   Тема урока: Серная кислота и ее соли.
Цели урока: 1. Изучение химических свойств серной кислоты, закрепление умений записывать уравнения реакций в свете ОВР.
2. Развитие навыков самостоятельной работы, анализировать опыты, наблюдать, делать выводы.
Задачи урока:
Образовательные:
1. Сформировать у учащихся прочные знания об особенностях строения молекулы серной кислоты, изучить особенности свойств серной кислоты в зависимости от концентрации. 2. 2. Показать их взаимосвязь со строением молекулы, познакомиться с областями применения серной кислоты и ее солей
Развивающие:
1. Развивать творческую и мыслительную деятельность учащихся, их интеллектуальные качества.
2. Развивать навыки работы с реактивами и лабораторным оборудованием.
3. Отрабатывать умения чётко и ясно излагать свои мысли.
4. Умение оценивать результаты выполненных действий.
Воспитательные:
1. Воспитывать умение работать с имеющейся информацией.
2. Воспитывать уважение и интерес к химии через работу с ИКТ.
3. Воспитывать культуру труда и общения.
Здоровьесберегающие:
Закрепить навыки безопасного обращения с реактивами и кислотами, с которыми часто имеют дело в повседневной жизни.
Планируемые результаты.
В результате изучения данной темы учащиеся должны:
Знать:
а) классификацию серной кислоты;
б) физические свойства серной кислоты;
в)химические свойства серной кислоты
Уметь (владеть способами познавательной деятельности):
а) распознавать опытным путем сульфат ионы;
б) определять валентность кислотного остатка;
в) определять степень окисления элементов в серной кислоте;
в) пользоваться ПСХЭ Д. И. Менделеева, таблицей растворимости кислот, оснований и солей в воде.
г) соблюдать ТБ при обращении с кислотами в повседневной жизни.
Методы и методические приемы:
Словестный (беседа, рассказ), исследовательский, репродуктивный, иллюстративный, эксперимент, тестовая работа, самостоятельная работа.
Тип урока: изучение нового материала.
Оборудование и реактивы:
Раствор серной кислоты; индикаторы: лакмус, метиловый оранжевый, фенолфталеин; раствор хлорида бария; гидроксида натрия; оксид меди, цинк, медь.
ПСХЭ, таблица растворимости кислот, оснований и солей в воде, электрохимический ряд напряжения металлов. компьютер, мультимедийный проектор, презентация.
План урока
1. Организационный момент-1мин.
2.Актуализация опорных знаний-7мин.
3.Изучение нового материала-25мин.
4.Закрепление изученного материала-10мин.
5.Подведение итогов, домашнее задание-1мин.
6. Рефлексия- 1мин.
Ход урока:
1.Организационный этап.
Задача: подготовить учащихся к работе на уроке.
Приветствие.
Фиксация отсутствующих, готовность учеников к уроку
2.Актуализация опорных знаний.
Задача: установить правильность и осознанность выполнения домашнего задания учениками.
В ходе проверки устранить ошибки, совершенствуя при этом знания, умения, навыки.
Фронтальный опрос.
Элементы какой группы и подгруппы мы с вами изучаем?
Какие элементы ПС относятся к элементам 6 группе главной подгруппе?
Что общего у атомов этих элементов? Почему они объединены в одну подгруппу?
Как изменяются неметаллические свойства элементов в подгруппе?
Какие степени окисления характерны для серы?
Приведите примеры соединений серы с этими степенями окисления.
В каком соединении сера имеет максимальную степень окисления?
3. Сообщение новых знаний.
План: ( на столах учащихся) (слайд 3)
1.Состав, строение серной кислоты.
2. Классификация.
3.Физические свойства серной кислоты.
4.Химические свойства разбавленной серной кислоты.
5. Химические свойства концентрированной серной кислоты.
6. Применение.
7. Соли серной кислоты.
Вступительное слово учителя.
Химия-это наука открытий, исследований
И поэтому мы часто пользуемся этим,
Чтобы познать новое.
И сегодня наш урок проведем в виде исследования. Вещество которое будем исследовать зашифровано в загадке:(слайд 2)
Я растворю любой металл
Меня алхимик получал.
В реторте глиняной простой
Слыву я главной кислотой..
Когда сама я растворяюсь в воде,
То сильно нагреваюсь..
О каком веществе идет речь?
Сформулируйте тему нашего урока
В тетради запишите число, тема урока: « Серная кислота и ее соли».
При Петре I это вещество привозили в Россию из-за границы. Но уже в 1798 г. Купец Муромцев «выварил» 125 пудов (около двух тонн) нагреванием железного купороса.
