Урок химии на тему «Кислоты, их химические свойства, получение», 8 класс

8-й класс. УМК Новошинского И.И.

Урок на тему: "Кислоты,их химические свойства, получение."

Цель урока: формирование представления учащихся о кислотах,  их  химических свойствах, способах получения,значении.

Задачи урока:

1. Образовательные: изучить состав, строение, классификацию и свойства кислот, на примерах кислот подтвердить зависимость свойств веществ от состава и строения, значении кислот.

2. Развивающие (формирование и развитие образовательных компетенций):

а) учебно-познавательных: развитие умения ставить познавательную задачу (целеполагание), умения добывать знания, выделять главное, обобщать, делать выводы, проводить самопроверку и самооценку;

б) коммуникативных: формирование навыков работы в группе, взаимодействия с другими людьми, умения ответить на поставленный вопрос;

в) информационных: развивать умения извлекать необходимую информацию из проводимого эксперимента; оформлять результаты своей работы, проводить знаковое моделирование, выделять существенные признаки химических реакций. Развивать познавательный интерес.

3. Воспитательные: воспитывать сознательное отношение к учебному труду, чувство ответственности. Экологическое воспитание.

4. Здоровьесберегающие: закрепить навыки безопасного обращения с реактивами и кислотами, использующимися  в повседневной жизни.

Планируемые результаты обучения

В результате изучения данного материала учащиеся должны:

Знать:

а) определение понятия - кислоты;

б) классификацию кислот;

в) свойства кислот;

г) значение кислот,

д) получение кислот.

Уметь (владеть способами познавательной деятельности):

а) составлять уравнения реакций, подтверждающих свойства кислот;

б) распознавать кислоты при помощи индикаторов;

в)  соблюдать ТБ при обращении с кислотами в повседневной жизни.

Оборудование и реактивы:

Растворы соляной и серной кислот, борная, аскорбиновая ,уксусная кислота, метилоранж, лакмус, фенолфталеин, универсальная инд. бумага,, медь, цинк, гидроксид натрия, оксид меди, пробирки, компьютер, проектор.

Ход урока:

I.Оргмомент.

II. Актуализация опорных знаний

Обратите внимание на этот тренажер ( на доске).

Найдите среди предложенных веществ оксиды, основания. Какие вещества называют основаниями? оксидами? Назовите их. (Учащиеся находят, называют и вытирают на доске оксиды, основания).

III. Совместное целеполагание

Определим цель и задачи урока.

       -Посмотрите, формулы  каких веществ остались на доске?

- Вспомним, что вы знаете о кислотах? Что называют кислотами?

 Значит, тема урока-Кислоты. (СЛАЙД2) Что мы уже заем о них? А что нам не известно? (СЛАЙД3)

1)      состав

2)      классификацию

3)      физические свойства

4)      химические свойства

5)      получение(СЛАЙД4)

IV.Изучение нового материала

Чтобы узнать о химических свойствах кислот , повторим уже известную вам информацию и из имеющихся знаний создать портрет кислот.

- Какие из них вам уже известны? (уксусная, муравьиная, яблочная, лимонная, щавелевая) 

       Рассмотрите формулы кислот в таблице. Что общего вы наблюдаете в составе всех кислот? Если мысленно убрать атомы водорода, то что останется, будет называться кислотным остатком, который, как правило, образован элементами неметаллами.

Общая формула кислот HxR.

Демонстрация различных кислот.

 Кислоты довольно распространены в природе. Лимонная кислота присутствует в плодах лимонов, яблочная – в яблоках, щавелевая – в листьях щавеля. При скисание молока образуется молочная кислота, а в выделениях муравьев содержится муравьиная кислота. С кислотами человек сталкивается ежедневно. Дождевая вода лишь на первый взгляд кажется чистой, без примесей. На самом деле в ней растворено немало веществ. Например, за счет растворения углекислого газа (СО2) она является слабой угольной кислотой (Н2СО3). Раствор угольной кислоты находится в бутылке с лимонадом и другими газированными напитками. После летней грозы в дождевой воде оказывается еще и азотная кислота (НNО3). Получается она при растворении в воде оксидов азота, образующихся во время вспышки молний. В последние десятилетия в дождевой воде стали обнаруживаться заметные количества серной (H2SО4) и сернистой (Н2SО3) кислот. Они образуются из оксидов серы, выделяющихся при извержении вулканов и сжигании топлива (особенно нефти и каменного угля).

   Одинаково ли количество атомов водорода в молекуле кислоты? (разное количество атомов водорода делит кислоты на одноосновные и многоосновные)

HCI, НВr, HI (одноосновные)        

H2S ,H2SO4 (двухосновные)

 Н3РO4 (трехосновные) (СЛАЙД5)

По растворимости в воде кислоты делят на растворимые и нерастворимые.(СЛАЙД6). Есть кислоты летучие( дымящиеся) и нелетучие.(СЛАЙД7). По степени электролитической диссоциации: сильные и слабые электролиты. (СЛАЙД8)

 С соляной кислотой вы уже знакомы, она принадлежит к бинарным соединениям. Однако к классу кислот относят соединения, состоящие и из большего числа элементов. Какой это обычно элемент? Как бы вы разделили кислоты по этому признаку? (бескислородные и кислородсодержащие). (СЛАЙД9)

Работа в парах с  взаимопроверкой. 

Даны формулы кислот: H2SO4,    H2CO3,    H3PO4,     HCl.

- Чем отличаются данные кислоты по составу друг от друга.

Слова кислота и кислый имеют один корень. Вы знаете, что уксусная, лимонная кислоты кислые на вкус. Каждый пробовал эти кислоты, т.к. они пищевые и имеются в каждом доме на кухне. Но не все кислоты можно пробовать, т.к. многие из них ядовиты.

 -Как вы думаете, как можно распознавать кислоты, не пробуя их? ( учащиеся высказывают предположения)

(Из истории) Однажды английский химик Р. Бойль, изучая свойства соляной кислоты, закупленной в Германии у И. Глаубера, случайно пролил ее. Кислота попала на сине-фиолетовые лепестки фиалок. Спустя некоторое время лепестки стали ярко-красными. Это явление удивило Р. Бойля, и он тут же провел серию опытов с разными кислотами и цветкам разных растений. Оказалось, что и васильки, и розы, и цветки некоторых других растений изменяли свою окраску при действии кислот. После некоторых раздумий такие вещества Р. Бойль назвал индикаторами, что в переводе с латинского означало "указатели". Эти вещества затем стали использовать многие химики в опытах для распознавания веществ. ( Демонстрация)

Распознаем кислоты с помощью индикаторов. - С целью изучения химических свойств кислоты мы проведем независимое расследование: создадим рабочие группы – химиков – исследователей. (Каждая группа получает инструкцию по проведению исследования).

Вы будете использовать растворы кислот. Они готовятся по правилу «Сначала вода, затем кислота, иначе случится большая беда». (СЛАЙД10) При работе с кислотами необходимо соблюдать особые правила техники безопасности . (СЛАЙД11)

 При работе с кислотами необходимо соблюдать некоторые правила техники безопасности:

1.          Необходимо наливать в пробирку количество кислоты, которое указано в инструкции.

2.          Заполнять пробирку можно только на 1/3 объема.

3.          Взбалтывать вещества следует, слегка покачивая пробиркой, при этом не закрывать ее отверстие пальцем.

4.          При разбавлении концентрированной серной кислоты выделяется большое количество теплоты. Поэтому смешивать концентрированную кислоту с водой следует с большой осторожностью: надо вливать серную кислоту в воду, а не наоборот. Если вливать воду в серную кислоту, то часть воды за счет выделения теплоты может нагреться до кипения. Кислота начнет разбрызгиваться и может попасть на кожу, в глаза.

5.          Концентрированная серная кислота вызывает ожоги. Поэтому попавшую на кожу или ткань кислоту необходимо тотчас стряхнуть, смыть большим количеством воды, а затем раствором питьевой соды и вновь смыть водой.

           Расскажу о Юстусе Либихе, знаменитом учёном-химике XIX века. "Вот как описывает Карл Фогт - химик, работавший вместе с Либихом один случай. Входит Либих, у него в руках склянка с притёртой пробкой. "Ну-ка, обнажите руку", - говорит он Фогту и влажной пробкой прикасается к руке. "Не правда, ли жжёт? -  спрашивает Либих. - Я только что добыл безводную муравьиную кислоту". Как вы думаете, правильно ли обращался Либих с кислотами? Конечно, неправильно; после этой пробы у Фогта долго болела рука, и остался шрам ожога на руке.

Попробуем обнаружить среди предложенных растворов кислоту.

Опыт: на столе пробирки с растворами кислот, прильем поочередно индикаторы и следим за изменением цвета растворов.      

 Не страшны кислоты мне,

 Даже очень сильные.

Но в растворах щелочей.

Становлюсь малиновый.

Ярче сока всех малин,

 Кто я? (Фенолфталеин.)

