«Теория электролитической диссоциации»

Тема: Обобщение знаний по теме «Теория электролитической диссоциации»

Цель: Применить знания, полученные при изучении темы ТЭД для объяснения губительных процессов, происходящих в природе, связанных с хозяйственной деятельностью человека.

Задачи:

1. Создать творческую и демократическую обстановку, которая способствует развитию самостоятельной исследовательской, практической работы учащихся на основе имеющихся знаний, исключает равнодушное отношение ученика к занятию с помощью проблемно – диалогических методов общения.

2. Продолжить развитие речевого общения в ходе обсуждения и коллективного принятия решения. Совершенствовать умение и навыки в написании ионных уравнений реакций и объяснения процессов, происходящих вокруг нас.

3. Продолжить развитие экологической культуры, которая несёт в себе бережное отношение к природе.

Оборудование:

• Таблица «Круговорот воды в природе»

• Таблица «Выбросы вредных веществ в атмосферу »

• Интерактивная доска

• Реактивы для проведения лабораторных опытов:

Nа₂SO₄, АlCl₃, К₂СО₃, ZnCl₂, СаСl₂, МgO, NaНСО₃, раствор мыла, Са(ОН)₂, СН₃СООН, фенолфталеин, лакмус.

Программное обеспечение: Асtive Studio, Роwer Point.

Педагогические технологии, применяемые на уроке: игровая.

Формы и методы ведения урока: урок – деловая игра, проблемный метод обучения, мозговой штурм, исследовательская работа в группах, лабораторные опыты, работа с терминами.

Правила проведения урока.

• Интегрированный урок пройдёт в форме деловой игры, которую проводят учитель химии и биологии.

• Класс представляет «Центр экологических разработок», который состоит из 4-х лабораторий:

1. Лаборатория «Мониторинговых исследований».

1. Лаборатория почвоведения «Плодородная почва».

2. Лаборатория очистки сточных вод «Кристально чистая вода».

3. Лаборатория медицинских исследований. «В здоровом теле, здоровый дух!»

   • Участники лабораторий выполняют по два практических задания, направленных на развитие функциональной грамотности:

а) задание по теме «Реакции ионного обмена»

б) задание по теме «Гидролиз солей».

• Защищает результаты работы группы спикер.

• По окончанию урока-игры каждая группа коллегиально выставляет оценки участникам группы.

Ход урока:

I. Вступительное слово учителя биологии.

Сегодня на земном шаре живёт более 6,5 млрд. человек. За последние 50 лет резко возросло промышленное производство, сбрасывающее в окружающую среду огромное количество отходов, отравляющих воздух, землю и воду, вызывающих болезни у людей, животных и растений. Чтобы остановить этот стихийный процесс каждому из нас необходимо вооружиться экологическими знаниями.

Термин «Экология» ( oikos – жилище, logos – наука ) был введён немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1866 г. Экология – наука об отношениях растительных и живых организмов друг с другом и со средой обитания. Вопрос охраны окружающей среды стоял перед человеком на протяжении всей истории его развития. Сегодня охрана окружающей среды – это не вопрос жизни человека, это вопрос жизни всей природы.

II. Вступительное слово учителя химии.

Процессы, происходящие в природе в результате хозяйственной деятельности человека, можно объяснить, применив знания, полученные при изучении темы «Теория электролитической диссоциации».

III. Ознакомление учащихся с правила проведения урока.

IV. Работа с терминами – фронтальный опорос учащихся:

1. Дать определение “Электролиты и не электролиты”.

2. Дать определение “Электролитическая диссоциация”.

3. Кто разработал основные положения ТЭД?

4. Какие электролиты называются сильными и слабыми?

5. Дать определение “Степень электролитической диссоциации”.

6. Дать определение “Реакции ионного обмена”

7. Назовите условия, при которых реакции ионного обмена идут до конца.

8. Что такое гидролиз солей?

9. Как определить, что соль в водном растворе подвергаются гидролизу.

V. Исследовательская работа учащихся в группах. Каждой лаборатории даются проблемные задания эколого-практической направленности. Группы выполняют эксперименты. Используя метод мозгового штурма, объясняют полученные результаты, записывают уравнения реакций.

Практические задания для лабораторий:

1. Лаборатория «Плодородная почва».

1. Задание на гидролиз солей.

Испытайте индикатором раствор вытяжки из почвы, взятой на территории машиностроительного завода г. Караганды. Определите, какая там почва (кислая или щелочная), если известно, что она насыщена солями сульфатом натрия и хлоридом алюминия. Напишите соответствующие уравнения реакции гидролиза солей.

Na₂ SO₄ 2Na⁺ + SO₄^2- Соль гидролизу не подвергается. Раствор

вытяжки из почвы имеет нейтральную среду.

AlCl₃ → Al³⁺ + 3Cl^-

Al³⁺ + H⁺OH^- AlOH²⁺ + H⁺ Раствор вытяжки из почвы имеет кислую

среду.

2. Задание на реакции ионного обмена.

Проделайте опыты:

а) к раствору уксусной кислоты добавьте гидроксид кальция.

б) к раствору уксусной кислоты добавьте карбонат калия.

Напишите соответствующие уравнения реакции и объясните, почему в районах с кислыми почвами проводят их известкование (обрабатывают гидроксидом кальция) или удобряют их золой (зола содержит K₂CO₃).

Известкование кислых почв или удобрение их золой проводят для удаления из них ионов водорода:

1) 2 H⁺ + Ca(OH)₂ → Ca²⁺ + 2H₂O

2) 2H⁺ + K₂CO₃ → H₂CO₃ + 2K⁺

H₂O CO₂

2_. Лаборатория «Кристально чистая вода».

