"Кислоты". 8-й класс

Разделы: Химия

Класс: 8


Цели урока: формирование представлений о кислотах, изучение классификации кислот, их химических свойств, применение и нахождение в природе; продолжить работу по развитию умения составлять формулы химических соединений по таблице растворимости.

Задачи.

  • Образовательные: первичное знакомство и изучение нового класса неорганических веществ “Кислоты”; осмысление связи кислот с кислотными оксидами; ознакомить учащихся с определением, составом, классификацией, номенклатурой кислот, научить определять кислоты среди других веществ, классифицировать кислоты, определять валентности кислотных остатков.
  • Развивающие: способствовать развитию умения учащихся проводить эксперимент для получения новых знаний; речевых навыков учащихся. Вести работу над общеучебными умениями: сравнивать, обобщать, делать выводы.
  • Воспитательные: воспитывать толерантность (формирование уважительного, терпимого отношения друг к другу, выслушивать ответы товарищей, умение бесконфликтно работать в парах), воспитывать интерес у учащихся к урокам химии, соблюдать технику безопасности при работе с кислотами.

Методы: словесные, наглядные, практические.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование и реактивы: проектор, компьютер, презентация по теме: Кислоты”, индикаторы: лакмус, метилоранж, фенолфталеин; соляная кислота, лимонная кислота, кремниевая кислота, серная кислота, колбы, стеклянные палочки, инструктивные карты учащимся, лучинка, пробирки.

Ход урока

1. Организационный момент. (1 мин.)

2. Актуализация знаний.

Фронтальный опрос

- Какую тему мы изучали на протяжении последних уроков? (Изучали тему: “Соединения химических элементов”)

- Какие соединения химических элементов мы уже изучили? (Познакомились с классом оксидов, оснований)

- Какие химические соединения называются оксидами? (Оксиды - это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых – кислород в степени окисления – 2

- Какие химические соединения называются основаниями? (Основания - это сложные вещества, состоящие из ионов металлов и связанных с ними гидроксид-ионов.)

3. Познавательная задача.

Мы изучаем классификацию неорганических веществ. Сегодня нам с вами предстоит знакомство с еще одним классом, но с каким именно вы узнаете, правильно выполнив следующее задание:

Слайд 1. Определите тип каждой из реакций, уравнения которых записаны в таблице. Из букв правильных ответов мы и определим название класса веществ.

Уравнения реакций Тип химической реакции
Соединения Разложения Замещения Обмена
Mg+H2SO4=MgSO4+H2 В Б О М
2Na+S=Na2S С Д Ж Н
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O Г Т У З
KOH+HCl=KCl+H2O Л Е В Ы
2Сa+O2=2CaO Л Н Г Б
Mg+CuCl2=Cu+MgCl2 З П К Д
CaCO3=CaO+CO2 Р И Ф А

Название какого класса веществ мы получим из букв: О, С, Т, Ы, Л, К, И – кислоты.

Слайд 3. Тема урока: Кислоты.

- Дайте названия соединениям, участвующим в выше предложенных реакциях. (Возникает проблемная ситуация, которая будет решаться с помощью подводящего и побуждающего диалога)

Обратите внимание!

- Почему некоторым химическим формулам в таблице вы не дали названий? (Учитель создает проблему)

(Данные формулы нельзя отнести ни к оксидам, ни к основаниям, потому что они не соответствуют им по составу.)

- Совершенно верно. Сегодня мы расширим ваши знания о сложных веществах и познакомимся с еще одним классом неорганических соединений кислотами

4. Изучение нового материала.

С понятием кислоты вы встречались неоднократно в бытовой жизни. Какие кислоты вам известны? Где встречаются эти кислоты? Кислоты встречаются на кухне, в аптечке. Кислоты есть и в организме живых существ и человека. Наверняка те из вас, кто занимается спортом, слышали, что существует молочная кислота, которая образуется в мышцах при физической нагрузке, а в желудке у каждого из нас содержится соляная кислота, без которой невозможно полноценное функционирование организма.

На уроках химии мы уже тоже встречались с этими веществами. Теперь пришло время познакомиться с ними поближе.

Первое упоминание о кислотах было на уроках изучения темы “Водород”. Мы выполняли практическую работу с использованием соляной кислоты.

