Урок-подорож "Кислоти, фізичні властивості. Поширення в природі, застосування кислот"

Про матеріал

Розробка уроку-подорожі містить цікаві інтерактивні вправи,прийоми, може бути використана для відкритих уроків вчителями хімії.

Перегляд файлу

Тема: Кислоти, фізичні властивості. Поширення в природі, застосування кислот.

Цілі: Формування ключових компетентностей:

- саморозвитку й самоосвіти – створення проблемних ситуацій, уміння знаходити нові рішення;

- інформаційної – вміння обирати головне, розуміння та усвідомлення отриманої інформації, вміння робити висновки та узагальнення.

Формування предметних компетентностей:

розширити уявлення учнів про кислоти, познайомити з історією відкриття кислот, формувати знання про класифікацію й фізичні властивості кислот, повторити формули кислот, закріпити знання про номенклатуру кислот, ознайомити з поширенням кислот у природі та їх застосуванням; розвивати хімічну мову; виховувати інтерес до вивчення хімії.

Обладнання: ПСХЕ, зразки кислот, дидактичні таблиці, мультимедійний проектор, презентація.

Тип уроку: комбінований .

Форма проведення: урок-подорож.

______________________________ План уроку _____________________

І Організаційний етап

ІІ Перевірка домашнього завдання

ІІІ Актуалізація опорних знань

ІV Мотивація навчальної діяльності

V Повідомлення теми і цілей уроку

VI Вивчення нового матеріалу

Історія відкриття кислот.
Назви кислот.

3) Класифікація кислот.

4) Фізичні властивості кислот.

5) Демонстрація (звіт по домашньому експерименту).

6) Поширення кислот у природі.

7) Застосування кислот.

VІI Узагальнення та систематизація знань

VIII Домашнє завдання

IX Підбиття підсумків уроку

Хід уроку

І. Організація класу

Емоційне налаштування. Учитель на дошці вивішує усміхнений смайлик і бажає учням не втрачати гарний настрій і натхнення працювати протягом уроку.

Епіграф : «Єдиний шлях, що веде до знань – це діяльність»

ІІ Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

1. Інтерактивна гра «Мікрофон»

(Питання проектуються на екран. Учні по черзі задають питання один одному.)

1. На які дві групи поділяються всі речовини?

2. Які речовини називаються простими?

3. Які речовини відносяться до складних?

4. Наведіть приклади складних речовин.

2. Вправа «Розсипанка» або інтерактивна гра- пазл

//learningapps.org/1121829

Робота може бути як в парах, так і індивідуально на швидкість

Одного разу, якось Незнайко потрапив один до хімічного кабінету і вирішив його добре роздивитися. Побачивши реактиви, почав їх знімати з поличок з написами: «оксиди», «основи»,«кислоти», «солі». Всі скляночки з речовинами акуратно склав на столі довільно. Після того, як роздивився, то злякався, а як же їх правильно скласти на полички. Допоможіть розгубленому Незнайкові розкласти все по місцях. Не забудьте дати назви речовинам!»

Учні отримують на аркуші перелік формул з речовин.

Ось він: Аl(OH)₃, Fe₂O₃, H₂O, HCl, Cu(OH)₂, NaNO₃ , LiOH, H₃PO₄, CaO, H₂SO₃, P₂O₅, ZnS, H₂S, Ca(OH)₂, MgCO3, H₂SiO₃, ZnO, NaF.

Із даного переліку потрібно виписати окремо формули оксидів, основ, кислот, солей.

3. Робота в парі

Закінчити рівняння реакцій сполучення:

CaO + H₂O →

S0₃ + H₂0→

P₂0₅ + H₂0→

ІV Мотивація навчальної діяльності

Ми з вами продовжуємо подорож по країні « Хіміленд». Минулого уроку ми мандрували островом « Оксиди». Що ж чекає нас сьогодні?

Вправа « Вгадай шифр»

До кожного типу хімічних реакцій потрібно віднести рівняння, наведене в таблиці 1. У відповідній графі підкресліть літеру, і якщо ви правильно відповісте, то визначите клас неорганічних речовин, який ми з вами будемо вивчати.

