Тема
урока
Фосфор. Аллотропия фосфора. Физические и химические
свойства
Цели
урока:
1.
Охарактеризовать фосфор по следующей схеме: степени окисления, аллотропные
модификации, физические и химические свойства, биологическое значение и
получение в промышленности (предметный результат).
2.
Продолжить развивать умение генерировать идеи, выявлять причинно-следственные
связи, искать аналогии и работать в команде, пользоваться альтернативными
источниками информации (метапредметный результат).
3.
Формирование умений управлять своей учебной деятельностью, подготовка к
осознанию выбора дальнейшей образовательной траектории (личностный результат).
Ход
урока
I.
Организационный момент(проверка готовности класса к уроку)
II.
Проверка знаний. Графический диктант( + да, - нет)
1вариант
–NH3,2вариант –HNO3
1.
Хорошо растворяется в воде. 2. Легкий газ с резким запахом. 3. Бесцветная
жидкость с резким удушливым запахом. 4. Восстановитель. 5. Реагирует с
металлами специфически. 6. Является сильным окислителем. 7.Изменяет окраску ф/ф
в малиновый цвет. 8. При вдыхании этого вещества происходит рефлекторное
возбуждение или торможение дыхательного центра. 9. Соли этого вещества являются
азотными удобрениями. 10. В середине 17 века Глаубер предложил получать это
вещество из селитры действием на нее H2SO4 (конц). Этот метод описан
Жюль Верном в «Таинственном острове».
Изучение
нового материала (15 мин)Мотивация.
Вступление
учителя:
№
15 периодической системы химических элементов таблицы Д.И.Менделеева самый
мистический и таинственный. Хотите узнать почему?
Пример
1: из воспоминаний академика С.И.Вольфковича «Ночью я шёл из университета по
тёмным, неосвещённым улицам Москвы. Моя одежда излучала голубоватое сияние. И
за мной каждый раз собиралась толпа, которая видела во мне «новоявленного»
представителя потустороннего мира. Вскоре по всей Москве из уст в уста
передавались рассказы о «светящемся монахе». Хотите узнать, что это такое?
Пример
2: Ночью на кладбище или болотах можно встретить массу вертящихся над
могилами таинственных огоньков. Хотите узнать, что это за явление?
Пример
3: отрывок их произведения А.К.Дойля «Собака Баскервилей: Да!. Это была собака,
огромная, чёрная, как смоль. Такой собаки ещё никто из нас, смертных, не
видывал. Из её пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку
переливался мерцающий огонь. Ни в чьём воспалённом мозгу не могло возникнуть
видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо,
выскочившее на нас из тумана. Страшный пёс, величиной с молодую львицу. Его
огромная пасть светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были
обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв
руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. Фосфор – сказал я.»
Хотите узнать, почему этого на самом деле быть не может?
Пример
4: церковные чудеса ( божественные надписи на иконах, самовозгорание свечи) –
всё это обычные реакции фосфора. Хотите узнать, как это происходит?
Пример
5: в переводе с греческого слово «фос» - свет, «ферро» - несу, несущий свет.
Почему
его так назвали? Интересно! Хотите ответить на эти вопросы?
Значит
мы можем начинать!
-учитель:В
таблице Менделеева Р находится под № 15, а в таблице распространенности в
природе занимает 13место после углерода и хлора. В природе в основном находится
в виде соединений: минералов (фосфоритов и апатитов), в почве в виде сложных
ионов, входит в состав живых и растительных организмов. В теле человека более 1,5
кг фосфора (1,4 кг в костях, 130 г в мышцах, 12
г в нервных тканях. Ежесуточная потребность взрослого человека в фосфоре от 1
до 1,2 г. С каждым куском хлеба весом 100
г человек съедает до 1022 атомов фосфора. 1
кг фосфора содержится в 100 кг пшеницы или 200
кг сена, или 300 кг соломы.
-учитель:Свое
название фосфор получил благодаря свойству светится в темноте: от греческих
слов фос – свет и ферро – несу (фосфор – значит светоносец). Было стремление
дать русское название «самоцвет», «светлец», но эти названия не прижились. За
химический элемент фосфор был впервые признан Лавуазье.
