Урок по теме "Сера и её аллотропные видоизменения" (9 класс)

• 1 слайд

  Сера и её
  аллотропные модификации
  Немало сера знаменита,
  И в древности ее Гомер воспел,
  С ней много тысяч лет прожито,
  И человек в ней пользу разглядел.
  

• 2 слайд

  Сера принадлежит к числу веществ, известных человечеству испокон веков. Ещё древние греки и римляне нашли ей разнообразное практическое применение. Куски самородной серы использовались для совершения обряда изгнания злых духов. Так, по легенде, Одиссей, возвратившись, в родной дом после долгих странствий, первым делом велел окурить его серой. Много упоминаний об этом веществе встречается в Библии.
  В Средние века сера занимала важное место в арсенале алхимиков. Как они считали, все металлы состоят из ртути и серы: чем меньше серы, тем благороднее металл. Практический интерес к этому веществу в Европе возрос в XIII—XIV вв., после появления пороха и огнестрельного оружия.
  Сера – от санскритского слова сира – «светло-желтый».
  
  
  ОТКРЫТИЕ СЕРЫ
  

• 3 слайд

  В живой природе:
  Входит в состав животных и растительных белков, витаминов, гормонов.
  СЕРА В ПРИРОДЕ
  Сера – относится к числу распространенных элементов: земная кора содержит 0,047% серы по массе, Земля в целом – 0,7%.
  
  Основные месторождения самородной серы: Мексика, Польша, США, Япония, Италия, в России – по берегам Волги.
  

• 4 слайд

  
  Самородная сера, серный колчедан FeS2, медный колчедан CuFeS2, свинцовый блеск PbS с цинковой обманкой ZnS
  
  Ангидрит CaSO4, гипс CaSO4∙2H2O и гипс пластинчатый
  СОЕДИНЕНИЯ СЕРЫ
  

• 5 слайд

  СЕРА
  
  nº=16
  p+=16
  ē=16
  Z=+16
  Степени окисления серы: −2 (окислительные свойства); 0;
  +2, +4, +6 (восстановительные свойства).
  Сера входит в главную подгруппу шестой группы, третий период (малый).
  Сера – неметалл
  1s22s22p63s23p4
  

• 6 слайд

  ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРЫ
  Сера – твердое кристаллическое вещество, не имеет запаха
  Не растворяется в воде. Хорошо растворяется в сероуглероде
  
  Плохо проводит тепло и
  электричество.
  Она типичный
  диэлектрик (изолятор)
  

• 7 слайд

  ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРЫ
  S
  Реагирует с металлами
  (искл. золото, платина и рутений):
  2Na + S = Na2S;
  2Al + 3S = Al2S3;
  Нg + S = HgS (демеркуризация)
  
  Реагирует с неметаллами (искл. азот и иод ):
  H2 + S = H2S;
  O2 + S = SO2
  Реагирует со сложными веществами:
  3S + 2KClO3 = 2KCl + 3SO2;
  S + 2H2SO4(конц.) = 3SO2 + 2H2O;
  3S + 6KOH = K2SO3 + 2K2S + 3H2O
  
  

• 8 слайд

  Поместите в пробирку кусочек серы величиной в половину горошины и слегка нагрейте, чтобы сера прилипла к стеклу.
  Внутри пробирки к стенке прилепите влажную лакмусовую бумажку синего цвета.
  Повернув пробирку вверх дном, наполните ее водородом из прибора для получения газов.
  Приложите к отверстию пробирки сложенный вдвое листок фильтровальной бумаги, смоченный раствором нитрата свинца, прижмите его пальцем.
  Не отнимая пальца от отверстия пробирки, нагрейте ее на спиртовке. Какие изменения произошли с лакмусом и нитратом свинца?
  Осторожно понюхайте содержимое пробирки – ощущается запах сероводорода.
  
  ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СЕРЫ С ВОДОРОДОМ
  

• 9 слайд

  
  Заполните кислородом колбу емкостью 250–300 мл. Заполнение проверьте тлеющей лучиной, поднеся ее к краю сосуда. Прикройте колбу стеклянной пластинкой.
  В железную ложку поместите кусочек серы и зажгите его от пламени спиртовки. Как горит сера на воздухе?
  Внесите горящую серу в колбу с кислородом.    Как она теперь горит?  
  ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СЕРЫ С КИСЛОРОДОМ
  

• 10 слайд

  АЛЛОТРОПНЫЕ МОДИФИКАЦИИ СЕРЫ
  Сера ромбическая
  Сера пластическая
  Сера моноклинная
  Цвет – лимонно-желтый; tпл. = 112,8ºС; ρ = 2,07г/см3
  Цвет – медово-желтый; tпл. = 119,3ºС; ρ = 1,96г/см3
  Цвет – темно-коричневый; tпл. = 444,6ºС; ρ = 1,96г/см3
  При нормальных условиях все модификации серы с течением времени превращаются в ромбическую
  