Рівняння реакцій Реакції сполучення розкладу обміну

СаСО₃ = СаО + СО₂ м к а

2Na + Cl₂ = 2NaCl и О н

ZnО + H₂SО₄ = ZnSО₄ + Н₂О є Р с

2Н₂+О₂ = 2Н₂О л Д ю

Cu(OH)₂ = CuO + H₂0 ф о X

СаO + HCl = CaCl₂ + H₂O б в т

2Ca + О₂ = 2CaO и Г ж

З представниками класу кислот ви знайомі з дитинства. Коли ви їсте зелене яблуко то відчуваєте який смак? (Кислий) Це тому, що в ньому міститься яблучна кислота. Їсте лимон, і він який? (Кислий). Кислого смаку надає лимонна кислота. П'єте кефір, і він на смак теж кислий, тому що в ньому міститься молочна кислота, їсте щавель, і він... (кислий) через щавлеву кислоту. Ми з вами можемо навести багато таких прикладів з нашого досвіду.

V . Повідомлення теми і цілей уроку

VI . Вивчення нової теми

Бесіда. В чому особливість обраних вами речовин в завд.2? Що їх об’єднує? Обрані вами сполуки називаються кислоти. Давайте спробуємо дати їм визначення.

Кислоти – це складні речовини, що містять атоми Гідрогену, здатні заміщуватися на метал та кислотний залишок.

НnR n- кількість атомів Гідрогену, що вказує на валентність кислотного залишку, R – кислотний залишок.

КИСЛОТНИЙ ЗАЛИШОК – це атом або група атомів, що володіють

валентністю. Валентність кислотного залишку визначається за числом атомів

Гідрогену, що здатний заміщуватись на атом металу.

З історії відкриття кислот ( Порт « Історичний»)

Найпершою кислотою, яку вдалося виділити і використовувати людству була, мабуть, оцтова. Та й сам термін «кислота» (від ГРЕЦ. «OKSOS») - оцет. Як ви гадаєте чому?

Порушення технології при виробництві вина виноробами давності, призводило до його скисання і утворення оцту. На перших порах його виливали, але потім знайшли застосування в якості приправи, ліків і розчинника.

З сульфатною кислотою люди познайомилися значно пізніше, приблизно в X столітті. Честь її відкриття приписується перському хіміку Абубекеру-аль-Рези. Принаймні сульфатну кислоту людина знає близько 1000 років.

Хлоридна і нітратна кислоти були виділені і визначені хіміками приблизно в XIV столітті. Хлоридну кислоту спочатку називали соляним спиртом, а нітратну кислоту - селітряної горілкою.

До середини XVIII століття шведському хіміку Карлу Шеєле вдалося виділити кілька нових кислот з коренів і листя різних рослин, яким він дав назви в залежності від виду рослин: лимонна, яблучна, щавлева і т.д.

За три роки до смерті К. Шеєле синтезував в чистому вигляді ще одну кислоту - синильну HCN. І хоча це одна з найсильніших отрут, він описав її запах і навіть спробував на смак! Звичайно, це не могло пройти безслідно: К. Шеєле помер у віці всього 44 років.

Одного разу англійський хімік Роберт Бойль, вивчаючи властивості хлоридної кислоти, випадково пролив її. Кислота потрапила на синьо-фіолетові пелюстки фіалок. Через деякий час пелюстки стали яскраво-червоними. Так були відкриті індикатори.

Індикатори допомогли відкрити Р.Бойлю кислоту - фосфатну Н₃РО₄.

Наступну кислоту - карбонатну, отримав вперше в кінці XVIII в. Джозеф Прістлі, англійський хімік і священик. Для цього він розчиняв в воді вуглекислий газ, відкритий ще в 1756 р Джозефом Блеком. Розчин вуглекислого газу у воді назвали содової водою, так вона отримала широке застосування в якості напою, за це відкриття Джозефа Прістлі нагородили золотою медаллю. Отже, до кінця XVIII століття хіміки знали вже більше десятка кислот.

