birmaga.ru
добавить свой файл

1
Конспект урока №31


учебника Химия 8 Лилия Кузнецова

по тематическому планированию 2 часа в неделю:

«Водород».

Цель урока: познакомить учащихся с элементом водородом, веществом водородом, с его физическими и химическими свойствами (взаимодействие с простыми веществами).

Задачи:


  • вспомнить информацию о водороде,

  • разграничить понятия водород – элемент, водород – вещество,

  • посмотреть демонстрационный эксперимент, характеризующий физические и химические свойства водорода

Ход урока:

  1. Организационный момент: проверка готовности учащихся к уроку.

  2. Обсуждение нового материала.

2.1. Сообщение темы, цели, задач урока (Слайд 2,3). Слайд 4 создаёт проблему разграничения понятий водород – элемент, водород – вещество.

2.2. Формирование понятия элемента водорода.

Предлагаем школьникам вспомнить всё, что они ранее узнали о водороде.

Что мы можем сказать об элементе водороде? — Записываем следую­щие данные о нём в таблицу (Слайд 5,6):

Атомная характеристика

Положение ПС

Знак

Атомная масса

Молярная масса

Валентность

Период

Группа

Н

1


1 г/моль

1

I

I


Сообщим, что в земной коре массовая доля водорода составляет 0,88%, в живой природе — примерно 10 %.

— Как вы думаете, широко ли распространён водород в природе? — Ученики отвечают, что это не очень распространённый элемент в сравнении с кислородом. Но парадокс в том, что это самый распространённый элемент. Солнце, например, почти наполовину состоит из водорода; многие звёзды и планеты также содержат много водорода.

Сравним не массовые доли, а число атомов элементов.

Объект исследования

Число атомов

Отношение числа

атомов Н и атомов О

водорода

кислорода

Земная кора

Организм человека (70 кг)

1,68·1046

4,2·1027

4,97·1046

1,7·1027

~ 1 : 3

~2,5 : 1

Отношение атомов кислорода и водорода ученики рассчитывают сами и заполняют последнюю колонку. Оказывается, масса водорода в земной коре и человеческом организме намного меньше массы кислорода, а число атомов водорода в земной коре только втрое меньше числа атомов кислорода, а в человеческом организме намного больше.


Отчего такое кажущееся несоответствие? — Атомы водорода имеют самую маленькую атомную массу.

Отметив это, можно перейти к рассмотрению строения молекулы и физи­ческих свойств простого вещества.

Структурирование знаний о водороде как элементе по логико-смысловой модели (ЛСМ) (Слайд 7)

2.3. Формирование понятия водорода как простого вещества.

Сначала продемонстрируем водород, заранее полученный. Сообщаем, что каждые два атома водорода соединяются в двухатомную молекулу. Теперь рассчитаем молекулярную массу водорода. Сведем информацию о составе и строении вещества водорода в таблицу:


Состав и строение

Состав

Молекулярная

масса

Молярная масса

Строение

H2

2

2 г/моль

молекулярное


Во сколько раз молекулярная масса кислорода меньше молекулярной массы водорода? — Школьники производят расчёт:



Если кислород — газ, то в каком агрегатном состоянии должен водиться водород? — Конечно в газообразном.

Какие температуры плавления и кипения водорода по сравнению с аналогичными параметрами кислорода — ниже или выше? — Ниже.

Сравним плотности кислорода и водорода. Как вы думаете, во сколько раз плотность кислорода больше плотности водорода? — В 16 раз.

Рассчитайте плотность водорода, если плотность кислорода равна 1,43 г/л при обычных условиях. — Учащиеся рассчитывают:




Отметим, что водород имеет самую низкую плотность из всех известных газов, поэтому собирать его нужно в перевёрнутый вверх дном сосуд. Проде­монстрируем опыт: уравновесим на весах закреплённую вверх дном колбу. К её горлу подведём газоотводную трубку от прибора для получения газов. Через некоторое время равновесие весов нарушается. Перевернём колбу и выпустим водород. Равновесие снова установилось.

Лёгкость водорода можно показать и на мыльных пузырях. Наполним мыльные пузыри водородом, выходящим из прибора. Лёгким встряхиванием заставляем мыльный пузырь оторваться, и он взлетает вверх. Далее демонстрация двух способов собирания водорода: в сосуд вверх дном, т.к. легче воздуха, и вытеснением воды, т.к. малорастворим в воде.

На основании наблюдений и справочных данных отметим физические свойства простого вещества водорода и запишем их.

Физические свойства

Агрегатное состояние

Цвет

Запах

tпл

tкип

Плотность при

комнатных условиях

газ

бесцветный

без запаха

-239,9

-252,7

0,089г/л


Химические свойства водорода выясняем при наблюдении демонстрационных опытов.

Продемонстрируем взаимодействие кислорода с водородом. Пробирку, заполненную водородом, поднесём к огню спиртовки. Писклявый звук свидетельствует, что смесь одного объёма кислорода и двух объемов водорода, называемая гремучим газом, есть реакция взаимодействия водорода с кислородом с образованием воды, т.к. после взрыва на стенках пробирки видны капли воды. Поясним, что водород взаимодействует с кислородом воздуха.


Как будет вести себя водород в присутствии озона, когда он поднимается в высокие слои атмосферы? — Ученики составляют уравнение реакции. Проверка правильности написания по слайду 8. Водород одно из веществ, которое разрушает озоновый слой.

Применение вещества основано на его свойствах, поэтому реакция водорода с кислородом используется в автомобиль­ных двигателях внутреннего сгорания. Но реакция может идти со взрывом. Реакция протекает спокойно, когда водород вводится в кислород и при выходе из газоотводной трубки сгорает. В настоящее время сконструированы такие двигатели, в которых сгорание водорода происходит спокойно. Теперь водород ложно применять в качестве горючего для автотранспорта.

Другие опыты (с хлором, серой) небезопасны для демонстрации. Просмотр ЦОРа – взаимодействие водорода с хлором (Слайд 9)

Опыты доказывают взаимодействие водорода с неметаллами. Неметаллы в этих реакциях проявляют низшую валентность. Ученики самостоятельно записывают уравнения реакций. (Слайд 10)

Естественно возникает вопрос, может ли водород реагировать с металлами. Запись уравнения реакции взаимодействия калия с водородом, название продукта реакции. (Слайд 10)

2К + Н2 = 2КН

Структурирование знаний о водороде как веществе с помощью ЛСМ (слайд 11).

3. Подведение итогов урока. Возвращение к слайду 4. Разговор о том, что изображено на слайде, какого значение слова водород.

4. Домашнее задание дифференцированное (слайд 12).