Урок "Газообразные вещества" - 11-й класс.
Оськина Татьяна Александровна,
учитель химии МБОУ СОШ № 63 г.Красноярск
Цель:
- актуализировать знания о некоторых свойствах газообразных веществ;
- установить отличие газообразных веществ от твердых и жидких;
- повторить закон Авогадро;
- обобщить и систематизировать знания учащихся о способах получения, собирания и распознавания водорода, кислорода, аммиака, углекислого газа и этилена;
- расширять кругозор детей; формировать научное мировоззрение.
Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний.
Методы и методические приемы: демонстрационный, словесный (беседа по вопросам, рассказ), наглядный (компьютерная презентация).
Видеоопыты:
- «Получение аммиака» - «Получение углекислого газа»
- «Получение водорода» - «Получение кислорода»
- «Получение этилена»
Оборудование и реактивы:
– концентрированная соляная кислота; аммиак 25% водный
– химический стакан, аппарат Кипа, стеклянная палочка.
Ход урока.
I. Организация.
II. Проверка домашнего задания (7 мин.).
Вопросы для беседы.
1.Что такое полимер, мономер, структурное звено, степень полимеризации?
2.Что такое пластмассы?
3.Что такое волокна?
4.На какие группы делят пластмассы? Восстановите схему:
(Заполнение схемы: термопласты и термореактопласты.)
5.На какие группы делят волокна? Восстановить схему:
(Заполнение схемы: природные и химические; растительные и животные; искусственные и химические.)
6.Каковы области применения пластмасс? При ответе используйте рисунок 40 на с.56.
7.Какие неорганические полимеры вам известны? Какова их роль в неживой природе?
III. Актуализация, систематизация и обобщение знаний.
Слайд презентации
|
Деятельность учащихся и учителя
|
|
Учитель: Вы знаете, что в зависимости от условий вещества могут находиться в разных агрегатных состояниях. Назовите эти состояния.
Ученики: В зависимости от условий вещества могут находиться в жидком, твердом или газообразном состоянии.
Учитель: Тема сегодняшнего урока: «Газообразные вещества». Запишите число и тему урока в тетради.
|
Слайд № 1.
|
Вопрос: Какие вам известны газообразные вещества?
Ответ: Водород, аммиак, кислород, этан, углекислый газ и др.
Задание: Рассмотрите рис. 50, с. 67.
Вопросы:
Что характерно для газообразных веществ?
Чем строение газообразных веществ отличается от строения веществ в твердом и жидком состоянии?
Ответ: В газовой фазе расстояние между молекулами во много раз превышают размеры самих частиц.
|
Слайд № 2.
|
Учитель: При атмосферном давлении объем сосуда в сотни раз больше объема молекул газа. Поэтому для газов выполняется закон Авогадро.
Вопрос: Как читается Закон Авогадро?
Ответ: В равных объемах различных газов при одинаковых условиях содержится одинаковое число молекул.
Вопрос: Вспомните, сколько молекул содержит 1 моль любого газа при нормальных условиях?
Ответ: 1 моль любого газа при нормальных условиях содержит 6 * 10 23 молекул.
Вопрос: Как называется это число?
Ответ: Это число называется числом Авогадро.
Вопрос: Какие условия называются нормальными?
Ответ: 760 мм рт. ст. и 00С.
Вопрос: Какой объем занимает 1 моль любого газообразного вещества при нормальных условиях? Как он называется?
Ответ: 1 моль любого газообразного вещества занимает объем 22,4 л. Такой объем называется молярным.
|
|
Задание: Найдите в учебнике на с. 68 описание основных свойств газообразных веществ. Запишите эти свойства в тетради
(один ученик с ряда, первым справившийся с заданием, получает жетончик)
Ответ:
Газы не имеют собственной формы и объема. Поэтому занимают весь объем сосуда, в котором находятся.
Газы легко сжимаются.
Благодаря большому расстоянию между молекулами газы смешиваются друг с другом в любых отношениях.
Учитель: При изучении химии, вы познакомились со свойствами некоторых газов, узнали способы их получения, собирания и распознавания.
На сегодняшнем уроке вам предстоит вспомнить, как в лабораторных условиях получают водород, кислород, углекислый газ, аммиак и этилен; как собирают и распознают эти газы.
