Урок химии в 9

Тема урока: «Водородные соединения неметаллов»
Цели:
Образовательные
1) Обобщить знания о водородных соединениях неметаллов на основе
знаний о строении атома.
2) Показать закономерности в изменении кислотно-основных свойств в
зависимости от положения соответствующего химического элемента в
периодической системе.
3) Рассмотреть строение водородных соединений неметаллов.
4) Закрепить знания об общих и характерных химических свойствах
водородных соединений.
5) Продолжить формирование практических умений и навыков при работе с
химическими реактивами и оборудованием.
Развивающие
1) Развивать познавательный интерес к урокам химии, используя
интеллектуальные игры: «Крестики-нолики».
2) Способствовать развитию прогностических умений учащихся в примерах
определения химических свойств водородных соединений по их
строению.
3) Предоставить возможность учащимся определиться в возможности
использования химических знаний для охраны природы и здоровья
человека.
Воспитательные
1) Воспитывать бережное отношение к природе, изучая губительное
действие водородных соединений неметаллов на организм человека.
2) Реализовать экологическое воспитание, решая задачи с прикладным
содержанием.
Тип урока: обобщение знаний.
Вид урока: лабораторный
Возраст: учащиеся 9 класса
Продолжительность: 40 минут
Оборудование: Компьютер, проектор, переносной экран.
Структура урока:
1. Организационный момент (1 мин.)
2. Актуализация опорных знаний (3 мин.)
3. Зависимость свойств водородных соединений от положения неметалла
(входящего в состав водородного соединения) в ПСХЭ (3 мин.)
4. Игра (3мин.)
5. Влияние водородных соединений неметаллов на здоровье человека
6. (5 мин.)
7. Лабораторная работа «Определение отравляющих веществ в пробах
воды» (14 мин.)
8. Контроль знаний (фронтальный) – химический диктант (5 мин.)
9. Задача (5 мин.)
1
10. Домашнее задание (1 мин.)
Ход урока
Тема и план урока проецируется на экран (слайд №2), который находится
рядом с доской.
План урока:
- Состав и свойства водородных соединений.
- Зависимость свойств водородных соединений от положения
неметалла (входящего в состав водородного соединения) в ПСХЭ.
- Игра «Крестики-нолики».
- Влияние водородных соединений неметаллов на здоровье человека.
- Лабораторная работа «Определение отравляющих веществ в пробах
воды».
- Химический диктант
- Задача.
- Итоги урока.
- Домашнее задание.
1. Организационный момент (1 мин.)
Приветствие учителя. Организация внимания учащихся.
Учитель ставит перед учащимися цель урока (Обобщить знания о
водородных соединениях неметаллов), знакомит с планом.
2. Актуализация опорных знаний (3 мин.)
Вопрос к учащимся: Объяснить состав водородных соединений
неметаллов, отражаемый их химическими формулами по таблице
(таблица №1 на экране, слайд №3)
Таблица №1
I
R +1H -1
II
R +2H2-1
Группы элементов
III
IV
V
+3
-1
+4
-1
R H3
R H4
R -3H3+1
VI
H2+1R-2
VII
H+1R-1
R -4H4+1
нелетучие
водородные соединения
летучие
водородные соединения
Планируемый ответ: к водородным соединениям неметаллов относятся
бинарные водородные соединения с ковалентным типом связи элементов IV
– VII групп главных подгрупп. Практически во всех этих соединениях
водород проявляет степень окисления +1, а степень окисления неметалла
определяется как разность –(8-№ группы), т.е. равна количеству принятых
электронов до 8 – оболочки завершенного уровня, со знаком минус.
2
Учитель. А что предполагает знание вида связи?
Планируемый ответ: Физические свойства веществ зависят от вида
химической связи и типа кристаллической решетки. Так как связь в
молекулах водородных соединений неметаллов ковалентная полярная, а в
узлах кристаллической решетки находятся полярные молекулы. Все
соединения будут газами, жидкостями, легколетучими веществами,
веществами с низкой температурой плавления или кипения. В нашем случае
все водородные соединения неметаллов при обычных условиях являются
газами, кроме воды.
С другой стороны, зная вид связи в водородных соединениях неметаллов и
их физические свойства, мы можем определить тип кристаллической
решетки.
3. Зависимость свойств водородных соединений от положения
неметалла (входящего в состав водородного соединения) в ПСХЭ (3
мин.)
