МБОУ «Средняя школа № 5» ЕМР РТ
Разработка урока на тему
Кислородные соединения азота
учитель биологии и химии
Игнатьева Татьяна Афанасьевна
Елабуга, 2017
Предмет: химия
Класс: 9
Тема урока: Кислородные соединения азота
Тип урока: изучение новой темы
Учебник: О.С.Габриелян. Химия, 9 класс. М.: Дрофа, 2014.
Оборудование: компьютер, проектор, экран, лабораторное оборудование (химические стаканы, спиртовки, лабораторные штативы, пробирки, спички)
Реактивы: азотная кислота 1:5, медная стружка, уголёк, лакмус.
Цель урока: изучить кислородные соединения азота и их свойства.
Задачи:
- образовательные: сформировать знания об оксидах азота, об особенных свойствах азотной кислоты и нитратов; продолжить формирование умений составлять уравнения химических реакций;
- развивающие: развивать умения самостоятельно добывать знания, работать с информацией; развивать навыки сравнения, обобщения материала;
- воспитательные: формирование научной картины мира, познавательного интереса к предмету, необходимости охраны окружающей среды; воспитание навыков сотрудничества, умения работать в группах.
Ход урока:
1. Организационный момент.
2. Химическая разминка:
1)Формула аммиака: а)NH2 б) NH4 в)NH3 г) N2
2)Аммиак: а) легче воздуха, б) тяжелее воздуха, в) не легче и не тяжелее
3)Аммиак является: а) окислителем, б) восстановителем, в) и тем, и другим.
4)Ион аммония: а) NH2+ б) NH4+ в)NH3 - г) NH3
5)Донором электронов при образовании иона аммония является:
а) атом азота, б)ион водорода, в)ион аммония.
6)Степень окисления азота в аммиаке: а) 0, б) -3, в) +3, 4) +5.
3. Мотивация:
Американский химик в 1800 г. изучал взаимодействие серы с нагретым раствором нитрита натрия NaNO2 в формамиде HCONH2. Внезапно началась бурная реакция с выделением газа со слабым приятным запахом. Вудхаузу вдруг стало весело, и он пустился в пляс, распевая песни. На другой день, вернувшись в лабораторию, он обнаружил в колбе, где шел опыт, кристаллы тиосульфата натрия Na2S2O3. Почти в то самое время английский химик Гемфри Деви проводил термическое разложение нитрата аммония NH4NO3. Как потом он вспоминал, помощник слишком близко наклонился к установке и несколько раз вдохнул газ с приятным запахом, выходивший из реторты. Вдруг помощник разразился беспричинным смехом, а потом свалился в углу комнаты и тут же уснул.
Как вы думаете, о каком веществе идет речь? (Ученые получили один и тот же газ - оксид азота (I) N2O - «веселящий газ»).
Итак, попробуйте сформулировать тему нашего урока.
4. Изучение новой темы:
1) определите степени окисления азота в каждом оксиде:
N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5.
2) работа в группах по изучению нового материала и совместному созданию таблицы «Оксиды азота»:
Характеристика | N2O | NO | N2O3 | NO2 | N2O5 |
Химическое название |
|
|
|
|
|
Физические свойства |
|
|
|
|
|
Химические свойства |
|
|
|
|
|
Физиологическое действие на организм |
|
|
|
|
|
(класс делится на 5 групп, каждая группа изучает один оксид, затем представляет свою работу. Итогом работы всех групп является общая таблица - на слайде)
Формула оксида | Физические свойства | Химические свойства | Получение и применение |
N2O | бесцветный негорючий газ с приятным сладковатым запахом и привкусом. | 2N2O→2N2 + O2 | NH4NO3→N2O + 2H2O Малые концентрации закиси азота вызывают лёгкое опьянение (отсюда название — «веселящий газ»). При вдыхании чистого газа быстро развиваются состояние опьянения и сонливость. Закись азота обладает слабой наркотической активностью, в связи с чем в медицине её применяют в больших концентрациях. |
NO | бесцветный газ, плохо растворимый в воде. | 2NO + O2→2NO2 | 4NH3 + 5O2→4NO + 6H2O Получение NO является одной из стадий получения азотной кислоты. |
NO2 | Ядовитый газ, красно-бурого цвета, с характерным острым запахом или желтоватая жидкость. Лисий хвост. | NO2 + H2O→HNO2 + HNO3 4NO2 + H2O + O2 →4HNO3 2NO2 + 2NaOH→NaNO3 + NaNO2 + H2O | 2Cu(NO3)2→2CuO + 4NO2 +O2 В производстве серной и азотной кислот, в качестве окислителя в жидком ракетном топливе и смесевых взрывчатых веществах. Высокотоксичен. Он раздражает дыхательные пути, в больших концентрациях вызывает отёк лёгких. |
N2O3 | жидкость синего цвета (при н. у.), бесцветный газ (при стандартных условиях), в твёрдом виде — синеватого цвета. | N2O3 + H2O =2HNO2 N2O3 + MgO = Mg(NO2)2 N2O3 + 2 KOH = 2KNO2 +H2O | NO + NO2 =N2O3 Применяется в лаборатории для получения азотистой кислоты и её солей. Высокотоксичен. По действию на организм сравним с дымящей азотной кислотой, вызывает тяжёлые ожоги кожи. |
N2O5 | бесцветные, очень летучие кристаллы. Крайне неустойчив. | N2O5 + H2O = 2HNO3 N2O5 + CaO = Ca(NO3)2 N2O5 + 2 NaOH= 2NaNO3 | 2NO2 + O3=N2O5 +O2 N2O5 токсичен.
