Разработка цикла уроков химии по теме "Водород"

Сценарий уроков по химии 8 класс к теме «Водород»    Водород.(3 часа) 1.Водород. Получение водорода и его физические свойства. Меры безопасности при работе с водородом  2.Химические свойства водорода. Применение водорода.  Л О 9 «Взаимодействие водорода с оксидом меди (II) CuO» Класс:8 3. Практическая работа 4  «Получение водорода и изучение его свойств».   УМК: учебник Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана «Химия. 8 класс» 2017 «Просвещение» Боровских Т.А. Рабочая тетрадь по химии: 8 кл.: к учебнику Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана «Химия. 8 класс» 2017«Экзамен» Боровских Т.А. Тесты по химии. Первоначальные химические понятия. Кислород. Водород. Вода. Растворы. Основные классы неорганических соединений: 8 кл.: к учебнику Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана «Химия. 8 класс» издание 7, 2017г Тема урока: 1.Водород. Получение водорода и его физические свойства. Меры безопасности при работе с водородом Цель урока: Изучить характеристику водорода как химического элемента и простого вещества. Сформировать представления о способах получения и собирания водорода в лаборатории. Меры безопасности при работе с водородом Демонстрация: Получение водорода в аппарате Киппа, проверка водорода на чистоту. Собирание водорода различными методами. Планируемые результаты обучения: Предметные лаборатории и промышленности. Уметь характеризовать физические свойства водорода, собирать водород методом вытеснения воздуха, доказывать его наличие, проверять водород на чистоту. Изучить правила ТБ при работе с водородом. Метапредметные: Развивать умения организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение. Личностные: Формировать осознанное, уважительное и доброжелательное отношение к другому человеку, умение слушать, самостоятельность. : Знать состав молекулы водорода, способы получения в Оборудование к уроку: таблица: Этапы урока: 1.Орг. момент. 2. Повторение темы: «Воздух и его состав». Закончите предложения: Воздух – это ….. . Воздух состоит в основном из …. . Без воздуха не проходят процессы … и …. При горении веществ в воздухе образуются … . Воздух – бесценный дар природы, его нужно … . Запишите уравнения реакций горения следующих веществ: углерода, серы, цинка, ( учащиеся выходят к доске и делают записи уравнений): С + О2 = СО2 S + O2 = SO2 2 Zn + O2 = 2 ZnO 2.Мотивация: Тема нашего урока связана с известным вам элементом и веществом. «Угадай-ка!» Этот элемент — самый распространённый во Вселенной. Этот элемент составляет около 70 % массы Солнца и звезд (слайд 2) В гидросфере этот элемент входит в состав воды. Это — самый лёгкий газ. Этот первый элемент, который использовали для заполнения Дирижаблей. В средние века химики называли это вещество «горючим газом». Это экологически чистое топливо т.к. при горении образует воду. В 1784 году французский химик А. Лавуазье дал этому элементу название «гидрогениум», что означает «рождающий воду». Это самый первый элемент периодической системы. (Слайд №1) Учащиеся записывают тему урока в тетрадь: Водород. Получение водорода и его физические свойства. Меры безопасности при работе с водородом. отрывают дневник записывают домашнее задание § 28 упр. Стр. 96 3. Исходя из темы, формулируем цель урока. узнать (Что?) понять (Что?) научиться (Чему?) закрепить (Что?) зачем это надо? 4. Дадим характеристику водорода, как химического элемента: слайд №5 Химический знак элемента, произношение, латинское название. Положение водорода в ПСХЭ (Порядковый номер элемента, в каком периоде и какой группе находится?) Относительная атомная масса Валентность Распространённость элемента в природе слайды №8 - №12 5. Охарактеризуем водород, как простое вещество. слайд №6,7 6. О водороде как простом веществе в стихах звучит так: Я, газ легчайший и бесцветный, Неядовитый и безвредный. Соединяясь с кислородом, Я для питья даю вам воду. 7. Изучим способы получения водорода в лаборатории. Слайд №13 Делаем записи в тетради. 1. Разложение воды под действием электрического тока: 2Н2О →2Н2 ↑ + О2 ↑ Определите к какому типу химических реакций относится данное уравнение. 2.Взаимодействие металлов с кислотами (Обратить внимание на электрохимический ряд напряжений металлов) Для получения водорода можно использовать любую кислоту (кроме HNO3, H2SiO3) и металлы, стоящие в ряду активности до водорода. Zn +2HCl = ZnCl2+H2↑ Определите к какому типу химических реакций относится данное уравнение. 3.Взаимодействие активных металлов с водой: 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ Определите к какому типу химических реакций относится данное уравнение. 8.Наблюдаем за демонстрацией: получение водорода в аппарате Киппа Знакомство с аппаратом Киппа. Аппарат Киппа — универсальный прибор для получения газов действием растворов кислот и щелочей на твёрдые вещества. Аппарат Киппа изготовлен из стекла и состоит из нескольких частей: Колба-реактор с резервуаром; Воронка с длинной трубкой; Газоотводная трубка; Ловушка для улавливания паров соляной кислоты. Нижний резервуар прибора служит для того, чтобы газ не выделялся через воронку во время опыта, он имеет тубулус, закрытый притёртой стеклянной пробкой, он необходим для слива жидкости после использования прибора. Нижний резервуар и колба-реактор разделены резиновой прокладкой с отверстиями, через них проходит в нижний резервуар длинная трубка воронки, на прокладку насыпают твёрдые вещества. Колба-реактор также имеет тубулус, в который вставляется газоотводная трубка, снабженная краном или зажимом Мора. В колбу-реактор с резервуаром вставлена воронка с длинной трубкой, трубка практически доходит до дна нижнего резервуара. Принцип действия аппарата Киппа прост. На дне среднего резервуара есть решетка, на которой расположены гранулы цинка. В аппарат наливают кислоту (серную или соляную). Когда кран на газоотводной трубке закрыт, кислота находится в верхней воронке и нижнем резервуаре. Как только открывают кран, кислота течет из воронки и заполняет нижнюю часть второго резервуара, в результате начинается реакция с цинком, выделяется водород. Когда эксперимент окончен, кран закрывают, и водород перестает выходить из аппарата Киппа. Давление газа вытесняет кислоту в воронку до тех пор, пока контакт кислоты и цинка не прекратится. Выделение водорода останавливается. Если открыть кран (на газоотводной трубке), кислота снова попадет из воронки во второй резервуар и поток водорода возобновится. Учащиеся, наблюдают за демонстрационным экспериментом и отвечают на вопросы: Для чего необходимо проверять водород на чистоту? Почему работать с водородом опасно? Какими методами можно собрать водород? На каких физических свойствах водорода они основываются? 9. Закрепление: слайд №17 1.Как можно установить присутствие водорода в пробирке? Как горит чистый водород? 2.Как горит смесь водорода и воздуха? 3.Смесь каких газов называют гремучим газом? 4. Как необходимо держать пробирку, наполненную водородом? Почему? 5.Как перелить водород из одной пробирки в другую? (Ответы: Водород без примеси сгорает спокойно. Однако смесь водорода с кислородом или воздухом взрывается. Наиболее взрывчата смесь, состоящая из двух объемов водорода и одного объема кислорода,- гремучий газ. Если взрыв произойдет в стеклянном сосуде, то его осколки могут поранить окружающих. Поэтому, прежде чем поджигать водород, необходимо проверить его на чистоту. Для этого собирают водород и пробирку, которую в положении вверх дном подносят к пламени. Если водород чистый, то он сгорает спокойно, с характерным звуком "п-пах". Если услышим хлопок со свистом, то водород загрязнён. Если же водород с примесью воздуха, то он сгорает со взрывом. При работе с водородом следует соблюдать правила техники безопасности.) 10.Получение водорода в промышленности. Если бы перед вами стояла задача: получить большое количество водорода, - какое сырьё вы бы выбрали и почему? Правильно, воду. Её много и она доступна. Да, электролизом воды получают водород в промышленности, но не так уж часто. Основной метод промышленного получения водорода - это взаимодействие метана с водяным паром при высокой температуре по реакции СН4 + 2Н2О = СО2 + 4Н2. Кроме того, много водорода получается в качестве побочного продукта при крекинге нефти (разложение углеводородов нефти). Если этот водород отделить от других продуктов крекинга, то можно не пользоваться никакими другими методами. 