Урок по химии по теме: Подгруппа кислорода

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Родинская средняя общеобразовательная школа №1»




«Портрет серы »



урок химии
9 класс








Автор: Решетченко Анна Андреевна,
учитель высшей категории МБОУ РСОШ №1
Родинского района,Алтайского края,с.Родино
контактные телефоны: (8-385-63) 21-7-29,
8-905-986-77-15





с. Родино

2016г.




Тема урока: «СЕРА. Нахождение в природе. Строение атома, аллотропия, свойства и применение серы »

Девиз: «Жить – значит узнавать»
Д.И.Менделеев
Цель: на основе интеграции исторических, биологических и химических знаний изучить нахождение серы в природе и ее свойства, вскрыть причинно-следственные связи «строение – свойства» и «свойства – применение», установить связь науки с практикой, изучить влияние серы и некоторых ее соединений на окружающую среду и организм человека.
Задачи:
1.образовательные - охарактеризовать серу в свете трёх форм существования этого химического элемента: в форме атомов, простого вещества, а следовательно, и её аллотропию, а также формы некоторых соединений серы; химические свойства серы рассмотреть в свете окислительно-восстановительных реакций;
2.развивающие - развитие логического мышления учащихся, умения проводить исследование, расширение их кругозора;

3.воспитательные - воспитание чувства сотрудничества, сотворчества, сопереживания, способствовать воспитанию экологической культуры учащихся, стремлению соблюдать технику безопасности.
Тип урока: комбинированный (изучение нового учебного материала, закрепление).
Формы организации учебной деятельности:
самостоятельная работа с текстом учебника;
фронтальная;
сообщения учащихся (индивидуальная);
работа в группах.

Методы обучения. Методы организации учебной деятельности:
словесные (эвристическая беседа),
наглядные (коллекция)
практические (демонстрационный – химический эксперимент, лабораторный опыт, выполнение поставленных задач); на основе познавательной деятельности
частично-поисковый;

Педагогические приемы:
учебно-организационные (определение цели и задачи урока, создание благоприятных условий деятельности);
учебно – информационные (беседа, постановка проблемы, ее обсуждение, работа с учебником, наблюдение);
учебно – интеллектуальные (восприятие, осмысление, запоминание информации, решение проблемных задач, мотивация деятельности).
Оборудование и материалы:
На доске: схема – тема урока, опорные слова: «аллотропия», «флотация», «демеркуризация».
На столах учащихся: набор минералов, инструктивные карты, химические стаканчики на 100 мл с водой, ступка с пестиком, шпатель, лабораторный штатив с кольцом, асбестовая сетка, спиртовка, спички, лучинка. Реактивы: S, C, KNO3, Na2S, СuCl2.
У учителя: KClO3, 2 опорных конспекта: «Общие представления о сере и ее соединениях», «Свойства серы»,

В кабинете: компьютер с мультимедийным проектором, видео-опыты

Мотивационно-ориентировочный этап.
Учитель. Добрый день! Я рада видеть вас на сегодняшнем уроке. Мы продолжаем изучение отдельных элементов периодической системы Д.И.Менделеева и я не сомневаюсь в том, вас ждут сегодня открытия, потому что, по словам Пиаже «Понять что-либо, значит открыть вновь». Урок посвящен одному из самых интересных элементов, соединения которого известны с глубокой древности. В средние века считалось, что это обязательная составная часть всех веществ.
Что же это за элемент вы ответите мне через несколько минут, когда прочтете текст. (Слайд № 1)
Вариант 1
Около 680 г.н.э. в морском бою против арабов византийцы впервые применили новое ужасное оружие – «греческий огонь». Смесь на морских волнах горела, прилипала к одежде людей и корпусам судов. В 941 г. под стенами Царьграда «греческим огнем» был уничтожен флот киевского князя Игоря. Строки летописи в переводе на современный язык звучат так: «Словно молнию, которая в небе, греки имеют у себя и пускают ее, сжигая нас, поэтому мы не одолели их». В состав «греческого огня» входили битум или нефть, а также неметалл Э. Этот неметалл на воздухе горит красивым сине-голубым пламенем, выделяя удушливый и едкий газ. При обработке концентрированной азотной кислотой неметалл Э превращается в сильную кислоту Н2ЭО4. При кипячении неметалла с солью состава Na2ЭО3 в растворе появляется другая соль, состава Na2 ЭО3Э. Назовите неметалл Э.
(Слайд №2) Ответ: Э – сера.
S + 6 HNO3 = Н2SО4 + 6 NO2 + 2 H2O
S + Na2SО3 = Na2 SО3S (тиосульфат натрия)
Сегодня мы попытаемся создать «портрет серы» из тех фактов, которые известны и из новых сведений об этом химическом элементе и простом веществе.

