Основания

Методическая разработка урока по теме "Основания " 8-й класс

Цели урока:

сформировать знания о новом классе веществ - об основаниях, о составе, валентности гидроксильной группы;

показать различие между степенью окисления и зарядами ионов;

изучить физические свойства, отношение к воде и действие на индикаторы, способы получения оснований;

классификация и название оснований;

дать понятие о качественных реакциях и индикаторах;

практическое использование оснований в быту, народном хозяйстве.

Задачи:

создать условия для исследования учащимися состава и свойств оснований;

для дальнейшего развития общеучебных и предметных умений (анализировать, сравнивать, делать выводы, экспериментально решать задачи);

для развития логико-смыслового мышления учащихся, памяти, развивать умение осуществлять самостоятельную деятельность на уроке;

развивать коммуникативные качества личности;

воспитывать умение работать коллективно (в парах), оценивать свои возможности и знания.

Организационные формы: беседа, самостоятельная работа, практическая работа

Виды деятельности учащихся: самостоятельный поиск информации в схемах и таблицах; групповая.

Оборудование и реактивы: таблица растворимости, таблица «Окраска индикаторов», демонстрационный штатив, пробирки, образцы твердых, хлорида меди (II) и железа(III), растворы щелочей, вода, растворы индикаторов (метиловый оранжевый, фенолфталеин лакмус).

Ход урока

«Чтобы познать нужно научиться наблюдать»

Добрый день! Я рада видеть вас сегодня на уроке. Думаю, что наша совместная работа будет полезной и интересной. Давайте улыбнемся друг другу, настроимся на поиск и творчество и начнем наш урок.

I. Мотивация. Актуализация знаний

Нам сегодня предстоит еще раз убедиться, что химия многолика и задает неожиданный вопрос: чем мыли волосы женщины в Древней Руси? И сам же отвечает: "Раствором золы" (показывает). А рецепт был такой: взять ковш золы, да не простой, а еловой или от подсолнечника, замочить в дубовом ведре ключевой или дождевой водой. Постоит такая смесь сутки, потом ее надо процедить или просто слить верхний слой, развести фильтрат чистой водой, подогреть на камельке в рубленой бане и вымыть косы.

Учитель объясняет, что полученный раствор, мыльный на ощупь – это средство под названием "щелок". А вспомнили о нем потому, что реакция среды раствора щелока такая же, как и растворов веществ, которые мы начинаем изучать.

II. Изучение нового материала

Учитель (формулирует для учащихся цели урока, называет тему): В процессе изучения химии мы уже познакомились с бинарными веществами. Сегодня мы изучим новый класс веществ - основания. Для этого рассмотрите формулы веществ, находящиеся на доске:

NaOH; Cu(OH)₂; Fe(OH)₃; KOH

Что общего между ними?

Учащиеся отвечают.

- OH группа

Ион ОН – сложный, чему равна величина его заряда, совпадает ли он со степенью окисления каждого элемента, а с суммой степеней окисления элементов:

Ст. ок. – О^-2 и Н⁺; сумма ст. ок. - (О^-2Н⁺¹)^-1; название - гидроксид ион.

Ме(ОН)n

Дайте определение оснований, какие это вещества?

Ребята, а сколько гидроксильных групп присоединяет к себе металл? Для ответа на этот вопрос вернемся к формулам, выписанным ранее. (Металл присоединяет к себе столько групп ОН какова его степень окисления)

У нас есть вещества, есть их молекулярные формулы. А как же называется каждое из них? Каждый человек имеет свою фамилию, имени, отчество. Так и химические соединения имеют свое название: слово "гидроксид" + название металла в родительном падеже + (римская цифра, обозначающая числовое значение степени окисления металла) для металлов с переменной ст. ок.

Примеры:

NaOH - гидроксид натрия

Al(OH)₃ – гидроксид алюминия

CuOH - гидроксид меди (I)

Cu(OH)₂ – гидроксид меди (II)

Fe(OH)₂ - гидроксид железа (II)

Fe(OH)₃ - гидроксид железа (III)

«Соответствие основания – оксид металла»

Ме⁺ ОН - Me₂O

Ме⁺² (ОН)₂ - MeO

Ме⁺³ (ОН)₃ - Me₂O₃

NaOH - Na₂O

Cu(OH)₂ - CuO

Al(OH)₃ - Al₂O₃

Правило: степени окисления элемента в оксиде и соответствующем ему гидроксиде равны.

