Характерные химические свойства кислот

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА
«Химические свойства кислот»
1.
ФИО автора: Ганин Дмитрий Андреевич.
2.
Место работы: ГБОУ СОШ № 323 ЗАО г. Москвы.
3.
Должность: учитель химии.
4.
Предмет: химия.
5.
Класс: 8.
6.
Базовый учебник: Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия. Неорганическая химия. Учебник для 8
кл. общеобразовательных учреждений. - М.: Просвещение, 2009г.
7.
Цель урока: изучить химические свойства характерные для класса кислоты, познакомить
учащихся с электрохимическим рядом напряжения металлов.
8.
Задачи:
 образовательные: закрепить и обобщить знания учащихся об особенностях класса
неорганических веществ – кислот; рассмотреть и изучить физические и химические свойства
кислот; познакомить учащихся с электрохимическим рядом напряжения металлов и
таблицей растворимости, показать принцип работы с ними.
 развивающие: формирование умений работать с лабораторным оборудованием и
реактивами, использовать учебную литературу; развить навыки наблюдения, умения
выделять главное, сравнивать изучаемые факты, логично излагать мысли и делать
обобщения и выводы; учить размышлять, делать предположения, прогнозировать;
продолжить формирование научного мировоззрения и умений работать в парах.
 воспитательные: воспитание положительной мотивации к обучению и культуры поведения,
общения и умственного труда; воспитание умения работать самостоятельно с применением
само- и взаимоконтроля; показать связь изучаемой темы с жизнью; воспитание научного
мировоззрения на основе взаимосвязи свойств и строения водорода.
9. Тип урока: урок изучения нового материала.
10. Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная, в парах.
11. Оборудование: ящичек для реактивов и оборудования, пробирки, штатив для пробирок,
спиртовка, стеклянные палочки, спички, пробирка держатель, химические стаканы и колбы,
предметные стекла, древесина.
12. Реактивы: H2SO4 (разб. и конц.), HCl (разб. и конц.), H2SiO3, H3PO4, HNO3 (конц.), сахароза, лакмус синий,
метиловый оранжевый, фенолфталеин, H2O, Zn, Al, Cu, CuO, Fe2O3, NaOH, CuSO4, BaCl2,
Na2CO3.
1
План:
I. Организационный момент.
II. Актуализация пройденного материала
III. Изучение нового материала.
1. Физические свойства кислот.
2. Химические свойства кислот.
2.1. Демонстрационные опыты.
2.2. Практическая работа.
3. Обобщение и выводы.
IV. Закрепление.
V. Домашнее задание.
Ход урока.
I. Организационный момент.
Добрый день учащиеся и уважаемые гости. Дети присаживайтесь. Отмечаю отсутствующих.
II. Актуализация пройденного материала.
На прошлом уроке вы начали изучать тему «Кислоты», а точнее поговорили о составе и
строении данного касса веществ, изучили способы их получения. Безусловно, слово «кислота»
впервые вы услышали не на прошлом уроке. Я уверен, что это слово вам знакомо достаточно
давно, вы знаете и любите аскорбиновую кислоту, вам известна лимонная кислота, придающая
кислый вкус лимону, вы знаете о кислотах, используемых в аккумуляторах и много-много других
кислот.
Давайте повторим то, что вы узнали на прошлом уроке:
 Дайте
определение классу кислот.
 Назовите следующие кислоты: HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4, H2 S, H2CO3.
 Кислот достаточно много, а можно ли их классифицировать?
 Какие вы знаете классификации?
 На какие группы делятся кислоты по составу (приведите примеры исходя из определения
кислот).
 На какие группы делятся кислоты по оснoвности (приведите примеры исходя из
определения кислот).
 Составьте структурные формулы следующих кислот: фтороводородной, сернистой,
ортофосфорной.
 Работа на карточках. Допишите уравнения химических реакций, характеризующих
способы получения кислот. Дайте названия продуктам реакции.
а) H2 + Cl2 →
в) SO3 + H2O →
д) H2SO4 (конц.) + NaCl (тв.) →
б) H2 + F2 →
г) P2O5 + H2O →
Я вижу, что состав, строение кислот, и способы их получения вы усвоили достаточно
хорошо, но наука химия изучает свойства веществ, а точнее химические свойства. Изучением
химических свойств кислот мы и займемся сегодня на уроке.
Запишите в тетради число и тему сегодняшнего урока «Химические свойства кислот».
VI. Изучение нового материала.
Но прежде чем говорить о химических свойствах кислот, нам необходимо несколько слов
сказать и о физических свойствах.
2
На демонстрационном столе представлены примеры кислот, вы видите, что по агрегатному
состоянию они представляют собой жидкости и твердые вещества. Например, кремния кислота по
агрегатному состоянию напоминает желе. Большинство кислот бесцветные вещества,
исключением являются концентрированные их растворы, многие имеют желтоватый оттенок.
Запах. Большинство кислот не имеют запаха, однако у некоторых представителей,
например, у НСl, H2S, H2SO3, HNO3 запах резкий неприятный.
Вкус. Вкус кислот заключается в названии всего класса «кислоты – кислые», чтобы убедится,
что это действительно так, попробуйте таблетку аскорбиновой кислоты, которая выдана каждому
на столе, кроме того проведем и профилактику гриппа.
Запись в тетради:
1.
Физические свойства:
а) жидкости и твердые вещества (борная, аскорбиновая кислоты);
б) многие кислоты без цвета и без запаха (исключение соляная, азотная, сероводородная,
сернистая кислоты);
г) кислые на вкус.
Ну а теперь, наше внимание направлено на химические свойства.
Запись в тетради:
2.
Химические свойства.
«Кислоты – едкие вещества, вызывающие сильнейшие ожоги, разрушают органические
вещества» - данное высказывание можно часто услышать о кислотах. Так ли это?
2.1. Демонстрационные опыты:
- С сахарной пудрой.
- Надпись на деревянной дощечке.
Я думаю, мы убедились, что кислоты действительно разрушают органические вещества.
Запись в тетради:
Кислоты разрушают органические вещества.
2.2. Практическая работа:
А как ведут себя кислоты с неорганическими веществами? Чтобы ответить на этот вопрос,
вам всем предстоит на некоторое время стать исследователями. Вы все поделены на пары, каждая
пара получает поднос с реактивами и оборудованием. Каждая пара, исследует химические
свойства определенной кислоты.
В-1
В-2
В-3
HCl
H2SO4
H3PO4
Инструкция выполнения исследовательской работы общая для всех кислот (Приложение 1).
Прошу внимательно прочитать инструкцию.
Вам необходимо точно по инструкции:
1) провести эксперимент;
2) записать в тетради уравнения химических реакций;
3) ответить на предложенные вопросы.
Будьте осторожны при работе с кислотами и щелочами! Внимательно прочитайте
правила техники безопасности работы с кислотами и щелочами, оборудованием и
спиртовкой. Не допускайте попадания веществ на кожу и одежду!
3
После окончания исследования один человек из пары рассказывает, что и как проводили,
демонстрирует результаты исследования, другой человек из пары записывает уравнения
химических реакций на доске.
К концу урока мы составим подробное описание химических свойств кислот, у каждого
ученика оно должно быть в тетради.
Работу каждого члена пары оцениваю я (учитель) на оценочном листе (Приложение 2), затем
с учетом этих оценок и работы на уроке каждый получит итоговую оценку в журнал.
Характерные химические свойства кислот:
1. Изменение окраски индикаторов при действии растворов кислот.
2. Взаимодействие кислот с металлами.
3. Взаимодействие кислот с основными оксидами.
4. Взаимодействие кислот с растворимыми основаниями (щелочами).
5. Взаимодействие кислот с нерастворимыми основаниями.
6. Взаимодействие кислот с солями.
Самостоятельная работа учащихся в парах по инструкциям.
3. Обобщение и выводы.
Обсуждение результатов с записью уравнений реакций на доске.
Запись на доске и в тетради:
1. Действие растворов кислот на индикаторы.
Учитель. Все закончили проведение эксперимента, подвели итоги, и мы разбираемся с первым
свойством кислот – действием на индикаторы (таблица 1).
