Открытый урок по теме "Химические свойства серы"

Разделы: Химия

Тип урока: Формирование новых знаний.

Цели:

  • Обучающие: изучить химические свойства серы, рассмотреть водородное Н2S и кислородное SO2 соединения серы как загрязнителей окружающей среды, рассмотреть положительные свойства серы и её соединений.
  • Развивающие: продолжить формирование умения работать самостоятельно, наблюдать, делать выводы, иметь свою точку зрения и умение вести диалог, работать с дополнительной литературой.
  • Воспитательные: правильно обращаться с химическими веществами, не приносить вред окружающей среде, бережное отношение к своему здоровью, использовать приобретённые знания в повседневной жизни.

Оборудование и реактивы:

  • спиртовка,
  • фарфоровая чашка,
  • спички,
  • ложечка для сжигания веществ,
  • порошок серы,
  • магний,
  • медный купорос,
  • железный купорос,
  • гидросульфат натрия.

Ход урока

I. Актуализация знаний 

Фронтальная беседа с классом.

Учащиеся получают задание на пару (одну карточку на парту) и отвечают в избранном учителем порядке.

Индивидуальные задания на карточках.

  1. Какие элементы входят в подгруппу кислорода?
  2. Какие степени окисления проявляют элементы подгруппы кислорода?
  3. Почему кислород не имеет степеней окисления +4, +6?
  4. Как изменяются свойства неметаллов в подгруппе сверху вниз? Почему
  5. Что такое аллотропия? Приведите примеры.
  6. Что такое озон? Каковы физические свойства озона? Почему озон более сильный окислитель, чем кислород?
  7. Как разделить смесь серы и железа или серы и речного песка?
  8. Почему кислород проявляет валентность (II), а сера-переменную (II, IV, VI)?

II. Усвоение новых знаний

Учитель: На нашем уроке сера совершит путешествие по таблице Д.И.Менделеева. В результате мы рассмотрим химические свойства серы. Сегодня мы узнаем об особенностях веществ: сероводорода и сернистого газа, получим некоторые сведения о роли серы в жизни растений и животных. Кроме того,будет сказано о применении серы и сульфатов.

III. Путешествие серы по таблице Д.И.Менделеева

Учитель: В большом доме, который построил Д.И.Менделеев, жила красавица Сера. Целыми днями она крутилась перед зеркалом и спрашивала всех, красива ли она? Ко всему прочему она была очень важной и любопытной. И вот однажды она исчезла. Ушла и стала путешествовать по периодической таблице.

Жилец квартиры № 14 Соседи слева, Аl и Мg, танцевали. Тут подошла Сера. Неожиданно возникла искра и произошла бурная реакция.

(Демонстрация опыта, взаимодействия серы с алюминием при нагревании в фарфоровой чашке)

Уравнение реакции на доске: 2Аl + 3S = AL + 3S = AL2S3.

 Учитель: Как собрать ртуть, если вы случайно разбили термометр?

  • Нужно капельки собрать в одну большую каплю.
  • Можно воспользоваться порошком серы.

Какую гипотезу подтверждает это уравнение реакции?

Hg + S = HgS

Жилец квартиры № 14 элемент кремний продолжает: «другой случай. Был поздний вечер, когда я услышал звуки, исходящие из другой квартиры сверху. Это сера пришла в гости к углероду. Я заснул. Утром же увидел в квартире углерода бесцветную жидкость с приятным эфирным запахом. Это образовался сероуглерод.

С + 2S = CS2

В результате в квартире все обои и ткани обесцветились, а у моего соседа в квартире растворились стёкла.»

Жилец квартиры № 9фтор. Вечером я заметил, как в квартиру №1 постучалась сера. Я проснулся от резкого ощущения в носу и горле. Вижу у Ашки (водорода) закружилась голова. Чувствовался сильный неприятный запах. Это образовался сероводород: имеющий запах тухлых яиц.

