Открытый урок Химические свойства кислот в свете теории электролитической диссоциации

Домашнее задание по теме: § 38,

Кем вы считаете себя в химии?

Кандидатом наук

1. Напишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение реакции,

для следующих реакций:

1. гидроксид калия + серная кислота;

2. карбонат калия + азотная кислота;

1. Проведите домашнюю экспериментальную работу по следующему плану:

- капните 1-2 каплями лимонного сока на лакмусовую бумажку;

- отметьте цвет лакмусовой бумажки;

- зарисуйте опыт с лимоном в тетрадь и зафиксируйте результаты опыта;

- сделайте вывод о том, почему лимон кислый?

1. Исходя из сокращённых ионных уравнений реакций:

1) 3Ba ²⁺ + 2PO₄ ^3- ---- Ba₃(PO₄)₂ ; 2) Zn²⁺ + S^2- --- ZnS ;

составьте полное ионное и молекулярное уравнения реакций

1. Проведите домашнюю экспериментальную работу по следующему плану:

- опустите лакмусовую бумажку в стакан с лимонадом;

- пронаблюдайте изменение цвета лакмусовой бумажки;

- зарисуйте опыт с лимонадом в тетради и зафиксируйте результаты опыта;

- какое вещество, содержащееся в лимонаде, изменяет окраску индикатора?

Почему? Письменно сделайте вывод;

- определите формулу этого вещества;

- составьте уравнение электролитической диссоциации данного вещества.

Академиком

1. В приведённых ниже схемах уравнений реакций замените буквы и слова формулами соответствующих веществ. Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций между этими веществами.

1) С + кислота ---- соль + кислота;

2) Д + кислота ---- соль + вода;

3) А + кислота ---- соль + вода + газ;

1. Используя дополнительную литературу, соберите сведения о распространённости в природе кислот и областях их применения. Придумайте способ представления собранного материала на половине листа. На обратной стороне листа запишите литературу.

Игра «Химические свойства кислот»

“Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рождённых только воображением”.

М.В. Ломоносов

“Просто знать – еще не все, знания нужно уметь использовать”

Гёте И.В.

Тип урока: урок-практикум.

Вид урока: экспериментально-поисковый с элементами дидактической игры.

Цель урока: на основе экспериментальных опытов изучить химические свойства кислот.

Задачи урока:

- обеспечить усвоение обучающимися химических свойств кислот;

- отработать навыки составления уравнений реакций, характеризующих химические свойства кислот;

- формировать умения выделять существенные признаки и свойства кислот, развивать синтезирующее мышление;

- повысить технику химического эксперимента обучающихся;

- выявить способность применения опорных знаний;

- воспитывать положительное отношение к знаниям.

Форма урока: “детективное расследование” химических свойств кислот, основанное на ранее изученных темах.

Оборудование: таблица для отслеживания результатов, реактивы: растворы H₂SO₄, NaOH, CuО, Zn, Cu, ZnО, Cu(OH)₂, лакмус, ряд активности металлов, таблица “Неорганические кислоты”.

Ход урока.

Учитель:

- Я хочу начать наш урок с эпиграфа: “Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рождённых только воображением”. Это изречение принадлежит великому русскому учёному М.В. Ломоносову. Из этих слов становится ясно, какую значимость придавал он опыту. Именно поэтому Михаил Васильевич в течение 7 лет настойчиво добивался организации химической лаборатории. “Профессор химии без лаборатории никакой пользы учинить не может, точно также, как профессор астрономии без обсерватории”.

В итоге первая химическая лаборатория была учреждена в России в 1748 г. В ней было выполнено большое количество исследований, было сделано много открытий.

Не случайно наш урок начался со слов этого великого учёного. Сегодня мы с вами будем работать в рамках химической лаборатории, в которой, как и М.В. Ломоносов, будем проводить исследования.

