Урок хімії в 7 класі з теми:«ОКСИГЕН - ХІМІЧНИЙ ЕЛЕМЕНТ. КИСЕНЬ, СКЛАД ЙОГО МОЛЕКУЛИ

Урок в 7 класі з теми:

«ОКСИГЕН - ХІМІЧНИЙ ЕЛЕМЕНТ. КИСЕНЬ, СКЛАД ЙОГО МОЛЕКУЛИ, ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ .  ОДЕРЖАННЯ КИСНЮ В ЛАБОРАТОРІЇ ».

Мета уроку:    закріпити поняття «хімічний елемент» і «проста речовина»;

познайомити учнів з планом характеристики хімічного еле­мента та простої речовини, з історією відкриття кисню, його поширенням у природі, фізіологічною дією, фізичними властивостями: сформувати поняття про реакції розкладу, каталізатор: підготувати учнів до виконання практичної роботи: закріпити знання учнів про дотримання правил техніки безпеки під час роботи з нагрівальними прилада­ми, лабораторним обладнанням, хімічними реактивами.

Обладнання: лабораторний штатив, пробірки, спиртівка, пробка з газо­відвідною трубкою, хімічна склянка, вата, вуглинка, калій перманганат, гідроген пероксид, манган(ІУ) оксид, вода.

Базові поняття й терміни: метали й неметали, проста речовина й складна речовина, хімічний елемент, каталізатор, реакція розкладу.

Тип уроку:     комбінований.

Методи: інтерактивні технології «пошук інформації», «мікрофон»; колективна робота.

ХІД УРОКУ

1. Організаційна момент
2. Основна частина уроку

І. Актуалізація опорних знань

Мікрофон

1.                   Що таке хімічний елемент?
2.                   Що такс речовина?

3.                   Які речовини називаються простими?
4.                   Які речовини називаються складними?
5.                   На які дві групи можна умовно поділити всі хімічні елементи?
6.                   Чим за складом відрізняються молекули металів від молекул не­металів?
7.                   Якою буде формула простої речовини, утвореної хімічним еле­ментом Оксигеном?
8.                   Які фізичні властивості характерні дія металів?
9.                   Які фізичні властивості характерні дія неметалів?

2. Вивчення нового матеріалу

Учитель. Ми з вами розпочинаємо вивчення конкретних хімічних елементів і речовин, що ними утворені та мають велике значення в житті. Найважливішим хімічним елементом на нашій планеті є Оксиген і проста речовина кисень, утворена ним та без якої, як нам відомо, було б не­можливим життя на нашій планеті.

Інтерактивна частина — пошук інформації

Учні об'єднуються її п'ять груп. Кожна група отримує запитання Й картки з інформацією. Через 10 хв кожна група повідомляє свою інформацію.

Перша група — «Відкриття кисню».

Друга група — «Поширення Оксигену в природі».

Третя група — «Фізичні властивості кисню та його одержання».

Четверта група — «Фізіологічна дія кисню».

П'ята група — «Озон».

Додатковий матеріал

Відкриття кисню

На одній з площ міста Лідса (Англія) стоїть бронзова скульптура мо­лодого гарного чоловіка у модному костюмі XVIII ст. У правій руці він тримає лінзу, у лівій — тигель із «ртутною окалиною».

У бронзі вдячні співвітчизники закарбували видатного хіміка Прістлі в момент проведення відомого досліду. Нижче наводиться невелика ци­тата з опису цього досліду: «Дістав лінзу з діаметром два дюйми та з фо­кусною відстанню у двадцять дюймів, я почав досліджувати з її допомо­гою, якого роду повітря виділяється з різноманітних речовин, природних і штучно виготовлених. Після низки дослідів 1 серпня 1774 року я спро­бував вилучити повітря з ртутної окалини і знайшов, що повітря легко можна вигнати з неї за допомогою лінзи. Це повітря не поглиналося во­дою. Яким же було моє здивування, коли я виявив, що свіча горить у цьому повітрі надзвичайно яскравим полум'ям. Марно намагався я знайти пояснення цьому явищу».

