Урок „ Окисно - відновні реакції. Значення окисно - відновних реакцій в природі і техніці.”

План - конспект уроку на тему „ Окисно - відновні реакції. Значення окисно - відновних реакцій в природі і техніці.”

 

Мета закріпити знання учнів про окисно - відновні реакції, зміцнити вміння складати рівняння реакцій з електронним балансом; показати значення окисно-відновних реакцій у природі та техніці.

 

Тип уроку урок комбінований

 

Обладнання Періодична система Д. І. Менделєєва, таблиці „Валентність. Ступінь окислення. Окисно-відновні реакції”, розчин перманганату калію та калій гідроксиду, таблиці „Історія виникнення життя на Землі”.

 

   Периодическая изменяемость простых и   сложных тел подчиняется некоторому высшему закону, природу которого, а тем более причину ныне еще нет средств охватить. По всей вероятности, она кроется в основных началах внутренней механики атомов и частиц.

 

                                                 Д. И. Менделеев в 1889

 

Хід уроку

I. Психологічний настрій

 

Доброго дня, любі друзі, я рада бачити вас знову на уроці. Нехай під час уроку в наших серцях оселиться вогник порозуміння, надії, впевненості і щастя.

Нам в житті часто хочеться чогось незвичайного та дивного, адже тоді цікаво жити. Але дивне і надзвичайне завжди поряд з нами - треба лише трошки призупинитись, придивитись, і з’явиться маса питань, на які захочеться знайти відповідь. А як знайти відповідь? Я хотіла б вам зачитати давню притчу:

Одного разу Ходжа Насреддін зайшов до мечеті читати проповідь. „О миряни, - запитав він, чи знаєте ви про що я буду розповідати?” „Не знаємо”, - відповіли вони. „Якщо ви не знаєте, то про що ж мені з вами розмовляти?” - сказав Ходжа Насреддін і пішов з мечеті. Другого дня, коли він прийшов до мечеті і звернувся до мирян з тим самим запитанням, вони відповіли: „Знаємо!”. Якщо ви знаєте, то про що ж мені з вами розмовляти? - відповів Ходжа і пішов. На третій день миряни відповіли: „О шановний, деякі знають про що ти розповідатимеш, інші - ні”. „За таких обставин, - сказав Ходжа, - хай ті, хто знає, розповість тим, які не знають ”

І ми зробимо так само.

 

II. Повідомлення теми і мети уроку

Девізом уроку візьмемо такі слова:

                                          „Відшукай всьому початок,

                                           і ти багато чого зрозумієш”

                                                           Кузьма Прутков

III. Актуалізація опорних знань.

Бесіда. (працюємо з опорними таблицями)

1) Що таке валентність?

2) Що таке ступінь окиснення?

3) Яка подібність і відмінність між валентністю та ступенями окиснення? (Валентність не має знаку (ні плюс, ні мінус). Ступінь окиснення може мати позитивне, негативне і нульове значення.

4) Пригадаємо правила визначення ступеня окиснення елементів .

5) Прошу двох учнів виконати завдання біля дошки з таблиці - скласти формули сполук за даними ступенями окиснення елементів та визначити ступені окиснення елементів у сполуках.

А весь клас теж виконує завдання з таблиць у зошиті, які в кінці уроку я зберу і виставлю оцінки.

6) Які реакції відносяться до окисно-відновних?

7) Що таке окисник?

8) Що таке відновник?

 

Давайте звернемося до таблиці Періодичної системи елементів Д. І. Менделєєва та пригадаємо:

9) Як змінюються властивості елементів у періодах і групах? (У групах металічні властивості зі зростанням порядкового номеру зростають, в періодах зі зростанням порядкового номеру металічні властивості зменшуються).

10) Від чого залежать властивості елементів? (Від будови атомів).

На цьому етапі я прошу звернути увагу на вислів, який записаний на дошці. Ці слова написав дуже відомий нам науковець. Д. І. Менделєєв зробив велике відкриття - Періодичного закону, але причини періодичної зміни властивостей йому були не відомі. За 8 років до смерті він написав цей вислів і як ми бачимо, він вже відчував, що зміна властивостей залежить від внутрішньої будови. Що дійсно було доведено тоді, коли втрутилася фізика.