«Купоросная кислота», «купоросное масло», «серное масло», «купоросный спирт» так называли в XVII-XVIII веке это вещество. Как вы думаете, какое современное название этого вещества?
Сегодня на уроке мы с вами рассмотрим общие и специфические свойства серной кислоты, ее значение в народном хозяйстве. А также познакомимся с ее солями.
1.Состав и строение серной кислоты.(слайд 4)
Серная кислота, какая она? Что из себя представляет серная кислота, какова ее молекулярная формула? (работа у доски)
Записать молекулярную формулу H2SO4 и определить степень окисления каждого элемента в молекуле серной кислоты
+1, +6, -2
С молекулярной формулой разобрались, а какая она эта серная кислота?
2. Классификация (слайд 5)
Перечислите признаки классификации кислот, определите место серной кислоты по каждому признаку
Сильная,
Двухосновная,
Кислородсодержащая,
Нелетучая,
Стабильная
С классификацией разобрались, но все же какая она? Переходим к физическим свойствам.
Физические свойства серной кислоты. (слайд 6)
Серная кислота- бесцветная маслянистая, тяжелая жидкость, нелетучая. Обладает сильным гигроскопическим (водоотнимающим) свойством, поэтому ее применяют для осушения газов. Хорошо растворяется в воде
Вот такая она серная кислота очень, своеобразная и требует особого обращения с ней. Давайте рассмотрим правила техники безопасности при работе с серной кислотой.
Работаем очень аккуратно, при поливании раствора серной кислоты на руку, нужно немедленно смыть большим количеством воды и обработать раствором соды
С серной кислотой надо обращаться очень аккуратно, А как правильно готовить раствор серной кислоты? (слайд 7)
Плотность воды (1г/мл) и плотность концентрированной серной кислоты (1,8г/мл) т е почти в 2 раза тяжелее воды
При приливании серной кислоты в воду происходит сильное разогревание жидкости, столбик термометра поднимается, образуется раствор серной кислоты. Но если приливать наоборот воду в серную кислоту, то вода, соприкасаясь с серной кислотой, вскипает и происходит выброс, это очень опасно.
Что произойдёт, если концентрированная серная кислота попадёт на кожу рук, лица?
Какую медицинскую помощь необходимо оказать? (показать аптечку - смыть большим количеством проточной воды, затем пострадавшее место аккуратно смочить « нашатырным спиртом» или раствором питьевой соды, а затем опять водой.)
Химические свойства разбавленной серной кислоты.(слайд 8)
Разбавленная серная кислота проявляет все характерные свойства кислот.
Назовите эти свойства?
(взаимодействует с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода с выделением водорода, с оксидами металлов, с основаниями, с амфотерными гидроксидами и солями)
Сейчас в течение 7 минут вы самостоятельно в микрогруппах проведете реакции характерные для серной кислоты, и затем каждая группа отчитается по своему свойству перед всеми.
Работа в группах:
Инструкционная карта (слайд 9)
Лабораторная работа (инструкция).
Изучение свойств серной кислоты и её солей.
Правила техники безопасности, которые необходимо выполнять при проведении практической работы
1. Во время работы в лаборатории необходимо соблюдать чистоту, тишину и порядок.
2. Запрещается в лаборатории употреблять пищу и пить воду.
3. Не допускать попадания веществ на кожу лица и рук.
4. Во время нагревания жидких веществ в пробирках нельзя направлять их отверстия на себя или на соседа.
5. При ожоге кислотой необходимо сразу же промыть поражённое место большим количеством воды, а затем 3% раствором гидрокарбоната калия и опять водой.
6. При термическом ожоге немедленно делают обильные примочки спиртовым раствором перманганата калия.
7. Не пробовать вещества на вкус. Нюхать вещества можно, лишь осторожно направляя на себя пары газа лёгким движением руки, не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью.
Группа 1. Серная кислота- сильный электролит.( слайд 10)
Ход работы:
В три пробирки налейте по 1 мл раствора серной кислоты, в первую пробирку добавьте раствор индикатора лакмуса, во вторую-раствор индикатора фенолфталеина, в третью индикатора метилового оранжевого.
Отчет.
Отметьте окраску индикаторов
Записываем диссоциацию серной кислоты по двум ступеням.
Сделайте вывод:
Какой ион при диссоциации серной кислоты способствует изменению окраски индикаторов.
Группа 2. Взаимодействие разбавленной серной кислоты с металлами.
Ход работы:
1.В две пробирки налейте по 1 мл раствора серной кислоты ,опустите в одну пробирку с серной кислотой гранулу цинка, в другую медь. Что наблюдаете?
Отчет
1. Запишите уравнение реакции между металлами и серной кислотой в молекулярном ионном полном и сокращенном видах.
