МЕТОДИЧЕСКИЕ ААААААААААААААААААААА СОВРЕМЕННЫЙ ОРИЕНТИРЫ УРОК ОКСИДЫ УГЛЕРОДА Л. В. Матвеева, учитель химии МОУ лицея № 9, г. Волгоград Цели урока: сформировать знания об оксидах углерода; совершенствовать умения учащихся в проведении химического эксперимента; продолжить формирование коммуникативных компетенций учащихся. Задачи урока: изучить состав, строение и свойства оксидов углерода; рассмотреть основные способы получения оксидов в промышленности и лаборатории; рассмотреть основные области применения данных оксидов в промышленности и быту; отметить воздействие данных оксидов на организм человека. Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, слайды. Реактивы: известковая вода, мрамор, раствор соляной кислоты, прибор для получения газов, пробирка. Тип урока: изучение нового материала. Материал урока соответствует программе: Программы курса химии для 8–11 классов общеобразовательных учреждений / О. С. Габриелян. — М.: Дрофа, 2006. ХОД УРОКА I. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ II. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ Фронтальная беседа с классом Элементы какой группы Периодической системы мы изучаем? Перечислите элементы, составляющие главную подгруппу данной группы. Укажите «полный адрес» элемента углерода. Каков состав атома данного элемента? Каковы особенности строения атома данного элемента? Какие степени окисления характерны для данного элемента? III. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА У ч и т е л ь. Сегодня нам предстоит рассмотреть два важнейших соединения углерода — его оксиды. Поскольку углерод имеет две положительные степени окисления, для него характерно образование двух оксидов: СО и CO2 . Сообщение темы, формулирование целей и задач урока. Можно отразить на слайдах или проговорить устно. У ч и т е л ь. Работу будем строить по следующему плану (план на экране проектора): 1. Формулы и названия оксидов. ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ! 2. Характеристика оксидов. 3. Вид связи в молекулах, схемы образования молекул. 4. Физические свойства веществ. 5. Химические свойства оксидов. 6. Получение: а) в промышленности; б) в лаборатории. 7. Воздействие на организм человека. 8. Применение. Результат работы представим в виде сравнительной таблицы. (Незаполненную таблицу выдают каждому учащемуся.) Ученики работают в группах по четыре человека. Каждая из групп получает карточку с заданием. Карточку выбирает сама группа. Учитель координирует работу групп и консультирует, если возникают вопросы. По мере выполнения работы: теоретический материал освещается представителем группы в устной форме; схемы и уравнения реакций записывают на доску. Для выполнения работы учащиеся получают справочные материалы по теме. Обязательно использовать учебник. По завершении работы результаты записывают на доску. Карточка 1 1) Составьте формулы оксидов углерода в соответствии с его степенями окисления. 2) Назовите оксиды по тривиальной и международной номенклатуре. 3) Определите вид связи в каждой молекуле, составьте схемы образования молекул. Карточка 2 1) Охарактеризуйте физические свойства каждого оксида. 2) Рассчитайте относительную плотность каждого оксида по воздуху. Карточка 3 1) Определите характер свойств каждого оксида. 2) Рассмотрите кислотно-основные свойства оксидов. Составьте уравнения соответствующих реакций. 15 № 4 (40) апрель 2014 г. СОВРЕМЕННЫЙ АААААААААААААААА МЕТОДИЧЕСКИЕ УРОК ОРИЕНТИРЫ Карточка 4 1) Определите окислительно-восстановительные возможности каждого оксида исходя из степени окисления атома углерода. 