Конспект урока по химии для 9 класса на тему: Соединения серы

Введение

Конспект урока будет удобен на уроке химии для 9 класса, здесь есть цель и задачи, все этапы урока соблюдены, организационный момент, приветствие, мотивация к учебной деятельности, приветствие, актуализация опорных знаний, открытие нового. Познакомить учащихся с серой. Развивать внимание, память, речь, аналитическое мышление, способность делать выводы, продолжить развитие умений выделять главное. Развить знания учащихся о свойствах, получении и применении серы;

Способствовать развитию образного и логического мышления, активизируя такие приемы мышления как сравнение и обобщение.

Воспитывать желание учиться активно с интересом;

Прививать сознательную дисциплинированность, чёткость и организованность в работе.

Конспект урока по химии для 9 класса на тему: Соединения серы

Цель – Познакомить учащихся со строением серы и соединением

Задачи урока: Познакомить учащихся со строением серы и соединением. Развивать внимание, память, речь, аналитическое мышление, способность делать выводы, продолжить развитие умений выделять главное. Развить знания учащихся о свойствах, получении и применении серы;

Способствовать развитию образного и логического мышления, активизируя такие приемы мышления как сравнение и обобщение.

Воспитывать желание учиться активно с интересом;

Прививать сознательную дисциплинированность, чёткость и организованность в работе.

Ход урока

I.Организационный этап. Мотивация к учебной деятельности.

Учитель: -  Учебник на столе у вас?

А ручки и тетрадки?

Тогда урок начнём сейчас,

Раз всё у вас в порядке.

Будьте внимательны,

Послушны, наблюдательны.

Чтобы литературные тайны познавать,

Нужно всё серьёзно изучать.

- отчёт  дежурного;

- проверка  готовности  класса  к  уроку:

Я  рада  новой  встрече  с  вами,

Приятно  ваше  общество, друзья!

Ответы  ваши  вы  готовьте  сами,

Их  с  интересом  буду  слушать  я.

Мы  сегодня  снова  будем  читать,

Выводы  делать  и  рассуждать.

А  чтобы  урок  пошёл  каждому  впрок

Активно  включайся  в  работу, дружок!

Вот книжки на столе,

А вот тетрадки

Не хочется играть

Сегодня в прятки

Сегодня в классе у ребят

Урок очень важный

А почему он важный –

Скажет каждый!

Добрый день, мои друзья,

Встрече с вами рада я.

Сели ровно, все достали,

Вспоминаем все, что знали,

Оставляем все заботы

И включаемся в работу.

II. Актуализация знаний учащихся.

Повторение

Учащийся: Дописывает фломастером формулы и называет их, класс записывает в тетрадях.

Учитель: С какой группой ПС ХЭ мы сегодня познакомились?

Учащийся: С VI группой главной подгруппой, ещё их называют халькогенами.

Учитель: С какими свойствами серы вы ознакомились?

Учащийся: Сера - неметалл, твердое вещество желтого цвета, при нагревании легко плавится и переходит в другую модификацию.

Учитель: Какие аллотропные модификации имеет сера?

Учащийся: Сера ромбическая, моноклинная, пластическая.

Учитель: Почему процесс обеззараживания ртутью называют демеркуризацией?

Учащийся: Потому что в доисторическое время, каждый металл, который был известен люди относили к небесным телам, так вот ртуть относили к планете Меркурий, отсюда название процесса.

Учитель: Итак, сегодня вы познакомились с элементом четвертой группы, главной подгруппы, неметаллом - серой. Сформировали понятие об аллотропии серы, рассмотрели её окислительно - восстановительные свойства

Ответ на вопрос 4

Соединения, входящие в состав вулканических газов, обладают токсическими свойствами.

Ответ на вопрос 5

Раньше ртуть называли меркурием, в честь планеты Меркурий. Приставка де означает отрицание. Тогда «демеркуризация» — это уничтожение ртути, т.е. обеззараживание.