H2 + S = H2S

IV.Фронтальная беседа с классом

Учитель:

  1. Какая химическая связь в соединении H2S?
  2. Назовите тип кристаллической решётки для H2 S и степень окисления атома серы?
  3. Водный раствор H2S– слабая кислота. Как обнаружить ионы H2– в растворе?

Учитель: Сероводород – высокотоксическое, крайне ядовитое вещество. Вдыхание H2S вызывает головокружение и головную боль. Сероводород разрушает гемоглобин в крови, является переносчиком кислорода. Вдыхание его в небольших количествах может привести к смерти. Поэтому первая помощь при отравлении чистый воздух.

H2S - не только яд. Купание в сероуглеродных ваннах вызывает лёгкое раздражение кожи, расширяет кровеносные сосуды, оказывает целительное действие при ревматизме, заболеваниях кожи. Особенно славятся сероводородные целебные источники Мацесты, где круглый год лечатся люди.

Жилец квартиры №7 разбужен топотом ног. Звуки не давали заснуть. Сера постучалась в дверь квартиры 8. Но тут вдруг звуки исчезли, потух свет, раздался резкий стук, от которого я потерял сознание. « Утром я увидел, что от образовавшегося оксида серы все шторы и окрашенные материалы побелели» Демонстрация опыта «Сжигание серы». Уравнение реакции:

S + O2 = SO2.

Учитель: Не смотря на то, что S + O2 ядовитый газ, он находит широкое применение.

Сернистый газ

S+O2 - прекрасное дезинфицирующее средство, им окуривают склады, овощехранилища, чтобы уничтожить микроорганизмы и плесень. На консервных заводах этим газом обрабатывают фрукты и овощи для их обеззараживания. На сахарных заводах с помощью S+O2 отбеливают сахар. Его применяют также для отбеливания соломы, шерсти, т.е. там ,где нельзя применять хлор. Однако повышение содержания SO2 и H2S в атмосфере ведёт к аллергическим заболеваниям, к образованию кислотных дождей. В настоящее время в мире выброс SO2 составляет 250-300 млн тонн в год.

Вопрос? К чему может привести повышенное содержание этого оксида серы в воздухе?

Выдвижение гипотез (Обсуждение)

Могут пойти кислотные дожди.

Произойдёт нарушение экологического равновесия.

Может произойти разрушение зданий.

Разрушение памятников культуры.

Разрушение сельскохозяйственных угодий.

Ухудшение продуктивности животноводства.

Учитель: Верно. Могут быть печальные последствия от высокого содержания этого вещества в воздухе, поэтому необходимо следить за состоянием окружающей среды. Решение этой проблемы зависит от многих служб, это работа транспорта, промышленных предприятий и заводов и от людей, которые курят, но об этом вы узнаете чуть позже если будите внимательны на уроке.

Учитель: Посмотрите на картину Брюллова «Последний день Помпеи» Что явилось причиной гибели всех двух тысяч жителей этого города?

Выдвижение гипотез:

  • Извержение вулкана.
  • Горячие пепел и пыль.
  • Обломки зданий просто убили людей
  • Продукты химических реакций происходящих в недрах земли.
  • Возможно, эти химические вещества сыграли роковую роль.

Это оксиды различных элементов, образующиеся при горении, изменили состав окружающей среды. Появились ядовитые вещества.

Виной всему стали оксиды серы.

Учитель: Возникло две точки зрения.

Первая – виной гибели людей явилось извержение вулкана и механические повреждения.

Вторая – соединения серы.

Какая из них более правильная мы узнаем, если послушаем сообщения ребят.

Первое сообщение содержит сведения о выпадении кислотных дождей, разрушительных последствиях их воздействия и мерах по охране атмосферы от кислотообразующих выбросов.

Учитель: При курении тоже образуются SO2 и H2S, отравляющие организм. Не губите своё здоровье сознательно! Не курите!

Ученик. Второе сообщение . В 79 г.н.э. в Италии произошло извержение вулкана Везувия которое засыпало пеплом соседние города Помпеи, Геркуланум и Стабию и тем законсервировала их на века.

При этом погибло две тысячи жителей. Это произошло так быстро, что многие из них не успели даже покинуть свои дома. Одной из причин гибели людей стало удушающее действие сернистого газа и сероводорода, обильно выделяющихся из жерла вулкана.

Учитель: Что произошло с точки зрения химии?

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O + Q

2H2S + O2 = 2SO2 + 2HO

S + O2 = SO2

Выдающийся естествоиспытатель Плиней Старший погиб в 70 г.н. э. при извержении вулкана. Его племянник в письме к историку Тацину писал: «…Вдруг раздались раскаты грома, и от горного пламени покатились вниз чёрные серые пары. Все разбежались. Плиней… упал и задохся».

Учитель: Какими свойствами обладают соединения, входящие в состав вулканических газов?

О подобной страшной истории есть строки у Ю.Кузнецова в стихотворении «Тайна Чёрного моря»:

«Трясся Крым двадцать восьмого года.
Ставало море на дыбы,
Испуская к ужасу народа,
Огненные серые столбы.
Всё прошло!
Опять гуляет пена,
Но с тех пор выше и плотней
Сумрачная серная гиена
Поступает к днищам кораблей»

Учитель: Вы все вероятно смотрели фильм «Гибель Титаника» Фильм основан на реальных событиях. Почему погиб Титаник?

Учащиеся высказывают разные гипотезы.

Корабль столкнулся с айсбергом и от удара развалился корпус корабля.

Но большинство историков исследователей придерживаются мнения, что виной всему стала сера. ·

Решение проблемы.

Учитель подтверждает, что одной из причин гибели корабля, является качество стали, которая составляла основу корпуса корабля, сталь содержала большой процент серы. При понижении температуры (корабль зашёл в холодные воды, изменив курс маршрута) сталь, содержащая серу, становится очень хрупкой. От столкновения с айсбергом корабль разломился, что привело к затоплению носовых отсеков судна, и вызвало носовой крен. В результате корма судна поднялась над водой, и при повышенной хрупкости корпус разломило на части.

V. Сера и валеология

Учитель. Какое значение имеет сера в организме животных, растений и человека? Содержание серы в организме человека массой 70 кг – 140 г. Сколько серы содержится в вашем организме? (Вычисляет каждый ученик.) В сутки человеку необходим 1 г серы, чтобы его получить, достаточно обычного рациона питания. Серой богаты горох, фасоль, овсяные хлопья, пшеница, мясо, рыба, плоды и сок манго.

Сера входит в состав гормонов, она есть в хрящевой ткани, волосах, ногтях. При недостатке серы в организме наблюдается хрупкость ногтей и костей, выпадение волос. Следите за своим здоровьем!

Знаете ли вы, что…

Соединения серы могут служить лекарственными препаратами.

Сера - основа мазей для лечения грибковых заболеваний кожи, для борьбы с чесоткой.

Многие соли серной кислоты содержат кристаллизационную воду:

Zn SO4 · 7HO и CuSO4 · 5H2O. Это купоросы. Их можно применять как антисептические средства для опрыскивания растений и протравливания зерна в борьбе с вредителями сельского хозяйства.

Железный купорос FеSO4 · 7H2O используют при анемии.

BаSO4 применяют при рентгенографическом исследовании желудка и кишечника.

Алюминиевые квасцы КАl (SO4)2 · 12H2О – кровоостанавливающее средство при порезах.

