Урок Оксиген. Кисень. Поширенння Оксигену і кисню у природі. Фізичні властивості кисню (7
Урок ____ Оксиген. Кисень. Поширеність Оксигену і кисню у природі. Фізичні властивості кисню (7 клас)
Цілі: закріпити поняття про елементи та прості речовини на прикладі Оксигену,
кисню та озону; ознайомити учнів із характеристикою елемента Оксигену;
дати характеристику кисню як простої речовини, обговорити його фізичні
властивості.
Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д.І.Менделєєва; компьютер,
мультимедійний проектор, екран.
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Вид уроку: урок-конференція.
--------------------------------------------- План уроку --------------------------------------------------
І Організаційний етап
ІІ Перевірка домашнього завдання
ІІІ Актуалізація опорних знань
ІV Мотивація навчальної діяльност
V Повідомлення теми і цілей уроку
VI Вивчення нового матеріалу:
1) Характеристика хімічного елемента Оксигену;
2) Поширеність Оксигену в природі;
3) Поява кисню на Землі;
4) Історія відкриття кисню;
5) Кисень, склад його молекули. Склад повітря. Поширеність кисню у природі;
6) Фізичні властивості кисню.
VІI Узагальнення та систематизація знань
VIII Домашнє завдання
IX Підбиття підсумків уроку
-------------------------------------------------- Хід уроку --------------------------------------------------
І Організаційний етап
ІІ Перевірка домашнього завдання
III Актуалізація опорних знань
Бесіда за питаннями
1) Що таке хімічний елемент?
2) На які групи умовно ділять всі хімічні елементи?
3) Де в Періодичній системі розташовуються металеві елементи?
4) Наведіть приклади металевих елементів.
5) Де в Періодичній системі розташовуються неметалеві елементи?
6) Наведіть приклади неметалевих елементів.
7) За яким принципом речовини відносять до простих?
8) На які дві групи поділяють прості речовини?
ІV Мотивація навчальної діяльності
- Кожен день ми вдихаємо такий необхідний нам повітря. А ви ніколи не замислювалися про те, з чого, точніше з яких речовин, складається повітря? Хоч кисень і не становить саму основну частину повітря, але без нього атмосфера була б непридатною для життя. Завдяки йому на Землі існує життя, адже азот і інертні гази разом і окремо згубні для людини.
V Повідомлення теми і мети уроку
- Зараз я всіх присутніх запрошую стати учасниками наукової конференції.
Тема нашої конференції (демонструється на екрані):
«Оксиген. Кисень. Поширеність Оксигену і кисню у природі»
Записали тему і дату в зошитах.
Мета конференції (оголошуються):
- поглибити знання про фізичні властивості речовин;
- познайомити присутніх із будовою та фізичними властивостями кисню;
- історією його відкриття;
- дати уявлення про склад повітря.
Робоче засідання буде складатися з 2-х частин:
1) виступ і слухання доповідачів;
2) підведення підсумків.
Доповідачів прошу зайняти свої місця на «сцені» (імпровізована сцена).
Рекомендація до учасників конференції: робити записи в зошитах з екрану під час виступу доповідачів.
VI Вивчення нового матеріалу
Вступне слово надається (П.І.учня) ________________ (доповидач 1)
Виступ доповідачів супроводжується демонстрацією слайдів на екрані.
Тема доповіді «Характеристика хімічного елемента Оксигена».
Характеристика хімічного елемента Оксигену
(Очікуваний текст відповіді.)
1. Назва елемента - Оксиген;
2. Символ елемента - О;
3. Порядковий номер 8;
4. Положення у ПС: 2 период, VI група;
5. Відносна атомна маса Оксигену: Ar (O) ═16;
6. Неметалевий елемент;
7. Валентність в з'єднаннях - ІІ;
8. Утворює три простих речовини: кисень, озон, тетраоксіген;
9. Формули простих речовин: О2, О3, О4;
10. Відносна молекулярна маса: Мr (О2) = 32; Мr (О3) = 48, Мr (О4) = 64.
