Цель: сформировать знания об оксиде углерода (II) и оксиде углерода (IV). Задачи: На основе электронного строения атома углерода определить строение молекул оксидов углерода; Рассмотреть способы получения и химические свойства оксидов углерода; Выявить биологическое действие изучаемых веществ на живые организмы; Развивать умение обобщать, строить аналогии и делать выводы; Развивать экологическое е мышление; Развивать способность учащихся к химическому прогнозированию; Воспитывать чувство ответственности за полученные знания. Тип урока: комбинированный. ТСО, оборудование: Активированный уголь, раствор краски; Аппарат Киппа, заправленный мрамором и раствором HCl; Раствор Ca(OН)2, пипетка, пробирка; Свеча, спички. Ход урока 1. Организационный момент. 2. Обзор изученного материала. На прошлом уроке мы познакомились с углеродом — химическим элементом и простым веществом. Кратко восстановим события прошлого урока — вспомним самое важное. Определите положение элемента углерода в ПСХЭ ДИМ, в ряду электроотрицательности неметаллов — какую информацию о свойствах атома углерода можно извлечь? 1 человек (устно) Выполните упражнение 8 на стр. 121 рабочей тетради (записи сделайте на доске) 1 человек Выполните интерактивные задания №№ 1,2,4 мультимедийного учебного пособия «Химия-9» тема 25, стр. 14, 15 /Просвещение/ 1 человек Демонстрация опыта: в пробирке 3 таблетки активированного угля; приливается 0,5 мл раствора красителя Вопросы для фронтального опроса: куда исчез раствор красителя? Как можно объяснить происходящее явление, назовите его. Какое применение находит активированный уголь в медицине и других областях (каких) промышленности? Какова эффективность действия любого лекарственного средства, принятого вместе с активированным углем? Вспомним изученное – составьте названия к иллюстрациям работа с презентацией (фронтально) III. Актуализация опорных знаний. Опираясь на ПСХЭ ДИМ, составьте схему электронного строения атома, распределив электроны атома углерода по орбиталям. Какова валентность атома углерода в стационарном состоянии? (II) ...в возбужденном? (IV) Каковы степени окисления углерода в сложных соединениях? (-4, +4, +2) IV. Изучение нового материала. Сегодня мы с вами рассмотрим строение, свойства, получение и значение кислородных соединений атома углерода. (Работа с презентацией) Число Тема урока: «Оксиды углерода» Оксид углерода (II) — Угарный газ Монооксид углерода, окись углерода — устаревшие названия оксида углерода (II), однако встречающиеся в научно-популярной литературе, статьях экологической, направленности. Задание: С=О определите вид связи, механизм ее образования, устойчивость. Двойная связь — результат образования двух общих электронных пар обменным механизмом образования ковалентной полярной связи. Но существует еще одна ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму. Таким образом, атомы связаны не двойной, а тройной связью. В какой молекуле вы наблюдали тройную связь? Верно, в молекуле азота. Какое предположение можно сделать о характере свойств вещества? Вещество, вероятно, неактивно взаимодействует с другими веществами. Действительно, молекула очень прочна, однако малоактивным вещество не назовешь. Молекула оксида углерода (II) полярна, так как кислород смещает электронную плотность связи на себя. Биологическое значение — ядовитое вещество! ПДК (СО) = 20 мг/м3 При отравлении наблюдается резкая потеря сознания, в тяжелых случаях — смерть. Угарный газ необратимо связывается с гемоглобином крови, препятствуя газообмену, человек — задыхается. Оказание помощи — дышать чистым кислородом, переливание крови. Где же можно встретить такого «монстра»? Наблюдать его можно в пламени свечи, топке. Демонстрационный эксперимент — горение свечи Обратите внимание на цвет пламени в нижней его части. Какого оно цвета? Оксид углерода (II) горит голубым пламенем. Способы получения: Неполное сгорание углерода: 2С + О2 = 2СО Восстановление углекислого газа: СО2 + С = 2СО Свойства: Физические: Газ без цвета, без запаха (почувствовать его невозможно) — тем и коварен! Этот газ коварен еще и тем, что распределяется в воздухе равномерно. Мr(СО) = 28 и приблизительно равна Мr(воздуха) = 29 В воде нерастворим. К какому типу оксидов мы можем его отнести? несолеобразующий оксид. Химические: Горючий газ : 2СО + О2 = 2СО2 В каких процессах вам встречалось это вещество? Верно, в процессах металлургии в качестве восстановителя. СО — сильный восстановитель Fe2О3 + 3CО = 2Fe + 3СО2 Оксид углерода (IV) — Углекислый газ Диоксид углерода, двуокись углерода — устаревшие названия О=С=О молекула неполярная (почему?) — действительно, она симметрична, имеет линейное строение ПДК (СО2) = 30 мг/м3 — головокружение, головная боль, сонливость. Как помочь человеку, отравившемуся углекислым газом? — вывести на свежий воздух. Сообщение учащегося: Атмосферный воздух Ростовской области. Откуда же этот газ берется? Способы получения: Полное сгорание углерода: С + О2 = СО2 Почему г. Новочеркасск считается одним из самых загрязняющих атмосферу городом Ростовской области? Верно, в нем расположена тепловая электростанция, работающая на жидком и твердом топливе. Горение угарного газа: 2СО + О2 = 2СО2 Горение, гниение органических остатков, дыхание. Разложение известняка: СаСО3 = СО2 + СаО Демонстрационный эксперимент—работа аппарата Киппа В лаборатории Оксид углерода (IV) получают в аппарате Киппа. Мы с вами будем использовать уменьшенный вариант этого прибора — прибор Кирюшкина. Его устройство позволяет регулировать процесс. Заправляется он мрамором и раствором соляной кислоты. Обратите внимание на происходящие явления. Напишите уравнение химической реакции и объясните наблюдаемое «бурление» Лабораторный способ: СаСО3 + 2HCl = H2О + СО2 + СаCl2 Свойства: Физические: Газ без цвета, без запаха, хорошо растворим в воде, Мr(СО2) = 44. Сравним с Мr(воздуха) = 29. В 1,5 раза тяжелее воздуха. Как можно собрать этот газ? В стакан, стоящий на столе, можно даже переливать этот газ из одного сосуда в другой. Химические: Демонстрационный эксперимент — Распознавание углекислого газа Как обнаружить бесцветный, не имеющий запах газ? Подуйте через трубочку в пробирку с известковой водой. Что наблюдаете? Можно ли эту реакцию считать качественной? 1. Известковая вода мутнеет. Пронаблюдайте за горящей лучинкой. Она потухла. Вывод однозначен — газ не поддерживает горение! 2. Горящая лучина гаснет; Не горит и горение не поддерживает Но магний в углекислом газе горит! 2Мg + CO2 = 2MgO + C Не тушите загоревшуюся пиротехнику углекислотным огнетушителем! Реагирует с водой, образуя угольную кислоту: СО2 + H2О = H2СО3 Следовательно, к какому классу оксидов принадлежит? Кислотным оксидам. Са(ОН)2 + СО2 = H2О + СаСО3 V. Закрепление. Рассмотрите рисунок 103 на стр. 175 учебника — расскажите о способах применения СО2, на чем оно основано? Выполните упр. 1 стр. 122 рабочей тетради устно. Лаборант нашей школы не уважает углекислый газ за то, что из-за него баночки с растворами щелочей невозможно открыть после школьных каникул. Объясните — почему лаборант обвиняет в этом углекислый газ? В вулканической зоне близ Неаполя находится «собачья пещера». Страшная тайна долгое время будоражила воображение местного населения. Ученые-химики положили конец страхам Каким образом? Проблема очищения воздуха от углекислого газа на космических станциях и подводных лодках — больная проблема. Еще писатель-фантаст Ж. Верн пытался решить ее. А какой выход нашли современные ученые? Химический графический диктант с экспресс-проверкой. VI. Домашнее задание. §30 до стр. 175 Выполните упр. 1 на стр.122 РТ письменно. VII. Подведение итогов, выставление оценок.