"Урок путешествие в страну Кислот "

"Урок путешествие в страну Кислот "

8 класс

Цели:

- дать определение кислотам;

- рассмотреть состав кислот;

- классифицировать кислоты;

- ознакомиться с формулами и названиями основных неорганических кислот.

Задачи:

Образовательные:

обобщить и углубить знания учащихся о свойствах кислот, продолжить совершенствовать умения учащихся составлять ионные уравнения реакций;

Развивающие:

способствовать развитию умения учащихся проводить эксперимент для получения новых знаний; речевых навыков учащихся. Вести работу над общеучебными умениями: сравнивать, обобщать, делать выводы.

Воспитательные:

воспитывать, умения работать в коллективе, воспитывать интерес у учащихся к урокам химии, соблюдать технику безопасности при работе с кислотами.

Оборудование: HCl, H₂S0₄ (в растворе и концентрированная), лакмус, фенолфталеин, пробирки, штатив, стеклянная палочка, лучинка, универсальная индикаторная бумага, сахар, кислоты, щелочь (на столах учащихся); электронная доска 

Ход урока

I. Организационный момент.

Проверка готовности учащихся к уроку.

II. Подготовка к изучению нового материала

1. Актуализация знаний учащихся.

Учитель:

 Лакмус будет в них краснеть

Растворяться цинк и медь

А мелок в них посмотрите

В миг пускает пузыри

И опасны для работы

Эти жгучие ………….(Кислоты)

Учитель: Кислоты

Так называется этот урок

Он будет совсем необычным у нас.

Представим себе, что это - не класс.

Отправимся, все мы на 45 минут

 В страну, где сегодня кислоты нас ждут.

 И знанья свои мы в дорогу возьмем,

По станциям этим мы их провезем

На каждой станции их умножим

И в память, конечно, свою заложим.

А чтобы домой нас привез паровоз,

На каждой станции ждет нас вопрос.

Учитель: Ребята, вы, наверное, догадались, что у нас сегодня весьма необычный урок, нам предстоит увлекательнейшее путешествие в царство кислот. Но прежде чем отправиться в путь, необходимо проверить, все ли готовы к путешествию, и проверить багаж знаний.

2. Фронтальный опрос.

Учитель: Давайте вспомним. Мы с вами начали изучать классы неорганической химии. Какие мы уже изучили?

1.Что называют оксидами? На какие группы делятся оксиды?

2.Какие вещества называют основаниями? На какие группы делятся основания?

Учитель: Хорошо. Я вижу все готовы к путешествию. Вперед!

3

III. Изучение нового материала.

Учитель: Откройте тетради, запишите число и тему урока «Кислоты». Мы сегодня познакомимся с формулами и названиями основных неорганических кислот, на какие группы они делятся, где мы их используем.

Учитель: С кислотами нам приходится сталкиваться практически ежедневно.

Дождевая вода лишь на первый взгляд кажется чистой, не содержащей примесей. На самом деле в ней растворено немало веществ, например углекислый газ из атмосферы. Поэтому дождевая вода является слабым раствором угольной кислоты. После летней грозы в ней оказывается еще и азотная кислота, которая получается из оксидов азота, образующихся при горении воздуха вокруг плазменного шнура молнии, при работе реактивных двигателей самолетов (ракет).  Ежегодно с дождями на землю выпадает примерно 100 млн т азотной кислоты. Это немало.

Немало кислот содержится и в нашей пище — фруктах, овощах, молочных продуктах, соусах, приправах, лекарствах. Ежедневно они поставляют в наш организм целый «букет» кислот: яблочную, щавелевую, уксусную, лимонную, аскорбиновую, винную, молочную, масляную.

  И даже синильную, которая считается сильнейшим ядом. Она знакома каждому, кто разбивал косточки слив и вишен и лакомился их ядрышками. Так что ядрышками увлекаться не следует, особенно если они взяты из недозрелых плодов.