- Сегодня мы с вами открываем “Школу криминалистов”. Цель работы данной школы – на основе экспериментальных опытов изучать химические свойства неорганических веществ.

(Происходит формирование команд. Весь класс делится на три группы. Каждая команда занимает определенный стол.)

- Итак, команды сформированы, можно приступать к испытанию. Для того чтобы определить смогут ли претенденты стать настоящими криминалистами будет работать группа экспертов (из числа присутствующих на уроке), а результаты – заноситься в таблицу (таблица на доске):

команда/тур К-1 К-2 К-3

I

II

III

IV

Учитель:

- Все претенденты на местах, прежде чем приступать к испытаниям, вспомним “Правила безопасности” (Учитель раздает на каждый стол инструкции по технике безопасности при работе с кислотами и обсуждает основные моменты техники безопасности). Можно приступить к испытаниям.

I тур: Найди преступника

Учитель: На месте ограбления был найден кусочек ткани, пропитанный чем-то красным. При его изучении стало ясно, что он принадлежит преступнику. Дальнейшее расследование помогло обнаружить место работы предполагаемого преступника – один из химических заводов, где и произошло ограбление.

Химический завод имеет 3 цеха. В каждом из них использовалось одно из перечисленных веществ: серная кислота, гидроксид натрия, вода. Помогите следствию уменьшить область поиска преступника, определите цех, в котором он работает.

Цех № 1 – вода;

Цех № 2 – гидроксид натрия;

Цех № 3 – серная кислота.

Учащиеся выполняют лабораторное исследование.

В 3-х пробирках под номерами 1, 2 и 3 находятся серная кислота, гидроксид натрия и вода. Необходимо при помощи лакмусовой бумажки (или метилового оранжевого) определить, в какой пробирке находится кислота. Оформить исследование можно таким способом:

Вещество Цвет индикатора

H₂SO₄ красный

NaOH синий

Н₂О не изменился

Учитель: в каком же цехе работает преступник?

Ответ: в цехе № 3 – серная кислота.

Конкурс оценивается по трехбалльной системе, учитывая время, затраченное на определение вещества.

Учитель: Для того, чтобы стать хорошим криминалистом необходимо уметь составлять фоторобот преступника и уметь правильно сделать описание места преступления. И вам сейчас предстоит составить описание “внешности преступника”.

II тур: Узнай преступника.

На демонстрационном столе растворы кислот: серной, соляной и азотной. К раствору каждой кислоты учитель приливает лакмус или метиловый оранжевый.

Вопрос I команде: Какие вещества находятся в пробирках? Дайте определения кислотам.

Ответ: кислоты – это сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотного остатка.

Вопрос II команде: Какой состав имеют кислоты?

Ответ: в состав кислот входит водород и кислотный остаток.

Вопрос III команде: По каким признакам классифицируют кислоты?

Ответ: по числу атомов водорода – одноосновные и многоосновные, по присутствию кислорода – кислородосодержащие и бескислородные.

Вопрос I команде: Как определить заряд иона кислотного остатка?

Ответ: по числу атомов водорода.

Вопрос II команде: Как изменится цвет лакмуса при добавлении его в кислоту?

Ответ: он станет красным.

Вопрос III команде: Все кислоты растворяются в воде?

Ответ: нет.

За каждый правильный ответ команда получает 1 балл, если команда не отвечает, вопрос передается другой команде.

Учитель: Описать предметы преступника вы можете. Молодцы! А вот сможете ли вы, узнать подозреваемого в “лицо”? Вот вам следующее задание.

Далее выполняется тренировочное упражнение с использованием приемов развития творческих способностей.

