Разработка урока по химии Аммиак

Урок химии в 9а классе 21.12 15 учитель Цымбалова С.Н.
Анализ урока Тема урока: «Аммиак»
Цели урока: рассмотреть строение молекулы аммиака, повторив на её примере ковалентную полярную связь. Познакомить учащихся с физическими свойствами, распознаванием и химическими свойствами аммиака.
Задачи: дать представление о роли аммиака и его производных в жизни человека, формирование бережного отношения к окружающей среде.
Оборудование и реактивы: нашатырный спирт , аммиачная вода, кристаллические NH3CI и Ca(OH)2, фенолфталеин, HCI (конц), кристаллизатор, стеклянные палочки, лакмус.
Демонстрационный эксперимент:
«Дым в стакане».
Получение аммиака из хлорида аммония и гидроксида кальция.
Испытание индикатором раствора аммиака в воде.
Взаимодействие аммиака с соляной кислотой.
Аммиак – огнетушитель.
Лабораторный эксперимент:
Составление строения молекулы аммиака.
Изучение физических свойств раствора аммиака.
Девиз урока: «Я думаю, что химики – это те, кто на самом деле понимает мир. Этот огромный мир – удел химиков» ( Л. К. Полинг )
План урока
Мотивационно - ориентировочный этап
1.Актуализация знаний, полученных на предыдущем уроке
2.Постановка целей урока
Операционно – исполнительный этап.
1.Прогнозирование свойств аммиака.
2.Изучение свойств аммиака.
Физические свойства.
Химические свойства.
Знакомство с солями аммония.
Области применения аммиака и его производных.
Способы получения аммиака.
Оценочно – рефлексивный этап
1.Контроль и самоконтроль: работа с тестами, решение задачи
2.Выводы
3.Домашнее задание
Мотивационно – ориентировочный этап
1.Актуализация знаний, полученных на предыдущем уроке, создание проблемной ситуации.
Вводное слово учителя.
На прошлом уроке мы познакомились с основной характеристикой подгрупп кислорода и азота. Мы видели, что теоретические знания могут позволить предсказание свойства веществ, как физические , так и химические.
Опрос домашнего задания:
Дайте характеристику формы существования химического элемента азота.
Анализ положения азота в Периодической системе.
Записать электронную конфигурацию- N7 1s2 2s2 2p3
Валентность -3,4 и 5 . степень окисления -3
Окислительные свойства азота.
Напишите уравнения реакций азота с магнием, кальцием, алюминием. Как называют продукты реакции? Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций и степень окисления.
Взаимодействие азота с кислородом.
В свободном состоянии азот проявляет (II) валентность в реакции с кислородом NO, затем при дальнейшем взаимодействии с кислородом превращается в (IV) NO2.
По отношению к металлам и водороду( с меньшей ЭО, чем азота –окислитель( восстанавливается) Ст.ок. N-3
По отношению к фтору и кислороду – восстановитель ( окисляется)
Степень окисления – N+1 N+2 N+3 N+4 N+5
Вспомним строение молекулы азота
Электронная формула N N
Структурная формула N N
Они характеризуют химическую связь в молекуле:
Ковалентная неполярная;
Образована по обменному механизму за счет спаривания электронов;
Тройная (чрезвычайная прочность).
Азот в природе.
Почему, азот – жизненно важный элемент.
Приступаем к изучению новой темы: «Аммиак»
Сегодня я хочу познакомить вас с удивительным веществом, которое, на мой взгляд, имеет необыкновенные свойства. Девизом сегодняшнего урока я предлагаю взять известные высказывания Л.К.Полинга и О.М. Нефедова:
«Я думаю, что химики – это те, кто на самом деле понимают мир. Этот огромный мир – удел химиков» ( Л.К. Полинг)
«Можно не любить химию, но прожить без неё сегодня и завтра нельзя» (О. М. Нефёдов)
Подумайте , ребята, преувеличили ли значение химии эти учёные или они абсолютно правы.
Итак, начнем знакомиться с удивительным веществом!
Эта история произошла во время 1мировой войны. Английский крейсер вел преследование поврежденного в бою немецкого эсминца. Цель была почти достигнута, как вдруг между кораблями появилось плотное белое облако дыма. Экипаж крейсера почувствовал удушливый газ, раздражающий горло и легкие. Крейсер был вынужден дать задний ход и выйти из дымового облака. Уже после обнаружили , что пострадали не только люди, но и металлические части корабля.
Демонстрационный опыт№1
«Дым в стакане»
Вещество, о котором пойдет речь, имеет древнюю историю. Вас взволновало то, что вы сейчас увидели, как густой дым наполнил колбу и начал выливаться на стол? А представьте, как были взволнованы алхимики, когда имели дело с этим веществом!
Посреди ливийской пустыни стоял храм, посвященный богу Амону Ра. В древности арабские алхимики получали из оазиса Амон, находившегося около храма, бесцветные кристаллы. Они звали вещество « нушадир», его растирали в ступках, нагревали – и всякий раз получался едкий газ. Сначала его именовали аммониак, а потом сократили название до «аммиак».
В средние века этот газ называли почему-то «щелочной воздух», а его раствор и поныне называется «нашатырным спиртом».
Давайте, ребята, проведем небольшое исследование и решим, откуда у этого газа столь необычные свойства и названия.
Формула аммиака – NH3, т.е.это водородное соединение азота.
Пользуясь схемой – электронной конфигурацией, охарактеризуйте строение атома азота и водорода. (1s22s22p3, валентность азота 3, может быть 4, это типичный неметалл.)