Таблица 1
Действие растворов кислот на индикаторы
Цвет при действии кислоты
Индикатор
1-я группа
2-я группа
3-я группа
Соляная кислота Серная кислота Ортофосфорная кислота
Лакмус синий
Красный
Красный
Красный
Метиловый оранжевый Розовый
Розовый
Розовый
Фенолфталеин
Бесцветный
Бесцветный
Бесцветный
1) Кислота + лакмус → красный
2) Кислота + метилоранж → розовый
3) Кислота + фенолфталеин → бесцветный
Ответьте на следующие вопросы.
1) Что же такое индикатор?
(От лат. indicator – указатель.)
2) Как изменяется цвет каждого из индикаторов в растворах кислот?
(См. таблицу.)
3) Для чего можно использовать индикаторы?
(Для определения природы раствора.)
4) Почему растворы всех кислот одинаково изменяют цвет индикаторов?
(В растворах кислоты распадаются
с образованием ионов водорода.)
4
2. Взаимодействие кислот с металлами.
Учитель. О следующем химическом свойстве кислот мы говорили, когда изучали получение
водорода в лаборатории. Давайте вспомним принцип работы со схемой «Электрохимический ряд
активности металлов». Активность металлов до и после Н! при взаимодействии с растворами
кислот (исключение: HNO3 (конц. и разб.), H2SO4(конц.)).
1) 2HCl + Zn
ZnCl2 + H2
HCl + Cu
2) H2SO4 + Zn
ZnSO4 + H2
H2SO4 + Cu
3) 2H3PO4 + 3Zn
Zn3(PO4)2 + 3H2
H3PO4 + Cu
3. Взаимодействие с основными оксидами.
1) 2HCl + CuO
toC
CuCl2 + H2O
o
2) H2SO4 + CuO
tC
o
3) 2H3PO4 + 3CuO t C
CuSO4 + H2O
Cu3(PO4)2 + 3H2O
4. Взаимодействие с растворимыми основаниями (щелочами).
1) HCl + NaOH
NaCl + H2O
2) H2SO4 + 2NaOH
Na2SO4 + 2H2O
3) 2H3PO4 + 6NaOH
2Na3PO4 + 3H2O
5. Взаимодействие с нерастворимыми основаниями.
1) 2HCl + Cu(OH)2
CuCl2 + 2H2O
2) H2SO4 + Cu(OH)2
CuSO4 + 2H2O
3) 2H3PO4 + 3Cu(OH)2
(синий)
6. Взаимодействие с солями.
1) 2HCl + Na2СO3
2) H2SO4 + Na2СO3
Cu3(PO4)2 + 6H2O
2NaCl + H2O + CO2
Na2SO4 + H2O + CO2
3) 2H3PO4 + 3Na2СO3
2Na3PO4 + 3H2O + 3CO2
Вывод. Таким образом, сегодня на уроке мы узнали, что кислоты взаимодействуют с
металлами (до водорода), с основными оксидами, с основаниями, с солями, кроме того кислоты
изменяют окраску индикаторов и разрушают органические вещества.
V. Закрепление. Упр. 8 (с. 104).
VI. Домашнее задание. § 31, табл. 13 (разобрать), упр. 7, 8 (с.104-105).
5
Приложение 1
Инструктивная карточка
«Химические свойства кислот»
Правила техники безопасности в лаборатории при работе с кислотами и
щелочами.
1. Кислоты и щелочи в большинстве относятся к веществам повышенного класса опасности и
способны вызвать химические ожоги и отравления. Поэтому необходимо внимательно
следить за тем, чтобы реактивы не попадали на лицо, руки и одежду.
2. Не ходить по лаборатории с кислотами и щелочами, а наливать их только в отведенном для
этого месте или над партой.
3. Запрещается пробовать вещества на вкус.
4. Для приготовления растворов серной, азотной и других кислот необходимо их приливать к
воде тонкой струей при непрерывном перемешивании, а не наоборот. Приливать воду в
кислоту запрещается!
5. При смешивании веществ, которое сопровождается выделением тепла, необходимо
пользоваться термостойким толстостенной стеклянной или фарфоровой посудой.
6. Разлитые кислоты или щелочи необходимо немедленно засыпать песком, нейтрализовать, и
только после этого проводить уборку.
7. При попадании на кожу или одежду кислоты, надо смыть ее большим количеством воды, а
затем 3-5% раствором питьевой соды или разбавленным раствором аммиака.
8. При попадании на кожу или одежду щелочи, после смывания ее большим количеством
воды, нужно провести обработку 2-3% раствором борной, лимонной или уксусной
кислотами.
9. Вещества, фильтры, бумагу, использованные при работе, следует выбрасывать в
специальное ведро, концентрированные растворы кислот и щелочей также сливать в
специальную посуду.
Оборудование: ящичек для реактивов и оборудования, штатив с пробирками, спиртовка,
стеклянные палочки, спички, пробирка держатель, шпатель (или химическая ложечка),
химический стакан и колба.
Реактивы: лакмус, метиловый оранжевый, фенолфталеин, Zn, Cu, CuO, NaOH (р.-р), CuCl2
(р.-р), Na2CO3 (р.-р), кислоты:
В-1
В-2
В-3
HCl
H2SO4
H3PO4
Хлороводородная
кислота
Серная кислота
Ортофосфорная
кислота
Опыт №1
Действие кислот на растворы индикаторов.
В три пробирки налить по 1-2 мл раствора исследуемой кислоты:
 1-ю пробирку добавить 2–3 капли раствора лакмуса синего;
 2 –ю пробирку добавить 2–3 капли раствора метилового оранжевого;
 3-ю пробирку добавить 2–3 капли раствора фенолфталеина.
Что наблюдаете?
Какой индикатор не изменяет своей окраски в присутствии раствора кислоты?
Допишите схему превращения (укажите изменившийся цвет индикатора):
1) Кислота + лакмус → ?
2) Кислота + метилоранж → ?
3) Кислота + фенолфталеин → ?
6
Опыт №2
Взаимодействие кислот с металлами.
В 1-ю пробирку поместите несколько гранул цинка - Zn;
В 2-ю пробирку поместите проволоку из меди - Cu.
В каждую пробирку прилейте по 1–2 мл исследуемой кислоты.
Что наблюдаете?
Во всех ли пробирках происходят химические реакции?
Напишите уравнения тех химических реакций, которые происходят. Назовите полученные
вещества. Определите тип химических реакций.
Опыт №3.
Взаимодействие кислот с основными оксидами.
В пробирку поместите на кончике шпателя небольшое количество порошка оксида меди (II) CuO.
Затем прилейте 1 – 2 мл исследуемой кислоты.
Что наблюдаете?
Закрепите пробирку в держателе и нагрейте. Нагревание ведите очень осторожно.
Что наблюдаете? По какому признаку определили, что происходит химическая реакция?
Напишите уравнение химической реакции. Назовите полученные вещества. Определите тип
химической реакции.
Опыт №4.
Взаимодействие кислот с растворимыми основаниями – щелочами.
В пробирку налейте 1 мл раствора гидроксида натрия - NaOH, добавьте 2–3 капли
фенолфталеина.
Что наблюдаете?
Постепенно по каплям исследуемую кислоту.
Пробирку слегка встряхните.
Что наблюдаете? Напишите уравнение химической реакции. Назовите полученные вещества.
Определите тип химической реакции.
Опыт №5.
Взаимодействие кислот с нерастворимыми основаниями.
В пробирку налейте 1–2 мл раствора гидроксида натрия - NaOH , добавьте 1–2 мл раствора
хлорида меди (II) – CuCl2 .
Что наблюдаете?
К полученному осадку прилейте 2–3 мл исследуемой кислоты.
Все содержимое пробирки перемешайте стеклянной палочкой.
Что наблюдаете?
Напишите уравнения химических реакций. Назовите полученные вещества. Определите тип
химической реакции.
Опыт №6.
Взаимодействие кислот с растворами солей.
В пробирку налейте 1 – 2 мл раствора карбоната натрия – Na2CO3, затем добавьте 1–2 мл
раствора исследуемой кислоты.
Что наблюдаете?
Напишите уравнение химической реакции. Назовите полученные вещества.
Определите тип химической реакции.
Домашнее задание. § 31, табл. 13 (разобрать), упр. 7-8 (с.104-105) - письменно.
7
Приложение 2
Оценочный лист учащихся 8 класса
«Химические свойства кислот»
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
ФИО учащегося
Опыт Опыт Опыт Опыт Опыт Опыт
1
2
3
4
5
6
8