Задание I команде: Исправьте формулы веществ:

H₂Cl , H₂PO₃, H₃NO₃ , HSO₄ , H₂CO₄

Ответ: HCl, H₃PO₄, HNO₃, H₂SO₄, H₂CO₃

Задание II команде: Напишите правильные формулы веществ, переставив фрагменты местами: PO₄H₃ , SH₂O₄ , NHO₃ , O₃CH₂ , CIH

Ответ: H₃PO₄, H₂SO₄ , HNO₃ , H₂CO₃ , HCI

Задание III команде: Игра “Третий лишний”. В каждом ряду выберите одно вещество лишнее:

а) HCI, H₃PO₄, СаО;

б) H₂O, HCI, HNO₃ ;

в) HCI, HNO₃, H₂S;

г) СО₂, H₂CO₃, CO;

д) NaOH, NaCI, KOH.

Ответ: а) СаО; б) H₂O; в) HNO₃ г) H₂CO₃ д) NaCI

Правильный ответ оценивается в 1 балл.

Учитель: Любой детектив должен не только уметь сделать описание преступника, но и провести следственный эксперимент. И такой эксперимент вы сейчас проведете.

III тур: Следственный эксперимент.

Каждая команда получает карточку с заданием, результат исследования оформляет в таблицу:

Что делали? Что наблюдали Уравнения реакций

Учитель: Но прежде чем, приступить к заданию, вспомните правила техники безопасности при работе с кислотами и основаниями.

Ребята читают инструктаж по технике безопасности на карточках группы на столе.

Учитель: А теперь получите инструктивные карточки и начинайте эксперимент.

Задания для команд:

I команда: Возьмите 2 пробирки: одна с кусочками цинка, другая кусочками меди. Добавите к каждому из металлов немного раствора соляной кислоты.

Ответ: Вещество Что наблюдали Уравнения реакций

Zn и HСI Выделился газ Zn + HСI → ZnCI₂ + Н₂

Cu и HСI Реакции нет

II команда: Возьмите 2 пробирки: одна с оксидом цинка, а другая с оксидом меди. В каждую пробирку прилейте раствор серной кислоты (при необходимости нагреть).

Ответ: Вещество Что наблюдали Уравнения реакций

ZnO и H₂SO₄ идет бурная реакция ZnО + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O

CuО и H₂SO₄ раствор стал голубого цвета CuО + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

III команда: возьмите 2 пробирки: одна – с гидроксидом натрия (добавьте фенолфталеин), а вторая - с гидроксидом меди (II). (Гидроксид меди (II) предварительно получают взаимодействием сульфата меди (II) и гидроксида натрия). В каждую пробирку добавьте раствор серной кислоты.

Ответ: Вещество Что наблюдали Уравнения реакций

NаOH и HCI раствор обесцветился NаOH + HCI→ NаCI +H₂O

фенолфталеин

Cu(OH)₂ и H₂SO₄ Осадок растворился Cu(OH)₂ + H₂SO₄ → CuSO₄ + 2 H₂O

Учащиеся выполняют задания. По мере выполнения один представитель от команды выходит к доске и заполняет соответствующую таблицу на доске.

Оценивается конкурс по десятибалльной системе.

Учитель: Скажите, пожалуйста, а были ли какие-нибудь неожиданности у команд при выполнении этого задания?

Ответ: Да. Медь не реагирует с серной кислотой.

Вопрос: Почему же такое произошло? Криминалист должен уметь объяснить и такой неожиданный факт.

Учитель: По способности вытеснить водород из кислот металлы можно разделить на две группы и сложить в следующий ряд.

Ребята с учителем работают с рядом активности металлов на стенде и в учебнике на стр. 162.

Учитель: Этот ряд металлов называют вытеснительным рядом металлов или рядом Н.Н. Бекетова – по имени ученого, в XIX веке изучавшего взаимодействие металлов со сложными веществами.

Учитель: Детективное расследование когда-то заканчивается. И детектив, и криминалист должен уметь правильно подготовить документы к сдаче в архив, но для этого необходимо проанализировать собранные материалы и привести их в систему. Мы заканчиваем свое детективное расследование. Следовательно, должны проследить цепочку причин и “последствий поведения” кислот. Приступаем к завершающему этапу нашего отбора в “Криминалисты”. Итак, последний тур.

