Серная кислота и её соли

Урок в 9 классе «Серная кислота и ее соли»

Цели:

а) познавательная – формировать умения характеризовать свойства серной кислоты в свете теории электролитической диссоциации, окислительно-восстановительных реакций, подтверждать соответствующими уравнениями химических реакций;

б) развивающая – усложнение смысловой функции речи, способность анализировать, обобщать, сравнивать;

в) воспитывающая – толерантное отношение к высказываниям других, дисциплинированность и собранность.

Задачи:

• конкретизировать общие знания учащихся о свойствах кислот в свете теории электролитической диссоциации (ТЭД) на примере разбавленной серной кислоты;

• конкретизировать знания учащихся об окислительных свойствах кислот на примере концентрированной серной кислоты;

• показать народнохозяйственное значение этой кислоты и её солей.

Оборудование и материалы:

• серная кислота (разбавленная), раствор хлорида бария, пробирки, лакмусовые полоски;

• компьютер, проектор, экран, компьютерная презентация;

• на ученических столах разложены периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева и «Таблица растворимости кислот, оснований и солей в воде», а также схема «Взаимодействие концентрированной серной кислоты с металлами», инструктивные карты, таблицы для рефлексии, фишки для оценивания, домашнее задание (кроссворд «Свойства серной кислоты»)
  
  

Ход урока.

Химический состав свой изменять

Должны все формы жизни в вечном споре.

Они живут, чтоб умереть им вскоре

И умирают, чтоб ожить опять.

(Эразм Дарвин, дед Чарльза Дарвина)

I. Организационный момент. Проверка домашнего задания.

Мы с вами продолжаем изучение особой подгруппы элементов. Что это за группа? Кокой элемент мы изучаем наиболее подробно? (ответы)

Для того, чтобы продолжить, необходимо вспомнить, о чем мы говорили с вами раньше.

Фронтальный опрос:

1.Какие соединения образует сера?

2.Что такое сероводородная вода?

3.Может ли сероводород проявлять окислительные свойства? Почему?

4.Химические свойства сернистого газа?

5.Какие химические свойства проявляет оксид серы (VI)?

II.Изучение нового материала.

1.Постановка проблемы.

Известно, что оксиды серы вызывают больше болезней, чем выхлопные газы автомобилей. Эти загрязнения поступают от электростанций, заводов и жилых домов.

Оксиды серы и тонкие частицы пыли обычно концентрируются в местах интенсивного сжигания угля и очень опасны зимой, когда для обогрева приходится сжигать большое количество топлива. Около 20 тыс. т. оксидов серы ежегодно выбрасывается в атмосферу, там они соединяются с водяными парами и уносятся на большие расстояния, где и выпадают вместе с атмосферными осадками в виде ядовитых «кислотных» дождей, растворов сернистой и серной кислоты.

Сернистую кислоту мы изучили на прошлом уроке, а сегодня мы познакомимся со свойствами и применением серной кислоты и ее солей. Итак, тема нашего урока «Серная кислота и ее соли». Запишите ее в тетради.

2.История.

Первое упоминание об этом веществе встречается у арабских и европейских алхимиков Х века. Из-за масляного вида ее называли купоросным маслом и серным маслом. В 1595году алхимик Андрей Либавий установил тождественность обоих веществ. С того времени это «масло» стали называть серной кислотой, - формула которой H₂SO₄.

3. Нахождение в природе.

Вам известно, что серная кислота в природе в чистом виде встречается довольно редко, т.е. ее добывают промышленным способом на производствах из различных производных серы. А вот сера в природе встречается гораздо чаще, хотя и в соединениях. Давайте вспомним о нахождении серы в природе.

4. Характеристика соединения.

А теперь давайте поработаем с учебником и дадим характеристику этому веществу.

Первая группа описывает физические свойства кислоты, также должны привести молекулярную и структурную формулы ее, степень окисления центрального атома и относительную молекулярную массу.

Вторая группа должны изучить стадии получения серной кислоты.

Третья группа ищет и доказывает генетическую связь серной кислоты с другими классами соединений.

Даю вам на эту работу 5 минут.

Молодцы! Все справились со своими заданиями. А теперь самое время отдохнуть!

5. Физминутка (сценка «Кислоты»)

В некотором царстве, в тридевятом Химическом государстве жил-был царь, великий химический государь. И правил он царством неорганических веществ. Познакомимся с жителями этой удивительной страны. Вон там, в сторонке, встретились две сестры, и, кажется, у них что-то случилось.

Кислота H₂SO₄. Здравствуй, сестра!

Кислота HCl. Здравствуй, родная! Что-то ты неважно выглядишь. Расскажи, что у тебя случилось.

Кислота H₂SO₄. Ты и не представляешь, как я устала, вся из сил выбилась. Ты разве ничего не слыхала? К нам в царство приехали добры молодцы: такие красивые, такие блестящие металлы.

Кислота HCL. Ах, да! Я их видела краем глаза. Такой егоза Na, легкий Аl и такой крутой молодец Fе.

Кислота H₂SO₄. Да, но не о них речь. С ними у меня хорошие отношения, без всяких проблем. Меня интересуют другие: такие блестящие, такие дорогие, прямо никак к ним не подобраться.

Кислота HCl. Ах, да! Припоминаю. Видела я тут двух франтов: Аg и Аu, кажется. Ну и какие проблемы, милая сестра?

Кислота H₂SO₄. Да вот никак не могу с ними договориться. Хоть плачь!

Кислота HCl. Что ты, дорогая. Плакать нам никак нельзя, а то слабыми станем. Хотя ко мне это не относится. Я сильна, я прекрасна, я просто обворожительна! Я этих молодцев быстро в оборот возьму. Недаром я зовусь Соляной.

