Урок №      ( 9 кл. )                                                                          Дата :

 

Тема: Окисно-відновні реакції та їх значення.

 

Мета: освітня – розширити уявлення про хімічні реакції на прикладі окисно-відновних, закріпити навички складання хімічних рівнянь на прикладі окисно-відновних реакцій, застосування методу електронного балансу для розміщення коефіцієнтів у рівняннях хімічних реакцій, що протікають зі зміною ступеня окиснення; довести важливість окисно-відновних реакцій в природі, техниці та побуті, розглянути руйнівну роль цих реакцій;

розвиваюча - розвивати пізнавальний інтерес до предмету, хімічне мовлення,  критичне  мислення, пам’ять, увагу, вміння систематизувати, аналізувати,  виділяти головне; сформувати навички роботи у групах; 

виховна – формувати світогляд.

Формування компетентностей:

*міжпредметної;

*здоров’язбережувальної;

*інформаційно-комунікаційної;

*комунікативної;

*соціальної.

Тип уроку:  урок загальнометодологічної спрямованості.

Форми роботи: фронтальна та групова робота, виконання тренувальних вправ.

Обладнання: таблиця Д. І. Менделєєва, ряд активності металів, презентація.

                                                       Хід уроку:

 Організація класу.

I.  Стадія виклику.

Вправа «Незакінчене речення».

   Учитель: Д.І. Менделєєв писав: « Справжній хімік повинен пам’ятати, що його знання складаються з двох частин: це теорія та …»  (використання на практиці). Учні пропанують варіанти відповідей.

   Учитель: Дійсно: « Справжній хімік повинен пам’ятати, що його знання складаються з двох частин: це теорія та  використання їх на практиці».

    Як ви вважаєте, чи є щось спільного  між фотосинтезом та горінням сірника? Ржавінням заліза та виверженням вулкану? Між феєрверком та виробництвом кисломолочних продуктів? Очищенням повітря та хімічною завивкою волосся? Учні пропанують варіанти відповідей.

   Учитель: Для того, щоб працювати з ОВР необхідно гарно знати теоретичні питання теми.

Вправа «Світлофор» (усне тестування) Учитель обирає 3-х учнів помічниками, які слідкують за відповідями певних учнів. Кожен учень класу  відповідає за допомогою кольорових  карток: червоний- « ні», жовтий – « невпевнений у вірній відповіді» , зелений – «так».

 

1. Ступінь окиснення – це умовний заряд, який виникає на атомі внаслідок переходу електронів або зміщення спільних електронних пар.

2) Ступінь окиснення елементів у простих речовинах дорівнює -2.

3) Ступінь окиснення Гідрогену в сполуках з неметалічними елементами, зазвичай, становить +1, а з металічними -1.

4) Флуор в усіх сполуках теж має с.о. +1.

5) Сума с.о. всіх атомів у сполуці = 0.

6) Максимальний позитивний с.о. елемента зазвичай = номеру групи, в якій він розміщений.

7) Процес втрати електронів атомом називають відновленням.

8) Процес втрати електронів атомом називають окисненням.

9) Атоми або йони, які віддають електрони- відновники.

10) Найпоширеніший на землі окисник-кисень.

11) Із відновників найпоширеніший у природі- вуглець.

12) С.о. Нітрогену в нітратній кислоті = +3.

За допомогою учнів-помічників  учитель оцінює обраних учнів на даному етапі.

II.Стадія осмислення:

Учитель: Сьогодні ми з вами будемо працювати  за групами. У кожній групі є свій тренер( підніміть руку). Він організовує роботу своєї групи і робить відмітки у листі розвиваючого контролю.

П. І. учня	Додаткова інформація	Кількість  відповідей протягом уроку	Робота у групі (виставляє тренер)	Самооцінка (виставляє кожний собі)

 

Завдання для  1групи .

  Учитель:  Російський поет-лірик Федір Іванович Тютчев оспівував грозу у своєму вірші «Весенняя гроза». Послухайте його під музику Вівальді , якого також надихали окисно-відновні процеси, що проходять під час грози.

Учень виразно читає вірш:

Люблю грозу в начале мая,

Когда весенний, первый гром,

Как бы резвяся и играя,

Грохочет в небе голубом.

 

Гремят раскаты молодые!

Вот дождик брызнул, пыль летит...

Повисли перлы дождевые,

И солнце нити золотит...

 

С горы бежит поток проворный,

В лесу не молкнет птичий гам,

И гам лесной, и шум нагорный —

Все вторит весело громам...

Учитель: Під час грозових розрядів відбувається зв’язування азоту за схемами:

1. N₂ + O₂ = NO
2. NO + O₂ = NO₂
3. NO₂ + H₂O = HNO₃ + HNO₂

Скласти електронний баланс. У даних схемах реакцій розставити коефіцієнти методом електронного балансу. Визначити окисник та відновник.

 

Завдання для 2групи.

Учитель: Виверження вулкану супроводжується окисно-відновними реакціями:

1. H₂S + O₂ = S + H₂O
2. H₂S + O₂ = SO₂ + H₂O
3. H₂S + SO₂ = H₂O + S

Скласти електронний баланс. У даних схемах реакцій розставити коефіцієнти методом електронного балансу. Визначити окисник та відновник.

 

Учень даної групи повідомляє додаткову інформацію:

 У 79 р.н.е. «заговорив» вулкан Везувій.  До цього часу він був мальовничою горою, яка на 1300 метрів підносилась над Неаполітанською затокою. Але 24 серпня над Везувієм здійнялась хмара незвичайної форми, яка згодом ставала все темнішою і темнішою. Посипався попіл, важкі камені, в повітрі відчувався запах спаленої сірки. Виверження вулкану повністю знищило Помпей. Місто зникло під шаром попелу, який досягав 3 метрів.

  Великий російський художник Карл Павлович Брюллов, побувавши у 1830 році на місці розкопок давньоримського міста Помпеї, зруйнованого виверженням вулкану Везувію, розпочинає роботу над картиною «Останній день Помпеї», що вразила сучасників художника своєю  величчю .

 

Завдання для  3 групи .

Учитель: В основі всіх способів добування металів з їх сполук лежать окисно-відновні процеси:

MnO2 + Al =Al2O3 + Mn

Fe2O3 + CO = CO2 + Fe

SnO2 + C = CO2 + Sn

Скласти електронний баланс. У даних схемах реакцій розставити коефіцієнти методом електронного балансу. Визначити окисник та відновник.

 

Учень даної групи повідомляє додаткову інформацію:

У вільному стані в природі зустрічаються тільки неактивні метали. Так у вигляді самородків зустрічаються золото й платина, іноді – срібло й мідь. Добування цих металів пов’язане лише з механічним відокремленням їх від домішок. Більшість металічних елементів легко окиснюються й існують в природі тільки у сполуках: оксидах (Fe₃O₄, Cr₂O₃), сульфідах (FeS₂, ZnS), солях (NaCl, CaCO₃). Саме з таких природних сполук і добувають метали шляхом їх хімічної переробки.

Природні мінеральні сполуки, з яких економічно доцільно видобувати метал у виробничих умовах називають рудами. Найважливішими рудами є оксиди, сульфіди і карбонати металічних елементів. Першим етапом переробки руд є видалення пустої породи — збагачення руди. Добування металів із руд ґрунтується на їх відновленні різними способами.

Найважливіший спосіб одержання металів із руд — відновлення оксидів відповідних металічних  елементів.



Завдання для 4 групи.

 Учитель:  За звичайних умов метали можуть вступати в хімічні реакції з речовинами, що містяться в навколишньому середовищі, ― киснем і водою. На поверхні металів з’являються плями, метал становиться крихким і не витримує навантажень. Це призводить до руйнування металевих виробів, на виготовлення яких було затрачено велику кількість сировини, енергію та багато людських зусиль. Так що ж викликає корозійні процеси металів і як з ними боротися?

 

Fe  + O2 = Fe2O3

Fe + O2 + H2O = Fe(OH)2

Fe(OH)2 + O2 + H2O =  Fe(OH)3

 

Скласти електронний баланс. У даних схемах реакцій розставити коефіцієнти методом електронного балансу. Визначити окисник та відновник.

 

Учень даної групи повідомляє додаткову інформацію:

  Зупинити корозію неможливо, але її можна сповільнити. Існує багато способів захисту металів від корозії, але основним прийомом є запобігання контакту заліза з повітрям. Для цього металеві вироби фарбують, покривають лаком або вкривають шаром мастила. У більшості випадків цього достатньо, щоб метал не руйнувався протягом декількох десятків або навіть сотень років. Інший спосіб захисту металів від корозії електрохімічне покриття поверхні металу чи сплаву іншими металами, які є стійкими до корозії (нікелювання, хромування, оцинковування, сріблення й золотіння). У техніці дуже часто використовують спеціальні корозійностійкі сплави. Для уповільнення корозії металевих виробів у кислому середовищі також використовують спеціальні речовини ― інгібітори.

 

Завдання  для 5 групи.

Учитель: У побуті ми часто спостерігаємо горіння сірника:

 

P + O2 = P2O5

P + KClO3 = P2O5 + KCl

S + KClO3 = SO2  +  KCl

Скласти електронний баланс. У даних схемах реакцій розставити коефіцієнти методом електронного балансу. Визначити окисник та відновник.

Учень даної групи повідомляє додаткову інформацію:

  Французький хімік Ш. Сорьяно в 1830 році вперше успішно використовував білий фосфор , щоб запалити сірник тертям. Він не робив ніяких дій для організації промислового виробництва сірників , але по закінченні двох років фосфорні сірники вже почали вироблятися в Австрії та Німеччині . Винахід перших безпечних сірників , які запалювалися при терті об спеціально підготовлену поверхню , відноситься до 1845 року. Це шведський винахід   19 століття. У 1855 році Й. Лундстрем почав промислове виробництво сірників після того , як в 1844 році  А. Шроттер відкрив неотруйний аморфний фосфор. У голівці безпечних сірників містилися не всі речовини , які були потрібні для утворення полум'я: аморфний (червоний) фосфор був нанесений на стінку сірникової коробки , це запобігало випадковому займанню . Голівка містила хлорат калію , до якого домішувався клей , гуміарабік , товчене скло і діоксид марганцю. Практично всі сірники , які виробляються Європою і Японією виконуються за таким принципом .

 

Обговорення результатів роботи груп. Вправа «Завершення таблиці».

 

Учні заповнюють таблицю.

Назва явища, процесу	Хімізм процесу	Категорія (природне чи технічне)
1.Гроза
2.Виверження вулкану
3.Добування металів
4. Корозія металів
5.Горіння сірника

 

Учитель: Крок за кроком накопичувався досвід використання окисно- відновних реакцій. Вивчення окисно-відновних процесів продовжується і в наш час. Отже, окисно-відновні процеси відіграють надзвичайно важливу роль у природі, виробництві, техніці та побуті.

 

Бесіда: обговорення відповіді на питання: «ОВР – добро чи зло ?»

 

III.  Стадія рефлексії.  

1.  Що нового дізнались на уроці?
2. Чи все було зрозуміло?
3. Що виявилося складним і потребує  додаткового вивчення?
4. Чи сподобався урок?

      

Домашнє завдання:  опрацювати  п.14 , № 9-13 с. 109