Цель: Расширить и углубить представления по теме “Углерод” (представление об оксидах углерода).
Задачи урока.
- Повторить физические свойства углекислого газа, способы его получения в лаборатории и промышленности.
- Изучить химические свойства углекислого газа.
- Отработать практические навыки и умения учащихся.
- Показать связь знаний об оксидах углерода с жизнью.
- Организовать самостоятельную работу по изучению нового материала на дому по теме “Угарный газ”.
Тип урока: комбинированный.
Форма урока: лабораторная работа, беседа, ролевая игра, самостоятельная работа, объяснение с демонстрацией опытов.
Методы урока: репродуктивный, программированный, эвристический, проблемный.
Оборудование и реактивы: учебник, таблица, известковая вода, мрамор, растворы кислот, прибор для получения газов, стеклянная посуда, лучинка, пластиковая бутылка, раствор гидроксида натрия, твердый гидроксид калия.
Ход урока
1. Организационный момент. Сообщение целей и задач урока. (1 мин.)
2. Постановка проблемного вопроса. (1 мин.)
За последние десятилетие стало очевидным, что человек перенасытил природу загрязняющими веществами. Согласно расчетам, поступление их из антропогенного источника в 10, а то и в 1000 раз больше, чем из естественных в зависимости от вещества.
Остро встает проблема – уберечь окружающую среду и здоровье человека.
Запись на доске: “ Чтобы на Земле было больше тепла, необходимо увеличить вырубку лесов - основных потребителей углекислого газа, а также уничтожить бестопливные источники энергии”
Сегодня на уроке нам предстоит подтвердить правильность высказывания или отвергнуть его.
3. Изучение нового материала. Оксид углерода (IV). (38 мин.)
Работа с таблицей “Оксид углерода (II) и оксид углерода ( IV )” [Приложение №1]. Презентация
В течение урока учащиеся самостоятельно заполняют таблицу.
3.1. Нахождение углекислого газа в природе. (1 мин.)
Уч: Содержание углекислого газа в природе составляет 0,03%. В 60 раз больше углекислого газа содержится в растворенном виде в морях и океанах. В течение каждого года отбирается из атмосферы примерно 1/50 всего содержащегося в ней углекислого газа растительным покровом земного шара, но эта убыль каждый год регулярно восполняется жизнедеятельностью животного мира, процессами дыхания и гниения. При извержении вулканов вместе с лавой из них изливается и оксид углерода.
3.2. Молекулярная формула. (1 мин.)
Уч: СО2
Уч: Возникает вопрос - каким способом можно собрать углекислый газ?
Д: Необходимо рассчитать молекулярную массу углекислого газа, сравнить ее с молекулярной массой воздуха.
3.3. Молекулярная масса.
М r (СО2) = 44
М r (возд.) = 29
Углекислый газ тяжелее воздуха в 1,5 раза.
Вывод: собираем газ методом вытеснения воздуха, пробирку держим дном вниз.
3.4. Получение углекислого газа. (5 мин.)
Лабораторный опыт №1. [Приложение № 2]
1) В химической лаборатории.
Уч: Запишем уравнение химической реакции:
Д: СаСО3 + 2НСl = СаСl2 + СО2 +Н 2О (ученик работает у доски).
Уч: Запишите уравнение в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде
2) В промышленности.
Уч: В промышленности СО2 получают обжигом известняка.
t
СаСО3 = СО2 + СаО
3.5. Физические свойства углекислого газа. (1 мин.)
Уч: Назовите физические свойства углекислого газа.
Д: Бесцветный газ, растворимый в воде, тяжелее воздуха в 1,5 раза, термически устойчив, при сжатии легко переходит в жидкое и твердое состояние. Твердый СО2 (“сухой лед”) при комнатной температуре возгоняется, т.е. переходит в газообразное состояние, минуя жидкое.
3.6. Химические свойства углекислого газа. (15 мин.)
Общие с другими оксидами.
Уч: К какой группе оксидов относится углекислый газ?
Д: По химическим свойствам СО2 является кислотным оксидом.
Уч: Какие химические свойства характерны для углекислого газа как представителя кислотных оксидов?
- Взаимодействует со щелочами.
- Взаимодействует с основными оксидами.
- Взаимодействие с водой.
Уч: Демонстрационный опыт №1. [Приложение № 3]
Уч: Наблюдаем деформацию пластиковой бутылки. Почему это происходит?
Д: Углекислый газ вступает во взаимодействие с гидроксидом натрия, его концентрация уменьшается, т.к. образуется соль. Бутылка сжимается.
Уч: Написать уравнение реакции в таблице.
1) NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
КOH + CO2 = К2CO3 + H2О
2)Взаимодействие с основными оксидами учащиеся разбирают самостоятельно.
MgO + CO2 = MgCO3
3) Взаимодействие с водой.
Уч: Демонстрационный опыт № 2. [Приложение № 4]
Уч: Как изменил свою окраску лакмус?
Д: Лакмус изменил окраску с фиолетовой на красную.
Уч: Какой вывод мы можем сделать?
Д: Образовалась кислота.
Уч: Запишите уравнение реакции в таблицу.
Н2О + СО2<->Н2СО3
Специфические свойства.
Уч: 1) Окислительные свойства углекислого газа
Определите степень окисления углерода в углекислом газе.
Д: С+4.
Уч: Окислителем или восстановителем является углекислый газ?
Д: Углекислый газ является слабым окислителем.
Уч: 1) Горение магния в среде углекислого газа.
2 Mg + CO2 =2MgO + C
Ученик у доски разбирает реакцию как ОВР.
Некоторые активные металлы способны отнимать кислород от углерода углекислого газа.
2) Взаимодействие с гидроксидом кальция (Качественная реакция на углекислый газ)
Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О
Уч: Какой признак реакции вы наблюдаете?
Д: Выпадение осадка белого цвета.
Вывод.
Уч: Углекислый газ - кислотный оксид, вступает во взаимодействие с щелочами, основными оксидами. При взаимодействии с водой образуется нестойкая угольная кислота. Углекислый газ проявляет слабые окислительные свойства.
3.7. Роль в природе и жизни человека. (15 мин.)
Ролевая игра “Суд над углекислым газом”. [Приложение № 5]
Решение суда каждый ученик записывает дома самостоятельно.
4. Заключительный этап. (4 мин.)
Уч: Возвращаемся к записи на доске: “Чтобы на Земле было больше тепла, необходимо увеличить вырубку лесов- основных потребителей углекислого газа, а также уничтожить бестопливные источники энергии”. (Учащиеся высказывают свое мнение)
5. Рефлексия. (1 мин.). [Приложение № 6]
Запись Д/З.
Параграф № 30 (до угольной кислоты), вынести и записать в тетради решение суда, заполнить 3 колонку в таблице “Оксиды углерода”.