Жидкое состояние вещества 11 класс химия конспект
Обновлено: 05.07.2024
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Цели урока:
Обучающие: Актуализировать и систематизировать знания учащихся о газообразных, жидких и твердых веществах, способах их получения и применении.
Развивающие: Способствовать формированию информационной культуры.
Воспитательные: Способствовать формированию коммуникативной культуры.
Тип урока : комбинированный
Вид урока : лабораторный
Методы : словесный: беседа, объяснение
наглядный: демонстрация пособий
практический: лабораторная работа
Оборудование и реактивы : мультимедийное оборудование, таблицы: ПСХЭ Д.И.Менделеева, растворимости солей, оснований, кислот в воде; Вода, сода, пробирки
Единая коллекция ЦОР:
Конспект урока
1. Организационный этап
2. Этап актуализации знаний
Учитель: Большинство веществ в зависимости от условий могут находиться в одном из трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком, твердом. В газовой фазе расстояние между молекулами или атомами во много раз превышает размеры самих частиц. Газы не имеют собственного объёма и формы. Газы легко сжимаются. Если взять: 1 моль азота N 2 (28 г), 1 моль кислорода О 2 (32 г), 1 моль углекислого газа СO 2 (44 г), 1 моль водяных паров Н 2 О (18 г) при одинаковых условиях, например нормальных (0º С и давление 760 мм рт. ст., или 101,3 кПа), то окажется, что один моль любого из газов займет один и тот же объем, равный 22,4 л.
Вспомните, какой закон выполняется для газов? Сколько молекул содержит один моль любого газа при нормальных условиях?
Ученик: Закон Авогадро: в равных объемах различных газов при одинаковых условиях содержится одинаковое число молекул.
Учитель: Давайте, вспомним задачи с использованием молярного объёма. Какой объём при нормальных условиях занимают 2 моль любого газа?
Ученик: 2 моль любого газа при н.у. занимают объём 44,8 л
Учитель: Какой объём при нормальных условиях занимают 7г азота N 2 ?
Учащийся решает задачу.
Ученик: 7 г азота при нормальных условиях занимают объём 5,6 л.
Учитель: Благодаря большому расстоянию между молекулами любые газы смешиваются друг с другом в любых соотношениях. Назовите важнейшие природные смеси газов. Каков их состав?
Ученик: Воздух (21% кислорода, 78% азота, благородные газы, углекислый газ), природный газ (90% метана и другие углеводороды).
Учитель: При изучении химии, вы познакомились со свойствами некоторых газов, узнали способы их получения, собирания и распознавания. На сегодняшнем уроке вам предстоит вспомнить, как в лабораторных условиях получают водород, кислород, углекислый газ, аммиак и этилен; как собирают и распознают эти газы. По ходу изучения материала вы должны заполнить таблицу:
Учитель: Водород. Охарактеризуйте его физические свойства. Как можно его получить?
Ученик: Это самый легкий газ, не имеет цвета, запаха и вкуса.
Учитель: В лаборатории его получают чаще всего в аппарате Киппа взаимодействием цинка с соляной кислотой.
Учащиеся записывают уравнения химических реакций получения водорода:
Используя слайд 9 , учащиеся описывают области применения водорода.
Учитель: Кислород – газ, содержание которого в атмосфере составляет 21%. Какими физическими свойствами он обладает?
Ученик: Бесцветный, не имеющий запаха газ, который плохо растворяется в воде.
Учитель: В лаборатории кислород получают разложением перманганата калия KMnO 4 или пероксида водорода H 2 O 2 .
Демонстрация опытов получения кислорода разложением перманганата калия (видеоролик, слайд 13).
Учащиеся записывают уравнения химических реакций получения кислорода:
Учитель: Как можно собрать кислород и доказать его наличие?
Ученик: Кислород собирают в сосуд вытеснением воздуха, потому что он тяжелее воздуха. Кислород собирают методом вытеснения воды, так как он малорастворим в воде. Распознают кислород по вспыхиванию, внесенной в сосуд с этим газом, тлеющей лучинки.
Используя слайд 11 , учащиеся описывают области применения кислорода.
Учитель: Перечислите физические свойства углекислого газа, как его получить и распознать?
Ученик: Углекислый газ или оксид углерода (IV) СО 2 – бесцветный, не имеющий запах газ. Он тяжелее воздуха. Растворим в воде. В лаборатории углекислый газ получают действием соляной кислоты на карбонат кальция: СаСО 3 +2НСL=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑
Углекислый газ можно распознать по помутнению известковой воды или с помощью горящей лучинки.
Учитель: В промышленности углекислый газ получают обжигом известняка:
Используя слайд 14 , учащиеся описывают области применения углекислого газа.
Учитель: Давайте вспомним, как получают аммиак, какими физическими свойствами он обладает и как его распознать.
Ученик: Аммиак NH 3 – газ с резким запахом, бесцветный, хорошо растворим в воде.
В лаборатории аммиак получают взаимодействием щелочей с солями аммония:
NH 4 Cl + NaOH = NaCl + H 2 O + NH 3 ↑
Еще аммиак можно распознать по изменению окраски влажной лакмусовой бумажки.
Учитель: Запишите уравнение реакции получения аммиака в промышленности, укажите, что реакция обратимая и условия, при которых она протекает: катализатор, высокие температура и давление.
Так как аммиак легче воздуха, то его следует собирать, так же как и водород – в перевернутую вверх дном пробирку.