III. Работа по новой теме.

Сероводород и сульфиды. Сероводород H₂S — бесцветный газ с резким запахом. Очень ядовит, вызывает отравление даже при незначительном содержании в воздухе (около 0,01%). Сероводород тем более опасен, что он может накапливаться в организме. Он соединяется с железом гемоглобина крови, что может привести к обморочному состоянию и смерти от кислородного голодания. В присутствии паров органических веществ токсичность H₂S резко возрастает.

Вместе с тем сероводород является составной частью некоторых минеральных вод (Пятигорск, Серноводск, Мацеста), применяемых с лечебной целью.

Сероводород содержится в вулканических газах и постоянно образуется на дне Чёрного моря. До верхних слоёв сероводород не доходит, так как на глубине 150 м взаимодействует с проникающим сверху кислородом и окисляется им до серы. Сероводород образуется при гниении белка, поэтому, например, тухлые яйца пахнут сероводородом.

При растворении сероводорода в воде образуется слабая сероводородная кислота, соли которой называют сульфидами. Сульфиды щелочных и щёлочноземельных металлов, а также сульфид аммония хорошо растворяются в воде, сульфиды остальных металлов нерастворимы и окрашены в различные цвета, например: ZnS — белый, PbS — чёрный, MnS — розовый (рис. 120).

Сероводород горит. При охлаждении пламени (внесении в него холодных предметов) образуется свободная сера:

Если же пламя не охлаждать и обеспечить избыток кислорода, то получается оксид серы (IV):

Сероводород — сильнейший восстановитель.

Оксид серы (IV), сернистая кислота и её соли. При горении серы, полном сгорании сероводорода и обжиге сульфидов образуется оксид серы (IV) SO₂, который, как отмечено ранее, часто называют также сернистым газом. Это бесцветный газ с характерным резким запахом. Он проявляет типичные свойства кислотных оксидов и хорошо растворяется в воде, образуя слабую сернистую кислоту. Она неустойчива и разлагается на исходные вещества:

Соли сернистой кислоты, как двухосновной, могут быть средними — сульфитами, например сульфит натрия Na₂SO₃, и кислыми — гидросульфитами, например гидросульфит натрия NaHSO₃. Гидросульфит и сульфит натрия, как и сернистый газ, используют для отбеливания шерсти, шёлка, бумаги и соломы, а также в качестве консервирующих средств для сохранения свежих плодов и фруктов.

Серная кислота и её соли. При окислении оксида серы (IV) образуется оксид серы (VI):

Реакция начинается только при относительно высоких температурах (420—650 °С) и протекает в присутствии катализатора (платины, оксидов ванадия, железа и т. д.).

Оксид серы (VI) SO₃ в обычных условиях — летучая бесцветная жидкость с удушающим запахом. Этот типичный кислотный оксид, растворяясь в воде, образует серную кислоту:

Химически чистая серная кислота — бесцветная маслянистая тяжёлая жидкость. Она обладает сильным гигроскопическим (водоотнимающим) свойством, поэтому применяется для осушения веществ. Концентрированная серная кислота способна отнимать воду у молекул органических веществ, обугливая их. Если нанести на фильтровальную бумагу рисунок с помощью раствора серной кислоты, а затем подогреть её, то бумага почернеет (рис. 121, а) и рисунок проявится.

Если в высокий стеклянный стакан поместить сахарную пудру, смочить её водой и прилить, перемешивая содержимое стакана стеклянной палочкой, концентрированную серную кислоту, то через 1—2 мин содержимое стакана начнёт чернеть, вспучиваться и в виде объёмистой рыхлой массы подниматься вверх (рис. 121,6). Смесь в стакане при этом сильно разогревается. Уравнение реакции взаимодействия концентрированной серной кислоты с сахарной пудрой (сахарозой C₁₂H₂₂O₁₁)

объясняет опыт: образующиеся в результате реакции газы вспучивают образующийся уголь, выталкивая его из стакана вместе с палочкой.

Концентрированная серная кислота хорошо растворяет оксид серы (VI), раствор SO₃ в серной кислоте называют олеумом.

Правило разбавления концентрированной серной кислоты вы уже знаете, но повторим его ещё раз: нельзя приливать воду к кислоте (почему?), следует осторожно, тоненькой струйкой вливать кислоту в воду, непрерывно перемешивая раствор.

