Форма урока: практическая работа.
Задачи урока:
- повторить и закрепить практические умения и
навыки по выполнению химических опытов,
обращению с реактивами, соблюдению правил
техники безопасности;
- научиться подбирать необходимые для работы
реактивы, предполагать наблюдаемые явления,
делать выводы;
- закрепить навыки по составлению уравнений
реакций ионного обмена, составлению уравнений
диссоциации, полных и сокращенных ионных
уравнений.
- Развивающая: продолжить развитие навыков самообразования – работа с методическим пособием, дополнительной литературой.
- Воспитательные:
- продолжить формирование
мировоззренческих понятий о познаваемости
природы, причинно-следственной зависимости
между составом, строением и свойствами веществ;
- ученики должны уметь работать аккуратно,
сознательно соблюдать установленные правила
(например, техники безопасности).
Оборудование: графопроектор с кодопленками, таблица растворимости, телевизор, программированное методическое пособие, таблицы для заполнения отчета о работе и справочные таблицы (приложение 1), штативы с пробирками, поддоны, склянки для отходов, песочные часы, индикаторы – фенолфталеин и лакмус, растворы хлорида бария, сульфата железа (II), карбоната натрия, серной кислоты, нитрата серебра, красной кровяной соли, гидроксида натрия, хлорида кальция, сульфата меди (II), гидроксида кальция, соляной кислоты. Для решения задач по распознаванию веществ ученикам в пронумерованных флаконах выдаются растворы серной кислоты, гидроксида кальция и хлорида кальция.
Структура урока:
- Организационный момент. 1 мин.
- Мотивация. 1 мин.
- Повторение методов определения катионов и анионов в растворах. 2 мин.
- Сообщение о порядке выполнения опытов и оценке работы. 2 мин.
- Напоминание о структуре программированного методического пособия. 1 мин.
- Выполнение заданий с использованием программированного методического пособия. 35 мин.
- Подведение итогов. 3 мин.
Ход урока
Мотивация. Распознаванием веществ, доказательством их состава занимается целая наука – аналитическая химия. В ней занято больше людей, чем в химическом производстве.
Повторение. Давайте вспомним методы определения катионов и анионов в растворах (можете воспользоваться выданными справочными материалами):
- окрашивание пламени (единственный способ обнаружения натрия). Учитель показывает фрагмент видеофильма;
- реакции осаждения (образуются мало - и нерастворимые вещества – осадки белого цвета или окрашенные);
- цветные реакции – обычно изменение окраски индикаторов в кислых и щелочных растворах;
- реакции с выделением газов, например углекислого. Учитель проводит демонстрационные опыты.
Последовательность выполнения работы.
Вам предстоит выполнить самостоятельно 4 опыта. На каждый из первых трех отводится по 7 минут. Если затраты времени окажутся больше, третий опыт можно не выполнять. Для контроля времени воспользуйтесь песочными часами. В конце урока вы передаете учителю ответ на задачу по распознаванию веществ (опыт 4) в виде двух заполненных таблиц. По итогам урока вы получаете две оценки: за выполнение контрольного опыта и за выполнение всей работы.
Последовательность работы с программированным пособием (таблица 1). Вы читаете первое задание, напечатанное на левой странице разворота пособия наверху, и записываете на этой странице пропущенное слово, сформулированный ответ, уравнение реакции. На левой стороне правой страницы разворота, отделенной вертикальной чертой, приводятся необходимые пояснения и рисунки, помогающие прийти к правильному ответу. Выполнив задание, переверните страницу и на правой стороне следующего разворота найдите ответ и сопоставьте записанный вами с правильным, напечатанным под тем же номером.
Получив подтверждение правильности ответа, вы можете перейти к следующему заданию, которое напечатано наверху левой страницы следующего разворота и имеет номер на единицу больше предыдущего.
Перед проведением опытов ознакомьтесь с правилами техники безопасности.
Правила техники безопасности:- Вещества нельзя брать руками, проверять вкус и запах.
- Без указания учителя не смешивайте неизвестные вам вещества.
- При выполнении опытов пользуйтесь небольшими дозами веществ.
- Осторожно работайте с кислотами и щелочами.
- При попадании растворов на руки или одежду, немедленно смойте их большим количеством воды.
- После работы вымойте руки с мылом.
- Пользуйтесь только чистой лабораторной посудой.
- Остатки веществ не высыпайте и не выливайте обратно в сосуд с чистыми веществами.