Используя слайд16 , учащиеся описывают области применения аммиака.
Учитель: На уроках органической химии вы познакомились с газом этиленом С 2 Н 4 . Этилен – газ без цвета и запаха. В промышленности его получают дегидрированием этана:
Реакция протекает в присутствии катализатора и при высокой температуре.
В лаборатории этилен получают двумя способами: деполимеризацией полиэтилена или каталитической дегидратацией этилового спирта:
Как можно собрать этилен? Как доказать его наличие?
Ученик: Этилен тяжелее воздуха, поэтому его можно собрать вытеснением воздуха. Распознают этилен по обесцвечиванию подкисленного раствора перманганата калия или бромной воды.
Учащиеся записывают уравнения реакций.
Используя слайд 18 , учащиеся описывают области применения этилена.
Рассмотрим состояние воды в природе.
Беседа по вопросам:
1. Почему, изучая жидкости, мы говорим в первую очередь о воде?
Ответ: Т.к. вода является самой распространенной жидкостью на Земле, покрывает 2/3 поверхности Земли.
2. Почему запасы воды неисчерпаемы?
Ответ: Потому что, постоянно происходит процесс круговорота воды в природе: испарение и конденсация.
3. Перейдем к изучению физических свойств воды ( видео ).
Прочитайте и запишите в тетрадь структурную формулу воды и величину угла НОН.
5. Рассмотрим аномальное свойство воды
Модель структурированной воды определяет почти все её аномальные свойства, имеющие огромное практическое значение - вода самое аномальное из всех известных природе веществ. Диаметр молекулы воды 2,8 А (1 ангстрем = 10-10м). Если рассматривать воду как простую совокупность молекул Н2О, то оказывается, что её удельный вес должен составлять 1,84 г/см3, а температура её кипения будет равна 63,5°С. Но, как известно, при нормальной температуре и давлении удельный вес воды равен 1 г/см3, а кипит вода при 100°С. Исходя из этого, следует предположить, что внутри воды должны быть пустоты, где нет молекул Н2О, то есть воде присуща особая структура. Это принципиальное открытие было сделано английским физиком Берналом. С тех пор в этой области проведено множество исследований, но полной ясности в этом вопросе еще нет.
5.1. Какая плотность льда?
Ответ: Плотность льда 0,92 г/см3.
5.2. Какое биологическое значение имеет низкая плотность льда?
Ответ: Водоемы не промерзают до самого дна и возможна жизнь в водоемах зимой.
2. Переходим к последнему разделу урока, познакомимся с жесткостью воды. Прочитайте предложения и найдите в каждом из них главную мысль.
Виды жесткости: постоянную и временную.
Для дальнейшего знакомства с видами жесткости, запишите в тетрадь: карбонатная и некарбонатная жесткости.
Вопрос: Сравните формулы гидрокарбонтов (кислых солей) и средних солей.
Почему гидрокарбонаты называют кислыми солями?
“ Что такое жесткая вода?”, по тексту слайда проводим беседу.
“ Устранение жесткости” рассматриваем с учениками способы устранения жесткости, ученики записывают в тетрадь уравнение реакции разложения гидрокарбоната кальция Са(НСО 3 ) 2 = Са СО 3 + СО 2 + Н 2 О.
Закрепление знаний: (5-7 мин)
Лабораторная работа №4
Тема: Испытание воды на жёсткость
Цель: изучить природу жёсткости воды и способы её устранения
Оборудование и реактивы:
Определение жестк ости воды:
В качестве эталона берем дистиллированную воду, добавляем по 1-2 мл в дистиллированную воду и в образец воды у вас по каплям раствор мыла. Размешиваем.
Сколько число капель потребовалось –
3-6 не имеет солей
10-15 – жесткая вода
Определение вида ж есткости
Нагревание воды с добавление капель мыльного раствора.
Определение солей в жесткой воде
К прокипяченной воде приливать по 1-2 мл реактивыв первую пробирку - AgNO 3 , во вторую - BaCl 2 .
Дистиллированная вода не содержит солей. Вода дождевая почти не содержит солей Са 2+ и Мg 2+ .
Так как после кипячения уменьшился расход мыльного раствора, то исследуемая вода обладала
карбонатной жесткостью, которая устраняется кипячением.
Постоянная жесткость воды обусловлена наличием хлоридов Са 2+ и Mg 2+ .
В 1912г. произошла трагедия, связанная с существованием двух разновидностей олова. Жидкое топливо, взятое экспедицией Скотта на Южный полюс, находилось в сосудах, запаянных белым оловом. При сильном морозе белое олово превратилось в свою разновидность- серый порошок. Сосуды распаялись, и топливо вылилось.
Вывод из этой трагедии напрашивается один: свойства твёрдых тел знать жизненно необходимо.
Мы живем на поверхности твердого тела – земного шара, в сооружениях, построенных из твердых тел, представляющих собой вещества в кристаллическом состоянии.
Очень важно внимательно изучить эту тему, так как в вашей профессиональной жизни вы будете ежедневно сталкиваться с продуктами питания, которые являются твердыми веществами.
В промышленности широко используют свойства твердого тела: механические, тепловые, электрические, оптические.
Наше тело, хотя и содержит 65% воды (мозг – 80%) тоже твердое. Орудия труда, машины, также сделаны из твердых тел.
