Урок химии по теме "Серная кислота. Окислительные свойства серной кислоты". 9-й класс

Цели:

• Образовательные – создать условия для самостоятельного изучения химических свойств серной кислоты, промышленного значения и применения серной кислоты и её солей.
• Развивающие – содействовать развитию умений анализировать содержание учебного материала, проводить химический эксперимент, развитию умений составлять ионные и окислительно-восстановительные уравнений химических реакций.
• Воспитательные – способствовать развитию познавательной активности учащихся, умению формулировать и высказывать свои мысли, логически рассуждать.

Задачи:

• Образовательные: рассмотреть физические и химические свойства (общие с другими кислотами и специфические) серной кислоты, получение, показать большое значение серной кислоты и её солей в народном хозяйстве, обратить внимание учащихся на экологическую проблему, связанную с производством серной кислоты.
• Воспитательные: Продолжить формирование у учащихся диалектико-материалистического понимания природы.
• Развивающие: Развитие умений и навыков, работа с учебником и дополнительной литературой, правила работы на рабочем столе, умение систематизировать и обобщать, устанавливать причинно-следственные связи, доказательно и грамотно излагать свои мысли, делать выводы, составлять схемы, зарисовывать.

Предмет: химия, 9 класс.

Место занятия в структуре образовательного процесса: урок по учебному плану

Тема урока по учебно-тематическому плану: Серная кислота. Окислительные свойства серной кислоты.

Тип урока: Комбинированный.

Оборудование: ТСО – компьютер, проектор, экран, презентация, ПСХЭ Д. И. Менделеева; таблица “Растворимость кислот, оснований и солей в воде”, таблица “Электрохимический ряд напряжений металлов”; спиртовки, спички, пробирки, держатели, химический штатив.

Реактивы: H₂SO₄ (раствор), индикаторы, медь, цинк, магний, оксид меди (ІІ), оксид цинка, гидроксид натрия (раствор), гидроксид цинка, карбонат натрия, хлорид бария.

Формы и методы работы на уроке: фронтальный, объяснительно – иллюстративный, наглядный, ИКТ.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

2. Актуализация знаний учащихся

Индивидуальная работа по карточкам (2 ученика по выбору):

Карточка 1
С какими из перечисленных веществ, формулы которых: H₂O, BaO, CO₂, может взаимодействовать оксид серы (4). Составьте уравнения химических реакций.

Карточка 2
С какими из перечисленных веществ, формулы которых: Pb(NO₃)₂, H₂O, O₂, CO₂, может взаимодействовать сероводород . Составьте уравнения химических реакций.

Фронтальный опрос:

1. Какими физическими свойствами обладает сернистый газ?
2. Где в природе встречается сероводород?
3. Какое значение имеет сероводород?
4. Какими физическими свойствами обладает сернистый газ?
5. Какой это оксид, и какие свойства он проявляет?
6. Какие соли образует сернистая кислота?
7. Где используется сернистый газ и соли сернистой кислоты?

3. Мотивация познавательной деятельности:

Учитель:

“Я растворю любой металл.
Меня алхимик получал
В реторте глиняной простой.
Слыву я главной кислотой...
Когда сама я растворяюсь в воде,
То сильно нагреваюсь…”

Учитель: О какой кислоте идет речь?

Ученики: Серная кислота

4. Изучение нового материала:

Выступление 1-го ученика. Я хочу вам рассказать сказку о серной кислоте. Сказка называется “Приключения Серной кислоты”.

В одном химическом королевстве у Королевы Воды и Его Величества Оксида Серы Шестивалентного родился младенец.

Выступление 2-го ученика .

Всем хотелось, чтобы на свет появился мальчик – наследник престола. Но как только младенцу повязали синюю ленточку, она тут же покраснела. Все поняли, что родилась девочка.

Опыт 1. В колбу с раствором серной кислоты добавляем синий лакмус. Окраска изменилась на красную.

Девочке дали красивое имя – Кислота, а фамилию отца – Серная. Давайте вспомним её состав и строение.

(Ученики отвечают).

Физические свойства.

Учитель: Серная кислота – бесцветная, тяжёлая, нелетучая жидкость, гигроскопична (водотнимающая). Поэтому её используют для осушения газов. При растворении её в воде происходит очень сильное разогревание. Помните, что нельзя вливать воду в концентрированную серную кислоту!

– Какое существует правило растворения концентрированной серной кислоты?

(Ученики отвечают).

Почему именно так разбавляют серную кислоту?

(Ученики: т.к. серная кислота почти в 2 раза тяжелее воды и при растворении разогревается).

Серная кислота – сильный электролит, но как двухосновная кислота, диссоциация идет ступенчато.

Задание в тетради: Написать ступенчатую диссоциацию серной кислоты.

Таким образом, образуется два вида солей: средняя и кислая.

Применение.

Выступление 3-го ученика.

Серная кислота осталась жить в городе и принесла много пользы.

Учитель: Серная кислота – важнейший продукт основной химической промышленности: производство минеральных удобрений, металлургия, очистка нефтепродуктов. Её соли, например медный купорос используют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями растений (работа по таблице учебника).

1. Производство минеральных удобрений.
2. Очистка нефтепродуктов.
3. Синтез красителей и лекарств.
4. Производство кислот и солей.
5. Сушка газов.
6. Металлургия.

Получение.

Выступление 1-го ученика. Серная кислота подросла и стала интересоваться своими многочисленными родственниками. Вместе с родителями она составила генеалогическое дерево – всю родословную кислоты :

Сера---→Оксид серы(IV) ---→Оксид серы(VI) ---→Серная кислота---→Сульфаты
Кислород---→Вода---→Серная кислота---→Сульфаты.

И Серная кислота поняла, что в будущем своего сыночка – наследника престола назовет Сульфатом.

Учитель: Что можно использовать в качестве хим. сырья для производства серной кислоты? (сера, сероводород, сернистый газ, серный ангидрид и сульфиды металлов).

Нахождение в природе.

Учитель: Многие считают, что серная кислота получается только искусственно.

Это неверно. Серная кислота найдена в некоторых водах вулканического происхождения.

Свойства серной кислоты.

Учитель: Прежде чем выяснить, химические свойства серной кислоты давайте вспомним общие свойства кислот.

– Какими химическими свойствами обладают кислоты? (с металлами, оксидами, основаниями, солями).

– По каким признакам можно определить, что произошла химическая реакция? (запах, цвет, газ, осадок).

Выступление 2-го ученика.

Много ли, мало ли времени прошло с тех пор, как исполнилось кислоте 18 лет, но только захотелось ей отправиться в путешествие. Захотелось мир посмотреть, себя показать. Долго шла она по дороге и дошла до развилки. На обочине она увидела большой камень, на котором было написано: Направо пойдёшь – к кислотам придёшь, налево пойдёшь – к солям попадёшь, Прямо пойдёшь – свой путь найдёшь. Задумалась кислота. Как найти правильный путь? Давайте поможем ей.

Лабораторная работа №1 по инструктивным картам и по группам:

!!! Помним и соблюдаем правила техники безопасности.

Задание 1:

Возьмите две пробирки.

В одну пробирку поместите Zn, в другую пробирку поместите Cu, в обе пробирки прилейте раствор серной кислоты.

Что наблюдаете?

Запишите уравнения химических реакций в окислительно – восстановительном виде.

Вывод 1: Растворимая серная кислота взаимодействует с металлами до водорода. Сера в серной кислоте проявляет только окислительные свойства. Почему? (т.к. сера находится в высшей степени окисления)

Задание 2

Возьмите две пробирки. В одну пробирку поместите CuO, в другую пробирку поместите MgO, в обе пробирки прилейте раствор серной кислоты.

Что наблюдаете?

Запишите уравнения химических реакций в молекулярном и ионном виде.

Вывод 2: Растворимая серная кислота взаимодействует с оксидами металлов.

Задание 3

В пробирку налейте раствор NaOH, затем добавьте фенолфталеин.

Что наблюдаете?

Добавьте раствор серной кислоты.

Что наблюдаете?

Запишите уравнение химических реакций в молекулярном и ионном виде.

Вывод 3: Растворимая серная кислота взаимодействует с основаниями.

Выступление 4-го ученика.

В своем пути Серная кислота познакомилась с двумя принцами. Одного звали Карбонат Натрия, другого Хлорид бария. Но с первым принцем серная кислота не нашла общего языка – при приближении к Карбонату Натрия он исчез, после него остались лишь пузырьки газа. А второй принц сделал серной кислоте предложение и подарил ей шикарное Белое свадебное платье.

Задание 4

Возьмите две пробирки.

В одну пробирку прилейте раствор Na₂CO₃, в другую пробирку раствор BaCl₂, в обе пробирки прилейте раствор серной кислоты.

Что наблюдаете?

Запишите уравнения химических реакций в молекулярном и ионном виде.

Вывод 4: Растворимая серная кислота взаимодействует с солями.

Вывод 5: Разбавленная серная кислота обладает общими свойствами, характерными для всех кислот.

Учитель: Кроме того, серная кислота имеет специфические свойства. Концентрированная серная кислота способна отщеплять от органических веществ воду, обугливая их.

Выступление 3-го ученика: После свадьбы Серная кислота вместе с женихом отправились в путешествие. День был жаркий и они решили отдохнуть и выпить сладкого чая. Но как только кислота дотронулась до сахара, то увидела нечто странное.

Обращение к мультимедийной программе “1С: Химия”. Просмотр видеоклипа “Обугливание сахара”.

Выступление 4-го ученика. Хлорид бария и ее невеста Серная кислота дошли до ювелирного магазина, чтобы купить свадебные кольца. Когда кислота подошла к витрине, ей сразу же захотелось примерить украшения. Но когда она надела на свой палец колечки из меди и серебра, они тут же растворились. Только изделия из золота и платины остались в неизменном виде. Почему? (Ученики отвечают).

Учитель: Концентрированная серная кислота – сильный окислитель. Она окисляет многие металлы:

Cu + H₂SO₄ → SO₂ + CuSO₄ + H₂О
4Zn + 5H₂SO₄ → H₂S + 4ZnSO₄ + 4H₂O

При обычной температуре концентрированная серная кислота не реагирует с железом, алюминием, хромом, поэтому ее можно хранить и перевозить в стальных цистернах.

Обращение к мультимедийной программе “1С: Химия”. Просмотр видеоклипа “Взаимодействие концентрированной серной кислоты с медью”.

Вывод: Концентрированная серная кислота взаимодействует с металлами, стоящими в ряду напряжения, как до водорода, так и после водорода (кроме алюминия и железа, которые пассивируются концентрированной серной кислотой, т.е. покрываются защитной пленкой, поэтому их можно перевозить в стальных и алюминиевых цистернах). При этом выделяются серосодержащие соединения.

Выступление 1-го ученика: Через некоторое время у Серной кислоты и Хлорида бария родился чудесный малыш, у него были белоснежные волосы и назвали его Сульфатом Бария. Вот и сказки конец, а кто слушал – МОЛОДЕЦ!

Закрепление:

1. С какими из веществ будет реагировать раствор серной кислоты:

KOH, Al, SO₂, FeO, Ba(NO₃)₂, Ag. Составьте уравнения химических реакций. Запишите уравнения реакции в окислительно-восстановительном и ионном виде.

2. С какими из металлов будет реагировать концентрированная серная кислота: Mg, Fe, Hg. Составьте уравнения химических реакций. Запишите уравнения реакции в окислительно-восстановительном виде.

Домашнее задание: § 23, с. 141, упр. № 3, 8.

Использованная литература:

1. Программа курса химии для 8-11 классов общеобразовательных учреждений/ О.С. Габриелян.– М.: Дрофа, 2006.
2. Габриелян О.С. Химия: учебник для 9-х классов общеобразовательных школ. – М.: Дрофа, 2006.
3. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя. Химия 9 кл.: Методическое пособие. – М.: Дрофа, 2003.

Мультимедийное пособие:

Мультимедийная программа “1С: Химия”.