Карпова Ольга Сергеевна, учитель МАОУ «Лицей № 128», г. Екатеринбург
Пояснительная записка
Изучение химии в школе подразумевает проведение лабораторных и практических работ, целью которых является повышение мотивации обучающихся к изучению предмета, обеспечение наглядности материала, развитие навыков практической работы с веществами и оборудованием и др. При подготовке к ОГЭ и ЕГЭ по химии будущим абитуриентам необходимо систематизировать и углубить свои знания, но повторение только теоретической части не дает яркого эмоционального подкрепления, делает процесс подготовки рутинным и менее эффективным.
Данная рабочая тетрадь содержит материал для проведения лабораторного практикума по теме «Металлы» в рамках подготовки как к ОГЭ, так и к ЕГЭ по химии. Практикум организуется как занятие по внеурочной деятельности, длительность 3 часа. Проведение данной работы требует объемной предварительной подготовки: приготовление реактивов, оборудования, демонстрационных экспериментов. Однако, такое погружение в тему повторения позволит качественно систематизировать знания ребят и заполнить пробелы. По мимо этого, для учащихся 9 класса это будет отличная тренировка по выполнению 24 задания ОГЭ (химический эксперимент), а для 11 класса – 25 задания ЕГЭ.
Все предлагаемые опыты, учащиеся выполняют в парах или индивидуально под руководством преподавателя. При невозможности приготовить реактивы на всех эксперимент проводят демонстрационно, при их отсутствии – демонстрируют видеоопыт с комментариями преподавателя.
Целью данного практикума является обобщение, систематизация и углубление знаний обучающихся по теме «Металлы и их соединения» при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ по химии.
Планируемые результаты:
- Систематизация и закрепление полученных знаний по темам «Металлы и их соединения», «Ионные уравнения реакций», «Окислительно-восстановительные реакции», «Гидролиз», «Водородный показатель среды, индикаторы»;
- Заполнение пробелов в знаниях обучающихся по теме «Металлы и их соединения»;
- Развитие навыков работы с реактивами и лабораторным оборудованием;
- Повторение и закрепление правил ТБ при работе в химической лаборатории.
Рабочая тетрадь распечатывается индивидуально на каждого ребенка и заполняется им собственноручно при выполнении экспериментов. В Приложении 1 приведены ссылки на видеоопыты для данного практикума (вещества могут быть заменены на аналогичные), в Приложении 2 – ссылка на папку в облаке с фото и видео материалами с проведенных практикумов обучающихся МАОУ «Лицей №128» г.Екатеринбурга на базе Центра «Педагогический технопарк „Кванториум“ имени В. Г. Житомирского».
В дальнейшем планируется разработать подобные практикумы и рабочие тетради для повторения тем «Окислительно-восстановительные реакции» (подготовка к заданиям 15 и 20 ОГЭ, 19 и 29 ЕГЭ), «Качественные реакции в органической/неорганической химии» (17, 23 вопросы ОГЭ и 24 вопрос ЕГЭ) и др.
Приложение 1. Видеоопыты к практикуму «Металлы»
- Щелочные металлы
А) гидроксида натрия с кислотой — https://www.youtube.com/watch?v=wmjJMh8B3mQ
Б) известковая вода с гидрокарбонатом кальция — https://www.youtube.com/watch?v=QcjbEFnb_uw
В) гидроксида натрия (изб.) с гидроксидом алюминия — https://www.youtube.com/watch?v=QxcQ5gKUF_8
- Бериллий, магний и щелочно-земельные металлы
1) Получение и исследование свойств гидроксида магния — https://www.youtube.com/watch?v=-2RIGFAvAe8
2) Получение и свойства карбоната гидроксомагния — https://www.chemicalaid.com/tools/equationbalancer.php?equation=MgSO4+%2B+NaHCO3+%3D+%28MgOH%292CO3+%2B+Na2SO4+%2B+H2O+%2B+CO2&hl=ru .
Добавить в пробирку раствор хлорида аммония — https://studbooks.net/2291311/matematika_himiya_fizika/reaktsii_kompleksoobrazovaniya_soedineniy_gruppy
3) Получение гидрокарбоната кальция — https://www.youtube.com/watch?v=m-WkGs6U7-Q
3) Получение и свойства сульфатов щелочно-земельных металлов — https://www.youtube.com/watch?v=8Z82ao_oYAE
- Алюминий и его соединения
1) Взаимодействие алюминия с неметаллами.
А) алюминий с йодом — https://www.youtube.com/watch?v=6LynCavegF8
Б) алюминий с кислородом — https://www.youtube.com/watch?v=JjMGoTsbjtI
В) алюминий с серой — https://www.youtube.com/watch?v=28nClOeZiEQ
2) Амфотерные свойства алюминия и его соединений.
А) алюминий с соляной кислотой — https://www.youtube.com/watch?v=uYsuf1DOSA4
Б) алюминий с конц. азотной кислотой — https://www.youtube.com/watch?v=ULu8klsAbzQ
В) алюминий с раствором щелочи — https://www.youtube.com/watch?v=5RvUC-3uY6c
Г-Е) получение гидроксида алюминия, гидроксид алюминия с раствором кислоты и щелочи — https://www.youtube.com/watch?v=QxcQ5gKUF_8
3) Гидролиз солей алюминия — https://www.youtube.com/watch?v=bQ_EFiLKbUE
К раствору сульфата алюминия добавить раствор сульфида натрия (карбоната натрия) — https://www.youtube.com/watch?v=LNpI93zS670
- Железо и его соединения
1) Взаимодействие железа 3+ с сульфитами/сульфидами/иодидами
А-Б) взаимодействие хлорида железа (III) с сульфидом аммония — https://www.youtube.com/watch?v=NJVvuPvNUg8
В) взаимодействие хлорида железа (III) с медью — https://www.youtube.com/watch?v=_Ey_aI3gUXQ
Г) взаимодействие хлорида железа (III) с иодидом калия — https://www.youtube.com/watch?v=MC_ZtmCUua4&t=35s
- Медь и ее соединения
1) Получение и свойства комплексной соли меди (II) — https://www.youtube.com/watch?v=GNFwvG8KS0Q
Приложение 2.
