Современные образовательные технологии (кейс метод)
|
|
 Скачать 0.82 Mb.
|
|
- Однажды Петя принес из школы модель молекулы углекислого газа. Как только Петя отвернулся, кот Филимон столкнул модель со стола, и она развалилась. На что развалилась модель молекулы углекислого газа? СО2 = С + О2↑ Один дурной мальчик взял без спросу кусок негашеной извести (СаО) и спрятал его за пазуху. Спасаясь от преследователей, он попал в воду. Известь нагрелась и причинила ему сильные ожоги. Мораль: не следует брать ничего без спросу! СаО + Н2О = Са(ОН)2 Если положить в пробирку кусочек мела размером с горошину и накапать в пробирку несколько капель уксусной кислоты, то произойдет реакция: СаСО3 + 2СН3СООН =(СН3СОО)2Са + Н2О + СО2↑ Способ получения водорода, открытый в давние времена, используется в лабораториях до сих пор. Для этого в аппарат Киппа загружают палочки, отлитые из цинка, и заливают 20 – процентную серную кислоту: Zn + H2SO4 =ZnSO4 + H2↑ Чистую азотную кислоту впервые получил немецкий химик Иоганн Рудольф Глаубер действуя на селитру купоросным маслом (концентрированной серной кислотой).  KNO3 + H2SO4 (конц.) = KHSO4 + HNO3↑ Джозеф Пристли выделял кислород (который он именовал «дефлогистированным воздухом»), нагревая оксид ртути:  2HgO = 2Hg + O2↑ Для этого в кристаллизатор, наполненный ртутью, он помещал перевернутый вверх дном стеклянный цилиндр с оксидом ртути. Фокусируя с помощью большой линзы солнечные лучи на верхнюю часть цилиндра, ученый наблюдал, как образующаяся ртуть стекала в кристаллизатор, а цилиндр наполнялся бесцветным газом. Позднее Пристли обнаружил, что вместо оксида ртути можно использовать и сурик: 2Pb3O4 = 6PbO + O2↑ Находясь долгое время на воздухе, медь покрывается пленкой малахита, образующегося по реакции 2Cu + O2 + H2O + CO2 = (CuOH)2CO3. Именно этому веществу обязаны своим цветом бронзовые памятники и старые крыши городов Западной Европы.  Жилец из квартиры №26 решил помочь освободиться жильцу из квартиры №29 из его хлорида (соединение элемента № 29 с двумя атомами хлора), но сам попал в западню. Почему? Напишите уравнения реакции, определите тип реакции и поставьте коэффициенты. В Цюрихе перед лекцией профессора Вельта один из студентов взял из выставленной банки кусок калия и, тщательно завернув в носовой платок, положил в карман. Во время лекций калий начал реагировать с влажным воздухом. Студент беспокойно завертелся на скамье, затем вдруг вскочил на нее и стремительно вырвал загоревшийся карман вместе с его содержимым. - В чем дело? – воскликнул испуганный профессор. - У меня в кармане был кусочек калия, завернутый в тряпочку, ответил дрожащий от страха похититель. Громовой хохот! Студент пострадал не только от насмешек, но и от ожогов. Остатки кармана как предостережение вошли в химическую коллекцию кафедры и хранились в банке с надписью: «Действие украденного калия на карман студенческих брюк». Проверка кейса:
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 только вступаете 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.
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. Pb3O4 – сурик, 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. TiO2 – рутил. Применяется для изготовления титановых белил. Cr2O3 – темно – 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.
Приложение 6 Соли - пигменты художественных красок
Урок по химии по теме ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ 8 класс |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||