открытый урок по химии на тему:Серная кислота 9 класс.
Поурочный план
открытого урока по химии
в 9А классе
Тема: Серная кислота
Цель: Повторить строение молекулы серной кислоты, рассмотреть её физические и химические свойства в свете теории электролитической диссоциации и с точки зрения окислительно-восстановительных процессов.
Задачи:
Углубить теоретические знания школьников и периодическом законе и периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева, познакомить с особыми свойствами серной кислоты; закрепить умения составлять ионные уравнения, понимать сущность реакций, протекающих в растворах; совершенствовать навыки расстановки коэффициентов методом электронного баланса; определять окислители и восстановители.
Совершенствовать учебные умения школьников при составлении химических уравнений, при выполнении лабораторных опытов, при решении химических задач.
Способствовать развитию умений сравнивать и обобщать; развивать память, устойчивое внимание, умение слушать и слышать другого человека, аналитические способности мышления
Оборудование и реактивы:
H2SO4 (разбавленная), Zn гранулированный, раствор NaOH, раствор фенолфталеина, Раствор хлорида бария, штатив с пробирками.
ХОД УРОКА
Здравствуйте. Садитесь.
Стук в дверь: Кто там? Вам письмо!
Посмотрите, ребята, к нам пришло загадочное письмо и на нём ничего нет! Кто предложит метод расшифровки этого письма. (нагреть)
Попробуем нагреть этот листок – буквы начинают проявляться. Ребята, удачи! Да, хорошее послание и я вам тоже желаю удачи на этом уроке.
Но чем же написано это послание? Конечно, серной кислотой! И ТЕМА нашего урока H2SO4
ЦЕЛЬЮ нашего урока является узнать физические и химические свойства H2SO4
I. Повторим пройденный материал. Кто хочет на «горячий стул»? (Один ученик садится на стул и ребята задают свои вопросы по домашнему заданию) Вопросы:
II. Объяснение нового материала.
Какие вещества называются кислотами?
Как определить валентность кислотного остатка?
Формула серной кислоты?
Учитель: Мы повторим основные понятия, необходимые нам на уроке. Прежде чем мы начнём работать, я хочу напомнить вам о технике безопасности: с кислотами работать осторожно, нагревать пробирку по всей длине и отверстие пробирки не направлять на людей, всё выполнять только по инструкции.. (инструкция на партах).
Учитель: Серная кислота – это один из важнейших продуктов химической технологии, который находит широкое применение. Чтобы разумно использовать вещество, прежде всего необходимо хорошо знать его свойства. Как и всегда при изучении соединений, мы рассмотрим физические и химические свойства
Вашим путеводителем и помощником на этом уроке будет схема-конспект, которая находится на ваших столах. Прошу Вас использовать её в работе на сегодняшнем уроке.
Рассмотрим в соответствии с планом физические свойства серной кислоты. (Учитель демонстрирует концентрированную серную кислоту и характеризует её свойства).
Учитель: Серная кислота – бесцветная, маслянистая жидкость, кристаллизирующаяся при 10,3оС (температура плавления). Плотность серной кислоты 1,83 г/мл. При растворении её в воде происходит сильное разогревание. Кислота жадно поглощает воду, образуя при этом гидраты состава H2SO4 и Н2О. (презентация слайда)
Учитель: Теперь я прошу вас вспомнить структурную формулу серной кислоты
H – O O
S
H – O O
(Презентация слайда)
Учитель: Для того, чтобы познакомиться с химическими свойствами серной кислоты нам придется их выполнить практически.
Учитель: Посмотрите в схему-конспект. Первое свойство – диссоциация кислоты.
Есть кислоты разные со свойствами разнообразными.
Но их всех объединяет водорода катион
Кислую среду раствора обуславливает он.
Какова основность серной кислоты?
Учащиеся: Двухосновная кислота
Учитель: Сколько ступеней диссоциации серной кислоты можно наблюдать?
Учащиеся: Серная кислота диссоциирует по двум ступеням.
Учитель: Напишите уравнения ступенчатой диссоциации серной кислоты
H2SO4 H+ + HSO4-
HSO4- H+ + SO42-
H2SO4 2H+ + SO42-
(слайд)
Учитель: Известно, что окраска индикаторов изменяется в зависимости от кислотности среды. Какие индикаторы вы знаете?
Учащиеся: Метиловый оранжевый, фенолфталеин, лакмус.
Учитель: Каким чаще всего индикатором мы определяем кислую среду?
Учащиеся: Лакмус – краснеет.
1 Опыт: Капнем в кислоту индикатор
Учитель: Второе свойство – взаимодействие разбавленной серной кислоты с металлами стоящими в ряду стандартных элекродных потенциалов металлов до водорода.
Как и любая другая кислота с металлами до водорода реагирует она.
В результате водород замещается и окислителем в этой реакции является.
Используя предложенные вам реактивы, проведите химическую реакцию, о которой идет речь.
(Ученики проводят эксперимент и записывают уравнение реакции)
Слайд
+1 +2
Zn0 + H2SO4 ZnSO4 + H2
Zn0 + 2H+1 Zn2+ + H2
Zn0 - 2e- Zn2+ восстановитель
2H+1 + 2e- H20 окислитель
Учитель: Какие признаки реакции вы наблюдаете?
Учащиеся: Выделяются пузырьки газа – водорода.
Учитель:
Однако металлы, что за водородом стоят,
С концентрированной кислотой дают не только сульфат:
Водород при этом не выделяется,
А сернистый газ и вода получаются.
Слайд
Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2 + 2H2O
Cu0 - 2e- Cu+2
S+6 + 2e- S+4 окислитель
Учитель: 3 опыт
Третье свойство серной кислоты – взаимодействие с основными и амфотерными оксидами.
Если взять оксид металла с кислотой,
То реакция пойдет сама собой.
При этом металла сульфат и вода
Образуются всегда.
Используя предложенные вам реактивы, проведите химическую реакцию, о которой идёт речь. Напишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде.
(Ученик у доски проводит эксперимент и записывает уравнение реакции, а остальные выполняют предложенное задание на своих рабочих местах
Слайд
+ 2H2SO4 CuSO4 + H2O
CuO + 2H+1 = Cu2+ + H2O
Учитель: Уравнение реакции между серной кислотой и амфотерным оксидом прошу вас составить самостоятельно.
(Учащиеся выполняют задание в тетради)
Учитель: Какие амфотерные оксиды вы взяли в качестве примера?
Учащиеся: Оксид цинка, оксид алюминия
(Примерная запись в тетрадях учащихся:
+1 +2
ZnO + H2SO4 ZnSO4 + H2O
ZnO + 2H+1 = Zn+2 + H2O
+3 +1 +3
Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O
Al2O3 + 6H+1 = 2Al+3 + 3H2O
Учитель: Четвёртое свойство – взаимодействие серной кислоты со щелочами и нерастворимыми основаниями.
Основание и кислота – два непримиримых врага:
Сразу вступают в реакцию, название которой – нейтрализация.
В любую погоду получаем сульфат и воду.
Используя предложенные вам реактивы, проведите химическую реакцию, о которой идёт речь. Ученики выполняют реакцию между щелочью и серной кислотой.
Слайд
2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
H+1 + OH-1 = H2O
Учитель: Пятое свойство – взаимодействие с растворами солей.
Реагирует с солями кислота?
На вопрос ответим: Да!
Но условия реакций
Здесь должны бы выполняться:
Газ, вода или осадок –
И с реакцией – порядок!
Используя предложенные вам реактивы, проведите химическую реакцию, о которой идёт речь. Напишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде.
(Ученик проводит эксперимент и записывает уравнение реакции, а остальные выполняют предложенное задание на своих рабочих местах).
Слайд
BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + HCl
Ba2+ + SO42- = BaSO4
Учитель:
Здесь вы видите, ребята,
что SO42- - анион
Держит бария катион
Это просто демонстрация,
Это качественная реакция.
Ещё одно свойство серной кислоты – обугливание органических веществ.
Известно во всём мире,
Что концентрированная H2SO4
Опасна, коварна и сильна:
Органические соединения обугливает она.
(Учитель пишет на доске уравнение реакции и просит уравнять его с помощью электронного баланса. Учащиеся выполняют задание).
На доске
C + 2H2SO4 = CO2 ++ 2SO2 + 2H2O
C0 - 4e- C+4 1 восстановитель
S+6 + 2e- S+4 4 2 окислитель
(Учитель проводит демонстрацию опыта обугливание сахара концентрированной кислотой)
Учитель: В стакан 100-150 мл я кладу 10 г. Растёртого в порошок сахара. К растёртому сахару приливаю 1 мл воды до образования густой кашицы. Затем добавляю 5 мл концентрированной серной кислоты. Посмотрите: после перемешивания сахар обугливается, а получившийся уголь частично окисляется в оксид углерода (IV) Выделяющиеся газообразные продукты вспучивают всю массу, которая выходит из стакана.
III. Закрепление материала
Учитель: Мы рассмотрели основные физические и химические свойства серной кислоты. Ответьте мне на следующие вопросы:
Можно ли с помощью кусочка мела определить, в какой пробирке соляная кислота, а в какой серная?
2HCl + CaCO3 CaCl2 + H2O + CO2
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + H2O + CO2
НЕТ
Какие реакции являются качественными на HCl и H2SO4?
У учителя на столе в демонстрационном штативе находятся пробирки с заранее налитыми HCl и H2SO4. В одну из них приливается нитрат серебра, в другую хлорид бария. Получаются белы осадки. Учитель акцентирует внимание на том, что они разные: в одной пробирке творожный белый, а в другой молочный белый. Если останется время, можно предложить составить уравнение реакций.
Раздать тесты разноуровневые (3,4,5)
Дополнение к содержанию урока
Шарада
Мы первым слогом зовём кота,
Вторым измерим с судна толщину вод,
Союз на окончание пойдёт,
И целым станет слово
(кис/лот/а)
д/з § 13
1.Найти интересные факты о H2SO4.
Ключевые слова:
Джабиру ибн Хайяну
Планета Венера
Где был построен первый завод по производству серной кислоты
Своим появлением на свет серная кислота обязана арабскому алхимику Джабиру ибн Хайяну (Геберу), живущему в VIII – IX вв.
До 14 века серную кислоту называли купоросным маслом, т.к. получали её из купоросов.
H2SO4 образуется в атмосфере из SO2
В заметных количествах серная кислота обнаружена на Венере
Первый серно-кислотный завод был построен в Англии в 1740 г.
Подведение итогов урока, комментарий отметок учащихся.
Для разминки
1. А в конце урока маленький фейерверк с помощью H2SO4.
2. Свойства соединений серной кислоты они такие необыкновенные и разнообразные, что можно создать маленький террариум и на примере этого опыта мы убедимся в этом.
Литература
Аликберова Л.Ю. Занимательная химия – Москва; «Аст-Пресс», 2002 г.
Врублевский А.И., Барковский Е.В. Химия элементов – Минск ООО «Юнипресс» 2002 г.
Малышкина В. Нескучный учебник – Санкт-Петербург «Тригон» 1998 г.
Сорокин В.В. Злотников Э.Г. Тесты по химии – М., «Просвещение» 1997
Суровцева Р.П. Задания для самостоятельной работы по химии в 9 классе. М., «Просвещение», 1995 г.
Карточка
Схема-конспект урока
Серная кислота
H2SO4
Строение
H – O O
S
H – O O
Физические свойства
Тяжелая, маслянистая жидкость, плотность 1,83 г/мл
Крайне гигроскопична
Хорошо растворяется в воде.
Химическое свойства
Общие свойства H2SO4 (разб)
Диссоциация
Взаимодействие с металлами до Н2
Взаимодействие с оксидами металлов
Взаимодействие с основаниями
Взаимодействие с солями
Качественная реакция
Специфические свойства
Взаимодействие с металлами
Взаимодействие с неметаллами
Взаимодействие с органическими веществами (Сахар)
15