Сколько ковалентных связей может образовывать атом азота ? ( 3 по обменному механизму и четвертую связь атом азота может образовывать по донорно-акцепторному механизму)
Учитывая ЭО азота, скажите, какие типы связей можно наблюдать в молекуле аммиака? ( связи N-H ковалентные полярные, электронная плотность смещена от водорода к азоту, поэтому на атоме азота возникает частичный отрицательный заряд).
Рассмотреть модель молекулы аммиака. Какую геометрическую фигуру напоминает молекула аммиака? ( пирамиду, в вершинах которой находятся 3 атома водорода и неподеленная пара электронов азота.
Операционно – исполнительский этап
Прогнозирование свойств аммиака.
Как вы думаете, будет ли аммиак растворяться в воде?
Подсказка: обычно в воде растворяются те вещества, молекулы которых могут притягиваться к молекулам воды.
Ответ: да, аммиак должен растворяться в воде, так как его молекула полярна.
Давайте получим аммиак так же, как его получали алхимики. Справедливости ради, надо сказать, что лабораторный способ получения аммиака с тех пор не изменился.
Демонстрационный опыт№2
Получение аммиака взаимодействием нашатыря и гашеной извести.
Демонстрационный опыт№3
Испытание индикатором раствора аммиака в воде
Беседа по вопросам:
Легче или тяжелее аммиак воздуха?
Растворяется ли он в воде?
Как вы думаете, почему это вещество имеет такой едкий запах?
Используют ли люди это свойство аммиака?
Раньше барышни, склонные к обморокам, носили с собой «нюхательную соль». Как вы думаете, что это за вещество?
Лабораторная работа№1
Знакомство с физическими свойствами аммиака по плану:
Агрегатное состояние
Цвет
Вкус
Запах
Растворимость в воде
Переходим к характеристике химических свойств аммиака
Мы уже заметили, что аммиак хорошо растворяется в воде, что он имеет очень резки запах, наконец, вспомните, ведь его ещё в средние века называли «щелочной воздух».
Беседа по вопросам:
Как образуется донорно – акцепторная связь?
Какие частицы могут предоставить аммиаку свободную атомную орбиталь (АО), да ещё и притягивать к молекуле? (Ион-Н+ )Посмотрите, как образуется ион аммония и сделайте окончательный вывод о валентности азота.
Может ли азот проявлять валентность , равную 5?
Откуда в растворе аммиака берутся ионы ОН- ? Не может ли этот факт объяснить едкий запах и вкус аммиака?
Будет ли аммиак реагировать с кислотами? Почему? (В растворах кислот много ионов Н )
Демонстрационный опыт№4
Взаимодействие аммиака с соляной кислотой.
Опыт проводят, потирая друг о друга две стеклянные палочки, одна из которых смочена раствором аммиака, а другая – раствором соляной кислоты.
Теперь бы вы смогли объяснить англичанам, почему между их кораблем и судном противника появился едкий дым? ( Конечно, это была реакция образования хлорида аммония)
Объясните ,какие факты позволили детскому поэту написать такие строчки:
Добрый старый аммиак,Он богач, и он бедняк,Богат неподеленными своими электронами, Но только, вот беда, емуВ растворе скучно одному.Он погулять готов всегда:Там кислота, а тут вода…Потом, обобранный до нитки,Он плачет: «Где мои пожитки?Какое это беззаконие:Стал катионом я аммония!»Вывод: растворение аммиака в воде и в кислотах – процесс химический, в основе которого лежит способность молекул аммиака связывать ионы водорода. Причина этого наличие у атома азота свободной пары электронов, которая «перетягивает» протон водорода Н из молекулы воды Н2О и соляной кислоты НСI.
Все химики советуют всегда держать дома склянку с нашатырным спиртом: «и для нейтрализации кислот, и для выведения жирных пятен, и в качестве самого дешевого и верно действующего огнетушителя».
Демонстрационный опыт №5
Аммиак – огнетушитель!
В склянку с раствором аммиака опускаем горящую лучинку – наблюдаем, как она гаснет.
Итак, аммиак не горит!
А что такое горение? (это окисление - процесс потери, отдачи электронов. У азота в молекуле аммиака электронов много, следовательно , сильный окислитель, такой, как кислород (О2), может их отнять. Т.е.аммиак должен гореть!)
Решение проблемы:
Аммиак не горит, но в чистом кислороде или в присутствии катализатора аммиак хорошо окисляется.
Лабораторная работа №2
Взаимодействие оксида меди (II) с нашатырем
Какое химическое превращение можно ожидать в данном случае?
При нагревании нашатырь разлагается с выделением аммиака, а уже аммиак ( очень хороший восстановитель) взаимодействует с оксидом меди. Составьте и запишите уравнение химической реакции в тетрадь.
Ребята, а как узнать аммиак , отличить его, не спутав при этом с другими веществами?
В течении всего урока мы говорили постоянно и имели дело не только с самим аммиаком, но и его солями, например, с хлоридом аммония (нашатырем). Соли аммония человек
Широко использует в быту и в технике. Но есть и другие:
Бабушка всегда посоветует приложить к месту ожога крапивой или укуса насекомого примочку из нашатыря, потому что он нейтрализует кислоты;
Растения скажут вам «спасибо», если вы их подкормите раствором солей аммония;
Ваша мама печет пирожки, используя пекарский порошок, который содержит карбонат аммония.
Какие вы еще знаете области применения аммиака и его солей?
3. Оценочно – рефлексивный этап
Работа с тестами
Решение задачи
Домашнее задание: параграф №25
Творческое задание: придумайте и составьте задачу на примере решенной задачи.