За часів Прістлі всі гази називалися «повітрями». Лінза служила Прістлі інструментом для одержання високої температури шляхом зби­рання сонячного проміння у фокусі. У такий спосіб Прістлі відкрив ки­сень. Однак остаточно це було встановлено через два роки завдяки пра­цям Лавуазье, який за здатність знову відкритого газу підтримувати дихання назвав його спочатку «життєвим повітрям», згодом замінивши цю назву латинським словом «оксигеніум».

Незалежно від Прістлі кисень виявив швед Шеєлє та природник Байєн.

ПОШИРЕННЯ ОКСИГЕНУ В ПРИРОДІ

Кисень — друга за кількістю та найважливіша для життя складова повітря, в якому на частку кисню припадає 21 % за об'ємом та 23 % за масою. Кількість кисню в атмосфері земної кулі оцінюється в більш ніж 1•10¹⁵  тонн. Стільки ж важить мільярд пірамід Хеопса — найбільшої спо­руди давнини (для перевезення матеріалів однієї піраміди потрібно було б 9 тис. товарних потягів). Незважаючи на величезність цієї величини, вага вільного кисню не перевищує 0,0001 % його у земній корі.

Оксиген є найпоширенішим елементом на Землі, оскільки він вхо­дить до складу майже всіх речовин, з яких складається літосфера, та май­же 90 % маси гідросфери. Земна кора до глибини 10-15 км майже на 50 % складається з Оксигену. Пісок містить 53% Оксигену, у глині його - 56%, у людському організмі - 65%. у складі води  - 89%, а вона ж вкри­ває дві третини поверхні земної кулі!

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КИСНЮ

Кисень — газ, безбарвний, не має запаху й смаку, порівняно погано розчиняється у воді, у 100 об'ємах води за температури, близької до О'С, розчиняється близько п'яти об'ємів кисню (4,89).

Літр кисню важить (1,4289)  набагато більше за рівний об'єм повітря (1,293).

У разі охолодження до —183 °С кисень перетворюється на блакитну рідину, що притягується магнітом та важча за воду.

За температури -218.9 С кисень перетворюється на тверду речови­ну темно-синього кольору, яка також притягується магнітом.

У техніці кисень одержують з рідкого повітря, користуючись більш високою температурою кипіння рідкого кисню (-183 °С) порівняно з рідким азотом (-195,8 °С). Одержують також за допомогою електролі­зу води, але це значно дорожче.

ФІЗІОЛОГІЧНА ДІЯ КИСНЮ

Кисень с найважливішою речовиною для організмів, оскільки підтримує дихання. Завдяки диханню в живих організмах відбувається реакція окиснення, у результаті чого виділяється енергія, необхідна для життєдіяльності організму, а також тепло для підтримання температури теплокровних тварин.

Один вдих кисню є рівноцінним п'яти вдихам повітря. Тому хворим для збереження сил, необхідних для процесу дихання, та заради достат­ньої кількості кисню дають дихати чистим киснем.

Чистим киснем постійно людина дихати не може, оскільки він є отру­тою для організму. Якщо концентрація кисню в атмосфері Землі підви­щиться до 30 %, усі процесі в живих організмах прискоряться і вони поч­нуть швидше старіти. Крім того, вдихання чистого кисню може призвести до стану ейфорії, тобто кисневого отруєння. Але якщо концентрація кисню в повітрі впаде нижче за 16 %, людина почне задихатися.

ОЗОН

Хімічний елемент Оксиген утворює дві прості речовини — кисень (О₂) та озон (О3).

Ця речовина була відкрита в 1785 році голландським фізиком Ван-Марумом, а в чистому вигляді була отримана лише в 1922 році німе­цькими хіміками Е. Різенфельдом та Г. Швабом. Він був названий так тому, що грецьке «озо» означає «пахну».

Озон міститься в повітрі в незначних кількостях. У повітрі полів, хвой­них лісів та океанів озону більше, ніж поблизу місць проживання людини.

У житті людини й тварин, а також рослин озон відіграє велику роль, про яку багато хто і не підозрює. Озон рятує людину і тварин від сліпо­ти! Справа в тому, що озон поглинає ультрафіолетові промені, які над­звичайно шкідливі для всього живою. Зникнення озонового шару за­грожує загибеллю всього живого на нашій планеті.

