Урок «Сульфатна кислота. Фізичні та хімічні властивості»

План уроку

Предмет : «Хімія»

Тема уроку: «Сульфатна кислота. Фізичні та хімічні властивості»

Мета:

- дослідити властивості сульфатної кислоти; закріпити отримані знання за допомогою  спостережень, аналізу і узагальнення результатів експерименту; удосконалити прийоми організації частково-пошукової роботи, загальнонавчальні вміння при виконанні лабораторних дослідів;

- розвивати: логічне і аналітичне мислення; вміння спостерігати, робити висновки, встановлювати причинно-наслідкові зв’язки; творчі здібності учнів; формувати інтерес до предмету;

- підвести здобувачів освіти до усвідомлення небезпечності сульфатної кислоти в побуті, виховувати цілеспрямованість, відповідальність, ініціативність, творче відношення до роботи.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Вид уроку: урок-дослідження з елементами лабораторного досліду.

Форма організації навчальної роботи: індивідуальна, фронтальна, робота в малих групах.

Дидактичне забезпечення: мультимедійні презентації (викладача, здобувачів освіти)     

Методи та прийоми:

метод емоційного стимулювання, проблемно-пошуковий (прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, випереджальні завдання пошукового характеру), дослідницький метод ( прийоми навчання: формулювання експериментальної задачі на підставі аналізу проблемної ситуації; висунення гіпотези, передбачення результатів експерименту; застосування знань у ситуації експерименту; абстрагування; індуктивний умовивід; дедуктивний умовивід і доведення; інтерактивні (прийоми: «Мозковий штурм», «Асоціативний кущ», «Мікрофон»).

Обладнання: проектор, комп’ютер, смартфони, проектор.

Програмні засоби: програми: Microsoft Word, Microsoft PowerPoint; електронні ресурси: відеоролики; ресурси мережі Інтернет: завдання створене у програмі LearningApps.                                                                                                                      Реактиви і обладнання: періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, пробірки, штативи, хімічний посуд, сірники, сульфатна кислота розбавлена і концентрована, індикатор метиловий оранжевий, лакмус, мідна проволока, пробірки; таблиця «Розчинність кислот, солей, основ у воді», розчини: натрійгідроксиду,купрумхлориду,барійхлориду                                                        Міжпредметні звя’зки: біологія, фізика, основи медичних знань, історія, технологія, географія.

Базові поняття і терміни: кислоти, сульфатна кислота, кислотні дощі.

Перебіг уроку

I. Організаційний момент.

Створення позитивної установки на роботу.

Привітання викладача та учнів. Перевірка готовності до уроку.

І. Організаційний момент.

- Емоційна рефлексія

 Шановні учні, сьогодні на уроці ми працюватимемо разом, я розраховую на вашу підтримку та допомогу. Кожному з вас я хочу побажати УСПІХУ! І не тільки на уроках хімії. Усе людське життя -  постійне бажання досягти успіху у вирішенні нових питань та проблем.

II. Мотивація навчальної діяльності.

Викладач.

                             Постановка проблемного питання.

У кожну епоху існували свої таємниці, які потрібно було приховати на папері. Так виникли симпатичні (невидимі) чорнила – чорнила, написи якими є спочатку непомітні й стають видимими тільки за певних умов. Є відомості, що в 9 ст. арабські священики писали симпатичними чорнилами ім'я пророка Мухаммеда на каменях, і ці написи ставали видимими від впливу тепла руки, яка до них доторкнулася. У період з 14 по 17 ст. папський двір, італійські міста-держави та інші країни застосовували тайнопис для передачі секретної дипломатичної кореспонденції. Таємним агентам Івана Грозного доводилося писати свої секретні донесення цибульним соком, який, висихаючи, не залишав слідів на папері.

Чи можливо таке насправді? А може це просто вигадка?

Це таємниця, яку ми спробуємо розгадати.

Давайте спробуємо частково відтворити картину давніх років.

(Викладач демонструє лабораторний дослід «Таємні чорнила»).

Сьогодні ми не тільки будемо вивчати нову тему, а і познайомимось з деякими  хімічними «чудесами», розкриємо сутність деяких природних явищ, на перший погляд незрозумілих, співставимо гіпотези з науковими фактами.

       Інтерактивна вправа «Мозковий штурм»

Отже, ви бачите, що таке явище можливе. Поміркуйте, чому ж так відбувається? Як ви вважаєте, чим просякнутий папір?

Викладач. Тему нашого сьогоднішнього уроку вам підкаже переглянуте щойно відео та фото, які ви бачите на слайді. Назвіть їх, будь ласка.

А також одну з цих речовин використав учень вашої групи для створення свого кулінарного шедевру «3D квіти в желе».( Демонстрація виробу). Яка речовина використовується для покращення смаку желе?

                             Інтерактивна вправа «Ланцюжок»

Як ви думаєте, що об'єднує ці фото?

Чому фарба на пам’ятнику Богдану Хмельницькому у Чернігові облазить і тріскається? 

                             Інтерактивна вправа «Мозковий штурм».

Чи є кислота у людському організмі? Яка саме? Які кислоти використовують у кулінарії? Чи є життєво необхідними цей клас сполук?

         Назвіть хімічні формули кислот які вам знайомі зі школи. Що спільного в речовинах, формули яких вам знайомі?

ІІI. Актуалізація опорних знань учнів.

Викладач.

Щоб з’ясувати життєво необхідні ці речовини чи ні, ми повинні дослідити їх будову та властивості, місце в нашому житті.

Проблемне запитання:

З представниками кислот ви знайомі з дитинства. Як ви думаєте, чому в них така назва? Визначимо це, за допомогою одного цікавого досліду. Щоб з’ясувати, візьміть, будь ласка,зі стаканчика та скуштуйте вітамін С, який зміцнить вашу імунну систему. Який смак відчуваєте?( Кислий). Це тому, що в ньому міститься аскорбінова кислота. Їсте лимон і він який?П’єте кефір і він на смак кислий, тому що в ньому міститься молочна кислота,їсте щавель,і він кислий через щавелеву кислоту. Ми можемо навести багато таких прикладів з нашого досвіду.Отже, чому цей клас сполук називають кислотами? Сьогодн ми продовжуэмо захоплюючу подорож по класу Кислоти. Яку ж з них саме ми будемо вивчати сьогодні?

-  Розв’язування задачі на з’ясування хімічної формули кислоти (індивідуальне письмове завдання).

Задача. Встановити склад речовини за допомогою наступного завдання:

Визначити формулу речовини , якщо до складу входить 2,04%  Гідрогену,  32,65%  Сульфуру та Оксиген.

Інтерактивна вправ «Пазл».

Викладач. Прошу використати ваші гаджети, відсканувати QR-код і виконати вправу «Пазл» (вправа виконується з використанням он-лайн сервісу LearningApps.org).

Викладач. Відповідь задачі та складений пазл –й будуть формулою саме тієї кислоти, яку ми будемо вивчати).

Викладач повідомляє тему та мету уроку.

IV. Пояснення нового матеріалу

Викладач. Ми розкрили таємницю, якою саме речовиною був просякнутий папір?– це сульфатна кислота.

Вже зараз можете пояснити явище, що спостерігали на початку уроку, а саме: чому ж невидиме стало видимим?

Викладач. Відповідь ви зможете дати, опанувавши матеріал уроку.

Сьогодні на уроці ми дізнаємося про склад, будову, структуру, властивості сульфатної кислоти. Зверніть увагу на епіграф уроку:

Розв’язання проблемного питання.

Повідомлення учня.

Суміш кислот називається царською горілкою. У такий спосіб можна розчинити золото і платину.

Викладач.. Давайте пригадаємо, що вам відомо про кислоти?

-         Інтерактивна вправа «Асоціативний кущ».

Які поняття асоціюються у вас з терміном «кислота»?

-         Інтерактивна вправа «Пошуковець»

Знайдіть інформацію в мережі інтернет: «Яке походження слова кислота?( Учні працюють з https://uk.wikipedia.org/wiki/)

Розповідь супроводжується презентацією.

Склад речовини за допомогою попередніх завдань ми знайшли:

1.     Фізичні властивості  сульфатної кислоти

Представлення доповіді

«Будова та фізичні властивості  сульфатної кислоти»

2. Хімічні властивості розведеної сульфатної кислоти.

Розповідь учителя із елементами бесід

Хімічні властивості кислот

 Розбавлена сульфатна кислота має загальні властивості, характерні для всіх кислот.     Пригадаймо, з якими речовинами вступають у взаємодію кислоти?

(Звучать думки здобувачів освіти).

На митниці затриманий вантаж. У наслідок шахрайських операцій серед

цистерн з кислотою з’явилися цистерни води. Працівники митної служби звернулися до нас по допомогу. Треба визначити, в яких цистернах міститься кислота? Яку речовину ви маєте взяти, щоб допомогти митникам?

Розчини кислот мають кислий смак, але в лабораторії пробувати речовини на смак категорично забороняється. Для виявлення кислот застосовують індикатори – складні органічні речовини, що змінюють своє забарвлення в присутності кислот. З них найчастіше використовують лакмус, метилоранж, універсальний жовтий.

Але перш ніж виконати лабораторний дослід, познайомимось з порядком дій. Порядок дій:

1.Повторення правил ТБ.

2.Виконання досліду.

(Проводиться інструктаж з техніки безпеки при роботі з кислотами):

• Речовини для проведення дослідів необхідно брати в такій кількості, як це вказано в інструкції.
• Речовини не можна пробувати на смак.
• Обережно поводитись зі скляним обладнанням .
• При потраплянні на кислоти на шкіру, ретельно промити проточною водою або розчином соди.

2.1) Дисоціація у водних розчинах

Лабораторний дослід №1( демонстрація викладача).

  Дія розчинів кислот на індикатори

Завдання: пояснити явище, що спостерігаєте.

Викладач звертає увагу на той факт, що сульфатна кислота належить до сильних електролітів, тому піддається процесу дисоціації, а оскільки це – двохосновна кислота, то вона здатна дисоціювати ступінчасто.

Рівніння ступінчастої дисоціації кислоти здобувачі освіти записують в зошит:

                        H₂SO₄ à H⁺ +HSO₄^-

                                     HSO₄^- à H⁺ + SO₄^2-

Висновок: індикатори змінюють свій колір у розчинах кислот завдяки наявності в їхньому складі Гідрогену.

Практичне застосування знань.( здобувачі освіти проводять за допомогою викладача).

Лабораторний дослід №2

2.2) Взаємодія кислот з активними металами

Перевіримо чи дійсно відбувається реакція між металом та кислотою. Проведення експерименту.

Пояснення викладача.

 Кислоти реагують не з усіма металами однаково. Не всі метали здатні витискувати водень з кислот. За своєю активністю метали можна розмістити в так званий витискувальний ряд металів, який розміщений в нашому кабінеті над дошкою. Ви його найдете в своєму підручнику на форзаці.

 Цей ряд вперше склав і дослідив видатний український учений М.М. Бекетов. В цьому ряду метали розміщені за зменшенням їхньої хімічної активності. Отже, серед наведених металів найактивнішим є літій, а найменш активним – золото. Цей ряд розділений на ліву і праву половину Гідрогеном. Метали, що стоять ліворуч від Гідрогену здатні витискувати його з кислот.

 Занесення результатів в таблицю.

2.3) Взаємодія кислоти з основами, оксидами, солями.

Кислотні опади

Робота з підручником:

  Учитель пропонує учням прочитати текст підручника §21 (ст.126).

Висновок.

Отже, сульфатна кислота:

·        взаємодіє з металами, що знаходяться в ряді активності до Гідрогену; (малоактивні метали з розбавленою H₂SO₄ не реагують);

·        взаємодіє з оксидами металічних елементів;

·        взаємодіє з основами;

·        взаємодіє з солями ( вказуємо умови за яких реакція відбувається до кінця).

2.4). Хімічні властивості концентрованої сульфатної кислоти (Демонстраційний дослід з цукровою пудрою).

      Учитель акцентує увагу учнів на те, що концентрована сульфатна кислота є їдкою речовиною, тому працювати з нею необхідно надзвичайно обережно. Учні повторюють правила техніки безпеки, яких слід дотримуватись під час роботі з їдкими речовинами (кислотами) та правило розчинення сульфатної кислоти у воді.

Взаємодія концентрованої H₂SO₄ з металами:

   Викладач розповідає учням про те, що концентрована H₂SO₄ за своїми властивостями відрізняється від розбавленої. А саме: вона здатна взаємодіяти і з малоактивними металами ( міддю, сріблом, ртуттю та ін). А також здатна відбирати вологу.

IV. Закріплення і узагальнення знань.

-         IV. Закріплення і узагальнення знань.

-         Викладач:

-         Прошу вас використати ваші гаджети, зайти в Classroom https://classroom.google.com/c/MTYwOTE0MzczNTA0?cjc=7df6gfd та узагальнити свої знання, пройшовши тестування.

-         Інтерактивна вправа в Classroom.

-      Захист випереджальних завдань.

I – захист учнівської презентації «Утилізація батарейок».

II – захист учнівської презентації «Небезпечні дуети».

Висновок.

Викладач оцінює роботу учнів на уроці.

VІІ. Рефлексія. 

      Діти, чи існує універсальна форма успіху, чи одержали ми її сьогодні на уроці? Це питання належить до розряду проблем пошуку філософського каменя, створення вічного двигуна, побудови машини часу. Але без віри людини у можливість  їх створення, не було б кроку вперед, не було б прогресу. Я хочу  подякувати вам за урок, ще раз побажати успіху і сказати, що я вірю у ваш успіх. На згадку про наш урок я дарую вам  ще один рецепт успіху: „Успіх - це тільки 10% таланту і 90% щоденної наполегливої праці."

VІІІ. Домашнє завдання.

-         Викладач повідомляє, що всю інформацію можна знайти на блозі викладача.

-         Домашнє завдання пропонується за рівнями складності.

-         Підручник. Опрацювати §21,ст.120-127.П.П.Попель. Хімія.11 клас.

Середній  рівень – дати відповіді на запитання в кінці параграфу підручника.

Достатній рівень – розробити проект «Використання сульфатної кислоти», № 155-157.

Високий рівень - творче завдання: «Враховуючи свої знання, напишіть власне висловлювання з теми «Кислотні дощі», №160-165.