Тема: Кислород, его общая характеристика,
нахождение в природе, получение
Цель: конкретизировать
знания учащихся о химическом элементе и простом веществе. Познакомить с
историей открытия, физическими свойствами, способами получения и собирания
кислорода в лаборатории. Выяснить роль катализатора в химических реакциях.
Познакомить учащихся как получают кислород в промышленности.
Ход урока.
I. Организационный момент
II. Изучение нового материала
- Кислород – химический элемент
Познакомившись с первоначальными химическими
понятиями, мы приступаем к изучению важнейших химических элементов и их
соединений. Познакомимся со свойствами некоторых веществ, их получением и
применением.
Первый элемент, который мы изучим – это
кислород.
В: Как вы думаете, почему именно с кислорода мы
начинаем изучение?
- Кислород самый распространённый химический
элемент на Земле.
В: Вспомните, в состав каких веществ, входит
кислород?
- Кислород входит в состав воды (88,9%),
которая покрывает 2/3 поверхности земного шара.
- Кислород входит в состав минералов (47%),
которые образуют земную поверхность.
- Кислород составная часть воздуха (21%)
- Кислород входит в состав органических
веществ: белков, жиров, углеводов.
- Тела растений (40%), животных (20%), человека
(65%) также содержат кислород.
Химический знак – О
Относительная атомная масса = 16
Валентность в соединениях = II
Латинское название кислорода – оксигениум –
рождающий кислоты. Так решили назвать этот элемент, так как кислород встречался
во многих кислотах, которые были известны к моменту открытия элемента.
- Кислород – простое вещество. Физические
свойства кислорода
Химический элемент кислород образует вещество
кислород.
- Молекула кислорода образована двумя
атомами
- Химическая формула – О2
- Относительная молекулярная масса = 32
Вещество кислород вам хорошо известно.
Охарактеризуем его свойства.
- Кислород – это газ без цвета, без вкуса,
без запаха.
- Кислород малорастворим в воде. При 0 оС
в 100 объёмах воды растворяется 5 объёмов кислорода. С повышением
температуры растворимость газов в воде уменьшается. При 20 оС в
100 объёмах воды растворяется 3 объёма кислорода. Кислородом, растворённым
в воде, дышат все организмы, живущие в ней.
- ρ = 1, 429 г/л (при 0 оС и 1
атм)
- t кип = – 183 оСё
- t пл = – 219 оС
- При t = – 183 оС и атмосферном
давлении 101,3 кПа кислород переходит в жидкое состояние.
- Жидкий кислород – это голубая подвижная
жидкость, притягиваемая магнитом.
- При t = – 219 оС кислород
затвердевает, образуя синие кристаллы.
- Кислород немного тяжелее воздуха: 1л
кислорода весит 1,43 г, а 1 л воздуха весит 1,29. Мr
(кислорода) = 32, Мr (воздуха) = 29.
Так как название «кислород» имеет и химический
элемент, и простое вещество, вы должны научиться различать эти понятия.
Задание:
Определите, в каких фразах о кислороде говорится как о простом веществе, а в
каких — как о химическом элементе.
Фразы
|
Э
|
В
|
1. Многие горные
породы и минералы, составляющие земную кору, содержат кислород.
|
|
|
2. Кислород
необходим для дыхания.
|
|
|
3. Относительная
атомная масса кислорода равна 16.
|
|
|
4. Кислород был
открыт английским ученым Джозефом Пристли.
|
|
|
5. При обычных
условиях кислород — газ без цвета, вкуса и запаха.
|
|
|
6. В атмосфере
Земли примерно 21% кислорода (по объему).
|
|
|
7. Кислород
поддерживает горение.
|
|
|
8. Кислород немного
тяжелее воздуха.
|
|
|
В: По какому принципу вы отличали химический
элемент от простого вещества?
- простое вещество обладает какими-либо
свойствами (цвет, вкус и т.п.), химический элемент входит в состав веществ
(простых и сложных).
- Открытие кислорода
Открыл кислород английский учёный Джозеф
Пристли.
В промышленности, а
также для медицинских нужд кислород получают в больших объёмах из воздуха. Для
этого воздух сначала сжижают при сильном охлаждении, а затем жидкий воздух
подвергают испарению. Азот воздуха имеет температуру кипения ниже (- 196 оС),
чем температура кипения кислорода. Поэтому азот улетучивается раньше кислорода,
а кислород остаётся в жидком состоянии и его собирают. Хранят жидкий кислород в
стальных баллонах под давлением 15 МПа.
В лаборатории
кислород получают при нагревании веществ, которые легко разлагаются с
выделением кислорода.
1) Разложение перманганата калия
2КМnО4 → К2МnО4
+ МnО2 + О2
Полученный кислород можно собрать двумя
способами, которые основаны на свойствах кислорода.
Первый способ – вытеснение воздуха.
Второй способ – вытеснение воды. Основан он на
малой растворимости кислорода в воде.
Чтобы убедиться, что сосуд наполнился
кислородом, подносят тлеющую лучинку. Если в сосуде кислород, то лучинка
вспыхивает и горит ярким пламенем.
2) Разложение пероксида водорода
2Н2О2 → 2Н2О +
О2
Многие химические реакции ускоряются в
присутствии некоторых веществ.
К раствору пероксида водорода добавим оксид
марганца.
- Вещества, которые ускоряют химические
реакции, но сами при этом не используются, называются катализаторами.
3) Разложение бертолетовой соли
КСlО3 → 2КСl + 3О2 (при
нагревании или при действии катализатора)
4) разложение воды электрическим током
2Н2О → 2Н2 + О2
III. Закрепление.
- С каким веществом
вы познакомились сегодня на уроке?
- Какие физические
свойства характерны для кислорода?
- Составьте фразы, в
которых говорилось бы о кислороде как о веществе и как о химическом
элементе.
- Как получают
кислород в промышленности?
- Как получают
кислород в лаборатории?
- Что такое
катализаторы, для чего их применяют?
IV. Домашнее
задание: § 18, 19, в. 1-3 с. 59
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.