Развертутые конспекты уроков по химии .
методическая разработка по химии (8 класс) по теме

Тема урока:

«Водород как химический элемент и как простое вещество. Водород в природе. История открытия водорода. Получение водорода в лаборатории и промышленности.

Физические свойства водорода»

Задачи:

- на основе приема сопоставления (сравнения) сформировать представление о водороде как химическом элементе, простом веществе и способах его получения

- сформировать первоначальные представления о реакциях замещения

- закрепить понятия «простое вещество» и «сложное вещество»

- совершенствовать умение сравнивать вещества, выявлять черты сходства и различия ,  

  рассчитывать массовые доли хим. элементов по формулам сложных веществ

- развивать самостоятельность мышления

Мотивация и целеполагание:

 Вот такая история произошла с французским химиком, директором Парижского музея науки Пилатром де Розье (1756-1785). Как-то он решил проверить, что будет, если вдохнуть водород. До него  никто такого эксперимента не проводил. Не заметив никакого эффекта, ученый решил убедиться, проник ли водород в легкие? Он ещё раз глубоко вдохнул этот газ, а затем выдохнул его на огонь свечи, ожидая увидеть вспышкутпламени. Однако водород в легких экспериментатора смешался с воздухом и произошёл сильный взрыв. «Я думал, что у меня вылетели все зубы с корнями», -так Розье характеризовал испытанные ощущения. Эксперимент чуть не стоил ему жизни.

1. Актуализация знаний

Вопросы:

- Рассмотрите таблицу и сделайте вывод о том, по какому плану изучается любое вещество.

- По таблице составьте рассказ о кислороде как о простом веществе. (слайд № 2)

Проецируется  таблица (слайд 3)

II.Изучение нового материала, первичный контроль.

1. Прочитайте __________, заполните 1-3 графы таблицы.

Проецируется  таблица    Слайд 4

Проверьте свои записи. (Слайд №4).

1. Сравните свойства водорода и кислорода.

Слайд № 5 

А) В чем сходство физических свойств водорода и кислорода?

Б) Чем отличаются по физическим свойствам водород и кислород?

В) Чтобы «перелить» водород в другой сосуд, как его нужно держать: опрокинутым вверх дном или поставленным на дно?

       4.  Слайд № 6

А) Какими двумя способами собирают кислород   и почему?

             Б) Из предложенных приборов для получения  и собирания газов выберите те, с помощью которых  можно собрать водород, учитывая его физические свойства.

              Слайд №  7 (рисунки с приборами)

2. Прослушайте рассказ  учителя о лабораторных и промышленных способах получения водорода. Возможен видеофрагмент.

Проецируется таблица с заполненными графами 4 и 5. Слайд №  7. 

Делается запись в тетради.

3. Выполите лабораторный опыт согласно инструкции.

1. Прослушайте инструктаж  по охране труда, который проводит  учитель.
2. Поместите в пробирку 3-4 гранулы цинка и  прилейте 2-2,4 см3 (мл) соляной кислоты. Обратите внимание на признаки данной реакции.
3. Оформите результаты в таблицу. Слайд №  8

Результаты лабораторного опыта

4. Составьте уравнения реакций получения водорода  из:

А) воды путем её разложения

Б) соляной кислоты (HCl) c помощью кальция и магния  (Слайд № 9,10– проверить правильность)

2H2O--->2Н2+O2

Ca+2 HCl  --->  CaСl2+H2

Mg+2 HCl --->  MgСl2+ H2

        III. Закрепление знаний. Слайд 11

1. В какой случае речь идёт о водороде как об элементе, а в каком – о простом веществе?

- В 1 л воды растворяется 0,09 г водорода.

- Молекула воды состоит из атомов водорода и кислорода.

- При разложении воды под действием электрического тока выделяются газы: водород и кислород.

- Массовая доля водорода в пероксиде водорода (H2O2) равна 0,059

       2. Покажите расчет массовой доли водорода в формуле  H2O2   (д\З)

       3. Где по массе водорода больше: в 1 моль воды или 1 моль метана CH4?