Сделайте вывод:
Как называется эта реакция?
2.Какие продукты образуются в результате этой реакции?
Группа 3.Взаимодействие разбавленной серной кислоты с оксидами металлов.
Ход работы:
1. В пробирку насыпьте немного оксида меди(II),прилейте 1 мл раствора серной кислоты, слегка нагрейте. Что наблюдаете?
Отчет.
Запишите уравнение реакции между оксидом металла и серной кислотой в молекулярном ионном полном и сокращенном видах.
Сделайте вывод:
1.Как называется эта реакция?
2.Какие продукты образуются в результате этой реакции?
Группа 4. Взаимодействие разбавленной серной кислоты с основаниями.(слайд 11)
Ход работы:
В пробирку налейте 1 мл раствора гидроксида натрия, добавьте к нему одну каплю раствора фенолфталеина, к раствору малинового цвета добавьте 1мл серной кислоты .Что наблюдаете?
Отчет.
Запишите уравнение реакции между гидроксидом натрия и серной кислотой в молекулярном ионном полном и сокращенном видах
Сделайте вывод:
Какие продукты образуются в результате этой реакции?
2.Как называется эта реакция?
Группа 5. Взаимодействие разбавленной серной кислоты с солями.
Качественная реакция на ион SO4-2
(слайд 11)
Ход работы:
1.Налейте в пробирку 1 мл раствора серной кислоты добавьте по каплям раствор хлорида бария. Что наблюдаете?
Отчет.
Запишите уравнение реакции между хлоридом бария и серной кислотой,
в молекулярном ионном полном и сокращенном видах
Сделайте вывод:
Что такое качественная реакция?
Какие продукты образуются в результате этой реакции?
5.Химические свойства концентрированной серной кислоты.
Общие свойства кислоты мы изучили, но серная кислота не была бы серной кислотой если бы не имела своих специфических свойств.
Прежде чем говорить о концентрированной серной кислоте давайте еще раз вспомним, какую степень окисления проявляет в серной кислоте атом серы +6, способна ли сера изменять свою степень окисления в химических реакциях?
До какой степени окисления может измениться степень окисления +6
До +4, 0,-2. Значит, какие свойства для кислоты будут характерны ?
Окислительные
Рассмотрим окислительные свойства серной кислоты по атому серы.
1. Концентрированная серная кислота взаимодействует с металлами (слайд 12)
Взаимодействует как с активными металлами, так и с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений металлов после водорода (Cu, Hg, Ag). В ходе этих реакций образуется не водород, а H2S, S или SO2 в зависимости от концентрации кислоты и от положения металла в ряду напряжений.
Запишите уравнения реакции между серной кислотой и медью
Учащийся посильней выходит к доске и составляет уравнение реакции.
Cu + 2H2SO4(K) = CuSO4 + SO2 + 2H2O (коэффициенты расставьте методом электронного баланса)
1 Cu0 – 2e = Cu+2 восстановитель
1 S+6 + 2e = S+4 окислитель
Концентрированная кислота не реагирует со многими металлами при обычных условиях (Fe, Cr, Au, Pt, Al)- она их пассивирует, т.е образует на поверхности металла, толстую оксидную пленку, поэтому концентрированную кислоту можно перевозить в стальных и алюминиевых цистернах.
Проблемная ситуация!
Концентрированная серная кислота по свойствам отличается от разбавленной кислоты
Cравнение ОВ свойств разбавленной и концентрированной серной кислоты.
Составление схемы: (слайд 13)
элемент – окислитель
H2+SO4 (раствор) H2S+6O4 (концентрир.)
продукт продукт
восстановления Н2 восстановления S+4О2,S0, H2S-2
Вывод: концентрированная серная кислота взаимодействует с металлами, стоящими в ряду напряжений как до водорода, так и после него. При этом выделяются различные серосодержащие соединения.
Взаимодействие магния с концентрированной серной кислотой: (слайд 14)
4Мg + 5H2SO4конц. = 4MgSO4 + H2S + 4H2O
Mg0-2e=Mg2+ 4 окисление, восстановитель
S+6 +8e= S-2 1 восстановление, окислитель
Серная кислота обугливает органические вещества, лучинки, бумагу, сахарозу и др органические вещества, вследствие высокой гидроскопичности (слайд 15, видеоролик)
C12H22O11 + 2H2SO4 = 11C +2SO2 + CO2 +13H2O
Образующиеся в результате реакции газы вспучивают образующийся уголь, выталкивая его из стакана вместе с палочкой.
Выводы: (слайд 16.)
- разбавленная H2SO4 обладает общими свойствами всех кислот;
- разбавленная H2SO4 – окислитель при взаимодействии с металлами (Н+);
- чистая H2SO4 и H2SO4 в конц. растворах сильный окислитель (S+6);
- чистая H2SO4 не реагирует с благородными металлами (Au, Pt) и с Al, Cr, Fe из-за пассивации;
- конц. H2SO4 взаимодействует с металлами (в том числе Cu, Ag, Hg), стоящими в ряду напряжений после водорода;
- активные металлы восстанавливают H2SO4 до H2S (щ. и щ/з); от Zn до Н – до S; с малой активностью до SO2;
- бурно реагирует с водой (правило разбавления);
6. Применение серной кислоты.
Серная кислота- «хлеб химической промышленности».
Серная кислота- один из важнейших продуктов, используемых в разных отраслях промышленности. Основные области ее применения: производство минеральных удобрений, металлургия, очистка нефтепродуктов. Серную кислоту применяют также в производстве других кислот, моющих средств, взрывчатых веществ, лекарств, красок. В качестве для свинцовых аккумуляторов.
Соли серной кислоты. (слайд 17)
Серная кислота образует два ряда солей сульфаты и гидросульфаты.
Наибольшее значение имеют:
Железный купорос FеSО4•7Н2O применяли раньше для лечения чесотки, гельминтоза и опухолей желез, в настоящее время используют для борьбы с сельскохозяйственными вредителями(слайд 18)
Медный купорос CuSO4•5Н2O широко используют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями растений.(слайд19)
«Глауберова соль» (мирабилит) Nа2SO4•10Н2O была получена немецким химиком И. Р. Глаубером при действии серной кислоты на хлорид натрия, в медицине ее используют как слабительное средство.(слайд 20)
«Бариевая каша» BaSO4 обладает способностью задерживать рентгеновские лучи в значительно большей степени, чем ткани организма. Это позволяет рентгенологам при заполнении «бариевой кашей» полых органов определить в них наличие анатомических изменений.(слайд 21)
Гипс СаSO4•2Н2O находит широкое применение в строительном деле, в медицинской практике для накладывания гипсовых повязок, для изготовления гипсовых скульптур.(слайд 22)
4.Закрепление изученного материала.
Тестирование (слайды23- 25)
Уровень А
1.Будет ли изменяться со временем масса открытого сосуда с концентрированной серной кислотой:
а)да, уменьшится из-за испарения серной кислоты;
б)да, увеличится из-за поглощения водяных паров воздуха;
в)не изменится;
2.Имеются склянки с кислотами без надписей. Как определить серную кислоту?
а)прилить соль бария, выпадет белый осадок;
б)прилить нитрат серебра, выпадет белый осадок;
в)с помощью лакмуса;
г)по запаху.
3. Формула серной кислоты: а)H 2CO3, б)HCI,в)H 2SO4.
Уровень В
Качественная реакция на серную кислоту и ее соли:
а) H 2 SO4 ---- SO3 + H 2 O
б) Cu +2 H 2 SO4 ----- CuSO4 + SO2 +2H 2 O
в) H 2 SO4 + ВаCl2 ----Ва SO4 +2HCl
г) H 2 SO4 + Na2 CO3---- Na2 SO4 + CO2 + H 2
Уровень С
Какая из приведенных записей верна:
а)Fe + H 2 SO4 конц----- Fe SO4 + H 2
б) Fe + H 2 SO4разб----- Fe SO4 + H 2
в) Fe + 2H 2 SO4разб----- Fе SO4 + SO2 +2H 2 O
г) Fe + H 2 SO4 конц----- Fe2(SO4) 3 + H 2
5. Подведение итогов. Домашнее задание.(слайд 26)
Ну, вот и подошел к концу наш с вами урок знакомство с серной кислотой, но прежде чем попрощаться подведем итоги
Выставление оценок:
Оценки получают, те учащиеся, которые выходили к доске представители групп, активные участники урока.
Стр 136-141, упр 5 на стр 142.
6.Рефлексия.
Закройте на минуту глаза, расслабьтесь, сядьте поудобнее и обдумайте то, что вы делали на уроке. А теперь выполните тест. Листочки не подписывайте. Если согласны с утверждением, то ставьте около него "+":
Я узнал (а) много нового.
Мне это пригодится в жизни.
На уроке было над, чем подумать.
На уроке я поработал (а) добросовестно.
Мне было интересно.
Поднимите руки те, кто поставил 5 "+", 4 "+", 3 "+"
Благодарю вас за работу на уроке.
Литература
О. С. Габриелян. Химия 9 класс. Дрофа 2008г
Поурочные разработки по химии к учебнику О. с. Габриеляна. Москва 2010г
О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов Химия Экзамен. Дрофа 2008г |