|
3) гимнастика для глаз (слайд из презентации)
4) «Черный ящик»
-Отгадайте, какое вещество находится в черном ящике?
Это вещество было описано арабским химиком в VIII веке Джабиром ибн Хайяном (Гебер) в его труде «Ямщик мудрости», а с ХV века это вещество добывалось для производственных целей.
Благодаря этому веществу русский учёный В.Ф. Петрушевский в 1866 году впервые получил динамит.
Это вещество – прародитель большинства взрывчатых веществ (например, тротила, или тола).
Это вещество является компонентом ракетного топлива, его использовали для двигателя первого в мире советского реактивного самолёта БИ – 1.
Это вещество в смеси с соляной кислотой растворяет платину и золото, признанное «царём» металлов. Сама смесь, состоящая из 1-ого объёма этого вещества и 3-ёх объёмов соляной кислоты, называется «царской водкой».
используют в производстве минеральных удобрений, медицинских препаратов, красителей, пластмасс, фотоматериалов.
Это вещество - азотная кислота!
5) физические свойства азотной кислоты: бесцветная жидкость, обладает едким запахом, неограниченно смешивается с водой, летучая - на воздухе «дымит».
6) лабораторный способ получения азотной кислоты: действие концентрированной серной кислоты на кристаллические нитраты (NaNO3 + H2SO4(конц) = NaHSO4+HNO3)
7) промышленный способ получения азотной кислоты
- контактное окисление аммиака до оксида азота (II):
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
- окисление оксида азота (II) в оксид азота (IV):
2NO+O2 = 2NO2
- адсорбция (поглощение) оксида азота (IV) водой при избытке кислорода:
4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
8) специфические свойства азотной кислоты (демонстрация видеофрагмента), демонстрация взаимодействия азотной кислоты с медью и углеродом (угольком) при нагревании в вытяжном шкафу.
9) свойства азотной кислоты, общие с другими кислотами
10) качественная реакция на нитрат-ионы
Cu +4HNO3(конц) = Cu(NO3)2 +2NO2↑ +2H2O
при нагревании выделяется бурый газ, он ядовит для человека
5. Закрепление:
Фронтальная беседа
Степень окисления азота в азотной кислоте +5 (да).
Оксид азота NO называют веселящим газом (нет).
Оксид азота NO2 бурый газ (да).
Оксиды азота ядовиты (да).
Азотная кислота растворяет золото (нет).
При взаимодействии азотной кислоты с металлами выделяется водород (нет).
Азотная кислота на свету разлагается (да).
Концентрированная азотная кислота реагирует с железом (нет).
Соли азотной кислоты называют нитратами (нет).
Азотную кислоту используют для получения лекарственных препаратов (да).
Слайд на экране:
Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакции
А) HNO3 + Cu(OH)2 | 1) NO2 |
Б) HNO3 + Cu | 2) NO2 + О2 + H2O |
В) HNO3 | 3) Cu(NO3)2 + H2O + NO |
Г) NO + O2 | 4) Cu(NO3)2 + H2O |
6. Подведение итогов урока, оценки за урок.
7. Домашнее задание:
1) изучить параграф 27
2) по выбору: а) подготовить сообщение на тему «Какими путями попадает атмосферный азот в почву, водоемы, организмы?», б) составить синквейн на тему «Азотная кислота».