Тема. Кислород – химический элемент и простое вещество, история открытия. Химические свойства и применение кислорода. Получение кислорода в промышленности и в лаборатории.
Тип урока: урок изучения нового материала. Цели урока:
Образовательные:
1.Познакомить учащихся с кислородом, как с химическим элементом, так и с простым веществом, с историей открытия кислорода, общей характеристикой элемента и простого вещества, с основными способами получения кислорода в лаборатории и промышленности.
2.Изучить физические свойства кислорода.
Развивающие:
Развивать навыки самостоятельной деятельности через работу с учебником, дополнительной литературой, развитие аналитического мышления и языковых способностей учащихся, познавательного интереса, развитие логического мышления, расширение кругозора.
Воспитательные:
Воспитывать наблюдательность, активизировать учебно-познавательный процесс, формировать основные мировоззренческие идей материальности мира, воспитание настойчивости в овладении знаний, самостоятельности, дисциплины, аккуратности, воспитание любви к окружающей среде, предмету.
Здоровьесберегающая:
Использовать методические приемы, позволяющие предотвратить переутомление учащихся, повысить их внимание.
Методы обучения:
объяснительно - иллюстративный (таблицы, видео)
словесный (рассказ, объяснение, беседа)
демонстрационный (лабораторный опыт)
Формы организации познавательной деятельности учащихся:
Педагогические приемы:
(определение цели и задачи урока, создание благоприятных условий деятельности)
(беседа, постановка проблемы, ее обсуждение, работа с учебником, наблюдение)
(восприятие, осмысление, запоминание информации, мотивация деятельности).
Структура урока
1.Организационный момент 1-2 мин
Организация внимания и порядка в классе, взаимное приветствие, проверка присутствующих, мотивация их деятельности, проверка готовности класса к уроку, формулирование темы урока в сотрудничестве с учащимися.
Оборудование: учебник, рабочие тетради, ПСХЭ, ноутбук, наглядные пособия.
Структура урока:
1.Организационный этап 1-2 мин
2.Проверка домашнего задания
§ 38 выучить формулы, стр.128 №3,4 письменно.
У доски 3 учащихся:
стр 128 № 3
стр 128 №4
решает задачу по карточке
Работа с классом
Формула вещества | n | N | NA | m | Mr | V | Vm | Dвоздуху | Dводороду |
CO2 | | | | | | 11.2 л | | | |
H2O | | | | 48 г | | | | | |
CaO | 2 моль | | | | | | | | |
3.Актуализация опорных знаний и умений. Мотивация учебной деятельности.
Учитель: Наш урок посвящен химическому элементу и веществу им образованному, который занимает особое место в жизни всего живого.
«Кислород – это вещество, вокруг которого вращается земная химия» (Я. Берцелиус).
Проанализируйте рисунки и скажите: Что случилось с мышкой на рисунке 1? Подумайте чем это можно объяснить?
4.Изучение нового материала
Учитель: Сегодня тема нашего урока «Кислород, его общая характеристика и нахождение в природе. Получение кислорода и его физические свойства.
Учитель: Что вы знаете о кислороде? Что бы вы хотели узнать? Какова химическая формула простого вещества? (фронтальная работа).
На доске составляем примерный план урока по ответам детей.
Для начала давайте охарактеризуем простое вещество-кислород. Дайте характеристику кислороду по положению в ПСХЭ по плану:
Символ Порядковый номер Атомная масса Номер группы Номер периода Валентность Молекулярная масса 1.Нахождение кислорода в природе | | | | |
Кислород – самый распространённый химический элемент в земной коре. Воздух содержит 0,209 объёмных долей или 20,9% кислород, что составляет приблизительно 1/5 по объёму. Кислород входит в состав почти всех окружающих нас веществ. Так, например, вода, песок, многие горные породы и минералы, составляющие земную кору, содержат кислород. Кислород является также важной частью многих органических соединений, например, белков, жиров и углеводов, имеющих исключительно большое значение в жизни растений, животных и человека.
2. История открытия кислорода
В 1772 году шведский химик Шееле установил, что воздух состоит из кислорода и азота. В 1774 году английский химик Д. Пристли, разложением оксида ртути получил кислород и изучил его свойства. В 1777 году француз А. Лавуазье объяснил процессы дыхания и горения, как взаимодействие веществ с окислителем кислородом. Название элемента – оксигениум (рождающий кислоты) – дал Лавуазье
3.Получение в лаборатории
Кислород можно получить разложением кислородсодержащих веществ в присутствии катализаторов.
Катализаторы – это вещества, которые ускоряют ход химической реакции, но сами при этом не расходуются.
Реакции, протекающие с участием катализаторов, называются каталитическими реакциями.
Например, разложение бертолетовой соли (хлората калия).
t, MnO2
1) 2KClO3 → 2KCI + 3O2
2) 2H2O→2H2+ O2
MnO2
3) 2H2O2 → 2H2O + O2
t
4) 2HgO → 2Hg + O2
t
5) 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
Работа с учебником
а) Собирание кислорода методом вытеснения воздуха стр 73 рис 25
б) Методом вытеснения воды стр74 рис 26
Получение в промышленности стр 75 читать
В промышленности кислород получают из воздуха, который представляет собой смесь различных газов, основные компоненты в нём – азот и кислород. Для получения кислорода воздух под давлением сжимают. Так как температура кипения жидкого азота
(-1960С) ниже температуры кипения жидкого кислорода(-1830С), то азот испаряется, а жидкий кислород остаётся. Газообразный кислород хранят в стальных баллонах под давлением 15 МПа.
