Тема: Азотная кислота
Цель: Создать условия для углубления и систематизации знаний обучающихся о физических и химических свойствах разбавленной и концентрированной азотной кислоты.
Задачи:
Образовательная: закрепить умения составлять уравнения химических реакций, характеризующих химические свойства кислот на примере азотной кислоты;
Изучить специфические свойства азотной кислоты, основанные на окислительной способности этого вещества.
Развивающая:
- организовать деятельность обучающихся по продолжению формирования умений сравнивать, анализировать, разрешать проблемы, возникающие в процессе обучения, делать выводы,
- развивать навыки исследовательской деятельности;
- способствовать осуществлению межпредметных связей умения выделять существенные признаки и свойства объектов;
Воспитательная:
- воспитывать культуру умственного труда, самостоятельность, трудолюбие;
- воспитывать культуру взаимоотношений при работе в группе
Ход урока.
I. Орг. момент. (настрой обучающихся, готовность класса к уроку, приветствие класса, цель урока и план его проведения).
II. Проверочный тест по пройденному материалу. (слайд -2,3)
1.Бесцветный газ, с характерным запахом, хорошо растворим в воде.
(аммиак)
2.Бесцветный газ, легко окисляется кислородом воздуха, образуя газ бурого цвета. (оксид азота (2))
3.Газ бурого цвета, растворяясь в воде, образует кислоту. Ядовит.
(оксид азота (4)).
4. Расположите соединения в порядке увеличения степени окисления.
NH4Cl, N2O, NO, NO2, HNO3
Проверяем выполненные задания (слайд - 4 )
III. Изучение нового материала – независимое расследование по изучению свойств азотной кислоты.
Обучающимся предлагаю следующую ситуацию: К нам в руки попал старинный пергамент, содержание которого нам придётся расшифровать.
Монах - алхимик Бонавентура в 1270 году в поисках универсального растворителя «алкагеста» решил нагреть смесь железного купороса с селитрой. Сосуд в котором была смесь, вскоре наполнился красно-бурым «дымом». Монах в изумлении застыл, затем убрал огонь и увидел, как в колбу - приёмник стала капать желтоватая жидкость. Она действовала на все металлы, даже на серебро и ртуть. Алхимики думали, что сидящий в жидкости рыжий дым является демоном, управляющим одной из стихий природы – водой. Поэтому желтоватую жидкость называли «крепкой водкой». Это название сохранилось до времен . Как сейчас называют это вещество? (азотная кислота).
Вас заинтересовала эта информация? Вы хотите больше узнать об этом веществе? Какую цель мы ставим перед собой на уроке?
Цель: Изучить свойства азотной кислоты. (слайд -5)
К какому классу относится это вещество?
А что нам необходимо вспомнить для этого? (свойства кислот).
Если это кислота, то какими свойствами она должна обладать? (обучающиеся предлагают свойства кислот) Выдвигаем гипотезу: Азотная кислота обладает общими свойствами с другими кислотами. (слайд – 6)
На пути познания вы столкнётесь с противоречиями, обнаружите удивительные факты».
Итак, приступаем к нашему независимому расследованию.
Перед вами азотная кислота. Что можно сказать о её физических свойствах?
Физические свойства азотной кислоты. (слайд -7)
Сейчас вы выполните лабораторные опыты, подтверждающие или опровергающие названные свойства кислоты. На столах лежат инструктивные карты по выполнению опытов. Прослушайте инструктаж по технике безопасности: работаем с кислотой осторожно, чтобы она не попала на кожу рук, в глаза. Выполняем работу только в лотке, при зажигании спиртовки, пользуемся спичками, тушим колпачком, нагревая пробирку, держим её отверстием в сторону от рядом сидящих. После выполнения опыта, запишите уравнения в тетради в молекулярном и ионном видах. (один ученик от группы запишет на доске).
3.Работа в парах по рядам. Проведение эксперимента, подтверждающего общие свойства азотной кислоты с другими кислотами.
Лабораторные опыты:
1.Взаимодействие азотной кислоты с основными оксидами
(выполняют ребята первого ряда)
Проделайте опыт: налейте в пробирку 1 мл азотной кислоты,
добавьте порошок оксида магния проведите наблюдения;
Оформите результат в тетради.