Однак і збільшення кількості озону має не меншу загрозу, ніж пер­ша. Ультрафіолетові промені необхідні для утворення вітаміну D. необ­хідного для формування організму. Відсутність цього вітаміну призве­ла б до загибелі тварин і людини. І це сталося б, якби ультрафіолетові промені цілком поглиналися б озоном.

Крім цього, перебування в атмосфері з підвищеним вмістом озону викликає відчуття втомленості, головний біль, за більш високих концен­трацій з'являються нудота, кровотеча з носа, запалення очей, переро­дження серцевого м'яза, смерть.

Одержання кисню в лабораторії

У ч и т е л ь. Для одержання кисню в лабораторії використовують речовини, що швидко розкладаються з виділенням кисню.

A. Розклад калій перманганату

2КMnО4=К 2МnО4 +МnO2 +O2

Демонстрації

Невелику кількість калій перманганату помістіть у пробірку, у верхню частину якої покладіть невеликий шматочок вати, щоб під час експерименту частинки калій перманганату не потрапили в колбу з водою або чисту пробірку, в яку збирають кисень. Пробірку закрийте пробкою з газовідвідною трубкою, закріпіть її на штативі. Кінець газовідвідної трубки опустіть у колбу з водою. Починаємо нагрівати пробірку. Спостерігаємо виділення бульбашки газу.

За допомогою жаринки доводимо, що газ, який виділяється, - це кисень.

Б. Розклад гідроген пероксиду

2Н 2О 2   = 2Н 2O+O2

Демонстрації

1) Розклад гідроген пероксиду за кімнатних умов.

2) Розклад гідроген пероксиду за присутності каталізатора МпO2. Дати поняття «каталізатор».

B. Електроліз води (розповідь учителя)

2Н 2O = 2Н 2  +  O 2       

Г. Розклад оксидів важких металів

2HgО  =  2Нg  +  O2

3) Реакції розкладу

Колективне обговорення записаних рівнянь реакцій одержання кисню.

а) Що спільного в усіх написаних на дошці реакцій?

б) Яка спільна ознака цих реакцій? (Виділяється кисень)

Висновок: реакції розкладу — це хімічні реакції, в результаті яких

з однієї речовини утворюється дві або більше інших речовин (простих або складних).

3. Узагальнення   і систематизація знань учнів

І) Складання плану характеристики хімічного елемента та простої речовини; його обговорення

Елемент

1. Хімічний знак

2. Відносна атомна маса

3. Валентність

4. Перебування в природі.

Проста речовина.

1. Хімічна формула.

2. Відносна молекулярна маса.

3. Фізичні властивості.

4. Способи одержання в лабораторії та промисловості.

5. Хімічні властивості.

6. Застосування.

2)Завдання

Виберіть реакції розкладу.

а) МgО + Н2  =  Мg + Н2 O

б) 2Mg + O2  =  2MgO

в) 2КСIO 3  =  2КС1 + O2

г) 2КNO3  =  2КNO2+ O2

д) NH4NO3  = NH3 + HNO3 

Учитель. Я зачитаю вам уривок з твору Жуля Верна «Дослід доктора Окса»: «Варто було кинути в землю насіння, як із нього підніметься зелений пагінчик, який ріс як з води.... качани капусти перетворювалися на кущі, а гриби ставали величиною з парасольку. Та ба! Усі ці рослини... швидко блякли та вмирали, спалені, виснажені, безсилі».

Поясніть, що відбувається в цьому уривку, адже доктор використовував атмосферу чистого кисню.

III. Заключна частина уроку

1. Підбиття підсумків уроку

Рефлексія

1) Що нового ви дізналися на цьому році?

2) Чи все було зрозуміло на уроці?

3) Що було для вас важким?

4) Як, на вашу думку, ви засвоїли новий матеріал?

5) Чи задоволені ви роботою на уроці?

2. Домашнє завдання

Вивчити § 17-18; виконати завдання 7-10, с. 137-138.