4.Физические свойства
Кислород – бесцветный газ. Без вкуса, без запаха, относительно малорастворим в воде (в 100 объёмах воды при t=200C растворяется 3,1 объёма кислорода). Кислород немного тяжелее воздуха, п ри давлении 760 мм. рт. ст. и температуре -1830С кислород сжижается, а при снижении температуры до -218,80С затвердевает.
Физминутка.
Закройте глаза, расслабьте тело,
Представьте – вы птицы, вы вдруг полетели!
Теперь в океане дельфином плывете,
Теперь в саду яблоки спелые рвете.
Налево, направо, вокруг посмотрели,
Открыли глаза, и снова за дело!
5.Химические свойства
Кислород при нагревании энергично реагирует со многими веществами, при этом выделяется теплота и свет.
Такие реакции называют реакциями горения. Если опустить в сосуд с О2 тлеющий уголёк, то он раскаляется добела и сгорает. Чтобы определить, какое образовалось вещество, в сосуд наливают известковую воду. Она мутнеет, т.к. при горении угля образуется оксид углерода(IV): видео-опыт
t
1.С+О2 → CO2
2.Сера горит в кислороде ярким, синим пламенем с образованием газа с резким запахом - оксида серы (IV): видео-опыт
S+O2 → SO2
3.Фосфор Р сгорает в кислороде ярким пламенем с образованием белого дыма, состоящего из твёрдых частиц оксида фосфора(V): видео-опыт
4Р+5О2 → 2Р2О5
4.В О2 горят и такие вещества, которые обычно считают не горючими, например, железо. Если к тонкой стальной проволоке прикрепить спичку, зажечь её и опустить в сосуд с кислородом, то от спички загорится и железо. Горение железа происходит с треском и разбрасыванием ярких искр – расплавленных капель железной окалины Fe3O4. В этом соединении 2 атома железа трёхвалентны и один двухвалентен. Поэтому реакцию горения железа в кислороде можно выразить следующим уравнением: видео-опыт
3Fe+2O2 → FeO * Fe2O3 или (Fe3O4)
Например:
соединения водорода с металлами и неметаллами называются оксидами: К2О (оксид калия), CaО (оксид кальция);
с неметаллами он также образует соединения: SO2 (оксид серы (IV)), CO2 ( оксид углерода (IV)). Во всех соединениях кислород проявляет валентность равную 2.
Горение – это химическая реакция, при которой происходит окисление веществ с выделением теплоты и света.
Применение кислорода (работа с учебником )
Все области применения кислорода основаны в основном на физических свойствах кислорода. Главными потребителями кислорода, конечно, являются энергетика, металлургия и химическая промышленность.
Электрические и тепловые станции, работающие на угле, нефти или природном газе используют атмосферный кислород для сжигания топлива.
В медицине кислород используют для поддержания жизни больных с затрудненным дыханием и для лечения некоторых заболеваний. Однако чистым кислородом при нормальном давлении долго дышать нельзя – это опасно для здоровья.
Вне земной атмосферы человек вынужден брать с собой запас кислорода. Мы уже говорили о его применении на подводных лодках.
Точно так же полученный искусственно кислород используют для дыхания в любой чуждой среде, где приходится работать людям: в авиации при полетах на больших высотах, в пилотируемых космических аппаратах, при восхождении на высокие горные вершины, в экипировке пожарных, которым часто приходится действовать в задымленной и ядовитой атмосфере и т.д.
.
5. Закрепление пройденного материала:
1.Назовите химический элемент, наиболее распространенный в земной коре? В состав, каких соединений входит этот элемент и каково его содержания в природе?
2.О каком элементе шла речь на уроке?
3. Как получают кислород в лаборатории?
4. Этот адрес очень точен: 32 16 8. Какое отношение эти числа имеют к кислороду?
Если утверждение соответствует кислороду, ставят знак «+», если не соответствует – знак «–».
1.Хорошо растворяется в воде -
2.Входит в состав живых организмов +
3.В 1772 годду был открыт Менделеевым-
4.Плохо растворяется в воде +
5. Легче воздуха -
6. Тяжелее воздуха +
7. Горючий газ +
8.Получают из кислородсодержащих веществ, в присутствии катализаторов+
9. Газ, поддерживает горение +
10.Взаимодействует с металлами +
11. Собирают методом вытеснения воздуха +
12. Собирают в опрокинутый вверх дном сосуд -
13. Собирают методом вытеснения воды +
14. Получают перегонкой жидкого воздуха +
15. Ядовит -
15. Имеет валентность 2 +
1.Составьте химические уравнения реакций между кислородом и барием, литием, бором. Расставьте коэффициенты.
2.В каких уравнениях допущены ошибки при расстановке коэффициентов. Исправьте их.
А) 2C2H2 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
Б) 2FeCl2 + 3Cl2 → 2FeCl3
В) 4Al + 3O2 → 2Al2O3
Г) 2CrCl3 + Cr → 3CrCl2
Рефлексия учебной деятельности:
– Какую цель мы ставили на уроке?
– Вы достигли цели урока?
- Тема урока мне понятна
-Я доволен своей работой на уроке
- На самостоятельной работе у меня все получилось
мне было легко
я затруднялся
мне было трудно
Китайская мудрость гласит:
«Даже если вы достигли вершины горы, продолжайте карабкаться дальше».
Я думаю, мы удачно доплыли до пристани «Перемена» и выполнили поставленную задачу.
6.Домашнее задание: §22-23, выучит правила и свойства, стр80 № 6,7