2. Взаимодействие азотной кислоты с основаниями (выполняют ребята второго ряда.
Проделайте опыт: налейте в пробирку 1 мл азотной кислоты,
добавьте раствор гидроксида меди (2), проведите наблюдения;
Оформите результат в тетради.
3. Взаимодействие азотной кислоты с солями (выполняют ребята третьего ряда)
Проделайте опыт: налейте в пробирку 1 мл азотной кислоты
добавьте раствор карбоната натрия, проведите наблюдения;
Оформите результат в тетради.
Обсуждение результатов опытов.
Вернёмся к нашей гипотезе. Какое свойство не рассмотрели? (взаимодействие с металлами). Вот именно это свойство и отличает азотную кислоту от других неорганических кислот. Азотная кислота является сильным окислителем, и это свойство доказывают взаимодействия азотной кислоты с металлами и неметаллами.
Данное свойство изучать в виде эксперимента не будем, т. к. в ходе реакции выделяются ядовитые вещества. Поэтому взаимодействие металлов с азотной кислотой изучаем с помощью виртуальной лаборатории.
Откройте блок свойства неорганических соединений. Подгруппа азота. Окислительные свойства азотной кислоты.
Проведите предложенные опыты. Наблюдения запишите в тетрадь.
(Проводят опыты)
Составим уравнения реакций на доске.
1.Взаимодействие с
а) медью: 4HNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
б) углеродом 4 HNO3 + C = CO2 + 4NO2 + 2H2O
в) фосфором 10 HNO3 + 2P = 10NO2 + P2O5 +5H2O
Как вы думаете, почему концентрированную азотную кислоту перевозят в ёмкостях из алюминия и железа, а разбавленную нет?
Азотная кислота пассивирует металлы Fe, Al, Cr.
Вывод:
1.С азотной кислотой реагируют металлы, стоящие до и после водорода в ряду активности.
2.Ни один металл никогда не выделяет из азотной кислоты водород.
Выделяются разнообразные соединения азота (с. о. от +4 до -3). Наиболее часто выделяются NO2, NO, N2О, N2, NH3.
3.Продукт восстановления зависит от положения металла в ряду активности и от условий проведения реакции (концентрация кислоты, температура).
IV. Закрепление полученных знаний.
С целью проверки усвоенного вами пройденного материала, выполняем тест:
V. Домашнее задание. п.27. Составить схему по применению азотной кислоты.
Проверочный тест по теме: Свойства азотной кислоты.
Вариант I.
1.Формула азотной кислоты:
а) HNO3, б) HNO2, в) NH3 г) NH4NO3
2.Общие свойства азотной кислоты обусловлены наличием в растворе:
а) H+, б) NO3–, в) NO2
3. Азотная кислота не реагирует с:
а) FeO, б) CaCO3, в) SiO2, г) Cu
4.При взаимодействии концентрированной азотной кислоты с медью образуется
а) NO, б) NO2, в) N2O3, г) N2
5. При взаимодействии концентрированной азотной кислоты с металлами образуются:
а) соль и вода, б) соль и водород,
в) соль, вода и газообразное соединение азота, г) вода и газ
Вариант II.
1.Какое свойство не характерно для азотной кислоты:
а) хорошая растворимость, б) жёлтый цвет,
в) твёрдое агрегатное состояние, г) «дымит» на воздухе.
2. Азотная кислота не реагирует с:
а) NO, б) Na2CO3, в) Cu(OH)2, г) Mg
3. Укажите, в каком ряду перечислены только нитраты:
а) KNO3, NO2 , Cа(NO3) 2
б) AgNO3, Cu(NO3)2, NaNO3
в) Mg(NO2)2, Ca(NO2)2, NaNO2
4.Азотная кислота при взаимодействии с металлами:
а) проявляет окислительные свойства,
б) проявляет восстановительные свойства,
в) вступает в реакции обмена.
5.Азотная кислота при обычных условиях не реагирует с:
а) Ag, б) Mg, в) Cu, г) Al
Ответы:
Вариант – 1: 1-а, 2-а, 3-в, 4-б, 5-в
Вариант – 2: 1-в, 2-а, 3-в, 4-б, 5-в