 

11) Які елементи будуть проявляти себе в більшості як окисники та відновники? Який елемент буде найсильнішим відновником? Який елемент буде найсильнішим окисником?

12) Чому Флуор називають елементом „загибелі”? (Повідомлення учня).

13) Виконати завдання в таблицях (Підкресліть червоним олівцем елементи, які проявляють себе в більшості як окисник, а синім - елементи, які проявляють себе як відновник). Один учень зачитує завдання.

III. Узагальнення знань про окисно-відновні реакції. Значення окисно-відновних реакцій у природі і техніці.

 

 

1) Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O

 +3                 0

Fe + 3e → Fe          2 - окисник, процес відновлення

   0                  +1  6

H₂ - 2e → 2H         3 - відновник, процес окиснення

Як ви гадаєте де застосовується  ця окисно - відновна реакція? Це один із етапів доменних процесів для добування металів.

 

2) NiO + H₂ → Ni + H₂O

 +2               0

Ni +2e → Ni           1 - окисник, процес відновлення

  0                   +1   2

H₂ - 2e → ₂H          1- відновник, процес окиснення

Це рівняння реакції застосовують у промисловості для добування металів методом порошкової металургії. Останнім часом застосовують порошкову металургію для виготовлення деталей машин, сучасних кранів, які відзначаються високою міцністю.

 

3) Hg(NO₃)₂ + Cu → Hg + Cu(NO₃)₂

  +2                0

Hg +2e → Hg         1- окисник, процес відновлення

  0               +2    2

Cu -2e → Cu         1- відновник, процес окиснення

Мідні ризи на іконах з часом темніють. У деяких церквах ці ризи оновлювалися.

Якщо змочити поверхню мідної ризи розчином меркурій нітрат то утвориться металічна ртуть. Після цього поверхню ризи потерти сухою ганчіркою або фільтрувальним папером, то ртуть розподілиться на ній рівним блискучим шаром. Мідна риза ніби перетворюється на „срібну”.

 

4)2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂

 +5            +3

N +2e → N          2 - окисник, процес відновлення

  -2             0    4

2O -4e → O₂          1- відновник, процес окиснення

За допомогою цього рівняння реакції шведський вчений К. Шеєле в 1772 році одержав кисень при нагріванні селітри.

 

5) 2KClO₃→ 2KCl + 3O₂

  +5                -1

Cl +6e → Cl                  2- окисник, процес відновлення

    -2                0     12

2O - 4e→ O2                   3 - відновник, процес окиснення

 

6) 2HgO → 2Hg + O₂ 

  +2               0

Hg +2e → Hg              2 - окисник, процес відновлення

  -2              0       4

2O -4e → O2               1- відновник, процес окиснення

 

Може ви скажете де застосовують ці реакції.

Раніше ці два рівняння реакції використовували для добування кисню. Але в результаті розкладання бертолетової солі виділяється велика кількість кисню, що дуже часто призводило до вибухів. А при розкладанні меркурій оксиду утворюються пари ртуті, які дуже отруйні. Тому ці два рівняння реакції зараз менш використовуються.

 

Ось вам ще один з прикладів застосування окисно - відновних реакцій. Ви, мабуть всі знаєте, що дослідивши плащеницю Ісуса Христа вчені з’ясували, що тканина дійсно тих часів і на ній знаходяться плями крові. І ось недавно зробили копію плащениці, яку помістили до церкви Закарпаття. На ній помістили такі ж самі краплини крові використовуючи хімічні реакції, де Fe⁺²  → Fe^+3.

І скільки б ми не наводили прикладів, ми з кожним разом погоджувалися , що окисно-відновні реакції відіграють важливу роль в нашому житті. Ще як тільки зароджувалося життя на Землі спочатку утворювалися речовини, а потім між ними відбувалися процеси на основі окисно-відновних реакцій такі, як фотосинтез, дихання, без яких в рослинному та тваринному світі життя не можливо.

 

IV. Підведення підсумку уроку

На цьому ми підведемо підсумок:

1) Що було головним на уроці?

2) Про що нове ви дізналися?

3) Що найбільше вас зацікавило?

V. Домашнє завдання

Повторити § 14-17.