-Для дальнейшей работы необходимо вспомнить и сформулировать основные свойства твёрдых тел и их существенные отличия от жидкостей. Делаются записи на доске:
Сохраняют форму
Сохраняют объём
Силы межмолекулярного взаимодействия велики (частица не может удалится от соседей на большое расстояние)
-Ознакомление с видами твёрдых тел. Рассказ учителя.
Снежинки- звёздочки- 6 лучей- состоят из отдельных иголочек. Один учёный сделал 2500 фотоснимков снежинок и все они оказались разные. В 1 м 3 снега находится около 350 млн. снежинок, каждая из которых уникальна, хотя все они имеют шестиугольную форму (не бывает пятиугольных и семиугольных снежинок). Обычная снежинка весит около 1 мкг, реже 2-3 мкг, но были и исключения. В апреле 1944 года в Москве выпали снежинки, которые целиком покрывали человеческую ладонь, а формой они напоминали страусиные перья.
Толстый лёд на реке составлен из отдельных шестиугольных столбиков, похожих на шестигранные карандаши. Они бывают видны весной во время таяния льда.
-Заполнение сравнительной схемы на доске и в тетради:
-Вывод по сравнительной схеме: главное внешнее отличие- аморфные тела не имеют правильную форму, а кристаллы имеют форму правильных многогранников.
-Рассматривание и сравнение кристаллов медного купороса, поваренной соли ; аморфных тел (Дома при наличии лупы предлагается рассмотреть форму различных кристалликов поваренной соли и зарисовать их форму. Ответить на вопрос: что в них общего?)
Для закрепления:
Осуществите превращения: перманганат калия → кислород → вода → водород → аммиак → водород → этилен → углекислый газ
Учащиеся выполняют задание в тетради.
Презентация к уроку химии в 11 классе "Жидкие вещества".
| Вложение | Размер |
|---|---|
| zhidkie_veshchestva_.rar | 2.9 МБ |
| zhidkie_veshchestva.docx | 32.29 КБ |
Подписи к слайдам:
Предварительный просмотр:
Тема урока "Жидкие вещества"
Урок химии в 11 классе.
учитель: Шагвалеева Ольга Николаевна
Цель: Расширить знания учащихся об особенностях жидкого состояния веществ.
- Углубить знания учащихся о роли воды в природе и жесткости природных вод.
- Развивать логическое мышление, умение устанавливать закономерности, сравнивать, делать выводы, выделять главное.
- Формировать экологическую грамотность, ответственность, умение объективно оценивать себя и других.
Оборудование: ПК, презентация с материалами урока, Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, учебник, минеральная вода.
I. Организационный этап.
Приветствие, проверка готовности класса к уроку.
II. Постановка целей.
Сегодня мы продолжим знакомство с агрегатными состояниями веществ. На этом уроке о чем пойдет разговор? (О жидком состоянии вещества).
Откройте тетради и запишите число и тему урока со слайда № 1.
Что мы с вами будем выясним ( Чем отличается жидкое состояние вещества от газообразного, какими обладают свойствами и узнаем, почему вода бывает “жесткой”. (Слайд № 2)
III. Проверка домашнего задания и актуализация знаний.
1.Давайте вспомним, что мы учили на прошлом уроке.
Выполните задания на карточке со слайда № 3: допишите предложения, вставьте пропущенные слова.
- Основной закон, описывающий состояние газов, называется законом___________ .
- 1 Моль любого газа занимает объём __________ .
- Атмосферный воздух в основном состоит из ______ и ____.
- Аллотропной модификацией кислорода является _______ .
- Самый легкий газ _______ получают в аппарате Кипа.
- Углекислый газ получают в промышленности обжигом__________ .
- Аммиак распознают по изменению окраски влажной лакмусовой бумажки с красного на _________.
Теперь осуществим взаимопроверку: поменяйтесь тетрадями с соседом по парте, возьмите ручку другого цвета. Сверьте ваши ответы с ответами на слайде № 4, за каждый правильный ответ ставьте один балл.
Ответы: 1. Авогадро. 2. 22,4 л. 3. Азот и кислород. 4. Озон. 5. Водород. 6. Известняка. 7. Синий.
2. А сейчас выполним задание по вариантам. На слайде № 5 вы видите 2 варианта задач разной степени сложности. Выберите и решите одну задачу своего варианта. На решение задачи отводится 2 минуты. Сравните ваши ответы с ответами на слайде №6 и запишите заработанные вами балы.
IV. Изучение нового материала.
Знакомство учащихся с планом изучения нового материала. (Слайд № 7)
1. Вначале мы изучим основные отличия жидкого состояния от газообразного . (Слайд № 8)
Прочитайте 1 предложение и ответьте на вопрос: Какая главная мысль данного предложения?
Ответ учащегося: Жидкости – малосжимаемы.
Что главного в предложении №2?
Ответ учащегося: Жидкости текучи, т.е. не имеют формы.
Какая основная мысль предложения 3?
Ответ: Капли жидкости круглые.
Запищите в тетрадь основные свойства жидкостей.
2. Рассмотрим состояние воды в природе : Прочитайте слайд № 9.
Беседа по вопросам:
1. Почему, изучая жидкости, мы говорим в первую очередь о воде?
Ответ: Т.к. вода является самой распространенной жидкостью на Земле, покрывает 2/3 поверхности Земли.
2. Почему Экзюперри сказал о воде “…Ты сама жизнь”?
Ответ: Животные, растения и человек на 70-80 % состоят из воды, потеря 15-20% массы тела приводит к гибели человека от обезвоживания.
