Тема « Добування кисню в лабораторії та промисловості. Реакція розкладу. Поняття про каталізатор».

Мета: ознайомити учнів зі способами одержання кисню; навчити збирати та виявляти газувату речовину; ознайомити з типом реакції розкладу; дати поняття «каталізатор»; розвивати аналітичні здібності учнів; виховувати акуратність у роботі під час проведення хімічного експерименту.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Обладнання: проектор, екран, ноутбук, пробірки,колба, сірники, скіпка, гідроген пероксид, манган (IV)оксид.

Очікувані результати: учні можуть скласти рівняння одержання кисню, знають способи збирання та визначення газу, володіють поняттям «каталізатор», «реакція розкладу».

Базові поняття й терміни уроку: каталізатор, реакція розкладу.

Хід уроку

І. Організаційний етап.

Добрий день, дорогі діти, шановні гості. Перш ніж розпочати урок, я пропоную вам повернутися обличчям до сусіда по парті і подарувати усмішку сонячну, привітну, як сьогоднішній день.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

На минулих уроках ми з вами вивчили хімічний елемент Оксисен, та прості речовини, які він утворює. Дайте будь ласка відповіді на запитання, які ви бачите на дошці (презентація)

Ми вже знаємо яку роль відіграє кисень в природі. А як можна одержати цей газ? Які речовини можна використовувати? Щоб одержати речовину, потрібно не тільки мати певні речовини, але й володіти методикою експерименту, знати, як зібрати газ і як визначити, що це та сама речовина, яку ми хочемо одержати .

Ви повинні були підготувати коротеньке повідомлення про історію відкриття кисню (Яна)

Історія відкриття кисню

Тривалий час у хімії існувала думка про повітря як про елемент. Світовий пріоритет у відкритті кисню належить китайському вченому Мао-Хао (VIII століття), який виявив наявність у повітрі двох газів, один з яких підтримує дихання і горіння.

В Європі це відкриття сталося через 1000 років. Шведський учений Карл Шеєле, учень аптекаря, у вільний від роботи час займався хімічними дослідами. Після численних дослідів з розкладу селітри (KNO3, NaNO3) Шеєле одержав «вогненне повітря», в якому скіпка, що ледь жевріла, загорялася яскравим полум'ям.

У 1774 році протестантський священник, англієць Джозеф Прістлі, добув кисень, шляхом розкладання оксиду ртуті в герметично закритій посудині (Пристлі направляв на цю сполуку сонячні промені за допомогою могутньої лінзи). 2HgО(t) → 2Hg + O2↑. Однак Прістлі спочатку не зрозумів, що відкрив нову просту речовину, він вважав, що виділив одну зі складових частин повітря (і назвав цей газ "дефлогістованим повітрям"). Про своє відкриття Прістлі повідомив видатного французького хіміка Антуана Лавуазьє.

1775 рік – А. Лавуазьє довів, що кисень є складовою частиною повітря, а Оксиген входить до складу багатьох речовин. Створив кисневу теорію горіння. Він не знав, що в процесах горіння приймає участь не все повітря, а лише його частина. Протягом двох років займався вивченням процесів горіння і довгий час проводив скрупульозні наукові виміри. Лавуазьє проводив досліди з оксидом ртуті. Газ,виділений при розкладанні оксиду, виявляв властивості, протилежні властивостям азоту, і Лавуазьє назвав його «життєвим газом». Лавуазьє вивчив і з’ясував сутність процесу горіння.

А ви знаєте діти, що 1898 р. англійський вчений Томпсон лорд Кельвін твердив, що людству загрожує задуха, оскільки в повітря виділяється величезна кількість вуглекислого газу не тільки від дихання, а й від промислових підприємств. Це ствердження спростував К. А.Тимірязєв. Він довів, що людству не дадуть загинути зелені рослини.

Такою є коротка історія відкриття найважливішого хімічного елемента – кисню, який займає основну масу земної кори. Він, можна сказати, був відкритий тричі.

Отже, кисень можна отримати зі складних речовин, до складу яких входить кисень. Діти, я надіюсь ви уважно слухали своїх товаришів, може мені хтось скаже, як довести, що газ в посудині є насправді киснем

Кисень можна виявити за допомогою жевріючої скіпки. Скіпка, вміщена в посудину зі цим газом, яскраво спалахує. На вашу думку, чому так відбувається?

Добування кисню.

В промисловості.

Невичерпним джерелом кисню є повітря. Щоб добути з нього кисень, слід відокремити цей газ від азоту та інших газів. На такій ідеї ґрунтується промисловий метод добування кисню. Його реалізують , використовуючи спеціальну апаратуру. Спочатку повітря сильно охолоджують до перетворення його на рідину, потім температуру повітря поступово підвищують. Першим починає виділятися азот, а рідина збагачується на кисень.

В лабораторії.

Лабораторні методи добування кисню ґрунтуються на хімічних реакціях.

Віртуальні досліди.

1.Отримання кисню розкладанням перманганату калію

• 2KMnO₄ =K₂MnO₄ +MnO₂ + O₂

• https://youtu.be/Ys4ARLuVmp4

2. Розклад калійної селітри:

2КNO₃ = 2KNO₂ + O₂↑

https://youtu.be/Wh4azhX7wls

3.Розклад калій хлорату (бертолетової солі)

2KClO₃ = 2KCl +3O₂

4..Отримання кисню розкладанням води електричним струмом

2H₂O = 2H₂ + O₂

_{https://youtu.be/6HQovoJq4Mo}

Запишіть, будь ласка, хімічні рівняння добування кисню.

Лабораторний дослід

Добування кисню розкладом гідроген Н₂О₂ .

Наливаємо у пробірку 5мл. розчину гідроген пероксиду. Запалюємо дерев’яну скіпку і гасимо її, щоб вона ледве жевріла. Насипаємо у пробірку з розчином гідроген пероксиду невелику кількість каталізатора – манган (IV) оксиду. Діти, Зверніть увагу, каталізатори – це речовини, які прискорюють хімічну реакцію, але самі при цьому не витрачаються.

За допомогою жевріючої скіпки переконуємось, що газ який виділяється - кисень.

Свої спостереження запишіть у опорний конспект.

Діти, а ви звернули увагу, якими методами збирали кисень у віртуальних лабораторіях? 1.Витісненням повітря. 2.Витісненням води. Поясніть які властивості кисню дають можливість так його збирати? (кисень важчий за повітря, кисень погано розчиняється в воді).

А як в природі утворюється кисень? ( У природі кисень утворюється внаслідок процесу фотосинтезу в зеленому листі)

СО₂ + Н₂О = С6Н12О6 + О_2.

(органічні речовини :глюкоза, крохмаль)

Давайте підведемо підсумки нашого уроку. Кисень було відкрито наприкінці XVIIIст. кількома вченими.

Кисень добувають у промисловості з повітря, та електролізом води, а в лабораторії – за допомогою реакцій розкладу деяких оксигеновмісних сполук . Під час реакцій розкладу з однієї речовини утворюється щонайменше дві. При проведенні деяких реакцій, використовують каталізатори, які прискорюють процеси розкладу речовин.