«Металлы»
Рефераты по химии / Химический эксперимент по неорганической химии в системе проблемного обучения / Методические рекомендации и разработки содержания школьного химического эксперимента в системе проблемного обучения / «Металлы»
Этот опыт проводится на уроке № 21 (см. тематическое планирование 9 класс) по теме «Соединения алюминия».
Цель опыта:
изучить химические свойства солей алюминия
Форма проведения опыта:
фронтальная (демонстрационный эксперимент).
Реактивы и оборудование:
Na, 10 % раствор сульфата (хлорида) алюминия, фенолфталеин; пробирки, кристаллизатор.
Ход опыта:
В кристаллизатор с раствором хлорида алюминия и несколькими каплями фенолфталеина поместить небольшой кусочек натрия.
Наблюдения: выделение пузырьков газа, розово-малиновое окрашивание раствора и осадка белого цвета.
Учитель: натрий – это более активный металл, чем алюминий. Следовательно, натрий должен вытеснять алюминий из растворов его солей по уравнению:
3Na + AlCl3 → Al + 3NaCl
Проблема: Согласно этому уравнению реакции мы не должны наблюдать выделение газа и осадка белого цвета. Кроме того, ни полученное по нашей схеме вещество NaCl, ни исходное вещество AlCl3 не имеет щелочной реакции среды (можно для сравнения предложить раствор хлорида натрия и раствор хлорида алюминия с фенолфталеином). То есть, активный металл натрий не вытесняет менее активный алюминий из растворов его солей?
Учащиеся: натрий активно реагирует с водой растворяющей хлорид алюминия по уравнению: 2Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2↑. Таким образом, мы объясняем выделение газа (водорода).
Учитель: как объяснить выделение осадка? Обратимся к таблице растворимости (растворимость исходных и продуктов).
Учащиеся: все исходные вещества и предполагаемые продукты реакции растворимы в воде.
Учитель: какие ионы имеются в предложенном растворе?
Учащиеся: ионы Na+, OH–, Al3+, Cl–.
Учитель: запишите возможные уравнения реакций взаимодействия между этими ионами:
Учащиеся:
Na+ + OH– → NaOH;
Na+ + Cl– → NaСl;
Al3++ 3Cl– → AlСl3;
Al3++ 3OH– → Al(OH)3↓ .
Таким образом, все вещества находятся в одной пробирке, следовательно, вступать во взаимодействие могут не только исходные вещества, но и продукты их взаимодействия.
Учитель: запишем оба уравнения и суммируем их:
2Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2↑
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3↓ + 3NaCl
Суммарно: Na + AlCl3 + H2O → Al(OH)3↓ + NaCl + H2↑
Расставим коэффициенты методом электронного баланса:
Na0 + AlCl3 + H+2O → Al(OH)3↓ + Na+Cl + H20 ↑
Na0 – е– → Na+ 2
2 H+ + 2 е– → H20 1
2Na0 + AlCl3 + H+2O → Al(OH)3↓ + 2Na+Cl + H20 ↑
Информация о химии
Эллинистический период
Колыбелью алхимии был Египет. Египтяне блестяще владели прикладной химией, которая, однако, не была выделена в самостоятельную область знания, а входила в «священное тайное искусство» жрецов. Как отдельная область знан ...
Корнфорт (Cornforth), Джон Уоркап
Австралийский химик-органик Джон Уоркап Корнфорт родился в Сиднее, в семье англичанина Дж.У. Корнфорта и уроженки Австралии Хильды (Эйппер) Корнфорт, чьи родители по происхождению были немцами. В детстве Корнфорт жил в Сиднее и в ...
Бургаве (Boerhaave), Герман
Голландский врач, ботаник и химик Герман Бургаве родился в г. Ворхаут, близ Лейдена. Учился в Лейденском университете, где защитил диссертацию на степень доктора философии (1690). В 1693 г. получил степень доктора медицины; в 1693 ...