3. Почему запасы воды неисчерпаемы?
Ответ: Потому что, постоянно происходит процесс круговорота воды в природе: испарение и конденсация.
Теоретически можно считать водные ресурсы неисчерпаемыми, если принять, что при их рациональном использовании они непрерывно возобновляются в процессе круговорота. Вместе с тем потребление воды увеличивается, так как она служит одним из главных видов сырья для промышленности. Кто, для чего и сколько потребляют воду? (Найдем ответ в учебнике стр.81-82).
3. Перейдем к изучению физических свойств воды.
Слайд № 10 прочитайте и запишите в тетрадь структурную формулу воды и величину угла НОН.
Посчитайте молекулярные массы водородных соединений элементов главной подгруппы VI группы. Сравните ваши результаты с записями на слайде № 11.
1. Какую закономерность вы наблюдаете?
Ответ: Молекулярные массы возрастают.
2. Как изменяются температуры кипения от сероводорода до теллуроводорода?
Ответ: Температуры кипения возрастают.
3. Какой можно сделать вывод?
Ответ: С возрастанием молекулярной массы температуры кипения тоже возрастают.
Сверить вывод, сделанный вами, с правильным выводом. (Для этого на сайде открывается скрытый вывод). Запишите этот вывод в тетрадь.
4. Почему молекулярная масса воды низкая, а температура кипения очень высокая в сравнении с другими гидридами главной подгруппы VI группы?
Ответ: причина в межмолекулярных водородных связях.
Открываю ответ, сверяем ответы учеников с выводом на слайде, записываем в тетради.
Зарисуйте схему образования водородной связи между молекулами воды в тетради.
5. Рассмотрим ещё одно аномальное свойство воды (слайд № 12).
Прочитайте текст слайда и ответьте на вопрос. (Найдем чему равна плотность льда и воды в справочниках).
5.1. Какая плотность льда?
Ответ: Плотность льда 0,92 г/см 3 .
5.2. Какое биологическое значение имеет низкая плотность льда?
Ответ: Водоемы не промерзают до самого дна и возможна жизнь в водоемах зимой.
Сядьте ровно, расправьте плечи, вдохните и с расправленными плечами выдохнули.
Закрыли глазки и посчитали до 10. Упражнение для глаз.
4. Переходим к последнему разделу урока, познакомимся с важной характеристикой воды это - жесткостью.
Рассмотрите слайд 13. Прочитайте предложения и найдите в каждом из них главную мысль.
Со слайда № 14 запишите в тетрадь виды жесткости: постоянную и временную.
Для дальнейшего знакомства с видами жесткости, рассмотрите слайд № 15 и запишите в тетрадь: карбонатная и некарбонатная жесткости.
Вопрос: Сравните формулы гидрокарбонтов (кислых солей) и средних солей.
Почему гидрокарбонаты называют кислыми солями?
Ученики высказывают предположения, которые потом проверяем на слайде № 15 и записываем определение в тетрадь.
Рассматриваем слайд № 16. “Что такое жесткая вода?”, по тексту слайда проводим беседу.
На слайде № 17 “Устранение жесткости” рассматриваем с учениками способы устранения жесткости, ученики записывают в тетрадь уравнение реакции разложения гидрокарбоната кальция Са(НСО 3 ) 2 = Са СО 3 + СО 2 + Н 2 О.
В водах некоторых имеются катионы К + , Na + , Ca + , Mg + и др., а также анионы Cl - , SO 4 -2 , HCO 3 - и др., т.е. необходимые организму минеральные соли, содержание которых превышает 1 г/л. такие воды называют минеральными . Наиболее богат и известны минеральными источниками район Кавказских Минеральных Вод, например марки воды, как Нарзан и Ессентуки , Солуки , Боржоми, также Обуховская . Кроме Кавказа в России есть другие крупные источники — на Камчатке , в Приморье — Шмаковка , Монастырская, Липецкая (железистая). В сибирском регионе широко известны минеральные воды Карачинская , Кожановская , Тагарская и другие.
Практическая часть урока:
На столе находятся разные виды минеральных вод, рассмотрите и ознакомитесь с составом воды, какое значение они имеют? слайд № 18 (работа в группах)
Вывод: В минеральной воде содержится растворённые соли , микроэлементы , а также некоторые биологически активные компоненты. Минеральные воды имеют важное значение и их широко используют в санаторно - курортном лечении. Так воды для наружного применения используются для ванн, купаний, душей, проводимых в лечебных бассейнах , а также для ингаляций и полосканий при заболеваниях носоглотки и верхних дыхательных путей и других целей.
V. Проверка понимания нового материала.
Вот мы и рассмотрели новый материал, теперь выполните тест по вариантам для проверки понимания вами изученного материала. Тест вы получите на карточках. На вопросы теста отвечайте в тетради. Обратите внимание задание 3, 4 и 5, это задание из ЕГЭ.
1. При комнатной температуре вода находится в:
г) жидкокристаллическом состоянии.
2. Содержание воды в живых организмах:
а) 20 %, б) 70-80 %, в) 50%, г) 90-95 %.
3. Аномальные физические свойства воды объясняются:
а) её химическим составом,
в) наличием межмолекулярных водородных связей,
г) полярностью её молекул.
4.Формула кислой соли:
а) Са(НСО 3 ) 2 , б)СаСО 3 , в)Мg OHCI, г) NaCI.