Переходим к изучению новой темы. На доске записываем тему урока.

«СЕРА. Нахождение в природе. Строение атома, аллотропия, свойства и применение серы »
II. Актуализация знаний учащихся по вопросам:
1. Нахождение в природе (слайд 3)
Задание классу:
В каком виде сера встречается в природе?
Лабораторный опыт № 1.
Рассмотрите образцы минералов, содержащих серу.
Найдите черты сходства.
Запишите названия и формулы предложенных минералов в тетрадь.
Вывод: Сера в природе встречается как в свободном состоянии так в соединениях.

2. Физические свойства (слайд 4)
Лабораторный опыт 2.
Рассмотрите образец серы, определите:
агрегатное состояние.
цвет.
растворимость в воде.
Вывод: Сера-это твердое вещество, желтого цвета, в воде не растворяется.
3. Строение, свойства серы на основании положения в ПСХЭ Д.И. Менделеева.
1. Положение серы в периодической системе химических элементов
Задание: Используя периодическую систему химических элементов, дайте характеристику химическому элементу сере, в сравнении с кислородом.

ПРИЗНАКИ СРАВНЕНИЯ
КИСЛОРОД
Вариант 1
СЕРА
Вариант 2

ПОЛОЖЕНИЕ В ПСХЭ



СТРОЕНИЕ АТОМА



СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ



Ответ: (Слайд 5)

ПРИЗНАКИ СРАВНЕНИЯ
КИСЛОРОД
Вариант 1
СЕРА
Вариант 2

ПОЛОЖЕНИЕ В ПСХЭ
2 период VI группа
главная (А) подгруппа

3 период VI группа
главная (А) подгруппа


СТРОЕНИЕ АТОМА
О + 8)2)6

S + 16 )2)8)6


СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ
-2, 0

-2, 0, +2, +4, +6


Учитель. Проверьте и поставьте 1 балл за каждый правильный ответ.

4. Валентное состояние атома серы (Слайд 6) .
Проблемный вопрос: «Может ли атом серы проявлять другие степени окисления?»
Для ответа на этот вопрос распределим электроны по орбиталям, по уровням, подуровням. Это задание выполняет один из учащихся на доске, а остальные учащиеся в тетрадях. Учащийся объясняет распределение электронов. На первом уровне один подуровень и одна орбиталь, заполненная полностью. На втором уровне два подуровня и четыре орбитали, заполненные полностью. На третьем уровне три подуровня и девять орбиталей. Появляется d-подуровень, он в спокойном состоянии атома не заполнен. Внешний электронный слой заполнен так же, как и у кислорода. Есть две орбитали, имеющие пары электронов. В возбуждённом состоянии может происходить разъединение пары электронов. При разъединении одной пары электрон перескакивает на d-подуровень, образуется четыре не спаренных электрона, которые сера может предоставлять более электроотрицательным атомам, проявляя при этом степень окисления +4 (S+4O–22). При разъединении ещё одной пары электронов образуется 6 не спаренных электронов, которые так же сера может предоставлять более электроотрицательным атомам, проявляя при этом степень окисления +6(S+6 O–23).
Объяснение учителя

Вывод: Сера может быть и окислителем и восстановителем со степенями окисления: –2, 0,+4, +6.
Например:

По отношению к водороду, металлам и менее электроотрицательным неметаллам сера проявляет окислительные свойства. По отношению к кислороду, сера проявляет восстановительные свойства.
Гигиенические гимнастические упражнения
Гимнастика для глаз

1. Плотно закрывать и широко открывать глаза 3-4 раз подряд с интервалом 15 секунд (в течение 0,5 мин.).
2. Посмотреть вверх, вниз, вправо, влево, не поворачивая головы (в течение 0,5 мин.).
3. Вращать глазами по кругу: вниз, вправо, вверх, влево и в обратную сторону (0,5 мин.).
4. Крепко зажмурить глаза на 2-3 сек. Затем открыть глаза на 2-3 сек. Повторить 3-4 раз.
5. Быстро моргать в течение 0,5 мин.

5. Аллотропные модификации серы (слайд 7)
объяснения учителя
А) ромбическая сера;
Б) моноклинная;
В) пластическая сера.

Вывод: У серы существует три аллотропные модификации - кристаллическая, ромбическая, пластическая

6. Химические свойства серы (Слад 8)
Взаимодействие серы с простыми веществами:
А) с металлами, образуя сульфиды.
Сульфиды свинца (галенит или свинцовый блеск РbS),
ртути (киноварь HgS),
железа (пирит или железный колчедан FeS2) используется для производства Н2SO4
цинка (cфалерит ZnS)Учитель: Все эти сульфиды имеют разный цвет и твердость, но все они блестящие, непрозрачные, хрупкие. А как насчет растворимости? Посмотрите по таблице растворимости и найдите, какие сульфиды могут растворяться в воде?

Ученик: сульфиды щелочных и щелочноземельных металлов.

Учитель. Можно определить сульфид-ион в растворе с помощью качественной реакции. Одну из таких реакций мы с вами и проведем. Но прежде чем приступить к выполнению вспомним правила техники безопасности при работе с реактивами.

Ученик. Работать с химическими веществами необходимо аккуратно. Приливать вещества в пробирку, держа ее в наклоненном положении. Пробирку держать перед глазами.

Практическая работа.

Эксперимент. Получение сульфида меди (II). (Слайд 9)

Ход эксперимента.
В пробирку с раствором соли сульфида натрия Na2S прилейте 1-2 мл раствора соли хлорида меди (II) СuCl2.
Что наблюдаете?
Рассмотрите реакцию с точки зрения ТЭД, запишите уравнение реакции в трех видах.
Ученики выполняют опыт, отмечают появление черного осадка.
Самостоятельная работа.
Na2S + СuCl2 =2NaCl +СuS (черный осадок) (1б.)
2Na+ +S2- +Сu2+ + 2Cl- =2Na++ 2Cl- +СuS (1б.)
Сu2+ + S2- = СuS (1б.)
Учитель. Проверьте и поставьте 1 балл за каждое правильно выполненное уравнение реакции.

Проверка на слайде (Слайд10)

Взаимодействие серы и ртути.
Задание: Используя учебник О.С. Габриелян, стр. 131, ответьте на вопросы:
Какое практическое значение имеет данная реакция?
Какая реакция называется демеркуризацией?
Запишите уравнение реакции, составьте уравнение электронного баланса.

Б) Взаимодействие серы с неметаллами.
Например: Взаимодействие серы и водорода, (видеофрагмент),
серы и кислорода (демонстрация).
Задание:
Запишите уравнения реакций.

Физкультминутки для снятия утомления
с плечевого пояса и рук

1. Сидя, руки на поясе. Правую руку вперед, левую вверх. Переменить положение рук. Повторить 3-4 раза, затем расслаблено опустить вниз и потрясти кистями голову наклонить вперед. Темп средний (в течение 0,5 мин.).
2. Сидя, кисти тыльной стороной на поясе. Свести локти вперед, голову наклонить вперед, локти назад, прогнуться. Повторить 3-4 раз, затем руки вниз и потрясти расслаблено. Темп медленный (в течение 0,5 мин.).
3. Сидя, руки вверх. Сжать кисти в кулак, разжать кисти. Повторить 3-4 раз, затем руки расслаблено опустить вниз и потрясти кистями. Темп средний (в течение 0,5 мин.).

Сообщение учащегося. Биологическая роль серы (см. приложение)

III. Рефлексивно-оценочный этап.
1.Какая электронная формула принадлежит сере:
а) 1s22s22p63s23p4 б) 1s22s22p6, в)1s22s22p63s23p6.

2.При нагревании серы на воздухе образуется:
а)монооксид серы; б)диоксид серы;
в)триоксид серы; г)сероводород.


3.Определите степени окисления элементов в соединениях:
Н2S
SO2
Н2SO3
SO3
Н2SO4

Проверь себя! (Слайд11 )
1. а) 1s22s22p63s23p4 (1б)

2. б) диоксид серы; (1б)

3..Н2+1S-2
S+4O2-2
Н2+1S+4O3-2
S +6O3 -2
Н2+1S+6O4 -(2б)
Самопроверка

Подсчитав общее количество баллов, учащиеся выставляют себе отметки: 12-11 баллов- 5,

9-10 баллов - 4. Поднимите руки, кто получил 5, кто 4?
IV. Оценочно-рефлексивный этап
В завершение поделитесь своими впечатлениями об уроке. Для этого допишите предложения, посвященные сегодняшнему дню.
Сегодня я узнал ________________________________________________________
Я удивился ____________________________________________________________
Я хотел бы ____________________________________________________________