Химические свойства серной кислоты в значительной степени зависят от её концентрации.

Разбавленная серная кислота проявляет все характерные свойства кислот: взаимодействует с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода, с выделением Н₂, с оксидами металлов (основными и амфотерными), с основаниями, с амфотерными гидроксидами и солями.

Поскольку серная кислота двухосновна, она образует два ряда солей: средние — сульфаты, например Na₂SO₄, и кислые — гидросульфаты, например NaHSO₄.

Реактивом на серную кислоту и её соли является хлорид бария ВаСl₂; сульфат-ионы  с ионами Ва²⁺ образуют белый нерастворимый сульфат бария, выпадающий в осадок (рис. 122):

Концентрированная серная кислота по свойствам сильно отличается от разбавленной кислоты. Так, при взаимодействии H₂SO_4(конц) с металлами водород не выделяется. С металлами, стоящими правее водорода в ряду напряжений (медью, ртутью и др.), реакция протекает так:

Процессы окисления и восстановления, происходящие при этом, можно записать так:

При взаимодействии с металлами, находящимися в ряду напряжений до водорода, концентрированная серная кислота восстанавливается до S, SO₂ или H₂S в зависимости от положения металла в ряду напряжений и условий протекания реакции, например:

Теперь вам понятно, что с H₂SO_4(конц) взаимодействуют металлы, стоящие в ряду напряжений как до водорода, так и после него. При этом водород не образуется, так как окислителем в такой реакции являются не катионы водорода Н⁺, как у H₂SO_4(paзб), а сульфат-ионы .

Железо и алюминий пассивируются концентрированной серной кислотой, т. е. покрываются защитной плёнкой, поэтому концентрированную кислоту можно перевозить в стальных и алюминиевых цистернах. Будучи нелетучей сильной кислотой, концентрированная серная кислота способна вытеснять другие кислоты из их солей. Вы уже знаете такую реакцию, например получение хлороводорода:

Серная кислота — один из важнейших продуктов, используемых в разных отраслях промышленности (рис. 123). Основные области её применения: производство минеральных удобрений, металлургия, очистка нефтепродуктов.

Серную кислоту применяют также в производстве других кислот, моющих средств, взрывчатых веществ, лекарств, красок, в качестве электролита для свинцовых аккумуляторов. На рисунке 124 показано, какое количество серной кислоты (в %) от общего мирового производства используют в различных отраслях промышленности.

Из солей серной кислоты наибольшее значение имеют уже известные вам сульфат натрия, или глауберова соль, Na₂S_O4 • 10Н₂O, гипс CaSO₄ • 2Н₂O и сульфат бария BaSO₄ (где их применяют?).

Медный купорос CuSO₄ • 5Н₂O используют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями растений.

Производство серной кислоты. Получают серную кислоту в три стадии.

Химические процессы производства серной

1. Получение SO₂. В качестве сырья применяют серу, колчедан или сероводород:

2. Получение SO₃. Этот процесс вам уже известен — окисление кислородом проводят с использованием катализатора (запишите уранение реакции и дайте её полную характеристику).

3. Получение H₂SO₄. А вот здесь, в отличие от известной вам реакции, описываемой уравнением:

процесс растворения оксида серы (VI) проводят не в воде, а в концентрированной серной кислоте, при этом получается знакомый вам олеум.

Производство серной кислоты создаёт немало экологических проблем. Выбросы и отходы сернокислотных заводов оказывают крайне негативное воздействие, вызывая поражения дыхательной системы у человека и животных, гибель растительности и подавление её роста, повышение коррозионного износа материалов, разрушение сооружений из известняка и мрамора, закисление почв и др.

1. Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.

2. Найдите в Интернете электронные адреса, которые могут служить дополнительными источниками, раскрывающими содержание ключевых слов и словосочетаний параграфа. Предложите учителю свою помощь в подготовке нового урока — сделайте сообщение по ключевым словам и словосочетаниям следующего параграфа.