5. Реакция разложения веществ водой называется:
1. Температура плавления и кипения воды равны соответственно:
а) 0 о и 100 о С , б) -80 о С и 0 о С,
в) 100 о С и 0 о С, г) -130 о С и 20 о С.
2. Плотность воды при 4 ° С и льда при -2 ° С соответственно равны (г/см 3 ):
3.Формула кислой соли:
4. Для устранения жесткости воды нельзя применять:
а) кипячение, б) действие мыла, в) действие ионитов, г) действие соды.
5. Жесткость воды обусловлена содержанием в воде ионов:
а) Са 2+ и Mg 2+ б)Na + и Ca 2+
в) Li + и CI - г) SO 4 2- и Na + .
Теперь поменяйтесь с соседом тетрадями и проведите взаимопроверку по ключу на слайде № 19.
Тип урока: Обобщение и систематизация знаний и способов деятельности
Цель урока: систематизация знаний учащихся по данной теме, выявление уровня усвоения материала, умений применять полученные знания на практике.
Образовательные:
Обобщить, систематизировать и расширить знания обучающихся о распространённости воды в природе, её физических и химических свойствах, о роли воды в жизни человека..
Рассмотреть процессы растворения в воде веществ различного агрегатного состояния.
Сформировать понятия: раствор, растворитель, кристаллогидрат.
Ознакомить обучающихся с растворением как физико- химическим процессом и растворами как физико- химическими системами.
Развивающие:
Развивать мышление обучающихся, их самостоятельность и активность в овладении знаниями.
Развивать умение выделять главное, делать обобщение.
Развивать наблюдательность, умение анализировать наблюдаемые явления, делать выводы.
Развивать интерес к химии, активизировать их познавательную деятельность, находить ответы на поставленные вопросы.
Воспитывающие:
Воспитывать бережное отношение к природным богатствам.
Задачи:
Показать обучающимся , что вода- это уникальное природное соединение, активная среда жизни.
Показать, что именно вода играет главную роль в жизни человека.
Оборудование: периодическая таблица химических элементов Д.И. Менделеева, таблица растворимости, карточки - инструкции для выполнения лабораторного опыта (на каждого ученика), фенолфталеина; пробирки, компьютер и мультимедийный проектор, презентация, ящики с химическими реактивами и оборудованием.
I. Орг. момент
Добрый день. Я рада видеть ваши умные и добрые лица! Сегодня нам с вами предстоит совместная работа и я хочу, чтобы вы получили от нее удовлетворение. Пусть этот урок принесет нам радость общения. Хорошего вам настроения и успехов.
Давайте последуем его совету.
II. Актуализация и мотивация знаний. 6 мин.
Среди неорганических веществ есть одно уникальное вещество. Его жидким оксидом мы пользуемся каждый день, более того, мы начинаем и заканчиваем свой день только им.
Назовите это вещество. … Это вода.
Каждому из вас к этому уроку были даны небольшие творческие задания.
1. Приведите высказывания некоторых великих людей о воде.
1. Наверное, нет смысла говорить о том, сколь важно это вещество для всех естественных наук и для каждого из нас. Нельзя говорить, что мы знаем о воде всё; это совсем не так, вода была и остаётся самым необычным веществом в мире. Эти слова принадлежат
советскому ученому , химику, академику И.В. Петрянову.
2. Известный французский писатель, поэт и профессиональный лётчик Экзюпери так писал о воде:
Чтобы убедится в достоверности этого высказывания давайте посмотрим презентацию.
Презентация. Вода в природе. Ну как, убедились в том что вода не только необходима для жизни, она – сама жизнь?
Из презентации мы видим, что пресной воды очень мало на планете. А если вспомним слайд, сколько тратит 1 человек в сутки, примерно 150 л, то стоит задуматься каждому из нас, сколько воды тратим мы просто так. А ведь мы можем ее сэкономить, если чистить зубы будем не под проточной водой. а наберем в чашку. Тогда не уйдет 5-6 л воды в канализацию, а гораздо меньше. Тем самым мы внесем большой вклад в сохранении пресной воды на нашей планете. А это уже вопрос экологии, решение которого посильно каждому человеку.
Пресная вода – это бесценный дар природы и только этой водой пользуется человек.
И сегодня на уроке мы будем говорить об этом удивительном и уникальном веществе.
Но говорить будем не просто о воде, а о ее конкретных свойствах.
Давайте подумаем вместе, какие вопросы мы будем рассматривать на уроке?
Ребята, сегодня на уроке:
- Вы вспомните: строение молекулы воды, физические свойства.
В ходе урока:
- Вы определите виды химической связи в молекуле воды и между молекулами воды
- Вы выясните, какую роль играет вода в химических реакциях
- Вы отработаете умения и навыки на практике
- Вы получите много полезной информации !
Запишем в тетрадь план нашего урока
1.Строение молекулы воды.
2. Физические свойства воды.
3. Химические свойства воды.
IV. Этап обобщения и систематизации знаний.
Фронтальный опрос
1. Что собой представляет молекула воды?
Итак, мы вспомнили строение воды и виды связи
Давайте вспомним физические свойства её.
При обычных условиях- без вкуса и запаха, в тонких слоях бесцветна, в толстых имеет голубоватый цвет. Атомы водорода присоединены к атому кислорода, образуя угол 104,5° С Вода в нормальных условиях сохраняет жидкое агрегатное состояние, при низких температурах – вода твердая, при высоких – газообразная.
