Методическая разработка по теме Азот и фосфор

МБОУ «Курасовская средняя общеобразовательная школа»







Методическая разработка
по теме «Азот и фосфор»







учитель химии
Амбалиа С.А
Проблемные творческие задания
Начинаем изучать новую тему. (1 этап)
1. Простое вещество, светящееся на воздухе? [1]
(Фосфор)
2. Бесцветный газ с резким запахом, применяемый в производстве азотной кислоты и удобрений?
(Аммиак)
3. Этот элемент академик А.Е. Ферсман называл «элементом жизни и мысли»
(фосфор)
4. Какой элемент Vа группы, входящий в состав РНК, ДНК, АТФ, содержат мясо, молоко, хлеб?
(Фосфор)
5. Что такое «царская водка» и почему она так называется?
(Смесь 1 части HNO3 конц и 3 части HClконц. Растворяет «царя металлов» - золото)
6. Какой газ называют «веселящим» и почему?
(Оксид азота (I), он обладает наркотическим действием, вызывает состояние, напоминающее опьянение)
7. Какая разница между нашатырем и нашатырным спиртом?
(Нашатырь – хлорид аммония NH4Cl, нашатырный спирт – гидроксид аммония NH4ОН)
8. Какое хобби было у Д.И. Менделеева?
(Чемоданных дел мастер)
9. Найдите ошибку в рассказе «Морской договор» А.Конан Дойля: «Он окунал стеклянную пипетку то в одну бутылку, то в другую, набирая по несколько капель».
(Брать пробы веществ одной пипеткой нельзя во избежание химических реакций)
10. Чем объяснить «летающие огоньки» на кладбище в ночное время?
(Свечение белого фосфора, который образуется при разложении костей)
11. Назовите элемент, который «атмосферой овладел, а сам остался не у дел»?
(Азот)
12. Какой элемент называют элементом жизни?
(Фосфор, входит в состав многих органически соединений)
13. Какое вещество называют «летучей щелочью»?
(Водный раствор аммиака)
14. Каким препаратом можно вывести больного из бессознательного состояния?
(Нашатырным спиртом, дают понюхать при обморочном состоянии и алкогольном опьянении; при этом происходит рефлекторное возбуждение сердечной деятельности и центра дыхания)
15. Как называются вещества, которые используются для подкормки растений?
(Удобрения)
16. При неправильном использовании азотных удобрений, какие вредные вещества накапливаются в овощах?
(Нитраты)
17. Как называется бесцветный газ с резким запахом, применяемый при производстве азотной кислоты и удобрений?
(Аммиак)
18. Если русские названия химических элементов расположить в алфавитном порядке, то первым будет именно он. [2]
(Азот)
19. Он служит природным сырьем для получения азотной кислоты.
(Воздух)
20. В атмосфере этого газа хранят рукописи. (Азот)
21. Из каких газов образуется карбонат аммония? [3]
(Аммиак, углекислый газ и водяной пар)
22. Каким способом можно доказать, что выделяющийся газ аммиак?
(Посинение влажной красной лакмусовой бумажки или появление белого дыма от внесенной палочки, смоченной соляной кислотой)
23. На каком свойстве нашатыря основано его применение для пайки?
(При разложении соли образуется соляная кислота, которая очищает поверхность металла от оксидной пленки)
24. Почему аммиак применяется в холодильных установках?
(Он легко сжижается при обычном давлении и температуре -33, 40С)
25. Для какой аллотропной модификации фосфора характерна атомная кристаллическая решетка?
(Красный фосфор)
26. Какая кислота образует три типа солей. Какие?
(Ортофосфорная. Гидрофосфаты, дигидрофосфаты и фосфаты)
27. Какое свойство фосфина объясняет появление болотных блуждающих огней?
(Фосфин легко воспламеняется на воздухе)
28. Какое вещество обладает способность светиться?
(Белый фосфор)

Тестовые задания. Работа по карточкам.
«Азот и его соединения. Фосфор и его соединения» (2 этап)
Индивидуальный опрос по карточкам. [4]
Карточка 1.
Укажите вид химической связи, тип кристаллической решетки в молекуле простого вещества азота. Составьте схему образования данного вещества, перечислите физические свойства азота?