2) Приведите по два уравнения реакций, подтверждающих ваше предположение. Каждое уравнение рассмотрите с позиций окислительно-восстановительных процессов. Карточка 6 1) Каково воздействие каждого газа на организм человека? 2) Отметьте основные области применения данных оксидов. Карточка 5 1) Покажите основные способы получения оксидов углерода: а) в промышленности; б) в лаборатории. 2) Отразите каждый способ в уравнении реакции. 3) Проведите опыт, отражающий способ получения углекислого газа в лаборатории. Определите полученный газ. Примерный образец заполнения таблицы План характеристики Оксид углерода(II) Оксид углерода(IV) 1. Формулы и названия оксидов СО — угарный газ CO2 — углекислый газ 2. Вид связи в молекулах, схемы образования молекул Ковалентная полярная связь Ковалентная полярная связь 3. Физические свойства веществ Газ, без цвета, без запаха, практически нерастворим в воде, немного легче воздуха, токсичен. M (CO ) 28 D(возд.) = = = 0, 965 M (возд.) 29 Газ, без цвета, без запаха, малорастворим в воде, намного тяжелее воздуха, нетоксичен. M (CO2 ) 44 D(возд.) = = = 1,52 M (возд.) 29 4. Характер оксидов Несолеобразующий, нейтральный Солеобразующий, кислотный 5. Химические свойства оксидов а) Кислотно-основные свойства — Свойства CO2 как кислотного оксида: а) CO2 + H2O → H2CO3 б) CO2 + NaOH = NaHCO3 (гидрокарбонаты) CO2 + 2NaOH = Na 2CO3 + H2O (карбонаты) в) CO2 + MgO = MgCO3 б) Окислительновосстановительные свойства +2 CO — низкая степень окисления → → восстановитель а) 2CO + O2 = 2CO2 +2 +4 0 0 1 C + 4e → C −2 O 2 + 4e → 2 O № 4 (40) апрель 2014 г. +4 2 C − 2e → C +4 CO2 — высшая степень окисления → окислитель а) CO2 + 2Mg = 2MgO + C 0 +2 Mg − 2e → Mg 1 16 2 ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ! МЕТОДИЧЕСКИЕ ААААААААААААААААААААА СОВРЕМЕННЫЙ ОРИЕНТИРЫ УРОК План характеристики Оксид углерода(II) Оксид углерода(IV) б) 3CO + Fe2O3 + 2Fe + 3CO2 +2 +4 3 C − 2e → C +3 +4 +2 0 +2 C + 2e → C 0 Fe + 3e → Fe 6. Получение: а) в промышленности; б) в лаборатории б) C + CO2 → 2CO C − 2e → C 2 а) C + H2O = CO + H2 1 1 а) Обжиг известняка: CaCO3 = CO2 + CaO б) Действие соляной или азотной кислоты на мрамор: CH4 + H2O ⎯⎯→ CO + 3H2 t, kt ° C H2 SO4 б) HCOOH ⎯t⎯⎯⎯ → CO + H2O CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O CaCO3 + 2HNO3 = Ca (NO3 )2 + CO2 + H2O 7. Воздействие на организм человека Очень ядовит. Смертельная концентрация угарного газа — 0,1 % В малых дозах стимулирует дыхание, в больших — вызывает торможение дыхательного центра 8. Применение Производство металлов. Производство метилового спирта Для тушения пожаров. В пищевой промышленности: для газирования минеральных вод, шипучих напитков и хранения продуктов (сухой лед). Для получения соды IV. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ § 30 (до раздела «Угольная кислота»), упр. 1–4. Творческое задание: презентация по материалу урока (по желанию). Литература 1. Репетитор по химии / Под ред. А. С. Егорова. — 25-е изд.— Ростов н/Д: Феникс, 2009. ХИМИЯ. ВСЁ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ! 2. Справочник по общей и неорганической химии / Под ред. А. С. Егорова. — 25-е изд.— Ростов н/Д : Феникс, 2009. 3. Габриелян О. С. Химия. 9 класс: Учебник для общеобразовательных учреждений. — 14-е изд., испр. — М. : Дрофа, 2009. 4. Экспресс-курс неорганической и органической химии: Для поступающих в вузы. — Ростов н/Д : Феникс, 2002. 17 № 4 (40) апрель 2014 г.