Урок по химии "Водородные и кислородные соединения неметаллов"
Урок по химии "Водородные и кислородные соединения неметаллов"
Урок по теме "Водородные и кислородные соединения неметаллов" был проведен в 11 классах.Новизна урока заключается в комбинировании элементов традиционной методики преподавания химии, информационных технологий критического мышления с использованием сингапурских структур обучения.Внедрение сингапурских струкутур в обучении химии способствует повышению мотивации учебной деятельности.Структура урока помогает формированию критического стиля мышления, развития умений понимать скрытый смысл сообщения,развития навыков самостоятельной работы с учебным материалом.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Урок по химии "Водородные и кислородные соединения неметаллов" »
Описание методической разработки урока по химии
1.Район: Кукморский
2 Ф.И.ОГалимова Суфия Хатимовна
3.Номинация: Методические материалы для обучающихся на средней ступени образования
4. Название:Водородные и кислородные соединения неметаллов
5.Аннотация:
Данная методическая разработка была применена на уроках химии в 11 классах.
Цель: создать условия для формирования критического стиля мышления в процессе обучения химии и помочь самореализоваться учащимся на уроке химии.
Новизна заключается в комбинировании элементов традиционной методики преподавания химии, информационных технологий критического мышления с использованием сингапурских структур обученияВнедрение сингапурских структур в обучении химии способствует усилению мотивации учебной деятельности.
Структура урока помогает формированию критического стиля мышления в процессе обучения химии, развития умений понимать скрытый смысл сообщения, развития навыков самостоятельной работы с учебным материалом .На уроке учащиеся получают творческий импульс и умение радоваться постоянно расширению собственных познавательных горизонтов. Это качество развивается подчас непросто, но, возникнув, способно увлекать желанием не сидеть, сложа руки, все время действовать. И, наверное, главное, что волнует в юношеском возрасте – потребность в общении, познании себя и своих возможностей. Указанные факторы значимые для учащихся, позволяют педагогу использовать их как действенное средство повышения учебной активности ребят и усиления успешности. Данная методическая разработка урока апробирована на уровне школы. Была использована компьютерная презентация.
Приложение: тестовые задания по теме «Неметаллы» из ЕГЭ.
Урок химии в 11 классе
Тема урока: Водородные и кислородные соединения неметаллов.
Технология обучения: технология критического мышления с использованием сингапурских структур обученияКУИЗ-КУИЗ-ТРЭЙД, МИКС-ФРИЗ-ГРУП,СИМАЛТИНИУС РАУНД ТЭЙБЛ
Форма урока: работа в парах и в группах по 4 человек
Оборудование:раздаточный материал для учащихся с вопросами из ЕГЭ,периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева;текст «Кислородные и водородные соединения неметаллов. Краткая характеристика их свойств»,компьютерная презентация, тестовые задания по теме «Неметаллы» из ЕГЭ. Цели урока:дидактические –создать условия для формирования критического стиля мышления в процессе обучения химии, развития умений понимать скрытый смысл того или иного сообщения;развития навыков самостоятельной работы с учебным материалом и информацией;
образовательные –создать условия учащимся для обобщения знаний о водородных соединениях неметаллов, оксидах и гидроксидах неметаллов; показать взаимосвязь строения веществ и их свойств;
развивающие – помочь самореализоваться учащимся на уроке;
воспитательные – самосовершенствование личностных качеств ученика и развитие способности принимать решение.
Ход урока:
I.Организационный момент .
II.Актуализация знаний.
Буквенный тест. Выберите букву, соответствующую правильному ответу, и прочтите фразу-напутствие на сегодняшний урок.
1.Где расположены химические элементы – неметаллы в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева:
У) в главных подгруппах;Ф) в побочных подгруппах;Х) в главных и побочных подгруппах?
2.Какая электронная формула отражает строение атома неметалла:
Г)…2s1Д) …3s23p5E) …4s2 ?
3.Какой из атомов неметаллов не может переходить в возбужденное состояние:
Учащиеся записываютв своих тетрадях тему урока.Слайд№2
2. Самостоятельная работа с новой информацией .Изучение текста .