-Вопрос:
А как же открыли этот элемент? (сообщение учащихся об открытии фосфора).
-Самостоятельная
работа с последующей проверкой на доске по плану: положение фосфора в ПСХЭ,
строение атома, степени окисления.
-Вопросы:1)
На основании строения к какой группе элементов относится фосфор – металлам или
неметаллам? 2) Свойства каких элементов сильнее выражены у фосфора, чем у азота
и почему?
-учитель:Элемент
фосфор образует несколько аллотропных видоизменений: белый, красный, черный,
фиолетовый и коричневый. Наиболее известные белый и красный фосфор. Вспоминаем,
что такое аллотропия, какие элементы имеют аллотропные модификации?
В
тетради: сравнительная характеристика:
Характеристика
б)
Свойства фосфора
в)
г)
белого
д)
красного
Агрегатное
состояние
Кристаллическое
вещество
Порошкообразное
вещество
Цвет
Бесцветный
с желтоватым оттенком
Темно-красный
Запах
Чесночный
Без
запаха
Плотность,г/см3
1,8
2,3
Растворимость
в воде
Не
растворяется
Не
растворяется
Растворимость
в сероуглероде
Хорошо
растворяется
Не
растворяется
Температура
плавления
44
При
сильном нагревании превращается в пары белого фосфора
Температура
воспламенения
40,
в измельчённом состоянии при обычной температуре
260
Свечение
Светится
в темноте
Не
светится
Действие
на организм
Сильный
яд ( доза 0,15 г смертельна для человека)
Не
ядовит
Фосфор
в природе. Фосфат кальция Ca3(PO4)2 в природе встречается в составе минералов:
фосфориты, апатиты, фторапатиты. Входит в состав костей и нервных клеток.
В
промышленности получают по способу Велера (1806
г.) – смешивают фосфат кальция с песком и углем при t=1300 0С без доступа
воздуха:
2Ca3(PO4)2
+ 10C + 6SiO2 = 6CaSiO3 + P4 + 10CO
Химические
свойства:
1.
С кислородом:(свечение фосфора объясняется медленным окислением кислородом
воздуха.)Это один из примеров реакций, при которых химическая энергия
превращается в световую ( фосфоресценция).
P4
+ 5O2 = 2P2O5. При недостатке кислорода: P4 + 3O2 = 2P2O3.
2.
С галогенами:
2P
+ 5Cl2 = 2PCl5. При недостатке хлора: 2P + 3Cl2 = 2PCl3.
3.
С металлами (при нагревании):
2P
+ 3Mg = Mg3P2
4. С азотной кислотой:
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
Применение.
Простое
вещество используется для умягчения воды и получения моющих средств. Идет на
производство фосфорорганических соединений (пестициды). Белый фосфор
используется в военных целях: зажигательные боеприпасы, дымовые завесы. Красный
фосфор – для производства спичек. Пленки из фосфатов используют как грунт для
нанесения красок и средство защиты от коррозии.
Рефлексия.
Вспомним
начало урока. Как объяснить удивительные и мистические свойства фосфора?
Выслушиваем версии учащихся.
-
«светящийся монах»: академик Вольфкович в своей лаборатории получал фосфор.
Так как эти работы в СССР проводились впервые, то он не предпринял мер
предостережения в работе с фосфором – ядовитым, самовоспламеняющимся и
светящимся в темноте. Часть газообразного фосфора пропитала его одежду.
-
светящиеся огоньки на кладбищах и болотах объясняются тем, что при гниении
остатков человека и животных образуется вещество фосфин РН3. На воздухе он
самовоспламеняется.
-
собака, намазанная фосфором, в произведении «Собака Баскервилей» никак не могла
бы жить и тем более бежать, она просто бы погибла.
-
церковные чудеса объясняются следующей реакцией: на фитиль свечи или икону
наносят раствор фосфора в сероуглероде. Растворитель испаряется, а оставшиеся
крупинки фосфора окисляются кислородом воздуха и самовоспламеняются.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.