магниевые сплавы).

2. По основному компоненту:

- черные (основной металл – Fe) – стали, чугуны.

- цветные (в качестве основного компонента другие металлы) – сплавы меди, никеля, цинка, драгоценных металлов и др.

3. По строению:

- Механическая смесь.

Расплавленные металлы смешиваются между собой в любых соотношениях, но при охлаждении образуется не твердый раствор, а сплав, состоящий из мельчайших отдельных кристалликов каждого из металлов. Например, свинца и олова, свинца и серебра, висмута и кадмия. (металлы в расплавленном состоянии смешиваются между собой, при этом сохраняя свою кристаллическую решетку)

- Твердый раствор.

Тhello_html_33aedbb7.pnghello_html_m2f50b515.pngакие сплавы получаются, если расплавленные металлы неограниченно растворяются друг в друге, то есть смешиваются в любых соотношениях. Компонентами могут быть металлы, кристаллические решетки которых одного типа, а атомы мало различаются по размеру. Например, золото и серебро, серебро и медь, медь и никель. Такие сплавы содержат в узлах кристаллической решетки атомы обоих металлов, а потому они однородны и называются твердыми растворами внедрения. При существенном различии значений атомных радиусов, образующих сплав, атомы металла с меньшим радиусом размещаются в пустотах кристаллической решетки другого компонента. Примером такого сплава может служить сталь. Такие сплавы называются твердым раствором внедрения.

- Интерметаллическая смесь.

Такие сплавы получаются, если расплавленные металлы вступают во взаимодействие и образуют между собой химические соединения. Например, медь и цинк, Кальций и сурьма, свинец и натрий.

Физкультминутка.

А теперь, чтобы активизировать работу головного мозга выполним несколько упражнений для наших пальчиков. Оказывается, тренировка тонких, дифференцированных движений пальцев является стимулом для развития речи, и мощным тонизирующим фактором для коры головного мозга в целом.

1. Растирание рук, массаж всех пальцев. Надавливаем на суставы пальцев с боков, а также сверху – снизу.

2. «Колечко» - поочередно и как можно быстрее ребенок перебирает пальцы рук, соединяя в кольцо с большим пальцем последовательно указательный, средний и т. д. в прямом и обратном порядке.

  1. Примеры сплавов.

Рассмотрим состав и области применения различных сплавов. (Выступление учащихся со своими презентациями). В процессе выступления учеников остальные учащиеся записывают названия сплавов и их основные характеристики.

Сталь.

Состав: Сталь сплав железа и углерода (0.04 – 2%), и добавок марганца(0.1 – 1%), кремния(0.4%), серы(0.08%), фосфора(0.09%), если сталь легированная, то в нее добавлены хром и никель.

Свойства: Она прочная, легкая, коррозионностойкая.

История получения: В старину она считалась драгоценным металлом. Из нее в первую очередь делали оружие. Самым знаменитым был булат. Его родина – Индия. До 19 века сталь считалась исключительно оружейным сплавом, но в 1830 году в Англии из нее стали делать бытовые предметы: шкатулки, подносы, портсигары.

Применение: В 20 веке из стали начали изготавливать светильники, и даже барельефы. Сталь с различными видами обработки может иметь золотой, красный, синий, зеленый, оранжевый цвет. Сталь - основа современной техники.

Чугун.

Состав: Чугун сплав железа и углерода (2 -4.5%), с добавками марганца до 3%, кремния до 4.5%, серы до 0.08%, фосфора до 2.5%.

Свойства: Чугун значительно тверже железа, обычно он очень хрупкий, не куется, а при ударе разбивается.

История получения: Чугун сыграл важную роль в развитии изобразительного искусства и архитектуры. В России его применение в архитектуре началось с литых столбов, которые производили заводы Демидова на Урале. Изобретение данного сплава стало причиной революции в мостостроении. Вообще, литье из чугуна – самостоятельный вид искусства.

Применение. Этот сплав применяется для изготовления различных массивных деталей методом литья, так называемый литейный чугун и для переработки в сталь - передельный чугун. Но данный сплав, в силу коррозионной стойкости и прочности применяется также применяется и для изготовления кухонной утвари.

Бронза.

Состав: Сплав на основе меди с добавкой ( до 20% ) олова.

Свойства: Бронза твёрже меди, устойчива на воздухе, хорошо перерабатывается в различные изделия, но более легкоплавка.