1778р. французький хімік Антуан Лавуазьє припустив, що кислотні властивості зумовлені наявністю в молекулі атомів Оксигену. Ця гіпотеза швидко довела свою неспроможність, тому що багато кислот не мають у своєму складі Оксигену, у той час як багато сполук Оксигену не виявляють кислотних властивостей. Тим не менш, саме ця гіпотеза дала назву ОКСИГЕНУ, як хімічному елементу.

У 1839р. німецький хімік Юстус Лібіх дав таке визначення кислот: кислота – це гідрогенвмісна сполука, Гідроген якої може бути замінений на метал з утворенням солі.

Номенклатура кислот ( Порт «Номенклатура кислот»)

Назва кислоти складається із двох слів. Друге слово в усіх

назвах —«кислота». Корінь першого слова походить від назви елемента, що

утворює кислоту (хлоридна кислота — сполука Хлору). Перше слово назви

безоксигенової кислоти має суфікс «ід» або «ид» (Н₂S — сульфідна кислота).

Для оксигеновмісної кислоти це слово може мати різні суфікси. Якщо

кислототворний елемент виявляє у сполуці найвищу валентність, то

використовують суфікс «ат» (Н₂S(VI)О₄ — сульфатна кислота), а якщо нижчу — «іт» або «ит» (Н₂S(IV)О₃ — сульфітна кислота)

Робота з таблицею

N з/п Хімічна формула Кислотний залишок Валентність

1 НNО₃ NО3 І Нітратна, азотна

2 НІ І І Йодидна, йодоводнева

3 НВг Вг І Бромідна

4 HCl СІ І Хлоридна, соляна

5 H₃PO₄ PO4 III Ортофосфатна

6 H₂SO₄ SO4 II Сульфатна, сірчана

7 Н2SО3 SО3 II Сульфітна, сірчиста

8 Н2S S II Сульфідна, сірководнева

9 Н2SiO3 SiO3 II Силікатна

10 Н2СO3 СO3 II Карбонатна, вугільна

Сучасні назви кислот — сульфатна, фосфатна, карбонова — вперше були запропоновані французькими хіміками Лавуазье, Бертолле, Фуркуаї де Морво. У 1792 р. Лавуазье у своїй доповіді Паризькій академії наук від імені всіх хіміків сказав: «Для назв різних кислот ми завжди брали похідне від позначень вихідного елемента. Так, кислоту, отриману із сірки, ми назвали сульфатною кислотою замість купоросної, з вугілля — карбонатною замість повітряної».

Класифікація кислот

На екрані формули різних кислот.

HBr, HCl H₂S, H₂CО₃ H3РО4

H₂CО₃, HNО₃ HBr, HCl, H₂S

Складання схем «Класифікація кислот»

Класифікація кислот

І По основності:

одноосновні - HCl, HNO₃;

двохосновні - H₂S, H₂CO₃;

триосновні - H₃PO₄.

Основность кислот визначається числом атомів Гідрогену

в молекулі кислоти.

ІІ За наявністю атомів Оксигену в молекулі:

оксигенвмісні - HNO₃, H₂SO₄;

безоксигенові - HCl, H₂S.

Фізичні властивості кислот. Інструктаж з ТБ .

Кислоти	Фізичні властивості
Кислоти	агрегатний стан	колір	запах
HCl	рід	безбарвна	Характ запах
H₂SO₄	рід	безбарвна	Без запаху
HNО₃	рід	безбарвна	Їдкий запах
Н₃РО₄	тверд	Без кольору	Без запаху

Багато кислот при нормальних умовах (t=0°C) - це безбарвні рідини (сульфатна H2SO4, нітратна HNO3, хлоридна HCl), відомі також тверді кислоти (ортофосфатна H3PO4, метафосфосфатна HPO3, боратна H3BO3). Майже всі кислоти розчинні у воді. Практично нерозчинної є силікатна кислота H₂SiO₃. Погано розчиняється у воді боратна кислота H3BO3.

Водні розчини кислот, як правило, є безбарвними.

Молекули в кислотах притягуються дуже слабко, тому кислоти мають дуже низькі температури плавлення.

Деякі кислоти є летючими і в концентрованому вигляді мають різкий запах (концентровані нітратна і хлоридна кислоти). Сульфідна кислота H2S має специфічний «аромат» сірководня, що нагадує запах тухлих яєць.

