Ученики на Учителя.com


Открытый урок "Серная кислота - кислородсодержащая кислота" 9 класс

Открытый урок по теме «Серная кислота - кислородсодержащая кислота»
9б класс. Учитель Максютова Рида Саматовна
Цель: изучить общие свойства серной кислоты, действие ее на металлы, органические вещества, область применения,
воздействие на экологическую среду
Задачи:
• образовательная: расширить знания, учащихся о свойствах концентрированной серной кислоты, развить
умения выделять существенные признаки, анализировать факты, делать выводы;
• воспитательная: развивать познавательный интерес к химии, коммуникативные качества, умение работать в
команде, воспитать у учащихся уверенность в себе, ввести прием оценивания как фактор реализации принципа
психологической комфортности;
• развивающая: формировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом и инструкциями к
лабораторным опытам.
Тип урока: Урок – исследование особых свойств концентрированной серной кислоты.
Межпредметные связи: экологические проблемы, связанные с производством и использованием серной кислоты.
Формы организации познавательной деятельности: фронтальная с элементами индивидуальной и групповой.
Методы: лабораторные опыты с элементами беседы, исследовательская работа, самостоятельная работа
Средства обучения: оборудование и реактивы для опытов, дидактический материал, мультимедийная презентация.
Эпиграф «Ни одна наука не нуждается в эксперименте в такой степени, как химия. Ее основные законы, теории и
выводы опираются на факты. Поэтому постоянный контроль опыта необходимо».
А. М .Бутлеров.
Ход урока
1. Организационно-мотивационный момент.
-Сегодняшний урок я бы хотела начать с эпиграфа «Ни одна наука не нуждается в эксперименте в такой
степени, как химия. Ее основные законы, теории и выводы опираются на факты. Поэтому постоянный контроль
опыта необходимо». Да, действительно мы при помощи опытов будем доказывать факты.
И сегодня объектом нашего внимания будет необыкновенная особа (показать в колбе раствор серной кислоты), которая
появилась в поглотительной башне. Её папа Оксид серы(YI) был мужчиной злого нрава и носил прозвище Серный
ангидрид. Её мама была простой, спокойной женщиной, звали её Вода. Союз оксида и воды привёл к появлению нашей
незнакомки, которую назвали (ответ учащихся).
Вот с этой кислотой, которую во времена Петра I привозили в Россию из-за границы. называли «купоросным маслом»,»
мы и продолжим знакомство. Современное название этого вещества – серная кислота.
- Что вам известно о серной кислоте и что бы еще хотели узнать
Тема нашего урока «Серная кислота - кислородсодержащая кислота. Особые свойства концентрированной серной
кислоты»
1. Постановка целей и задач.
-Итак, свойства разбавленной и концентрированной серной кислоты отличаются между собой. Почему? Это нам
предстоит сегодня выяснить.
(Класс делится для исследования свойств концентрированной серной кислоты на 4 рабочие группы по 3-4 человека.
Каждая группа получает инструкцию по проведению исследования в определенной области. Учитель выступает в роли
координатора).
-Для изучения свойств серной кислоты нам понадобится лист ответов.
- Задания по группам позволяют выявить особые свойства серной кислоты. Эти сведения вы должны зафиксировать в
карте расследования по определенным разделам. Заполненная карта расследования к концу урока будет рабочей
страницей в вашей тетради по данной теме.
II.Инструктаж по технике безопасности и ходу работы.
-Так как мы работаем с кислотой, какие правила техники вы должны соблюдать? (При работе с серной кислотой следует
соблюдать особую осторожность. Поэтому попавшую на кожу или одежду концентрированную серную кислоту следует
немедленно смыть большим количеством воды).
-Сейчас в течение 10 минут вы самостоятельно в микрогруппах проведете реакции характерные для серной кислоты, и
затем каждая группа отчитается по своему свойству перед всеми. И так приступаем.
Работа в группах. (Для достижения данных целей группы. Каждая группа получает задание – инструкцию по
проведению расследования).
Инструкция для 1 группы
Лабораторный опыт: (соблюдайте правила ТБ)
Строение молекулы серной кислоты. Физические свойства. Отношение серной кислоты к индикаторам.
Распознавание солей серной кислоты.
1. Прочитать текст, напишите молекулярную, структурную формулу серной кислоты.
Назовите физические свойства кислоты и историческом названии кислоты.
2. В три пробирки налейте по 1-2 мл разбавленного раствора серной кислоты. В
первую пробирку добавьте несколько капель фенолфталеина, во вторую –
метиловый оранжевый, в третью – опустите лакмусовую бумажку. Результаты
запишите в таблицу.