Почему для воды характерно три агрегатных состояния? (Наша планета удалена от Солнца на расстоянии 149,6 млн км, что позволяет воде быть жидкой, твердой и газообразной в зависимости от прогретости поверхности солнечными лучами. Если бы Земля находилась на расстоянии 166 млн. км от Солнца - вода была бы вечным льдом, а на расстоянии 134 млн. км просто испарилась бы)
Без участия воды невозможны многие химические реакции. Мы переходим к изучению химических свойств воды
Посмотрите на схему на доске. Роль воды в превращении веществ.
Итак, какую роль играет вода?
1. Одна из функций воды – это транспорт веществ. Что значит транспорт веществ? – Это перенос веществ. Где мы этот вопрос рассматривали? … При изучении биологии в 8 классе, когда изучали тему Кровь. Кровь- жидкость, она на 83% состоит из воды. Кровь переносит кислород и питательные вещества по всему организму, а выносит продукты распада и углекислый газ.
2. Многие химические реакции протекают с очень малой скоростью, но в присутствии даже небольшого количества определенных веществ идут в сотни и тысячи раз быстрее. Вещества, которые ускоряют течение химической реакции, но сами не входят в состав конечных продуктов реакции, называются катализаторами. К числу катализаторов относится и вода, причём каталитическое действие её весьма разносторонне.
Давайте проделаем опыт и убедимся, что вода играет роль катализатора.
Откройте папку, достаньте оттуда инструкцию по технике безопасности. Ознакомьтесь с ней.
А вот теперь проведем опыт №1. Вода – как катализатор
Посмотрите пожалуйста инструкцию для выполнения лабораторного опыта№1 Взаимодействие питьевой соды с лимонной кислотой.
Оборудование и реактивы:
Фарфоровые чашечки, химические стаканы с водой, лимонная кислота, сода пищевая.
При выполнении опытов соблюдайте правила техники безопасности
По результатам наблюдений заполните таблицу:
Описание опыта
Наблюдаемое явление
Поместите в фарфоровую чашечку немного соды и добавьте столько же лимонной кислоты. Затем прилейте 2 мл воды.
Выводы по работе:
Какой вывод сделаем? .. вода играет роль катализатора
Эти знания, что вода играет роль катализатора мы применяем и в своей жизни.
Я вам приведу пример. После работы на огороде тяпку, или лопату мы куда ставим? В сарай.
А почему не оставляем на улице. Она поржавеет.
А что такое ржавчина. Это соединение железа с кислородом.
Но в сарае тоже есть кислород, а лопата не ржавеет. Там нет влаги
Какой вывод сделаем? Чтобы сельхоз инвентарь не покрылся ржавчиной, нужно поставить его в сарай. При полном отсутствии влаги скорость этих процессов ничтожна. Железо на воздухе, лишённом воды, становится таким же устойчивым, как золото или платина.
Вода образует соединения, в которых полностью сохраняется молекула воды.
Это — так называемые кристаллогидраты.
Исследования кристаллогидратов показали, что кристаллизационная вода ведёт себя как твёрдое вещество.
Инструктивная карта №2
Оборудование и реактивы:
химический стакан с водой, химический стакан, безводный сульфат меди, ложечка, стеклянная полочка.
При выполнении опытов соблюдайте правила техники безопасности
По результатам наблюдений заполните таблицу:
Описание опыта
Наблюдаемое явление
Поместите в химический стакан 100 мл воды и внесите сульфат меди.
Выводы по работе:
CuSO4 — вещество ……… цвета (безводный сульфат меди);
CuSO4.5H2O — кристаллогидрат (медный купорос), кристаллы……..цвета
А теперь посмотрите опыт, где вода выступает как реагент
Взаимодействие воды с натрием. Выполняет учитель.
Напишите уравнения реакции взаимодействия натрия с водой.
Вода реагирует не только с простыми веществами, но и со сложными. Например.
Инструктивная карта №3 Вода как реакционная среда
Оборудование и реактивы:
химический стакан с водой, пробирки, оксид кальция, ложечка
При выполнении опытов соблюдайте правила техники безопасности
По результатам наблюдений заполните таблицу:
Описание опыта
Наблюдаемое явление
Поместите в пробирку немного оксида кальция и прилейте 2 мл воды.
Затем добавьте 1-2 капли ф-ф
Выводы по работе: в результате опыта образуется……….
С водой реагируют и органические вещества.
Взаимодействие ацетилена с водой, реакция Кучерова.
Заслуга русского ученого состояла в том, что он нашел катализатор для этой реакции, это соли ртути, и она пошла быстрее и выход уксусного альдегида увеличился.
C2Н2 + H2O ------ CH3 – CНО
Вода - хороший растворитель.
Так, что же такое растворы? На какие группы делятся вещества по отношению к воде?
Растворы – это однородные смеси, из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.
Характерный признак растворов – однородность, т е гомогенность.
Считают, что если в 100 граммах воды растворяется более 1 г вещества, то такое вещество хорошо растворимо. Если в 100 г воды растворяется от 1 мг до 1 г вещества, то оно малорастворимое, если же менее 1 мг вещества, то вещество считают практически нерастворимым.
Однако следует отметить, что абсолютно нерастворимых веществ нет. Если опустить в воду стеклянную палочку или кусочек золота, или серебра, то они в ничтожно малых количествах всё же растворяются в воде. Как известно, растворы золота и серебра в воде убивают микробы.