Мы сталкиваемся с кислотами не только дома. Если летом в лесу присесть вблизи муравейника, то надолго запомнятся жгучие укусы его обитателей. Муравей не просто кусает, он впрыскивает в рану яд, содержащий до 70% муравьиной кислоты. Из-за этой кислоты жжется крапива. А тропический паук педипальпида, спасаясь от своих врагов, стреляет в них струйкой жидкости, состоящей на 84% из уксусной кислоты. «Химическое оружие», в виде различных кислот широко используется в природе, особенно в растительном царстве. Около 800 видов растений вырабатывают синильную кислоту и используют ее как оружие межвидовой борьбы. Но самая значительная функция кислот в природе состоит в разрушении горных пород и создании почвы. Гранит — символ прочности — может превратиться в труху, из которой потом образуется почва? Оказывается, под действием кислот, выделяемых лишайниками. Их так и называют — лишайниковые кислоты.

Важна роль кислот в человеческом организме: например, аскорбиновая — поставщик витамина С. Аминокислоты образуют множество белков, а из них, в свою очередь, строятся все ткани нашего организма. «Много дел» и у соляной кислоты — сильнейшего бактерицида, под действием которого большинство бактерий, попавших в желудок, погибают. Как видим, наше самочувствие в значительной степени связано с деятельностью кислот в организме.

Учитель: Следующая станция.

Первая станция - «Дегустационная».

Учитель: Ребята, мы сейчас с вами попробуем на вкус некоторые кислоты. Да? Стоп, а скажите, пожалуйста, а можно пробовать вещества на вкус в химическом кабинете.

Ученик:  В химическом кабинете ничего нельзя пробовать на вкус!

Учитель: Правильно. Это грубейшее нарушение ПТБ.  Поэтому мы с вами  только вспомним вкусы некоторых кислот.

Посмотрите на лимон. Какой вкус у лимона?

Ученик: Кислый.

Учитель: Вспомните вкус щавеля?

Ученик: Кислый.

Учитель: Так, что какой же вкус у кислот?

Ученик: Кислый.

Учитель:  Правильно. Большинство кислот – кислые на вкус. Но некоторые кислоты имеют другие вкусы.

Горький – это никотиновая кислота

Сладкий – это салициловая.

Безвкусный – это стеариновая. Но большинство кислот какой вкус?

Ученик: Кислый.

Учитель: Мы продолжаем свой путь. Следующая остановка.

Вторая станция – «Историческая»

Учитель: Группа учащихся расскажет об истории открытия некоторых кислот.

Ученик: Самой первой кислотой, которую научился получать и использовать человек, была, видимо, уксусная (около 3 тыс. лет). Знаете ли вы, что слово «уксус» происходит от греческого слова «оксос», означающего «кислый»? Почему уксусная кислота оказалась первой, понять нетрудно. С древнейших времен люди разводили виноград и запасали впрок виноградный сок. При хранении в сосудах сок бродил, получалось вино. Иногда вино скисало и превращалось в уксус. Вначале его, видимо, выливали, потом научились использовать как лекарство, приправу к пище, как растворитель красок. В России уксус, т. е. водный раствор уксусной кислоты, называли «кислая влажность» или «древесная кислота».

Ученик: С серной кислотой люди познакомились значительно позднее, примерно в X в. Честь ее открытия приписывается персидскому химику Абубекеру аль Рези. Но это установлено не совсем точно. По крайней мере, серную кислоту человечество знает около 1000 лет. Серную кислоту выделили из купоросов, например из железного купороса, и соответственно назвали купоросным маслом. Именно под таким названием серная кислота была известна в России.

Ученик: Соляную кислоту называли соляным спиртом, а азотную кислоту — селитряной водкой. Получали эти кислоты с помощью серной кислоты, которую потом поэтично стали называть «матерью всех кислот».

Угольную кислоту получил впервые в конце XVIII в. Джозеф Пристли, английский химик, он же священник. Для этого он растворял в воде углекислый газ. Раствор углекислого газа в воде назвали содовой водой, а так как она получила широкое применение как напиток, за это открытие Д. Пристли наградили золотой медалью.

Учащиеся записывают формулы кислот.

Учитель: К концу XVIII в. химики уже знали более десятка кислот.

Ребята, мы с вами узнали о том, что кислоты бывают различные на вкус, о том кто и когда открыл кислоты. А что же собой представляют кислоты с точки зрения химических соединений

(учащиеся записывают формулы на доске) .

Учитель:

 1. Как называется первая кислота, с которой познакомился человек? (уксусная кислота)

2.Какую кислоту называют «матерью всех кислот»? (серная кислота).

