Приложения к уроку.
Приложение1.
Индивидуальный лист учащегося
(Ф.И) ____________________________________
Задание 1.
Характеристика химической формулы воды:
1. качественный
состав:_______________________________________________
2. количественный состав:_____________________________________________
3. простое или сложное вещество:
______________________________________
4. относительная молекулярная масса:___________5. молярная масса:
________
6. массовая доля(ω) водорода в молекуле воды:______________________________
7. массовая доля кислорода в молекуле
воды:_____________________________
8. тип химической связи в молекуле
воды:________________________________
Задание 2. Опишите
физические свойств, используя следующие данные:
1.агрегатное состояние:
2. цвет: 3. запах: 4.
вкус:
5. плотность при температуре +4˚С:
6. температура кипения (вода → пар):______ 7. температура
плавления (лёд →
вода):_____
Задание 3. Химические
свойства воды:
Металлы: а) активные (при обычных условиях)
образуется щелочь и водород
б) менее активные (при нагревании) образуется оксид и водород
в) неактивные (после Н в ряду
напряжений) не реагируют
H2O
Неметаллы (хлор, углерод)
Оксиды: а) основные, если
образуется щелочь
б)
кислотные, если образуется растворимая кислота
Электролиз (разлагается под
действием электрического тока)
Работа парами. Проделайте химические реакции согласно схемам,
запишите уравнения, укажите тип химической реакции:
1. a) H2O + ВaO →
б) H2O + CuO→
2. a) H2O + СО2 →
б) H2O + SiO2→
3. а) H2O + Na →
б) H2O + Zn→
в) H2O + Cu →
4. а) H2O + С →
б) H2O + Сl2 →
5. Электролиз: H2O →
Задание
4. Закрепления знаний проведем дидактическую игру.
Задание-игра
“Удивительная цифра”. Обвести верные ответы
кружком
1. Формула
воды – Н2О.
- Относительная
молекулярная масса воды равна 18.
- Тип
химической реакции образования воды из простых веществ – реакция
соединения.
- Лакмус
дает в кислоте красную окраску.
- Вода
– хороший растворитель.
- Чтобы
выделить соль из раствора, его необходимо профильтровать.
- Плотность
льда больше чем плотность жидкой воды.
- В
воде растворяется медная проволока.
- Щелочи
хорошо растворяются в воде.
- Вода
реагирует с неметаллами
- Вода
не имеет вкуса и запаха.
- Вода
может существовать в трех агрегатных состояниях.
- Песок
это оксид кремния. Вода реагирует с этим оксидом.
- Взаимодействие
активного металла натрия с водой приводит к образованию щелочи.
15. Металлы
стоящие за водородом бурно реагируют с водой
Задание
5. Правильность выполнения задания осуществляется методом взаимопроверки.
Выполните задания теста «Билетик
на выход». Оцените свою работу на уроке. Выберите подходящий смайл и
зарисуйте его в конце маршрутного листа:
У меня все получилось, я доволен уроком
У меня почти все получилось, но я делал ошибки
У меня было много ошибок, мне нужна помощь
Заполненные индивидуальные листы сдайте
на проверку учителю.
приложение 2
Ход
урока
Вступительное
слово учителя. (рассказ под Видео "Красота природы")
Вода –
самое распространенное и удивительное соединение на земном шаре, не похожее по
своим физико-химическим свойствам ни на одно природное вещество. Тысячи лет
человек восхищается, любуется и наслаждается водой, а она, зародившись
миллиарды лет назад, так перестроила первоначальный вид и климат Земли, что
возникли условия для появления и развития жизни. Весь наш мир можно представить
как гигантскую химическую лабораторию, в которой ежесекундно протекают
химические реакции. Величайшим в мире химиком в этой лаборатории является вода.
Без её участия не обходится ни один природный процесс: будь то образование
новой горной породы, нового минерала или сложнейшая биохимическая реакция,
протекающая в организме растения или животного. Большинство живых существ на
70-80% состоят из воды. Вода играет важную роль в процессе фотосинтеза. Под
действием энергии Солнца вода и углекислый газ в клетках растений превращается
в углеводы.
Что
такое вода – привычное для нас вещество или чудо природы
Тысячи
лет человек восхищается, любуется и наслаждается водой.
Короткая
запись – Н2О, а сколько трудов положено учеными разных стран ради
того, чтобы установить состав воды!
А с
чего все началось? Началось все это давно – 24 июня 1783 года французский химик
А.Лавуазье пропустил водяные пары через раскаленный ружейный ствол и разложил
воду на составные элементы – водород и кислород. Тем самым он впервые доказал,
что вода – сложное вещество.