Следствия наличия тройной связи:
1) Простое вещество исключительно устойчиво. Имеет молекулярную кр. решетку.
N2 <=> 2N;
·Н 0298 = 945 кДж
Даже при 3000 °С степень диссоциации молекулярного азота на атомы достигает всего лишь 0,1 %.
Молекулярный азот химически малоактивен, в обычных условиях непосредственно взаимодействует лишь с литием с образованием Li3N.
Молекула азота N2 слабо поляризуется, поэтому в обычных условиях это газообразное вещество, плохо растворимое в воде и других растворителях
Карточка 2.
Напишите уравнения реакций взаимодействия: а) азота с натрием; б) азота с водородом.
Укажите условия протекания реакций. Составьте окислительно-восстановительную схему, укажите окислитель и восстановитель. Почему реакции протекают в жестких условиях?
а) N20 + 6Na0 t 2Nа3+N-3
Na0 1
· Nа+ 6 восстановитель (процесс окисления)
N20+6
· 2N-3 1окислитель (процесс восстановления)
б) N20 + 3Н20 t ,P, кат 2N-3Н3+
Н20 2
· 2Н+ 3 восстановитель (процесс окисления)
N20+6
· 2N-3 1окислитель (процесс восстановления)
При обычных условиях азот – химически малоактивное вещество. Это объясняется тем, что связь между атомами в молекуле азота очень прочная, т.к она образована тремя парами электронов. Поэтому азот вступает в реакции только при высоких температурах.
Карточка 3.
При прокаливании 340 г. натриевой селитры получили 33,6 л. (н.у) кислорода. Рассчитайте массовую долю примесей в селитре.
Карточка 4.
Докажите химические свойства кислотных оксидов на примере оксида фосфора (V).
а) при растворении в воде Р2О5 гидратируется с образованием следующих кислот:
Р2О5 + Н2О 2НРО3 метафосфорная кислота
Р2О5 + 2Н2О Н4Р2О7 пирофосфорная кислота
Р2О5 + 3Н2О 2Н3РО4 ортофосфорная кислота
б) Р2О5 + 3ВаО 2Ва3(РО4)2
в) в зависимости от реагентов образуются средние и кислые соли.
Р2О5 + 6NаОН 2Nа3РО4 + 3Н2О
Р2О5 + 4NаОН 2Nа2НРО4 + Н2О
Р2О5 + 2NаОН + Н2О 2NаН2РО4
Карточка 5.
Осуществите превращения: запишите уравнения реакций. Четвертое уравнение в ионном виде.
Р Р2О5 Н3РО4 Nа3РО4 Аg3РО4
4Р+5О2 2Р2О5
Р2О5 + 3Н2О 2Н3РО4
Н3РО4 + 3NаОН Nа3РО4 + 3Н2О
Nа3РО4 + 3АgCl Аg3РО4 + 3NаCl
3Nа+ + РО4 -3+ 3Аg+ + 3Cl- Аg3РО4 + 3Nа+ +3Cl-
3Аg+ + РО4 -3 Аg3РО4
Карточка 6.
Расставьте коэффициенты в уравнении реакции методом электронного баланса:
3Р0 + 5НN+5О3 + 2Н2О 3Н3Р+5О4 + 5N+2О
Р0 5
· Р+ 5 3 восстановитель (процесс окисления)
N+5+3
· N+2 5 окислитель (процесс восстановления)
Разноуровневые домашние задания (3 этап)
1. Задача: В 60 г 18%-ной ортофосфорной кислоты растворили 2,84 г оксида фосфора (V) и полученный раствор прокипятили. Какая соль и в каком количестве образуется, если к полученному раствору добавили 30 г гидроксида натрия? [5]
Дано: Решение
m(р-ра) – 60г 1) m(Na3РО4) = 60*18/100=10,8 (г)

·(Н3РО4) -18% 2,84г хг
m(Р2О5) – 2,84г Р2О5 + 3Н2О 2Н3РО4
m(NaOН) – 30г 142 г 196г
m(Na3РО4) -? 2) х=2,84*196/142 = 3,92 (г)

·(Na3РО4) - ? 3) mобщ(Н3РО4)=10,8+3,92=14,72 (г)
Составим возможные уравнения реакций
Н3РО4 +3NaOН Na3РО4 + 3Н2О
Н3РО4 +3NaOН NaН2РО4 + Н2О
4) Определим
·(Н3РО4) и
·(NaOН)

·(Н3РО4)=14,72/98=0,15 (моль);
·(NaOН)=30/40=0,75 (моль)
По уравнению реакции
·(Н3РО4):
·(NaOН)=1:1, значит

·(Н3РО4)=
·(Na 3РО4)=0,15 моль, отсюда m(Na 3РО4)=0,15*164=24,6 (г)
Ответ: m(Na 3РО4)=24,6 (г)
2. Задача: При сгорании 4,5 г первичного алифатического амина выделилось 1,12 л азота. Определите формулу вещества, приведите его название.
Дано: Решение
m(в-ва)=4,5г 4nCnH2n+1NH2 +9nO2 4nCO2 +10nH2O +2nN2
V(N2)=1,12л 1) Определим
·(N2)= 1,12/22,4=0,05 (моль)
СnН2n+1NН2 По уравнению реакции
·(CnH2n+1NH2):
·(N2)=4:2, или 2:1, значит