Учитель: А что же собой представляют кислоты с точки зрения химических соединений? Но для этого нам необходимо отправиться на следующую станцию

Третья станция - «Информационная». 

Учитель: Теперь посмотрите на формулы кислот, которые нам написали ребята. Что общего в их строении?

Ученики: У всех в составе есть водород.

Учитель: Правильно. Все кислоты обязательно содержат водород, который в формуле записывают на первом месте. Вторую часть формулы называют кислотным остатком. Как правило, кислотные остатки образуют элементы-неметаллы.

  Кто теперь мне поможет сформулировать понятие кислоты.

Учитель: Правильно. Кислоты это сложные вещества, состоящие из ионов водорода, соединенных с кислотным остатком. (на доске электронной – записаны кислоты)

Учитель: Запишите в тетрадь все кислоты с доски

Это самые распространенные кислоты , с которыми мы будем работать на уроках химии.

 Кислоты                             Формулы                

Азотная кислота                   HN0₃                                     

Азотистая кислота                HN0₂.                                    ^-

Серная кислота                     H₂S0₄                                     

Сернистая кислота               H₂S0₃.                                    

Сероводородная кислота     H₂S                                        

Угольная кислота                 Н₂С0₃                                   

Кремниевая кислота             H₂Si0₃                                   

Фосфорная кислота              Н₃Р0₄                                     

Соляная кислота                    HCI                                      

Учитель: Кислотами называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка.

Учитель: По формулам кислот можно определить степени окисления атомов химических элементов, образующих кислоты. Что такое степень окисления? Как мы его обозначаем?

Учитель: Что такое бинарные соединения? Для бинарных кислот это сделать просто. Так как у водорода степень окисления +1, то в соединении НСI у хлора степень окисления -1, а в соединении H₂S у серы степень окисления -2.

Учитель: Несложно будет рассчитать и степени окисления атомов элементов-неметаллов, образующих кислотные остатки кислородсодержащих кислот. Нужно только помнить, что суммарная степень окисления атомов всех элементов в соединении равна нулю, а степени окисления водорода +1 и кислорода -2. Тогда, например, по формуле серной кислоты

H₂S0₄ можно составить уравнение:

(+1)-2 + х + (-2)-4 = 0,

где х — степень окисления серы, откуда х = +6.

(учащиеся самостоятельно определяют степень окисления каждого элемента)

Учитель: Зная степень окисления элемента-неметалла, образующего кислотный остаток кислородсодержащей кислоты, можно определить, какой оксид ей соответствует.

А что такое еще раз оксид?

Учитель: Например, серной кислоте H₂S0₄, в которой у серы степень окисления равна +6, соответствует оксид серы (VI) S0₃; азотной кислоте HN0₃, в которой у азота степень окисления равна +5, соответствует оксид азота (V) N₂0_5.

HN0₃                                     N₂0₃

HN0₂.                                     N0₂

H₂S0₄                                     S0₃

H₂S0₃.                                    S0₂

Н₂С0₃                                     С0₂

H₂Si0₃                                    Si0₂

Н₃Р0₄                                     Р₂0₅

Учащиеся у доски по очереди расставляют степени окисления.

Учитель: По формулам кислот можно также определить и общий заряд, который имеют кислотные остатки. Заряд кислотного остатка всегда отрицателен и равен числу атомов водорода в кислоте. Запишите кислотные остатки в тетрадь.

Кислоты                     Формулы                Кислотный остаток

Азотная кислота                    HN0₃                                     N0₃^1-

Азотистая кислота                HN0₂.                                    N0₂^1-

Серная кислота                      H₂S0₄                                     S0₄^2-

Сернистая кислота               H₂S0₃.                                    S0₃ ^2-

Сероводородная кислота     H₂S                                         S^2-

Угольная кислота                 Н₂С0₃                                     С0₃^2-

Кремниевая кислота             H₂Si0₃                                    Si0₃^2-

Фосфорная кислота              Н₃Р0₄                                     Р0₄^3-

Соляная кислота                    HCI                                       CI^1-

Учитель: Посмотрите,  кислотные остатки бывают простыми и сложными. Простые  состоят из одного элемента (неметалла), сложные из двух атомов неметаллов один из которых кислород.