Минерал Nа2SО2 · 10H2O носит название «глауберова соль» в честь открывшего его в XIX в. немецкого химика Й.Р.Глаубера. Глаубер во время своего путешествия внезапно заболел. Он ничего не мог есть. Желудок отказывался принимать пищу. Один из местных жителей направил его к источнику. Как только он выпил горько-солёную воду, сразу стал есть. Глаубер исследовал эту воду, из неё выкристаллизовалась соль Nа2SO4 · 10H2O. Сейчас её применяют как слабительное в медицине, при окраске хлопчатобумажных тканей. Соль также находит применение в производстве стекла.

Крестоцветные, к которым относится капуста, усваивают из почвы столько же серы, сколько фосфора. Поэтому при недостатке серы в почве вносят в виде сульфата кальция.

Тысячелистник обладает повышенной способностью извлекать из почвы и стимулировать поглощение этого элемента соседними растениями.

Чеснок выделяет вещество-альбуцид, предотвращающий раковые заболевания, замедляет старение, предупреждает сердечные заболевания.

Сера в разных ситуациях может играть, разные роли она может убивать и лечить людей. При изучении свойств серы вы узнали много интересного и познавательного, можете эти знания применять в повседневной жизни.

VI. Проверка понимания, закрепления знаний.

Учитель.

1. О чём говорится в стихотворении? Какое явление описывается?

«В полночный час
С горящего вулкана
Возьми немного серы,
Смерть дарящей,
И мелкий порошок
Её смешай с составом чудотворным.
Для ран бальзам получишь,
Краски для картины
И дымом едким, нечисть всю убьешь».

2.Укажите усиление неметаллических свойств и ослабление металлических по вертикали и горизонтали в пятёрке элементов

VII. Контроль и проверка.

Цифровой диктант «Узнай меня»

Диктант посвящён трём веществам - кислороду О2 , озону О3 и сере S. Он рассчитан на три варианта.

1-й вариант - записывает № вопросов, если ответом является О2 , 2-й вариант – О3 , 3-й S.

  1. Газ, тяжелее воздуха 1,6 раза.
  2. Светло-серый порошок.
  3. Лучина в этом веществе горит ярче.
  4. Порошок не смачивается водой.
  5. Газ, обесцвечивает краски.
  6. Газ с запахом свежести.
  7. Вещество, которое в расплавленном виде растягивается как резина.
  8. Газ необходимый для жизни.
  9. Элемент, открытый К. Шееле, в природе встречается в виде оксидов и как простое вещество.
  10. Используется для очистки воды.
  11. Проявляет только окислительные свойства (за редким исключением).
  12. Проявляет восстановительные и окислительные свойства.
  13. Встречается в природе, в составе гипса.
  14. Легко плавится.
  15. Образуется при фотосинтезе.
  16. Бесцветный газ без запаха.
  17. Проявляет степени окисления –2, +4, +6.
  18. Вещество, задерживающее ультрафиолетовые лучи Солнца в верхних слоях атмосферы.
  19. Хороший диэлектрик.
  20. Получают путём разложения воды электрическим током.
  21. Уничтожает микроорганизмы в питьевой воде.
  22. Входит в состав чёрного пороха.

Ответы:

  • О2 – 3, 8, 9, 11, 15, 16, 20.
  • О3 – 1, 3, 5, 6, 10, 11, 18, 21.
  • S – 2, 4, 7, 12, 13, 14, 17, 19, 22.

Учитель: В следующем задании нужно найти незнакомое вещество «Х»

Задания:

  • 1 вариант S----SO2----Х
  • 2 вариант S----SO3----Х
  • 3 вариант О2----О3 + Х

VIII. Информация о домашнем задании

Попробуйте ваши знания о сере и её соединениях отразить в стихах, сказке, загадках.

Кто не сможет написать стихи, пишет синквейн, посвящённый сере.

Синквейн – это нерифмованное японское стихотворение, состоящее из пяти строк:

Первая строка – имя существительное (сера).

Вторая строка – два прилагательных.

Третья строка – три глагола.

Четвертая строка – краткая фраза, афоризм (отражает суть предмета).

Пятая строка – одно слово.