Этап урока
|
Деятельность
|
учителя
|
учащихся
|
Организационный момент
|
Приветствие
учащихся. Ознакомление учащихся с планом и структурой урока: класс делится на
три группы (команды) — лаборатории, которые возглавляют заведующие
лаборатории.
В каждой
лаборатории ведется контрольный лист по эксперименту и лист учета работоспособности
каждого сотрудника
|
Учащиеся
разделены на три группы, выбирают заведующего лаборатории.
В тетрадях
записывают дату проведения урока, тему.
Знакомятся с
контрольными листами
|
Мотивация
|
- Сегодня, на
некоторое время мы представим, что находимся в научно-исследовательском
институте имени Д.И. Менделеева, в котором работают лаборатории по
исследованию новых веществ. Совсем недавно было открыто новое вещество —
ортофосфорная кислота. Изучены лишь некоторые ее свойства.
В условиях
конкуренции дирекция института ставит задачу по исследованию химических
свойств данного вещества и объявляет тендер на звание «Ведущей лаборатории
института» с правом разработок новых научных программ.
Итак, задачи
поставлены, можно приступать к их решению.
Проведем
небольшую разминку, в ходе которой можно набрать поощрительные очки. Эксперт
будет вести протоколы
|
Каждая
лаборатория определяет стоящие перед ней задачи, готовится к разминке
|
Разминка
Задание 1.
|
Дайте
определение кислотам в свете теории электролитической диссоциации
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
Кислотами
называются электролиты, при диссоциации которых всегда образуются катионы
водорода
|
Задание 2.
|
Определите
степени окисления каждого элемента в молекулах серной, азотной и
ортофосфорной кислот. Укажите соответствующие им кислотные оксиды.
Действительно,
P2O5 является фосфорным ангидридом, при пропускании
которого через воду дает образование метафосфорной кислоты HPO3, а
при кипячении она превращается в ортофосфорную кислоту - H3PO4
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
H2+S+6O4-2
— S+6O3-2
H+N+5O3-2
— N2+5O5-2
H3+P+5O4-2
— P2+5O5-2
|
Изучение нового материала
|
Итак,
повторив основные вопросы, касающиеся темы кислот, можно перейти к
исследованию свойств ортофосфорной кислоты.
Заведующие
лаборатории должны заполнять контрольные листы деятельности своей
лаборатории.
Физические
свойства ортофосфорной кислоты уже изучены. Запишите их в тетрадь.
Переходим к
исследованию химических свойств ортофосфорной кислоты. Изучая состав
ортофосфорной кислоты можно сделать выводы, что для этого вещества будут
характерны кислотные свойства
|
Учащиеся
записывают физические свойства ортофосфорной кислоты в тетради:
H3PO4
- твердое, бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в
воде
|
Задание 3.
|
Какие
свойства характерны для кислот?
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
Кислоты
реагируют с
-
металлами, стоящими в ряду напряжения металлов до водорода;
- основными
и амфотерными оксидами;
-
основаниями;
- с
солями слабых кислот
|
Задание 4.
|
- Какова
основность ортофосфорной кислоты?
- Сколько
ступеней диссоциации?
- какие виды
солей могут образовываться на каждой ступени?
Необходимо
помнить, что диссоциация легче идет на первой ступени
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
H3PO4
- трехосновная кислота и диссоциирует в три ступени. На первой и
второй ступенях образуются кислые соли
|
Задание 5.
|
- Составьте
уравнения диссоциации ортофосфорной кислоты.
- Какую среду
определяют катионы водорода?
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
H3PO4
↔ Н+ + H2PO4-
дигидрофосфат-анион
H2PO4-↔
Н+ + HPO4-2
гидрофосфат-анион
HPO4-2↔
Н+ + PO4-3
фосфат-анион
суммарное уравнение:
H3PO4
↔ Н+ + PO4-3
-
Наличие катионов водорода обуславливает кислую среду реакции
|
|
Есть кислоты
разные
Со свойствами
разнообразными,
Но их всех
объединяет водорода — катион
|
|
Задание 6.
|
- Как можно
доказать наличие катиона-водорода в растворе? Проведите эксперимент по
исследованию кислотных свойств ортофосфорной кислоты и объясните результаты.
- Хорошо!
Молодцы!
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
Наличие
катиона-водорода в растворе можно доказать с помощью индикаторов:
универсальная
лакмусовая бумага — красная; м/о — розовый; ф/ф — окраски не меняет.
Все эти
изменения связаны с наличием свободных катионов — водорода.
|
|
Как и любая
другая кислота
С металлами
до водорода
Реагирует
она.
В результате
водород замещается
И окислителем
в этой реакции является.
|
|
Задание 7.
|
- Итак,
переходим к исследованию свойства — взаимодействие ортофосфорной кислоты с
металлами.
- Используя
предложенные вам металлы — цинк и медь — проведите реакции по взаимодействию
их с ортофосфорной кислотой. Объясните результаты эксперимента.
- Проведите
реакцию взаимодействия цинка с серной кислотой. Сравните скорости обеих
реакций
|
Учащиеся команд
поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
В
реакцию с ортофосфорной кислотой вступает только цинк:
3Zn +
2H3PO4 → Zn3(PO4)2 + 3H2↑
Вывод:
ортофосфорная кислота реагирует только с металлами, стоящими в ряду
напряжения металлов до водорода.
-
Реакция взаимодействия цинка с серной кислотой протекает интенсивнее. Это
доказывает, что серная кислота более сильная, чем ортофосфорная
|
Задание 8.
|
- Для кислот
характерны реакции взаимодействия с основными и амфотерными оксидами.
Исследуем это
свойство на примере ортофосфорной кислоты и оксида кальция. Объясните
результаты эксперимента
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
Оксид
кальция вступает в реакцию с ортофосфорной кислотой с образованием соли и воды:
3CaO +
2H3PO4 → Ca3(PO4)2 +
ортофосфат
кальция
+3H2O
|
|
Если взять
оксид металла с кислотой,
То реакция
пойдет сама собой.
При этом
металла фосфат и вода
Образуются
всегда.
|
|
Задание 9.
|
- Как
называется реакция взаимодействия кислот с основаниями?
Итак,
рассмотрим следующее свойство, характерное для кислот — это реакцию
нейтрализации на примере взаимодействия ортофосфорной кислоты с гидроксидом
натрия.
Объясните
результаты эксперимента.
- В каком
случае возможно образование кислых солей?
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
Реакция
взаимодействия кислот с основаниями называется реакцией нейтрализации. В ходе
такой реакции всегда образуется соль и вода:
3NaOH +
H3PO4 → Na3PO4 +
ортофосфат
натрия
+3H2O
В ходе
реакции ф/ф изменил свою окраску - обесцветился, что доказывает о протекании
химической реакции.
Образование
кислых солей (дигидрофосфатов и гидрофосфатов) возможно при недостаточном количестве
щелочи
|
Задание 10.
|
- Молодцы! Мы
должны исследовать еще одно свойство — взаимодействие кислот с солями.
Проведите
реакцию взаимодействия ортофосфорной кислоты с карбонатом натрия и объясните
результаты эксперимента. Составьте уравнение реакции
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
При
взаимодействии ортофосфорной кислоты с карбонатом натрия наблюдается
выделение газа:
3Na2CO3
+ 2H3PO4 → 2Na3PO4 +
ортофосфат натрия
+ 3CO2↑ + 3H2O
|
Задание 11.
|
- Итак, в
ходе нашего эксперимента мы доказали, что для ортофосфорной кислоты
характерны общие свойства кислот. Необходимо выяснить, а есть ли у нее
специфические свойства? Проведем ряд опытов, позволяющих ответить на поставленный
вопрос.
- Определим
качественную реакцию на ортофосфат-анион. Воспользуйтесь таблицей
растворимости и определите, с каким катионом не может вместе находится
ортофосфат-анион?
- Верно, это
катион — серебра. Проведите реакцию взаимодействия ортофосфорной кислоты и
нитратом серебра (I). Составьте уравнение реакции в молекулярной и ионной
формах.
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
при
взаимодействии ортофосфорной кислоты с нитратом серебра (I) выпадает желтый
осадок, т. к. образуется нерастворимая соль Ag3PO4:
3AgNO3 + H3PO4
→ Ag3PO4↓ +
ортофосфат серебра (1)
+ 3HNO3
3Ag+
+ PO4- 3→ Ag3PO4↓
|
Задание 12.
|
- Молодцы!
Все свойства ортофосфорной кислоты исследованы. Осталось определить области
применения данного вещества.
- Вспомните
из области биологии, важен ли фосфор для растений, животных?
- Для чего
необходим фосфор растениям, животным?
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о своей готовности дать ответ:
Фосфор
один из главных элементов, определяющих жизнедеятельность растений и
животных. Остатки ортофосфорной кислоты входят в состав аденозинтрифосфорной
кислоты (АТФ), при разложении которой выделяется большое количество энергии,
необходимой для жизнедеятельности животных и растительных клеток
|
ИТОГ
|
- Молодцы!
Итак, чья лаборатория готова выступить с анализом о проделанной работе и тем
самым подвести итоги?
|
Учащиеся
команд поднимают сигнальные карточки о готовности дать ответ.
Заведующий
лаборатории докладывает о результатах проделанной работы, подводит итоги.
Эксперт
подсчитывает количество баллов, которые заработали команды-лаборатории и
определяет победителя, т. е. команду, выигравшую тендер.
Заведующие
лаборатории оценивают работу всех членов команды и выставляют им отметки в
контрольный лист
|
Рефлексия
|
- Подведем
итоги. Ответьте на вопросы:
1. Является
ли ортофосфорная кислота сильным электролитом?
2. Какие соли
может образовывать данная кислота? Назовите их.
3. Характерны
ли для нее общие свойства кислот?
4. Какая
реакция является качественной на ортофосфат — анион?
5. Какова
роль ортофосфорной кислоты в жизни животных и растений?
- Понравился
ли вам урок?
- Что нового
вы узнали?
- Какое у вас
было настроение в начале урока?
- А какое
стало после урока?
|
Учащиеся
отвечают на поставленные вопросы
|
Заключение и поздравление команд
|
- Эксперт,
объявите количество баллов, которое набрали команды-лаборатории.
Итак, звание
«Ведущая лаборатория института» присваивается команде № ___ и им вручается
сертификат, который позволяет лаборатории осуществлять важнейшие исследования
в области химии.
Другим
командам вручаются свидетельства об участии в данном конкурсе.
- Всем
участникам большое спасибо за работу. Молодцы!
|
Эксперт
объявляет результаты
|
Домашнее задание
|
Изучить параграф
26 и выполнить письменно упражнения № 5, 6
|
Учащиеся
записывают домашнее задание в дневник и прощаются с учителем
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.