Учитель: А теперь познакомимся с физическими свойствами оснований. Основания — это твердые вещества. Растворимые в воде основания называются щелочами. Однако большинство оснований в воде не растворяются. Чтобы выяснить растворимость оснований в воде ребята сейчас вы проведете небольшое исследование лабораторный опыт, но прежде познакомимся с правилами ТБ.

Щелочи - едкие вещества. Они разъедают кожу и ткани. Поэтому технические названия некоторых из них указывают на это свойство. Например: NаОН - едкий натр, КОН - едкий кали. Обращаться со щелочами нужно очень осторожно. На ваших столах находится инструктаж по технике безопасности при работе со щелочами. Для дальнейшей работы вам нужно с ним ознакомиться.

Техника безопасности при работе со щелочами

1) Щелочи оказывают на организм в основном локальное действие, вызывал омертвление только тех участков кожного покрова, на которые они попали. Однако в дальнейшем организм испытывает общее отравление в результате всасывания в кровь продуктов взаимодействия мышечных тканей и щелочей.

2) Действие щелочей, особенно концентрированных, характеризуются значительной глубиной проникновения, поскольку они растворяют белок. В связи с этим очень опасно попадание щелочей в глаза: при запоздалой первой помощи возможна полная потеря зрения. Твердые щелочи очень гигроскопичны. Хранить твердые щелочи следует в емкостях из полиэтилена или в толстостенных широкогорлых стеклянных банках.

3) Во время приготовления растворов щелочей из твердых щелочей, последние берут из емкостей только специальной ложечкой и ни в коем случае не насыпают, потому что пыль может попасть в глаза и на кожу. После использования ложечку тщательно моют, так как щелочь прочно пристает ко многим поверхностям.

4) При попадании щелочи на кожу необходимо промыть пораненное место обильной струей воды. Щелочь смывается плохо, промывание должно быть продолжительным (10-15 мин) и тщательным.

5) При попадании щелочи в глаза их необходимо тщательно промыть 0,2 % раствором борной кислоты.

После изучения инструкции по ТБ, учитель показывает Д.О. №1, а затем учащиеся приступают к выполнению Л.О. №1

Демонстрационный опыт 1: «Получение раствора щелочи» (проводит учитель)

Растворение NaOH

Лабораторный опыт 1: «Получение гидроксидов меди (II) и железа (III)»

К растворам солей хлорида меди (II) и железа(III) добавьте гидроксид натрия. Что вы наблюдаете? По каким признакам можно судить, что произошла химическая реакция?

Учитель: Запишите формулы, полученных веществ и найдите по таблице растворимости еще примеры щелочей и не растворимых оснований. Заполните левую часть таблицы 1.

Классификация оснований (Таблица №1)

Учитель: Посмотрите на формулы, написанные в правой части таблицы, по какому признаку они объединены и сформулируйте этот признак? (Ответ: по количеству групп ОН)

Учитель: Рассмотрите полученные вещества. Определите агрегатное состояние, цвет и запах. Результаты запишите в таблицу №2.

Таблица №2

Лабораторная работа №2: Каждой группе даны 3 неподписанные пробирки с бесцветными жидкостями. При помощи индикатора (лакмус – 1 группа, фенолфталеина – 2 группа, метилоранжевого – 3 группа) определите в какой пробирке вода, в какой раствор щелочи, а в какой кислота? Соблюдая инструктаж по технике безопасности, проведите эти работы, проанализируйте результат, используя таблицу окраски индикаторов в зависимости от среды, и сделайте выводы.

Учащиеся, обменявшись результатами, заполняя таблицу 3 и проанализировав их, сделали вывод, что в первой пробирке находилась кислота, во второй – вода, в третьей - щелочь.

Изменение окраски индикаторов

Учитель: А изменится ли окраска индикатора в гидроксиде меди (II) и гидроксиде железа (III).

Учащиеся выполняют лабораторный опыт №2: К веществам, полученным в лабораторном опыте №1, добавьте каплю фенолфталеина. Сделайте вывод.

Исходные растворы:

Вывод: в растворах щелочей индикаторы изменяют окраску, а в нерастворимых основаниях – нет.

Учитель: Ребята, посмотрите на результат своей работы и ответьте на вопрос: так что же это за вещества, которые меняют свой цвет в зависимости от среды? Кто затрудняется, найдите ответ в учебнике.

Учащиеся: Реактив, который указывает не только на одно вещество, но и на группу и целый класс веществ. Индикаторы (лат. «указатели») – это реактивы на растворимые основания.

Учитель: Оказывается, что есть еще один способ, распознавания веществ – с помощью качественных реакций. Это реакция, в ходе которой доказывается наличие данного вещества или иона.

