Тема урока

«Водород. Нахождение в природе. Физические и химические свойства. Получение и применение.»

Из опыта работы

Учителя химии

МОУ СОШ №1 с. Арзгир

Арзгирского района

Ставропольского края

Скрипник Татьяны Васильевны.

Тема урока: «Водород. Нахождение в природе. Физические и химические свойства. Получение и применение».

Место урока: «Неорганическая химия» 8 класс.

Тип урока: комбинированный (изучение нового материала, закрепление).

Цели урока.

Образовательная: познакомиться с водородом, его физическими и химическими свойствами, получением и применением.

Развивающая: развитие умений самостоятельного приобретения знаний, используя различные источники информации, определение выводов формирования творческой деятельности.

Воспитательная: формирование активности познавательной деятельности через установление межпредметных связей воспитание культуры делового обучения.

Методы обучения: репродуктивный, частично-поисковый, использование ИКТ.

Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Оборудование и реактивы:

- цинк, пробирки, соляная кислота, натрий, вода, фенолфталеин;

- презентация учителя и учащихся;

- тесты (для закрепления);

- тесты (для рефлексии).

Ход урока.

Учитель: К нам на урок попал исторический документ, в котором зашифрована таинственная история одного газообразного вещества, с которым мы познакомились (зачитать).

А история простая…

Один учёный как-то раз,

Оксид какой-то нагревая,

Обнаружил странный газ –

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Газ без цвета, без названья.

Ярче в нём горит свеча,

А не вреден ль для дыханья –

Не узнаешь у врача.

Новый газ из колбы вышел –

Никому он не знаком.

Этим газом дышат мыши

Под стеклянным колпаком.

Человек им тоже дышит.

Наш учёный быстро пишет:

Воздух делится на части

(Эта мысль весьма нова).

Здесь у химика от счастья,

И от воздуха от части,

Закружилась голова.

Учитель: Об открытии, какого газа идёт речь.

Кто открыл этот газ?

О каких физических свойствах характерных для О2 говорится в стихотворении.

Какие вещества образуются при окислении (оксиды).

Что называется оксидами? Запишите уравнение данной реакции:

Какой оксид был использован для открытия кислорода?

Учитель: Используя оксид ртути (II) запишите уравнения реакций с помощью которых можно осуществить следующие превращения (слайд №4). Назовите вещества и укажите тип реакций.

HgO O2 H2O H2

Учитель: Хорошо. При разложении воды, кроме кислорода образуется газ – водород.

Что же собой представляет Н2?

Какова его визитная карточка?

Где он находится в природе?

Как можно получить Н2?

Каковы его физические и химические свойства?

Каковы основные области применения.

Решение этих вопросов является целью нашего урока.

«Водород. Нахождение в природе. Физические и химические свойства. Получение и применение.» (Запишите в тетрадь) ( слайд №5).

Учитель: Эпиграфом к уроку взяты слова: «Через тернии – к звёздам».

Почему именно эти слова?

Ученик: Мы должны подняться на высоту звёзд в приобретении знаний о водороде.

Учитель: А ещё оказывается водород –основной элемент звёздной галактики. Ответ мы получим из сообщения ученицы (слайд №6-14).

Учитель: Спасибо. Таким образом Н2 на земле в основном содержится в связанном состоянии.

Установим, в одинаковом ли количестве содержится водород входит в состав различных соединений? Для этого решим задачу.

Какое соединение богаче водородом: Н2О или СН4?(слайд №15)

Ученик: Mr(H2O) = 18; Mr(CH4) = 16

1

*9

 

2 18

 

W1(H) = = = =0,111 (11,1)

1

*4

 
 

4 16

 
W2 (H) = = = 0,25 (25)

Ответ: СН4 > Н2О.

Учитель: Хорошо продолжаем работать дальше.

Как, когда, кем был открыт водород? Об этом мы узнаем из сообщения ученика (слайд №16)

Учитель: Познакомимся с визитной карточкой водорода. Для этого продолжим заполнять таблицу общая характеристика газообразных веществ графу водород (самостоятельно) (слайд №17). Прокомментировать и сравнить с экраном (слайд №18).

Учитель: Хорошо. Продолжаем работать. Познакомимся с основными способами получения водорода в лаборатории.

Учитель: Запишите в тетрадях: Получение водорода. (Физкультурная минутка: Ручки положите на парты и потрясите кистями рук; вращаем голову влево, вправо.)

Продолжаем работу. 1 Взаимодействия металлов с кислотами. (Демонстрация опыта, взаимодействие цинка с соляной кислотой. Необходимо при этом вспомнить правила техники безопасности. Если вдруг прольется кислота – что вы предпримите? Как нужно определить запах вещества?)