В следующий раз, когда начали знакомиться с классификацией неорганических веществ и изучали класс “Оксиды”. Мы говорили, что оксиды могут быть двух видов. Какие? Кислотные и основные.

Кислотные оксиды – это оксиды неметаллов, основные – это оксиды металлов.

Слайд 4.

Поиграем в “Крестики-нолики”.

Покажите выигрышный путь, которому соответствуют формулы кислотных оксидов:

Слайд 5. Выполнение у доски.

Na2O CuO SO3
MgO Cl2O7 N2O5
BaO P2O5 CO2

- Почему кислотные оксиды называются кислотными? (Потому что им соответствуют кислоты)

На прошлом уроке мы учились составлять формулы соответствующих кислот. Давайте вспомним, как мы это делали еще раз. (Далее опрос детей о порядке составления формул кислот). Работа в парах. 1 вариант составляет формулу серной кислоты. 2 вариант проверяет. После проверки и объяснения ошибок учителем дается задание 2 варианту составить формулу угольной кислоты, а 1 вариант проверяет написание формулы.

- Что нужно сделать с оксидом, что бы получить из него кислоту? (Добавить к нему молекулу воды)

- Какой атом выписываем первым? (Водород)

Мы получили формулы кислот. Посмотрите на них. Что у них общего?

На первом месте стоит атом водорода. А все остальные атомы в молекуле, кроме водорода, называются кислотным остатком.

Т.о. кислоты – это сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода и кислотного остатка.

Вспомните, чему равно валентность атома водорода в соединениях? (1)

В кислотах валентность водорода тоже равна I. А вот валентность кислотного остатка равна числу атомов водорода а кислоте.

Слайд 6. Поработаем над определением.

Задание. Подчеркните кислотный остаток в молекулах кислот:

H2SO4; H2CO3; HNO3; H2SiO3; H3PO4

Задание. Определите валентность кислотных остатков:

II II I II III

H2SO4;

H2CO3;

HNO3;

H2SiO3;

H3PO4

Еще раз посмотрим на общую формулу кислот. Атомов водорода может быть несколько, а может быть один. Кислотный остаток состоит из атомов неметаллов, которых в периодической системе больше 50. Т.е. кислот существует огромное множество. Как же в них разобраться? Рассмотрим их классификацию.

Слайд 7.

I. По числу атомов водорода:

х = 1 – одноосновная, например, HNO3

х = 2 – двухосновная, например, H2CO3

х = 3 – трехосновная, например, H3PO4

Задание. Разделите кислоты по числу атомов водорода:

H3PO4; HCl; H2S; HNO3; H2SO4: HBr; H2CO3; H2SO3; HClO4; H2SiO3.

Слайд 8.

II. По наличию в кислотном остатке атомов кислорода:

  • бескислородные HI
  • кислородосодержащие H2CO3

Задание. Классифицируйте кислоты по наличию атомов кислорода и допишите в схему:

H3PO4; HCl; HNO3; H2S; H2SO4; HBr

Кислоты различных типов могут быть получены по-разному.

Кислородосодержащие – взаимодействием кислотного оксида с водой:

Cl2O7 + H2O —> HClO4

Бескислородные – взаимодействием неметалла с водородом:

H2 + Cl2 —> HCl

На практической работе – “Получение водорода” мы использовали соляную кислоту. Все видели, что это бесцветная жидкость. Но не все кислоты обладают таким агрегатным состоянием. Посмотрите в таблицу растворимости и скажите какая кислота нерастворимая?

HCl

жидкости

H2SiO3

Твердое
вещество

H2CO3

Не существуют
в свободном виде

H2SO4

H2SO3

H2CO3 = CO2 +H2O

H2SO3 = SO2+ H2O

Как вы думаете, почему кислоты называют именно кислотами? Потому что они кислые на вкус. Вам известна лимонная кислота, содержащаяся в лимонах, уксусная кислота, используемая в кулинарии, витамины – “аскорбинки” - аскорбиновая кислота. Они действительно кислые на вкус. А чем улавливается вкус? Рецепторами, клетками отвечающими за восприятие и осязание. С точки зрения химии, кислоты тоже “кислые”. Их растворы дают кислую среду, которую можно определить с помощью специальных “химических рецепторов” – индикаторов. В зависимости от среды они меняют цвет.