• 11 слайд

  В пробирку объемом 10 мл поместите мелкие кусочки серы и нагрейте ее до расплавления (при 119OС). При дальнейшем нагревании сера темнеет и загустевает (максимальное загустевание при 200О С).
  Пробирку с загустевшей серой на мгновение переверните вниз отверстием – сера не выливается.
  Продолжайте нагревание. Сера снова разжижается и при 445ОС начинает кипеть. В этот момент разжиженную серу вылейте в чашку с водой; в воде застывает пластическая сера. Достаньте ее стеклянной лопаточкой, убедитесь в пластичности растягиванием.
  
  ОСОБЕННОСТИ ПЛАВЛЕНИЯ СЕРЫ
  

• 12 слайд

  ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ
  Неполное окисление сероводорода:
  2H2S + O2 = 2S↓ + 2H2O (недостаток O2).
  
  2. Реакция Валенродера:
  2H2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O
  
  

• 13 слайд

  ПРИМЕНЕНИЕ СЕРЫ
  S
  

• 14 слайд

  Домашнее задание
  § 22 , стр.104 упражнения 1,3 (выполнить письменно)
  

Урок по теме "Сера, её физические и химические свойства"

           Учебник Химия-9 , авторы :    И.И.Новошинского, Н.С.Новошинский

                          Москва  издательство «Русское слово», 2012

Цели урока:

Образовательная:

• актуализировать и обобщить знания учащихся о сере в свете трех форм существования этого химического элемента: в форме атомов и простых веществ, также рассмотреть ее аллотропные модификации;
• физические свойства и химические в свете окислительно-восстановительных реакций.

Развивающая:

• развить навыки составления уравнений химических реакций;
• логическое мышление и память учащихся;
• совершенствовать умения доказывать, сравнивать.

Воспитательная:

• установление межпредметных связей;
• повышение интереса к предмету;
• воспитание внимательности, аккуратности при написании уравнений реакций;
• способствовать воспитанию экологической культуры учащихся, стремлению соблюдать технику безопасности.

                                         Ход урока

I. Организационный момент

Сегодня на уроке мы обобщим знания о строении сере и узнаем много нового о ее свойствах, применении и местонахождении.

II. Проверка изученного материала (экспресс-опрос)

*Какое строение имеет атом кислорода и молекула кислорода?

*Какие степени окисления он может проявлять?

(степень окисления в соединениях: -2, реже +1, +2).

*Когда и кем открыт был кислород?

 (Первые упоминания о кислороде датируютсяVIII в., открытие зафиксировано в ХVIII в. К.Шеееле и Дж. Пристли).

*Назовите основные физические и химические свойства кислорода. 

(Газ, БЦ, БВ, БЗ, ? = 1,43 ^г/_л; t_пл=-218,7°; t_кип=-183°)

*Как получают кислород в промышленности и в лаборатории? 

(Из жидкого воздуха (методом фракционной дистилляции), электролитическим разложением воды)

*Какие аллотропные модификации кислорода вам известны? 

(Кислород - О₂ и озон - О₃).

*Какова роль озонового слоя для жизни на Земле?

(Защита от космического ультрафиолетового излучения)/

*Где применяется кислород? 

(В металлургии, химической промышленности, медицине, в авиации, в ракетно-космической технике, при сварке и резке металлов, и т.д.)/.

III. Объяснение нового материала.

Актуализация знаний

Тема урока "Сера, ее физические и химические свойства". Помогут нам в работе над темой ТСО и подготовленная презентация (Слайд № 1).

Эпиграфом к уроку служат такие строки:       Немало сера знаменита,
                                                                                  И в древности ее Гомер воспел,
                                                                                 С ней много тысяч лет прожито, 
                                                                                И человек в ней пользу разглядел. 

       Мы с вами познакомимся с историей открытия серы. Сера известна человеку довольно давно и не сохранились сведения о ее первооткрывателе (Слайд № 2).

       В природе сера встречается очень часто, она входит в состав многих органических и минеральных веществ, а также в самородном виде. Обратите внимание на следующие слайды (Слайд № 3; Слайд № 4).

         Давайте вспомним, что мы уже знаем о сере: ее характеристику по положению в ПСХЭ Д.И. Менделеева и строение атома /Знак S, произносится "эс", № 16, Ar(S)=32, 3-ий период (малый), 6-ая группа, главная подгруппа; ядро атома серы состоит из 16 протонов и 16 нейтронов; 16 электронов распределены по 3-м уровням, на последнем энергетическом уровне - 6 электронов/.

