Тема: «Фосфор и его соединения. Минеральные удобрения»
план-конспект урока по химии (9 класс) на тему

Судницына Галина Владимировна

Конспект урока по данной теме и презентация в соответствии с требованиями ФГОС.

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon fosfor_i_ego_soedineniya.doc78.5 КБ
Package icon fosfor.zip384.04 КБ

Предварительный просмотр:

  1. Судницына Галина Владимировна

  1. Место работы: МБОУ Спасская СОШ

  1. Должность: учитель химии

  1. Класс 9

  1. Тема:   «Фосфор и его соединения. Минеральные удобрения»
  2. Базовый учебник: Рудзитис Г.Е. Фельдман Ф.Г.
  3. Тип урока:  комбинированный

  1. Формы работы учащихся: индивидуально-групповая
  2. Необходимое техническое оборудование: мультимедийный  комплекс (компьютеры, проектор, экран); слайдовая презентация.
  3. Методы обучения:  словесные – наглядные.
  4. Общедидактические методы: объяснительно-иллюстративно-поисковые.

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА 
Цели урока: познакомить учащихся с фосфором и его соединениями. Определить значимость минеральных удобрений и их химический состав.

Задачи:

Обучающие

Сформировать представление о свойствах и значении фосфора и его соединений;

Совершенствовать умения учащихся применять полученные знания для характеристики элемента по его положению в периодической системе.           Познакомить с минеральными удобрениями.

Развивающие

Развивать умение учащихся формулировать гипотезу и проводить ее опытную проверку, опираясь на знания химии;

Продолжить формирование умения оформлять результаты исследования.

Развивать навыки работы с компьютерной техникой, с цифровыми образовательными ресурсами.

Воспитательные 

Способствовать формированию взглядов учащихся о познаваемости мира;

Воспитывать бережное отношение к окружающей среде.

Ход урока

Этапы урока

Задачи урока

Содержание деятельности

Методы и        приемы

организация

учебно-познавательной деятельности

1 этап - организационный

Подготовка учащихся к работе (мотивация). Создание положительной эмоциональной атмосферы.

Слайд 1

 Я начну сегодняшний урок, зачитав отрывок из известного произведения английского писателя Артура Конан-Дойла «Собаки Баскервилей».

Слайд 2-3

“...Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но такой собаки еще никто из нас, смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо, выскочившее на нас из тумана... Страшный пес, величиной с молодую львицу. Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. Фосфор! Странная смесь … Совершенно без запаха. Состав преступления теперь налицо…”.  

Вот в какой неприятной истории оказался замешан элемент №15. Но могло ли быть такое в действительности, имеет ли фосфор такие свойства, прав ли был А.Конан-Дойл? Выясним сегодня на уроке.

 тема урока «Фосфор и его соединения ….».

Словесный  метод.

Постановка проблемного вопроса

Фронтальная

2 этап – постановка целей урока

Обеспечение понимания учащимися цели учебно-познавательной деятельности.

Слайд 4

 сформулируйте цели, которые стоят перед нами на сегодняшнем уроке.

  1. Изучить фосфор как химический элемент и как простое вещество.
  2. Исследовать информацию о свойствах, значении и применении соединений фосфора.

И, поскольку фосфор – элемент, очень важный для всего живого на Земле, то еще одну цель.

      3. Определить биологическую роль фосфора.

Словесный метод.

Привлечение учащихся к постановке познавательных задач.

Фронтальная

3 этап - актуализация знаний

Знакомство с историй открытия элемента. Привитие интереса к предмету

Слайд 5

Фосфор открывали несколько раз. Причем всякий раз получали его из … мочи. Есть упоминания о том, что первооткрывателем фосфора был арабский алхимик Альхильд Бехиль (XII век), перегонявший мочу с глиной, известью и углем. Но все же годом открытия фосфора считается 1669-й.

Гамбургский алхимик-любитель Хеннинг Брандт, разорившийся купец, хотел с помощью алхимии поправить свои дела и в поисках “философского камня” и проводил опыты с разными веществами.  Бранд назвал его фосфором, что в переводе с греческого означает “светоносец”. Развернулась настоящая «фосфорная лихорадка», но способ получения фосфора держался в секрете. Брандт продает свой секрет дрезденскому алхимику Крафту, который оказался более предприимчивым. Изготовив достаточное количество фосфора, Крафт отправился в длительный вояж по Европе, где с большим успехом демонстрировал его свойства перед знатными особами, извлекая большую выгоду.

В третий раз фосфор открыл знаменитый английский химик Роберт Бойль в 1680 году. Выведав у Крафта, когда тот демонстрировал светящееся вещество английскому королю Карлу II, как получать фосфор, Бойль начал изучать его свойства. Очень скоро он пришел к открытию фосфорной кислоты и фосфористого водорода, опубликовав данные о свойствах элемента. Фосфор не принес богатства ни Брандту, ни Бойлю. Он обогатил таких дельцов, как Крафт и ассистент Бойля Хенквиц, который в течение пятидесяти лет торговал фосфором по высоким ценам. В 1743 году один из ведущих металлургов и химиков того времени Андрей Маркграф открыл более совершенный способ получения фосфора и опубликовал его в «Записках Берлинской академии». С этого времени начинается систематическое изучение светоносного элемента и его соединений.

Словесный – коментарий учителя

Сообщение ученика

4 этап – подготовка к основному этапу

Составление плана изучения темы

Слайд 6

  1. Фосфор – химический элемент
  2. Физические свойства, аллотропные видоизменения фосфора.
  3. Химические свойства фосфора.
  4. Оксиды фосфора
  5. Ортофосфорная кислота

         6. Биологическое значение фосфора.

Совместное составление плана изучения темы

Фронтальная

5 этап – основной – работа по пунктам плана

а) характеристика фосфора как химического элемента

Закрепить умение составлять характеристику элемента на основании его положения в Периодической системе

Фосфор – химический элемент

Каждой группе выданы карточки (приложение 1).

Слайд 7 …

Проверка выполнения задания.

На основании положения фосфора в ПС мы сделали вывод о том, что окислительные свойства фосфора выражены слабее по сравнению с азотом. В действительности химическая активность фосфора выше. Как разрешить это противоречие? К этой проблеме мы также вернемся позднее.

Самостоятельная работа

Постановка проблемы

Групповая

б) организация работы над учебными мини-проектами

Оформление результатов исследования на основании выполнения опережающего задания

Развитие навыков работы с компьютерной техникой и цифровыми образователь-ными ресурсами

Исследование материала по теме на основании модульной программы.

Развитие навыков работы с источниками информации

Инструктаж групп исследователей, использующих ИКТ в оформлении результатов исследования

Проверка опережающего задания  по определенной теме, а также перечень необходимых ресурсов, в том числе, Интернет-ресурсов. По каждой теме поставлен проблемный вопрос, на который нужно было найти ответ в ходе исследования.

Участники исследовательских групп начинают работу над оформлением результатов исследования.

Работа с учащимися, проводящими учебное исследование без использования ИКТ

Вам на группу выдана программа (приложение 4) для проведения учебного исследования по теме занятия.  Ваша задача – набрать как можно большее количество баллов.

Работа по модульной программе, выставление оценок.

Инструктаж, оформление результатов, создание компьютерных презентаций.

Самостоятельное изучение материала на основе опорного конспекта и выполнения дифференцированных заданий. Самооценка в соответствии со шкалой оценивания.

Групповая, парная

Групповая, индивидуальная

в) защита исследовательских работ

Развивать умения публичного выступления, умения отстаивать свою точку зрения.

Дополнения учителя:

По теме «Аллотропные видоизменения фосфора.

 Кстати сказать, что спички появились всего около 120 лет назад, а до начала XIX века огонь добывался исключительно при помощи кремня и огнива.

По теме «Химические свойства фосфора».

 Химическая инертность азота является следствием наличия в его молекуле тройной связи, чего нет у фосфора, поэтому фосфор менее «притязателен» к условиям протекания химических реакций и «охотнее», то есть активнее вступает в них.

По теме «Оксид фосфора»

Следует добавить, что оксиды и все кислородные соединения фосфора намного прочнее аналогичных соединений азота, что объясняется ослаблением неметаллических свойств у фосфора по сравнению с азотом.

По теме «Ортофосфорная кислота»

 Некоторые реакции с металлами протекают в очень разбавленных растворах. Поэтому необходимо внести исправление в записи в тетрадях: под формулой кислоты добавить «разбавленная» и сделать запись «реакция с металлами для фосфорной кислоты нехарактерна».

По теме «Биологическое значение фосфора»

Для повышения плодородия почвы необходимо вносить в нее фосфорные минеральные удобрения. Растения усваивают минеральное питание только в виде ионов, поэтому в качестве фосфорных удобрений необходимо применять хорошо растворимые соли – дигидрофосфаты.

  Применение  фосфора.

Войска США использовали зажигательные фосфорные бомбы во время военной операции вблизи иракского города Эль-Фаллуджа в 2004 году. По словам представителя Пентагона, белый фосфор использовали как огневое средство против боевиков и для освещения поля боя. В то же время один из итальянских телеканалов сообщал, что среди жертв фосфорных бомб были женщины и дети.

Выступление. Заполнение листов оценки презентации в соответствии с критериями

Фронтальная, групповая, индивидуальная

6 – заключитель-ный

Подведение итогов занятия, рефлексия

Сейчас самый подходящий момент обратиться к проблеме, поставленной в начале урока: прав ли был А.Конан-Дойл в описании собаки Баскервилей? Не допустил ли он химической ошибки в своем произведении? Белый фосфор самовозгорается на воздухе. Кроме того, процесс окисления катализируется органическими веществами, в частности, шерстью. Поэтому собака Баскервилей не могла быть раскрашена белым фосфором. 

Рефлексия (приложение 5)

Домашнее задание: § 21-22, тетрадь, подготовка к пр\р №4.

Ответ на поставленные в начале урока проблемный вопрос

Фронтальная

        



Подписи к слайдам:

Артур Конан Дойль
«СОБАКА БАСКЕРВИЛЕЙ»
Найдите химическую ошибку:
Шерлок Холмс: «Фосфор! Странная смесь…Совершенно без запаха. Состав преступления теперь налицо…»
Фосфор и его соединения. Минеральные удобрения
Цель: Изучить фосфор как химический элемент и как простое вещество. Исследовать информацию о свойствах, значении и применении соединений фосфора. Определить биологическую роль фосфора. ФосфорСимвол – PАтомный вес - 30.97Открыт - в 12 веке Ахадом Бехилем, в Европе Хеннингом Брандтом в 1669 г. от греческих слов «фос» — свет и «феро» — несу. План Фосфор – химический элемент Физические свойства, аллотропные видоизменения фосфора. Химические свойства фосфора. Оксиды фосфора. Ортофосфорная кислота. Биологическое значение фосфора. Строение атома фосфора Элемент VA группы имеет электронную формулу 1s22s22p63s23p3. Фосфор – неметалл. Наиболее характерные степени окисления: +5, +3, 0, -3. Оксиды Э2О5 и Э2О3 имеют кислотные свойства. Летучее водородное соединение – фосфин PH3. Аллотропная модификация
tпл.
Tкип
Внешний вид и характерные признаки
БелыйМолекулярная решётка
44,1°С
287,3°С
ядовит,самовозгорается на воздухе. При 250—260°С переходит в красный(рис.3). Очень хорошо растворим в сероуглероде.
КрасныйАтомная решётка
590°С
416°С
Не ядовит. При 220°С и 108 Па переходит в черный фосфор. Загорается на воздухе только при поджигании.
ЧерныйМолекулярная решётка
Наиболее устойчивая модификация. По внешнему виду он похож на графит. При нагревании переходит в красный фосфор. При нормальных условиях- полупроводник, под давлением проводит электрический ток как металл. В отличие от белого фосфора красный и черный фосфор не растворяются в сероуглероде, они не ядовиты и не огнеопасны.
1-молекулы белого фосфора; 2-кристаллическая. решетка черного фосфора
Нахождение в природе Фосфор - составная часть растительных и животных белков. У растений соединения фосфора сосредоточены в семенах, у животных - в нервной ткани, мышцах, скелете. Организм человека содержит около 1,5 кг фосфора: 1,4 кг – в костях, 130 г – в мышцах и13 г в нервной ткани. Суточное потребление фосфора человеком – около 2 г. Кислотный оксид Р2О5Химические свойства
1) с водой Р2О5 + 3 Н2О = 2Н3РО4 (ортофосфорная кислота)Р2О5 + Н2О = 2НРО3 (метафосфорная кислота)Р2О5 + 2 Н2О = Н4Р2О7 (пирофосфорная кислота)
Кислотный оксид Р2О5Химические свойства
2) с основными оксидамиР2О5 + 3 СаО = Са3 (РО4)33) со щелочамиР2О5 + 6 Nа ОН = 2 Nа3РО4 + 3 Н2О
Ортофосфорная кислота Н3РО4 Химические свойства
Н3РО4 проявляет все свойства кислотРеагирует:1) со щелочами: NaOH, КОН2) с основными оксидами: Li2O, Na2O3) c солями: К2СО34) со щелочными металлами реагирует !(см.Таблицу растворимости)
Ортофосфорная кислота Н3РО4 Химические свойства
Некоторые реакции с металлами протекают в очень разбавленных растворах:2 Н3РО4 (разб) + 3 Мg = Мg3(РО4 )2↓ + 3Н2↑
Качественная реакция на фосфат-ион РО43-
РО43- + 3 Ag+ = Ag3РО4 ↓ (желтый фосфат серебра)Полученный осадок растворяется в сильных кислотах. По этому признаку его можно отличить от других нерастворимых солей серебра желтого цвета – AgI, AgBrAgCl – белого цвета
Химические свойства Н3РО4
При нейтрализации фосфорной кислоты щелочами образуются соли: дигидрофосфаты, гидрофосфаты, а также фосфаты, например: Н3РО4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O дигидрофосфат натрия H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O гидрофосфат натрия H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O фосфат натрия
Ортофосфорная кислота.
Получение ортофосфорной кислоты
В лаборатории
В промышленности
P + 5HNO3(к) → 5NO2↑ + + H3PO4 + H2O3P + 5HNO3(разб) + 2H2O → 5NO↑ + 3H3PO4
Экстракционный метод
Термический метод
обработка измельченных природных фосфатов серной кислотой:2P + 5H2SO4 = 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O
Термический метод состоит в восстановлении природных фосфатов до Р4О10 и растворением последнего в воде.
Минеральные удобрения
2.. Фосфорные удобрения
Простой суперфосфат
Ca(H2P04)2•2H2OCaSO4∙2H2O(до 20% P2O5)
Серый мелкозернистый порошок
Са3(РО4)2+2Н25О4 = Са(Н2РО4)2+2СаSО4
а)Са3(РО4)2+ЗН2SО4 = 2Н3РО4 ++ЗСаSО4б)Са3(Р04)2+4Н3Р04 ——> ЗСа(Н2Р04)2
Сходен с простым суперфосфатом
Ca(H2PO4)2•H2O(40% P205)
Двойной суперфосфат
Минеральные удобрения
Название удобрения
Химический состав
Цвет и внешний вид
Получение в промышленности и нахождение в природе
3. Комбинированные удобрения
Дигидроортофосфат аммония
NH4H2PO4
Белый кристаллический порошок
Получают при взаимодействии ортофосфорной кислоты с аммиаком:NH3+H3P04 ———> NH4H2PO4
Гидроортофос-фат аммония
(NH4)2HPO4 c (NH4)2S04
Такой же, как дигидроортофосфат аммония
Получают аналогично дигидроортофосфату аммония:2NH3+H3P04 ———> (NH4)2HPO4
Ортофосфорная кислота и ее соли
Напишите уравнения реакций между ортофосфорной кислотой и следующими веществами: а) оксидом магния; б) карбонатом калия; в) нитратом серебра; г) сульфатом железа (II).2. Осуществить следующие превращения: Р → Р205 →Н3Р04 →Nа3Р04 → Са3(Р04)23. Осуществить следующие превращения: Р →Са3Р2 →РН3 →Р2О5 →К3Р04 →Са3(Р04)2→Са(Н2Р04)24. Методом электронного баланса подберите коэф­фициенты в схемах следующих окислительно-восстанови­тельных реакций: а) РНз + О2 →Р2О5 + Н2О б) Са3(РО4)2 + С + SiO2 →СаSiO3 + Р + СО
задачи 5. Какую массу раствора с массовой долей фосфорной кислоты 40% можно получить из фосфорита массой 100 кг с массовой долей Са3(РО4)2 93%?6. Из природного фосфорита массой 310 кг получили фосфорную кислоту массой 195кг. Вычислите массовую долю Са3(РО4)2 в природном фосфорите.7. Водный раствор, содержащий фосфорную кисло­ту массой 19,6 г, нейтрализовали гидроксидом кальция массой 18,5 г. Определите массу образовавшегося преципитата СаHРО4 • 2Н2О.