·(CnH2n+1NH2)=
·(N2)*2=0,05*2=0,1 моль
2) Определим М(CnH2n+1NH2)=12n+2n+17=14n+17;
3) Определим
·(CnH2n+1NH2)=m/М; по условию задачи

·(CnH2n+1NH2)=4,5/14n+17=0,1
0,1(14n+17)=4,5
1,4n+1,7=4,5
1,4n=2,8
n=2 C2H5NH2 – этиламин.
Ответ: C2H5NH2 – этиламин
3. Задача: [6]
Некоторый газ А, являющийся простым веществом, реагирует с водородом в присутствии катализатора, образуя вещество Б, которое можно в несколько стадий превратить в бесцветную жидкость В, обладающую кислотными свойствами. При взаимодействии Б с В образуется белое твердое вещество Г, разлагающееся при умеренном (13 QUOTE 14151500С) нагревании с выделением газа Д. Газ Д реагирует с продуктом взаимодействия Б и металлического натрия (Е), образуя при этом соль Ж, хорошо растворимую в воде и содержащую 64,6% азота. О каких веществах идет речь? Напишите уравнения соответствующих реакций.
Решение:
Вещества: А- N2, Б – NH3, В- HNO3, Г – NH4NO3, Д – N2O, Е – NaNH2, Ж – NaN3.
Уравнения реакций:
N2+3H2 2NH3, NH3 + HNO3 = NH4NO3
4NH3 + 5O2=4NO+6H2O NH4NO3 N2O + 2H2O
2NO + O2= 2NO2 2Na + 2NH3=2NaNH2 +H2
4 NO2 + O2 + 4H2O= 4HNO3 NaNH2 + N2O = NaN3 + H2O
Массовая доля азота в NaN3 равна

·(N)=14*3/(14*3+23)=0,646, или 64,6%, что подтверждает условие задачи
4 Задача: массовые доли азота и оксида углерода (II) в трехкомпонентной газовой смеси равны, соответственно, 10,00% и 15,00%. Объемная доля третьего компонента равна 72,41%. Определите неизвестный компонент газовой смеси и среднюю молярную массу смеси (Mср.).[14]
РЕШЕНИЕ:
Примем массу смеси за 100 г. Тогда в ней содержится 10/28 + 15/28 = (10+15)/28 = 0,893 моль N2 и CO, и (100-25)/ Мх =75/ Мх моль третьего компонента.
Из закона Авогадро следует, что объемные проценты компонентов газовой смеси (13 EMBED Equation.3 1415) равны мольным (
·)
Внесем дополнительные обозначения: 13 EMBED Equation.3 1415х –объемная доля третьего компонента,
·х – мольная доля третьего компонента,
·см. – число моль газов в смеси,
·х – число моль третьего компонента.
13 EMBED Equation.3 1415х =
·х =
·х/
·см. = 13 EMBED Equation.3 1415, решая это уравнение , получаем
Мх = 32 г/моль. Такую молярную массу имеет кислород (О2) или гидразин (N2H4).
13 EMBED Equation.3 1415
Ответ: Третий компонент газовой смеси – кислород или гидразин. Mср.=30,89моль/л.
5. Творческие задачи. [13]
а) В одном из номеров газеты «Труд» была опубликована информация о гибели рабочего одного из химических предприятий. Согласно сообщению корреспондента газеты, на заводе проводилась продувка труб азотом. Небольшое количество воды, оставшееся в трубопроводе, вступило в реакцию с азотом и образовавшаяся азотная кислота вызвала смерть человека. Подтвердите или опровергните правильность химической интерпретации этого несчастного случая.
Вариант решения: нужно рассчитать изменение энергии Гиббса для реакции азота с водой. Если
·Gr будет меньше нуля, то корреспондент прав.
б) При паянии и лужении (обработка оловом) металлических предметов их поверхность предварительно обрабатывают раствором нашатыря (NH4Cl). Как вы думаете, с какой целью это делают? В чем суть протекающих на поверхности металла химических процессов?
Вариант решения: у большинства металлов поверхность покрыта оксидной защитной пленкой, которая мешает паянию и лужению. Чтобы разрушить оксиды, используют, например NH4Cl, он при высокой температуре разлагается с образованием аммиака и хлороводорода, который, в свою очередь, в присутствии воды растворяет оксидную пленку.
в) Ни одно открытие, ни одно изобретение невозможно без фантазии. В журнале «Химия и жизнь» появилась статья А.Кона «Драконы: какими они были?», в которой автор делает предположение о том, что мифическое животное дракон изрыгает метан, который воспламеняется при каталитическом воздействии губчатой пластины, находящейся у него в пасти. Предложите другие варианты объяснения извержения огня из пасти дракона.
Вариант решения: среди воспламеняющихся на воздухе газов можно предположить силан, фосфин и водород. Образование фосфина представляется более реальным, т.к. известно, что этот газ образуется при гниении организмов. Может быть, в пасти дракона высокая температура, тогда возможна реакция между углем (продукт разложения древесины) и фосфатами (из костей съеденных животных) – в результате образуется белый фосфор, который и воспламеняется на воздухе
Итоговое тестирование по темам:
«Азот и его соединения», «Фосфор и его соединения» (4 этап)
Тестовые задания по теме: «Азот и фосфор» [7]
Вариант I
1. В VА-группе (подгруппе азота) сверху вниз у атомов химическихэлементов
уменьшается число протонов в ядре
увеличивается число электронов на внешнем энергетическом уровне
возрастает значение электроотрицательности
ослабевают неметаллические свойства
2. Электронная формула 1s22s22р63s13р33d1 соответствует атому
азота в соединении N2
фосфора в соединении Р2О5
фосфора в соединении РН3
азота в соединении НNO3
3. Молекула простого вещества азота состоит
из двух атомов азота, химическая формула N2, структурная формула N=N
из трех атомов азота, химическая формула N3, структурная формула N=NN
из двух атомов азота, химическая формула N2, структурная формула N
·N
из двух атомов азота, химическая формула N2, структурная формула
NN
4. Кристаллическая решетка белого фосфора
1) молекулярная 2) атомная 3) металлическая 4) ионная
5. Реактивом на ортофосфорную кислоту является
1) NaNО3 2) КNO3 3) NH4NО3 4) АgNОз
6. Соль аммония с большим содержанием азота это
NН4С1 3) (NН4)2НРO4
(NН4)3РO4 4) NН4Н2РO4
7. С азотной кислотой не реагируют
Сu, Na2СO3, ZnО 3) Аg, МgSO4, Fе(ОН)3
Нg, Fе, СuО 4) Аu, Рt, Pd
8. Объем оксида азота(I), выделившегося при разложении 16 г нитрата аммония, равен
1)4,48 л 2) 44,8 л 3) 2,24 л 4) 112 л
9. Масса ортофосфорной кислоты, которую теоретически можно получить из 344,4 кг природной соли ортофосфата кальция, содержащей 10% примесей, составляет
1)98 кг 2) 196 кг 3) 217,5 кг 4) 310 кг
10. Азот входит в состав органических соединений
1) жиров 2) углеводов 3) белков 4) спиртов

Вариант II
1. В VА-группе (подгруппе азота) сверху вниз у атомов химических элементов
уменьшается число протонов в ядре
увеличивается число электронов на внешнем энергетическом уровне
ослабевают окислительные свойства
ослабевают восстановительные свойства
2. Электронная формула 1s12s22p63s23p6Зd104s24р3 соответствует атому
1) V 2) Аs 3) Р 4) Sb
3. Свойства белого фосфора отражает запись
вещество молекулярного строения, с желтоватым оттенком и чесночным запахом, не растворяется в воде, в измельченном состоянии самовоспламеняется
вещество атомного строения, темно-красного цвета, без запаха, не растворяется в воде, реагирует с кислородом при 260 °С
вещество молекулярного строения, газ без цвета и запаха, не растворяется в воде, при обычных условиях химически инертно
вещество молекулярного строения, бесцветная дымящаяся жидкость с резким запахом, растворяется в воде, при нагревании и под действием света разлагается
4. Кристаллическая решетка азота
1) молекулярная 2) атомная 3) металлическая 4) ионная
5. Для определения ортофосфат-ионов, находящихся в одной из двух пробирок с растворами азотной и ортофосфорной кислот, следует воспользоваться раствором соли
1) NaC1 2) ВаNO3 3) NН4SO3 4) КСО3
6. Вещество с наибольшей массовой долей фосфора это
Са(Н2РO4)2 Н2O 3) (NН4)2НРO4
(NН4)3РO4 4) Са(Н2РO4)2 2Н2O
7. Соли кислоты, химическая формула которой HPО3, называют
ортофосфатами 3) фосфинами
фосфидами 4) метафосфатами
8. Объем водорода, выделившегося при взаимодействии 2,3 г натрия с раствором ортофосфорной кислоты (реакция прошла до конца), равен
1)4,48 л 2) 6,72 л 3) 2,24 л 4) 1,12 л
9. Масса ортофосфорной кислоты, которую теоретически можно получить из 157,8 г оксида фосфора(V), содержащего 10% примесей, составляет
1) 98 г 2) 196 г 3) 217,8 г 4) 157,8 г
10. Минеральные удобрения, содержащие все основные питательные элементы (азот, калий и фосфор), называют
1) простыми 2) тройными 3) комплексными 4) сложными
Ответ:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