3. Каково отношение серной кислоты к индикаторам?
4. Результаты запишите в таблицу.
5. Проработайте этот материал в группе и подготовьте выступление о своей работе.
1. Строение молекулы серной кислоты
Молекула серной кислоты содержит серу, степень окисления которой + 6, наивысшая,
поэтому серная кислота проявляет окислительные свойства.
2. Физические свойства
Серная кислота - бесцветная маслянистая жидкость, почти в 2 раза тяжелее воды (p = 1.84
г/см3), при растворении в воде выделяется много теплоты, поэтому всегда нужно помнить
о правиле разбавления серной кислоты: нужно лить кислоту в воду, а не наоборот!!!
Концентрированная кислота вызывает ожоги, разъедает ткани. В России в XVII веке
серную кислоту называли "купоросным маслом" или "купоросным спиртом" На Руси
серная кислота появилась в XVII в. Называли ее купоросным маслом, так как она
образуется при прокаливании "купороса". Мировые потребности серной кислоты в
средние века ограничивались десятками килограммов в год. Она производилась для нужд
аптек и алхимических лабораторий. Некоторое количество концентрированной кислоты
шло для производства особых спичек, содержащих бертолетову соль. В небольших
количествах серная кислота с 1767 г. стала применяться на "Московском суконном дворе"
при крашении тканей. Использовали её и для получения азотной и соляной кислот.
Впервые разрешение на производство серной кислоты и "духа купоросного", т.е. серного
ангидрида, было дано Петром I в 1718 г. гражданам Савелову и братьям Томилиным. В
разрешении сказано: "... позволение делать купорос, краску мумию, масло и дух
купоросный и крепкую водку и иные вещи, которые из купоросной руды произведены
быть могут..." В конце XVIII в. отдельные заводы изготовляли в год по 1-2т. Развитие
производства долгое время тормозилось вследствие указа, изданного Анной Иоанновной в
1733 г., в котором запрещалось производить, продавать и покупать различные ядовитые
вещества, в том числе и "купоросное масло", т.е. серную кислоту. Но потребности в
серной кислоте заставили ограничить действие этого указа, особенно в XIX в.. В то время
в России было уже 17 "купоросно-масляных" заводов.
Инструкция для 2 группы
Лабораторный опыт: (соблюдайте правила ТБ)
Общие свойства серной кислоты
1. В две пробирки налейте по 1-2 мл разбавленного раствора серной кислоты.
2. В первую пробирку налейте Na2CO3, во вторую к гидроксиду меди
добавьте серную кислоту,
3. Запишите уравнения химических реакций:
• взаимодействия с основаниями;
• реакции обмена с солями.
1. Результаты запишите в таблицу.
2. Проработайте этот материал в группе и подготовьте выступление о своей
работе.
- Обращаем внимание, что окислителем в реакциях с металлами является ион водорода.
Все остальные реакции проходят без изменения степени окисления элементов,
Инструкция для 3 группы.
Лабораторный опыт: (соблюдайте правила ТБ)
Окислительные свойства концентрированной кислоты серной кислоты.
1. В две пробирки налейте по 1-2 мл концентрированной серной кислоты. В первую
пробирку добавьте гранулу цинка, во вторую –алюминий.
2. Как концентрированная серная кислота относится к данным металлам?
3. Запишите уравнение реакции с алюминием, цинком (используя таблицу).
4. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Результаты запишите в
таблицу
5. Проработайте этот материал в группе и подготовьте выступление о своей работе.
В концентрированных растворах окислителем является ион SO
4
-2
(за счет S). Чем активнее
металл, тем выше содержание продуктов, где сера имеет более низкие степени окисления
(т. е. свободной серы и сероводорода). С Си и другими малоактивными металлами при
нагревании образуется SO
2.
Горячая концентрированная серная кислота окисляет почти все металлы (исключение
составляют золото, платина и некоторые похожие на них по химическим свойствам металлы, стоящие
последними справа в ряду напряжения).
Концентрированная Н
2
SО
4
при обычной температуре или на холоде не реагирует с Аl, Cо, Fе,Ni. Это позволяет
перевозить кислоту выше 75% в стальных цистернах. Объясняется следующими причинами. Скорость растворения Fе с
повышением % концентрации сильно увеличивается, а начиная с 72,09% падает, так как металла образуется тончайшая
невидимая для глаза пленка сульфата железа, нерастворимая в Н
2
SО
4.
Имеется также предположение, что на
поверхности металла образуется пассивный слой, состоящий из оксида железа FеО
2
.
