Урок в 9 классе "Жёсткость воды"

Жёсткость воды урок 9 класс. Как разлечить жёсткость воды

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.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Урок в 9 классе "Жёсткость воды"»

Урок по теме "Жесткость воды и способы ее устранения"

Цели урока:

Образовательная: изучить природу жёсткости воды и способы её устранения.

развивающая: специальные умения проводить эксперимент, записывать уравнения, лежащих в основе устранения жёсткости воды, ключевые компетенции коммуникативную и разрешения проблем

Воспитательная: расширить кругозор учащихся.

Оборудование и реактивы: раствор мыла, СаCl₂, MgSO₄, Ca(HCO₃)₂, Na₂CO₃, спиртовка, пробирки, стиральный порошок, уксусная кислота, калгон, образцы тканей.

Ход урока.

I. Актуализация знаний.

Контроль по ранее изученной теме “Магний и кальций, их соединения”.

1. Какие соединения кальция и магния и в каком виде встречаются в природе?

2. Какие соединения кальция используются в технике и в быту?

Использование ИД

II. Изложение нового материала.

Кальций и магний не только входят в состав различных соединений. Ионы кальция и магния также содержатся в обыкновенной воде. Повышенное содержание Са²⁺ и Mg²⁺ придаёт воде отрицательное качество, называемое жёсткостью.

Постановка цели: изучить природу жёсткости воды и способы её устранения.

Теоретическая часть:

Причины, вызывающие жёсткость воды. Отрицательное значение жёсткой воды.

Содержащиеся в природе нерастворимые в воде карбонаты магния и кальция под воздействием воды и присутствующего в воздухе углекислого газа способны превращаться в гидрокарбонаты, которые хорошо растворяются в воде(Ж-карбонатная или временная)

СаСО₃ + СО₂ + Н₂О Са(НСО₃)₂

MgСО₃ + СО₂ + Н₂О Mg(НСО₃)₂

Этот процесс широко осуществляется в природных условиях, приводя к выносу размываемых известняков поверхностные воды, а затем – в моря и океаны.

В природные воды переходят и содержащиеся в земной коре растворимые соли СаCl₂, CaSO₄, MgCl₂, MgSO₄. (Ж-некарбонатная или постоянная)

В жесткой воде плохо развариваются продукты питания, так как катионы кальция с белками пищи образуют нерастворимые соединения. Постоянное употребление жесткой воды может привести к отложению солей (мочекаменная болезнь) в организме человека. В такой воде плохо завариваются чай, кофе. В ней труднее развариваются многие продукты, их питательная ценность уменьшается. Жёсткая вода непригодна для многих технических целей. Из-за образования накипи непригодна для использования в паровых котлах, вредна для металлических конструкций, трубопроводов. В жесткой воде плохо мылится мыло и возрастает его расход. Жёсткой водой нельзя пользоваться при проведении некоторых технологических процессов, например при крашении.

Приведённые примеры указывают на необходимость удаления из воды солей кальция и магния.

Способы устранения Ж (учащиеся выполняют КОЗ, используя информацию параграфа 37, заполняют таблицу-письменная коммуникация)

Тема Жесткость воды и способы ее устранения

Компетентностно-ориентированное задание

(коммуникативная компетентность)

Аспект: письменная коммуникация

Стимул: Если вы успешно справитесь с заданием, то узнаете о видах жёсткости

и способах её устранения.

1 Задание: Заполнить таблицу (используй текст параграфа 37 )

Жесткость воды и способы ее устранения
Состав жесткой воды		Вид жёсткости		Способы устранения
катионы	анионы	по составу	по способу её устранения
		Карбонатная	временная	1) 2)
		Некарбонатная	постоянная	1)
		Общая		1) 2)

Модельный ответ

Жесткость воды и способы ее устранения
Состав жесткой воды		Вид жёсткости		Способы устранения
катионы	анионы	по составу	по способу её устранения
Са ^{2 +} Mg ²⁺	НСО^-₃	Карбонатная	временная	1) нагревание 2) добавление извести
	Сl^- SO₄^2-	Некарбонатная	постоянная	1) добавление соды
	НСО^-₃ Сl^- SO₄²	Общая		1) добавление соды 2) добавление извести

1балл за каждую правильно заполненную ячейку, максимальное кол-во баллов 7 – «5»

Менее 4 баллов – оценка «3»

Практическая часть:

Учащиеся получают КОЗ по решению проблем, выполняют опыты

№3 Компетентностно-ориентированное задание

( компетентность разрешения проблем)

Тема: Жесткость воды и способы ее устранения

Аспект: целеполагание и планирование деятельности

Стимул: выполнив задание, ты узнаешь, почему образуется накипь и научишься способам устранения накипи в домашних условиях, что позволит эксплуатировать бытовую технику более длительный срок.