Слайд на екрані (учні переписують текст з екрану в зошиті):
|
Характеристика хімічного елемента Оксигену 1. Назва – Оксиген; 2. Символ – О; 3. Порядковый номер 8; 4. Положення у ПС: 2 період, VI-А група; 5. Ar(O)═16; 6. Неметалевий элемент; 7. Валентність в з'єднаннях – ІІ; 8. Утворює три простих речовини: кисень, озон, тетраоксіген 9. Формулы простых веществ: О2, О3, О4; 10. Мr (О2) = 32; Мr (О3) = 48; Мr (О4) = 64.
|
Cлово надається наступному доповідачу (П.І.учня) ________________ (доповидач 2).
Тема доповіді «Поширеність Оксигену в природі».
Поширеність Оксигену в природі
(Очікуваний текст відповіді.)
Елемент Оксиген займає 3-є місце після Гідрогену і Гелію за поширеністю у Всесвіті. Він – найпоширеніший елемент на Землі.За загальними підрахунками оболонки Землі (літосфера, гідросфера, атмосфера) в сумі майже наполовину складаються з Оксигену.
Оксиген — найпоширеніший на Землі елемент: вміст його в земній корі становить 47 % за масою (здебільшого у формі оксидів: найпоширенішими оксидами на Землі є гідроген оксид або вода Н2О, силіцій (ІV) оксид SiO2 (основна складова частина піску та граніту), алюміній оксид Аl2O3 (входить до складу глини), ферум (ІII) оксид Fe2O3, (міститься у залізних рудах) та інші. Відомо біля 1400 мінералів, які містять Оксиген, головні з них – кварц, польові шпати, слюда, глинисті мінерали, карбонати), у повітрі (тропосфері) кисню (O2) — 20,93 % за об'ємом, або 23 % за масою, у гідросфері - 85.7% маси (до складу води входить 88,8 % за масою Оксигену, в морській воді — 85,7 %. за масою). Понад 99.9 % Оксигену Землі знаходиться у зв’язаному стані. Вчені довели, що цей елемент входить до складу понад півтори тисячі з'єднань в земній корі. Він входить до складу більшості гірських порід, грунтів, а також клітин всіх рослинних і тваринних організмів. Кисень в цілому становить 30-85% маси тварин і рослинних тканин. Він входить до складу білків, нуклеїнових кислот, жирів, вуглеводів таке інше. У вільному стані кисень є в повітрі.У водах океану вміст кисню змінюється: влітку океан віддає кисень в атмосферу, взимку поглинає його. Полярні регіони збагачені киснем. Оксиген – головний чинник, який регулює розподіл елементів у планетарному масштабі. Вміст його з глибиною закономірно меншає.
Слайд на екрані (учні переписують текст з екрану в зошиті):
|
Поширеність Оксигену в природі На Землі – І місце: (за масою) літосфера - 47 % атмосфера - 23 % (20,9з% за об’ємом) гідросфера – 85,7% У Всесвіті – ІІІ місце. |
Наступний доповідач (П.І.учня) _________________ (доповидач 3).
Тема доповіді «Поява кисню на Землі».
Поява кисню на Землі
(Очікуваний текст відповіді.)
В атмосфері колись молодої Землі кисню практично не було. Основна маса первинної атмосфери припадала на карбон діоксид CO2. Частину становили гази, які й зараз виділяються з надр при вулканічної діяльності. Головним чином це пари води (Н2О), хлористий водень (HCl), монооксид вуглецю (СО), азот (N2), сірководень (H2S) та інші.
Основна маса кисню в атмосфері планети виникла тільки після появи на Землі перших фотосинтезуючих одноклітинних організмів – прокаріотів, відомих під назвою синьо-зелені водорості. Процес цей почався близько 2 млрд. років тому. Під дією сонячного світла (звідси назва – фотосинтез) прокаріоти засвоювали з вуглекислого газу вуглець і кисень. З води вони засвоювали тільки водень, одночасно виділяючи в атмосферу вільний кисень в якості побічного продукту життєдіяльності.
Прокаріоти не потребували у вільному кисні – такий тип безкисневого “дихання” називається анаеробним. Можливо, кисень потрібен був прокариотам і як засіб боротьби з анаеробними бактеріями-конкурентами. Кисень накопичувався в атмосфері і реагував з елементами та їх сполуками, що перебували на поверхні і в атмосфері молодої Землі. Таким чином, дуже цінний для нас з вами кисень, яким ми дихаємо і без якого не в змозі прожити й кількох хвилин, колись був забруднюючою речовиною в атмосфері.
Поступово кисню стало в атмосфері так багато, що анаеробні бактерії поступилися місцем іншим істотам – з аеробним (кисневим) типом дихання. Аеробні організми використовують для дихання участі не вуглекислого газу СО2, а молекулярний Оксиген -кисень.
Аж до нашого часу триває геологічна епоха, коли величезні кількості кисню постійно витрачаються на дихання живих істот і горіння.
Тема наступної доповіді «Історія відкриття кисню».
Cлово надається (П.І.учня) _________________ (доповидач 4)
(розповідь учня супроводжується показом презентації).
Історія відкриття кисню
(Очікуваний текст відповіді.)
У VIII ст. китайський вчений Мао Хоа встановив наявність у повітрі газу, який підтримує дихання і горіння. Однак в Європі кисень відкрили майже через 1000 років.
Цікаво те, що кисень вперше в Європі виділили зовсім не хіміки. Вчений, відкривший кисень і вуглець — це винахідник XVII століття К. Дреббель, який сконструював підводний човен. При зануренні на великі глибини в воду він використовував газ для дихання. Але його роботи були суворо засекречені, тому не зіграли ніякої ролі в розвитку хімічної науки.
Століття по тому кисень був відкритий ще двома хіміками, незалежно один від одного, — Джозефом Прістлі (англійським вченим) і Карлом Вільгельмом Шеєле (шведом). Карл Шеєле виділив кисень трохи раніше від Прістлі, але трактат шведа про відкриття вийшов пізніше, ніж повідомлення про грандіозне відкриття Прістлі.
У 1771 р. видатний шведський хімік К.В.Шеєле встановив, що повітря складається з кисню й азоту.
У 1774 році протестантський священник, глибоко зацікавлений хімією, Джозеф Прістлі проводив досліди з газами, збираючи їх над ртуттю. Він помітив, що при нагріванні ртуті на повітрі утворюється цегляно-червона «окалина» (меркурій (ІІ) оксид). Прістлі помістив окалину в пробірку та нагрівав її. Окалина при цьому знову перетворювалася на ртуть, у верхній частині пробірки зявлялися блискучі кульки металу. При розкладенні окалини виділявся газ із незвичайними властивостями. Речовини в цьому газі горіли швидше та яскравіше, ніж на повітрі. Тліюча скіпка в цьому газі спалахувала яскравим полум’ям.
Прістлі намагався пояснити це явище, використовуючи теорію Флогістону. У відкритому ним газі горіння відбувалося краще, ніж на повітрі і він вирішив, що цей газ зовсім немає флогістону. Прістлі назвав відкритий ним газ « дефлогістоване повітря». Через декілька років його перейменували в кисень; цією назвою ми користоємося і сьогодні.
К.В.Шеєле і Д.Прістлі відкрили новий газ - кисень, незважаючи на це до кінця своїх років залишались ревними захисниками теорії флогістону, яка тривалий час гальмувала розвиток науки.
Офіційно Оксиген як хімічний елемент був відкритий великим французьким хіміком Антуаном Лораном Лавуазьє. Про існування кисню Лавуазьє дізнався від Прістлі, через 2 місяці після відкриття англійця. Проводячи хімічні дослідження процесів горіння, він не знав, що їм сприяє не все повітря, а його частина — кисень. Два роки він вивчав хімічні процеси, записуючи всі вимірювання і відхилення.