1.Кислородные и водородные соединения неметаллов. Краткая характеристика их свойств.
С кислородом неметаллы образуют кислотные оксиды. В одних оксидах они проявляют максимальную степень окисления, равную номеру группы (например, SO2, N2O5), а других – более низкую (например, SO2, N2O3). Кислотным оксидам соответствуют кислоты, причем из двух кислородных кислот одного неметалла сильнее та, в которой он проявляет более высокую степень окисления. Например, азотная кислота HNO3 сильнее азотистой HNO2, а серная кислота H2SO4 сильнее сернистой H2SO3.
Свойства высших оксидов (т.е. оксидов, в состав которых входит элемент данной группы с высшей степенью окисления) в периодах слева направо постепенно изменяются от основных к кислотным.В группах сверху вниз кислотные свойства высших оксидов постепенно ослабевают. Об этом можно судить по свойствам кислот, соответствующих этим оксидам. Возрастание кислотных свойств высших оксидов соответствующих элементов в периодах слева направо объясняется постепенным возрастанием положительного заряда ионов этих элементов. В главных подгруппах периодической системы химических элементов в направлении сверху вниз кислотные свойства высших оксидов неметаллов уменьшаются. Общие формулы водородных соединений по группам периодической системы химических элементов приведены в таблице.
3.Нелетучие водородные соединения. Летучие водородные соединения
С металлами водород образует (за некоторым исключением) нелетучие соединения, которые являются твердыми веществами немолекулярного строения. Поэтому их температуры плавления сравнительно высоки.С неметаллами водород образует летучие соединения молекулярного строения. В обычных условиях это газы или летучие жидкости.В периодах слева направо кислотные свойства летучих водородных соединений неметаллов в водных растворах усиливается. Это объясняется тем, что ионы кислорода имеют свободные электронные пары, а ионы водорода – свободнуюорбиталь, то происходит процесс, котроый выглядит следующим образом:H2O + HF = H3O+ + F – Фтороводород в водном растворе отщепляет положительные ионы водорода, т.е. проявляет кислотные свойства. Этому процессу способствует и другое обстоятельство: ион кислорода имеет неподеленную электронную пару, а ион водорода – свободную орбиталь, благодаря чему образуется донорно-акцепторная связь.При растворении аммиака в воде происходит противоположный процесс. А так как ионы азота имеют неподеленную электронную пару, а ионы водорода – свободную орбиталь, возникает дополнительная связь и образуются ионы аммония NH4+ и гидроксид-ионы ОН-. В результате раствор приобретает основные свойства. Этот процесс можно выразить формулой:H2O + NH3 = NH4+ + OH- Молекулы аммиака в водном растворе присоединяют положительные ионы водорода, т.е. аммиак проявляет основные свойства.
Теперь рассмотрим, почему водородное соединение фтора – фтороводород HF – в водном растворе является кислотой, но более слабой, чем хлороводородная. Это объясняется тем, что радиусы ионов фтора значительно меньше, чем ионов хлора. Поэтому ионы фтора гораздо сильнее притягивают к себе ионы водорода, чем ионы хлора. В связи с этим степень диссоциации фтороводородной кислоты значительно меньше, чем соляной кислоты, т.е. фтороводородная кислота слабее соляной кислоты.
4.Из приведенных примеров можно сделать следующие общие выводы:
1)В периодах слева направо у ионов элементов положительный заряд увеличивается. В связи с этим кислотные свойства летучих водородных соединений элементов в водных растворах усиливаются.
2)В группах сверху вниз отрицательно заряженные анионы все слабее притягивают положительно заряженные ионы водорода Н+. В связи с этим облегчается процесс отщепления ионов водорода Н+ и кислотные свойства водородных соединений увеличиваются.
3)Водородные соединения неметаллов, обладающие в водных растворах кислотными свойствами, реагируют со щелочами. Водородные же соединения неметаллов, обладающие в водных растворах основными свойствами, реагируют с кислотами.