В I
4
2
3
1
4
2
4
1
4
3

В II
3
1
1
1
4
1
4
4
2
3



Тест. Химия неметаллов [8]
Вариант 1
Часть А
А1 Неметаллические свойства простых веществ, образованных элементами II периода, с увеличением зарядов ядер
убывают
меняются периодически
не изменяются
возрастают
А2 В ряду элементов F - С1 - Вг -I окислительные свойства
меняются периодически
возрастают
не меняются
убывают
+ С12 +FеО
АЗ В цепочке превращений NaI X НI Y веществами X и Y соответственно являются
I2 и FеI3
NаС1 и FеI3
I2 и FеI2
NаС1 и FеI3
А4 Сокращенное ионное уравнение S-2- + Сu2+ СuS соответствует реакции между
сульфидом натрия и гидроксидом меди(II)
сульфидом натрия и хлоридом меди(II)
сероводородной кислотой и гидроксидом меди(II)
сероводородной кислотой и оксидом меди(II)
A5 Оксид серы(VI) реагирует с каждым веществом пары
кислород и оксид бария
вода и хлорид натрия
водород и оксид натрия
вода и гидроксид калия
А6 Продуктами реакции разбавленной азотной кислоты и железа являются
нитрат железа(III) и водород
нитрат железа(II), оксид азота(II) и вода
нитрат железа(III), оксид азота(II) и вода *
нитрат железа(II) и водород
А7 Дигидрофосфат натрия (NаН2РОэ) образуется, если фосфорная кислота и гидроксид натрия прореагировали в мольном соотношении
1)1:1 2)1:2 3)2:1 4)3:2
А8 В результате реакции оксида азота(V) с раствором гидроксида натрия образуется
нитрит натрия и вода
нитрит натрия и водород
нитрат натрия и вода
нитрат натрия и водород
А9 В двух пробирках находятся растворы хлорида и карбоната натрия. После добавления, в каждую из них, раствора соляной кислоты будет наблюдаться соответственно
образование белого осадка, выделение газа
отсутствие изменений, выделение газа
выделение газа, образование белого осадка
выделение газа, отсутствие изменений
A10 Углерод проявляет восстановительные свойства в реакции
1)С + O2 = СO2
СO2 + Н2O = Н2СO3
С + 2Н2 - СН4
СO2 + СаО = СаСO3
Часть В
В1 Установите соответствие между реагентами и продуктами реакции.
РЕАГЕНТЫ ПРОДУКТЫ
NH3 А) NH3 + НС1
NH4С1 Б) N2 + Н2
NH3 + НNОз В) NH3 + КNO3 + Н2O
NH4NO3 + КОН Г) NH4NO3,
Запишите в таблицу буквы, соответствующие выбранным ответам.
Часть С
С1 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения
N2NH3NH4OHNH4ClHCl
С2 Рассчитайте массу фосфорной кислоты, которую можно получить из 80 г. фосфата кальция при взаимодействии его с концентрированной серной кислотой. Массовая доля выхода кислоты составляет 96%.
Ответ: Часть А
№ задания
А1
А2
А3
А4
А5
А6
А7
А8
А9
А10

Ответ
4
4
3
2
4
3
1
3
2
1


1)
2)
3)
4)

Б
А
Г
В

Часть В


Часть С
С1. N2NH3NH4OHNH4ClHCl
1) N2+3H2 2NH3 2) NH3+H2O NH4OH
3) NH4OH + HCl NH4Cl + H2O 4) NH4Cl t NH3+ HCl
C 2 Решение:
Ca3(PO4)2 + 3Н2SО4 2Н3РО4 + 3СаSО4
1) определим
·(Ca3(PO4)2) =m/M = 80/310 = 0,26 (моль)
2) определим
·(Н3РО4) =
·(Ca3(PO4)2)*2=0,26*2 = 0,5 (моль)
3) определим mтеор(Н3РО4) = M*
· = 98*0,5 = 49
4) определим mпр(Н3РО4) = mтеор*
·пр/100% = 49*96/100 = 47,04 (г)
Ответ: mпр(Н3РО4)=47,04 г.
Задания для обучающихся, которые пропустили уроки и нуждаются в помощи учителя (5 этап)
1. Напишите электронные конфигурации атомов:
а) N___________________ б) Р_____________________
в) Аs__________________ г) Sb_____________________
Ответ: N+7 - 1s22s22p3; Р+15 – 1s22s22p63s23p3; Аs +33 - 1s22s22p63s23p63d10 4s24p3;
Sb + 51 - 1s22s22p63s23p63d10 4s24p34d105s253.
2. Подчеркните правильный ответ.
Азот имеет отрицательную степень окисления в следующем соединении:
а) NO б) N2O3 в) KNO3 г) Li3N
Ответ: Li3+1N-3
3. Охарактеризуйте физические свойства простого вещества азота.
1) В твердом состоянии имеет кристаллическую решетку молекулярную
2) Поэтому у негo tкип 196 0С
3) Агрегатное состояние (н.у) газ . Цвет без цвета. Запах без запаха.
4) Растворимость в воде плохо растворим: при 20 0С в 100 г воды растворяется всего 15, 4 мл азота.
4. Какие химические реакции могут подтвердить особые свойства НNO3?
схема:
HNO3конц соль + NO + H2O Н2 соль + NO2 + H2O