Ситуация: Вы длительное время эксплуатируете чайник, обнаружили, что внутри образовался слой накипи. О чём это свидетельствует? Как химическим путем можно очистить посуду от накипи в домашних условиях?

Задание: В пробирке находится вода с временной жесткостью (содержит гидрокарбонаты кальция и магния). Проведите опыты по устранению временной, карбонатной жесткости воды. Осадок (соли, их формулы?) откладываются на нагревательном элементе в виде накипи. Используя вещества, которые найдутся в домашних условиях, проведите опыт по удалению этого осадка (накипи). Запишите уравнение реакций (в уравнении вместо органических кислот пишите н-р: соляную) Подготовить отчёт о работе

№2 Компетентностно-ориентированное задание

( компетентность разрешения проблем)

Тема: Жесткость воды и способы ее устранения

Аспект: целеполагание и планирование деятельности

Стимул: выполнив задание, ты научишься подбирать оптимальные средства для устранения общей жёсткости, что позволит эксплуатировать бытовую технику более длительный срок. Ситуация: Вы купили дорогую стиральную машину, вода в вашем доме имеет умеренную жёсткость? Как уберечь нагревательный элемент от отложения солей? Влияет ли вода на износ белья?

Задание: дана проба воды (взята в вашем доме) с общей жесткостью (содержит гидрокарбонат магния и хлорид кальция). Предложите способы её устранения в домашних условиях и подтвердите опытным путём.

Способы устранения общей жёскости в быту:

1_________________________________________

2_________________________________________

3_________________________________________

4_________________________________________

Запишите уравнение реакций. Подготовить отчёт о работе

№1 Компетентностно-ориентированное задание

( компетентность разрешения проблем)

Тема: Жесткость воды и способы ее устранения

Аспект: целеполагание и планирование деятельности

Стимул: выполнив задание, ты научишься экспериментально распознавать жёсткую воду, а также бытовым способам её устранения.

Ситуация: Вы сельский житель, в повседневной жизни вам приходится использовать в быту колодезную воду? К чему может привести постоянное употребление жёсткой воды?

Задание: В пробирке №1 и №2 находятся мягкая вода и вода с временной жесткостью (содержит гидрокарбонаты кальция и магния). Распознайте, в какой пробирке находится вода с временной жесткостью. (Н-р используя мыло, нагревание) Проведите опыты по устранению временной, карбонатной жесткости воды. Запишите уравнение реакций.

Подготовить отчёт о работе

Группы предоставляют отчет в любой форме

Способы устранения жёсткости воды.

Временную (карбонатную) жёсткость устраняют:

1. КипячениемСа(НСО₃)₂ СаО + Н₂О + СО₂

Mg(НСО₃)₂ Mg(OH)₂ + 2СО₂

При длительном кипячении растворимые Са(НСО₃)₂ и Mg(НСО₃)₂ переходят в нерастворимые соединения и выпадают в осадок. Поэтому карбонатную жёсткость называют также временной жёсткостью. Количественно временную жёсткость характеризуют содержанием гидрокарбонатов, удаляющихся из воды при её кипячении в течение часа. Жёсткость, остающаяся после такого кипячения, называется постоянной.

2. Добавлением гашёной извести.

Са(НСО₃)₂ + Са(ОН)₂ 2CaCO₃ + 2H₂O

Mg(НСО₃)₂ + 2Са(ОН)₂ Mg(OH)₂ + 2CaCO₃+ 2H₂O

Постоянную (некарбонатную) жёсткость устраняют добавлением соды Na₂CO₃.

CaCl₂ + Na₂CO₃ CaCO₃ + 2NaCl

MgSO₄ + Na₂CO₃ MgCO₃ + Na₂SO₄

В целях одновременного устранения обоих видов жёсткости применяют смесь гашёной извести и соды – содово-известковый метод.

IV. Подведение итогов урока.

Учащиеся отвечают на вопросы учителя.

1. К каким водам – мягким или жестким относится колодезная и ключевая вода? (Средней жесткости)

2. Почему колодезная вода, как правило, вкусная, а дождевая нет? (Вкус колодезной воды придают содержащие в ней различные вещества)

3. Почему до изобретения антифриза в системы охлаждения двигателей заливали дистиллированную воду, а не воду из-под крана? (В воде из-под крана содержатся гидрокарбонаты кальция и магния, то при повышении температуры будут превращаться в нерастворимые карбонаты и оседать на стенках системы, тем самым, ухудшая теплоотдачу двигателя)

4. Иногда для приготовления продуктов используют горячую воду из крана. Возможно ли это (Нет, ее смягчают содой для уменьшения отложения на стенках труб нерастворимых карбонатов

5. Для устранения жёсткости воды иногда применяют ортофосфат натрия. На чём основано применение этой соли? Ответ подтвердите, составив соответствующие уравнения реакций.

V. Задание на дом