По ходу изучения материала вы должны заполнить таблицу:
Газ (краткая характеристика)
|
Получение (уравнение реакции)
|
Собирание
|
Распознавание
|
|
|
|
|
|
Слайд № 3.
|
Учитель: Водород – самый легкий газ, бесцветный, не имеет запаха.
Вопросы и ответы:
В каком приборе чаще всего получают водород в лабораторных условиях? (Аппарат Кипа)
При взаимодействии каких реагентов получают водорода в лабораторных условиях? (вытеснением водорода металлами из растворов кислот)
Вспомните, как собирают и распознают водород? (Собирают в перевернутую вверх пробирку. Распознают: к отверстию сосуда подносят зажженную лучину. Раздается глухой хлопок, если водород чистый или «лающий» звук, если водород содержит примеси)
Демонстрация видеоопыта «Получение водорода» - 0/25//.
Задание: Запишите в таблицу уравнение реакции получения водорода, способ его собирания и распознавания.
|
Слайд № 4.
|
Задание: Прочитайте текст на слайде и ответьте на вопрос: Что произошло и почему?
|
Слайд № 5.
|
Учитель: Кислород – газ, содержание которого в атмосфере составляет 21%.
Кроме кислорода в верхних слоях атмосферы содержится аллотропное видоизменение – озон О3.
В лаборатории кислород получают разложением перманганата калия или пероксида водорода.
Задание: Запишите в таблицу оба уравнения реакции (два ученика выполняют задание на доске)
Ответ:
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑ (при нагревании)
2H2O2 = 2HzO + O2 ↑ (в присутствии катализатора MnO2)
Демонстрация видеоопыта «Получение кислорода» - 0/36//.
Вопрос: Собирают кислород в сосуд методом вытеснения воздуха или воды. Почему?
Ответ: Методом вытеснения воздуха – он тяжелее воздуха. Методом вытеснения воды – он мало растворим в воде.
Вопрос: Вспомните, как распознают кислород.
Ответ: Распознают кислород по вспыхиванию тлеющей лучины, внесенной в сосуд с этим газом.
|
Слайд № 6.
|
Учитель: Познакомьтесь с информацией на слайде о правилах техники безопасности при проведении опытов и попытайтесь прокомментировать этот исторический факт.
На слайде: У французского химика Шарля Вюрца во время опыта при нагревании в открытой пробирке произошел сильный взрыв. Осколки поранили ему лицо и руки, попали в глаза. Удалить их сразу не удалось. Постепенно они стали выходить сами. Лишь через несколько лет хирурги восстановили Вюрцу нормальное зрение.
Как надо было вести процесс, чтобы избежать несчастного случая?
|
Слайд № 7.
|
Учитель: Состав атмосферы может изменяться в результате антропогенного загрязнения.
Различные оксиды образуют в атмосфере соответствующие кислоты, выпадающие в виде кислотных дождей. Они наносят большой вред.
Вопросы и ответы:
Назовите оксиды и соответствующие кислоты (оксиды азота и серы, соответственно образуются азотная и серная кислоты)
Какой вред наносят кислотные дожди? (разрушение памятников культуры, металлических конструкция; влияние на здоровье живых организмов)
|
Слайд № 8.
|
Задание: Воспользовавшись текстом учебника на с. 72 -73 и знаниями, приобретенными ранее на уроках химии и географии, ответьте на вопросы:
Что такое «парниковый эффект»? (- нагревание внутренних слоев атмосферы Земли, обусловленное прозрачностью атмосферы для основной части излучения Солнца и поглощением атмосферой части теплового излучения поверхности планеты, нагретой Солнцем)
Каковы последствия «парникового эффекта»? (глобальное потепление климата)
|
Слайд № 9.
|
Задание: «Обсудите» в парах углекислый газ и ответьте на вопросы:
Какими физическими свойствами обладает углекислый газ?
Как получают углекислый газ в промышленности и в лабораторных условиях?
Как можно распознать углекислый газ?
Как собирают углекислый газ и почему?
После совещания в парах, учащиеся высказывают свои соображения.
Учитель: Проверим правильность ваших высказываний.
Демонстрация видеоопыта «Получение углекислого газа» - 0/39//.
Ответ и заполнение таблицы:
Бесцветный, не имеет запаха. Он примерно в 1,5 раза тяжелее воздуха. Растворим в воде.
В промышленности – обжиг известняка:
CaCO3 = CaO + CO2 ↑
В лаборатории – действием соляной кислоты на карбонат кальция (мрамор, мел, известняк):
CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
По помутнению известковой воды или с помощью горящей лучины.
Вопросы и ответы:
Почему горящая лучина гаснет в атмосфере углекислого газа? (потому что углекислый газ не поддерживает горение)
Где используется это свойство углекислого газа? (свойство углекислого газа не поддерживать горение применяют при тушении пожаров)
Собирают углекислый газ вытеснением воздуха, так как он тяжелее воздуха.
|
Слайд № 10.
|
Учитель: На уроках органической химии вы познакомились с газом этиленом С2Н4 или СН2=СН2.
Этилен – это газ без цвета и запаха, тяжелее воздуха.
В промышленности его получают дегидрированием этана: СН3–СН3→СН2=СН2+Н2 реакция протекает в присутствии катализатора и при высокой температуре.
В лаборатории этилен получают двумя способами:
Деполимеризацией полиэтилена:
(- СН2 – СН2 - ) n → n СН2=СН2.
Каталитической дегидротацией этилового спирта: С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
Для написания уравнений реакции к доске вызываются ученики.
Демонстрация видеоопыта «Получение этилена» - 0/33//.
Вопросы и ответы:
Как можно собрать этилен? Почему? (Этилен тяжелее воздуха, поэтому его можно собрать вытеснением воздуха)
Перечислите способы распознавания этилена (распознают этилен по обесцвечиванию подкисленного раствора перманганата калия или бромной воды)
|
Слайд № 11.
|
Учитель: Еще об одном интересном неорганическим газообразном веществе мы сегодня поговорим.
В промышленности аммиак получают взаимодействием азота с водородом, соблюдая следующие условия: катализатор (Fe), высокие температура и давление.
Задание: Запишите уравнение реакции получения аммиака в промышленности, укажите, что реакция обратимая и условия, при которых она протекает.
Ответ: N2 + 3H2 = 2NH3 ↑
Демонстрация видеоопыта «Получение аммиака» - 1/43//.
Вопросы и ответы:
Какой способ получения аммиака в лабораторных условиях? (взаимодействие щелочей с солями аммония) - уравнение реакции на слайде.
Сравните молярные массы аммиака и воздуха (Молярная масса аммиака = 17г/моль; молярная масса воздуха = 29 г/моль. Аммиак легче воздуха)
Как следует собирать аммиак? (так как аммиак легче воздуха, то его следует собирать так же как и водород – в перевернутую вверх дном пробирку)
Как можно распознать аммиак? Перечислите все способы (а) по характерному запаху; б) по изменению окраски влажной лакмусовой бумажки – посинеет; в) по появлению белого дыма при поднесении стеклянной палочки, смоченной в концентрированной соляной кислоте)
Какие физические свойства присущи аммиаку? (имеет резкий, характерный запах; без цвета; хорошо растворим в воде; легче воздуха)
Демонстрационный опыт «Дым без огня» - проводит ученик.
|
Слайд № 12.
|
Учитель: Ознакомьтесь с информацией на слайде. Это должно быть вам интересно.
|
Слайд № 13.
|
Учитель: Обратите внимание на правила техники безопасности при работе с аммиаком. Группа хранения – VII.
Для характеристики опасного воздействия на организм – см. Приложение № 2.
Соблюдая правила техники безопасности, вы сохраняете своё здоровье!
|
Слайд № 14.
|
Учитель: Подумайте и закончите предложения. Желающие могут закончить любое из трех предложений.
Комментарии учащихся.
Учитель:
На сегодняшнем уроке мы изучили общие свойства газообразных веществ.
Вспомнили закон Авогадро.
Повторили способы получения, собирания и распознавания водорода, кислорода, углекислого газа, аммиака и этилена.
На следующем уроки вы будете самостоятельно проводить химический эксперимент, выполняя все действия: получение, собирание и определение газов.
|
Слайд № 15.
|
Учитель: Для того, чтобы отлично подготовиться к практической работе запишите в дневники домашнее задание.
У кого есть вопросы? Что не ясно?
|
Слайд № 16.
|
Выставление оценок учащимся за работу на уроке.
|
Итогом работы учащихся на уроке является заполненная таблица, которая имеет следующий вид:
Приложение № 1.