       4. Составьте уравнения химических реакций получения водорода по заданным схемам. Укажите тип каждой реакции:   (Слайд № 12,13)

а)  …  →  H2 + O2  (под действием электрического тока)

б)  Zn +  …→  ZnСl2  + …

в) СH4  → C +…

г) H2О + Na → NaОH + …

д) С + H2О →CO +…

Проверьте свой ответ  Слайд № 13

а) 2H2О  → 2H2 + O2  (под действием электрического тока) – р. разложения

б)  Zn + 2HCl  →  ZnСl2  + H2  - р. замещения

в) СH4  → C + 2 H2  – р. разложения

г) 2H2О +2 Na → 2NaОH + H2 - р. замещения

д) С + H2О →CO + H2  - р. замещения

        IV. Обобщение  и систематизация.

        Используя данные таблицы 1, расскажите друг другу изученное на уроке. (Слайд № 14)

V. Итоговый контроль.  Тест-самоконтроль (слайд  № 15) или по рабочей тетради д\з

1. Водород – самый распространенный элемент:

а) на Земле

б) во вселенной

в) в воде

г) в воздухе

2. В каком случае (из приведенного ниже) речь идет о водороде как о химическом элементе?

а) В 1862 году нидерландский промышленник Петрус  Якоб Кипп сконструировал устройство, позволяющее получать водород.

б)Водород относится к числу наиболее распространенных  хим. элементов

VI. Рефлексия. Об итогах усвоения на основе самопроверки.

в) Водород входит в состав нефти, природного газа, каменного угля, некоторых минералов.

г) Самое  известное соединение водорода – это его оксид – вода.

3.Почему водород практически не встречается в нижних слоях атмосферы?

а) тяжелее воздуха

б) в 14.5 раз легче воздуха – самый легкий из газов

4.Отметьте физические свойства водорода

а) газ бесцветный, прозрачный

б) температура кипения :  - 183 °С,

в) растворяется в металлах

г) малорастворим в воде

5. в лаборатории водород получают:

а) из воды

б) из перманганата калия (KMnO4)

в) из оксидов металлов

г) из кислот при взаимодействии их с металлами

6. В промышленности водород получают

а) из метана (CH4)

б) из воздуха

в) из воды под действием электрического тока

г) из водяного пара и раскалённого угля (H2O +C ---> CO + H2)

7. Отметьте правильные утверждения, данные ниже

а)  Молекулы водорода настолько малы, что способны легко проходить  сквозь металлы (например, никель или палладий).

б) Название элемента Hydrogenium  Луазье и его коллеги образовали от греческих слов «хюдор» - вода и «геннао; - рождаю.

в) Первым ученым, описавшим свойства водорода, был Г.Кавендиш.

г) С кислородом воздуха водород образует взрывчатую смесь – гремучий газ.

8.Рассчитайте массу воды (г), подвергнутой электролизу   2H2О       --->     2H2 + O2  ,

   если в результате выделился водород массой 10 г.

   а) 180 г;   б) 90 г;   в) 10 г ;  г) 5 г

Решение

  m-?                   10 г                           количество водорода  = ==5 моль

2H2О       --->     2H2 + O2  

2моль             2 моль

5моль             5 моль                      m ( H2О) = 5х18=90 (г)

9.Исключите лишнее, ответ поясните:

                               нагревание

а)  СH4  + H2О  ---> CO + 3H2

                            нагревание

б)  H2O +C    --->    CO + H2

                  нагревание

в)  СH4    --->     C + 2 H2 

г)   Zn + 2HCl   --->   ZnСl2  + H2 

VII.  Домашнее задание

1. & 22, с. 107, упр. 5,6
2. Покажите расчет массовой доли водорода в формуле  H2O2   (д\З)
3. Тест-самоконтроль  по рабочей тетради д\з
4. 6 и 7 графы таблицы

Тема урока:

 «Химические свойства кислорода: взаимодействие с металлами и неметаллами. Горение веществ на воздухе и в чистом кислороде. Присоединение кислорода как процесс окисления. Горение, дыхание, гниение как пример окислительных процессов»

Задачи:

- изучить химические свойства кислорода: взаимодействие с металлами и неметаллами, горение, особенности горения веществ в воздухе и кислороде, установить общность процессов горения, дыхания, гниения, закрепить представление об оксидах, полученных в теме «составление формул бинарных соединений  по валентностям»;

- осуществить контроль ранее изученного учебного материала: состав воздуха, газы легче и тяжелее воздуха, отличие озона и кислорода, методы собирания и получения газов, олучение, собирание и доказательство наличия кислорода, катализатор;

- продолжить развитие умений записи  уравнений химических реакций, решения задач по уравнению; развивать основные мыслительный операции: анализа, синтеза, сравнения, обобщения;

- воспитывать у учащихся такие личностные качества, как сосредоточенность, умение работать в паре, группе.

