Разработка поурочного планирования по теме"Оксид серы VI. Серная кислота разбавленная и концентрированная, свойства, применение

Урок № 29

Дата: 15 (17).12.2015г

Тема: Оксид серы (VI). Получение, свойства. Серная кислота, её физические и химические свойства. Свойства разбавленной и концентрированной серной кислоты. Действие концентрированной серной кислоты на организм. Сульфаты. Значение серной кислоты в народном хозяйстве.

Цель урока: ознакомить уч-ся с физическими свойствами оксида серы (VI) и серной кислоты. Систематизировать и углубить знания о химических (кислотных и окислительных) свойствах  этих соединений, отметить различие свойств разбавленной и концентрированной серной кислоты, охарактеризовать области её применения.  Сформировать  знания  о правилах разбавления концентрированной серной кислоты  водой  и умение распознавать сульфат – ион.

Повторяемые вопросы:

1.     кислотные свойства оксида серы (VI)

2.     свойства раствора серной кислоты, обусловленные  ионами Н+, которые образуются при диссоциации:  действие на индикаторы, взаимодействие с основными и амфотерными  оксидами и гидроксидами, солями других кислот.

Задачи урока:

1.     дать уч-ся представление  о физических и химических свойствах оксида серы (VI)

2.     дать уч-ся представление о физических и химических свойствах серной кислоты

3.     дать понятие об окислительных свойствах разбавленной серной кислоты за счёт атома водорода в степени окисления  +1

4.     дать понятие об окислительных свойствах концентрированной серной кислоты за счёт атома серы в максимальной степени окисления и химических свойствах концентрированной серной кислоты: взаимодействие с Ме, расположенными в ряду активности до водорода и после водорода (медь, серебро, ртуть).

5.     дать уч-ся представления о правилах смешивания конц серной кислоты с водой

6.     дать уч-ся представление о гигроскопичности конц серной кислоты

7.     пояснить уч-ся о действии конц серной кислоты на организм

8.     дать уч-ся представление о качественной реакции на сульфат – ион

9.     рассказать уч-ся о применении серной кислоты.

Тип  урока:  лекция + элементы самостоятельной работы.

Оборудование: для демонстрации:  H₂SO₄ разб. и  конц., Zn, CuO, NaOH, Cu(OH)₂, Zn(OH)₂, CaCO₃, BaCl₂, сахар, учебник  И. Новошинский, Н.С. Новошинская «Химия 9 класс» изд. «Русское  слово» 2012г., презентация по теме, СД «Наглядная химия. Неметаллы», раздаточный материал «Оксид серы IV. Оксид серы  VI», «Концентрированная  серная кислота и способ её растворения в воде».

Оборудование для лабораторного опыта: Na₂SO₄ ,  NaCl,  NaNO₃  - налиты в пробирки по 1 мл в каждой,  в склянке BaCl₂  (6  наборов).

Ход урока:   I. Организация   класса.

II.  Повторение, проверка домашнего задания:

1.Фронтальный опрос:

1) Каковы формулы  сероводорода, сернистого газа?

2)  Опишите физические свойства этих веществ.

3)  Какие особенности химических свойств сероводорода?

4) Какое вещество  является качественным реагентом на сульфид – ион?

5) Каковы области применения сероводорода?

6)  Каковы особенности химических свойств сернистого газа?

7) Какие вещества являются качественными реагентами на сульфит – ион?

8) Каковы области применения сернистого газа?

2. Индивидуальные задания:

1) стр. 109 № 1 (кат. С)

2)  стр. 109 № 2 а  (кат. А)

3) стр. 109  №2б  (кат. А)

4) стр. 109 № 3 (кат В).

III. Новый материал:

1.     Оксид серы (VI). Работа по учебнику стр.   и с материалами презентации (слайд1)

1)    Физические свойства (слайд2): бесцветная жидкость, которая при температуре ниже             17 ⁰С  превращается в прозрачную, похожую на лёд массу, а выше 44 0С – в бесцветный газ.

2)    Химические свойства (СЛАЙДЫ 3,4, 5)

Является типичным кислотным оксидом:

1)    взаимодействует с водой:

H₂O+  SO₃  =  H₂SO₄ –  «дымит»  во влажном воздухе, т. к. энергично соединяется с водой, образуя  туман из капелек серной кислоты.

2)    взаимодействует с основными оксидами:

SO₃  +  Na₂O  =  Na₂SO₄             

 SO₃  +  CaO =                SO₃  +  K₂O =  -  учащиеся самостоятельно составляют уравнения  реакций, называют продукты реакций;

3) взаимодействует с основаниями:

SO₃ + 2KOH  =  K₂SO₄  +  H₂O        

  SO₃  +  NaOH =          SO₃  +  Ba(OH)₂ =    -  учащиеся самостоятельно составляют уравнения  реакций, называют продукты реакций.

2.     Серная кислота    H₂SO₄ (слайд 6):

Серная кислота рассматривается в двух состояниях: концентрированная_, т. е. неразбавленная  водой, и разбавленная (раствор серной кислоты).

1)    Физические свойства концентрированной серной  кислоты (слайд 7): вязкая тяжёлая  маслянистая бесцветная жидкость, нелетучая и не имеет запаха, её плотность почти в два раза  превышает плотность воды (1,84 г/см3  при 20 0С), хорошо растворима  в воде.

2)    Химические свойства (слайд8,9,10):

Свойства разбавленной и концентрированной серной кислоты несколько различны.

- Свойства разбавленной серной кислоты.

В растворе является сильной кислотой и обладает всеми свойствами кислот:

а) диссоциирует ступенчато, изменяет цвет индикаторов:

H₂SO₄  =  H⁺  + HSO₄^-   гидросульфат  -ион

HSO₄^-  = H⁺  +  SO₄^2-  сульфат – ион

б) при нейтрализации  её  растворов образуется два вида солей

H₂SO₄  +  NaOH = NaHSO₄  +  H₂O

H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ +  2H₂O

в) реагирует с основными и амфотерными оксидами :

MgO  +  H₂SO₄  =  MgSO₄  +  H₂O

Al₂O₃  +  3H₂SO₄  =  Al₂(SO₄)₃  + 3H₂O

Zn(OH)₂  +  H₂SO₄  =  ZnSO₄ +  2H₂O

г) реагирует с солями более слабых и летучих кислот                                                        (HNO₃, H₂CO₃, H₂SO₃, H₂S):

NaNO₃  +  H₂SO₄  --^t  à NaHSO₄  +  HNO₃ |

д) реагирует с Ме  до Н₂:

Zn  +  H₂SO₄  =  ZnSO₄  + H₂|

Cu  +  H₂SO₄   =/=

3)    Качественная реакция на сульфат – ион:

Большинство сульфатов хорошо растворимы в воде,  за исключением сульфатов свинца и бария и некоторых других. Сульфат бария не растворим и в кислотах – следовательно он является качественным реактивом на сульфат – ион:

H₂SO₄  +  BaCl₂  =  BaSO₄ |  +  2HCl

SO₄^2-  +  Ba²⁺  =  BaSO₄ |

                 Свойства  концентрированной серной кислоты:

а)  при растворении в воде взаимодействует с ней, образуя гидраты, что сопровождается выделением большого количества теплоты.

Правило растворения конц. серной кислоты в воде  -  сначала вода, затем кислота (иначе случится большая беда) рис. 31 стр. 111 учебника.

б) гигроскопичность конц серной кислоты и применение её как осушителя газов, рис. 32 стр. 112 учебника.

в) обугливание органических веществ (сахара, бумаги, ткани, кожи)(рис. VI  на цветной вклейке учебника)

Обугливание сахара:  C₁₂H₂₂O₁₁  --^{H2SO4 конц.-->} 12C  +  11H₂O

Правила техники безопасности при работе с конц серной кислотой:  при попадании на кожу или ткань смыть проточной водой, затем раствором питьевой соды, а затем опять водой.

г)  Химические свойства конц серной кислоты.

Сильный окислитель за счёт максимальной степени окисления серы +6

Кислоты, в которых окислителем является атом кислотообразующего элемента, называют кислотами – окислителями.

Конц серная кислота реагирует со всеми Ме(искл. Au, Pt и семейство платиновых). При этом никогда не выделяется водород, а образуются соли Ме, продукт восстановления серной кислоты – сернистый газ SO2

Cu⁰  +  2H₂S⁺⁶SO₄  =  Cu⁺²SO₄  +  S⁺⁴O₂  +  2H₂O (составить электронный баланс)

Некоторые Ме (Al, Fe, Cr)  не реагируют с конц серной кислотой  (пассивируются)  при обычных условиях (на холоде) из-за образования защитной плёнки на поверхности Ме.

Fe  +  H₂SO₄  =/=

По этой причине конц серную кислоту перевозят в железных цистернах.

3.        Применение серной  кислоты.

1)    Наиболее применяемая кислота в химической промышленности – «хлеб химической промышленности», рис. 33 стр. 114 учебника.

2)    Производство солей, кислот, электролитической меди, мин удобрений, красителей, взрывчатых веществ, искусственного шёлка, глюкозы.

3)    Очистка нефтепродуктов

4)    Электролит в аккмуляторах

Физкультминутка:

1)    разминка пальцев рук: резко и быстро сжать и разжать пальцы (5 – 6 раз)

2)    сплести пальцы рук в «замок» и сделать несколько вращательных движений по часовой и против часовой стрелки (3 – 4 раза)

3)      снятие усталости глаз: быстро и сильно зажмуриться и открыть глаза (5- 6 раз).

4.     Лабораторный опыт № 8.

Цель: научить учащихся на практике определять сульфат – ион в растворе, закрепить знания учащихся о  качественной  реакции  на сульфат-ион.

Инструктаж по технике безопасности при работе с химическими реактивами.

Работа по плану на стр. 114. По результатам работы составить уравнения реакций:

Na₂SO₄  +  BaCl₂ =

NaCl  +  BaCl₂ =

NaNO₃  +  BaCl₂ =

Сделать вывод , какой ион  является  качественным реагентом на                  сульфат – ион.

IV. Закрепление: стр. 115 № 1, 2 – устно;

В тетради:

1. Закончить   возможные  уравнения реакций: 

1)H₂SO₄ + CaO =          2) H₂SO₄ + Hg =     3)H₂SO₄ +  SO₃ =      4)H₂SO₄ + Al =

  5)H₂SO₄ + Ba(OH)₂ =        6) H₂SO₄ + Au =        7) H₂SO₄ + Fe =

2. Составить уравнение реакции при помощи электронного баланса:

Hg + H₂SO₄ конц =                   Ag  +  H₂SO₄ конц  =

V. Домашнее задание:  пар. 25, записи в тетеради,  стр. 115 № 3- всем учащимся, № 4 – сильной категории класса.