1. Какое из веществ проявляет только восстановительные, только окислительные или и окислительные, и восстановительные свойства: сера, сероводород, оксид серы (IV), серная кислота? Почему? Подтвердите свой ответ уравнениями соответствующих реакций.

2. Охарактеризуйте: а) сернистый газ; б) оксид серы (VI) по плану: получение, свойства, применение. Напишите уравнения соответствующих реакций.

3. Напишите уравнения реакций, характеризующих свойства разбавленной серной кислоты как электролита. Какое свойство является окислительно-восстановительным процессом? Какие реакции можно отнести к реакциям ионного обмена? Рассмотрите их с точки зрения теории электролитической диссоциации.

4. Напишите уравнения реакций, лежащих в основе получения серной кислоты, согласно приведённой в параграфе схеме.

5. В 400 мл воды растворили 40 г оксида серы (VI) (н. у.). Вычислите массовую долю серной кислоты в полученном растворе.

6. Дайте характеристику реакции синтеза оксида серы (VI), используя все изученные вами классификации реакций.

7. В 5 л воды растворили 500 г медного купороса. Вычислите массовую долю сульфата меди (II) в полученном растворе.

8. Почему серную кислоту называют «хлебом химической промышленности » ?

Физкультминутка

Закройте глаза, расслабьте тело

Представьте- вы птицы, вы вдруг полетели!

Теперь в океане дельфином плывете,

Теперь в саду яблоки спелые рвете.

Налево, направо, вокруг посмотрели,

Открыли глаза и снова за дело!

Физкультминутка « Периодическая система»

Слоганы       

Упражнения

Раз – два – руки в горизонтали,      

Обе руки в горизонтальной плоскости одновременно вправо – влево;

Три – четыре – руки по вертикали. 

Обе руки одновременно резким движением поднимаются вверх и опускаются вниз.

Помни, период – это горизонталь,  

Руки на пояс, наклоны туловища вправо и влево;

Ну а группа – это вертикаль! 

Руки на пояс, прыжки на месте.

IV. Закрепление

Ответ на вопрос 1

Ответ на вопрос 2

Ответ на вопрос 3

Ответ на вопрос 4

Ответ на вопрос 5

Ответ на вопрос 6

Ответ на вопрос 7

Ответ на вопрос 8

Внимательно рассмотрите схему применения серной кислоты (рис. 25) на стр. 103 и попытайтесь сами ответить на этот вопрос.

1. Сероводород. Сульфиды

Сероводород – бесцветный газ с резким неприятным запахом, растворяется в воде. Проблема: “Почему водород способен растворяться в воде?” Рассмотрим строение молекулы сероводорода. Учащиеся с легкостью определяют тип химической связи между атомами водорода и серы – ковалентная полярная связь вследствие существенного различия в электроотрицательности серы и водорода. Такой же тип связи и в молекуле воды. Известное правило химии – подобное растворяется в подобном – находит здесь свое подтверждение.

При растворении в воде сероводород образует слабую сероводородную кислоту, соли ее называются сульфидами.

При объяснении действия сероводорода на организм человека использую межпредметный материал. Сероводород нередко входит в состав вулканических газов. Являясь сильным ядом, он часто вызывает массовую гибель животных. На склоне одного из вулканов о. Ява есть глубокая и обширная впадина, со дна которой из подземных источников беспрерывно струится сероводород. Эта впадина получила название Долины смерти, так как ее дно устлано скелетами животных и людей, попавших в зону отравляющего действия сероводорода.

Для человека и других живых организмов сероводород почти столь же ядовит, как и цианистый водород. В чистом виде он убивает почти мгновенно. Однако он опасен и в том случае, если присутствует в воздухе в ничтожно малых количествах. Опасен сероводород и тем, что способен накапливаться в организме. Если человек долго находится в среде, отравленной сероводородом, его обоняние притупляется, осознание опасности притупляется. Тем временем газ, накапливаясь в организме, вызывает внезапный обморок, а затем смерть.

Отравляющее действие сероводорода объясняется тем, что он разрушает гемоглобин, превращая содержащееся в нем железо в сульфид. Цвет крови изменяется: из красной она становится черно-зеленой.

