Тема уроку: Нітратна й ортофосфатна кислоти. Їх фізичні та хімічні властивості.
Цілі уроку: ознайомити учнів з властивостями нітратної та ортофосфатної кислот; розширити уявлення про кислі та середні солі на прикладі солей ортофосфатної кислоти; продовжити розвивати вміння складати і пояснювати рівняння хімічних реакцій з точки розу електролітної дисоціації та окисно-відновних процесів; виховувати цікавість до предмета.
Тип уроку: засвоєння нових знань, формування вмінь.
Форма уроку: КВК.
Обладнання уроку: періодична система хімічних елементів Д.І.Менделєєва, таблиця «Розчинність у воді солей, кислот та основ», повідомлення учнів, реактиви
(HNO3 , H3PO4), дидактичний матеріал (розрахункові задачі на вихід).
Основні поняття та терміни: кислоти, солі, кислі солі, індикатори, реакція обміну.
Міжпредметні зв’язки: біологія, історія.
ХІД УРОКУ
І. Організаційний момент
ІІ. Мотивація навчальної діяльності
Сьогодні на уроці ви ознайомитесь із одержанням, фізичними та хімічними властивостями, застосуванням нітратної та ортофосфатної кислот, тому що вони мають для нас практичне значення і знання про них можуть знадобитися в житті кожного з вас. Вивчення нового матеріалу ми будемо здійснювати у формі гри - КВК. У грі беруть участь дві команди «Нітратна кислота» та «Ортофосфатна кислота».
ІІІ. Актуалізація опорних знань
Понятійних тест (Учні повинні закінчити фрази)
- Кислотами називаються складні речовини, що містять …
- Кислоти класифікують за двома ознаками …
- За основністю кислоти поділяються на …
- Основність ортофосфатної кислоти …
- Основність нітратної кислоти …
- За вмістом атомів Оксигену кислоти поділяються на …
- Валентність кислотного залишку ортофосфатної кислоти …
- Кислоти можуть реагувати з речовинами …
- Речовини, які визначають наявність кислот, називаються …
- Лакмус у кислотному середовищі …
- Яка кислота утворюються в результаті взаємодії фосфор (V) оксиду з гарячою водою?
- Реакцією обміну називається реакція …
ІV. Вивчення нового матеріалу
- «Наш девіз»
(Команди представляють свою емблему, вірш та відомості про свою кислоту. Усе оцінюється по 2 бали, разом – 6 балів)
НІТРАТНА (АЗОТНА) КИСЛОТА
Серед кислот одна з головних
І людям я служу справно.
Якщо десь там стріляють,
Підпалюють і висаджують,
Це все здійснила я – кислота нітратна.
Але не тільки для солдатів
Дуже так стараюсь я.
Ви запитайте у селян,
Хай вони зізнаються:
Щоб виріс урожай
Помідорів у полі,
Обійтися ніяк не можна
Без нітратної солі.
Алхіміки називали цю речовину «міцною водою» і використовували для виго-
товлення «царської горілки» (суміш нітратної та хлоридної кислот 1 : 3, яка розчиняла «царські метали»: золото, срібло). Нітратна кислота використовується для виробництва різних речовин, у тому числі мінеральних добрив (нітратів), які рослини поглинають із ґрунту, утворюючи білок – основу всього живого. Використовують її також для виробництва барвників, вибухових речовин (китайці ще в 1237 році під час захисту Пекіну від монголів використовували порохові бомби, які скидали на голови завойовникам), ліків (стрептоцид) і куно- та фотоплівки.
ОРТОФОСФАТНА
(ФОСФАТНА) КИСЛОТА
Фосфорна кислота
В обігу проста.
Служить людям багато років,
З нею досягнеш ти перемог.
Щоб рослини міцні були,
Не хворіли і не гнили,
Їх би потрібно підгодувати,
Добрива застосувати.
І якщо зростання дає азот,
То фосфор силу їм дає.
А подвійний суперфосфат
Удвічі більше дасть заряд.
Ортофосфатна кислота міститься в нашому організмі та входить до складу речовин, які відіграють головну роль у передачі й збереженні спадкової інформації. щоденно із сечею з організму дорослої людини виводиться близько 4г ортофосфатної кислоти. Ця речовина використовується для виробництва мінеральних добрив - фосфатів, а також кормових добавок, для надання кислуватого смаку безалкогольним напоям, з метою освітлення цукру.
- Домашнє завдання
Естафета, під час якої учні за планом характеризують свої кислоти.
а). фізична;
б). виробнича;
в). хімічна.
а). «Фізична» - фізичні властивості кислот (2 бали).
Члени команди демонструють свої кислоти, усі складають таблицю «Фізичні
властивості кислот».
|
Фізичні властивості
|
HNO3
|
H3PO4
|
|
Колір
|
Безбарвна
|
Безбарвна
|
|
Запах
|
Різкий
|
Відсутній
|
|
Агрегатний стан
|
Рідина
|
Тверда речовина
|
|
Розчинність у воді
|
Добре розчиняється
|
Добре розчиняється
|
б). «Виробнича» - одержання кислот
|
HNO3 (4 бали)
|
H3PO4 (2 бали)
|
|
N2 + 3H2 = 2NH3
2NH3 + 5O2 = 2NO + 6H2 O
2NO + O2 = 2N O2
4N O2 + O2 + 2 H2O = 4HNO3
|
P2 O5 + 3H2 O = 2H3PO4
Ca3(PO4)2 + 3 H2SO4 = 3CaSO4↓ + 2H3PO4
|
в). «Хімічна»
Користуючись витиску вальним рядом металів та опорною схемою «Хімічні властивості кислот», складеною на дошці, учні, члени команд повинні скласти рівняння реакцій кислот в молекулярному, повному та скороченому йонному вигляді.
Загальні властивості (від 1 до 4 балів)
- Дисоціація
|
|
HNO3 ↔ Н⁺ + NO3⁻
|
H3PO4 ↔ Н⁺ + H2PO4⁻
H2PO4⁻ ↔ Н⁺ + НРО4²⁻
НРО4²⁻ ↔ Н⁺ + РО4²⁻
Сумарне йонне рівняння
Н3РО4 ↔ 3Н⁺ + Н⁺ + РО4²⁻
|
- З оксидами металів
|
|
2HNO3 + СаО = Са(NO3)2 + H2O
Н⁺ + 2NO⁻3 + CaO = Ca²⁺ + 2NO⁻3 + H2O
2H⁺ + CaO = Ca²⁺ + H2O
|
2H3PO4 + 3Na2O = 2Na3PO4 + 3H2O
6H⁺ + 2PO4³⁻ + 3Na2O =
= 6Na⁺ +2PO³⁻4 + 3H2O
6H⁺ + 3Na2O = 6Na⁺ + 3H2O
|
- З основами
|
|
3HNO3 + Al(OH)3↓ = Al(OH)3 +3HNO3
3H⁺ + 3NO⁻3 + Al(OH) 3↓ =
= Al³⁺ + 3NO⁻3 + 3H2O
3H⁺ + Al(OH) 3↓ = Al³ + 3 H2O
|
H3PO4 +3Na2O = Na3PO4 + 3H2O
3H⁺ + PO³⁻4 + 3Na⁺ +3OH⁻=
= 3Na⁺ + PO³⁻4 + 3H2O
3H⁺ + 3OH⁻ = 3H2O
H⁺ + OH⁻ = H2O
|
- Із солями
|
|
СаСО3↓ + 2HNO3 = Са(NO3)2 + Н2СО3
СаСО3↓ + 2H⁺ + 2NO⁻3 =
=Са²⁺ + 2NO⁻3 + СО2↑ + H2O
СаСО3↓ + 2H⁺ = Са²⁺ + СО2↑ + H2O
|
Na2SO3 +2H3PO4 = Na3PO4 + 3H2SO3
6Na⁺ + 3SO²⁻3 + 6H⁺ + 2PO³⁻4 =
= 6Na⁺ +2 PO³⁻4 + 3SО2↑ + 3H2O
6H⁺ + 3SO²⁻3 = 3SО2↑ + 3H2O
2H⁺ + SO²⁻3 = SО2↑ + H2O
|
- З металами
|
|
З металами реагує інакше, ніж інші кислоти
|
2H⁺¹3PO4 + 3Mg⁰ = Mg⁺²3 (PO4)2 + 3H⁰2
2H⁺ + 2e⁻ = H⁰2 2 1
Mg⁰ - 2e⁻ = Mg⁺² 2 1
|
- Термічний розклад
|
|
4HNO3 = 4NO2 + 2 H2O + O2
|
2H3PO4 = H2O + H4P2O7
|
V. Закріплення та систематизація нового матеріалу
1. Конкурс капітанів
Здійснити перетворення, вказати речовину Х (4 бали).
а). NН3 → NO → NО2 → Х → Си (NO3)2
б). Р → Р2О5 → Х → Na3PO4 → Са3 (PO4)2
Відповідь: Х - НNО3; Х - Н3PO4
2. Конкурс ерудитів (3 бали)
Команда «НNО3» - червоний порошок речовини А в результаті взаємодії з
безбарвним неотруйним газом В (об’ємна частка його в повітрі складає 21%) утворює білий порошок речовини С, який розчиняється у воді під час нагрівання з утворенням безбарвних кристалів речовини D. Визначте склад речовини А, В, С, D.
(Відповідь: Р, Р2О5, O2, Н3 PO4)
Команда «Н3 PO4» - допоможіть Незнайці виправити помилки.
«Ура! Знайшов! Беру фенолфталеїн, додаю нітратної кислоти – розчин набуває красивого жовтого кольору. А зараз додаю до нього крейду. Відбувається хімічна реакція. Активно виділяється амоніак. Зараз цей газ пропущу крізь воду. Утворилась рідина. Та це ж основа. Як цікаво!»
(У кислотах фенолфталеїн забарвлення не змінює. У результаті взаємодії нітратної кислоти з крейдою виділяється вуглекислий газ. Унаслідок пропускання крізь воду він утворює слабку карбонатну кислоту).
- Бліцтурнір
(Тривалість бліцтурніру – 2 хвилини. Кожне питання оцінюється в 1 бал).
Команда «НNО3»
- Яку кислоту додають до напоїв для створення кислого смаку?
- Яка кислота міститься в «кислих дощах»?
- Назвіть трьохосновну кислоту?
- З якої кислоти метали не витісняють водень?
- Яка за силою ортофосфатна кислота?
- Яка кислота під впливом світла поступово жовтіє?
Команда «Н3 PO4»
- Які кислоти входять до складу «царської горілки»?
- Які солі може утворювати ортофосфатна кислота?
- Які солі здатна утворювати нітратна кислота?
- Яка кислота відіграє важливу роль у збереженні спадкової інформації?
- Яка кислота застосовується для виробництва вибухових речовин?
- Із солями яких кислот може реагувати ортофосфатна кислота?
Конкурс «Хто швидше розв’яже задачу?»
Розв’язання задач підвищеної складності на практичний вихід.
«НNО3» - №11 «Н3 PO4» - № 12
Відповідь: 90%; 88,31%.
VІІ. Домашнє завдання
Опрацювати §15. Виконати вправи 95, 97*, с. 63. Підготувати повідомлення про нітрати, їх вплив на навколишнє середовище.
| 