IV тур: Логическая цепочка.

На данном этапе обучающиеся выполняют упражнения стандартного типа. На доске ряд превращений.

Задание: Напишите уравнения реакций, укажите их тип и назовите полученные вещества: P₂O₅ → H₃PO₄→ Na₃PO₄

Ответ: 1) P₂O₅ + 3H₂O → 2 H₃PO₄ – реакция соединения

2) 2H₃PO₄ +3 Na₂O → 2Na₃PO₄ + 3 H₂O – реакция обмена

Задание оценивается по 10 бальной системе. Первая команда, выполнившая задание работает у доски.

Подводятся итоги урока, выставляются отметки участникам конкурса с аргументацией поставленных отметок: пояснением активности их работы, правильности ответов и уровня сложности задания.

Домашнее задание: § 38

Учащиеся получают необычное домашнее задание разного уровня сложности “Кем вы считаете себя в химии?”: кандидатом наук, профессором или академиком. Ученые степени расположены в порядке возрастания от кандидата наук до академика. Самая высшая учёная степень – академик. Дома ученики выбирают посильный для себя вариант работы с той учёной степенью, на которую они претендуют. Каждый вариант работы включает 2 задания, одно из них носит творческий характер. К следующему уроку выполняется первое задание, на выполнение второго задания даётся одна неделя.

Кем вы считаете себя в химии?

Кандидатом наук

1. Напишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение реакции,

для следующих реакций:

1) гидроксид калия + серная кислота;

2) карбонат калия + азотная кислота;

2. Проведите домашнюю экспериментальную работу по следующему плану:

- капните 1-2 каплями лимонного сока на лакмусовую бумажку;

- отметьте цвет лакмусовой бумажки;

- зарисуйте опыт с лимоном в тетрадь и зафиксируйте результаты опыта;

- сделайте вывод о том, почему лимон кислый?

Профессором

1. Исходя из сокращённых ионных уравнений реакций:

1) 3Ba²⁺ + 2PO4 ^3- ---- Ba₃(PO4)₂ ; 2) Zn²⁺ + S^2- --- ZnS ;

составьте полное ионное и молекулярное уравнения реакций

2. Проведите домашнюю экспериментальную работу по следующему плану:

- опустите лакмусовую бумажку в стакан с лимонадом;

- пронаблюдайте изменение цвета лакмусовой бумажки;

- зарисуйте опыт с лимонадом в тетради и зафиксируйте результаты опыта;

- какое вещество, содержащееся в лимонаде, изменяет окраску индикатора?

Почему? Письменно сделайте вывод ;

- определите формулу этого вещества;

- составьте уравнение электролитической диссоциации данного вещества.

Академиком

1. В приведённых ниже схемах уравнений реакций замените буквы и слова формулами соответствующих веществ. Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций между этими веществами.

1) С + кислота ---- соль + кислота;

2) Д + кислота ---- соль + вода;

3) А + кислота ---- соль + вода + газ;

2. Используя дополнительную литературу, соберите сведения о распространённости в природе кислот и областях их применения. Придумайте способ представления собранного материала на половине листа. На обратной стороне листа запишите литературу.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

ПРИ РАБОТЕ С КИСЛОТАМИ.

Все опыты проводите над лотком. В пробирку наливайте 1 мл раствора. При пользовании склянки с кислотой необходимо следить, чтобы на каждой склянке было четкое название кислоты. Нали­вать кислоту надо так, чтобы при наклоне склянки этикетка, во избежание ее порчи оказывалась сверху.

При разбавлении или укреплении растворов кислот льют кис­лоту большей концентрации в сосуд с кислотой меньшей концент­рации (т.е. кислоту льют в воду); при изготовлении смеси кислот необходимо вливать жид­кость большей плотности в жидкость с меньшей плотностью.