Ссылка на фото и видеоматериалы с проведенных практикумов — https://cloud.mail.ru/public/VfJ4/dCSySCtPL
Рабочая тетрадь к практикуму по теме «Металлы»
- Щелочные металлы
1) Щелочи – это ____________________________________________________________. В растворах щелочей окраска индикаторов: фенолфталеин — _______________, лакмус — ___________________, метилоранж — _______________________. Реакция нейтрализации – это _____________________________________________________________
Пример: _____________________________________________________________
2) Химические свойства щелочей. Напишите в молекулярной и сокращённой ионной формах уравнения осуществимых реакций:
А) гидроксида натрия с серной кислотой
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Б) гидроксида натрия с гидрокарбонатом кальция
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
В) гидроксида натрия (изб.) с гидроксидом алюминия
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
- Бериллий, магний и щелочно-земельные металлы
1) Получение и исследование свойств гидроксида магния.
А) уравнение получения гидроксида магния
_____________________________________________________________
Б) взаимодействие гидроксида магния с кислотой
_____________________________________________________________
В) взаимодействие гидроксида магния со щелочью
_____________________________________________________________
Вывод о свойствах гидроксида магния: _____________________________________________________________
2) Получение и свойства карбоната гидроксомагния. К раствору сульфата магния добавить раствор соды до выпадения осадка. Каков его цвет? ________________. Написать уравнение реакции получения карбоната гидроксомагния в молекулярной и ионной формах, учитывая участие в реакции воды
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Почему не образуется карбонат магния? _____________________________________________________________
Добавить в пробирку раствор хлорида аммония. Что наблюдается? Почему? Запишите уравнение реакции.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3) Получение гидрокарбоната кальция. Пропустить углекислый газ через раствор известковой воды. Отметить изменения: _____________________________________________________________
Продолжить пропускание газа через взвесь, отметить изменения: _____________________________________________________________
Нагрейте часть жидкости в пробирке, отметьте изменения _____________________________________________________________
Запишите уравнение протекающих реакций:
А) выпадение осадка карбоната кальция
_____________________________________________________________
Б) растворение осадка карбоната кальция
_____________________________________________________________
В) при нагревании гидрокарбоната кальция
_____________________________________________________________
3) Получение и свойства сульфатов щелочно-земельных металлов. Получить сульфат бария, отметить его цвет _______________. Испытать осадок действием кислоты, записать уравнение реакции и вывод: _____________________________________________________________
_____________________________________________________________
- Алюминий и его соединения
1) Взаимодействие алюминия с неметаллами.
А) алюминий с йодом
_____________________________________________________________
Б) алюминий с кислородом
_____________________________________________________________
В) алюминий с серой
_____________________________________________________________
2) Амфотерные свойства алюминия и его соединений.
А) алюминий с соляной кислотой
_____________________________________________________________
Б) алюминий с конц. азотной кислотой
_____________________________________________________________
В) алюминий с раствором щелочи
_____________________________________________________________
Г) получение гидроксида алюминия
_____________________________________________________________
Д) гидроксид алюминия с раствором кислоты
_____________________________________________________________
Е) гидроксид алюминия с раствором щелочи
_____________________________________________________________
3) Гидролиз солей алюминия. Испытать индикаторной бумагой раствор сульфата алюминия (цвет — _______________, среда — _________________, рН — _____). Объяснить среду раствора, сделать вывод о силе гидроксида алюминия как основания: ____________________________________________________________. Написать уравнение ступенчатого гидролиза сульфата алюминия в молекулярной и ионной формах.
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
К раствору сульфата алюминия добавить раствор сульфида натрия (карбоната натрия). Описать изменения, записать уравнение реакции: __________________________________________________________________________________________________________________________
- Железо и его соединения
1) Взаимодействие железа 3+ с сульфитами/сульфидами/иодидами
А) взаимодействие хлорида железа (III) с сульфидом аммония
_____________________________________________________________
Почему не образуется в растворе сульфид железа (III)? _____________________________________________________________
Б) взаимодействие хлорида железа (III) с сероводородной водой
_____________________________________________________________
Вос-ль: _____________________________________________________________
Ок-ль: _____________________________________________________________
В) взаимодействие хлорида железа (III) с медью
_____________________________________________________________
Г) взаимодействие хлорида железа (III) с иодидом калия
_____________________________________________________________
- Медь и ее соединения
1) Получение и свойства комплексной соли меди (II). К раствору сульфата меди добавлять по каплям раствор аммиака до растворения выпадающего в начале осадка основной соли. Цвет осадка — _______________. Запишите уравнение реакции:
__________________________________________________________________________________________________________________________
Отметьте цвет комплексного соединения — ____________________. Какие ионы обуславливают такую окраску? _________________.
Как доказать присутствие в составе этой соли сульфат-ионов? Запишите уравнение реакции _____________________________________________________________