Слайд 9. Индикатор — вещество, дающее цветные химические реакции в зависимости от среды раствора. (Например лакмус, метилоранж, фенолфталеин)

     Индикатор
Среда

Лакмус

Метилоранж

Фенолфталеин

Кислая среда

Красный

Розовый

Бесцветный

Задание. Сейчас, приступите, пожалуйста, к выполнению лабораторного опыта. (Повторение ТБ при работе с кислотами!)

Повторение ТБ при работе с кислотами. Внимание! Работать с кислотами необходимо аккуратно, так как можно получить ожог или отравление.

Но, чтобы этого не случилось нужно при выполнении лабораторных работ с кислотами соблюдать правила техники безопасности.

Повторим: выполнять все указания учителя, Не пробовать вещества на вкус, пробирку в руки не брать, не приступать к выполнению опыта, не зная, что и как нужно делать,

Обращаться с лабораторной посудой бережно и закончив работу, привести рабочее место в порядок. При попадании кислоты на кожу надо смыть её струёй воды.

Обработать 2% раствором гидрокарбонатом натрия.

Выполнение лабораторного опыта по инструктивным карточкам и оформление отчета в тетради. Форма работы: парная. Время работы – 8–10 минут.

Инструктивная карта

Лабораторная работа

Тема: “Изменение окраски индикаторов в кислых средах”.

Задание: Исследовать окраску индикаторов в кислых средах.

Оборудование и реактивы: 2 пробирки с соляной и 2 пробирки с лимонной кислотами, лакмусовая бумажка, жидкие фенолфталеин и метилоранж, стеклянные палочки, вода.

1. Проведение исследовательского опыта и оформление результатов. Перепишите в тетрадь таблицу, представленную в конце опыта.

2. Смочите лакмусовую бумажку в первой пробирке с соляной кислотой результаты исследований (изменение окраски бумажки) запишите в таблицу. Затем в эту же пробирку добавьте каплю фенолфталеина. Перемешайте стеклянной палочкой. Результаты исследований запишите в таблицу. Во вторую пробирку добавьте каплю метилоранжа. Перемешайте стеклянной палочкой. Результаты наблюдений сравните, и запишите в таблицу.

3. Повторите опыты, описанные выше (в пункте 2), используя две другие пробирки с лимонной кислотой предварительно их растворив.

4. Не забывайте результаты наблюдений фиксировать в таблице!

Действие кислот на индикаторы

Индикатор Окраска индикатора в воде Окраска индикатора в растворе соляной кислоты (HCl) Окраска индикатора в лимонной кислоте
Фенолфталеин Бесцветная    
Лакмусовая бумажка Желтая    
метилоранж Оранжевая    

Обсуждение результатов и формулирование выводов (слайд 8).

- Как можно определить раствор кислоты среди других веществ? (Раствор кислоты среди других веществ можно определить с помощью индикаторов)

- Какие индикаторы изменили свой цвет в кислотах? (Лакмус и метилоранж)

- Одинаковые ли изменения цвета этих индикаторов вы наблюдали в обеих кислотах? (Да)

- Какую окраску приобрели лакмус и метилоранж и в соляной, и в лимонной кислотах? (Лакмус стал красным, а метилоранж – розовым)

- На основании проведенных опытов сделаем выводы:

независимо от вида кислот индикаторы изменяют свой цвет одинаково; а это означает, что все кислоты обладают сходными свойствами.

С чем же это связано?

Ну и наконец-то пришло время лично познакомиться с героями сегодняшнего вечера – кислотами. Каждая из них имеет свою формулу и определенное название, которые к следующему уроку необходимо выучить.

Слайд 10.

Формула кислоты Название кислоты
HF Фтороводородная
(плавикова)
HCl Хлороводородная
(соляная)
HBr Бромоводородная
HI Йодоводородная
H2S Сероводородная
H2SO3 Сернистая
H2SO4 Серная
HNO2 Азотистая
HNO3 Азотная
H2CO3 Угольная
H2SiO3 Кремниевая
H3PO4 Фосфорная

Номенклатура кислот: Теперь мы с вами будем учиться называть кислоты.

