Урок на тему 'Кальций' (9 класс)

Тема: Кальций. Положение в ПСХЭ. Строение атома, физические и химические свойства кальция: взаимодействие с неметаллами, водой. важнейшие соединения кальция: оксид, гидроксид, соли (хлориды, сульфаты, карбонаты, фосфаты), их распространение в природе и применение. Свойства оксида и гидроксида кальция.

Цель: Познакомить с элементом кальцием и его характеристикой.

Задачи:

1. Рассмотреть положение кальция в ПС, строение его атома, свойства, важнейшие соединения, их распространение и применение;

2. Развивать умение давать характеристику элементу; составлять уравнения реакций; давать названия соединениям и различать их;

3. Воспитывать коллективизм, внимание, аккуратность.

Тип урока: изучение нового материала

Методы: словесный, наглядный

Формы работы: индивидуальные, коллективные

Ход урока

Организационный момент

Приветствие, проверка готовности класса к уроку, психологический настрой.

Опрос домашнего задания

1. Фронтальный опрос

1. Каково распространение металлов в природе?

2. Где находятся важнейшие месторождения металлов РК?

3. Что такое металлургия? Ее отрасли?

4. Назовите основные направления использования металлов в современной технике.

Изложение нового материала

Са - IIA группа, 4 период, 4 ряд

№ - 20 Ar(Ca) = 40; (20p, 20n)20ℯ

Валентность - II степень окисления - 0, +2

Природные соединения: гипс CaSO₄ • 2H₂O; карбонаты - мрамор, мел, известняк - CaCO₃; доломит - CaCO₃ • MgCO₃; фосфаты - фосфориты и аппатиты Ca₃(PO₄)₂; флюрит - CaF₂.

В организме человека содержится до 1 кг кальция - в зубной эмали, в костях, крови.

Получение. 1. Электролиз расплава CaCl₂:

CaCl₂ → Ca + Cl₂↑

Физические свойства: Са- М, Ц_(с-б), З, В, Л, = 1, 55г/см³, t_пл = 851⁰С, легко окисляется, хранят под слоем керосина.

Химические свойства.

1. Взаимодействие с простыми веществами:

2Ca + O₂ = 2CaO Ca + H₂ = CaH₂

Ca + Br = CaBr₂ Ca + S = CaS

2. Взаимодействие со сложными веществами:

Ca + 2HCl = CaCl₂ + H₂↑ Ca + 2H₂O ₌ Ca(OH)₂ + H₂↑

На территории Казахстана соединения кальция распространены повсеместно. Крупнейшие месторождения фосфоритов - горы Каратау и Аклюбинская область (Шилисай), ценный розовый ракушечник добывают в Мангышлаке, цементные глины - около Шымкента, Семипалатинска, гипс - в Жамбылской области.

Применение: сильные восстановительные свойства кальция используются для выделения хрома, урана, циркония, рубидия и др. металлов из солей; для очистки чугуна от кислорода и серы. Из кальция получают широко ценные сплавы. Сплав кальция с магнием применяется в самолетостроении, сплав кальция со свинцом - в машиностроении, сплав кальция с литием, натрием, бором, алюминием, кремнием - в металлургии

Соединения. I. СаО - оксид кальция - негашеная известь - Р, Ц_(б), тугоплавкий.

CaCO₃ → CaO = CO₂↑

Химические свойства.

CaO + H₂O = Ca(OH)₂ + 65 кДж

3CaO + P₂O₅ = Ca₃(PO₄)₂

CaO + H₂SO₄ = CaSO₄ + H₂O

Применение: получение гашенной извести, карбида кальция - в строительстве.

II. Са(ОН)₂ - гидроксид кальция - гашеная известь.

Химические свойства.

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

Ca(OH)₂ + 2HCl = CaCl₂ + 2H₂O

Ca(OH)₂ + CuCl₂ = CaCl₂ + Cu(OH)₂↓

Применение: известковое молоко - в лаборатории, известь для побелки, а смесь извести с песком и водой - связывающее средство для кирпичной кладки и штукатурки, а также в производстве стекла; в с/х ее применяют для понижения кислотности почвы; для побелки стволов деревьев для защиты их от вредителей.

III. Соли - CaCO₃ - основа круговорота кальция - Р в чистой воде, но если вода содержит угольную кислоту, он растворяется, обращаясь в бикарбонат.

Получение: CO₂ +СO₂ = СаCO₃

Химические свойства:

CaCO₃ + H₂O + CO₂ = Ca(HCO₃)₂

Одесса вся расположена на известняках, состоящих из крупных ракушек. Ракушечник - очень дешевый и красивый строительный камень золотисто-желтого цвета. Из ракушечника построены санатории и курорты на одесских лиманах, заводские корпуса и предместья города.

Карбонат кальция встречается также в виде мела, представляющего под микроскопом как бы поле доисторической битвы, от бойцов которой - доисторических микроорганизмов остались лишь одни панцири.

На железной магистрали Москва - Харьков расположен город Белгород. Нет нужды справляться, откуда произошло его название; достаточно, проезжая мимо Белгорода, выглянуть в окно вагона. В самом деле, здесь все белое. Белые тропинки извиваются между зелеными холмами, белая пыль покрывает крыши домов.

Большой известностью среди туристов пользуются сталактитовые пещеры в горах Кавказа и Крыма, среди которых есть не пройденные до конца. Известняковые пещеры-лабиринты Крыма служили советским партизанам убежищем в период их героической борьбы с фашистскими оккупантами.

Вследствие обратимости реакции превращения карбоната кальция в бикарбонат, когда капли воды, насыщенной бикарбонатом кальция, проступают из щелей на потолке известняковой пещеры, двуокись углерода выделяется и часть содержащегося в капле бикарбоната, прежде чем капля успеет упасть вниз, обращается в карбонат, выделяющийся в твердом виде. Одна за другой новые капли следуют по проложенному пути, и каждая из них, прежде чем оторваться, тоже оставляют часть осадка. Так зарождаются подобные свисающим ледяным сосулькам сталактиты - характерное украшение известняковых пещер. Капли, падающие со сталактита, на полу пещеры в свою очередь тоже отлагают карбонат кальция, и с течением времени навстречу висящей сосульке поднимается такой же столб снизу - сталагмит. В конце концов они сходятся и сливаются в колонны, которыми как бы подпираются своды наиболее древних и обширных известняковых пещер.

Тот же самый процесс осаждения из бикарбонатных вод карбоната кальция в виде накипи в миниатюре происходит в самоварах, кастрюлях и паровых котлах.

Природные соединения кальция: кораллы, скорлупа яиц, ракушки.

Нитраты, хлориды, гидро- и дигидрофосфаты - хорошо растворимы, карбонаты, силикаты, сульфаты и фосфаты - нерастворимы.

Работа в рабочей тетради упр. 206, 208, 209-212, 214, стр. 62-63

Д/з. §32-33, стр. 147-153, упр. 7, 10, стр. 154