Развивающий эксперимент. Окисление малоактивных металлов
опыты и эксперименты по химии (11 класс)

РАЗВИВАЮЩИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

 ПО ОКИСЛЕНИЮ МАЛОАКТИВНЫХ МЕТАЛЛОВ

     В последнее время все отчетливее проявляется возрастающая роль исследовательского метода в обучении химии. Он представляет собой высший этап процесса познания, предполагающий развитие прежде всего мышления учащихся, а не только их памяти. Он позволяет значительно эффективнее решать задачи развития творческих способностей учащихся, воспитания инициативности и активной самостоятельности в учении, укрепления интереса к предмету. Преподавая химию в профильных классах, я занимаюсь разработкой заданий химического практикума, которые способствуют формированию и развитию творческого мышления учащихся, и активно внедряю их в процесс обучения.  

      Использование развивающего эксперимента в преподавании химии очень актуально, ведь, как показывает практика, школьники слабо владеют научными методами исследования свойств веществ, испытывают значительные затруднения в решении задач поискового характера.

     Цель работы: показать возможности развивающего эксперимента при изучении окисления малоактивных металлов.

     Основная трудность восприятия эксперимента заключается в том, что учащиеся привыкли использовать для объяснения характера взаимодействия металлов с солями только электрохимический ряд напряжения металлов. Другой подход к решению этого вопроса им неизвестен.  Исследовательская функция эксперимента должна помочь учащимся в осознании многогранности изучаемого свойства.

Опыт №1.  Взаимодействия меди с раствором хлорида меди(II).

     Реактивы и оборудование: концентрированный раствор хлорида меди (II) и хлороводорода, медь (стружки или порошок), вода, химические стакан, демонстрационная пробирка, держатель для пробирки, стакан.

     Выполнение опыта. В стакан налить раствор хлорида меди(II) и прилить при перемешивании концентрированную соляную кислоту. Голубовато-зеленоватый цвет раствора меняется на темно - зеленый вследствие образования комплексных ионов [CuCI4].2- Затем часть полученного раствора перелить п пробирку с медным порошком и прокипятить. Далее содержимое пробирки вылить в стакан с водой. При разбавлении полученного раствора водой выпадает осадок белого цвета.

     Обсуждение результатов опыта и выводы. После проведения опыта я предлагаю учащимся сделать предположение о том, какое новое нерастворимое в воде соединение образовалось при нагревании меди с концентрированным раствором хлорида меди(II). Как правило, дети могут предложить разные варианты. При дальнейшем анализе учащиеся должны вспомнить, что ионы Cu2+ в растворе обладают слабыми окислительными свойствами. Значит, можно предположить, что при нагревании происходит окислительно-восстановительная реакция между медью и хлоридом меди(II). Учащиеся могут выделить три основных этапа в проведении эксперимента:

1. Взаимодействие раствора хлорида меди(II) c концентрированной соляной кислотой

CuCI2 + 2HCI = H2[CuCI4]

2. Окислительно-восстановительная реакция между металлом и раствором комплекса

Cu + H2[CuCI4] = 2 H[CuCI2]

3. Разбавление раствора водой и разрушение комплексного соединения

H[CuCI2] → CuCI↓ + HCI

Таким образом подтверждается, что медь при определенных условиях может окисляться раствором хлорида меди (II), образуя нерастворимый в воде белый осадок хлорида меди (I).