Угольная кислота и ее соли (9-й класс)

Разделы: Химия

Класс: 9

Цели урока:

  1. Познакомить учащихся с особенностями угольной кислоты;
  2. С основными её природными соединениями;
  3. Повторить понятия: кислые и средние соли на примере карбонатов и гидрокарбонатов и их техническими названиями;
  4. Изучить химические свойства солей угольной кислоты и основными областями их применения;
  5. Закрепить практические навыки при выполнении лабораторных опытов.

Оборудование:

  1. Реактивы к Л/О (на столах уч-ся);
  2. Плакат «Применение карбонатов»;
  3. Видео «Сталактиты и сталагмиты»;
  4. Табл. «Растворимость солей»;
  5. Коллекция «Минералы»;
  6. Тесты (на столах уч-ся).

Знать:

  1. Химические свойства кислых и средних солей угольной кислоты.
  2. Качественную реакцию на карбонат-ион
  3. Природные соединения угольной кислоты
  4. Технические названия солей угольной кислоты и их практическое применение.

Уметь:

  • давать характеристику угольной кислоте;
  • записывать формулы кислых и средних солей и их называть;
  • записывать уравнения реакций, подтверждающие основные химические свойства солей в молекулярном и ионном виде;
  • практически определять наличие анионов СО32- и НСО3- в растворе;
  • объяснять взаимопревращения карбонатов и гидрокарбонатов в природе.

Ход урока

Учитель: В романе Г.Г. Хаггарда «Клеопатра» читаем: «… она вынула из уха одну из 3-х огромных жемчужин и опустила жемчужину в … ? Наступило молчание, потрясённые гости, замерев, наблюдали, как несравненная жемчужина медленно растворяется, Вот от неё не осталось и следа, и тогда Клеопатра подняла кубок, покрутила его, взбалтывая, и выпила всё до последней капли».

Объяснить растворение жемчужины мы сможем в ходе урока, изучив свойства солей самой распространённой в природе кислоты: угольной.

Тема нашего урока: «Угольная кислота и её соли».

Учитель: А как вы думаете, почему это самая распространенная кислота в природе?

Ученики: Так как образуется в результате взаимодействия СО2 с водой (Н2О занимает ¾ поверхности Земли, а СО2 – обязательный компонент атмосферы).

Учитель: Вспомним, как получают СО2:

  1. в промышленности;
  2. в лаборатории (упр. №3 Д/З), Рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриеляна «Химия» 9 класс.

Ученик: Записывает на доске уравнения реакций:

  1. СаСО3 = СаО + СО2
  2. 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2.

Учитель: Упр. №4 проверяем вместе.

Физико-химическая характеристика реакции взаимодействия СО2 с водой: см. запись на доске:

СО2 (г) + Н2О (ж) ↔ Н2СО3 (ж) + Q

Ученик:

  • соединения
  • не ОВР
  • некаталитическая
           
  • обратимая
  • гетерогенная
  • ЭКЗОТЕРМИЧЕСКАЯ

Учитель: А теперь выполняем упр. №5 стр. 123 из рабочей тетради. Дайте характеристику угольной кислоте

Ученик:

  • кислородосодержащая
  • двухосновная
  • слабая
  • нестабильная

Учитель: т.к. кислота нестабильная в ионных уравнениях записываем:

Н2СО3 ↔ Н2О + СО2 Запомни!

Т.к. кислота двухосновная, какие типы солей может образовывать?

Ученик: Кислые и средние

Учитель: Как их называют? Какие ионы входят в их состав?

Ученик: Карбонаты и гидрокарбонаты. Ион СО32­ и НСО3-

Учитель: Заполняем вместе схему в Раб. тетради формулами солей.

2 ученика у доски:

  1. Na+ кальцинированная сода 
  2. K+ поташ
  3. NH4+  
  4. Ca2+ мел  
  5. Mg2+ доломит
  1. Na+ питьевая сода
  2. K+
  3. NH4+
  4. Ca2+
  5. Mg2+

Учитель: Проверяем. Есть ли ошибки? Технические названия солей: сода кальцинированная и питьевая, поташ, доломит.

Федоровский в своей поэме «О Минералах » писал:

«По формуле как ни смотри
они не отличаются никак,
Всё те же кальций це о три
Как мрамор, мел и известняк».

Демонстрация: Коллекция минералов.

Учитель: А ещё такую же формулу имеет и жемчуг, ракушечник, скорлупа яиц.

НРК: У нас на Кольском п/ве в Ковдорском массиве широко распространены карбонатные породы. Поступающие на поверхность воды растворяют и выносят их из горной породы. В виде каких химических соединений? И на этот вопрос мы сможем ответить, изучив химические свойства солей угольной кислоты.

Этап: Закрепление

А сейчас посмотрите на свои записи и ответьте на вопросы.

– Почему Н2СО3 образует 2 ряда солей?

– Как называются эти соли?

– Назовите формулу мела?

– Мрамора?

– Жемчуга?

– Питьевой соды?

Учитель: Чтобы ответить ещё на один вопрос:

«В чём же растворила жемчужину Клеопатра?», мы должны изучить химические свойства солей Н2СО3, выполнив лабораторные опыты согласно инструкции (на столах учащихся).

Соблюдайте правила по ТБ. Обращайтесь за помощью к консультантам.

3 ученика записывают ур-я р-ций на доске

Во время записи спросить на местах – результаты Л.О.

Ученики:

1 ряд. При добавлении НСL к кристаллической соли СаСО3 и раствору питьевой соды NаHСО3 происходит бурное «вскипание» в обеих пробирках за счёт выделения СО2. В 1-ой пробирке соль СаСО3 растворилась. Поэтому эти реакции можно считать качественными.

2 ряд. При добавлении к Nа2СО3 (р-р) ВаСl2 и КСl, только в первой пробирке образовался осадок за счёт того, что получилась нерастворимая соль BаСО3

3 ряд. При пропускании СО2 через известковую воду, она сначала помутнела за счёт образования нерастворимой соли СаСО3, а при дальнейшем пропускании СО2 муть исчезла, т.к. соль растворилась и получился растворимый гидрокарбонат кальция.

Учитель: А теперь проверьте ваши записи и уравнения реакций, записанные на доске.

Ученики проверяют и делают выводы:

  1. Качественная реакция на карбонаты и гидрокарбонаты – взаимодействие их с кислотами. Признак реакции – «вскипание» за счёт выделения СО2.
  2. Реагируют с солями, если образуется осадок.
  3. Взаимопревращаются

Учитель: А вот как выглядят эти взаимопревращения в природе!

Видеофрагмент: Сталактиты и сталагмиты. После просмотра ответьте на вопрос: в виде каких соединений природные воды выносят на поверхность карбонатные породы и что с ними в дальнейшем происходит?

Ученики: В виде растворимых гидрокарбонатов кальция и магния. Эти соли под действием тепла разлагаются на карбонаты.

Учитель: При значительном нагревании могут разлагаться и карбонаты. Так вот это ещё одно свойство солей: разлагаются при нагревании. Исключение составляют карбонаты металлов I А группы.

А теперь сделаем общий вывод по химическим свойствам солей угольной кислоты.

Схема на доске:

  1. Разлагаются при нагревании
  2. Взаимодействуют с кислотами – это качественная реакция на ионы СО32- и НСО3-. Признак – «вскипание» за счёт выделения СО2.
  3. Соль СО32- (р) + Соль(р) = Соль↓ + соль
  4. Взаимопревращаются.

Учитель: Я думаю, сейчас вы сможете ответить на вопрос, прозвучавший в начале урока: «В чём же растворила жемчужину Клеопатра?»

Ученики: В кислоте.

Учитель: В какой? Соляной, серной? В пищевой, ведь она потом выпила полученный раствор.

Ученики: В уксусной.

Учитель: Правильно. Она продемонстрировала качественную реакцию на карбонаты.

Учитель: Большинство солей угольной кислоты имеют практическое применение. Слушаем сообщение учащегося: «Применение солей угольной кислоты»

Учитель: Посмотрите внимательно на свои записи. Проверить и оценить свои знания, полученные на уроке, вы сможете, выполнив тестовую работу. Текст у каждого на парте.

На тест отводится 5 минут. Предлагается 1 вариант теста. После чего учащиеся, сидящие за одной партой, меняются тестами и проверяют друг друга. Ответы учитель может выписать на доске или проговорить устно.

Д/З: §30, упр. 10, рабочая тетрадь, 125.