С правилами техники безопасности ознакомлен (а) …………………(подпись)
Таблица 1
Программированное пособие
| Левая страница разворота пособия | Правая страница разворота пособия | |
| Задание | Пояснение к заданию | Ответ |
| Опыт 1 Подтвердите качественный состав хлорида бария 1. В водном растворе хлорид бария диссоциирует на ионы BaCl2 = Ba2+ + 2Cl- Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе катионов ……. и анионов …… |
||
| 2. По таблице 2 (Приложение 1) выберите
соответствующие реактивы Реактивом на катионы бария является ……- анион, …… Реактивом на хлорид – анионы являются катионы …… |
1. Ba2+ Cl- (хлорид - анионов) |
|
| 3. Для проведения
реакции отлейте в две пробирки две пробы
исходного раствора объемом 0,5 мл каждая 4. Добавьте в первую пробирку бесцветный прозрачный раствор серной кислоты ……, содержащий сульфат – анионы Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 Ba2+ + 2Cl- + 2H+ + SO42- = BaSO4
Ba2+ + SO42- = BaSO4 Проверка уравнений по сумме коэффициентов: в молекулярном уравнении …… в полном ионном уравнении …… в сокращенном ионном уравнении…… |
|
2. сульфат - , SO42- серебра, Ag+ |
| 5. Добавьте во вторую пробирку
раствор нитрата серебра ……, содержащий катионы
серебра Образуется …… осадок в результате протекания реакции BaCl2 + 2AgNO3 = Ba(NO3)2 + 2AgCl Ba2+ + 2Cl- + 2Ag+ + 2NO3- = Ba2+
+ 2NO3- + 2AgCl Ag+ + Cl- = AgCl Сумма коэффициентов: в молекулярном уравнении …… в полном ионном уравнении …… в сокращенном ионном уравнении …… |
|
4. H2SO4 белого 5 11 3
|
| Вывод Используя реакции осаждения, мы доказали, что раствор хлорида бария содержит катионы …… и анионы ……, тем самым подтвердили состав заданной соли |
5. белый творожистый 6 12 3 |
|
| Опыт 2 Подтвердите качественный состав сульфата железа (II) 1. В водном растворе эта соль диссоциирует на ионы FeSO4 = Fe2+ + SO42- Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе катионов …… и анионов …… |
||
| 2. По таблицам 2 и 3 (Приложение
1) выберите соответствующие реактивы Реактивом на катионы двухзарядного железа является раствор щелочи, содержащий …… - анионы или раствор красной кровяной соли …… Реактивом на сульфат – анионы являются катионы бария …… |
1. Fe2+ SO42- , сульфат- анионов |
|
| 3. Для проведения
реакции отлейте в три пробирки три пробы
исходного раствора объемом 0,5 мл каждая 4. Добавьте в первую пробирку раствор гидроксида натрия Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции FeSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Fe(OH)2 Fe2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + SO42- + …… Fe2+ + 2OH- = …… Суммы коэффициентов в приведенных уравнениях соответственно ……, ……, …… |
|
2. OH-, гидроксид – K3[Fe(CN)6] Ва2+ |
| 5. Добавьте во вторую пробирку
раствор красной кровяной соли K3[Fe(CN)6] Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции 3FeSO4 + 2K3[Fe(CN)6] = 3K2SO4 +
Fe3[Fe(CN)6]2 3Fe2+ + 3SO42- + 6K+ + 2[Fe(CN)6]2- = 6K+ + 3SO42- + Fe3[Fe(CN)6]2 3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]2- = Fe3[Fe(CN)6]2 Суммы коэффициентов в приведенных уравнениях соответственно равны ……, ……, …… (При выполнении контрольной работы проводят только одну качественную реакцию на определяемый ион) |
|
4. зеленоватого Fe(OH) 2 v 5, 10, 4
|
| 6. Добавьте в третью пробирку
раствор хлорида бария …… Образуется осадок …… цвета в результате протекания реакции FeSO4 + BaCl2 = BaSO4 Fe2+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- =
BaSO4 …… + …… = …… Суммы коэффициентов в приведенных уравнениях соответственно ……, ……, …… |
|
5. синего 9, 24, 6
|
| Вывод Используя реакции осаждения, мы доказали, что в составе сульфата железа (II) содержится катион …… и анион …… |
6. белого Ba2+ + SO42- = BaSO4 v 4, 9, 3 |
|
| Опыт 3 Подтвердите качественный состав карбоната натрия 1. В водном растворе эта соль диссоциирует на ионы Na2CO3 = …… + …… Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе катионов …… и CO32- (…… - анионов) |
||
| 2. По таблицам 1 и 2 (Приложение 1) выберите