Правила техніки безпеки при роботі з кислотами

Деякі кислоти небезпечні для людини і потребують під час роботи

дотримання правил техніки безпеки. Особливо небезпечні:

• сульфатна кислота (Н₂SO₄), яка поглинає вологу і тому викликає

глибокі хімічні опіки (особливо небезпечним є потрапляння в очі);

• концентрована хлоридна кислота (до 40 % НСl) — небезпечно

вдихання парів;

• нітратна кислота (НNO3) — руйнує білки.

Якщо кислота потрапила на шкіру або в очі, треба негайно змити

великою кількістю проточної води,потім розчином соди і знову водою.

5. Демонстрація (звіт по домашньому експерименту). Правила техніки безпеки при роботі з кислотами

- Усім відомо, що кислоти кислі на смак, але кислоти не можна пробувати на смак, тому що багато з них отруйні і небезпечні: сірчаною кислотою можна отримати опіки; один повний вдих парів синильної кислоти (HCN) призводить до втрати свідомості і летальному результату через 1-2 хвилини.

Тому розпізнати кислоти, і особливо концентровані, на смак не вирішиться жоден хімік - це небезпечно. Розпізнати кислоти, не пробуючи їх на смак, можна за допомогою індикаторів.

У червонокачаній капусті, як і в інших овочах і фруктах, містяться природні барвники – антоціани, які надають різні кольори. Колір цих речовин буде залежати від кислотності середовища і при зміні кислотності колір теж буде змінюватися. Напр., при достиганні плодів колір плодів часто змінюється з зеленого на червоний або з жовтого на червоний.

Учні демонструють дію соку столового буряка, червонокачаної капусти на кислоту.

Учитель:

- Порада майбутнім господиням. В кінці варіння борщу зі столовим буряком додайте трохи лимонної кислоти - колір борщу стане яскравим.

6.Поширення кислот у природі

(Приблизний текст повідомлення учня.)

Кислоти постійно присутні навколо нас і широко поширені в природі.

Органічні кислоти: оцтова, яблучна, щавлева, лимонна, молочна кислота, містяться у відповідних продуктах; мурашина кислота міститься у виділеннях мурах, у пекучих волосках кропиви, входить до складу отрути жалючих комах; з уроків анатомії відомо, що хлоридна кислота входить до складу шлункового соку.

Наприклад, дощова вода на перший погляд здається чистою. Насправді в ній є чимало інших речовин. За рахунок розчинення вуглекислого газу з атмосфери вона є розчином карбонатної кислоти. Після літньої грози в дощовій воді утворюється нітратна кислота, що поповнює запаси азоту в ґрунті. Виверження вулканів і згоряння палива сприяють появі в дощовій і сніговий воді сульфатної кислоти.

Кислоти в організмі людини

Аскорбінова, фолієва, оротова, пангамова, нікотинова та інші кислоти є вітамінами. Аскорбінова кислота - постачальник вітаміну С. Амінокислоти, з'єднуючись одна з одною в найхимерніших поєднаннях, утворюють безліч білків. А з них, у свою чергу, будуються майже всі тканини нашого організму. Фосфатна кислота у вигляді кальцієвих, магнієвих та стронцієвих солей - основний «конструкційний матеріал» кісток, зубів, нігтів. «Багато справ» і у хлоридної кислоти, що входить до складу шлункового соку й допомагає перетравлювати їжу, - найсильнішого бактерициду, під дією якого більшість бактерій, що потрапили в шлунок, гинуть. Як бачимо, наше самопочуття в значній мірі пов'язано з діяльністю кислот в організмі.

Кислоти в їжі

Чимало кислот в нашій їжі. Фрукти, овочі, молочні продукти, ліки постачають цілий букет кислот: яблучну, щавлеву, лимонну, мигдалеву, молочну, масляну, кавову, оцтову, аскорбінову та інші. Навіть синильна кислота (сильна отрута) знайома кожному, хто ласував ядерця кісточок слив, вишень чи мигдалю. Кількість її мізерна, але відчути смак і запах можна. Так що ядерцями захоплюватися не слід, особливо якщо вони взяті з недозрілих плодів або торішніх компотів.