4)Окислительная активность водородных соединений неметаллов в группах сверху вниз сильно увеличивается. Например, окислить фтор из водородного соединения HF химическим путем нельзя, окислить же хлор из водородного соединения HCl можно различными окислителями. Это объясняется тем, что в группах сверху вниз резко возрастают атомные радиусы, в связи с чем отдача электронов облегчается.
Учащиеся записывают новые идеи в своих тетрадях .Слайд№3
Г). 3Mg + N2 = Mg3N2 4).ни окислитель, ни восстановитель
В2. Установите соответствие между типом оксида и его формулой
ТИП ОКСИДА ФОМУЛА ОКСИДА
А).кислотный 1). NO
Б).несолеобразующий2). CaO
В).основный 3). CrO3
Г).амфотерный 4). ZnO
В3. Для полной нейтрализации 9г технического гидроксида натрия потребовалось 98г серной кислоты с массовой долей Н2SО4 10%. Вычислите массовую долю примесей в образце NаОН.
Ответ: 11,1%
ЧастьС
С1. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:
HI + H2SO4→ …H2S + …
Определите окислитель и восстановитель.
С2. Смесь 5,92г порошкообразных меди и железа сожгли в 5,6л хлора. Определите массовую долю меди в исходной смеси, если оставшийся в избытке хлор смог выделить йод из 170,8мл 20%-ного раствора йодида калия с плотностью 1,166г/мл. Ответ: 43%
C3. Напишите уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений:
+HNO2 t +Li + H2O + O2(Pt) + O2
NH3 → X1→ X2→ X3→ X4→ X5 → X6
-H2O - LiOH – H2O
2В
Часть А. Выберите один правильный ответ
1.Электронная формула 1s22s22p63s2 соответствует частице, обозначение которой:
А). S0 Б).Al3+ В).S4+ Г).Si0
2. Высший оксид и гидроксид элемента главной подгруппы Vгруппы Периодической системы соответствует общим формулам:
А). ЭО2 и Н2ЭО3 В).ЭО3 и Н2ЭО4
Б). Э2О5 и НЭО3 Г). Э2О7 и НЭО4
3. Окислительные свойства ослабевают в ряду элементов:
А). P – N – O – F В).Cl – S – P - As
Б). Br – Cl – F - IГ).B – C - N – P
4. Ковалентная неполярная связь образуется в соединении, формула которого:
А).PH3Б).NaI В).O2 Г).SO2
5. Атомное строение имеет следующее простое вещество:
А).йод В). кислород
Б).графит Г). азот
6. Кислотные свойства в ряду соединений, формулы которых N2О5 – Р2О5 –As2О5:
А).не изменяются В). изменяются периодически
Б).усиливаются Г). ослабевают
7. Фосфор проявляет окислительные свойства при реакции с:
А).серой В). кальцием
Б).хлором Г). кислородом
8. Определите вещества Xи Y в следующей последовательности превращений:
НNО3Y
S→ X →ВаSО4
А). SО2, Ва(NО3)2 В). Н2S, Ва
Б). SО2,Ва(ОН)2 Г).Н2SО4, ВаCl2
9. Простое вещество – сера – взаимодействует с каждым из группы веществ, формулы которых:
А). Na, O2, НClB).K, Na2SO4, Zn
Б). O2, Mg, H2Г). Al, O2, H2O
10. Какой газ отвечает следующим условиям: а).очень хорошо растворим в воде; б). не реагирует с кислотами; в). реагирует с щелочами с образованием одной средней соли?