Учитель: Число атомов водорода в кислоте называют основностью. По количеству атомов водорода (по основности) кислоты можно разделить на три группы:

1.Одноосновные

2. Двухосновные

3.Трехосновные

Учитель: Приведите примеры.

Одноосновные кислоты, содержат один атом водорода, например НСl и HN0₃, заряды ионов кислотных остатков, которые они образуют в растворе, равны 1-, т. е. С1^- и NO₃^-

 Двухосновные кислоты, например H₂S0₄ и H₂S, содержат два атома водорода заряды кислотных остатков равны 2-, т. е. SO^2-и S^2-. Кислотный остаток, например (S0₄)²-, имеет общий заряд 2- и представляет собой сложный ион, который образуется при растворении кислоты в воде.

Трехосновные кислоты – три атома водорода, например Р0₄^3-, имеет общий заряд 3-

По наличию или отсутствию кислорода в кислородном остатке кислоты делятся на две группы:

1.Кислородсодержащие.

2.Бескислородные.

Учитель: Что же мы узнали на информационной станции?

1.Что называется кислотами?

2. На какие группы делятся кислоты по числу атомов водорода?

3.На какие группы делятся кислоты по наличию кислорода?

Учитель: В быту и на производстве человек часто сталкивается с кислотами, поэтому важно уметь правильно и безопасно обращаться с ними.

Наш Поезд отправляется дальше, и следующая станция  «Правила техники безопасности».

Четвёртая станция - «Правила техники безопасности».

Учитель: Учащиеся знакомятся с «Инструкцией по технике безопасности при работе с кислотами»

 Учитель: Проведем опыт.

Демонстрационный опыт: Растворения в воде концентрированной H₂S0₄.

В пробирку с водой добавляют серную кислоту.

Вывод: выделение большого количества теплоты при растворении концентрированной серной кислоты в воде. Нельзя вливать воду в кислоту. В этом случае вода, имеющая меньшую плотность, оказывается на поверхности, закипает, и ее брызги вместе с кислотой могут обжечь лицо и руки.

Запомни:

Сначала - вода,

Затем - кислота –

Иначе случится беда!

Учитель: Эти правила нужны, эти правила важны!

Но как распознать кислоты в ряду других веществ?

Ответить на наши вопросы поможет следующая остановка.

Станция «Экспериментальная» (Проблемно – поисковый метод).

Учитель: Давайте вспомним, что такое индикаторы?

Ученик: Индикаторы («указатели») - вещества, которые под действием кислот и щелочей изменяют свой цвет. Открыты Р. Бойлем. Откройте учебник на странице  101   таблица №.4, давайте еще раз вернемся к этой таблице.

Лакмус в кислоте красный.

Метиловый оранжевый в кислоте красно-розовый.

Фенолфталеин в кислоте бесцветный (не меняет цвета).

Учитель:  Мы свами проведем исследовательскую работу. На столе стоят пробирки с веществами нужно определить, что налито в пробирках?

Перед вами лист с исследовательской работой.

Прочитайте что нужно делать. Осторожно, не трясите, помните правила по технике безопасности.

Небольшая физминутка перед ответственной работой. Согните руки в локтях и помахайте мне пальчиками рук. Сделайте движение головой.

Исследовательская работа. (приложение №23, № 24)

Цель: выяснить,  в каких пробирках находятся кислоты, основание, используя индикатор (лакмус).

Оборудование: кислоты (H ₂S0₄, HCI) , основание (NaOH) , лакмусовая бумажка.

Ход работы

1.Даны три пронумерованные  пробирки в них налиты 2 кислоты (H ₂S0₄, HCI)  и основание ₍NaOH_).

2.Определить с помощью индикатора, в какой пробирке кислоты в какой основание.

Выводы:  № 1 -         № 2 -         № 3 –

Станция «Конечная»

Учитель: перед вами лежит

Самоконтроль обучающихся. (приложение №25, № 26)

1. Выберите группу только кислородсодержащих кислот:

• А) НСI, Н₂SО_4, Н₂СО₃;                Б) Н NО₃, Н₃ РО_4, Н₂SО₄;

• В) Н₂S, Н NО₃, НСI.