Кислоти в рослинному світі

Багато рослин містять кислоти і використовують їх як «хімічну зброю». Мухомори в якості отруйних токсинів «використовують» іботенову кислоту. Ця речовина така отруйна, що мухоморові нема чого ховатися. Однак лосі жують мухомори і не гинуть від цього. Швидше - навпаки: мухоморами вони лікують якісь свої «хвороби». Ботанікам відомо більше 800 видів рослин, що виробляють синильну кислоту. Багато рослин виділяють кислоти, пригнічуючи ними інші види рослин. У волосках кропиви міститься пекуча мурашина кислота.

Кислоти в тваринному світі

Якщо ви присяде поблизу мурашника, то надовго запам'ятаєте пекучі укуси його мешканців. Мураха впорскує в ранку від укусу отруту, що містить мурашину кислоту. Мурашиної кислотою обумовлено печіння кропиви, її виділяють деякі гусениці. Тропічний павук стріляє у ворогів цівкою рідини, що містить 84% оцтової кислоти. Плоскі багатоніжки використовують пари синильної кислоти. Деякі жуки вистрілюють цівкою розведеної сульфатної кислоти.

7. Застосування кислот ( Інформація, підготовлена учнями)

1) Застосування кислот в промисловості

З усіх кислот найбільше застосування в різних галузях отримали суьфатна, хлоридна, нітратна і ортофосфатна.

HCl - виробництво солей, фарб, ліків.

HNO3 - виробництво добрив, барвників, вибухових речовин.

H2SO4- виробництво інших кислот, солей, добрив, барвників, ліків, очищення нафтопродуктів. Сульфатну кислоту, за рахунок її здатності поглинати великі кількості води, використовують для осушення. Застосовується для приготування акумуляторної кислоти.

H3PO4 - виробництво добрив, миючих засобів, газованих напоїв.

2) Застосування кислот в медицині

Боратна кислота має антисептичні властивості, її використовують при приготуванні борної мазі.

Ортофосфатна кислота широко застосовується в стоматології при пломбуванні зубів. Нею протруюють зубну емаль перед процедурою. Також в незначних кількостях ортофосфатна кислота застосовується в складах відбілювачів для зубів.

Розбавлену хлоридну кислоту застосовують для лікування деяких захворювань шлунково-кишкового тракту.

3) Застосування кислот в побуті

Лимонна кислота використовується в кулінарії, а також для виведення всіляких плям: від вина, різних ягід, фарб, іржі, чорнила.

Щавлева кислота застосовується для видалення плям від чорнила, іржі. Однак слід мати на увазі, що кристалічна кислота може викликати опіки слизових оболонок ротової порожнини, стравоходу, шлунка і є отруйною речовиною.

Боратна кислота - як мікродобриво і засіб для боротьби з тарганами і будинковими мурашками.

Оцтова кислота застосовується або у вигляді столового оцту, з масовою часткою кислоти до 9% або у вигляді 70-80% -ної есенції. Оцет застосовується в якості консерванту, а також приправи до страв, видалення фруктових плям з тканин.

Хлоридна кислота застосовується для очищення від вапняного нальоту раковин, ванн, умивальників, труб і радіаторів систем централізованого опалення.

Розбавлена нітратна кислота використовується для чищення виробів з благородних металів.

!!!Господині на замітку - простий і доступний засіб для видалення плям від іржі на бавовняних, лляних і вовняних білих тканинах:

1 чайну ложку оцтової або лимонної кислоти розчинити в 1 склянці води, суміш підігріти до кипіння і тканину з плямою кілька разів занурити в розчин (або пляму протерти розчином). Потім кислоту ретельно змити водою, краще з додаванням кількох крапель нашатирного спирту - для нейтралізації кислоти.

Релакс

VII. Узагальнення та систематизація знань

А зараз пропоную заглянути в «Наукове» кафе, підкріпитися знаннями, обмінятися враженнями і отриманою іформацією.

1)Топ-блюдо Гра « Хрестики-нулики»

Виграшний шлях-одноосновні кислоти

HF	H₃PO₄	HNO₃
HI	HCl	H₂S
HBr	H₂CO₃	H₂SO₄

Виграшний шлях- основні оксиди.