Учитель: Что мы наблюдаем? Выделение пузырьков газа. Закроем газоотводной трубкой и определим Н2 на чистоту – чистый Н2 горит со слабым звуком «пах». (Поджечь Н2). Запишите уравнение реакции.

 

Zn + 2HCI ZnCI2 + H2 - реакция замещения.

хлорид цинка

Для получения водорода в больших количествах в лаборатории используется аппарат Киппа. Изучим механизм его работы (слайд №19 – видеофильм).

Учитель: Запишите второй способ получения Н2 в лаборатории.

2 Взаимодействие щелочных металлов с водой. Щелочные металлы – это металлы I А группы. Назовите щелочные металлы (по п/с ).

Учитель: Хорошо. (Демонстрация опыта. Взаимодействие Na с водой. Что вы наблюдаете?)

Ученик: Выделение газа.

Учитель: В пробирке образуется гидроксид натрия – щелочь, доказательство прильем фенолфталеин, который изменяет окраску и становится малиновым. Запишите уравнение реакции (на доске).

2Na + 2H2O 2NaOH + H2 - реакция замещения.

Учитель: Более бурно Н2О взаимодействует с калием (слайд №20 – видеофильм).

В промышленности: Н2 получают разложением Н2О током. (Запишите самостоятельно уравнение реакции)

2Н2О 2Н2 + О2 .

Учитель: Проверьте записи (слайд №21). Попытайтесь, используя результаты опытов, наблюдения, проанализировать физические свойства водорода. Заполните таблицу «Физические свойства газообразных веществ» (графа водород) и сделайте вывод.

Учитель: Сравните с экраном (слайд №22).

Учитель: А знаете ли вы, лёгкость Н2 находит широкое применение. Во время войны водородом заполняли аэростаты (рис. 6.2 стр. 105 учебника Гузей). Они защищали небо над Москвой от налётов немецкой авиации. Н2 наполняют воздушные шары, на которых поднимают метеорологические приборы. Для исследования атмосферы. Но в последнее время, водород чаще заменяют гелием, хотя он и тяжелее. Почему? Ответить на этот вопрос поможет изучение химических свойств Н2 в сопоставлении с кислородом. Открыли таблицу сравнения «Химических свойств газообразных веществ», таблица на экране (слайд №23). Заполняем графу «Водород».

Учитель: I Взаимодействие с простыми веществами (работает ученик у доски).

1) Взаимодействие Н2 с металлами с образованием гидридов:

Н2 + Са = СаН2 (гидрид Са).

2) Взаимодействие Н2 с серой с образованием сероводорода:

Н2 + S = H2S - реакция соединения.

3) Взаимодействие Н2 с азотом с образованием аммиака:

3Н2 + N2 = 2NH3 (аммиак).

4) Взаимодействие Н2 с кислородом происходит со взрывом (слайд №24):

2Н2 + О2 = 2Н2О + 484 кДЖ.

2V : 1V

гремучий газ

Учитель: Смесь Н2 и О2 в отношении 2:1 взрывоопасна, поэтому Н2 заменяется безопосным гелием.

II Взаимодействие со сложными веществами рассмотрим на примере взаимодействия водорода с оксидом меди (II) (слайд №25 – видеофильм).

Учитель: Запишите уравнение реакции (на доске):

Н2 + CuO H2O + Cu – реакция восстановления.

вос-ль окислитель

Н2 – проявляет восстановительные свойства. Восстановитель – это элемент, который отнимает кислород от оксидов, сам при этом окисляется. Это свойство водорода используется для получения металлов из их оксидов. Какой вывод можно сделать о химических свойствах двух газов (О2 – окислитель, Н2 проявляет восстановительные свойства).

Учитель: Сравните ваши записи с таблицей (слайд №26). Зная химические свойства водорода рассмотрим основные области применения водорода (слайд №27).

Учитель: Сегодня на уроке мы узнали о нахождении водорода в природе, познакомились с его визитной карточкой, изучили физические и химические свойства, способы получения и применения. Мы поднялись на высоту звёзд.

Учитель: Какие у вас возникли вопросы? Запишите домашнее задание параграф 6.1 – 6.6; упр. 9 стр. 109; конспект в тетради. Творческое задание «Почему Водород называют топливом будущего» (слайд №28).

Учитель: На столе у вас тест. Подпишите и отметьте правильный ответ (2-3 мин.). Обменяйтесь текстом с товарищами по парте (слайд №29), сравните с ответами (слайд №30) и оцените работы. Это вам оценка за урок.

Учитель: Следующий тест на столах. Оцените «+» или «-» (слайд №31).

Учитель: Досвидания. Спасибо за урок. (слайд №32). Творческих успехов.