Мне это пригодится в жизни---------------------------------------------------------------------.
V. Итоги урока
Заканчиваем урок общими выводами:
Д. Хевелси говорил: «Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удается связать воедино разрозненные факты им наблюдаемые», сегодня мы попытались создать «портрет серы» из тех фактов, которые были известны и из новых сведений об этом химическом элементе и простом веществе.
1.Для серы, как и для кислорода, характерна аллотропия. Наиболее известны 3 аллотропных видоизменения серы: сера ромбическая, моноклинная, пластическая.
2.Сера может быть и окислителем и восстановителем со степенями окисления: –2, 0,+4, +6.
3.Сера – один из исторических неметаллов. Она известна человеку с древнейших времен.
И в наши дни сера не теряет, а все более увеличивает свое значение в жизни человека. Бумага и резина, эбонит и спички, ткани и лекарства, косметика и пластмассы, краски, удобрения – это все только небольшой перечень того, что нуждается в сере для изготовления.
Домашнее задание: автор учебника О.С. Габриелян, п.21, с.99 № 1,3.








Приложение

Биологическая роль

Сера постоянно присутствует во всех живых организмах, являясь важным биогенным элементом. Ее содержание в растениях составляет 0,3-1,2 %, в животных 0,5-2 % (морские организмы содержат больше серы, чем наземные). В организме среднего человека (масса тела 70 кг) содержится около 1402 г серы. Суточная потребность взрослого человека в сере около 4.
Биологическое значение серы определяется прежде всего тем, что она входит в состав пептидов и белков. Кроме того, сера входит в молекулы гормонов, важных веществ. Много серы содержится в кератине волос, костях, нервной ткани.
Однако по своему отрицательному воздействию на окружающую среду и человека сера (точнее, ее соединения) стоит на одном из первых мест. Основной источник загрязнения серой сжигание каменного угля и других видов топлива, содержащих серу. При этом около 96% серы, содержащейся в топливе, попадает в атмосферу в виде сернистого газа SO2.
В атмосфере сернистый газ постепенно окисляется до оксида серы (VI). Оба оксида и оксид серы (IV), и оксид серы (VI) взаимодействуют с парами воды с образованием кислотного раствора. Затем эти растворы выпадают в виде кислотных дождей. Оказавшись в почве, кислотные воды угнетают развитие почвенной фауны и растений. В результате создаются неблагоприятные условия для развития растительности, особенно в северных регионах, где к суровому климату добавляется химическое загрязнение. В результате гибнут леса, нарушается травяной покров, ухудшается состояние водоемов. Кислотные дожди разрушают изготовленные из мрамора и других материалов памятники, более того, они вызывают разрушение даже каменных зданий и изделий из металлов. Поэтому приходится принимать разнообразные меры по предотвращению попадания соединений серы из топлива в атмосферу. Для этого подвергают очистке от соединений серы нефть и нефтепродукты, очищают образующиеся при сжигании топлива газы.
Сама по себе сера в виде пыли раздражает слизистые оболочки, органы дыхания и может вызывать серьезные заболевания. ПДК серы в воздухе 0,07 мг/м3.
Многие соединения серы токсичны. Особенно следует отметить сероводород, вдыхание которого быстро вызывает притупление реакции на его неприятный запах и может привести к тяжелым отравлениям даже с летальным исходом. ПДК сероводорода в воздухе рабочих помещений 10 мг/м3, в атмосферном воздухе 0,008 мг/м3.
Сера необходима для здоровой кожи, волос и ногтей, помогает поддерживать кислородный баланс, необходимый для нормальной работы мозга. Вместе с витаминами группы В участвует в основном метаболизме в организме, а также является составной частью аминокислот, из которых состоят наши ткани. Помогает печени выделять желчь. Сера повышает устойчивость к радиоизлучениям. Сера обезвреживает токсические продукты обмена путем образования с ними в печени неядовитых химических соединений.
Основные источники серы: мясо, куриные яйца, овсяная и гречневая крупы, хлебобулочные изделия, молоко, сыры, бобовые и капуста. Считается, что суточный пищевой рацион взрослого здорового человека должен содержать 45 мг серы.

При недостатке серы наблюдаются: тахикардия, нарушения функций кожи, выпадение волос, запоры.
Рисунок 66Рисунок 215