Учитель. Но водородные соединения неметаллов различаются по
свойствам. От чего это зависит?( на экране слайд №4)
Изменение свойств водородных соединений неметаллов
в периодах
усиление кислотных и ослабление основных свойств
с увеличением порядковых номеров образующих их
неметаллов
в IV –VII
группах
главных
подгруппах
усиление кислотных и ослабление
основных свойств с увеличением
порядковых номеров
образующих их неметаллов
Планируемый ответ: Если сравнить кислотно-основные свойства
водородных соединений, образованных неметаллами одного периода,
например третьего (PH3, H2S, HCl ), то можно сделать вывод о закономерном
усилении их кислотных свойств и соответственно ослаблении основных.
Это, очевидно, связано с тем, что увеличивается полярность связи между
неметаллом и водородом.
Кислотно-основные свойства водородных соединений неметаллов одной
подгруппы также отличаются. Например, в ряду галогеноводородов HF, HCl,
HBr, HI кислотные свойства усиливаются, так как увеличивается длина
связи.
3
4. Игра (3 мин.)
Задание. Выбери выигрышный путь (слайд № 5)
Смена вида деятельности способствует быстрому переключению внимания
на другой вид работы, позволяет учащимся немного расслабиться и
отдохнуть, поскольку этот этап они воспринимает как игру.
HI
HCl
HF
Крестики – нолики
CH4
NH3
H2O
HBr
HI
SiH4
Планируемый ответ: HI – HI – HF
Учитель: Почему вы выбрали именно этот путь?
Планируемый ответ: Обычно сначала учащиеся отвечают так: « В этом
случае собраны все галогеноводороды», затем немного подумав: «Степень
окисления у всех неметаллов: -1» и, наконец, самые внимательные увидят
возрастание или уменьшение силы кислот.
5. Влияние водородных соединений неметаллов на здоровье человека
(5 мин.)
Учитель: Мы знаем, что все водородные соединения имеют большое
практическое значение для народного хозяйства страны. Они используются
в производстве минеральных удобрений, синтезе волокон и пластмасс,
лекарственных средствах и.т.д. Вода – вообще основа жизни на Земле. Но
сами по себе они чрезвычайно опасны!
1-й ученик: (слайд 6) Свободная соляная кислота содержится в желудочном
соке и играет важную роль, так как, с одной стороны, способствует
перевариванию пищи, с другой – убивает различные болезнетворные
бактерии (холеры, тифа и др.). если последние попадают в желудок вместе
с большим количеством воды, то вследствие разбавления раствора соляной
кислоты, они выживают и вызывают заболевания организма. Поэтому во
время эпидемий особенно опасна сырая вода. При повышенной
концентрации соляной кислоты в желудке ощущается «изжога», которую
устраняют, принимая внутрь небольшое количество гидрокарбоната
натрия или оксида магния. наоборот при недостаточной кислотности
желудочного сока, для приема внутрь приписывается разбавленный
раствор соляной кислоты.
Содержание в воздухе уже 0, 05мг/л хлористого водорода быстро
вызывает раздражение в носу и гортани, колотье в груди, хрипоту и
4
ощущение удушья в горле. При хроническом отравлении малыми его
концентрациями (порядка 0,01г/л ) особенно страдают зубы, эмаль
которых подвергается более или менее быстрому разрушению.
2-й ученик:(слайд7, 8) Ядовитость сероводорода часто недооценивают и
работы с ним ведут без соблюдения достаточных мер предосторожности.
Между тем уже 0,1% сероводорода в воздухе быстро вызывает тяжелое
заболевание. При вдыхании сероводорода в значительных концентрациях,
может мгновенно наступить обморочное состояние или даже смерть от
паралича дыхания (если пострадавший не был своевременно удален из
отравленной атмосферы). В случае меньших концентраций сероводорода,
внезапные обмороки часто наступают лишь через некоторое время после
отравления. Тяжело отравленным сероводородом дают вдыхать чистый
кислород. При слабой и неправильной работе дыхательных органов
приходится применять искусственное дыхание (слайд8). Хроническое
отравление малыми количествами сероводорода обуславливает общее
ухудшение самочувствия, исхудание, появление головных болей.
3-й ученик: Газообразный аммиак уже при содержании 0,05% его в воздухе
очень сильно раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.