Бескислородные кислоты называют с конца молекулы, соединяя название последнего элемента через соединительную гласную О со словом водородная, и добавляем название класса соединения - кислота.

Например: НF – фтороводородная кислота, другое, ее название, – плавиковая кислота.

Учащиеся самостоятельно называют кислоту: HCl – хлороводородная.

Немного о ней: (показываю пузырек с кислотой) – это жидкость, без цвета и запаха, концентрированная дымит на воздухе; содержится в желудке и выполняет две функции: уничтожает большую часть микробов, которые попадают в желудок вместе с пищей, и помогает перевариванию пищи. Желудок готовится к приему пищи заранее: лишь только мы начнем пережевывать пищу, он выделяет желудочный сок, содержащий соляную кислоту. Вот почему так вредно жевать жевательную резинку на голодный желудок, так как сок начнет переваривать стенки самого желудка.

Название кислородсодержащих кислот дает элемент, стоящий в середине формулы. Например: H2SO4 и H2SO3 – в середине стоит сера, поэтому первую (у которой больше кислорода) называют серной (богатая и важная), а вторую (у которой меньше кислорода) – сернистой (победнее и скромнее).

Немного о серной кислоте: (показываю ее) – это жидкость, без цвета и запаха, хорошо поглощает окружающие пары воды и другие газы. Концентрированная серная кислота требует особого обращения с ней при разбавлении: ее нужно приливать в воду, а не наоборот. Иначе может произойти закипание и выплеск кислоты, что может привести к ожогам рук, глаз и лица.

Сообщение учащегося: Серную кислоту человечество знает около1000 лет. Её выделили из купоросов, и соответственно назвали купоросным маслом. Именно под таким названием кислота была известна в России Серная кислота - сильная двухосновная кислота при обычных условиях – тяжелая маслянистая жидкость без цвета и запаха, которая имеет широкое применение в текстильной, кожевенной, металлообрабатывающей и пищевой промышленности (Слайд 28, 29) При растворении в воде концентрированная серная кислота выделяет большое количество энергии. Фиксируется внимание учащихся на том, что в связи с большим выделением количества теплоты при растворении концентрированной серной кислоты в воде нельзя вливать воду в кислоту. В этом случае вода, имеющая меньшую плотность, окажется на поверхности, закипит, и её брызги вместе с кислотой могут обжечь руки и лицо. Сильное разогревание жидкости можно наблюдать с помощью градусника.

Учащиеся делают вывод: “Кислоту надо приливать к воде, а не наоборот”.

“Бермудский треугольник!”

Демонстрационный опыт: обугливание древесины концентрированной серной кислотой, т.к. она жадно отнимает воду у органических веществ, вещество при этом обугливается.

Применение кислот. Обсуждение с учащимися.

Итак, мы познакомились еще с одним классом соединений – кислотами.

5. Закрепление

Работа с карточками.

1. Задание “Склеенное слово”. Перед вами “текст”, в котором “спрятаны” формулы кислот. Просмотрите текст и найдите формулы кислот, подчеркните и назовите их, Определите валентность кислотных остатков.

H2OSO3H3PO4Na2CO3MgAlPO4H2ОSP2O5CHNO3O2HClBaOSH2CO3Na2O
H2SO4NH3Mg(OH)2Ba(OH)2OSNH2K3NH2SNaClN2O5BaH2Ca(OH)2Al2O3

2. Выберите формулу “третьего лишнего” вещества в каждом ряду:

а) HCl H2SO4 K2O

б) HNO3 H2O H2CO3

в) H2S H2SO4 NaOH

6. Рефлексия.

Слайд 11. Подведем краткие итоги урока. Давайте вместе заполним таблицу:

Вопрос (учитель) Результат (учащиеся)
Что запомнили? Кислоты – это сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода и кислотного остатка. Кислоты – это чаще всего жидкости, как правило, без вкуса, цвета и запаха. Лакмус окрашивает их растворы в красный цвет.
Что поняли? Валентность кислотного остатка совпадает с числом атомов водорода в кислоте.
Чему научились? Определять растворы кислот с помощью индикатора.

7. Слайд 12. Домашнее задание: выучить 12 формул и названий кислот, §20, упр.1,3.

8. Выставление оценок.

Презентация