Урок по теме: "Соединения фосфора"
план-конспект урока по химии (9 класс)

Тема урока: СОЕДИНЕНИЯ ФОСФОРА

(9 КЛАСС)

Цель урока: изучить важные соединения фосфора, особенности их физических и химических свойств, способы получения  и применение.

Задачи урока:

 Образовательная: изучить  фосфин, свойства оксидов фосфора и фосфорной кислоты, повторить основные свойства оксидов и кислот, на примере ортофосфорной кислоты.

Развивающая: развитие умений самостоятельно систематизировать и анализировать теоретическую и экспериментальную информацию, выделять главное в процессе проведения опытов, уметь самостоятельно делать выводы.

Воспитывающая: развитие коммуникативных умений в ходе групповой, парной и коллективной работы, убеждение в необходимости  привлечения химии к пониманию и описанию процессов происходящих в окружающей среде, создание комфортности присутствия на уроке.

Оборудование: компьютер, проектор, набор реактивов: магний, медь, оксид меди (П), гидроксид натрия, фенолфталеин, нитрат серебра, пробирки, спички, штатив.

Тип урока: комбинированный.

Методы и формы: беседа, рассказ, организация работы  с текстом учебника, демонстрационные опыты, просмотр видеороликов; коллективная, парная, групповая работа.

Ход урока

I. Организационный момент.

   На прошлых уроках мы изучали с вами «Соединения азота».  Знакомились с водородным соединением азота, солями аммония, оксидами, особыми свойствами азотной кислоты.

Вам предстоит сначала ответить на вопросы по ранее изученному материалу. После чего мы с вами продолжим изучение соединений  элементов V группы главной подгруппы.

П. Химический диктант (актуализация знаний и проверка домашнего задания). Взаимопроверка.

Ответы:     1 вариант                                                                        2 вариант

      1. нитратами                                                                               1. NH4Cl

      2. (NH4)2SO4                                                                               2. растворимы в воде  

      3. медью и конц. серной кислотой                                          3. нитраты К, Na, Ca, Ba, NH4+, Mg

      4. нитрит бария                                                                          4. нитрат кальция

      5. a) 2KNO3 = 2KNO2 + O2                                                        5.  a) 2NaNO3 = 2NaNO2 + O2                            

          б)  2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2                                                 б) 2Zn(NO3)2 = 2ZnO + 4NO2 + O2 

Ш. Объяснение нового материала.

1. Соединения фосфора c различными  степени окисления.

 Вопрос классу: Какие степени окисления может иметь фосфор, исходя из строения его атома?

( работа учащихся у доски)

2. Кислородсодержащие соединения фосфора. (оксид  фосфора(V) и  фосфорные  кислоты)

А) Пентаоксид фосфора Р2О5 (истинная формула – Р4О10) – белое гигроскопичное кристаллическое вещество. В твердом и газообразном состояниях молекула существует в виде димера, при высоких температурах мономеризуется. Типичный кислотный оксид. Очень хорошо растворяется в воде, образуя ряд фосфорных кислот (работа с текстом учебника):

метафосфорную:

P2O5 + H2O = 2HPO3

ортофосфорную (фосфорную):

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

Вопрос к классу. С какими веществами  взаимодействует оксида фосфора (V)?(С основными оксидами, щелочами).

Учитель. Запишите уравнения реакций: на доске учитель пишет начало уравнений 

P2O5 + 3CaO → Ca3(PO4)2

P2O5 +6NaOH→ 2Na3PO4 + 3H2O

Пентаоксид фосфора проявляет все свойства, характерные для кислотных оксидов, например:

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4,

P2O5 + 3CaO  2Ca3(PO4)2;

может образовывать три типа солей:

Окислительные свойства для него не характерны, т.к. степень окисления +5 является для фосфора очень устойчивой. Получают пентаоксид фосфора при горении фосфора в достаточном количестве кислорода:

4P + 5O2  2P2O5.

 Б) Ортофосфорная кислота Н3РО4 – бесцветное кристаллическое вещество, очень хорошо растворимое в воде, гигроскопична. Это трехосновная кислота средней силы; не обладает выраженными окислительными свойствами. Проявляет все химические свойства, характерные для кислот, образует три типа солей (фосфаты, гидрофосфаты и дигидрофосфаты) (работа по учебнику)

Запишите ступенчатую диссоциацию кислоты на ионы: … .

Демонстрационные опыты: окраска универсального индикатора, реакции с магнием, медью, оксидом меди (П), гидроксидом натрия, карбонатом натрия; качественная реакция на ортофосфат-ион.

Учащиеся в тетрадях составляют уравнения реакций и записывают их признаки.

Учитель. Фосфорная кислота при нагревании вступает в реакции с металлами, стоящими в ряду напряжения металлов до водорода.

• 2H3PO4 + 3Мg = Mg3(PO4)2 + 3H2,
• H3PO4 + Cu  ,
• 2H3PO4 + 3CuO = Ca3(PO4)2 + 3H2O,

• 2H3PO4 + Na2CO3 = 2KH2PO4 + CO2 + H2O.

Качественной реакцией на фосфат-ион является реакция с катионом серебра; образуется осадок желтого цвета, не растворимый в слабокислых средах:

• 3AgNO3 + Na3PO4 = Ag3PO4 + 3NaNO3.

Вывод: (формулируют учащиеся). Фосфорная кислота обладает всеми химическими свойствами, характерными для кислот.

• В промышленности фосфорную кислоту получают  экстракционным:

Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = 2H3PO4 + 3CaSO4,

а также термическим методом:

Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C  3СaSiO3 + 2P + 5CO,

4P + 5O2  2P2O5,

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4.

• К лабораторным методам получения ортофосфорной кислоты относят действие разбавленной азотной кислоты на фосфор:

3Р (кр.) + 5HNO3 (разб.) + 2Н2О = 3H3PO4 + 5NO,

взаимодействие метафосфорной кислоты с водой при нагревании:

HPO3 + H2O  H3PO4.

• В организме человека ортофосфорная кислота образуется при гидролизе аденозинотрифосфорной кислоты (АТФ):

АТФ  АДФ + H3PO4.

IV. Закрепление изученного материала.

Красный фосфор я сжигаю, к дымку воду приливаю, проверяю лакмусом, станет сразу красным он!

Добавили натрия гидроксид – цвет фиолетовый в колбе возник, потом получаем фосфат серебра, цветом – лимонная кожура. Растворился осадок желтый, добавлением кислоты азотной…

А сейчас в тетради дети напишите превращения эти!

     Учащиеся составляют цепочку превращения и записывают соответствующие уравнения

химических реакций P → P2O5 → H3PO4 → Na3PO4→ Ag3PO4 → H3PO4

V. Домашнее задание: осуществить цепочку превращений, упр.1, стр.110  §30, записи в тетради

Дополнительные задания (по желанию): напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения:

P → Ca3P2 → PH3 → оксид фосфора (V)→ фосфат натрия → фосфат серебра

Ca3(PO4)2 → P → P2O3 → P2O5→ Ca3(PO4)2 → H3PO4

Ca3(PO4)2 → P → PCl3 → H3PO4 → K3PO4 → Fe3(PO4)2.

VI. Подведенние итогов вместе с классом:  Рейтинговая оценка за урок: максимум 31 б 

Рейтинговая оценка деятельности учащихся на уроке. (максимум 31 б)

1. Явка на урок, готовность  - 1 б

2. Домашнее задание  - 5 б  (2б, если списали у товарища)

3. Химический диктант: без ошибок – 6 б (за каждую ошибку отнимаете 1 б)

4. Правильное составление формул соединений фосфора -  6 б

5.  Верно составлены уравнения при проведении опытов – 6 б                                                                     6. Ответы на вопросы творческого задания  - 5 б                                                                                            7. Активность на уроке, смекалка, своевременность выполнения работы -  2 б

                       «5»  25 – 31 б,   «4»  18 – 24 б,   «3»  12 – 17 б  «0»  0 - 11 б. (жду на электив)

VII. Рефлексия. 

.