А знаете ли вы, что в 1 м куб. морской воды растворено до 0.01 мг золота!
Общее кол-во золота в морях и океанах огромно. Если бы его удалось извлечь, то на каждого жителя нашей планеты пришлось бы более 1 тонны.
V. Этап подведения итогов учебного занятия
Проведем небольшую самостоятельную работу.
Самостоятельная работа.
Задача 1. Чтобы кожа была белой и гладкой, принято принимать соленые ванночки для лица и рук. Какую массу соли и воды надо взять, чтобы получить 500 грамм соленого раствора с массовой долей соли 1%.
Задача 2. Для дезинфекции ран используют 5% раствор марганцовки (KMnO4). Какую массу марганцовки и воды надо взять для приготовления 200 г раствора.
VI. Этап рефлексии. Задание на самооценку
Я довольна вами, вы порадовали меня своими ответами, желанием многое узнать. Наша доска как книга. Мы открыли страницу, изучили тему и закрыли страницу.
Послушайте арабскую пословицу:
Ни один сосуд не вмещает больше своего объема, кроме сосуда знаний; он постоянно расширяется.
Какими же знаниями пополнился наш сосуд?
- Что запомнили?
- Чему научились?
- Ребята! Давайте мы попробуем с вами оценить каждый свою работу за урок. Возьмите лист самооценки, посмотрите на критерии оценивания и каждый поставьте себе оценку.
Цель урока: систематизировать, обобщить и расширить знания учащихся о веществах в жидком агрегатном состоянии, формирование представлений о жёсткости воды, её видах и способах ее устранения.
Образовательные:
1. актуализировать знания и некоторых свойствах жидких веществ, установить отличия жидких веществ от газообразных и твердых;
2. углубить знания учащихся о роли воды в природе и жесткости природных вод;
Развивающие:
1. продолжить развитие умений сравнивать, систематизировать, наблюдать, делать выводы;
2. продолжить формирование исследовательских навыков учащихся при работе с литературой, выполнением лабораторных опытов;
3. развивать речь, память, внимание, мышление, эмоциональную сферу
Воспитательные:
1. воспитывать ответственность и аккуратность, коммуникативные навыки;
2. воспитывать позитивное отношение к химии;
3. организация совместной деятельности, ведущей к активизации учебно-познавательного процесса.
Регулятивные УУД
контроль и коррекция – внесение необходимых дополнений и корректив в план и способ действия;
оценка – выделение и осознание обучающимися того, что уже усвоено и что ещё нужно усвоить;
саморегуляция – способность к мобилизации сил и энергии к волевому усилию и преодолению препятствий.
Коммуникативные УУД
инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;
владение монологической и диалогической формами речи.
Личностные УУД
оценивание содержания изученного материала, исходя из социальных и личностных целей;
умение формулировать собственную позицию.
Формы работы: фронтальная, индивидуальная, парная.
1. Индивидуальные информационные карты (Приложение 1)
2. Инструктивные карты для выполнения лабораторных опытов и реактивы для работы в парах (Приложение 2).
I. Организационный момент.
II. Проверка домашнего задания. Актуализация опорных ЗУН.
1. Какими свойствами обладают газообразные вещества?
2. Какими свойствами обладают жидкие вещества? (Молекулы расположены близко друг к другу; малосжимаемы; текучи – не имеют формы; сохраняют объем; в невесомости принимают форму шара.)
– Как, по-вашему, будет звучать тема сегодняшнего урока? (Жидкие вещества)
- Назовите известные вам жидкие вещества (вода, этиловый спирт, глицерин, растительное масло, нефть (смесь, содержащая жидкие УВ), уксусная кислота)
- Жидкое агрегатное состояние имеют вещества с большой молекулярной массой, однако в этой закономерности есть исключения, например, вода должна быть газом. Какими аномальными свойствами по сравнению с другими обладают некоторые жидкости, например, вода?
- Работа со слайдами (5 аномалий воды)
III. Введение в новую тему
1. Беседа о значении воды
- Какое еще значение на Земле имеет вода? (круговорот воды на Земле)
- Значение воды в промышленности (в качестве чего используется? например, в для производства одной тонны какого либо вещества требуются расход воды в несколько тысяч раз больше)
- Применение воды в быту
Назовите физические свойства воды. Тогда почему колодезная вода, как правило, вкусная, а дождевая нет? (Вкус колодезной воды придают содержащие в ней различные вещества).
Какая бывает вода? О какой воде идет речь?
Вода благоволила литься.
Она блистала , столь чиста,
Что ни напиться, ни умыться.
И это было неспроста.
Ей не хватало ивы, тала
И горечи цветущих лоз,
Ей водорослей не хватало
И рыбы, жирной от стрекоз.
Ей не хватало быть волнистой,
Ей не хватало течь везде,
Ей жизни не хватало, чистой
Абсолютно чистой воды в природе не существует. Природная вода всегда содержит растворенные в ней соли. Чем опасно употребление дистиллированной воды? Нам это не грозит, т.к. мы пьем воду родниковую, артезианскую, водопроводную, а значит в ней есть примеси, соли, которые влияют на качество воды. Эти соли обуславливают ее жесткость. Это основной вопрос, которому мы посвятим наш урок.
IV. Изучение нового материала
Дописать в ИК тему урока и определение жесткости.
Определить жесткая вода или нет можно очень просто с помощью раствора, приготовленного из натурального мыла.
