Серная кислота 8 класс

Урок химии для 8 класса

Тема урока: Серная кислота

     Урок составил учитель химии МКОУ «СОШ селения Цалык

Дзгоева Джулета Солтиевна

Цели:

 Сформировать знания об общих и особых свойствах серной кислоты – соединения серы со степенью окисления + 6;

совершенствовать знания о свойствах кислот при рассмотрении особых свойств концентрированной Н₂SO₄;

 расширить представления о практическом значении Н₂SO₄ для получения других кислот;

совершенствовать умения учащихся записывать ионные уравнения и уравнения окислительно-восстановительных реакций.

      Лабораторное оборудование и реактивы. На демонстрационном столе – стакан с водой, стеклянная палочка, спиртовка, спички; кодоскоп, переносная доска, кинофильм «Сера и ее соединения», Н₂SO₄ (конц.), оксид меди (||), гидроксид натрия, Na₂CO₃, BaCl₂  (раствор), медь (стружки) 

ХОД УРОКА

1.Организационный момент

2.Повторение опорных знаний

       Вспомните и дайте определение понятиям: «степень окисления», «окислительно-восстановительные реакции», «процесс окисления», «процесс восстановления».

Самостоятельная работа

    Составьте уравнение реакции взаимодействия серы с:

1-й вариант

                     а) водородом, б) фтором;

2-й вариант

                     а) натрием, б) кислородом.

        Разберите реакции с точки зрения окисления-восстановления, отметив, какое вещество в каждом случае окисляется, а какое – восстанавливается.

       ( После выполнения работы лист отдают товарищу на взаимопроверку, затем сдают учителю. Ответы выносятся на доску после завершения работы.)

3.Сообщение темы, целей урока.

Актуальность темы

   Значение серной кислоты (сообщение учащихся).

4. Строение молекулы серной кислоты

         Формула Н₂SO₄ была установлена Й.Я. Берцелиусом, хотя получить эту кислоту впервые удалось еще алхимикам в  XII в. при прокаливании некоторых сульфатов (купорос). Отсюда ее историческое название – «купоросное масло».

         На доске (задание классу): определить степени окисления элементов в молекуле Н₂SO_4.

H         O                 O  

                      S                                                     

H         O                 O

5.Физические свойства

1) Фрагмент кинофильма « Сера и ее соединения».

2) Самостоятельная работа с учебником.

Учащиеся характеризуют свойства по следующему плану (на доске): а) агрегатное состояние,

б) цвет,

в) запах,

г) растворимость в воде,

д) плотность.      

 Н₂SO₄ – бесцветная тяжелая маслянистая жидкость, плотность – 1,84 г/см³, нелетучая, поэтому не имеет запаха; отлично растворяется в воде, при этом выделяется большое количество теплоты, т.к. Н₂SO₄ с водой образует соединения – гидраты.

Обращаем внимание на технику безопасности! 

Нельзя приливать воду к кислоте, следует осторожно, тоненькой струйкой вливать кислоту в воду, непрерывно перемешивая раствор.

(инструкция по технике безопасности при  работе с Н₂SO₄ – на столах учеников.)

         Демонстрация. При растворении концентрированной

Н₂SO₄ нельзя вливать воду в кислоту, т.к. в этом случае имеющая меньшую плотность вода окажется на ее поверхности; произойдет сильное разогревание, и вода может закипеть, а ее брызги вместе с кислотой могут попасть на руки и лицо. Для разбавления кислоты ее нужно небольшими количествами приливать к воде.

6. Химические свойства Н₂SO₄

Свойства разбавленной серной кислоты

       Разбавленная кислота обладает общими свойствами, характерными для всех кислот. Дайте определение кислотам с

точки зрения электролитической диссоциации.

Н₂SO_{4 →} Н⁺ + НSO₄ˉ (1-я ступень)

НSO₄ˉ _→ Н⁺ + SO₄²ˉ (2-я ступень)

          ( Запишите в тетрадь и на доске)

Демонстрация

   а) Раствор Н₂SO₄ изменяет окраску индикатора (кислая среда), что подтверждает наличие в растворе ионов Н⁺.

   б) Взаимодействия с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений металлов левее водорода (кроме Рb):

Zn + Н₂SO_{4 =} Zn SO₄+ Н₂.

          Определите, идет ли изменение степеней окисления-восстановления.

Рассмотрите реакцию с точки зрения окисления-восстановления.

    в) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:

CuO + Н₂ SO_{4 =} Cu SO₄+ Н₂O.

    г) Взаимодействие с основаниями.

    При полной нейтрализации кислоты щелочью образуется средняя соль:

Н₂SO₄ + 2NaOH =Na₂SO₄ = 2 Н₂O

                                                                         сульфат натрия

    В случае недостатка щелочи образуется кислая соль:

Н₂SO₄ + NaOH = NaHSO₄ =  Н₂O

                                                                        гидросульфат натрия

    Определите, к какому типу относятся реакции, составьте полное и сокращенное ионные уравнения реакции.

     д) Взаимодействие с солями (вытесняет более летучие кислоты):

                                                                                                CO₂

                          Na₂CO₃ + Н₂SO₄ = Na₂SO₄  +  Н₂CO₃

                                                                                                Н₂O.

       Составьте полное и сокращенное ионные уравнения.

       Окислительные свойства для разбавленной Н₂SO₄ нехарактерны.

Специфические свойства концентрированной серной кислоты

1)    Энергично взаимодействует с водой, образуя гидраты:

Н₂SO₄ + nН₂O → Н₂SO₄ ∙ nН₂O + Q (n= 1,2,3,4 и 6,5).

2)    Сильный окислитель, при нагревании взаимодействует почти со всеми металлами (исключение Аu, Pt):

           0            +6               +2              +4

         Cu + 2Н₂SO_{4 =} CuSO₄ + SO₂↑+2Н₂O

                  0                    +2             

         Cu – 2e = Cu (окисление),

         +6              +4

          S + 2е = S (восстановление)

     На ходу Н2SO4 не взаимодействует с Fе, поэтому ее можно перевозить в железных цистернах.

3)    Взаимодействует с солями бария, образуя осадок белого цвета, нерастворимый в НN O_3:

                  BaCl₂ + Н₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2 НCl

                 Это качественная реакция на ион SO₄^2-.

4)    Взаимодействует с неметаллами – окисляет их до оксидов:

           +6              

C + 2Н₂SO₄ = CO₂↑+ 2 SO₂↑+ 2Н₂O

 0                +4

C – 4e = C (окисление),

+6              +4

 S + 2е = S (восстановление).

     Выводы. Н₂SO₄ – сильная кислота.

    Общие свойства Н₂SO₄ определяются ионам Н⁺, особые – наличием сульфат-иона SO₄^2-.

7. Закрепление материала

Самостоятельная работа в группах

1)    Распознайте вещества в пробирках: №1 – Na₂ SO₄,  №2 – Na₂ CO₄,  №3 – BaCl₂.

2)    Дана цепь превращений:

             1              2            3                   4

         S → SO_{2 →} SO₃ → Н₂SO₄ → BaSO_4.

                       5↓

                   Na₂ SO₄

    Осуществите стадии № 3,4,5.

8. Итоги урока

    Выводы делают учащиеся.

1)    Химические свойства разбавленной серной кислоты:

- Взаимодействует с металлами, стоящими в ряду активности металлов до водорода:

- Взаимодействует с основными и амфотерными оксидами металлов:

-Реагирует с основаниями

- Взаимодействует с амфотерными гидроксидами

- Реагирует с солями

2)    Химические свойства концентрированной серной кислоты:

- Способна взаимодействовать с металлами, стоящими в ряду активности металлов после водорода

-В реакциях между концентрированной серной кислотой и металлами, стоящими в ряду активности металлов до водорода, могут образовываться S, SO₂ или H₂S:

- В реакциях между концентрированной серной кислотой и металлами в результате не образуется Н₂, что связано с тем,

что в данном случае в роли окислителя выступают SO₄, а не H⁺.

- Некоторые металлы, например, железо

и алюминий пассивируются концентрированной серной кислотой.

3)    Серная кислота является двухосновной кислотой,

поэтому ей соответствуют два типа солей: средние соли и кислые соли

4)Для качественного обнаружения серной кислоты и её солей чаще всего используют BaCl₂. В результате серная кислота или её соли с хлоридом бария образуют белый нерастворимый сульфат бария, выпадающий в осадок BaSO₄:

Литература для учителя:

Габриелян О.С. Химия.8 класс: Учебник для общеобразовательных учреждений.-М.,2002.

Габриелян О.С., Березкин П.Н. и др. Контрольные и проверочные работы к учебнику О.С.Габриеляна «Химия-8»-М.,2004.

Журнал «Химия в школе» №1,2002.