Приливают кислоту по стеклянной палочке с предохранитель­ным резиновым кольцом внизу. Налив определенную порцию кис­лоты, размешивают содержимое сосуда, в котором готовят раствор. Первые порции обычно делают небольшими. Во время растворе­ния следят за температурой жидкости и не допускают перегрева, иначе сосуд может лопнуть.

В случае пролива кислоты ее необходимо убрать. Лучший спо­соб уборки — засыпать лужу сухим кварцевым песком. Его пере­мешивают на месте разлива, а затем, собрав в совок, выбрасывают или зарывают в землю. После уборки песка место разлива обраба­тывают 10—15%-ным раствором соды, а затем моют водой.

Склянку с кислотой нельзя прижи­мать руками к груди, т.к. возможно расплескивание и ожоги.

Кислоты вызывают локальный химический ожог.

Первая помощь. Пораженный участок кожи промывают силь­но скользящей струёй холодной воды в течение 10—15 мин. Пос­ле промывки на обожженное место накладывают пропитанную вод­ным 2%-м раствором питьевой соды марлевую повязку или ват­ный тампон. Через 10 мин. повязку снимают, кожу обмывают, осторожно удаляют влагу фильтровальной бумагой или мягкой тканью и смазывают глицерином для уменьшения болевых ощу­щений.

При попадании капель кислоты в глаза их промывают про­точной водой в течение 15 мин. и после этого — 2%-ным водным раствором питьевой соды. После этого пострадавшего отправляют в лечебное учреждение.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

ПРИ РАБОТЕ С ЩЕЛОЧАМИ.

Все опыты проводите над лотком. В пробирку наливайте 1 мл раствора. Щелочи оказывают на организм в основном локальное дейст­вие, вызывая омертвение (некроз) только тех участков кожного покрова, на которые они попали. Однако в дальнейшем организм испытывает общее отравление в результате всасывания в кровь продуктов взаимодействия мышечных тканей и щелочей. Дей­ствие щелочей, особенно концентрированных, характеризуется значительной глубиной проникновения, поскольку они растворя­ют белок. В связи с этим очень опасно попадание щелочи в глаза: при запоздалой первой помощи оно сопровождается пол­ной потерей зрения.

При оказании первой помощи необходимо немедленно каким-либо предметом удалить приставшие к коже кусочки щелочи и про­мыть пораженное место обильной струёй воды. Щелочь смывается плохо, промывание должно быть продолжительным (10—15 мин.) и тщательным. Для нейтрализации проникшей в поры кожи щелочи на пораженное место после промывания накладывают повязку из марли или ватный тампон, пропитанные 5%-м раствором уксусной кислоты. Через 10 мин. повязку снимают, кожу обмывают, осторож­но удаляют воду фильтровальной бумагой или мягкой тканью и сма­зывают глицерином для уменьшения болевых ощущений.

Если щелочь попала в глаза, немедленно следует промыть их проточной водой из фонтанчика в течение 15-20 мин. После этого глаза ополаскивают 2%-м раствором борной кислоты и закапы­вают под веки альбуцид.

После оказания первой помощи нужно незамедлительно обра­титься к врачу-окулисту.

Школа криминалистов.

I тур: Найди преступника

На месте ограбления был найден кусочек ткани, пропитанный чем-то красным. При его изучении стало ясно, что он принадлежит преступнику. Дальнейшее расследование помогло обнаружить место работы предполагаемого преступника – один из химических заводов, где и произошло ограбление.

Химический завод имеет 3 цеха. В каждом из них использовалось одно из перечисленных веществ: серная кислота, гидроксид натрия, вода. Помогите следствию уменьшить область поиска преступника, определите цех, в котором он работает.

В 3-х пробирках под номерами 1, 2 и 3 находятся серная кислота, гидроксид натрия и вода. Необходимо при помощи лакмусовой бумажки (или метилового оранжевого) определить, в какой пробирке находится кислота. Оформить исследование можно таким способом:

Правильный ответ 3 балла.