Кислота H₂SO₄. Уж больно ты высокого мнения о себе. Я не хуже тебя, все металлы от меня без ума. Вот только эти двое никак не поддаются. Ну да ладно, найду я на них управу!

Ах вот что у них случилось! Ребята, кто может пояснить, в чем дело? Почему у серной кислоты такие проблемы с Аg и Аu?

6.Химические свойства:

Отдохнули, можно и поработать! Рассмотрим теперь химические свойства серной кислоты.

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем, но в качестве окислителя выступают не ионы водорода, а сера, входящая в состав кислоты. Поэтому водород никогда не выделяется при взаимодействии металлов с концентрированной серной кислотой. Продукты восстановления зависят как от активности металла, так и от условий протекания реакции (концентрации кислоты, температуры и т.д.) Общая закономерность такова: чем выше активность металла, тем полнее идет восстановление кислоты (т.е. тем больше электронов принимает сера).

Мы разобрали свойства концентрированной серной кислоты, но чаще пользуются разбавленной кислотой. Получают ее разбавлением. Правило разбавления вы знаете, повторим его еще раз. (ответы учеников).

Что произойдет, если кислота попадет на кожу рук или лица? (ответы)

Какую медицинскую помощь необходимо оказать? (ответы)

Так как серная кислота двухосновна, то она образует 2 ряда солей: какие? (ответы).

кислые (гидросульфаты) и средние (сульфаты). Все ли соли серной кислоты растворимы? (ответы). Сульфаты большинства металлов хорошо растворимы в воде. Нерастворимыми являются соли ЩЗМ, Ag и Pb. Для определения серной кислоты и ее солей существует качественная реакция. Какое вещество будет являться реактивом на сульфат-ион? Почему? (ответы учеников)

Д.И. Менделеев говорил: «Опыт - это единственный верный путь спрашивать природу и слышать ответ в ее лаборатории». Поэтому и мы с вами сегодня проведем эксперимент.

III. Химический эксперимент

Перед вами в 3-х пробирках находятся растворы солей натрия – сульфата, карбоната и хлорида. Ваша задача определить каждое вещество и результаты записать себе в тетрадь в молекулярном и ионном виде.

Но сначала давайте вспомним, какие правила необходимо соблюдать при работе с химическими веществами? (ответы учащихся)

6. Применение.

Очень долго серная кислота не находила применения. Но как только началось ее использование, кислоту возвеличили. Ее стали называть хлебом химической промышленности.

Широкое применение имеют и соли серной кислоты. Наибольшее значение имеют уже известные нам сульфат натрия или глауберова соль, гипс, сульфат бария и медный купорос. (Сообщение ученика о применении кислоты.)

7. Экологическая безопасность

В начале урока у нас прозвучал позвучала проблема экологического характера. Давайте послушаем о мерах защиты окружающей среды.

Мероприятия, обеспечивающие эффективность природоохранительных мер.
Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельно допустимые концентрации, не вызывающие ощутимых последствий. ПДК (SO₂) – 0,05 мг/м³. С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, переход на газифицированное центральное отопление, установку очистных сооружений, которые позволяют экономить сырье, предотвращают загрязнение воздуха. Например, улавливание серы из выделяющихся газов дает возможность увеличить выпуск серной кислоты.
Вводятся технологии, при которых образование отходов сводится к минимуму. Этой же цели служит переход на другие виды топлива для автомобилей (сжиженный газ, этиловый спирт, при сжигании которого образуется меньше вредных веществ). Большое значение имеет правильная планировка городов, зеленые насаждения. Деревья поглощают вредные газы. Например, сернистый газ хорошо поглощается тополем, липой, кленом, конским каштаном.
Вопрос: Какой можно сделать вывод о вредном воздействии на природу?

Применение серной кислоты определяется ее свойствами – это вещество используют как кислоту, окислитель и обезвоживающее средство. В условиях антропогенного загрязнения, когда серная кислота входит в состав кислотных дождей, возможны повреждения и гибель клеток растений, обезвоживание растительных тканей.

IV. Закрепление.

Сегодня мы с вами узнали очень много еще об одном соединении серы – серной кислоте. А теперь ответьте на несколько вопросов.

1.Царица Сера разрешила двум принцам поздороваться с принцессой Серной кислотой, поцеловав ей ручку. Первым к ней подошел Алюминий, но его поцелуй ничем не тронул сердце принцессы. Вторым был принц Лакмус. Поцеловав р учку, он покраснел от смущения. Почему так произошло?

2.Серная кислота – загадочная незнакомка. Кто-нибудь знает ее родителей? Союз газа и воды привел к появлению необыкновенной особы. Ее назвали Серной кислотой. Напишите уравнения реакции получения серной кислоты в промышленности.

3.Почему концентрированную серную кислоту хранят в стальных резервуарах, для хранения меньше 75% - резервуары покрываются кислотоупорными материалами?

4.Можно ли с помощью кусочка мела определить, в какой склянке разбавленная соляная, а в какой – разбавленная серная кислота? Почему?

5.Это серное соединение,

Для него найдется применение:

Его больные выпивают,

И их рентгеном облучают.

На мониторе язва выявляется.

Как соединенье называется? (бария)

Применение нашел в скульптуре,

А также и в архитектуре.

Кто-то руку поломает,

Он при травме помогает,

И для дома плиты льют.

Ну так, как его зовут? (гипс)

V. Рефлексия « Плюс-минус-интересно»

VI. Домашнее задание.

• § 21, выучить химические свойства серной кислоты

• Выполнить задание 2 на стр. 78

• Решить кроссворд «Свойства серной кислоты»

VII. Итоги урока.

Подведение итогов урока. Оценивание учеников за работу на уроке.