соответствующие качественные реакции Натрий определяют по окрашиванию бесцветного пламени газовой горелки (при выполнении работы опыт не проводится). Реактивом на карбонат - анионы являются катионы …… и растворы кислот, содержащие катионы …… |
1. 2Na+ + CO32- Na+ и (карбонат-анионов) |
|
| 3. Для проведения
качественных реакций на карбонат – ионы отлейте
в две пробирки пробы исходного раствора объемом 0,5 мл каждая 4. Добавьте в первую пробирку раствор хлорида кальция …… (или гидроксида кальция ……), содержащий катионы …… Образуется белый осадок, растворяющийся при добавлении соляной кислоты …… (при этом в пробирке появляются пузырьки прозрачного бесцветного газа) При образовании осадка протекает реакция Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3 2Na+ + CO32- + Ca2+ + 2Cl- = 2Na+
+ 2Cl- +CaCO3 …… + …… = …… Сумма коэффициентов в уравнениях соответственно ……, ……, ……. |
|
2. Ca2+ H+
|
| 5. Добавьте во вторую пробирку
раствор соляной кислоты …… Выделяется газ без запаха, вызывающий помутнение известковой воды (доказательство выделения CO2: смочите стекло раствором гидроксида кальция и подержите над пробиркой до помутнения) Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- = 2Na+
+ 2Cl- +CO2 2H+ + CO32- = CO2 Суммы коэффициентов ……, ……, …… |
|
4. CaCl2 или Ca(OH)2 Ca2+ (кальция) HCl Ca2+ + CO32- = CaCO3v 5, 11, 3 |
| Вывод Используя реакцию осаждения и реакцию с выделением газа, мы доказали, что раствор карбоната натрия содержит …… – анионы CO32- |
5. HCl 7, 13, 5 |
|
| Опыт 4. (Задача на
распознавание веществ) Распознайте с помощью характерных реакций растворы серной кислоты, гидроксида кальция и хлорида кальция, находящиеся в трёх пронумерованных флаконах (Распознать – значит определить опытным путём, какое вещество находится в каждом из флаконов) 1. Вещества, находящиеся в выданных растворах относятся соответственно к классам ……, ….… и ……, и являются (сильными / слабыми) …… электролитами В водном растворе эти вещества диссоциируют на ионы H2SO4 = 2H+ + SO42- Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH- CaCl2 = Ca2+ + 2Cl- Следовательно, необходимо с помощью качественных реакций доказать наличие в растворе следующих катионов: H+ , Ca2+ , и анионов: SO42- , OH- , Cl- |
||
| 2. По таблицам 2 и 3 (Приложение
1) выбираем соответствующие реактивы Определяемый ион: Реактив: катион водорода H+ …… катион кальция Ca2+ …… гидроксид - анион OH- …… сульфат - анион SO42- …… хлорид - анион Cl- …… |
1. кислота основание -(щелочь) соль сильными
|
|
| 3. Для проведения реакций
отлейте в три чистые пробирки по 0,5 мл каждого из
трёх образцов С помощью таблицы растворимости выберите последовательность добавления реактивов так, чтобы в одном опыте у вас мог образоваться осадок только в одной пробирке: 1…… 2…… 3…… 4…… 5…… (опыта может не быть) |
|
2. лакмус CO32-, Na2CO3 лакмус или фенолфталеин Ba2+ , BaCl2 Ag+ , AgNO3
|
| 4. Добавьте реактив №1
в три пробирки с образцами. Наблюдения запишите в рабочую таблицу 2 5. Добавьте реактив №2 в три новые пробирки с образцами. Наблюдения запишите в таблицу 2. Если с помощью реактивов 1 и 2 вы установили качественный состав одного из образцов, можете записать его в соответствующей строке внизу таблицы. С этим образцом опыты далее не проводят 6. Добавьте реактив №3 к пробам оставшихся образцов. Запишите наблюдения По аналогии продолжайте работу с реактивами №4 и №5 |
|
3. 1 или 2 - BaCl2 2 или 1 - лакмус 3, 4, 5 - свои варианты |
| 7. Заполните таблицы 2 и
3 и передайте на проверку учителю |
||
+ 2HCl
+ 2H+ + 2Cl-
+ FeCl2
+ Fe2+
+ 2Cl-
+ H2O
+ H2O
+ H2O
Домашнее задание. В дополнение к сокращенным ионным уравнениям рабочей таблицы опыта 4, напишите в тетради молекулярные и полные ионные уравнения.
Таблица 2
Результаты решения задачи на распознавание
Формулы реактивов |
№ образца |
Сокращенные ионные уравнения реакций |
||
1 |
2 |
3 |
||
Формулы исследуемых веществ |
||||
Таблица 3
Отчет о выполнении задачи на распознавание (опыт 4)
Фамилия ученика |
№ варианта |
Формулы реактивов |
Количество использованных реактивов |
Формулы исследованных веществ |
||
Образец 1 |
Образец 2 |
Образец 3 |
||||