А). Н2S Б).COВ).NO2 Г).HCl
11. Карбонат бария ВаСО3 реагирует в водном растворе с каждым из двух перечисленных веществ:
B1.Установите соответствие между схемой изменения степени окисления элементов и уравнением окислительно-восстановительной реакции, в которой это изменение происходит
СХЕМА ИЗМЕНЕНИЯ УРАВНЕНИЕ ОВР
СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ
А). S+6→ S-2 1). MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
Б).S0→ S+6 2). 4Zn + 5H2SO4 = H2S + 4ZnSO4 + 4H2O
В).Cl-→ Cl0 3). 2KMnO4 + S = K2SO4 + 2MnO2
Г). Cl0→Cl- 4). 2Cl2 + 2H2O = 4HCl + O2
5). HCl + NH3∙H2O = NH4Cl + H2O
В2. Установите соответствие между типом оксида и его формулой
ТИП ОКСИДА ФОМУЛА ОКСИДА
А).кислотный 1). Fe2O3
Б).несолеобразующий2). FeO
В).основный 3). Mn2O7
Г).амфотерный 4). CO
В3. При взаимодействии 18г магнезита с соляной кислотой выделилось 4,48л газа. Вычислите массовую долю MgСО3в магнезите. Ответ: 93,3%
Часть С
С1. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:
С + H2SO4→ …SО2 + …
Определите окислитель и восстановитель.
С2. Какой объём 34%-ного раствора гидроксида калия (плотность 1,37г/мл) потребуется для растворения кремния, полученного в результате прокаливания 20г оксида кремния (IV) с магнием. Ответ: 79,3мл
C3. Напишите уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений:
C→CO→CO2 →Na2CO3 →CaCO3→Ca(HCO3)2→CO2
3В
Часть А. Выберите один правильный ответ
1.Электронная формула 1s22s22p63s23p6соответствует частице, обозначение которой:
А). Cl+7 Б).Cl0 В).Cl- Г).Cl+5
2. Высший оксид и гидроксид элемента главной подгруппы IVгруппы Периодической системы соответствует общим формулам:
А). ЭО2 и Н2ЭО3 В).ЭО3 и Н2ЭО4
Б). Э2О5 и Н3ЭО4 Г). Э2О7 и НЭО4
3. Окислительные свойства усиливаются в ряду элементов:
А). S – O – F - Cl В).O – S – Se - Te
Б). Si – P – N - OГ). Cl – S - P – Si
4. Ковалентная полярная связь образуется в соединении, формула которого:
А).CCl4Б).S8 В).KBr Г).O3
5. Молекулярное строение имеет следующее простое вещество:
А).алмаз В). Р (красный)
Б).кристаллическая сера Г). селен
6. Кислотные свойства в ряду соединений, формулы которых SiО2 – Р2О5–SO3 –Cl2О7:
А).не изменяются В). изменяются периодически
Б).усиливаются Г). ослабевают
7. Водород проявляет окислительные свойства при реакции с:
А).натрием В). азотом
Б).хлором Г). кислородом
8. Определите вещества Xи Y в следующей последовательности превращений:
KINa
Br2→ X→Y
А). KBr, NaBrВ).I2, NaBr
Б). I2, NaIГ).HI, NaI
9. Простое вещество – азот – взаимодействует с каждым из группы веществ, формулы которых:
А). Н2, O2, MgB). Na, KOH, H2
Б). O2, Ca, H2OГ). H2, O2, HCl
10. Какой газ отвечает следующим условиям: а).ядовит; б). не реагирует с кислотами и щелочами; в). горит с образованием газа, вызывающего помутнение известковой воды?
А). Н2S Б).COВ).NO2 Г).HCl
11. Хлор реагирует в водном растворе с каждым из двух перечисленных веществ:
А). KOH, NaFБ).CaBr2, Ca(OH)2В). H2O, ZnOГ).FeCl3, Fe
Часть В
В1. Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и изменением степени окисления серы в ней
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ СЕРЫ
А). 2Al + 3S = Al2S3 1).от -2 до +4
Б). 2SO2 + O2 = 2SO3 2).от -2 до 0
В). 2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2 3).от 0 до -2
Г). H2S + Br2 = S + Br2 4). от +6 до +4
5).от +4 до +6
В2. Установите соответствие между типом оксида и его формулой
ТИП ОКСИДА ФОМУЛА ОКСИДА
А).кислотный 1). Cr2O3
Б).несолеобразующий2). CrO
В).основный 3). CrO3
Г).амфотерный 4). N2O
В3. Для обработки 55г известняка потребовалось 243г раствора соляной кислоты с массовой долей HCl 15%. Вычислите массовую долю карбоната кальция в природном известняке. Ответ: 90,9%
Часть С
С1. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:
Р + H2SO4→ …SО2 + …
Определите окислитель и восстановитель.