При остром отравлении им в сильной форме появляется поражение глазных
тканей и дыхательных путей, одышка и воспаление лёгких. Средствами
первой помощи служат свежий воздух, обильное промывание глаз водой,
вдыхание паров. Хронические отравления аммиаком вызывают упорные
катары дыхательного горла и воспаление голосовых связок.
6. Лабораторная работа «Определение отравляющих веществ в пробах
воды» (10 мин.)
Учитель: В жилой зоне наблюдаются странные явления, сигнализирующие о
наличии отравляющих веществ в воздухе и водоёме. Определить
отравляющее вещество, возможно, появившееся в результате утечки на
химическом комбинате, продуктами переработки которого являются
сереводород, хлороводород и аммиак. Определите, утечка какого вещества
произошла, испытав пробы воды, взятые из водоёма около химкомбината.
Учитель напоминает правила техники безопасности при проведении данного
эксперимента (плакат по технике безопасности располагается рядом с
доской).
Учащиеся оформляют в тетрадях лабораторную работу «Определение
отравляющих веществ в пробах воды» и проводят эксперимент.
Инструктивная карточка
1. Испытайте раствор индикатором:
а) если среда основная, испытайте содержимое пробирки на запах;
б) если среда кислотная, то разделите пробу на 2 части: в первой проведите
качественную реакцию на хлороводород, а во второй – качественную
реакцию на сероводород.
2. Запишите уравнение реакции:
а) диссоциация вещества в воде;
5
б) качественные реакции, имеющие место в вашем опыте;
в) сделайте вывод о том, какое отравляющее вещество попало в
окружающую среду;
г) рассчитайте относительную плотность вещества по воздуху и
предложите направление эвакуации населении из зоны поражения (идти
на возвышенность или в низину).
1 вариант – раствор, содержащий HCl, 2-й вариант – раствор, содержащий
NH3.
Один ученик от каждого варианта воспроизводит уравнения реакций на
доске и делает вывод о содержимом пробирки. Осуществляется проверка.
7. Контроль знаний (фронтальный) – химический диктант (5 мин.)
1 вариант – аммиак;
2 вариант – сероводород;
3 вариант – хлороводород.
Вопросы:
1) Степень окисления в вашем соединении -3.
2) степень окисления неметалла в вашем соединении -1.
3) Степень окисления в вашем соединении -2.
4) Связь в вашем соединении ковалентная полярная.
5) Ваше соединение с запахом тухлых яиц.
6) Ваше соединение входит в состав желудочного сока.
7) Раствор вашего соединения в воде носит название нашатырного спирта
8) Ваше соединение обладает основными свойствами.
9) Ваше соединение обладает кислотными свойствами.
10) Ваше соединение очень хорошо растворимо в воде.
Работа оформляется на двойном листе, с вложенной между листами
копировкой. На титульном листе ( перед началом диктанта записываются
номера вопросов от 1 до 10) ученик пишет обратной стороной ручки
ответ: «да» или «нет». После работы копировка собирается учителем. На
экране отображается слайд с правильными ответами, после чего ученик
осуществляет самопроверку и выставляет себе отметку (слайд №9).
8. Задача (5 мин.)
(слайд № 10)
Целлюлозно-бумажный комбинат произвел сброс сточных вод. Вычислите
объем хлора при н.у., необходимого для очистки 1000м3 сточных вод от
сероводорода. Концентрация сероводорода в сточных водах составляет
0,00005 моль/л
H2S + Cl2 =S + 2HCl
Дано
Решение
С(H2S) = 0,00005 моль/л
1) Определим количество вещества H2S
3
V (ст. вод) =1000·10 л
n (H2S)=0,00005 ·106=50(моль)
Найти
50моль x моль
V(Cl2)=?
2) По уравнению реакции H2S + Cl2 =S + 2HCl
1моль 1 моль
находим n(Cl2) =50моль
6
3) Определим объем хлора, необходимого для очистки сточных вод (н.у.)
V=Vm·n V(Cl2)=22,4 ·50=1120(л)
Ответ: V(Cl2)= 1120л
9. Подведение итогов урока. Выставление отметок. (5 мин.)
Учитель зачитывает пункты плана урока, а учащиеся отвечают, что им
известно по этому вопросу.
В конце урока учитель говорит о том, что цель урока достигнута и
называет окончательные отметки.
10. Домашнее задание (1 мин.)
Задача № 2 на стр.32
7