Урок "Виявлення в розчині гідроксид-іонів та йонів Гідрогену. Якісні реакції на деякі йони. Застосування якісних реакцій"

Хімія 9 клас

Тема: Виявлення в розчині гідроксид-іонів та йонів Гідрогену. Якісні реакції на деякі йони.

Цілі:

Формування ключових компетентностей: спілкування державною мовою- використовувати в мовленні хімічні терміни, поняття, символи, сучасну українську наукову термінологію і номенклатуру; математична - застосовувати математичні методи для розв‘язування завдань хімічного характеру, використовувати логічне мислення; нформаційно- цифрова  -   використовувати сучасні пристрої для добору хімічної інформації, її оброблення, збереження і передавання, створювати інформаційні продукти хімічного змісту; ініціативність і підприємливість- виявляти ініціативність до роботи в команді, генерувати ідеї, брати відповідальність за прийняття рішень, вести діалог задля досягнення спільної мети; екологічна грамотність і здорове життя - усвідомлювати причинно-наслідкові зв’язки у природі і її цілісність.

Формування предметних компетентностей: ознайомити учнів із поняттям «якісна реакція» та реакціями на виявлення деяких йонів: гідроксид-іонів, гідроген-іонів, сульфат-, хлорид- та карбонат-іонів, формувати знання про застосування якісних реакцій; вдосконалювати вміння записувати рівняння хімічних реакцій в молекулярній та йонно-молекулярній формах, встановлювати взаємозв’язки між хімічними речовинами та реакціями, розвивати дослідницьку активність, пізнавальний інтерес, логічне мислення, уміння висловлювати свою думку; поглиблювати хімічну мову, символіку, номенклатуру, термінологію; виховувати бережливе ставлення до власного здоров’я, до хімічного обладнання, посуду та реактивів.

Обладнання : періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва , мультимедійний проектор ,  дидактичні картки із завданнями, відео.

ХІД  УРОКУ

І. Організаційна частина

ІІ. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів

• Метод «Мікрофон»

1. Що таке електролітична дисоціація?

2. Які речовини називають електролітами?

3. Які речовини є неелектролітами?

4. Наведіть приклади електролітів та неелектролітів?

5. Які речовини називають кислотами? Як вони дисоціюють?

6. Які речовини називають основами? Як дисоціюють основи?

7. Які речовини називають солями? Як дисоціюють солі?

8. Що називають ступенем ЕД? Як визначити ступінь ЕД?

9. Як за ступенем ЕД визначають силу електролітів?

10.  За яких умов відбуваються реакції обміну між розчинами електролітів?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Інколи у газетах, телепередачах чи просто від знайомих можна почути про небезпечність вживання неперевірених овочів чи фруктів через високий вміст у них нітратів. Або про те, що потрібно споживати молочні продукти, адже там багато кальцію. А хто ж встановлює наявність і проводить виміри різних речовин у фруктах, молоці, чи будь-яких інших джерелах? – звичайно ж хіміки! І сьогодні ми з вами спробуємо дізнатись яким чином можна перевіряти присутність деяких сполук. 

ІV. Повідомлення теми й мети уроку.

V. Сприймання та засвоювання учнями нового матеріалу.

Осмислення об’єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі

1.Якісні реакції

Якісна реакція – це реакція, за допомогою якої можна визначати певні йони.

Для виявлення певних речовин, йонів, або навіть цілих груп сполук, перед хіміком може ставитись два завдання:

• що за речовина міститься у досліджуваному розчині;
• скільки цієї речовини там наявно.

• Виконання першого завдання носить назву якісний аналіз, а другого – кількісний аналіз.
• Вивченням кількісного і якісного аналізу займається така дисципліна, як аналітична хімія.  

• Якісні реакції супроводжуються добре  помітними візуальними  змінами:

• Утворення або розчинення осаду;
• Поява забарвлення, або його зникнення;
• Виділення або поглинання газу;
• Поява запаху тощо

Сьогодні на уроці ми будемо вивчати основи якісного аналізу.

2. Виявлення в розчині гідроксид-іонів та йонів Гідрогену. Якісні реакції на деякі йони.

• Які йони обов’язково містять кислоти?
• Як можна виявити гідроген-йони (Н⁺) в розчині?
• Які йони обов’язково містять луги?
• Як можна виявити  гідроксид – йони (ОН-)? 

• Інструктаж з ТБ!

• Лабораторний дослід №6. Виявлення йонів Гідрогену та гідроксид-іонів у розчинах (2 учні)

• За відсутності  реактивів можна використати відео дослід «Виявлення йонів Гідрогену та гідроксид-іонів у розчинах»

1.  Довести, що катіони Гідрогену містяться у рідкому засобі «Туалетне каченя» для чищення сантехніки.

2.  Довести, що гідроксид-аніони містяться в рідкому засобі для чищення засмічених зливних труб «Кріт».  

• Яких правил техніки безпеки потрібно дотримуватись при роботі з цими засобами?

• Інструктаж з ТБ!

• Лабораторний дослід №7 . Виявлення хлорид-іонів (Cl ^-)

• За відсутності  реактивів можна використати відео дослід «Виявлення хлорид-іонів (Cl ^-)»

Для виявленні хлорид-аніонів у розчині використовується речовина арґентум (І) нітрат.

Речовина, за допомогою якої можна виявити характерний йон у розчині, називається якісним реактивом. Отже, якісним реактивом для визначення галогенід-аніонів є розчинна сіль AgNO₃. Якісним сигналом є утворення білого сирнистого осаду арґентум хлориду:

NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃;

• Складіть повні та скорочені йонні рівняння до даної реакції

Як ви бачите, схожі аніони схожих за властивостями елементів, мають різні кольори осадів при взаємодії з одним і тим же якісним реактивом. Поява характерного забарвлення, запаху чи виділення газу при виконанні якісної реакції – називається якісним сигналом. Поява якісного сигналу свідчить про те, що ми знайшли той йон, що шукали.

• Інструктаж з правил ТБ!

• Лабораторний дослід №8.Виявлення сульфат-аніонів (SO₄^2-)

• За відсутності  реактивів можна використати відео дослід «Виявлення сульфат-аніонів (SO₄^2-)»

Якісним реактивом при визначенні сульфат-аніонів є розчинні солі барію (барій хлорид, барій нітрат). Якісним сигналом є утворення дрібнокристалічного білого осаду барій сульфату:

Na₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = BaSO₄↓ + 2NaNO₃;

• Складіть повні та скорочені йонні рівняння до даної реакції

Для проведення реакції до близько 2-3 мл розчину натрій сульфату додають кілька крапель розчину барій хлориду.

• Інструктаж з правил ТБ!

• Лабораторний дослід №9. Виявлення карбонат-аніонів (СO₃^2-)

• За відсутності  реактивів можна використати відео дослід «Виявлення карбонат-аніонів (СO₃^2-)»

Карбонати – це солі карбонатної (вугільної) кислоти.

• Пригадайте якою є дана кислота за силою?

 У зв’язку з тим, що карбонати утворені слабкою кислотою, сильніші кислоти можуть витісняти її із солі. Але чи стійкою є дана кислота у розчині? Звісно, що ні! Вона розкладається на вуглекислий газ та воду.

• Тепер звертаючи увагу на цю інформацію, давайте подумаємо що може бути якісним реактивом на карбонат-аніон і яким повинен бути якісний сигнал. (відповідь: якісний реактив – будь-яка мінеральна кислота, якісний сигнал – поява бульбашок вуглекислого газу).

До кількох мілілітрів розчину соди доливаємо 1-2 мл розчину сульфатної кислоти. Спостерігаємо «закипання» розчину і виділення газу:

Na₂CO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O;

• Складіть повні та скорочені йонні рівняння до даної реакції

VІ. Узагальнення та систематизація знань

• Метод «Складаємо  таблицю-шифруємо-розшифровуємо»

• Хімічні експериментальні задачі:

• У одному із сіл Дашівської громади було помічено, що риби місцевого ставу масово спливають на поверхню. Було з’ясовано, що водойми забруднені  і рибам не вистачає кисню. Відомо, що насичення води вуглекислим газом (підвищення концентрації СО₂) призводить до значного прискорення в зростанні рослин і в свою чергу до збільшення виділення ними кисню . У вашому  розпорядженні є речовини: NaOH, ВaCO₃, K₂SO₄, НCl,  Ba (NO₃)₂. За допомогою яких із них можна отримати вуглекислий газ? 
• Дослідним шляхом визначте, у якій з трьох пронумерованих пробірок містяться:
  розчини сульфатної кислоти, натрій хлориду, натрій сульфату

VІІ. Підведення підсумків уроку.

• Метод «Незакінчені речення»

Я знаю, що якісні реакції – це…

Я знаю, що якісні реактиви – це…

Я знаю, що якісним реактивом на хлорид-іони  є…

Я знаю, що якісним реактивом на сульфат-іони є…

Я знаю що якісним реактивом на карбонат-іони є…

VIІI. Домашнє завдання

1.Опрацювати п.13 (підручник Григорович О.В. Хімія. 9 клас)

2. Виконати завдання №162