Посмотрите на следующий слайд (Слайд № 5).

Запишите строение атома серы, ее электронную формулу и характерные степени окисления.

       Рассмотрим физические и химические свойства серы. Обратимся к следующему слайду (Слайд № 6).

Одно из особенных физических свойств серы - флотация, способность мелкого порошка серы всплывать, тогда, как ее крупные кристаллы тонут в воде. Дело в том, что сера не смачивается водой, и ее частички держатся на поверхности воды за счет прилипших к ним мелких пузырьков воздуха. Это свойство используют при отделении самородной серы от примесей. Руду размалывают, заливают водой, а снизу продувают воздухом, сера всплывает, а примеси остаются на дне.

        Приступим к изучению химических свойств серы. Мы уже достаточно долго изучаем химию и можем назвать некоторые химические свойства серы, исходя из её строения и положения в таблице, а также на основании знаний, полученных вами ранее.

        К какому классу веществ относится сера? 

(Сера относится к неметаллам)

Какие свойства и какую степень окисления она будет проявлять при реакциях с металлами?

(Сера с металлами проявляет окислительные свойства и степень окисления -2)

А в реакциях с неметаллами?

 (С менее электроотрицательными неметаллами - окислительные свойства, при этом степень окисления -2, однако с более электроотрицательными - восстановительные свойства и степени окисления +2, +4, +6).

Более подробно о химических свойствах серы узнаем из следующего слайда (Слайд № 7).

        Запишите уравнения и дайте названия полученных продуктов реакций, укажите вещества, с которыми сера ни при каких условиях не вступает в реакции. Обратите внимание на реакцию демеркуризации, она применяется при нейтрализации пролитой ртути.

        Очень интересны реакции серы с водородом и кислородом. Давайте обратимся к слайдам (Слайд № 8 и Слайд № 9). Необходимо соблюдать условия для ее взаимодействия.

Задание: Напишите  уравнение реакции серы с водородом и определите коэффициенты методом электронного баланса. Реакцию с участием нитратом свинца напишите в молекулярной и ионной формах.( учащиеся выполняют и одновременно работает ученик у у доски)

Задание: Напишите уравнение реакции серы с кислородом, составьте электронный баланс. ( учащиеся выполняют и одновременно работает ученик у у доски)

Вспомним из прошлого материала, что такое аллотропия? 

(Аллотропия - это способность одного и того же химического элемента образовывать различные простые вещества)

На прошлом уроке мы познакомились с аллотропными модификациями химического элемента кислорода - кислородом и озоном.

        В чём причина различия их физических и химических свойств?

(Причина в разном количестве атомов в молекуле: кислород - 2, озон – 3).

Мы выяснили, что причина аллотропии кислорода - разное число атомов в молекуле; а в чём причина возникновения аллотропных модификаций у серы?

(Причина кроется в различных способах соединения атомов между собой).

      Химический элемент сера имеет множество аллотропных модификаций с разным строением молекул различного состава, но наиболее известные видоизменения:   ромбическая (кристаллическая), моноклинная (игольчатая) и пластическая.

     Чтобы узнать об этом подробнее обратимся к слайду (Слайд № 10).

      Рассмотрим способ получения пластической серы на примере слайда (Слайд № 11).

Для получения серы в чистом виде используют свойство флотации серы, с которой мы уже познакомились, и следующие реакции (Слайд № 12).

      Сера широко применяется в хозяйственной деятельности человека. Давайте рассмотрим наиболее значимые области её применения (Слайд № 13).

      Как видно на слайде, большая часть всей добываемой серы применяется в химической промышленности. Для ее нужд чаще всего используется не чистая сера, а серный ангидрид (оксид серы(IV) - SO₂). Его получают в результате обжига сульфидов, как побочный продукт металлургической промышленности. Сера необходима также в производстве бумаги, химических средств защиты растений и производстве удобрений, в изготовлении спичек, резины, отбеливании ткани и медицине. Очень широко она применяется ракетно-космической технике - для производства ракетного топлива и окислителей; в оборонной промышленности - для производства разных видов пороха и взрывчатых веществ.

IV. Закрепление изученного материала

Напишите  уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

 

Рассмотрите реакции как окислительно-восстановительные  процессы.

V. Домашнее задание

§22 выполнить письменно  упражнения 1, 3стр. 104.

VI. Подведение итога урока. Выставление отметок и их комментирование

Что нового вы узнали на сегодняшнем уроке?

Чем он вам запомнился?

Что бы вы хотели изменить или добавить в ход урока?