Разработка урока. Химическая формула. Валентность химических элементов. Закон постоянства состава веществ.
Поурочные планы Сычевой Л.Н.
Класс: 8 Дата: _____________________
Тема урока: Химическая формула. Валентность химических элементов.
Закон постоянства состава веществ.
Цель урока: формирование знаний о химической формуле, отражающей качественный и количественный состав вещества.
Задачи урока:
Образовательная: сформировать понятия «химическая формула», «валентность», «массовая доля элемента»; познакомить с исследованиями Жана Луи Пруста, формулировкой, открытого им, закона; подвести учащихся к пониманию того, что на основе знаний о валентности можно самостоятельно составлять формулы веществ.
Развивающая: развивать у учащихся умения выделять главное, существенное в изучаемом материале; компактно и логически последовательно излагать свои мысли при выполнении заданий и решении задач.
Воспитательная: обеспечить условия для воспитания чувства коллективизма, уважения друг к другу при работе в классе, группе.
Форма урока: урок ознакомления с новым материалом.
Оборудование и реактивы: штатив для пробирок, спиртовка, спички, прибор для получения газов, малахит, уголек или лучина, карбонат натрия (или кальция), кислота, известковая вода.
Ход урока.
Проверка домашнего задания. (Урок начинается с проверки письменного домашнего задания, вызвавшего затруднения у учащихся)
II. Изучение нового материала
Актуализация опорных знаний:
Какую информацию о химических элементах вы можете получить из таблицы Д.И. Менделеева?
Какова относительная масса химического элемента, символ которого произносится как «эн»?
Каковы название, атомный номер и относительная атомная масса элемента, образующего самый красивый металл
Используя таблицу Д.И. Менделеева, определите, какой из элементов – водород, сера, медь – имеет наибольшую относительную атомную массу.
Предлагаю учащимся обратить внимание на демонстрационный стол.
На столе стоят образцы веществ (перечисляю каких).
Можно ли, используя химический язык, их обозначить?
Что для этого мы должны знать?
- Качественный и количественный состав вещества. Например, поваренная соль – NaCl. Мы написали химическую формулу хорошо знакомого вам вещества. Вы ежедневно используете его при приготовлении пищи.
Записываем название первой части темы урока. Предлагаю учащимся дать определение химической формулы, корректирую ее. (Параллельно составляем опорный конспект)
Химическая формула – это условная запись состава вещества посредством химических знаков и индексов.
Индекс – это маленькая цифра справа внизу от химического знака элемента, которая показывает число атомов данного элемента в молекуле.
Химические формулы
символы
H2O CO2
воды углекислого газа
индексы
Химическая формула показывает, атомы каких элементов и в каких относительных количествах соединены между собой.
Чтение формул
H2O – аш-два-о Na2CO3 – натрий-два-це-о-три
P2O5 – пэ-два-о-пять
H2SO4 – аш-два-эс-о-четыре Zn(NO3)2 – цинк-эн-о-три-дважды
Перед формулами могут стоять и большие цифры. Это коэффициенты. Коэффициенты могут указывать как на число молекул, так и на число атомов, смотря какая запись идет позади него.
№ 1
Что обозначают следующие записи?
2Н – 2 атома 8N2 - 4Cu - 2Cl2 -
3CuO - 5N - 3Al2O3 - 6P -
№ 2
Напишите, как читаются химические формулы путем названия символов и индексов соответствующих элементов:
a) Li3PO4 – литий-три-пэ-о-четыре в) Ag2S - ..
б) CaCl2 - .. г) NO -
Какую информацию дает химическая формула? (Можно предложить учащимся заполнить следующую таблицу – в классе или дома)
Информация, которую дает химическая формула
CO2
H2O
1
Название вещества
2
Качественный состав (и каких химических элементов данное вещество состоит)
3
Количественный состав (сколько атомов каждого элемента входит в состав молекулы вещества)
4
Относительная атомная масса
5
Молярная масса
6
Масса вещества количеством 1 моль
7
Число частиц, содержащихся в 1 моль вещества
Можно ли составить формулу вещества?
- Можно, если усвоить такое важное химическое понятие, как валентность. Что же это такое?
Записываем вторую часть темы. Знакомлю учащихся с этим понятием, показываю практическую значимость валентности в составлении формул веществ бинарных соединений (оформляем опорный конспект)
Валентность элемента – это способность его атомов присоединять определенное число атомов других химических элементов.
За единицу валентности принимают валентность атома водорода. Валентность обозначается римскими цифрами и записывается над символами химических элементов.
Составление химических формул
бинарных соединений (по валентности элементов)
Алгоритм решения
Пример
1. Записать символы элементов (составляющих формулу
вещества) рядом
AlO
2. Над знаками химических элементов проставить рим-
скими цифрами их валентность
III II
Al O
3.Найти наименьшее общее кратное (н.о.к.) между чис-
ленными значениями валетностей
6
III II
Al O
4. Найти отношение между атомами элементов (деля
н.о.к. на соответствующую валентность). Полученные
числа являются индексами.
6
III II
Al O
6 : 3 = 2
6 : 2 = 3
=> 2 : 3
5. Записать формулу вещества
Al2O3
Или «правило креста»:
III II
Al O => Al2O3 , но если индексы можно сократить, то
они сокращаются обязательно!
IV II VI II
C2 O4 => CO2 ! S2 O6 => SO3 !
Далее привожу скороговорки для легкого запоминания валентности некоторых элементов, а также валентность элементов, проявляющих переменную валентность.
№ 1
Составить формулы следующих соединений:
CaxCly, MgxNy, AlxSy, FexCly, SixHy
№ 2
Составьте формулы сложных веществ, образованных элементом кислородом и следующими элементами: Mn (VII), Cr (VI), Sb (V), Sn (IV), Cr (III), N (II), Hg (I)
Изучение закона (правила) постоянства состава начинаю с демонстрации двух-трех опытов получения углекислого газа (разложение малахита, горение уголька в атмосфере кислорода, взаимодействие карбоната с кислотой).
Комментирую происходящие с веществами изменения и предлагаю учащимся доказать известными им способами образование в каждом случае углекислого газа (из курса ботаники учащиеся должны знать, что в атмосфере углекислого газа горящая лучинка гаснет, а при пропускании газа через известковую воду – раствор мутнеет).
В процессе беседы учащиеся подводятся к выводу о том, что все проделанные опыты являются различными способами получения одного и того же вещества – углекислого газа. Рассказываю об исследованиях Жозефа Луи Пруста и о выведении им закона постоянства состава веществ.
Какие еще вычисления, кроме тех, с которыми вы познакомились на прошлых уроках, можно производить по формулам веществ?
(Учащиеся вспоминают, что они уже умеют вычислять относительные молекулярные массы, производить вычисления с использованием понятия «количество вещества»)
Знакомлю школьников с понятием «массовой доли элемента», привожу соответствующую формулу, показываю пример расчета. (Материал прилагается)
Подвожу итоги урока.
III. Рефлексия:
Слова или словосочетания – ассоциации?
Формула – состав вещества
Индекс – число; количество атомов
Валентность – составление формул
Жан Луи Пруст - закон постоянства состава
Массовая доля – задача; расчет; часть от числа
IV. Задание на дом:
§ 10 стр. 24-25, § 11 - § 14;
упр. 6 стр. 26, упр. 5 стр. 34
15