Повторить правила ТБ
2. Выполнение лабораторных опытов
Опыт 1. Качественное определение жесткости воды с помощью раствора мыла.
В 4 пробирки, в которых соответственно находятся водопроводная, кипяченая водопроводная, фильтрованная водопроводная и талая вода добавьте по 5 капель мыльного раствора и сильно встряхивают в течение 1-2 мин, добиваясь более полного его растворения.
Делаем выводы в таблице, используя краткое описание, а также знаки + -. (Водопроводная вода – раствор мутный, много осадка в виде хлопьев; водопроводная кипяченая и фильтрованная – раствор мутный, осадка почти нет; талая вода – раствор почти прозрачный, наличие пены соответственно).
Вы встречались в жизни с ситуацией, когда мыло не пенилось? Можете ли вы предположить, почему?
Вспомним, что такое мыло? почему мы наблюдаем появление хлопьев
C17H35COONa = C17H35COO – + Na +
C17H35COOK = C17H35COO – + K +
Ca 2+ + 2C17H35COO – = (C17H35COO)2Ca↓,
Mg 2+ + 2C17H35COO – = (C17H35COO)2Mg↓.
Вывод о жесткости воды по качеству осадка: жесткая, средней жесткости, мягкая (записывают в таблицу)
3. Виды жесткости.
Слайд 17. Суммарная концентрация Са 2+ и Mg 2+ определяет общую жёсткость воды. Она подразделяется на временную (карбонатную) и постоянную (некарбонатную) жёсткость.
Учащиеся заполняют таблицу (2 колонку)
4. Беседа о вредном воздействии высокого уровня общей жесткости воды
Имеет ли для нас значение какой водой мы пользуемся? Какая бы нам разница пенится в ней мыло или нет, ведь можно вместо обычного твердого мыла использовать синтетические моющие средства, которые пенятся и моют независимости от жесткости воды?
Прочитать информационную карточку и сделать вывод (Приложение 3)
Вредные воздействия высокого уровня общей жесткости воды
Такая вода непригодна для охлаждения двигателей внутреннего сгорания и питания паровых котлов. Так как при нагревании жесткой воды на стенках водонагревательных и охладительных систем образуется накипь. Накипь плохо проводит теплоту, поэтому возможен перегрев моторов и паровых котлов: кроме того, ускоряется их изнашивание. Случайное отделение части накипи от раскаленной стенки может вызвать быстрое испарение воды и даже взрыв котла. Постоянное употребление жесткой воды может привести к отложению солей (мочекаменная болезнь) в организме человека. В такой воде плохо завариваются чай, кофе. В ней труднее развариваются многие продукты, их питательная ценность уменьшается. Жесткая вода мало пригодна для стирки. Накипь на нагревателях стиральных машин выводит их из строя, она ухудшает еще и моющие свойства мыла. Накипь внутри чайника это осадок карбонатов кальция и магния с примесью сульфата кальция. Время, за которое закипает вода в вашем чайнике, все увеличивается по мере того, как растет накипь на стенках.
Учащиеся делают выводы о вредном воздействии высокого уровня общей жесткости воды:
Накопление солей в организме.
Образование камней в почках, желчном и мочевом пузырях.
Образование накипи на нагревательных элементах в бытовой технике и промышленном оборудовании, что приводит к повышенному износу и преждевременному выходу из строя.
Засорение трубопроводов отопления и водоснабжения.
Ухудшение вкуса пищи, приготовленной на жесткой воде.
Как химическим путем можно очистить в домашних условиях поверхность посуды от накипи?
5. Способы устранения жесткости (обсуждение, работа с учебником, заполнение таблицы в ИК)
Проанализировав вашу таблицу, вы можете сказать, как можно уменьшить жесткость воды: кипячение (учебник с. 84) и фильтрование бытовым фильтром.
Ионнообменный (катионнообменный способ) - просмотр видео сюжета
Химический способ.
Опыт 2. Смягчение общей жесткости раствором карбоната натрия
С постоянной жесткостью бороться труднее. Один из вариантов: вымораживание льда. Необходимо просто постепенно замораживать воду. Когда останется примерно 10 % жидкости от первоначального количества, необходимо слить не замершую воду, а лед превратить обратно в воду. Все соли, которые образую жесткость, остаются в не замершей воде. Вымораживание снижает общую жесткость на 30-80%.
Еще один способ – перегонка, то есть, испарение воды с последующие ее конденсацией. Так как соли относятся к нелетучим соединениям, они остаются, а вода испаряется.
V. Закрепление
Присутствием каких соединений обусловлена временная жёсткость?
Присутствием каких соединений обусловлена постоянная жёсткость воды?
Какими способами устраняют временную жёсткость?
Какими способами устраняют постоянную жёсткость?
Как можно устранить общую жесткость? ( добавлением соды)
Почему до изобретения антифриза и тосола (жидкости, охлаждающие двигатель) в системы охлаждения двигателей заливали дистиллированную воду, а не воду из-под крана?
Ситуация: Вы длительное время эксплуатируете чайник, обнаружили, что внутри образовался слой накипи. О чём это свидетельствует? Как химическим путем можно очистить посуду от накипи в домашних условиях?
Ситуация: Вы купили дорогую стиральную машину, вода в вашем доме имеет умеренную жёсткость? Как уберечь нагревательный элемент от отложения солей? Влияет ли вода на износ белья?
Пригодятся ли вам в жизни полученные сегодня знания?
VI. Домашнее задание
Читайте также: