Специально для учителей!

СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Выбрать материалы

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Разработки / Химия / Мероприятия / 9 класс / Тайна тринадцатого элемента

Тайна тринадцатого элемента

В современный век высоких скоростей самолеты стали незаменимым спутником человечества. Бурное развитие самолетостроения в ХХ веке стало возможным не в последнюю очередь благодаря открытию промышленных способов производства алюминия и его сплавов, позволяющих существенно снизить вес самолетов. Мне стало интересно, почему алюминий называют «крылатым металлом XX века» и почему именно этот металл является основным материалом в авиастроении.

Мною выдвинута гипотеза: «Можно ли построить корпус самолета из алюминия?»

Гипотезой обусловлена цель исследования: изучить свойства алюминия, способы его получения и возможности применения в авиастроении.

Цель предопределила постановку следующих задач:

1. дать характеристику химического элемента «алюминий» в соответствии с его положением в периодической системе химических элементов, определить формы его нахождения в природе;

2. выявить и охарактеризовать природные соединения алюминия;

3. изучить историю открытия способов получения «крылатого металла»;

4. идентифицировать и объяснить амфотерные свойства алюминия;

5. на основе строения атома рассмотреть физические и химические свойства алюминия;

6. определить направления и способы применения алюминия, а также его сплавов в самолетостроении.

Методы: наблюдение, лабораторные опыты, сбор информации, химический анализ.

Проектный продукт – природные соединения алюминия, образцы сырья для производства алюминия, образцы алюминия (фольга, проволока, порошок) и его сплавов (дюралюминий, силумин).

Оборудование: коллекция “Алюминий и его сплавы”; алюминий, гранулы); растворы соляной кислоты и гидроксида натрия, хлорида алюминия, карбоната натрия; образцы горных пород и минералов.

Лабораторный опыт: а) ознакомление с образцами алюминия и его сплавов, руды алюминия; б) взаимодействие алюминия с кислотами и со щелочами, в) горение алюминия в кислороде; г) взаимодействие алюминия с йодом.

Козлова Алена, обучающаяся 8 класса, Екимова Людмила Павловна- учитель химии, биологии

10.06.2017

Содержимое разработки

Исследовательская часть

Исследование физических и химических свойств алюминия.

Химические опыты проводились при строгом соблюдении правил техники безопасности.

Опыт 1. Взаимодействие алюминия с кислородом.

Нагреваю алюминиевую фольгу на спиртовке – алюминий покрывается защитной пленкой, а если эту пленку снять, то происходит окисление

4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

Опыт2. Взаимодействие алюминия с йодом

В фарфоровой чашке находится смесь алюминиевых опилок и кристаллического иода (2:1) по объему. При добавлении воды из пипетки начинается бурная реакция с выделением паров йода.

2Al + 3I₂ = 2AlI₃

Опыт 3.Взаимодействие алюминия с соляной кислотой.

К алюминию прилить раствор соляной кислоты.

2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂

Опыт 4. Взаимодействие алюминия с концентрированной азотной кислотой при нагревании.

Al + 6HNO₃ = Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O.

Опыт 5. Взаимодействие алюминия с разбавленной азотной кислотой.

8Al + 30HNO₃ = 8Al(NO₃)₃ + 3N₂O + 15H₂O

Опыт 6. Взаимодействие алюминия с концентрированной серной кислотой при нагревании.

2Al + 6H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Опыт 7. Взаимодействие алюминия с разбавленной серной кислотой.

2Al + 3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Опыт 8. Взаимодействие алюминия с гидроксидом натрия.

Прилить к алюминию раствор гидроксида натрия.

2Al + 2NaOH + 10H₂O = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂

Опыт 9. Алюминотермия:

2Al + Fe₂O₃ = Al₂O₃ + 2Fe

Опыт 9. Получение алюминия электролизом каолина.

К каолину добавили равное количество графитового порошка и подвергали электролизу.

2Al₂O₃₌2Al + 3O₂

Заключение

Алюминий - металл с удивительно разнообразными свойствами. Всего за два века с момента открытия способов его получения сумел завоевать весь мир. В 20 веке алюминию нашлось столь широкое применение, что это вещество по праву получило звание металла ХХ века.

Алюминий также называют "крылатым" металлом, поскольку алюминий в виде сплавов занимает первое место среди металлов, применяемых в самолето- и ракетостроении.

В результате предпринятого исследования можно сделать вывод, что алюминий невосприимчив к коррозии и не ржавеет, но из чистого алюминия построить корпус самолёта невозможно, поскольку он недостаточно прочен. Поэтому в авиастроительстве алюминий используется в виде сплава. Алюминиевые сплавы обеспечивают минимальный вес и требуемую прочность.