Якось учений займався дослідами з меркурій (ІІ) оксидом. З метою експерименту він скористався запаяною ретортою. Помістивши в неї ртуть, він запаяв реторту і нагрів. Спостерігаючи над тим, як утворюється червоний меркурій (ІІ) оксид, Лавуазьє зауважив, що зменшується обсяг повітря і збільшується кількісна маса ртуті. В результаті експерименту вчений отримав 2,5 г ртуті та газ, який згодом був названий киснем. Тоді Лавуазьє назвав його «життєвим газом».
Ось така історія відкриття найважливішого елемента в хімії для живих організмів, що займає більшу частину маси земної кори.
Слайд на екрані (учні переписують текст з екрану в зошиті):
|
Історія відкриття кисню 1) VIII ст. – китайський вчений Мао-Хоа встановив наявність у повітрі газу, що підтримує дихання і горіння; 2) 1771 р. – кисень відкрив шведський вчений К.В. Шеєле;. 3) 1774 р. – Дж. Прістлі (англ. вчен.) добув кисень розкладом меркурій (ІІ) оксиду; 4) 1775 р. – А. Лавуазьє (франц. вчен.) дав елементу назву; довів, що кисень є складовою частиною повітря, а Оксиген входить до складу багатьох речовин. Створив кисневу теорію дихання, горіння і окиснення.
|
Доповидач (П.І.учня) _________________ (доповидач 5).
Тема доповіді «Антуан Лоран Лавуазьє - не лише великий вчений, але й велика людина»
(на экране демонстрируется портрет ученого).
Антуан Лоран Лавуазьє - не лише великий вчений, але й велика людина
(Очікуваний текст відповіді.)
Лавуазьє народився в 1743 році в багатій аристократичній родині. На вимогу рідних
закінчив юридичний факультет та пішов на державну службу, залишаючи для занять улюбленою наукою вільний час. Його внесок в хімічну науку один з істориків хімії оцінив так: “Хімія – французька наука, створена великим Лавуазьє”.
Під час французької буржуазної революції почалися масові страти аристократів..
Лавуазьє знав про переслідування , він міг урятуватися, емігрувавши в іншу країну, але не став цього робити, тому що сподівався, що його наукові заслуги знайдуть визнання Конвенту.
Національним багатством, національною гордістю був для французів Лавуазьє. І все ж його було заарештовано та засуджено до страти. Друзі Лавуазьє, його колеги, видатні вчені того часу звернулися до прокурора з проханням про помилування, на що прокурор відповів історичною фразою: “Революції генії не потрібні”. І Лавуазьє було страчено. Смерть він зустрів мужньо, показавши, що був не лише великим вченим, але й великою людиною.
Але хоч вчені й смертні, та безсмертні їх відкриття. Ми пам’ятаємо, що саме Лавуазьє довів, що кисень є складовою частиною повітря.
Cлово надається (П.І.учня) _________________ (доповидач 6).
Тема наступної доповіді «Кисень, склад його молекули. Склад повітря. Поширеність кисню у природі».
Кисень, склад його молекули. Склад повітря
(Очікуваний текст відповіді.)
Хімічна формула кисня – О2,
Молекула кисню О2.складається з двох атомів Оксигену.
Відносна молекулярна маса кисню: Мr(О2)=32.
Відносна молекулярна маса повітря: Мr(повітря)=29.
Повітря – природна суміш газів, до складу якої входять за об’ємом: азот (78 %), кисень (21 %), благородні гази (0,93 %) і карбон(ІV) оксид (0,03 %).
У повітрі є ще пил, водяна пара і домішки різних газів: сульфур (IV) оксиду SO2, метану СН4, амоніаку NНз, карбон (ІІ) оксиду СО тощо. Вони шкідливі для довкілля і здоров'я людини, забруднюють атмосферне повітря.
