Физические
и химические свойства кислорода
КИСЛОРОД –
ЭТО ВЕЩЕСТВО,
ВОКРУГ КОТОРОГО ВРАЩАЕТСЯ
ЗЕМНАЯ ХИМИЯ.
Я.
БЕРЦЕЛИУС
ЦЕЛИ:
познакомить учащихся с физическими и химическими свойствами кислорода.
Продолжить формирование умений по составлению уравнений химических реакций,
расстановке коэффициентов в уравнениях химических реакций. Развивать
практические умения и навыки в ходе выполнения лабораторных опытов. Учить
заботиться о своем здоровье, соблюдая правила техники безопасности.
Способствовать развитию у школьников интереса к химической науке, к
исследовательской деятельности.
ОБОРУДОВАНИЕ:
видеофильм “Кислород”, наглядность для занимательных заданий, колбы с
кислородом, уголь, сера, фосфор, демонстрационный столик, ложки для сжигания
веществ, лучинка, спиртовка, спички. Лотки для лабораторного опыта с
оборудованием: 3 колбы с номерами, заполненные кислородом, воздухом, углекислым
газом, лучинка, спиртовка, медная проволока, карточки-задания для
индивидуальной и групповой работы.
ХОД УРОКА:
Учитель: Сегодня
на уроке мы продолжим изучать вещество, вокруг которого, как говорил шведский
химик Якоб Берцелиус, вращается земная химия. Нам предстоит выяснить, какими
физическими и химическими свойствами обладает кислород. Но до этого нам
необходимо вспомнить о том, где в природе мы встречаемся с этим химическим
элементом. У вас на столах лежат дидактические карты с вопросами и заданиями, подпишите
их.
Вопрос:
Расскажите о распространении кислорода в природе.
Ответ: Кислород
– самый распространенный химический элемент на Земле. Он входит в состав
литосферы, гидросферы, живых организмов. В составе литосферы – в основном в
виде соединений, большей частью это оксид кремния; в составе гидросферы –
растворен в воде, входит в состав воды; в составе атмосферы – как одна из
составных частей воздуха; в состав живых организмов входит в виде белков,
жиров, углеводов, нуклеиновых кислот и других соединений.
Вопрос: В какой
оболочке Земли: атмосфере, литосфере или гидросфере, самое большое содержание
кислорода?
Ответ: Самое
большое содержание кислорода в гидросфере – 89%, в живых организмах – 65%, в
литосфере – 47%, в атмосфере – 23% по массе. В целом это 30% от массы Земли.
Вопрос: Каков
химический состав воды?
Ответ: Молекула
воды – Н2О состоит из 2-х атомов водорода и 1-го атома кислорода.
Вопрос: Чему
равна массовая доля кислорода в воде?(Требует предварительных расчетов).
Ответ: Массовая
доля кислорода в воде равна 89%.
Вопрос: Основной
составной частью песка является кремнезем – оксид кремния, какова его
химическая формула?
Ответ: Формула
оксида кремния SiO2.
Вопрос: Чему
равна массовая доля кислорода в оксиде кремния?(Требует предварительных
расчетов).
Ответ: Массовая
доля кислорода в оксиде кремния равна 53%.
Вопрос: В каком
виде, в виде простого вещества или химического элемента, кислород находится в
атмосфере, земной коре, гидросфере?
Ответ: В составе
атмосферы, земной коры, гидросферы, кислород находится и в виде химического
элемента, входящего в состав сложных соединений и виде простого вещества.
Вопрос: Верно ли
высказывание: мы ходим по кислороду, мы пьем кислород, мы дышим кислородом?
Ответ: Образно
говоря, да. Кислород входит в состав земной коры, воды, воздуха, поэтому это
утверждение верно.
Вопрос:
Охарактеризуйте химический элемент кислород по его положению в периодической
системе химических элементов Д.И. Менделеева.
Ответ: Кислород
– это элемент 2 периода, 6 группы, главной подгруппы, его порядковый номер 8,
относительная атомная масса – 16, химическая формула простого вещества – О2,
относительная молекулярная масса – 32, валентность -II.
Вопрос: Какие
вещества называют оксидами?