……………………………………………………………………………………………

II тур: Узнай преступника.

Задание I команде: Исправьте формулы веществ:

H₂Cl , H₂PO₃, H₃NO₃ , HSO₄ , H₂CO₄

Задание II команде: Напишите правильные формулы веществ, переставив фрагменты местами: PO₄H₃ , SH₂O₄ , NHO₃ , O₃CH₂ , CIH

Задание III команде: Игра “Третий лишний”. В каждом ряду выберите одно вещество лишнее:

а) HCI, H₃PO₄, СаО;

б) H₂O, HCI, HNO₃ ;

в) HCI, HNO₃, H₂S;

г) СО₂, H₂CO₃, CO;

д) NaOH, NaCI, KOH.

Запись на магнитной доске. Правильный ответ оценивается в 5 баллов.

III тур. Следственный эксперимент.

Каждая команда получает карточку с заданием, результат исследования оформляет в таблицу:

Задания для команд:

I команда: Возьмите 2 пробирки: одна с кусочками цинка, другая кусочками меди. Добавите к каждому из металлов немного раствора соляной кислоты.

II команда: Возьмите 2 пробирки: одна с оксидом цинка, а другая с оксидом меди. В каждую пробирку прилейте раствор серной кислоты (при необходимости нагреть).

III команда: возьмите 2 пробирки: одна – с гидроксидом натрия (добавьте фенолфталеин), а вторая - с гидроксидом меди (II). (Гидроксид меди (II) предварительно получают взаимодействием сульфата меди (II) и гидроксида натрия). В каждую пробирку добавьте раствор соляной кислоты.

Оценивается конкурс по десятибалльной системе.

……………………………………………………………………………………………

IV тур: Логическая цепочка.

Задание: Напишите уравнения реакций, укажите их тип и назовите полученные вещества: P₂O₅ → H₃PO₄→ Na₃PO₄ (запись в тетради)

Оценивается по 10 бальной системе.

Таблица результатов

Учитель химии МБОУ Парамоновская ООШ

Кубанцева Е.Н.

На месте ограбления был найден кусочек ткани, пропитанный чем-то красным. При его изучении стало ясно, что он принадлежит преступнику. Дальнейшее расследование помогло обнаружить место работы предполагаемого преступника – один из химических заводов, где и произошло ограбление.

Химический завод имеет 3 цеха. В каждом из них использовалось одно из перечисленных веществ: серная кислота, гидроксид натрия, вода. Помогите следствию уменьшить область поиска преступника, определите цех, в котором он работает.

Задание I команде:

Исправьте формулы веществ:

H 2 Cl , H 2 PO 3 , H 3 NO 3 , HSO 4 , H 2 CO 4

  Задание II команде : Напишите правильные формулы веществ, переставив фрагменты местами: PO 4 H 3 , SH 2 O 4 , NHO 3 , O 3 CH 2 , C I H

Задание III команде: “Третий лишний”. В каждом ряду выберите одно вещество лишнее:

а) HC I , H 3 PO 4 , СаО; б) H 2 O , HC I , HNO 3 ;

в) HCI , HNO 3 , H 2 S ; г) СО 2 , H 2 CO 3 , CO ;

д) NaOH , NaCI , KOH .

• I команда

HCl, H 3 PO 4 , HNO 3 , H 2 SO 4 , H 2 CO 3

• II команда

H 3 PO 4 , H 2 SO 4 , HNO 3 , H 2 CO 3 , HCI

• III команда

а) СаО; б) H 2 O ; в) HNO 3 г) H 2 CO 3 д) NaCI

Что делали

Что наблюдали

Уравнение реакции

Задание:

Напишите уравнения реакций, укажите их тип и назовите полученные вещества:

P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Na 3 P O 4

§ 38,

« Кем вы считаете себя в химии»