P₂O₅	Fe₂O3	CaO
MgO	Na₂O	CO₂
BaO	SO₂	Al₂O₃

2) Прийом «Третій зайвий»

СaO Mn₂O₇ K₂O

NaNO₃ H₂CO₃ HNO₃

SO₃ CO₂ Li₂O

H₂SiO₃ HCl H₂SO₄

Вправа «Хто швидше?» (Із запропонованого переліку речовин вибрати формули кислот)

NaOH, HCl, CaBr2, H2SО4, Ca(OH)2, CuO, H3РО4, HNО3, ZnO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, K2SO4, CaCO3, CO2, Mg(OH)2, AlPO4, SO3, H2S, Ba(NO3)2,

Обчисліть масову частку Гідрогену в наведених на дошці кислотах і виберіть кислоту з найбільшим та з найменшим умістом Гідрогену.

ω(H HCl) = 1/36,5 = 2,7%

ω (H/HNO3) = 1/63 = 1,6% — мінімальний уміст

ω (H/H2SO4) = 2/98 = 2,0%

ω (H/H3PO4) = 3/98 = 3,0% — максимальний уміст

5) Прийом « Реставрація рівнянь» . Встановити відсутні формули речовин, розставити коефіцієнти

1) ….+Н2O = Ba(OH)2

2) SO2 + ……= H2SO3

3) Na2O + …..= NaCl +…..

6.Встановити відповідність між сполуками та їх класами

http://LearningApps.org/3282006

7.Встановити відповідність між формулами кислот та їх назвами

http://LearningApps.org/3281902

8.Класифікація кислот

http://LearningApps.org/1463965

9. Вікторина « Що ми знаємо про кислоти?»

http://LearningApps.org/3283442

- Десерт «Кислотне натхнення» (вивчити назви і формули кислот) пропоную взяти з собою додому.

VIII. Домашнє завдання .

1. Вивчити § 34. Виконати завдання 1,2 с.184

2. Вивчити назви і формули кислот.

3. Для охочих поглибити знання: дослідити, які засоби побутової хімії містять кислоти. Яке їх призначення?

4. Підготувати повідомлення про кислотні дощі, кислі грунти.

5. Для тих, хто хоче проявити себе творчо: скласти казку про кислоти.

IX . Підбиття підсумків уроку

1. «Вільний мікрофон»: закінчити речення

- Сьогодні на уроці я дізнався (дізналась) про ...

- Сьогодні на уроці ц ікавим було ...

2. Оцінювання учнів (або самооцінювання).

Картка з завданнями

1.Робота в парі

Закінчити рівняння реакцій сполучення:

CaO + H₂O →

S0₃ + H₂0→

P₂0₅ + H₂0→

2.Фізичні властивості кислот.

Кислоти	Фізичні властивості
Кислоти	агрегатний стан	колір	запах
HCl
H₂SO₄
HNО₃
Н₃РО₄

3.Прийом «Третій зайвий»

А) СaO Mn₂O₇ K₂O

Б) NaNO₃ H₂CO₃ HNO₃

В) SO₃ CO₂ Li₂O

Г) H₂SiO₃ HCl H₂SO₄

4. Вправа «Хто швидше?» (Із запропонованого переліку речовин вибрати формули кислот)

NaOH, HCl, CaBr₂, H₂SО₄, Ca(OH)₂, CuO, H₃РО₄, HNО₃, ZnO, Fe(OH)₂, Fe(OH)₃, K₂SO₄, CaCO₃, CO₂, Mg(OH)₂, AlPO₄, SO₃, H₂S, Ba(NO₃)₂,

5. Прийом « Реставрація рівнянь» . Встановити відсутні формули речовин, розставити коефіцієнти

1) ….+Н2O = Ba(OH)2

2) SO2 + ……= H2SO3

3) Na2O + …..= NaCl +…..

docx

Завантажити

Зберегти на потім

Додав(-ла)

Гаф'як Тетяна Володимирівна

Пов’язані теми

Хімія, 8 клас, Розробки уроків

Додано

27 березня 2023

Переглядів

1290

Оцінка розробки

Відгуки відсутні