Ответ: Оксиды –
это сложные вещества, которые состоят из атомов двух химических элементов, один
из которых кислород.
Учитель: Выполните
задание № 1 в ваших дидактических карточках. Составьте формулы оксидов данных
элементов, дайте им названия.
Учитель: Почему
чаще говорят: мы дышим воздухом, а не кислородом?
Ответ: И
кислород, и воздух имеют некоторые сходные свойства: кислород – это газ, а
воздух – смесь газов; они не имеют ни цвета, ни запаха.
Учитель:
Действительно, долгое время кислород не могли отличить от воздуха, но в конце
XVIII века, английский химик Джозеф Пристли и шведский химик Карл Вильгельм
Шееле получили газ (кислород) в свободном виде, их опыты доказали, что кислород
лишь составная часть воздуха. Но главным открывателем кислорода является
французский химик Антуан Лоран Лавуазье, который в 1775 году не только объяснил
опыты Дж. Пристли и К. Шееле, но и установил, что кислород входит в состав
воздуха и содержится во многих веществах. Позднее стали изучаться свойства
кислорода. Изучим их и мы.
(Входит ученик,
одетый в костюм сказочника).
Учитель: Вы кто?
Сказочник: Я
сказочник, но не простой. Я сочиняю сказки на химические темы, уж очень
нравится мне этот предмет. Вот на днях, листая учебник, я остановил свой взгляд
на теме “ Кислород”. И такое вдохновение на меня нашло, что я тут же сказку
сочинил.
Учитель: Расскажи
нам ее, пожалуйста. А вы ребята, будьте очень внимательны.
Сказочник: Он был
тихим мальчиком: без цвета, вкуса и запаха и долгое время странствовал по
свету, прячась и скрываясь от всех. Даже имени у него не было. И вот однажды, в
конце XVIII века, он повстречал французского ученого. Мальчик так понравился
ученому, что тот пригласил его в химическую лабораторию и подарил ему красивое
имя – Оxsigenium – рождающий кислоты, в России его стали называть Кислородом.
Кроме этого ученый познакомил его со
многими простыми веществами: Серой, Углеродом, Фосфором, Медью и другими. Они
подружились и стали жить с Кислородом в одной химической формуле. Их соединения
стали называть (может кто-то из вас знает как?) оксидами. Его до такой степени
все полюбили, особенно животные и растения, что просто жить без него не могли.
Дружбу Кислорода с живыми организмами назвали (как?) дыханием, а с химическими
веществами – окислением, а иногда горением. Однажды, на вечеринке у друзей,
Кислород познакомился с красавицей Водой. Он попробовал в ней растворится, но
это ему плохо удалось, потому что в 100 объемах Воды, растворяется всего 3
объема Кислорода. Тогда Кислород рассердился и при температуре – 183oС
превратился в жидкость, а при температуре – 219oС – затвердел.
Друзья попытались развеселить Кислород, окружили его заботой и вниманием,
привели к нормальным условиям. Но Кислород превратился в невидимку и удрал. Он
опять отправился блуждать по белу свету, искать свое счастье.
Пойду и я. (Сказочник уходит)
Учитель: Очень познавательной
была сказка, о чем же в ней говорится?
Ответ: В сказке
рассказывалось о физических и химических свойствах кислорода.
Учитель: Какими же
физическими свойствами обладает кислород?
Ответ: Это газ,
без цвета, вкуса и запаха. Плохо растворим в воде: в 100 объемах воды
растворяется всего 3 объема кислорода. При температуре –183oС он
превращается в жидкость, а при температуре – 219oС – в твердое
вещество.
Учитель: Причем
жидкий кислород – это жидкость голубого цвета, а твердый кислород – кристаллы
синего цвета. При некоторых условиях растворимость кислорода в воде (как и
других газов) увеличивается. Например, при понижении температуры и повышении
давления.
А вот как описаны свойства жидкого
кислорода в повести А.Беляева “Продавец воздуха”: “Твердый спирт не горит,
взрывается от удара, эфир замерзает в кристаллическую массу. Каучуковая пробка
от действия жидкого воздуха становится твердой и хрупкой и может быть
превращена в куски и порошок, живые цветы приобретают вид фарфоровых изделий, и
фетровую шляпу можно разбить на куски, как фарфор”.
А какими же химическими свойствами
обладает кислород?
Ответ: Кислород
очень активное вещество. Он вступает во взаимодействие с серой, углеродом,
медью, фосфором и другими.
Учитель: Выполните
задание №2 в карточках. Какие вещества образовались в результате этих реакций?
Ответ:
Образовались оксиды.
Учитель: А теперь
выполните несколько опытов: определите, в какой из пронумерованных колб
находится кислород? Наблюдения занесите в таблицу (карточка-задание). Будьте
осторожны, соблюдайте правила техники безопасности при работе со спиртовкой.
Проделайте второй опыт: внесите
медную проволоку (отметьте её цвет) в пламя спиртовки. Что вы наблюдаете?
Ответ: Медь
покрылась черным налетом. Это произошло потому, что медь взаимодействует с
кислородом при нагревании, и на ее поверхности образуется оксид меди.
Учитель: Молодцы!
Составьте уравнение реакции окисления меди (карточка-задание). А теперь
убедимся, действительно ли кислород, как говорил сказочник, дружит с серой,
фосфором, углем. Проведем опыты:
горение угля в кислороде,
горение серы в кислороде,
горение фосфора в кислороде (демонстрации
опытов учителем).
Учащиеся записывают уравнения
химических реакций в карточках.
Какие выводы вы можете сделать?
Ответ: Кислород
активное вещество, он поддерживает горение. В кислороде вещества горят лучше. В
результате взаимодействия кислорода с простыми веществами образуются оксиды,
такие реакции называются реакциями окисления, а если они идут с выделением
тепла и света, то это реакции горения.
(Демонстрируется фрагмент фильма
“Кислород”).
Учитель: Кислород
взаимодействует также и со сложными веществами, но в отличие от простых, там
образуется не один, а несколько оксидов. Такие реакции мы будем рассматривать
на следующем уроке.
Сегодня на уроке вы хорошо
потрудились (называются оценки учащихся, комментируются).
А теперь немного развлечемся,
поиграем!
Игра называется
“Недостающее звено”. К доске прикреплены вразброс карточки с
формулами веществ, математическими знаками, пустые. Необходимо использовать все
карточки для составления уравнений химических реакций. В пустые карточки необходимо
вписать недостающее звено, расставить математические знаки так, чтобы
получилось уравнение химической реакции. Например,
Игра “Загадочный
цветок”.
Под праздник
новогодний
Я издаю указ:
Пускай цветет сегодня
Ромашка здесь у нас.
Ромашка непростая – волшебная она –
Под лепесток заглянешь,
Там формула видна.
И среди формул многих
Знакомые найди,
То формулы оксидов,
Нам все их назови.
Какие вещества образуются в
результате окисления веществ? (Оксиды). Оторвите у цветка лепестки (на
лепестках, с обратной стороны написаны формулы разных веществ, в том числе и
оксидов), дайте названия оксидам.
Учитель: Что
нового вы узнали сегодня на уроке?
Ответ: Мы
познакомились с физическими и химическими свойствами кислорода, учились
составлять уравнения химических реакций кислорода с простыми веществами, в
результате которых образуются оксиды. Познакомились с реакциями окисления и
горения.
Учитель: Спасибо
всем за урок. Домашнее задание: п.4.3, 4.4.
КАРТОЧКА-ЗАДАНИЕ
Работа учащегося 8 “ ” класса
_______________________
ЗАДАЧИ ПО
ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ:
I вариант: рассчитайте, чему равна
массовая доля кислорода в воде?
II вариант: рассчитайте, чему равна
массовая доля кислорода в оксиде кремния?
ЗАДАНИЯ ДЛЯ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ (Разные для каждого учащегося).
Напишите формулы оксидов следующих
элементов, дайте названия:
Закончите уравнения химических
реакций:
Cu + O2 =
S + O2 =
P + O2 =
C + O2 =
Заполните таблицу:
|
Углекислый
газ
|
Воздух
|
Кислород
|
Лучинка
|
|
|
|
№ колбы
|
|
|
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.