2.При разбавлении кислоты:

• А) воду вливают в кислоту;       Б) кислоту в воду;

• В) воду и кислоту вместе смешивают.

3.Под действием кислот лакмус фиолетовый становится:

• А) синим;                                    Б) красным;

• В) бесцветным.

4. Выберите группу только двухосновных кислот:

• А) Н NО₃, Н₃ РО_4, Н₂SО_4;           Б) НСI, Н₂SО_4, Н₂СО_3;

• В) Н₂SО_4, Н₂СО_3; Н₂SО_3.

5. Выберите группу веществ, в которой указаны только формулы кислот:

• А) НNО₃, Н₃РО_4, Н₂SО_4;              Б) НСI, NaOH,  СО_2;
  В) N₂О_5, Н₃РО_4, Н₂SО_4.

Ответы:

1. Б

2. Б

3. Б

4. В

5. А

Домашнее задание: § 20, учить формулы и названия кислот, подготовиться к химическому диктанту.

Учитель: У нас еще есть обращение к вам.

Ученик:
С жалобой многие обращались, что при общении с ней обжигались.
Ест она кожу, глаза и ткани, губит металл, разрушает здания.
Мрамор, гранит украшают строения, их разрушает она, к сожалению.
Язву желудка она вызывает, если в избытке в нем пребывает.
Зубы крошатся, ожоги на коже… на преступление это похоже.
Если вдруг дождик кислотный прольется, многим тогда от нее достается:
Травы пожухнут, лес высыхает, рыба в озерах порой исчезает.
Губит природу, и, без сомненья, это тяжелое преступление.
Надо сказать, что особенно скверная - концентрированная кислота серная.
Если она где-то прольется, лишь чернота вокруг остается.
Она королевой себя считает, такие поступки себе позволяет!
Если пролил кислоту на одежду, сам виноват, потому что – невежда,
Свойства кислот не учил ты прежде, и результат – дыра на одежде.
Ученик:
Я расскажу вам о пользе кислот:
Если ты проглотил аскорбинку, твой организм получил витаминку,
Она закрывает болезням врата – аскорбиновая кислота!
Вы простудились – болит голова, вас аспирин выручает всегда.
Ну и, бесспорно, полезен лимон, кислотой лимонной наполнен он.
Жуйте лимон, если горло болит. Сок чудотворный вас исцелит.
Яблоко ешь – кислый вкус, красота, в яблоке – яблочная кислота.
Яблочный уксус по ложке пейте, вы обязательно похудеете.
Уксус столовый на кухне хранится – для консервации он пригодится.
Но и компресс из него помогает, быстро он жар при простуде снижает.
Фрукты и овощи, щавель, крапива содержат кислоты – это не диво.
Есть в муравьях и крапиве невинная, с пользой для нас кислота муравьиная.
Жжет она кожу, но есть в ней и прок – ваш ревматизм она вылечит в срок.
Ученик:
Думаю, что не приукрашу, если хвалить буду я простоквашу.
Есть в ней молочная кислота – молодость ваша и красота.
Аминокислот в организме целые полки, соединяясь они образуют белки.
А без белков нет ни мышц, ни кожи. Скажите, на что мы будем похожи?!
Вам известно уже, наверное, очень важная кислота серная.
Без нее ни одно производство, верьте не верьте, не обойдется.
Без кислоты не было б толку: при производстве красок и лаков, 
Нефть очищает прекрасно от шлаков,
Аккумуляторы автомобилей без кислоты нам бы не прослужили.
Стоит совет всем хороший дать: свойства кислот продолжать изучать!
Учитель: Итак, мы познакомились еще с одним классом соединений – кислотами.

Рефлексия

Сегодня на уроке я:

☼ Научился…

☼ Мне показалось важным…

☼ Я понял, что…

☼ Я почувствовал, что…

Своей работой на уроке я:

♦ Доволен…

♦ Не совсем доволен…

♦ Я не доволен, потому что…

Сегодня на уроке я:

☼ Научился…

☼ Мне показалось важным…

☼ Я понял, что…

☼ Я почувствовал, что…

Своей работой на уроке я:

♦ Доволен…

♦ Не совсем доволен…

♦ Я не доволен, потому что…

Учитель: Спасибо за внимание