Современникам
А.Лавуазье казалось, что природа воды наконец-то выяснена, ее состав известен,
но время показало, что это были только первые шаги на долгом и трудном пути
исследования свойств и строения воды. Англичане Генри Кавендиш и Джозеф Пристли
синтезировали воду, сжигая водород в кислороде, тем самым они подтвердили
состав воды.
Классическая
формула воды была предложена в 1805 году А.Гумбольдтом и Ж.Гей-Люссаком.
Выполняют
1 и 2 задания в индивидуальных листах
Выступление
учителя: аномалии воды.
Итак, вода – это жидкость, не имеющая цвета и
запаха. Кипит при температуре 1000С, замерзает при 00С,
имеет при +4˚С плотность – 1г/см3 .
- Ребята, скажите, почему лед – твердая вода
не тонет в жидкой воде?
(Твердая вода – лед имеет меньшую плотность =
0,9г/см3 и при плавлении плотность воды не уменьшается как у
всех веществ, а наоборот увеличивается).
Учитель: Это особенность воды!
При нагревании от 0 °C до + 4 °C (точнее, 3,98
°C) вода сжимается.
Соответственно, при остывании – её плотность
падает. Когда температура опускается ниже 4 °C, то более холодная вода, т.к.
менее плотная, остаётся на поверхности и замерзает, таким образом, подо льдом
сохраняется положительная температура.
И хотя зимой поверхность водоема скована
льдом, на дне водоема температура всегда равна 4°С. Это свойство воды позволяет
рыбе зимовать в замерзших водоемах, прудах и озерах.
Другая особенность воды – это ее большая теплоемкость.
(Это количество теплоты, необходимое для
нагревания 1 моль вещества).
Благодаря этому вода медленно нагревается и
медленно остывает. Т.о. водные бассейны регулируют температуру на нашей
планете.
Земля давно бы остыла и превратилась в
безжизненный камень, если бы не вода, которая поглощает и возвращает очень
много тепла, тем самым “выравнивает” климат.
- Ребята, в древности воду называли оборотень?
Почему?
(вода может находиться в трех агрегатных
состояниях)
Да, верно, еще древнегреческий философ Фалес
Милетский говорил, что вода “единственное на земле вещество, встречающееся
одновременно в трех состояниях – твердом, жидком и газообразном”.
В газообразном состоянии вода
находится в атмосфере, в жидком и твердом – в гидросфере.
Вода –
привычное для нас вещество. И в то же время сколько в нем необычного! Свойства
воды не подчиняются общим закономерностям. В её свойствах много отклонений,
аномалий.
Аномалия
первая. Ближайшие родственники воды – сероводород, селеноводород,
теллуроводород – представляют собой газы, которые имеют температуры кипения и
плавления ниже 0oС. Вода плавится и кипит при значительно более
высоких температурах. Известно, что на температуру кипения и плавления вещества
оказывает влияние его относительная молекулярная масса: с увеличением её
повышаются температуры кипения и плавления.
Из
четырех веществ (Н2О, H2S, H2Se, H2Te)
вода имеет наименьшую относительную молекулярную массу, но температуры
плавления и кипения у неё наивысшие. Эту аномалию можно объяснить тем, что
молекулы воды способны сцепляться друг с другом. Атом кислорода одной молекулы
притягивает атом водорода другой. Связь между молекулами воды называется
водородной. За счет этой связи молекулы связываются друг с другом и образуют
целые группы молекул. Это затрудняет испарение воды, а следовательно, повышает
температуру плавления и кипения.
Аномалия
вторая. В 1913 году печальное известие облетело весь мир. Погиб,
столкнувшись с айсбергом, гигантский океанский лайнер «Титаник». По-разному
объяснили эксперты причины катастрофы. Сошлись на том, что в тумане капитан не
разглядел огромную плавающую ледяную гору и, налетев на нее, корабль окончил
свое земное существование.
Если
мы посмотрим на это прискорбное событие глазами химика, то придем к весьма
неожиданному выводу: «Титаник» пал жертвой еще одной аномалии воды. Устрашающие
ледяные глыбы – айсберги – плавают, подобно пробке, на поверхности воды. Глыбы
в десятки тысяч тонн. И все потому, что лед легче воды.
Попробуйте
расплавить любой металл и в расплав бросить кусочек того же металла: он
моментально утонет. Твердое состояние любого вещества имеет большую плотность,
чем жидкое. Лед и вода – удивительное исключение из этого правила. Не будь
этого исключения, все водоемы средних широт быстро промерзли бы до дна: все
живое бы погибло.
