Урок 40 (8 класс)
«Оксиды углерода. Роль углекислого газа в природе.»
Цели урока: уметь объяснять причины образования монооксида углерода и диоксида углерода в результате горения; уметь записывать уравнения получения оксидов углерода; уметь объяснять отличия оксидов углерода, опираясь на их состав и физические свойства; уметь рассчитывать массовую долю кислорода и углерода в угарном и углекислом газах; уметь рассказывать о роли углекислого газа в природе.
- Эксперименты к уроку:
а, б,в) (до урока) на столы учащихся выставить в штативы пробирку с пробкой и
газоотводной трубкой, промаркированной номером I, в которую прилито 2 мл HCl
и по 3 пробирки (большие) с известковой водой, промаркированные номером II;
приготовить резиновые трубочки; в чашки Петри положить по кусочку мела;
поставить спиртовки и на металлических подставках фарфоровые чашки с
растертым мелом, приготовить воронки с надетыми газоотводными трубками и
спички
а) (на уроке) учащиеся дуют в трубочки через раствор известкового молочка;
б, в) (на уроке) см. описание по ходу урока;
г) (до урока) заправить аппарат Киппа для получения углекислого газа, поставить
два сухих стеклянных стакана и в пластмассовом лотке два пинцета с ватными
шариками, приготовить 25% раствор аммиака и концентрированную соляную
кислоту; (на уроке) заполнить стакан углекислым газом, обмакнув вату на
пинцетах в растворы кислоты и основания поднести их друг к другу в стакане с
диоксидом углерода («подкрасив» бесцветный газ), затем перелить углекислый
газ в пустой стакан.
Учитель | Ученик |
Актуализация знаний и постановка проблемы | |
Обратите внимание, на доске записаны молекулярные формулы веществ : Н2, Н2О, Al, HCl, S, Cl2, CO, Сu, NaCl, CO2 . Распределите вещества по двум группам, обоснуйте свое решение. Как называется первая группа веществ? Соответственно вторая группа веществ … Запишите новое определение. Из группы сложных веществ выберите соединения с кислородом. Дайте названия первому в списке веществу. А можно ли назвать воду «оксид диводорода» ? Что вас удивляет? При изучении темы «Кислород» (& 28) проводили эксперименты по сжиганию фосфора, серы, железа и угля в колбе заполненной кислородом. Какие вещества при этом получали? Что представляют собой соединения «оксиды»? Является ли вода оксидом? Вспомним названия некоторых из них : SO2 , SO3 , P2O3, P2O5 . Можно по аналогии назвать воду «оксид диводорода»? Дайте названия оксидам углерода: CO, CO2. Как образуются эти оксиды? Каковы причины образования оксидов углерода различного состава? Возможны ли другие способы получения этих оксидов? Одинаковы ли физические свойства этих оксидов? Каковы способы получения и физические свойства оксидов углерода? | Первая группа веществ: Н2, Al, S, Cl2, Сu. Вторая группа веществ: Н2О, HCl, CO, NaCl, CO2. В первую группу вошли вещества, состоящие из атомов одного вида, во вторую – состоящие из атомов разного вида. Простые вещества. Сложные вещества. (записывают в тетрадь, проговаривая определение «сложное вещество – это…») Н2О, CO, CO2. Вода. (непривычное название вызывает удивление) Оксиды. Это вещества, состоящие из двух видов атомов, один из которых кислород. Да. Диоксид серы, триоксид серы, триоксид дифосфора, пентаоксид дифосфора. Непривычно, но можно. Монооксид углерода и диоксид углерода. Они образуются при сжигании угля. Изучая тему «Кислород» сжигали серу на воздухе и с избытком кислорода (+ катализатор), в первом случае получали оксид серы (IV), а во втором оксид серы (VI). Может быть, оксиды, в которых углерод имеет разную валентность, так же образуются при проведении реакции с избытком и недостатком кислорода? (ответа нет, недостаточно знаний) Это разные вещества, у них должны быть разные свойства. |
Поиск решения | |
(работа с учебником) Для начала изучим получение монооксида углерода (стр. 134 1 – 4 абзацы). В результате чего образуется монооксид углерода? Почему его называют «угарный газ»? Как еще, более привычно, можно назвать диоксид углерода (историческое название)? Вы когда-нибудь встречались с этим веществом? Проведем небольшой эксперимент по обнаружению углекислого газа в выдыхаемом вами воздухе. эксперимент (а) Аккуратно подуйте в пробирку II (с раствором известкового молочка). Что наблюдаете? Известковой водой называется прозрачная жидкость, слитая после отстаивания малорастворимого гидроксида кальция. Молекулярная формула: Ca (OH)2 . Запишем соответствующее уравнение реакции. Данная реакция, образование карбоната кальция, является качественной реакцией на углекислый газ. С помощью неё мы можем (и будем) доказать получение углекислого газа. эксперимент (б) В пробирку I с соляной кислотой (HCl) добавьте кусочек мела (Ca СО3 ) , закройте пробкой с газоотводной трубкой, конец газоотводной трубки опустите в пробирку II. Объясните наблюдение. Запишите уравнение реакции получения углекислого газа. эксперимент (в) Прокалим в чашке мел и накрыв чашку воронкой с газоотводной трубкой проверим наличие углекислого газа в продуктах реакции, пропустив образующийся газ через раствор Са(ОН)2 . Что наблюдаем? Запишите уравнение реакции получения углекислого газа в этом эксперименте. Обобщим известные нам способы получения углекислого газа. 1-ая подтема (на доске) в план открытия нового знания Запишем формулировку первой подтемы. О физических свойствах монооксида углерода прочитали, а каковы физические свойства диоксида углерода? Он легче или тяжелее воздуха? Какого его агрегатное состояние, цвет, запах? Проверим ваши утверждения. эксперимент (г) Получим углекислый газ действием на карбонат кальция (мел или мрамор) кислотой в аппарате Киппа. Соберем углекислый газ в стакан. Наблюдения : цвет … запах (поверим одному из вас) … «Подкрасим» углекислый газ (с помощью дыма образующегося при соприкосновении ватных шариков смоченных в растворах соляной кислоты и аммиака) и перельем его из одного стакана в другой. О чем можно судить по результатам эксперимента? Осталось проверить ваш довод об агрегатном состоянии углекислого газа. (работа с учебником) Проверим, стр.абзац текста. Что нового узнали? 2-ая подтема (на доске) в план открытия нового знания Сформулируем в план вторую подтему. | (читают учебник) Монооксид углерода продукт неполного сгорания соединений содержащих углерод. Это газ без цвета и запаха вызывающий отравление «угар» за счет соединения с гемоглобином крови. Углекислый газ. Мы его «производим», выдыхаем углекислый газ! Прозрачный раствор помутнел. Ca (OH)2 + СО2 = Ca СО3 ↓ + Н2О Выпавший осадок Ca СО3 доказывает образование СО2 в результате реакции. Ca СО3 + 2 HCl = CaCl2 + Н2О + СО2 ↑ Выпадение в осадок Ca СО3 , что доказывает образование СО2 в результате этой реакции. Ca СО3 = CaО + СО2 ↑ (при + tоС) Углекислый газ получают в результате: – полного сгорания углерода или древесины; – взаимодействия карбонатов и кислот; – термического разложения карбонатов. Способы получения оксидов углерода. Еще на уроках природоведения ставили в стакан свечки разной высоты и поджигали. Через некоторое время низкая свеча гасла, потому что образовавшийся углекислый газ скапливался на дне стакана. Вывод: углекислый газ тяжелее воздуха, газообразное вещество, без цвета и запаха. …без цвета …без запаха Газ можно перелить из стакана в стакан, следовательно, он тяжелее воздуха. Тут все просто! Углекислый газ – название говорит само за себя. Может находиться в тех агрегатных состояниях. Физические свойства оксидов углерода. |
Проблемный вопрос | |
Как вы думаете, всегда ли было известно о существовании углекислого газа? В каком году открыли углекислый газ? | Конечно! И человек и все животные выдыхают углекислый газ, он был известен всегда! (вопрос вызывает замешательство) |
Поиск решения | |
(работа с учебником) На этот вопрос вы легко ответите, прочитав & 34. Составьте краткий конспект истории открытия углекислого газа. | (читают параграф, выполняют задание) |
Обобщение темы | |
| Какова валентность углерода в высшем оксиде. В каких природных процессах образуется углекислый газ? Какими способами можно получить диоксид углерода? Какова плотность диоксида углерода по отношению к воздуху? Чем различаются по составу монооксид углерода и диоксид углерода? | Валентность углерода равна четырем. Образуется в процессе жизнедеятельности живых организмов, в результате лесных пожаров. Углекислый газ получают в результате: – полного сгорания углерода или древесины; – взаимодействия карбонатов и кислот; – термического разложения карбонатов. Углекислый газ тяжелее воздуха, следовательно, его плотность больше плотности воздуха. Молекула монооксида углерода состоит из одного атома углерода и одного атома кислорода, а молекула диоксида углерода состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода. |
| |
Задача. Рассчитайте массовую долю кислорода в монооксиде и диоксиде углерода. Групповое задание. Проведем небольшой турнир «Вред и польза углекислого газа». Разделимся на две команды. Первая команда, читая учебник, выбирает доводы о вреде, причиняемом углекислым газом. А вторая будет его защищать, говоря о пользе. Приступаем, стр. 130 – 132. | |
Домашнее задание: §34 (стр.128 – 130), & 36 (стр.134), письменно № 4 стр. 130 |
Самостоятельное применение знаний