Однако несмотря на свое пагубное действие на человека, сероводород используют и в медицинских целях. Являясь составной частью природных вод, он определяет их лечебные свойства. Купание в сероводородных ваннах вызывает легкое раздражение кожи, расширение кровеносных сосудов и тем самым оказывает целительное действие при ревматизме и других болезней. Особенно славятся сероводородные лечебные источники Мацесты и Пятигорска.

При рассмотрении химических свойств сероводорода и сульфидов учащиеся без проблем определяют их роль как восстановителей. В качестве примера рассматривается горение сероводорода.

2. Оксид серы (IV). Сернистая кислота и ее соли

Оксид серы (IV) или сернистый газ – бесцветное газообразное вещество с резким запахом, хорошо растворим в воде. При растворении в воде оксид серы (IV) образует сернистую кислоту. Из курса 8 класса известно, что кислоты бывают сильные и слабые. Почему? Учащиеся отвечают, что кислоты по-разному диссоциируют на ионы в воде: сильные кислоты практически полностью, слабые – частично. Сернистая кислота относится к слабым кислотам. Далее предлагается решить проблему: “Как можно доказать, что сернистая кислота – слабая кислота?” Для выдвижения гипотезы организую беседу по вопросам:

– Какие химические свойства характерны для кислот?
– В каком случае кислоты взаимодействуют с солями?
– Можно ли предположить, что если сернистая кислота – слабая, то ее можно выделить из ее соли действием более сильной кислоты?
– Как еще можно доказать, что сернистая кислота является слабой кислотой?

Напоминаю учащимся об опыте, который они наблюдали при изучении химических свойств серы – ее сгорание в кислороде с образованием сернистого газа и последующее его растворение в воде. Растворимость газов в воде уменьшается при повышении температуры (эта закономерность известна учащимся из темы “Кислород”). В результате учащиеся приходят к выводу: если сернистая кислота является слабой кислотой, то при нагревании из ее раствора будет легко выделяться сернистый газ. Таким образом они предлагают два способа позволяющих подтвердить, что сернистая кислота – это слабая кислота: нагревание ее раствора и вытеснение ее из соли более сильной кислотой.

Найденный ответ проверяю экспериментально. В первом опыте полученный ранее раствор сернистого газа нагреваю, отмечая изменение окраски лакмуса и появление белого дыма над поверхностью воды.

Во втором опыте провожу реакцию сульфита натрия с серной кислотой. В колбу помещаю немного порошка сульфита натрия и прибавляю разбавленную серную кислоту. Выделяется сернистый газ.

Межпредметный материал расширяет знания учащихся о нахождении сернистого газа в природе и его практическом применении. Сернистый газ еще чаще, чем водород, встречается в вулканических извержениях.

На современном этапе развития биосферы весьма значимым источником SO₂ стала антропогенная деятельность человека, связанная со сжиганием серосодержащих видов топлива. Поэтому одной из серьезных экологических проблем является скопление сернистого газа на промышленными районами. В качестве примера можно привести лондонский смог и причины его возникновения (Мультмедийное приложение к УМК “Химия. 9 класс).

Сернистый газ оказывает отравляющее действие на живые организмы – при содержании в атмосфере более 0,03 % SO₂ возникает одышка, бронхит, воспаление легких, а большие концентрации вызывают смерть. Однако несмотря на характер физиологического воздействия, человек широко использует сернистый газ в хозяйственной деятельности. Двуокись серы находит применение в текстильной промышленности для отбеливания шерсти и шелка. При этом, в отличие от хлорсодержащих и других агентов, двуокись серы не разрушает красящие вещества, а образует с ними сложные соединения. Часто эта реакция обратима и природный цвет со временем восстанавливается.

Сернистый газ – отличное дезинфицирующее средство, поэтому его применяют для борьбы с паразитами, микробами и плесенью – им окуривают склады, винные бочки. Сернистый газ используется как консервант при производстве сиропов и сухофруктов. Свежие плоды и фрукты окуривают сернистым газом или вымачивают в растворе двуокиси серы.

3. Серная кислота и ее соли.

Оксид серы (IV) при окислении кислородом превращается в оксид серы (VI). Оксид серы (VI) или серный ангидрид – бесцветная дымящаяся на воздухе жидкость. Проявляет свойства типичного кислотного оксида, растворяясь в воде, образуя серную кислоту.

Серная кислота – маслянистая бесцветная жидкость, почти в два раза тяжелее воды. Активно поглощает воду, поэтому используется для очистки газов. При растворении серной кислоты в воде выделяется огромное количество теплоты, поэтому необходимо соблюдать правила техники безопасности: в емкость с водой осторожно приливают кислоту, а не наоборот.

При рассмотрении химических свойств серной кислоты провожу небольшую лабораторную работу. Учащиеся самостоятельно проводят опыты, записывая их результаты в таблицу:

Свойство	Уравнения химических реакций
1. Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода	Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ Zn0 + 2H+ = Zn2+ + H20
2. Взаимодействие с оксидами металлов	CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O
3. Взаимодействие с основаниями	Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O
4. Взаимодействие с солями	Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2↑ + H2O CO32– + 2H+ = CO2↑ + H2O BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl Ba2+ + SO42– = BaSO4↓

В ходе лабораторной работы учащиеся приходят к выводу, что свойства серной кислоты определяются катионами водорода (за исключением последней реакции).

Затем перед учащимися ставлю проблемный вопрос: “Влияет ли концентрация серной кислоты на ее химическую активность и свойства?” Учащиеся высказывают свои предположения. Для получения ответа на поставленный вопрос предлагаю рассмотреть взаимодействие концентрированной серной кислоты с медью, обугливание бумаги и сахара. Для демонстрации обугливания сахара концентрированной серной кислотой можно использовать видеоролик (см. мультимедийное приложение к УМК “Химия. 9 класс”).

Все эти химические реакции окислительно-восстановительные, где в роли окислителя выступает не Н⁺, а S⁺⁶, входящий в состав сульфат-иона. Реакцию меди с концентрированной серной кислотой рассматриваю с точки зрения процессов окисления – восстановления.

В завершении рассматриваю применение серной кислоты и ее солей в различных областях деятельности человека (в контексте учебника).

На завершающем этапе урока предлагаю учащимся проверить степень усвоения изученного материала, выполнив небольшую самостоятельную работу

 Итог

Рефлексия (4 мин.)

Учитель создаёт условия для заключительной рефлексии:

• Сегодня на уроке я научилась(ся)…
• Сегодня на уроке я узнал(а)…
• Сегодня на уроке я закрепил(а) свои знания…
• Что ещё я хотел(а) бы узнать о водороде.

Выставление оценок.

Обобщение полученных на уроке сведений

Проводит беседу по вопросам.

Оценивание учащихся за работу на уроке

Что запомнилось на уроке, что понравилось.

-Как вы оцениваете свою работу на уроке?

(Мнение учителя о работе каждого из отвечающих.)

Дополните предложение высказав своё мнение об уроке

Сегодня на уроке …. Было легко…

Я узнал Мне понравилось

Я научился Не понравилось

Было сложно Меня удивило

Домашнее задание

Пар. 21 упр. 2. дифференцированное задание по карточкам. Сообщения индивидуально, по темам:

1. Сера жизненно важный химический элемент.

2. Применение серы.Пересказ параграфа

Краткое описание документа:

Введение Конспект урока будет удобен на уроке химии для 9 класса, здесь есть цель и задачи, все этапы урока соблюдены, организационный момент, приветствие, мотивация к учебной деятельности, приветствие, актуализация опорных знаний, открытие нового. Познакомить учащихся со строением серы и соединением. Развивать внимание, память, речь, аналитическое мышление, способность делать выводы, продолжить развитие умений выделять главное. Развить знания учащихся о свойствах, получении и применении серы; Способствовать развитию образного и логического мышления, активизируя такие приемы мышления как сравнение и обобщение. Воспитывать желание учиться активно с интересом; Прививать сознательную дисциплинированность, чёткость и организованность в работе.