Мотивация и целеполагание:

Девиз урока: Гниенье, горенье, дыханье…

                        В  чём общность явлений этих?

                        Если проявим старанье –

                        На этот вопрос мы ответим.

1. Проверка домашнего задания и актуализация знаний

Самопроверка по слайду № 1 задачи

Вычислить массу перманганата калия, необходимую для получения 10 л кислорода (плотность кислорода 1,43 г\л). Возможно, при расчетах вам понадобиться формула: чтобы найти массу, надо плотность вещества умножить  на его объём    p= ;  

  m - ?                                              10 л

2KMnO4 --->  K2MnO4  + MnO2 + O2

2 моль                                              1 моль

Х = 0,9 моль                              0,45 моль

  p (O2) = ;  m (O2) =  p × V  = 1, 43 г\л  ×   10 л  = 14,3 г

количество водорода  =  =  14, 3  \ 32  = 0, 45 моль

n = ;   m =  n ×  M

m (KMnO4) = 0,9 моль  × 158 г\моль = 142,2 г

Ответ: для получения 10 л кислорода необходимо разложить перманганат калия массой 142,2  г

Слайд № 2 - самопроверка

Получение кислорода из  пероксида  водорода, воды и перманганата калия.

2H2O2 --->  2H2O  + O2 

2H2O  ---> 2Н2 + O2

2KMnO4 --->  K2MnO4  + MnO2 + O2

2. Опрос и дальнейшая актуализация знаний

   (параллельно вызываются четверо  учащихся для индивидуального опроса по карточкам)

Карточки индивидуального опроса – А.М. Радецкий «Дидактический материал»  , с. 16,

I вариант  №№  9,12 (а, б, в)

II вариант №№ 7, 12 ( г, д, е)

III вариант №№ 13, 20

IV вариант №№  21, 23

Вопросы «Блиц-опроса»

1. Воздух – это смесь или чистое вещество? (Смесь)
2. В воздухе преобладает газ - …. (Азот)
3. В воздухе по объёму кислорода  …  (21 %)
4. Относительная молекулярная масса воздуха … (29)
5. Если Mr газов меньше, чем Mr воздуха, то их относят к группе газов, которые … (Легче воздуха)
6. Приведите примеры газов, которые тяжелее воздуха. (CO2, O2,  Cl2…)
7. Химический элемент кислород образует два простых вещества … (Озон и кислород)
8. Следующая характеристика: в обычных условиях газ, без цвета, запаха и вкуса, немного тяжелее  воздуха   может быть отнесена к простому веществу… (Кислороду)
9. Формула озона … ( O3 )
10. Газ, необходимый для дыхания  (Кислород)
11.  Газ с резким запахом, токсичный в больших  количества для всего живого, но тем не менее способствующий процветанию жизни на нашей планете … (Озон)
12. В промышленности кислород получают из … (Воздуха)
13. Получение кислорода из воздуха является химическим или физическим процессом? (Физическим)
14. Какие газы, кроме кислорода, можно получить из воздуха (Азот и благородные газы)
15. Фреоны – это вещества, способствующие образованию или разрушению озона? (Разрушению)
16. Природный процесс, являющийся поставщиком кислорода в атмосферу. (Фотосинтез)
17. Разложением «марганцовки» в лаборатории можно получить … (Кислород)
18. Ученый, который получил кислород разложением оксида ртути… (Дж.Пристли)
19. В основе получения кислорода в лаборатории лежат физические или химические процессы? (Химические)
20. Из какой соли можно получить кислород?  (Бертолетовой, перманганата калия)
21. При разложении воды электрическим током (электролизе) образуются газы: … и … (Водород и кислород)
22. Вещество, ускоряющее химическую реакцию, но само в ней не расходующееся. (Катализаторы)
23. Для ускорения реакции разложения пероксида водорода используют катализатор … (MnO2)
24. Можно ли собрать кислород, способом вытеснением воды? (Да)
25. Можно ли собрать кислород в перевёрнутый сосуд? (Нет)
26. При внесении тлеющей лучинки в сосуд с газом она ярко вспыхнула. Был ли в сосуде кислород? (Да)
27. Вещество, которое  при температуре – 188 °С, находится в виде голубой  жидкости… (Кислород)

3. Изучение нового материала и первичный контроль

Химические свойства кислорода. Реакция горения на примере горения серы и фосфора. Горение веществ в воздухе и в кислороде. Понятие об оксидах. Растворение оксида серы (IV) и оксида фосфора (V) в воде. (Объяснение учителем указанных вопросов с использование демонстрационного опыта).