Окислительно-восстановительные свойства концентрированной серной кислоты отличаются от свойств разбавленной
кислоты. Концентрированная серная кислота является сильным окислителем, но в качестве окислителя выступают не
ионы водорода, а сера, входящая в состав кислоты.
Инструкция для 4 группы
Раскройте двойственную биологическую роль серы в организме. Перечислите
основные источники оксида серы (IV) как загрязнителя атмосферы и способы его
улавливания.
1. Внесите в рисунок недостающие элементы. Анализируя рисунок, ответьте на
следующие вопросы:
А) Как отразится на биоценозе водоема воздействие кислотных дождей
(образовавшихся с участием SO2), выпавших на почву?
В) Каким образом могут быть устранены изменения, происшедшие в водоеме под
действием попавшего туда SO2.
2. Вы директор предприятия, изображенного на рисунке.
Экспертами-экологами обнаружены отклонения от нормы состава воды из
близлежащего озера и установлена причина: большие выбросы SO2 вашим предприятием.
Что вы предпримете?
– Закроете предприятие
– Усовершенствуете очистные сооружения
– Займетесь очисткой воды в озере.
III. Отчет каждой группы по выполненным заданиям с последующим заполнением рабочих листов. (На каждом
этапе урока проводится рефлексия, подводится итог, делаются выводы, они фиксируются в рабочем листе).
IV. Отношение концентрированной кислоты к органическим веществам. (видеофрагмент).
1) растворение кислоты в воде.
- Хорошо растворяется в Н2О, выделяя большое количество тепла. Поэтому нельзя приливать воду к
концентрированной серной кислоте, следует, наоборот, серную кислоту приливать к возможно большему количеству
воды. Сначала вода, потом кислота, иначе случится большая беда!
Особым свойством концентрированной серной кислоты является ее способность отнимать
воду, поэтому ее используют как гигроскопическое средство во многих химических реакциях,
особенно при получении органических веществ, для осушки или предотвращения поглощения
веществами воды.
2)Описание опыта «Обугливание сахара».
3) воздействие кислоты на растения
- Концентрированная кислота очень гигроскопична: энергично поглощает влагу и отнимает воду от многих
органических веществ. Кроме того, благодаря этой способности, концентрированная серная кислота обугливает
органические вещества (сахар, древесину), вызывает сильные ожоги кожи.
V. Закрепление в виде экспресс-опроса.
1. Какой по силе является серная кислота? Серная кислота является сильной кислотой.
2. С какими веществами реагирует серная кислота? Реагирует с металлами, с основаниями и с основными
оксидами.
3. Как можно обнаружить серную кислоту и ее соли? Для определения серной кислоты служат ионы бария.
4. Каковы особые свойства концентрированной серной кислоты? Концентрированная серная кислота
взаимодействует практически со всеми металлами, расположенными в ряду напряжений как до водорода,
так и после водорода, кроме золото и платины, также с многими неметаллами. Концентрированная кислота
очень гигроскопична: энергично поглощает влагу и отнимает воду от многих органических веществ. Кроме
того, благодаря этой способности, концентрированная серная кислота обугливает органические вещества
(сахар, древесину), вызывает сильные ожоги кожи.
На этапе обобщения и систематизации знаний, учащиеся проводят экспертизу полученных результатов и делают
вывод: Серная кислота является сильной кислотой. В ступает в реакции трех типов: кислотно-основные, ионные,
окислительно- восстановительные. Реагирует с металлами, с основаниями и с основными оксидами. Для определения
серной кислоты служат ионы бария. Выпадает белый осадок. У концентрированной серной кислоты окислителем
является элемент образующий кислотный остаток - SO42- , за счет атома серы в максимальной степени окисления.
Окислительные свойства SO42- значительно выше, чем иона водорода Н+, поэтому концентрированная серная кислота
взаимодействует практически со всеми металлами, расположенными в ряду напряжений как до водорода, так и после
водорода, кроме золото и платины, также с многими неметаллами. Учащиеся записывают вывод в таблицу.
VI. Домашнее задание
1. Используя схемы, данные на уроке, закончите уравнения реакций и расставьте в них коэффициенты:
1. AI + H
2
SO
4
(конц.) →
2. Ag + HNO
3
(конц.) →
3. KBr + KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ … + Br
2
+ K
2
SO
4
+ H
2
O
4. (Профильный уровень) записать уравнения реакций между KMnO4 и сульфитом натрия в щелочной и нейтральной
средах. Расставить коэффициенты методом электронного баланса
VII.Рефлексия.
1. Усвоил полностью
2.В основном усвоил, но требуется ещё разобрать дома
3. Не понял тему
4. Очень было интересно выполнять опыты.
Скачать материал

Химия - еще материалы к урокам: