Урок по химии на тему "Фосфор и его соединения"

Урок № 24  

  Химия 9 класс               

 Дата проведения:

Тема урока: Фосфор и его соединения

Цели урока:

- познакомить учащихся с фосфором и его соединениями;

- повторить понятия «аллотропия». Рассмотреть аллотропные модификации фосфора.

- закрепить понятия «химический элемент», «простое вещество»

Задачи:

-образовательные:  способствовать формированию  у учащихся представление о фосфоре как  о наиболее активном неметалле;

- развивающие:  содействовать развитию у учащихся научного мировоззрения при усвоении идей курса:  единство и познаваемость мира;

-воспитательные: способствовать созданию условий для самореализации личности, для взаимопомощи и индивидуальной ответственности каждого, поддерживать интерес к изучению химии через  самостоятельную работу.

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Оборудование: ПСХЭ, презентация, проектор, компьютер,

Ход урока

1.      Организационный момент

·         Приветствие

·         Проверка посещаемости учащихся

2.      Проверка знаний (устно)

3.      Изучение нового материала

Впервые фосфор  был открыт гамбургским алхимиком Х.Брандом в 1669 г. В переводе с греческого «фосфор» означает «светоносный».

Положение в периодической системе. Фосфор – элемент 3-го периода главной подгруппы V группы, порядковый номер = 15, значит в ядре  фосфора содержится 15 протонов и 16 нейтронов , общее число электронов 15.

Степени окисления: -3, 0, +3, +5.

Нахождение в природе. Фосфор  встречается в трех аллотропных видоизменениях: белый(желтый) , красный, черный. (P4) Чаще встречается красный фосфор. При нагревании без доступа воздуха белый фосфор  постепенно превращается в красный; а при высоком давлении белый фосфор превращается в черный.

Белый фосфор  растворим в сероуглероде и бензоле, воспламеняется на воздухе, в темноте он светится. Пространственная формула тетраэдрическая.

Красный фосфор – имеет полимерное  строение и в органических растворителях не растворяется. Черный фософр имеет сложное строение.

Белый фосфор ядовит, поэтому нужно хранить под водой.

Природные соединения фосфора -  фосфориты и аппатиты. Они встречаются в месторождении Каратау.

Получение в промышленности :  Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C = 3CaSiO₃ + 5CO + 2P

             Химические свойства. Фосфор взаимодействует с простыми  и сложными веществами:

1)      С галогенами:   2P + 3Cl2 = 2PCl3

2)      С металлами  3Ca + 2P = Ca3P2

3)      С кислородом  4P + 5O2 = 2P2O5

4)      С серой           2P + 3S = P2S3

Применение:  фосфор применяется в производстве спичек и ядохимикатов.

Оксиды фосфора

Оксид фосфора(V) P₂O₅ (или P₄O₁₀)

образуется при горении фосфора на воздухе.

4Р + 5О₂ ® 2Р₂О₅

             Твердое кристаллическое вещество Р₂О₅  гигроскопично и используется как              водоотнимающее средство.

1. При взаимодействии с водой оксид   фосфора(V) образует на холоду  метафосфорную кислоту НРО₃,   имеющую полимерное строение:

P₂O₅ + H₂O ® 2HPO₃

или при нагревании ортофосфорную

кислоту Н₃РО₄.

P₂O₅ + 3H₂O ® 2H₃PO₄

2. Как кислотный оксид, вступает в реакции с

основными оксидами:

P₂O₅ + 3CaO → Ca₃(PO₄)₂

3. С щелочами:

P₂O₅ +3Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂O

Фосфорная кислота

p  В промышленности фосфорную   кислоту получают действием сернойкислоты на фосфорит:

                                                    Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ ® 3CaSO₄ + 2H₃PO₄

            Ортофосфорная кислота представляет собой кристаллическое вещество (tпл = 42ºС), растворимое в воде. Как трехосновная кислота  средней силы диссоциирует ступенчато. Она вступает во многие реакции, характерные для  кислот. 

Химические свойства:

1.С металлами, стоящими в ряду напряжения

металлов до водорода:

3Mg + 2H₃PO₄ ® Mg₃(PO₄)₂ + 3H₂↑

2.С основными оксидами:

3CaO + 2H₃PO₄ ® Сa₃(PO₄)₂ + 3H₂O

3.С основаниями и аммиаком:

H₃PO₄ + NaOH → NaH₂PO₄ + H₂O

H₃PO₄ + 2NaOH → Na₂HPO₄ + 2H₂O

H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O

H₃PO₄ + NH₃ → (NH₄)₂HPO₄

4.С солями слабых кислот:

2H₃PO₄ + 3Na₂CO₃ → 2Na₃PO₄ + 3H₂O + 3CO₂↑

            5.При нагревании постепенно превращается

в метафосфорную кислоту:

              _t

2H₃PO₄ → H₄P₂O₇ + H₂O

_t    дифосфорная кислота

H₄P₂O₇ → 2HPO₃ + H₂O

метафосфорная кислота

6.При действии раствора нитрата серебра

появляется желтый осадок:

                                                H₃PO₄ + 3AgNO₃  → Ag₃PO₄ ↓ + 3HNO₃

                                                       желтый осадок

            Это качественная реакция на фосфорную  кислоты и её соли – фосфаты

4.      Закрепление нового материала

1.      Напишите уравнения реакций, соответствующие следующим превращениям:

Ca₃(PO₄)₂ → P→ P₂O₅→H₃PO₄→ Na₂HPO₄

2.      Определите степень окисления фосфора в следующих соединений:

P₂O₅, PH₃, HPO₄, K₃PO₄, PCl₃, Ca₃P₂,  Ca₃(PO₄)₂ 

5.      Домашнее задание: Параграф 22 Стр 94 № 2  (под В) стр 97

6.      Подведение итогов и выставление оценок