После объяснения вам предстоит ответить на следующие вопросы:

1. С какими веществами может реагировать кислород?
2. Каким  одним словом называются бинарные соединения, образующиеся  в результате  этих реакций?
3. Как называются продукты взаимодействия серы и фосфора  с кислородом?
4. Какие реакции называются реакциями горения?
5. Каковы условия возникновения и прекращения горения? Почему человеку следует это хорошо знать?
6. Почему в кислороде вещества горят более интенсивно, чем в воздухе?

4. Закрепление

1. Закончите схемы предложенных реакций, укажите их тип.

а) С + …  --->  CO2

б) …  +  O2  --->  Fe3O4

в)  …  + ….  --->  SO2

Ответ:

1.   а)  С +  O2 --->  CO2

      б)  3Fe  +  2 O2  --->  Fe3O4

      в)   S  + O2  --->  SO2

2. Выбросите лишнее и обоснуйте свой выбор:

а)  2HgO   --->   2Hg  +  O2

б) 4Al + 3O2  --->   2 Al2 O3

в) 2Hg  +  O2 --->   2HgO  

г) 4P  + 5O2 --->   2P2O5

Ответ:  а)  2HgO   --->   2Hg  +  O2 , т.к. это реакция получения кислорода, а остальные реакции характеризуются химические свойства кислорода.

3. Запишите уравнения реакций, протекающих между: магнием и кислородом, алюминием и кислородом, азотом (N2) и кислородом (азот в образующемся оксиде проявляет валентность II) – У доски с проверкой
4. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить нижеприведённые  превращения (д\з)

                  а)  KMnO4   --->  О2  --->  CO2

             б)  H2O2    --->   O2   --->  H2O

             в)  H2O    --->   O2   --->  Р2O5

                    г)  КСlO3  --->   O2   --->  Fe3O4

5. В трёх колбах, закрытых пробками, находятся:

а) воздух    б) кислород    в) углекислый газ

Как можно распознать эти вещества?

Ответ:

Следует последовательно внести тлеющую лучинку: в кислороде она вспыхнет. В воздухе - будет продолжать тлеть, а в углекислом газе – вовсе потухнет.

6. Мы знаем, что кислород очень активное вещество, но тогда почему он находиться в атмосфере в свободном виде?

                     Ответ:

Так как кислород реагирует со многими веществами только при повышенной температуре.

7. Исключите лишнее:

а) дыхание   б) горение   в) гниение   г) электролиз воды

Ответ:  г) электролиз воды, т.к. остальные процессы – это процессы окисления.

Прочитайте текст учебника на стр. ____________ и ответьте на вопросы:

1. Какие реакции называются реакциями окисления?
2. Что общего между реакциями горения, дыхания и окисления?
3. Какие вещества (обычно) образуются в результате этих процессов?

5. Обобщение и систематизация знаний с одновременным контролем усвоения

Прочитайте и закончите каждое из предлагаемых предложений-резюме:

1. Кислород может реагировать как с простыми веществами, например  …   и ….,

так и со … веществами.

2. В результате взаимодействия веществ с кислородом обычно образуются … - сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород.
3. Реакции взаимодействия кислорода с веществами, при которых выделяется свет и тепло, называются реакциями ….
4. Для возникновения горения необходимо нагреть вещество до температуры… и обеспечить доступ …. или ….
5. Условиями прекращения горения являются: … температуры иже  температуры воспламенения и …доступа кислорода или воздуха.
6. В кислороде вещества горят ….., чем в воздухе, это связано с тем, что в воздухе концентрация кислорода сравнительно мала.
7. С участием кислорода протекают и такие важнейшие процессы, как … и …..
8. Горение, дыхание и гниение относят к реакциям ….
9. Химическая реакция,  в результате которой происходит присоединение атомов кислорода к атомам других элементов, называется реакцией ….

6. Рефлексия и подведение итогов.

Как вы оцениваете свой уровень усвоения изученного?

а) высокий   б) средний  в) удовлетворительный

Можем  ли мы сейчас ответить на вопрос, который поставили перед собой в начале урока?