Організм дорослого чоловіка щодоби споживає приблизно 900 г кисню, а жінки – 600 г
Слайд на екрані (учні переписують текст з екрану в зошиті):
|
Склад повітря Повітря – природна суміш газів: азот (N2) —78 % за об’ємом; кисень (O2) — 21 % за об’ємом; інші гази (вуглекислий газ CO2, інертні гази, водяна пара, домішки) -1 %. |
Запрошується (П.І.учня) _________________ (доповидач 7).
Тема доповіді «Фізичні властивості кисню».
Фізичні властивості кисню
(Очікуваний текст відповіді.)
Кисень — безбарвний газ без запаху і смаку, добре підтримує горіння, однак сам не горить.
Він трохи важчий за повітря: 1 л кисню при нормальних умовах важить 1,43 г, а 1 л повітря — 1,29 г. (нормальні умови – температура 0оС і тиск 760 мм рт. ст. або 1 атм.). Кисень мало розчиняється у воді, при 20°С i атмосферному тиску в 100 об’ємах води розчиняється 3 об’єми O2 (в 100 г води - всього 3,1 см³ кисню). З підвищенням температури його розчинність, як і розчинність усіх газів, зменшується, а зі зниженням температури — збільшується (наприклад, при 0°С вона складає 5 об’ємів O2 у 100 об’ємах води). Холодна вода містить більше розчиненого кисню. Розчинність кисню, як і всіх інших газів, збільшується з підвищенням тиску і, навпаки, зменшується при зниженні тиску. Вона приблизно прямо пропорційна тиску Кисень можна штучним шляхом перевести в інші агрегатні стани. При температурі -183° С (температура кипіння) він перетворюється у рідину голубуватого кольору, яка має парамагнітні властивості (втягується в магнітне поле).
Твердий кисень (температура плавлення -218,79 °C) існує у вигляді синіх кристалів.
Слайд на екрані (учні переписують текст з екрану в зошиті):
|
Фізичні властивості кисню Кисень — безбарвний газ без запаху і смаку, добре підтримує горіння, однак сам не горить; трохи важчий за повітря ; мало розчиняється у воді (при 20°С i атмосферному тиску в 100 V H2O розчиняється 3V O2); tкип.= -182,98°C - це блідо-блакитна рідина, tпл.= -218,35°C - твердий кисень, сині кристали. |
VІI Узагальнення та систематизація знань
Теми доповідей вичерпані. Перша частина нашої конференції закінчена. Доповідачі можуть зайняти свої місця в залі.
Перейдемо до другої частини конференції - підведемо її підсумки. Перевіримо, наскільки уважно ви слухали доповідачів.
1) Прийом «Вірю – не вірю»
1. Оксиген - неметалевий елемент (Так).
2. Хімічний елемент Оксиген утворює одне просте речовину (Ні).
3. Хімічний елемент Оксиген утворює три простих речовини (Так).
4. Оксиген найпоширеніший елемент на Землі (Так).
5. Молекула кисня складається з трьох атомів кисню (Ні).
6. Молекула кисня складається з двох атомів Оксигену (Так).
7. Кисень відкрили Д.Прістлі і А.Лавуазьє (Так).
8. У атмосфері Землі кисень був завжди (Ні).
9. Ціанобактерії є головною «фабрикою» по виробництву кисню (Так).
10. Повітря - це природна суміш газів (Так).
Наступне завдання, в якому відповідь треба пояснити:
2) Загадка
Адреса точний, якщо запитають: 32,16,8.
(Відповідь: Кисень.)
2) Задача.
Визначте масову частку Оксигену в калій перманганаті KMnO4.
3) Розставте коефіцієнти в рівнянні реакції:
КСlО3 → КСl + О2
VIII Домашнє завдання
IX Підбиття підсумків уроку
1. Питання
- Чи виконали ми завдання уроку?
- Що нового ви дізналися на цьому уроці?
- Що на уроці було найважливішим? Найцікавішим?
2. Оцінювання учнів (або самооцінювання).
про публікацію авторської розробки
Додати розробку