1. Задание на реакции ионного обмена.

Разработайте метод очистки сточных вод типографии г. Караганды от ионов Ca²⁺ и Zn²⁺, которые в большом количестве там содержатся. Осадите из образца отработанной воды данные ионы. Напишите соответствующие уравнения реакции.

Ca²⁺ + K₂CO₃ → СаСО₃↓+ 2К⁺

Zn²⁺ + K₂CO₃ → Zn СО₃↓+ 2К⁺

2. Задание на гидролиз солей.

Испытайте индикатором воду, сбрасываемую банно-прачечным комбинатом. Объясните результаты эксперимента, зная, что в состав мыла входит соль ацетат натрия - NaCH₃COO.

NaCH₃COO Nа⁺ + CH₃COO^-

CH₃COO^- + H⁺OH^- CH₃COOH + OH^- Отработанная вода имеет

щелочную среду.

3. Лаборатория «В здоровом теле, здоровый дух!»

1. Задание на реакции ионного обмена.

Почему эффективным средством лечения гастритов с повышенной кислотностью является оксид магния?

MgO + 2H⁺ Mg²⁺ + H₂O

2. Задание на гидролиз солей.

Можно ли человеку, попавшему под кислотный дождь, обработать полученный при этом “слабый ожог на коже” в виде покраснения, слабым раствором питьевой соды (NaHCO₃)

NaHCO₃ Na⁺ + HCO₃^-

HCO^- + H⁺OH^- H₂CO₃ + OH^- Н⁺ + ОН^- → Н₂О Да, можно!

H₂ O CO₂

VI. Защите результатов работы проходит по следующей схеме:

Ученики лаборатории «Мониторинговых исследований» рассказывают о загрязнении почвы, воздуха и воды.

Загрязнение почвы.

Состав почвы очень сложен: 99% её состоит из неживого неорганического вещества. Искусственное загрязнение почвы и влияние этого загрязнения на организм человека проходит по цепочке:

выбросы

почва растение животные

удобрения человек

Ничтожно малое количество различных ионов приводит к печальным последствиям. Например, в некоторых местностях Таджикистана издавна обращали на себя внимание уродцы с маленьким телом и короткими пальцами на искривлённых ладошках. Оказалось что в почве этой местности избыток ионов стронция, которые вызывают болезнь стронциевый рахит. А вот в Марокко, где наблюдается повышенное содержание ионов фтора, у населения сильно поражены зубы и кости.

Установлено, что большие массы ионов металлов в городе Караганде рассеиваются заводом по ремонту горно-шахтного оборудования, металлургическим комбинатом АО «АрселорМиттал Темиртау», машиностроительным заводом, а также транспортом автомагистралей. Известно, что в радиусе 1 км. почва вокруг этих предприятий сильно повреждена.

Результаты работы защищает спикер лаборатории «Плодородная почва».

Загрязнение воды.

Воды на земле много: 1,6 млрд. км.³. Одна из острых современных проблем – нехватка чистой, пресной воды. В развивающихся странах от загрязнённой воды ежегодно умирает до 9 млн. человек. По подсчётам учёных к 2015 г. более 1,2 млрд. человек не будет иметь питьевой воды в достаточном количестве. Водный кризис угрожает нам потому, что человек загрязняет её, делает непригодной не только для питья, но вообще для жизни всех обитателей водоёмов и рек.

50 лет назад жители Скандинавских стран забили тревогу: в реках гибли лосось и форель. Затем спохватились в США, Канаде и Западной Европе; и всё это происходило вдали от промышленных городов. Выяснилось, что причина всех бед – кислотные дожди, которые по своему содержанию соответствуют столовому уксусу. Откуда появляется в атмосфере кислота?

Промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу газы, которые, соединяясь с парами воды, образуют кислоты.

2SO₂+ 2H₂O + O₂ → 2H₂SO₄

2NO₂ + 2H₂O + O₂ → 2HNO₃

Кислоты, попадая в водоёмы, вызывают гибель рыб.

Результаты работы защищает спикер лаборатории «Кристально чистая вода».

Влияние экологических проблем на здоровье человека.

Концентрация ионов Са²⁺, Аl³⁺, Fe³⁺ в городах растёт с каждым годом и как их увеличивающееся присутствие в окружающей среде отразится на будущих поколениях сказать трудно. Но уже сегодня в промышленно развитых регионах увеличивается число детей, развившихся со значительными отклонениями от нормы. Густонаселённая промышленная Япония печально известна как страна, где возник ряд новых заболеваний: итай-итай – поражает все внутренние органы (избыток Cd²⁺); болезнь минамата – расстройство нервной системы (избыток Mg²⁺).

Увеличивается число людей, страдающих желудочно-кишечными заболеваниями. Причина – вода, которую мы пьём. Современные водоочистные станции удаляют взвешенные частицы, а растворённые в воде ядовитые соединения металлов в незначительных концентрациях остаются в ней. Эти соединения вызывают у миллиона людей гастрит, язвенную болезнь желудка.

Результаты работы защищает спикер лаборатории «В здоровом теле, здоровый дух!»

VII. Каждая группа коллегиально выставляет оценки участникам лаборатории.

VIII. Рефлексия. Сегодня каждый должен задуматься о возможных последствиях бездумного и эгоистичного отношения к природе, о своём месте в сложных взаимосвязях живых организмов, населяющих Землю. Молодежь должна активно участвовать в экологических проектах, создавая основы для реализации Стратегии «Казахстан-2050» и положений Концепции по переходу Казахстана к “зелёной” экономике.

4