HNO3раз соль + N2O + H2O Н2 соль + NO + H2O

HNO3очень раз соль + N2 или NH4NO3 Н2 ____________
Пример:
4Ca0 + 10HN+5O3 = 4Ca+2(NO3)2 + N2+1O + 5H2O
Ni0 + 4HN+5O3 = Ni+2(NO3)2 + 2N+4O2 + 2H2O
3Cu0 + 8HN+5O3 = 3Cu+2(NO3)2 + 2N+2O + 4H2O
5. Найдите в тексте учебника §21 (Г.Е. Рудзитис, Ф.Г.Фелдман. Химия 9 кл) названия аллотропных видоизменений фосфора. Сравните их по агрегатному состоянию, строению кристаллической решетки, способности к свечению, химической активности, воздействию на организм человека. Заполните таблицу
Признаки сравнения
Белый фосфор
Красный фосфор
Черный фосфор

Агрегатное состояние
Твердый летучий
Твердый
Твердый

Цвет
Прозрачен, светится в темноте
Оттенки от красного до фиолетового
Черный, похож на графит

Ядовит
+



Отношение к растворителям
Растворяется в органических растворителях



Электропроводность


+

Кристаллическая решетка
Молекулярная (Р4)
Атомная
Атомная

Отношение к нагреванию
Переходит в красный фосфор
Возгоняется (при охлаждении переходит в белый)
Устойчив к нагреванию

Химическая активность
Легко вступает в химические реакции
Менее активен
Ещё менее активен

Химические свойства
+О2 (воспламеняется на воздухе)
+О2 (при 250 0С)
+О2 (при400 0С)

Способность к свечению
+



Хранение
Под водой в темноте
Не требует хранения под водой
Не требует хранения под водой

Получение
2Са3(РО4)2+10С+6SiО2=
=Р4+10СО+6СаSiО3
Из белого фосфора при нагревании
Из белого фосфора при нагревании до 200 0С и повышенном давлении

Применение
В производстве Н3РО4, для изготовления дымовых снарядов, бомб
В спичечном производстве
Промышленного значения не имеет