Вода –
единственное вещество, которое при затвердевании расширяется. Поэтому плотность
льда меньше плотности жидкой воды. Вот почему лед плавает на поверхности воды.
Один кубический дециметр воды при 40С имеет массу 1000 г, а кубический дециметр
льда – 916 г, то есть замерзшая вода увеличивает свой объем на одну десятую
часть. Эту аномалию воды можно объяснить тем, что с понижением температуры
увеличивается число водородных связей между молекулами. Это приводит к такому
расположению молекул воды относительно друг друга, при котором образуются
пустоты между молекулами.
Аномалия
третья. Самое привычное для нас состояние воды – жидкое. Однако из того,
что температура кипения воды – её аномальное свойство, следует, что в условиях
Земли жидкое и твердое состояния её – также аномалия. Нормальным должно быть
только газообразное состояние. Невозможным жителям невозможного мира, в котором
все свойства воды были бы нормальными, пришлось бы строить специальные машины,
чтобы сжимать такую воду, подобно тому как это делаем мы, получая жидкий
кислород. Самое обычное свойство воды оказывается необычным и удивительным,
если как следует с ним познакомиться и разобраться.
Аномалия
четвёртая. Наличие водородных связей между молекулами затрудняет испарение
воды, поэтому у неё очень высокая теплота испарения. Солнце – великий энергетик
– нагревает воду всюду, где она есть: в луже, в пруду, в море, в океане. Вода
поглощает в своем тонком слое почти всю энергию падающих в неё солнечных лучей
и испаряется. Необходимо очень много солнечной энергии, чтобы разъединить
молекулы воды и превратить её в пар. Нет ни одного вещества, у которого бы
удельная теплота испарения была бы больше, чем у воды. Метеорологи подсчитали,
что Солнце испаряет на Земле за 1 минуту миллиард тонн воды. Энергия Солнца,
поднятая с водяным паром вверх, неминуемо должна выделиться обратно. Каждую
минуту водяной пар отдает атмосфере Земли огромное количество энергии –
2,2*1018 Дж. Столько энергии за то же время могли бы выработать 40 млн.
электростанций, по миллиону киловатт каждая. Эта энергия переходит в тепловую,
нагревая воздух. Это та энергия, которая переносит сотни миллиардов тонн воды
по воздуху в облаках и орошает дождями всю поверхность Земли, за счёт неё дуют
ветры, возникают бури, рождаются штормы и ураганы.
Аномалия
пятая. В кристаллах льда, как и в жидкой воде, каждая молекула воды
связана водородными связями с четырьмя соседними. Поэтому при плавлении льда
приходится затрачивать большую энергию. Вода имеет большую теплоту плавления.
Удельная теплота плавления льда 335 Дж на 1 г. Когда наступает зима, образуется
лёд, вода отдает энергию, поглощенную при плавлении льда, обратно, подогревая
землю и воздух. 1 литр воды, превращаясь в лед, подогревает на 10С 250 тысяч
литров воздуха. Это смягчает переход к суровой зиме, сильным морозам. Вы
радуетесь приходу весны, восхищаетесь прекрасными деньками золотой осени.
Радостная весенняя капель и багряный убор лесов – эти поэтические образы мира
рождены водой.
Аномалия
шестая. У воды самое высокое поверхностное натяжение из всех жидкостей,
кроме ртути. Поверхность воды всегда затянута тончайшей пленкой из молекул,
прочно связанных водородными связями. По ней, как по гамаку, бегают водомерки.
Силы поверхностного натяжения заставляют воду подниматься из глубины почвы и питать
растения. Вода сама поднимается вверх, по капиллярным сосудам стволов деревьев
и стеблям трав, доставляя растворимые вещества на большую высоту от корней к
листьям и плодам.
Аномалия
седьмая. Вода – самое распространенное вещество на Земле. В ней растворены
газы атмосферного воздуха: азот, кислород, углекислый газ. В ней растворены
сотни различных соединений почти всех элементов периодической системы. В ней
взвешены мельчайшие частицы пыли. Это мы и называем чистой водой. Растворенные
в воде соли придают ей приятный вкус. В воде некоторых источников содержится
большое количество растворенных веществ. И она имеет целебные свойства. Это
минеральная вода.
В составе обычной воды (Н2О)
имеется небольшое количество тяжёлой воды (D2O) В молекулах этой
воды место водорода занимает его тяжёлый изотоп — дейтерий. Эта вода на 10 %
плотнее обычной, её вязкость выше на 23 %. Кипит она при t =
101,42oС, замерзает при t = +3,8oС
Химические
свойства.
Химические свойства воды
Мы рассмотрели физические свойства воды.
Теперь давайте познакомимся с некоторыми ее химическими свойствами. Т.е. теми
свойствами, которые она проявляет при взаимодействии с другими веществами.
“Химические свойства воды”
1. Реагирует с металлами
а) с активными металлами при этом образуется
гидроксид металла и выделяется водород
Демонстрация опыта натрия с
водой 2Na +
2H2O = 2NaOH + H2
б) с менее активными металлами, стоящими в
ряду напряжения до водорода при нагревании. Образуется оксид металла и
водород. Zn + H2O = ZnO + H2
в) не реагирует с металлами, стоящими в ряду
напряжений после водорода.
2. Реагирует с некоторыми оксидами
а) с основными оксидами, если образуется
растворимое основание
Демонстрация опыта "Взаимодействие оксида бария с водой”
ВаО + Н2О = Ва(ОН)2
б) с кислотными оксидами, если образуется
растворимая кислота
Демонстрация опыта "Взаимодействие оксида углерода с водой"
СО2 + Н2О = H2СО3
(предварительно получив углекислый газ из карбоната кальция с соляной
кислотой)
3. Разложение воды под действием
эл тока.
Демонстрация оыта
"Электролиз воды"
Молекула воды очень прочна.
Разложение заметно лишь при 2000oС при действии электрического
тока. 2Н2О —> 2Н2 + О2
В романе Жюль Верна
“Таинственный остров” написано, что “вода — это уголь грядущих веков”.
Ученик зачитывает отрывок из
романа: “Вода заменит уголь, но вода, разложенная на составные части. Без
сомнения это будет делаться при помощи электричества, которое в руках человека
станет могучей силой. Водород и кислород, из которых она состоит, будут
применяться и раздельно. Они окажутся неисчерпаемым и таким мощным источником
тепла и света, что углю до них далеко!”Вода реагирует со
многими оксидами металлов и неметаллов.
На основании изученных свойств воды давайте
сделаем вывод – активное ли вещество вода.(Вода – активное вещество, т.к.
вступает в реакции со многими веществами)
|
Заключительное
слово учителя
Мы
привыкли к воде, как привыкают к самым обычным явлениям – ведь она всегда с
нами: в быту, на работе, в природе. Широкая распространенность воды породила
представление о ней как о весьма простом теле. В течение многих веков ее
принимали за элемент. Сейчас уже никто этого не скажет.
Вода –
совершенно необыкновенный минерал прежде всего потому, что это самое известное
и вместе с тем самое загадочное вещество. О воде, знакомой человеку с колыбели,
написаны бесчисленные монографии, ученые продолжают изучать ее свойства. И тем
не менее трудно найти другое вещество, в котором было бы спрятано столько
труднообъяснимых качеств.
Необыкновенность
физико-химических свойств молекул воды основана на способности их изменять
структуру водородных связей. Эти связи легче разрушаются и быстро восстанавливаются.
Между молекулами воды идет интенсивное взаимодействие, в результате происходит
быстрое изменение их структурной решетки. Этим отличается структура молекул
воды от других веществ, например твердых кристаллических тел, у которых
существует устойчивая структурная решетка.
Необыкновенность
свойств молекул воды – одна из важнейших основ сложных биохимических реакций,
присущих процессам жизни на нашей планете. Вода – это действительно уникальное
чудо нашей планеты.
22
февраля 1993 года Генеральная Ассамблея Организации Объединённых наций
объявила 22 марта Всемирным днём воды (водных ресурсов). К
проведению Всемирного дня воды привлекаются правительства разных стран,
международные агентства, общественные организации, учреждения образования и
культуры с целью привлечение внимания к проблемам нехватки питьевой воды,
необходимости сохранения и рационального использования водных ресурсов.
Почему
воду называют самым уникальным веществом на земле?<
Леонардо
да Винчи назвал воду “Соком жизни на Земле”. Действительно, все живое в среднем
состоит из этого вещества: человек – 60%, медуза – 95%, клетки мозга – 85%,
кровь – 80%, клетки костной ткани – 20%. Потеря воды в количестве 1% от веса
тела вызывает жажду. Если потеря воды в 10 раз больше (т.е. составляет 10% от
веса тела, это может привести к смерти). Почти все химические реакции идут в
водной среде. Кроме того, испаряясь, вода охлаждает организм обитателей суши.
Если бы человек не испарял пот, то после часа напряженной работы или игры в
футбол его температура тела подскочила бы до 46. Приведите
в систему все те знания, которые вы получили на уроке. (выполняют задание 4
и5).
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.