С2. Какого состава образуется соединение и какова его массовая доля в растворе, полученном при растворении в 250 г 28%-ного раствора гидроксида калия всего газа, полученного при сжигании 28л метана. Ответ: 40,9%
C3. Напишите уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений:
SiO2→Si→Ca2Si→SiH4→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3
4В
Часть А. Выберите один правильный ответ
1.Электронная формула 1s22s22p63s23p6соответствует частице, обозначение которой:
А). S2- Б).S+4 В).O2- Г).Cl0
2. Высший оксид и гидроксид элемента главной подгруппы VIIгруппы Периодической системы соответствует общим формулам:
А). ЭО2 и Н2ЭО3 В).ЭО3 и Н2ЭО4
Б). Э2О5 и Н3ЭО4 Г). Э2О7 и НЭО4
3. Окислительные свойства усиливаются в ряду элементов:
А). Br – Cl – F - I В).Mg – Al – P - Si
Б). Se – S – P - SiГ). P – N - O – F
4. Ковалентная полярная связь образуется в соединении, формула которого:
А).NH3Б).S8 В).KBr Г).Na2O
5. Атомное строение имеет следующее простое вещество:
А).бром В). бор
Б).озон Г). сера
6. Кислотные свойства в ряду соединений, формулы которых HI - HBr- HCl - HF:
А).не изменяются В). изменяются периодически
Б).усиливаются Г). ослабевают
7. Сера проявляет восстановительные свойства при реакции с:
А).фосфором В). углеродом
Б).хлором Г). водородом
8. Определите вещества Xи Y в следующей последовательности превращений:
NaOHY
Si→ X →Cu
А). Na2SiО3, CuO В). Н2, CuO
Б). Н2, Cu(OH)2Г).Na2SiО3,Cu(OH)2
9. Простое вещество – хлор – взаимодействует с каждым из группы веществ, формулы которых:
А). СН4, O2, HClB). Na, FeCl2, H2
Б). N2, C2H4, H2OГ). Ne, C2H2, Ca
10. Какой газ отвечает следующим условиям: а).окрашен; б). обесцвечивает бромную воду; в). реагирует с щелочами с образованием двух средних солей?
А). Н2S Б).COВ).NO2 Г).HCl
11. Углекислый газ СО2 реагирует в водном растворе с каждым из двух перечисленных веществ:
В1. Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и изменением степени окисления азота в ней
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА
А).4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O1).от +5 до +4
Б). 4NO2 + O2+ 2H2O= 4HNO3 2).от 0 до -3
В). 4HNO3+ Cu = Cu(NO3)2+ 2NO2 +2H2O3).от +4 до +5
Г). 6Li + N2 = 2Li3N4).от-3до 0
5).от-3 до +2
6).от 0до +3
В2. Установите соответствие между типом оксида и его формулой
ТИП ОКСИДА ФОМУЛА ОКСИДА
А).кислотный 1). MnO
Б).несолеобразующий2). SiO
В).основный 3). SiO2
Г).амфотерный 4). MnO2
В3. Для взаимодействия 9г технического образца кремния потребовалось 250г 10%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю примесей в образце кремния.
Ответ: 2,8%
Часть С
С1. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:
HBr + H2SO4→ …SО2 + …
Определите окислитель и восстановитель.
С2. Сероводород, выделившийся при взаимодействии избытка концентрированной серной кислоты с 1,44г магния, пропустили через 160г 1,5%-ного раствора брома. Определите массу, выпавшего при этом осадка и массовую долю кислоты в образовавшемся растворе. Ответ: 0,48г; 1,52%
C3. Напишите уравнения реакций, соответствующих цепочке превращений: