| Ракушка
|
Основные классы неорганических соединений
Оборудование и реактивы. магнитофон, кубики, ребусы, волшебные ящики, магнитная доска, необходимые реактивы для экспериментальных работ.
Введение в игру. В игре участвуют две команды. Из наиболее подготовленных учащихся 9-х классов создают творческую группу, которая вместе с учителем разрабатывает форму и правила проведения урока, выбирает систему оценок, изготавливает призы, помогает учителю в проведении игры. Один из учеников исполняет роль старика Хоттабыча.
А. Оживление схемы.
Б. Волшебные ящики.
В. Угадайте правильный ответ.
ХОД УРОКА
Хоттабыч. Здравствуйте! Мы открываем турнир, девиз которого: «Что мы знаем, что мы умеем». Как и всякая наука, химия требует к себе самого серьезного и ответственного отношения. Вы успели познакомиться с химией, мои юные друзья. Сегодня мы узнаем самого находчивого, сообразительного, внимательного ученика. В гостях у нас ваши родители. Каждое выполненное задание и правильный ответ оцениваются одним баллом. В честь начала нашего турнира зажигаю священный огонь (заранее готовят смесь веществ
KMnO4
, H2
SO4
, C2
H5
OH).
Турнир открыт. У меня пожелание всем участникам: будьте честными, активными, не забывайте, что дружба помогает преодолевать испытания. Уважаемые родители, участвуйте в наших играх, радуйтесь вместе с детьми. Может быть, урок поможет вам вспомнить школьные годы.
Дальше, дальше, дальше...
За короткое время команды должны ответить на максимальное количество вопросов.
1) Кто открыл закон сохранения веществ? 2) Назовите формулу поваренной соли. 3) Что общего у всех кислот? 4) Назовите самый распространенный элемент в космосе. 5) Сколько кислорода (%) содержится в воздухе? 6) Как проверить водород на чистоту? 7) Как называется реакция между кислотой и основанием? 8) Назовите растворимые в воде основания. 9) Напишите формулу карбоната магния. 10) Назовите съедобные кислоты. 11) В какой цвет окрашивается фенолфталеин в кислотах? 12) В какой цвет окрашивается лакмус в щелочах?
Выполнение заданий
Конкурсы проходят одновременно.
А. Оживление схемы. У доски работают по два представителя от каждой команды:
Рb – PbO – PbCl2
– Pb(OH)2
– PbO; Р – P2
O5
– H3
PO4
– Ca3
(PO4
)2
– CaSO4
.
Б. Волшебные ящики. В ящиках находятся пробирки с реактивами без этикеток. По два участника выполняют опыты и объясняют происходящие явления.
1) Определите, в какой из двух пробирок находится раствор щелочи. 2) Получите реакцией обмена Fe(ОН)3
, из него – Fe2
(SO4
)3
. (Даны: FeCl3
, КОН, H2
SO4
.)
В. Угадайте правильный ответ. Остальные участники выполняют это задание в письменном виде.
1) Определите формулу оксида Мn(VII): а) МnО2
; б) Мn2
О7
; в) Мn2
О3
; г) МnО3
2) Если железный гвоздь погрузить в раствор хлорида меди, то он покрывается красным налетом меди. Какая происходит реакция?
а) Обмена;
б) замещения;
в) разложения;
г) соединения.
3) В три пробирки с разбавленной серной кислотой помещают по 1 г: в № 1 – магний, № 2 – алюминий, № 3 – серебро. В какой пробирке реакция не происходит?
а) № 1; б) № 2; в) № 3.
4) В трех пробирках находятся вещества:
№ 1 – вода, № 2 – бензин, № 3 – соляная кислота. В каждую из них добавили лакмус.
В какой пробирке раствор не изменит своего цвета?
а) № 1; б) № 2; в) № 3; г) не изменит ни в одной.
5) К какому типу реакции относится взаимодействие CuO c H2
SO4
?
а) Обмена; б) соединения; в) замещения.
6) Укажите реакцию нейтрализации:
а) KOH + HCl; б) Mn + HCl; в) СаО + HCl; г) Na + H2
O.
7) Силикаты – это соли какой кислоты?
8) Какое основание нерастворимо в воде?
а) KOH; б) Ca(OH)2
; в) Fe(OH)3
; г) NaOH.
9) Какое из перечисленных веществ является солью?
а) НNО3
; б) H2
SO4
; в) NH4
NO3
.
10) Общим свойством для растворимых и нерастворимых в воде оснований является взаимодействие с:
а) водой; б) кислотами; в) солями; г) основными оксидами.
После написания работы ассистенты собирают листки, проверяют их и комментируют.
Расшифруйте сказку
Запишите содержание сказки с помощью формул и уравнений химических реакций, назовите тип реакции.
«Дружили Соляная Кислота и Щелочь – Гидроксид Натрия. Однажды Соляная Кислота пригласила в гости подругу. Щелочь надела свое фенолфталеиновое платье и стала вся малиновая. День был солнечный. Кислота решила показать подружке свой красивый сад. Вышли в сад, но что это? Все цветы, кусты, деревья засохли, хотят пить и просят помощи. – Давай поможем им, – сказала Кислота и задумалась. – А как? – Я знаю, как им помочь! – воскликнула Щелочь. – Объединим мою ОН-группу и твой водород.
– С удовольствием, – согласилась Кислота.
Вода – эликсир жизни на Земле. Именно вода доставляет питательные вещества растениям. Щелочь обняла подругу. Исчезли Кислота и Щелочь. Потекла вода по корням растений. Все ожило вокруг, зазеленело, зацвело. Все благодарили двух подружек».
Пока члены жюри подводят итоги и подсчитывают баллы, коллективу предлагают разгадать ребусы. Звучит тихая музыка.
Решение экспериментальных задач
Практическая работа № 3
Тема:
«Решение экспериментальных задач на распознавание катионов и анионов»
Вариант 1
Оборудование и реактивы
: штатив для пробирок, пронумерованные пробирки с растворами, в которых находятся растворы карбоната калия, гидроксида натрия, хлорида бария, пробирки (6шт.), пипетки (2шт.); растворы серной кислоты, фенолфталеина, лакмуса, нитрата серебра.
Содержание и порядок выполнения опыта
1. теоретически решите задачу на распознавание веществ, используя минимальное число реактивов.
В трех пробирках находятся растворы карбоната калия, гидроксида натрия и хлорида бария. Определите, в какой пробирке находится каждое из веществ.
1. Впишите в таблицу 1 формулы исследуемых веществ, реактивы на ионы, содержащихся в исследуемых веществах, и признаки реакций, наблюдаемые при сливании растворов веществ.
| Название вещества, его формула |
Формулы реактивов |
| Карбонат калия…… |
| Гидроксид натрия…... |
| Хлорид бария……. |
2. Запишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций для тех случаев, когда наблюдается изменение в реакционной системе (образование газа, осадка, изменение цвета и т.д.).
2. Решите задачу экспериментально, соблюдая правила техники безопасности
Из пронумерованных пробирок с исследуемыми веществами возьмите пробы (по 1-2мл) растворов. Добавьте в каждую из них по несколько капель одного из реактивов. Отметьте наблюдения в таблице 2. Повторяйте эти действия до тех пор. Пока не определите содержимое всех пробирок с растворами исследуемых веществ.
| Номер пробирки |
Формулы реактивов |
| …….. |
…….. |
…….. |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
3. Сделайте вывод о том, в какой из пробирок находилось каждое из исследуемых веществ.
Глава IV Тесты и задачи
Тесты
1.Фенолфталеин изменяет окраску при добавлении к:
а) к раствору серной кислоты
б) раствору гидроксида натрия +
в) воде
г) гидроксиду меди (II)
2.Метилоранжем можно распознать
а) соляную кислоту +
б) гидроксид железа (III)
в) воду
г) гидроксид меди (II)
3.В растворе кислот
а) фенолфталеин становится малиновым
б) лакмус краснеет +
в) лакмус синеет
г) метилоранж желтеет
4.Цвет индикатора изменяется под действием соляной кислоты следующим образом:
а) лакмус краснеет +
б) лакмус синеет
в) метилоранж желтеет
г) фенолфталеин становится малиновым
5.В растворе гидроксида натрия
а) фенолфталеин становится малиновым +
б) лакмус краснеет
в) метилоранж краснеет
г) фенолфталеин не изменяет цвета
6.В растворе щелочей:
а) фенолфталеин приобретает малиновый цвет +
б) метилоранж краснеет
в) лакмус краснеет
г) фенолфталеин не изменяет цвета
7.Лакмусом можно распознать два вещества пары
а) 
и 
+
б) 
и 
в)
и 
г) 
и 
8.Углекислый газ можно распознать раствором
а) гидроксида калия
б) азотной кислоты
в) нитрата серебра
9. г) гидроксида кальция +
Кислород можно распознать
а) лакмусом
б) тлеющей лучинкой +
в) известковой водой
г) по запаху
10. Лакмусом можно распознать
а) соляную кислоту +
б) гидроксид железа (III)
в) воду
г) оксид кремния (IV)
11. Оксиды фосфора (V) и цинка являются соответственно
а) кислотными и основными
б) основным и кислотным
в) кислотным и амфотерным +
г) основным и амфотерным
12. Карбонат – ионы можно обнаружить водным раствором:
а) хловодорода +
б) хлорида натрия
в) гидроксида натрия
г) сульфата аммония
13. Состав соли (
) можно установить используя два раствора, содержащие ионы
а) 
и 
+
б)
и 
в) 
и 
г) 
и
14. Качественный состав хлорида бария можно установить, используя два раствора, содержащие ионы
а)
и 
+
б)
и
в) 
и 
г)
и
15. Присутствие гидроксида кальция в водном растворе можно доказать с помощью
а) лакмуса и азотной кислоты
б) лакмуса и углекислого газа
в) фенолфталеина и хлороводорода
г) фенолфталеина и аммиака +
16. Присутствие в водном растворе серной кислоты можно доказать с помощью
а) лакмуса и карбоната кальция
б) лакмуса и хлорида бария +
в) фенолфталеина и хлорида бария
г) фенолфталеина и гидроксида натрия
17. Реактивом на ионы бария может быть
а) гидроксид натрия
б) сульфат натрия +
в) лакмус
г) нитрат серебра
18. Реактивом на сульфат-ионы является
а) гидроксид натрия
б) лакмус
в) хлорида бария (р-р) +
г) нитрат серебра
19. Качественной реакцией на соли аммония является действие
а) щелочи +
б) другой соли
в) кислоты
г) лакмуса
20. Реактивом на хлорид-ионы является
а) гидроксид бария
б) сульфат аммония
в) карбонат натрия
г) нитрат серебра +
Задачи по теме: «Качественный анализ»
1.
В два одинаковых химических стакана налиты равные объемы: в один воды, в другой — разбавленного раствора серной кислоты. Как, не имея под рукой никаких химических реактивов, различить эти жидкости (пробовать растворы на вкус нельзя)?
2.
В четырех пробирках находятся порошки оксида меди(II), оксида железа (III), серебра, железа. Как распознать эти вещества, используя только один химический реактив? Распознавание по внешнему виду исключается.
3.
В четырех пронумерованных пробирках находятся сухие оксид меди (II), сажа, хлорид натрия и хлорид бария. Как, пользуясь минимальным количеством реактивов, определить, в какой из пробирок находится какое вещество? Ответ обоснуйте и подтвердите уравнениями соответствующих химических реакций.
4.
В шести пробирках без надписей находятся безводные соединения: оксид фосфора(V), хлорид натрия, сульфат меди, хлорид алюминия, сульфид алюминия, хлорид аммония. Как можно определить содержимое каждой пробирки, если имеется только набор пустых пробирок, вода и горелка? Предложите план анализа.
5
. В четырех пробирках без надписей находятся водные растворы гидроксида натрия, соляной кислоты, поташа и сульфата алюминия. Предложите способ определения содержимого каждой пробирки, не применяя дополнительных реактивов.
6
. В пронумерованных пробирках находятся растворы гидроксида натрия, серной кислоты, сульфата натрия и фенолфталеин. Как различить эти растворы, не пользуясь дополнительными реактивами?
7.
В банках без этикеток находятся следующие индивидуальные вещества: порошки железа, цинка, карбоната кальция, карбоната калия, сульфата натрия, хлорида натрия, нитрата натрия, а также растворы гидроксида натрия и гидроксида бария. В Вашем распоряжении нет никаких других химических реактивов, в том числе и воды. Составьте план определения содержимого каждой банки.
8
. В четырех пронумерованных банках без этикеток находятся твердые оксид фосфора (V) (1), оксид кальция (2), нитрат свинца (3), хлорид кальция (4). Определить, в какой из банок находится каждое из
указанных соединений, если известно, что вещества (1) и (2) бурно реагируют с водой, а вещества (3) и (4) растворяются в воде, причем полученные растворы (1) и (3) могут реагировать со всеми остальными растворами с образованием осадков.
9
. В пяти пробирках без этикеток находятся растворы гидроксида, сульфида, хлорида, йодида натрия и аммиака. Как определить эти вещества при помощи одного дополнительного реактива? Приведите уравнения химических реакций.
10.
Как распознать растворы хлорида натрия, хлорида аммония, гидроксида бария, гидроксида натрия, находящиеся в сосудах без этикеток, используя лишь эти растворы?
11.
. В восьми пронумерованных пробирках находятся водные растворы соляной кислоты, гидроксида натрия, сульфата натрия, карбоната натрия, хлорида аммония, нитрата свинца, хлорида бария, нитрата серебра. Используя индикаторную бумагу и проводя любые реакции между растворами в пробирках, установить, какое вещество содержится в каждой из них.
12.
В двух пробирках имеются растворы гидроксида натрия и сульфата алюминия. Как их различить, по возможности, без использования дополнительных веществ, имея только одну пустую пробирку или даже без нее?
13.
В пяти пронумерованных пробирках находятся растворы перманганата калия, сульфида натрия, бромная вода, толуол и бензол. Как, используя только названные реактивы, различить их? Используйте для обнаружения каждого из пяти веществ их характерные признаки (укажите их); дайте план проведения анализа. Напишите схемы необходимых реакций.
14.
В шести склянках без наименований находятся глицерин, водный раствор глюкозы, масляный альдегид (бутаналь), гексен-1, водный раствор ацетата натрия и 1,2-дихлорэтан. Имея в качестве дополнительных химических реактивов только безводные гидроксид натрия и сульфат меди, определите, что находится в каждой склянке.
Решения
1.
Для определения воды и серной кислоты можно использовать различие в физических свойствах: температурах кипения и замерзания, плотности, электропроводности, показателе преломления и т. п. Самое сильное различие будет в электропроводности.
2.
Прильем к порошкам в пробирках соляную кислоту. Серебро не прореагирует. При растворении железа будет выделяться газ: Fe + 2HCl = FeCl2
+ H2
Оксид железа (III) и оксид меди (II) растворяются без выделения газа, образуя желто-коричневый и сине-зеленый растворы:
Fe2
O3
+ 6HCl = 2FeCl3
+ 3H2
O; CuO + 2HCl = CuCl2
+ H2
O.
3.
CuO и С — черного цвета, NaCl и ВаВr2
- белые. Единственным реактивом может быть, например, разбавленная серная кислота H2
SO4
:
CuO + H2
SO4
= CuSO4
+ H2
O (голубой раствор); BaCl2
+ H2
SO4
= BaSO4
+ 2HCl (белый осадок).
С сажей и NaCl разбавленная серная кислота не взаимодействует.
3. Небольшое количество каждого из веществ помещаем в воду:
CuSO4
+5H2
O = CuSO4
5H2
O |
(образуется голубой раствор и кристаллы); |
| Al2
S3
+ 6H2
O = 2Al(OH)3
+ 3H2
S
|
(выпадает осадок и выделяется газ с неприятным запахом); |
AlCl3
+ 6H2
O = A1C13
6H2
O + Q AlCl3
+ H2
O 
AlOHCl2
+ HCl AlOHC12
+ H2
0 = Al (OH) 2
Cl + HCl А1(ОН)2
С1 + Н2
О = А1(ОН)2
+ НСl |
(протекает бурная реакция, образуются осадки основных солей и гидроксида алюминия); |
| P2
O5
+ H2
O = 2HPO3
HPO3
+H2
O = H3
PO4
|
(бурная реакция с выделением большого количества тепла, образуется прозрачный раствор). |
Два вещества — хлорид натрия и хлорид аммония— растворяются, не реагируя с водой; их можно различить, нагревая сухие соли (хлорид аммония возгоняется без остатка): NH4
Cl 
NH3
+ HCl
; или по окраске пламени растворами этих солей (соединения натрия окрашивают пламя в желтый цвет).
6.
Попарно смешивают все растворы Пара растворов, дающая малиновую окраску, — NaOH и фенолфталеин Малиновый раствор прибавляют в две оставшиеся пробирки. Там, где окраска исчезает, — серная кислота, в другой — сульфат натрия. Остается различить NaOH и фенолфталеин (пробирки 1 и 2). А. Из пробирки 1 прибавляют каплю раствора к большому количеству раствора 2. Б. Из пробирки 2 — каплю раствора прибавляют к большому количеству раствора 1. В обоих случаях— малиновое окрашивание. К растворам А и Б прибавляют по 2 капли раствора серной кислоты. Там, где окраска исчезает, содержалась капля NaOH. (Если окраска исчезает в растворе А, то NaOH — в пробирке 1).
8
. Бурно реагируют с водой: Р2
О5
и СаО с образованием соответственно H3
PO4
и Са(ОН)2
:
Р2
O5
+ 3Н2
О = 2Н3
РO4
, СаО + Н2
О = Са(ОН)2
.
Вещества (3) и (4) -Pb(NO3
)2
и СаСl2
- растворяются в воде. Растворы могут реагировать друг с другом следующим образом:
| Вещества |
1. Н3
РО4
|
2.Са(ОН)2
, |
3.Pb(NO3
)2
|
4. CaCl2
|
| 1. Н3
РО4
|
X |
CaHPO4
|
PbHPO4
|
CaHPO4
|
| 2.Са(ОН)2
|
СаНРО4
|
X |
Pb(OH)2
|
— |
| 3.Pb(NO3
)2
|
РbНРО4
|
Pb(OH)2
|
X |
РbСl2
|
| 4. СаС12
|
CaHPO4
|
PbCl2
|
X |
Таким образом, раствор 1 (H3
PO4
) образует осадки со всеми другими растворами при взаимодействии. Раствор 3 — Pb(NO3
)2
также образует осадки со всеми другими растворами. Вещества: I —Р2
O5,
II —СаО, III —Pb(NO3
)2
, IV—СаСl2
. В общем случае выпадение большинства осадков будет зависеть от порядка сливания растворов и избытка одного из них (в большом избытке Н3
РО4
фосфаты свинца и кальция растворимы).
9.
Задача имеет несколько решений, два из которых приведены ниже. а.
Во все пробирки добавляем раствор медного купороса: 2NaOH + CuSO4
= Na2
SO4
+ Cu(OH)2
(голубой осадок); Na2
S + CuSO4
= Na2
SO4
+ CuS
(черный осадок); NaCl + CuSO4
(в разбавленном растворе изменений нет); 4NaI+2CuSO4
= 2Na2
SO4
+ 2CuI
+I2
(коричневый осадок); 4NH3
+ CuSO4
= Cu(NH3
)4
SO4
(синий раствор или голубой осадок, растворимый в избытке раствора аммиака).
б.
Во все пробирки добавляем раствор нитрата серебра: 2NaOH + 2AgNO3
= 2NaNO3
+ Н2
О + Ag2
O
(коричневый осадок); Na2
S + 2AgNO3
= 2NaNO3
+ Ag2
S
(черный осадок); NaCl + AgNO3
= NaN03
+ AgCl
(белый осадок); NaI + AgNO3
= NaNO3
+ AgI
(желтый осадок); 2NH3
+ 2AgNO3
+ H2
O = 2NH4
NO3
+ Ag2
O (коричневый осадок). Ag2
O растворяется в избытке раствора аммиака: Ag2
0 + 4NH3
+ H2
O = 2[Ag(NH3
)2
]OH.
NaOH и Ва(ОН)2
можно различить по разному окрашиванию пламени (Na+ окрашивают в желтый цвет, а Ва2
+ — в зеленый).
12.
В пустую пробирку наливают один из растворов и приливают каплю другого.
Случайпервый : образовался осадок и сразу растворился, или вовсе не образовался:
6NaOH + Al2
(SO4
)3
3Na2
SO4
+ 2Al(OH)3
;
Al(OH)3
+ NaOH (избыток) + 2Н2
О
Na[Al(OH)4
(H2
O)2
].
Значит, раствор (1)—NaOH, раствор (2) — Al2
(SO4
)3
.
Случайвторой : осадок образовался и не растворился. Тогда, наоборот, раствор (1) — Al2
(SO4
)3
, а раствор (2)—NaOH.
1. Во время практической работы вы пролили случайно на стол кислоты. Ваши действия? Выберите ответ:
- вытереть пролитое тряпкой для мела.
- насухо вытереть стол бумагой
- смыть водой
- засыпать содой, затем смыть водой
- нейтрализовать раствором щелочи или раствором аммиака. +
2. Вы обожглись дном неостывшей пробирки. Ваши действия? Выберите правильный ответ:
- смазать ожог вазелином
- промыть руку под струей холодной воды +
- смазать йодом
- сделать спиртовой компресс
- промыть борной кислотой.
3. На руку попала щелочь. Ваши действия? Выберите правильный ответ:
- смыть большим количеством воды
- нейтрализовать кислотой (уксусной или соляной). +
- смазать вазелином
- тщательно протереть ватой, тряпкой или бумагой.
- промыть раствором аммиака.
ЛИТЕРАТУРА
1. Т. Н. Кровельщикова, А. В. Коршунов. Из опыта реализации экологического подхода к обучению химии / Химия в школе. 2002, № 8, с. 40-42.
2. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. — М.: Владос, 2000. — 336 с.
3. О. С. Зайцев. Методика обучения химии: Теоретический и прикладной аспекты. – М.: Гуманит. изд. ВЛАДОС, 1999. – 358 с.
4. Ф. Г. Фельдман, Г. Е. Рудзитис. Химия, 8 кл. М.: Просвещение, 1985.
5. Д. М. Кирюшкин, В. С. Полосин. Методика обучения химии. М.: Просвещение, 1970. C. 297 – 302.
6. Р. И. ТагировКак мы изучаем химические свойства оснований и солей / Химия в школе, 2002, № 9, с. 58 – 59.
7. Пособие по химии для поступающих в вузы. Г. П. Хомченко. 1976 г.
8. www.1september.ru
9. И. И. Супоницкая, Н. И. Гоголевская.Комплект обобщающих схем-конспектов по теме «Электролитическая диссоциация». // Хим. в шк. № 5. 1991. С. 25-30.
10. И. Г. Афонина. Тестовые задания в курсе химии. // Химия в школе. № 7, 2002, с. 43 – 45.
11. Единый государственный экзамен 2002: Контрольные измерительные материалы: Химия / А. А. Каверина, Д. Ю. Добротин, М. Г. Снастина и др.; М-во образования РФ. – М.: Просвещение, 2002. – 142 с.
12. Лидин Р. А. Химия: Руководство к экзаменам / Р. А. Лидин, В. Б. Маргулис. – М.: ООО Издательство «АСТ»: ООО «Издательство Астрель», 2003. 207 с.
13. Химия: Большой справочник для школьников и поступающих в вузы / Е. А. Алферова, Н. С. Ахметов, Н. В. Богомолова и др. М.: Дрофа, 1999. с. 430-438.
14. Химия: Сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации (варианты и ответы, решение расчетных задач). 9 класс (базовый уровень) / Н.В. Ширшина. – Волгоград: Учитель, 2004. – 81 с.
содержание ..
466
467
468 ..
|
|