6. Найти или составить загадки «Узнаете ли вы меня?» [9]
1) «Главный секрет жизни вот какой:
Один человек – нуль, вместе только люди!» (Д.И.Менделеев)
2) Если я свечу во тьме –
То я белый.
Если в школе в порошке –
То я красный. (Фосфор)
3) Большую роль играю в жизни,
В атмосфере содержусь,
В воде почти не растворяюсь,
Своей инертностью горжусь (Азот)
4) Странные эти брать, не от мира сего, а главное – высокого мнения о себе. Парят в облаках и смотрят на всех свысока. Ведь, что ни говори, без них нет жизни на Земле. Они - составная часть белков и нуклеиновых кислот. Полимерные цепи этих веществ они круглосуточно плетут с самого рождения живого организма.
Предупреждаем вас заранее:
Мы не пригодны для дыхания.
Но все как будто бы не слышат
И постоянно нами дышат. (Молекула азота)
Работа с дополнительными источниками информации. Химический эксперимент.
«Азот и его соединения. Фосфор и его соединения» (6 этап)
1. Как происходит «Производство» соединений азота «методом гроз»? [10]
Статистика утверждает, что в атмосфере нашей планеты ежегодно вспыхивают 3,3 млрд молний. Мощность отдельных плазменных шнуров достигает 200 млн кВт, а воздух при этом локально разогревается до 20000 °С. При такой чудовищной температуре молекулы О2 и N2 образуют неустойчивый оксид азота (II):
N2 + O2 2NО
Но разряд молнии длится десятитысячную долю секунды, и благодаря быстрому охлаждению NO не распадается, а окисляется:
2NO + O2 2NO2
В присутствии атмосферной влаги и капель дождя NO2 превращается в азотную кислоту:
3NO2 + Н2O = 2НNO3 + NO
Так, попав под свежий грозовой дождик, мы получаем возможность искупаться в слабом растворе азотной кислоты. Конечно, одна молния даёт кислоты немного, но если учесть всё количество гроз, то получается =100 млн т НNО3 в год. Большая часть её попадает с дождём в Мировой океан, но немало остаётся и на суше:
СаСОз + 2NО3 = Са(NО3)2 + СО2 + Н2О
К2СОэ + 2НNО3 = КNО3 + СО2 + Н2О Подсчитано, что в почве накоплено сейчас около 150 млрд т химически связанного азота.
2. Что такое «Азотная смерть человечества».
В течение нескольких тысячелетий человек совершал страшное преступление: он жег леса, чтобы на опаленной плешине вырастить несколько урожаев и перейти на новое место; использовал дрова, нефть и уголь в бесчисленных топках и двигателях; взрывал порох. Во всех случаях человек разрушал цепи, связывающие азот с другими элементами в веществах, пригодных для усвоения растениями. Он выпускал драгоценный связанный азот в атмосферу. Но на протяжении многих столетий, вплоть до начала прошлого века, ни единой молекулы азота не связал он сам, чтобы вернуть почве. Человечество подрубало сук, на котором сидело.
В 1840 году немецкий химик Ю. Либих опубликовал книгу «Химия в приложении к земледелию и физиологии», где обосновал теорию минерального питания растений. Он первым предложил вносить в качестве удобрений чистые минеральные вещества. С целью повышения плодородия почв стали использовать залежи чилийской селитры. Это был единственный значительный источник связанного азота. В то время вывоз чилийской селитры составлял около 1000 тонн в год, и большая часть использовалась как компонент черного пороха. В 1887 году ученый Э. Гексли предсказал скорый конец цивилизации от «азотного голода», который должен был наступить после истощения месторождения чилийской селитры (ее выработка составляла уже более 500 тысяч тонн в год). Через 11 лет еще один знаменитый ученый - сэр Уильям Крукс - заявил, что не пройдет и полувека, как наступит продовольственный крах.
Пророчества не оправдались - человечество не погибло, а освоило искусственную фиксацию элемента № 7.
3. Светящийся монах [11]
Вот что о работе с газообразным фосфором вспоминает академик СИ. Вольфкович: «Фосфор получался в электрической печи, установленной в Московском университете на Моховой улице. Так как эти опыты проводились тогда в нашей стране впервые, я не предпринял тех предосторожностей, которые необходимы при работе с газообразным фосфором - ядовитым самовоспламеняющимся и светящимся голубоватым цветом элементом. В течение многих часов работы у электропечи часть выделяющегося газообразного фосфора настолько пропитала мою одежду и даже ботинки, что, когда ночью я шел из университета по темным, не освещенным тогда улицам Москвы, моя одежда излучала голубоватое сияние, а из-под ботинок (при трении их о тротуар) высекались искры. За мной каждый раз собиралась толпа, среди которой, несмотря на мои объяснения, немало было лиц, видевших во мне «новоявленного» представителя потустороннего мира. Вскоре среди жителей района Моховой улицы и по всей Москве из уст в уста стали передаваться фантастические рассказы о светящемся монахе...»
4. Объясните что такое блуждающие огни?
При разложении богатых фосфором соединений органического происхождения нередко образуются газообразные и жидкие вещества. Иногда можно наблюдать выделение газа с запахом гнилой рыбы - фосфористого водорода, или фосфина, РН3. Одновременно с фосфином идет образование другого продукта - дифосфина, Р2Н4, представляющего собой жидкость. Пары дифосфина самовоспламеняются и поджигают газообразный фосфин. Этим объясняется появление так называемых «блуждающих огней» в таких местах, как кладбища, болота. «Блуждающие огни» и другие случаи свечения фосфора и его соединений вызывали суеверный страх у многих людей, не знакомых с сущностью этих явлений.
5. Кроссворд. Азот и его соединения

Ответы
По горизонтали: 1. Водородная. 4. Один. 6. Азотная. 11. Алюминий. 13. Кислород. 17. Восстановление. 18. Оксид.
По вертикали: 1. Водород. 3. Нитрат. 5. Пять. 6. Аммиак. 7. Нитрит. 8. Нитрид. 9. Окислитель. 10. Литий. 12. Три. 14. Азот. 15. Кислота. 16. Семь. 19. Два.
6. Поиграем.
Решите ребус, и прочтете название самой сильной окисляющей смеси.

7. (Царская водка)


N2 NONO2HNO3KNO3Cu(NO3)2NO2
NH4Cl
NH3 NaNO2
NH4OH
а) N2 + O2 2NO б) 2NO + 5О2 2NO2
в) 4NO2 + О2 + 2Н2О 4HNO3 г) HNO3 + КОН KNO3 + Н2О
д) 2KNO3 + CuCl2 2КCl + Cu(NO3)2 е) Cu(NO3)2 Cu + NO2+O2
ж) N2 + 3Н2 2NH3 з) NH3 + Н2О NH4OH
и) NH3 + НСl NH4Cl к) 2NO2 + 2NаOН NаNO3 + NаNO2 + Н2О
8. Сказка-загадка.
Поспорили как-то раз Нашатырь и Селитра: кто из них важней да сильней? Селитра и говорит:
- Вот я, бывало, возьму себе в компанию Серу и Уголь, да пальну так, что дым пойдет! То-то потеха!
А Нашатырь отвечает:
- Твоя потеха - военная, а моя - мирная. Я, во-первых, могу без насоса теннисный мячик надуть, а ведь это нелегко. А во-вторых, я любой металл заставлю всю свою подноготную показать, а потому дружбу вожу с паяльником и канифолью.
Спорили они, спорили, так ни с чем и разошлись. О чем рассказывали друг другу Селитра и Нашатырь?
Ответ:
КNO3 + С + S = порох
2КNO3 + S = 2КNO2 + SO2 SO2 и СО2 облако газов
2КNO3 + С = 2KNО2 + СO2
Смешивают NН4С1 и NаN02, прессуют в таблетку, которую кладут в заготовку для мячика, смазывают обе заготовки резиновым клеем, соединяют и кладут в печь. При этом не только вулканизируется клей, но и выделяется азот, которым заполнен мячик:
NаNO2 + NH4С1 = NaC1 + N2 + 2Н2O
Поверхности металлов до спаивания обрабатывают нашатырем, чтобы очистить от оксидов:
NН4С1 = NH3 + НС1
СuО + 2НС1 = СuС12+ Н2O
9. Занимательные опыты по химии: [12]
а) «Действующий вулкан»
Оборудование: коническая колба, дихромат аммония, спирт
В колбу емкостью 100 мл с отпиленным горлышком насыпать 20-30 г мелкокристаллического дихромата аммония. Колбу с солью поставить на железный лист и засыпать песком в форме конуса, напоминающего вулкан, в центре смочить спиртом. Зажигается «вулкан» горящей лучинкой. Реакция экзотермическая, протекает бурно, вместе с азотом вылетают раскаленные частички оксида хрома (III). Если погасить свет, то создается впечатление извергающегося вулкана, из кратера которого выливаются раскаленные массы:
(NH4)2Cr2O7 = N2+Cr2O3 +4H2O
б) Огненная метель
Оборудование: бутыль емкостью 3-10 л, 25%-ный водный раствор аммиака, оксид хрома (III), ложечка для сжигания вещества, горелка.
В бутыль налить водный раствор аммиака, смочить ее стенки, а избыток жидкости слить в склянку для слива растворов. Бутыль закрыть крышкой (пробкой). Все это сделать заранее. В ложечку для сжигания веществ поместить оксид хрома (III) и накалить над пламенем горелки, а затем внести в бутыль с газообразным аммиаком и сбросить его. Образуется целый сноп искр, которые кружатся внутри бутыли, как метель, в темноте зрительный эффект повышается:
Cr2O3
4NH3+5O2 4NO + 6H2O
2NO + O2 2NO2
Список литературы
1. газета 1сентября. Химия №19(2006г)
2. газета 1сентября. Химия №21(2006г)
3. газета 1сентября. Химия №47(1999г)
4. Брейгер Л.М. Химия. 9 класс: контрольные и самостоятельные работы. – Волгоград: Учитель,2009г
5. Химия: сборник олимпиадных задач. Школьный и муниципальный этапы. Под ред. В.Н. Дронькина. –ростов: Легион, 2009г
6. Свитанько И.В. Нестандартные задачи по химии. – М.:МИРОС, 1993г
7. Габрусева Н.И. Химия. Рабочая тетрадь 9 класс М.: Просвещение 2009г
8. Богданова Н.Н., Мещерякова Л.М. Сборник тестовых заданий для тематического и итогового контроля. Химия 8-9 класс М.: «Интелект – Центр» 2006г
9. газета 1сентября. Химия №2 (2009г)
10. Книга для чтения по неорганической химии. Сост. В.А Крицман – М.: Просвещение; 1992г
11. Книга для чтения по неорганической химии. Сост. В.А Крицман – М.: Просвещение; 1992г
12. Алексинский В.Н. Занимательные опыты по химии: -М.:Просвещение 1980г
13. газета 1сентября. Химия №18(2008г)
14. Хомченко И.Г. Решение задач по химии. – М.:ООО»Издательство Новая Волна» 2001 г














Root Entry