Газ
(краткая характеристика)
|
Получение (уравнения реакций)
|
Собирание
|
Распознавание
|
Водород (Н2) – самый
легкий, бесцветный,
не имеет запаха.
|
Вытеснением водорода металлами из растворов кислот:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ↑.
|
В перевернутую вверх дном пробирку.
|
При поднесении к пламени раздается «хлопок» или «лающий» звук.
|
Кислород (О2) - без запаха и цвета, тяжелее воздуха, мало растворим в воде.
|
1.Разложением перманганата калия:
2KMnO4 =K2MnO4+ MnO2+О2↑
2.Разложением пероксида водорода
2H2O2 = 2Н2О + О2 ↑ .
|
1.Вытеснением воздуха.
2.Вытеснением воды.
|
Вспыхивание тлеющей лучинки, внесенной в сосуд с кислородом.
|
Углекислый газ – оксид углерода (IV) – СО2. Бесцветный, не имеет запаха, не поддерживает горение, тяжелее воздуха. Растворим в воде.
|
1.В промышленности:
CaCO3 = СаО + СО2;
2.В лаборатории:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
|
Вытеснением воздуха.
|
1.Горящая лучина гаснет в сосуде с СО2.
2.По помутнению известковой воды:
СО2+Са(ОН)2= СаСО3↓+Н2О
|
Аммиак (NН3) имеет резкий характерный запах, без цвета, хорошо растворим в воде, легче воздуха.
|
1.В промышленности:
3H2 + N2 = 2NH3↑
2.В лаборатории:
NH4Cl+NaOH=NaCl+H2O+NH3↑
|
В перевернутую вверх дном пробирку.
|
1.По запаху.
2.По изменению цвета влажной лакмусовой бумажки (синеет).
3.По появлению дыма при поднесении стеклянной палочки, смоченной в соляной кислоте.
|
Этилен (С2Н4 или
СН2 = СН2 ) - без цвета и запаха, тяжелее воздуха.
|
1.В промышленности дегидрированием этана:
СН3 − СН3 → СН2 = СН2 + Н2;
2.В лаборатории:
а) деполимеризацией этилена
(-СН2 – СН2 – )n → nСН2 = СН2
б) дегидратацией этилового спирта
С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
|
Вытеснением воздуха.
|
1.Обесцвечивание подкисленного раствора перманганата калия.
2.Обесцвечивание бромной воды.
|
Приложение № 2.
АММИАК 25%-НЫЙ ВОДНЫЙ
|
Группа хранения
|
Срок хранения
|
Минимальная доза отравления
|
Перед работой с веществом необходимо приготовить
|
Вещества, с которыми опасен контакт
|
VII
|
Не ограничен
|
Взрослый
|
Ребёнок
|
2% раствор борной или лимонной кислот
|
Йод кристаллический, цинковая пыль
|
100мг/м3
|
400мг/м3
|
Выдача учащимся в расчёте на 1 человека
|
Симптомы острого отравления веществом.
|
Особенности подготовки рабочего места лаборанта
|
Средства индивидуальной защиты
|
До 5 мл 5% раствора.
|
Резкое раздражение слизистых оболочек, слезотечение, затруднение дыхания. головокружение
|
В вытяжном шкафу или на сквозняке.
|
Гидрофобные защитные пасты или перчатки, очки.
|
Вероятные последствия при попадании
|
Неотложная помощь
|
В глаза
|
Полная потеря зрения в результате разрушения глазного яблока
|
Обильно промыть водой, безотлагательно обратиться к окулисту
|
На кожу
|
Химический ожог с последующим отравлением всего организма продуктами распада.
|
Промыть проточной водой, с последующей нейтрализацией 2% раствором борной или лимонной кислот.
|
Внутрь
|
Смертельный исход вследствие остановки сердца или дыхания из-за спазма голосовой щели.
|
Вызвать "Скорую помощь". До её прибытия промыть желудок чистой водой.
|
Возможные последствия хронического воздействия малых доз
|
Головные боли, покраснение глаз.
|
Способы
|
Хранения
|
Хранить отдельно от кислот! Допускается хранение вне сейфа (в двойном полиэтиленовом мешочке).
|
Уборки
|
При разливе более 20 мл аммиака покинуть помещение до исчезновения запаха.
|
Уничтожения избытка вещества
|
На улице вылить на землю.
|
Уничтожение отходов эксперимента
|
Перенести в сосуд №1.
|
Гашение пламени
|
Не огнеопасен.
|
Соблюдая правила техники безопасности, вы сохраняете своё здоровье!
| |