История получения: Историками установлено, что в период Древнего царства в Египте ремесленники применяли только медные инструменты. Но некоторые свойства меди не удовлетворяли потребности мастеров, поэтому с конца 4-го тысячелетия до нашей эры стали появляться бронзовые изделия. Ее секрет раскрыли китайцы, впервые ее получившие. С этого момента начинается в истории бронзовый век. Наряду с изготовлением орудий труда и изделий культового назначения уже в глубокой древности из бронзы начали отливать скульптуру.

Первая из них появилась в 3 тысячелетии до нашей эры в Месопотамии. Это была статуя местного божества. В России из бронзы лились даже колокола. Из нее отлиты знаменитые Царь – колокол и Царь – пушка. Знаменитое чудо света - Колосс Радосский также был отлит из бронзы. В Казахстане также найдены предметы древней казахской культуры, которые хранятся в музеях Алматы.

Применение: Бронза хорошо отливается, поэтому используется в машиностроении, где из нее изготавливают подшипники, поршневые кольца, клапаны, арматуру и т. д. Используется также для художественного литья.

Мельхиор.

Состав: Мельхиор представляет собой соединение меди и никеля, причем процент никеля составляет 29 – 33%, иногда с добавлением серебра.

Свойства: обладает высокой коррозийной устойчивостью и твердостью. Также внешне очень схож с чистым серебром.

История получения: Был получен с целью создания боле дешевой альтернативы серебру, и в отличие от первого не стирается, так как более прочный.

Применение: Мельхиор служит материалом для изготовления посуды, столовых приборов, из него чеканили монеты. Это прочный материал, легкий в обработке. Благодаря хорошим декоративным качеством часто используется для изготовления украшений и предметов искусства.

Дюралюминий.

Состав: состоит из алюминия и меди 6 – 8%. С добавками магния, марганца, кремния.

Свойства: Медь добавлена в сплав для придания ему большей мягкости, что упрощает его обработку, а так же для прочности. Более коррозийно-устойчив и прочен по - сравнению с алюминием. Имеет хорошие механические свойства.

История получения: был создан как хорошая альтернатива алюминию благодаря высокой прочности и твердости.

Применение: Используется как строительный материал, для изготовления легких и прочных конструкций, а так же в современном машино- и авиастроении.

  1. Лабораторный опыт: «Изучение свойств чистых металлов и их сплавов».

У вас на столах лежат небольшие коллекции с различными металлами и сплавами. Рассмотрите выданные образцы, найдите среди них чистые металлы и сплавы и сравните их свойства (по твердости, окисляемости, внешнему виду). Сделайте вывод о свойствах сплавов и чистых металлов.

Вывод: сплавы металлов отличаются по свойствам от чистых металлов, из которых они изготовлены. Сплавы более твердые, прочные и устойчивы к окислителям.

? А с какими сплавами и где в жизни встречаетесь вы?

? На каких свойствах основано их использование?

Выводы:

А теперь вернемся к началу нашего урока и ответим на вопрос: «Почему же люди стали использовать сплавы?»

Ученики отвечают на вопрос, предлагают свои варианты.

1. Сплавы обладают различными свойствами, поэтому есть возможность создать сплав с нужными свойствами.

2. Не смотря на то, что в состав сплавов входят металлы, обладающие определенным набором, но свойства сплава сильно отличаются от свойств компонентов, входящих в него, что особенно ценно.

  1. Закрепление.


Сплавы



















































  1. Сплав на основе железа.

  2. Процесс разрушения металлов под действием окружающей среды.

  3. Металл, сплавы которого используются в самолетостроении.

  4. Самый тугоплавкий металл, придающий сплавам жаропрочность.

  5. Родина знаменитого сорта стали – булата.

  6. Медный сплав, применяемый в моторостроении.

  1. Золотая медаль предстоящих Азиатских игр весит 340 граммов. Известно, что она на 99,88% сделана из серебра с небольшим напылением золота. Рассчитайте какова масса золота в медали? Можно ли золотую медаль действительно считать золотой? (0,4 г) (Серебряная медаль также имеет вес 340 граммов, а бронзовая изготовлена из литейной латуни, и весом она 520 граммов).

  2. Мельхиор – сплав, содержащий 80% Сu и 20% Ni. Сколько нужно взять Сu и Ni для производства 25 кг мельхиора?

  3. При действии избытка соляной кислоты на 60 г сплава меди и цинка выделился газ объемом 1,12 литра. Найдите массу металла, растворившегося в кислоте и массовые доли металлов в сплаве.

  4. (работа на местах) При действии соляной кислоты на 500 г сплава серебра и магния выделился газ, объемом 112 литров. Найдите массу металла, растворившегося в кислоте и массовые доли металлов в сплаве.

  5. (работа на местах) При действии разбавленной серной кислоты на 10 г сплава меди и алюминия, выделился газ, объемом 1,24 литра. Найдите массу металла, растворившегося в кислоте и массовые доли металлов в сплаве.

  6. Первоначальная проверка знаний.

Самостоятельная работа (дифференциация).

Уровень «А» - тест.

Уровень «Б» - дописать уравнения возможных реакций.

Уровень «С» - осуществить превращения по схеме.

  1. Итоги урока, домашнее задание.

§ 9.4, № 1,2,5 (устно), 6 (письменно). Мы рассмотрели далеко не все сплавы, поэтому предлагаю подготовить сообщения о тех сплавах, которые мы сегодня не рассматривали.

8. Рефлексия.

  • Что было особенно интересно?

  • Где вам могут пригодиться знания, полученные сегодня на уроке?

  • С каким настроением вы заканчиваете урок?

Выбрать смайлики:

hello_html_mfdde269.pnghello_html_6d7a33bf.pnghello_html_1e4f9ff4.png

веселое грустное устали

Подводя итоги, я бы хотела пожелать, чтобы каждый из вас в жизни достиг своей золотой медали.































Приложение.

Уровень «А»

1 вариант.

1. В свободном виде в природе встречаются:

а) цинк, магний; б) натрий, калий;
в) серебро, медь; г) железо, алюминий.

2. Контакты некоторых радиодеталей покрывают слоем золота для

а) повышения прочности; б) для защиты от радиопомех;

в) предохранения от окисления.

3. Какой металл нельзя получить электролизом раствора его хлорида?

а) никель; б) медь; в) калий; г) серебро.

4. Какой из приведенных ниже металлов самый мягкий?

а) серебро; б) никель; в) калий; г) железо.

5. Никелирование – это процесс покрытия металлов или сплавов:

а) оксидом никеля; б) никелем;
в) гидроксидом никеля; г) хромом.

6. Какой из перечисленных металлов входит в состав бронзы;

а) никель; б) медь; в) калий; г) серебро.


2 вариант.

1 металлам не относится последовательность элементов:

а) Са, Zn, Cd; б) Ti, Cr, Мn; в) В, As, Те.

2. В электротехнике для производства ламп накаливания используют вольфрамовую нить, поскольку этот металл обладает наибольшей:

а) электропроводностью; б) теплопроводностью;

в) тугоплавкостью; г) ковкостью.

3. С водой при нагревании не будет взаимодействовать:

а) кальций; б) медь; в) алюминий; г) натрий.

4. В кристаллическом состоянии атомы металлов связаны:

а) ионной связью; б) донорно-акцепторной; в) металлической.

5. Какой из перечисленных ниже металлов самый легкий?

а) алюминий; б) цинк; в) медь; г) серебро.

6. Основным компонентов стали и чугуна является:

а) алюминий; б) цинк; в) медь; г) железо.

Уровень «В»

В процессе получения сплавов используют металлы, которые выделяют из руды. Составьте уравнения получения металлов:

а) Cr2O3 + Al → б) CuO + H2

в) NaClэлектролиз → г) FeO ­+ C


Уровень «С»

Для производства стали необходимо железо, которое получают из руды. При этом происходят следующие процессы:

+A

FeSFeOFe,

Веществам А и Б соответствуют:

а) H2O, H;б) O2, C;

в) CO2, C;г) O2, H2O.

Составьте уравнения соответствующих реакций.

Разработка открытого урока по химии в 9 классе по теме "Сплавы"
  • Химия
Описание:

Тема: Сплавы.

Цель: углубление понимания   понятия «сплав», ознакомление с их свойствами и областями применения.

Задачи:

Образовательные: углубить понятие о сплавах, познакомить с их классификацией и  свойствами;  познакомить с важнейшими сплавами их значением в  жизни общества и преимуществом сплавов перед чистыми металлами;

Развивающие: развивать умение делать выводы; развивать логическое мышление и кругозор учащихся; обучать  и  развивать  умение  самостоятельного  поиска  необходимой  информации

Воспитательные: воспитание чувства патриотизма и эстетического вкуса.

Тип урока: усвоение новых знаний.

Методы: рассказ учителя, лабораторная работа учащихся, индивидуальные выступления учащихся.

 

Оборудование и реактивы: коллекции  «Сплавы черных и цветных металлов»,  учебная презентация «Сплавы», раздаточный материал к уроку.

Автор Кривошеева Наталья Александровна
Дата добавления 19.12.2014
Раздел Химия
Подраздел
Просмотров 1722
Номер материала 8411
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