Демонстрационный опыт 2: (опыт проводит ученик) В пробирке находится известковая вода. Пропустите через стеклянную трубочку, опущенную в пробирку углекислый газ, который образуется при вашем дыхании. Что наблюдаете? (Результат - помутнение раствора)

Вывод: Вещество, с помощью которого доказывают присутствие другого вещества, называют реактивом на распознаваемое вещество.

Практическое значение оснований

Учитель: Мы познакомились еще с одним классом сложных веществ - основаниями. Как вы думаете, имеют ли основания практическое значение? Конечно же, да. (сообщения учащихся)

1) Гидроксид натрия. Что за вещество скрывается под названиями "алкаль", "едкая щелочная соль", "каустик", "каустическая сода"? Так называли в разные времена в России гидроксид натрия. До сих про сохранилось его старое название – едкий натр, предложенное еще в 1807 году русским химиком Александром Ивановичем Шерером.. В быту гидроксид натрия именуют каустической содой, хотя к соде отношения он не имеет. Уж лучше его просто называть "каустиком" (от греческого "каустикос" – жгучий, едкий). Раствор и кристаллы очень опасны в обращении: при попадании в пищевод человека всего 0,01–0,02г наступает смерть впервые же часы или сутки. На коже он вызывает глубокие и долго незаживающие ожоги. Также гидроксид натрия применяют в производстве мыла, в кожевенной промышленности и в фармацевтике и в производстве бумаги.

2) Гидроксид калия. Называют "едкое кали" по аналогии с гидроксидом натрия. Используется при "варке" тугоплавкого стекла, производстве бумаги, жидкого мыла.

3) Гидроксид кальция. В технической литературе и в быту часто встречаются такие названия веществ: "воздушная", или "негашеная известь", "известковое молоко", "известковая вода". Негашеная известь – это оксид кальция, получаемый при обжиге мела; гашеная известь – это гидроксид кальция, получаемый при обработке оксида кальция водой. Этот процесс протекает с большим выделением теплоты. Известковое молоко – суспензия гидроксида кальция в воде, применяемая для побелки потолков, стен, стволов деревьев по весне для защиты от обморожений и вредных насекомых. Оксид кальция можно использовать для простейшей химической грелки: два пакетика, один большой, другой – маленький, из водонепроницаемого и химически стойкого материала. Чтобы грелка заработала, заполняют негашеной известью маленький пакет и добавляют в него немного воды. Потом пакет тщательно закрывают, вставляют в большой и еще раз закупоривают. Грелка готова. Гидроксид кальция входит в состав "бордосской жидкости" в смеси с медным купоросом для борьбы с возбудителями грибковых заболеваний плодовых, овощных и декоративных культур. Применяется для распознавания углекислого газа.

4) Гидроксид бария. Гидроксид бария – "баритовая вода" – применяют для качественного и количественного определения содержания углекислого газа в газах.

III. Закрепление

Учитель: Сегодня мы познакомились с новым классом неорганических веществ – основаниями.

Для закрепления полученных знаний, ответьте на следующие вопросы:

-каков состав оснований,

-как назвать основания,

-как составить формулу основания по названию,

-как классифицируются основания,

-какие оксиды соответствуют основаниям,

-как отличить растворы щелочей от растворов других веществ.

Закрепление

тест

Предлагается выполнить следующие задания самостоятельно:

1) Классифицируйте следующие основания: Ca(OH)₂, Cr(OH)₃, LiOH, Fe(OH)₂

2) Составьте формулы гидроксидов и соответствующих оксидов: Sb(II), Bi(III), Rb

3) Выберите «лишнюю» формулу, объясните свой выбор:

а) LiOH, Al(OH)₃, Ca(OH)₂

б) Cu(OH)₂, Mg(OH)₂, Al(OH)₃

в) CuO, SO₂, ZnO

4) Как опытным путем различить гидроксид цинка и калия.

После выполнения работы, учащиеся обмениваются работами, обсуждают выполненные задания, исправляют ошибки (ответы представлены на доске) и оценивают работу друг друга.

IV. Домашнее задание

Изучить §19 , выполнить упражнение №3-5.

V. Используемая литература

Габриелян О.С. Химия. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений. – 11-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2006.

Габриелян О.С. Химия. 8 кл.: Рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриеляна "Химия.8"/ О.С. Габриелян, А.В. Яшукова.– М.: Дрофа, 2005.

Алексинский В.Н. Занимательные опыты по химии: книга для учителя – 2-е изд.– М.: Просвещение, 1995.