    В щелочах я очень желтый,

А в кислотах очень красный.

 А в среде нейтральной –

Цвет оранжевый, прекрасный.

 Индикатор очень важный, 

Как зовусь я? (Метиловый оранжевый.)

    Эта желтая бумажка

Все покажет без труда:

Посинеет - в колбе щелочь,

Покраснеет - кислота.,

Коль нейтральная среда –

 Не изменит цвет тогда.

Мы за эти указания

Как зовем ее? (Универсальная)

+ лакмус - красный

+ метилоранж -розовый

+ фенолфталеин - цвет не меняется

Вывод: лакмус и метилоранж можно использовать для определения кислоты. (СЛАЙД12)

В случае попадания кислоты на кожу следует промыть её водой и обработать 5% раствором соды.

Химические ожоги в быту вызывают аккумуляторная серная кислота и соляная кислота, используемая при паянии и входящая в состав жидкости для мытья ванн. Обе кислоты вызывают ожоги кожи и верхних дыхательных путей.

В желудке содержится соляная кислота, которая активирует фермент, разлагающий чужие белки, попавшие с пищей, на составные части.Соляная кислота оказывает сильное бактерицидное действие: большинство бактерий, попавших в желудок с пищей, погибают под действием соляной кислоты.

Проведем исследование

              I.группа

Цель: проанализировать информацию о взаимодействии серной кислоты с оксидом меди.

Порядок действий:

1. Проделайте химическую реакцию взаимодействия серной кислоты с оксидом меди.

2. Составьте уравнение реакции.

3.Объясните результаты наблюдений.

           II.  группа

Цель: проанализировать информацию о взаимодействии соляной кислоты со щелочами.

Порядок действий:

1. Проделайте химическую реакцию взаимодействия соляной кислоты с NaОН.

          2. Составьте уравнение реакции.

3.Объясните результаты наблюдений.

III.группа.

Цель: проанализировать информацию о взаимодействии соляной кислоты с медью и цинком..

Порядок действий:

1. Проделайте химическую реакцию взаимодействия соляной кислоты с медью и цинком.

         2. Составьте уравнение реакции.

         3.Объясните результаты наблюдений.

 По ходу отчетов(СЛАЙД13,14,15,16)

Вывод в схеме:

нерастворимые                                                                                           

      основания                                                                                                  металлы (до H₂)

                                          щелочь                  основные оксиды    

                        (растворимое основание)

Значение кислот (СЛАЙД17)

 Польза кислот

1)      применяют в качестве пищевых ингредиентов, консервантов, для сохранения пищи, витамин С( применяют строго в дозировке).

2)       Использование  в химической промышленности, для работы аккумулятора автомобиля.

3)      Удаление накипи в чайнике с помощью растворов лимонной  или уксусной кислоты.

4)      Использование муравьиной кислоты при ревматизме (народная медицина).

5)       Участие в процессе пищеварения.

Вред

1)      можно получить ожоги.

2)      кислотные  дожди разъедают некоторые  поверхности.

Получение кислот (СЛАЙД18)

 V.Закрепление

Продолжим урок  словами арабской пословицы: (СЛАЙД19)

Ни один сосуд не вмещает больше своего объема,

                                   кроме сосуда знаний; он постоянно расширяется. 

Какими же знаниями пополнился наш сосуд?

- Что запомнили? (СЛАЙД20)

(Кислоты – жидкости, без цвета, запаха, обладают кислым вкусом.

Лакмус – в кислой среде краснеет)

- Что поняли? (СЛАЙД 21)

(Кислоты приносят пользу, но и могут оказывать вред)

- Чему научились? (СЛАЙД22)

(Различать кислоты и основания с помощью индикаторов, изучили химические св-ва)

Ответьте на вопросы (СЛАЙД23)

Выполните задания: (СЛАЙД24)

.

1.Напишите  уравнения реакций:

Cа + HCI                                      

        CаО + HCI  

        NaОH + HCI

2.Вспомните правила техники безопасности при работе с кислотами.

VI.Рефлексия

Наше занятие подходит к концу. Очень хочется узнать, какое впечатление останется у вас после нашего общения. На улице весна. Мы украшаем свои дворы цветочными клумбами. Порадуем друг друга цветами и мы с вами. Посадите на клумбу растение  того цвета, который соответствует вашему душевному и эмоционально - чувственному состоянию. (СЛАЙД25)

Красные – урок достиг цели, мне понравилось.

Желтые – считаю, что можно сделать больше.

Серые – мне было скучно на уроке

Благодарю за работу на уроке.

 (СЛАЙД26)Задание на дом. §48,49 упр. 1,2,3.

Приложение

Знаете ли вы…

Многие кислоты имеют образные, старинные названия. В образных и древних названиях есть своя прелесть. Они составляют большое лексическое достояние. Во времена Петра I и позднее азотную кислоту называли "крепкой водкой". Серная кислота из - за маслянистого вида называется "купоросное масло". Это название осталось еще со времен алхимиков, когда серную кислоту получали из железного купороса. Этим способом кислоту получали до середины 18 века. В начале 19 века уксусная кислота, получаемая путем перегонки древесины, называлась древесной кислотой. "Ледяная кислота" - это почти 100% уксусная кислота, кристаллы которой напоминает лед.

Но не только дома мы сталкиваемся с кислотами. Если летом в лесу присесть вблизи муравейника, то надолго запомнятся укусы его обитателей. Муравей не просто кусает, он впрыскивает в ранку яд, содержащий изрядное количество муравьиной кислоты. Ядовитая железа, например, рыжего муравья содержит до 70% этой кислоты. Из-за муравьиной кислоты происходит жжение кожи от крапивы, некоторые гусениц. Тропический паук педипальпида, спасаясь от своих врагов, стреляет в них струйкой жидкости, состоящей на 84% из уксусной кислоты. Некоторые жуки для самообороны выстреливают парами серной кислоты.

Ботаникам известно более 800 видов растений, вырабатывающих синильную кислоту и использующих ее как оружие в межвидовой борьбе.

Очень важна и разнообразна роль кислот в человеческом организме. Аскорбиновая, фолиевая и другие кислоты являются витаминами. Фосфорная кислота в виде своих кальциевых, магниевых солей - основной конструкционный материал костей, зубов, ногтей. Аминокислоты, соединяясь друг с другом в самых причудливых сочетаниях, образуют великое множество белков. А из них, в свою очередь, строятся почти все ткани нашего организма. В продуктах обмена у человека обнаруживаются молочная, лимонная, яблочная, янтарная, уксусная и многие другие кислоты.

           Самой первой кислотой, которую научился получать и использовать человек, была, видимо, уксусная (около 3 тыс. лет). Знаете ли вы, что слово «уксус» происходит от греческого слова «оксос», означающего «кислый»? Почему уксусная кислота оказалась первой, понять нетрудно. С древнейших времен люди разводили виноград и запасали впрок виноградный сок. При хранении в сосудах сок бродил, получалось вино. Иногда вино скисало и превращалось в уксус. Вначале его, видимо, выливали, потом научились использовать как лекарство, приправу к пище, как растворитель красок. В России уксус, т. е. водный раствор уксусной кислоты, называли «кислая влажность» или «древесная кислота».

         С серной кислотой люди познакомились значительно позднее, примерно в X в. Честь ее открытия приписывается персидскому химику Абубекеру аль Рези. Но это установлено не совсем точно. По крайней мере, серную кислоту человечество знает около 1000 лет. Серную кислоту выделили из купоросов, например из железного купороса, и соответственно назвали купоросным маслом. Именно под таким названием серная кислота была известна в России.

          Соляную кислоту называли соляным спиртом, а азотную кислоту — селитряной водкой. Получали эти кислоты с помощью серной кислоты, которую потом поэтично стали называть «матерью всех кислот».

            К концу XVIII в. химики уже знали более десятка кислот.Немало кислот содержится в нашей пище и лекарствах. Фрукты, овощи, молочные продукты, соусы, приправы ежедневно поставляют нам целый "букет" кислот: яблочную, масляную, щавелевую, лимонную, миндальную, молочную, винную, кофейную, уксусную, аскорбиновую, и др. Даже синильная кислота, которая считается сильнейшим ядом, знакома каждому, кто разбивал косточки слив, вишен или миндаля и лакомился их ядрышками. Нитрил миндальной кислоты, содержащийся в ядрышках, взаимодействует со слюной при длительном жевании и образует синильную кислоту. Количество ее мизерно, но ощутить вкус и запах (запах горького миндаля) можно. Так что ядрышками не следует увлекаться, особенно если они взяты из недозрелых плодов или прошлогодних компотов.

При приготовлении пищи мы используем уксусную и лимонную кислоты. Наибольшую опасность при хранении представляет уксус, и особенно уксусная эссенция.

Лимонная кислота - бесцветные или слабо желтые кристаллы, получаемые из растительного сырья (лимона), используется в кулинарии как заменитель уксуса, в быту - при выведении пятен. Особых предосторожностей в хранении не требует.