11. До свидания. Урок закончен.   1. Урок с элементами исследования.  Тема урока №2: Химические свойства водорода. Применение водорода.  Л О  «Взаимодействие водорода с оксидом меди (II) CuO»                                                  Цель урока:  Экспериментально изучить:    Химические свойства водорода: взаимодействие оксидами металлов (CuO, H2) Меры предосторожности при работе с водородом. Закрепить на практике умения: правильно составлять   уравнения химических реакций  Задачи: Образовательная:  . познакомить с химическими свойствами водорода  ( взаимодействием с неметаллами, оксидами металлов).  Мерами предосторожности при работе с водородом. .Развивающая: развитие деятельности логического мышления, творческих возможностей учащихся. Воспитательная:  воспитание качеств личности: уважение в условиях работы в классе, ответственности  за  результаты своей работы.  Оборудование: пробирка, газ. трубка, прибор Кирюшкина для получения водорода, цинк, лабораторный штатив, спиртовка, спички, чашка Петри для сбора воды. ­ реактивы: раствор соляной кислоты, порошок оксида меди(II).  Тип урока: изучение нового материала с использованием экспериментально­ поискового  метода. Форма работы: изучение новой темы: Химические свойства водорода. Применение  водорода.  Л О 9 «Взаимодействие водорода с оксидом меди (II) CuO» Экспериментально изучить: химические свойства водорода (взаимодействие с  неметаллами, оксидами металлов).                                                       Ход урока: I. Организационный момент: объявление темы, цели и задач урока. (2 мин.)  II. Актуализация знаний: (8 мин ) Перед тем как приступить к изучению темы учащимся предлагается вспомнить  Тестовое задание 1.Самый распространенный химический элемент во Вселенной… Кислород 2) Гелий 3) Водород 4) Натрий 2.В лаборатории водород проще получить при взаимодействии некоторых металлов с… Кислотами 2) Водой 3) Гелием 4) Кислородом 3. Водород является главной составной часть… Плутона 2) Луны 3) Земли 4) Солнца 4. Водород обнаружил учёный Пристли 2) Ломоносов 3) Кавендиш 4) Вернадский 5. Водород выделяется при взаимодействии активных металлов с… Водой 2) Кислородом 3) Гравием 4) Гелием 6. Водород в 14,5 раз легче, чем… Вода 2) Гелий 3) Кислород 4) Воздух Б) Как можно его получать водород в лаборатории, написать уравнение реакции?  III. Изучение нового материала (10 мин.) 5. Химические свойства водорода с выполнением  Химические свойства водорода Реагенты Уравнения реакций Н2, О2 Н2, CI2 H2, S H2 , CuO 2Н2 + О2 = 2 Н2О  H2 +CI2 =2 HCI H2 + S = H2S H2 + CuO = H2O + Cu и отвечают  на вопрос:   А) С какими веществами реагирует водород? Л О  «Взаимодействие водорода с оксидом меди (II) CuO» (15 мин) Оборудование: рис 38 стр. 99 учебника:  Прочитать ход работы стр 99 учебника                                                 Инструкция:  «Взаимодействие водорода с оксидом меди (II).» 1. Соберите прибор, как показано на рисунке 38. Стр99. Пробирку с оксидом меди (II)  укрепите в штативе горизонтально. 2. Опустите конец газоотводной трубки прибора в пробирку с оксидом меди (II) так,  чтобы он был над веществом. 3. Проверьте водород на чистоту, нагрейте пробирку в том месте, где расположен  оксид меди (II). 4. Опишите наблюдаемые явления, составьте уравнение протекающей реакции,  укажите её тип, сделайте соответствующие вывод. 5. IV.Закрепление (3 мин) В конце урока учащиеся вместе с учителем делают вывод:  1.О химических свойствах водорода.  2.  Меры предосторожности при работе с водородом. Учащиеся сдают свои работы для проверки учителю. V.Домашнее задание: проводится разъяснение к выполнению заданий § 29  (для всех),  «удовл.» ­ упр. 1, «хорошо» ­ упр 4, «отлично» ­ 5 стр. 96 решить тест(2мин) Урок № 3 Практическая работа по теме:  «Получение водорода и изучение его свойств». Цели урока: формирование умений обращения с лабораторным оборудованием,  наблюдать, делать выводы, исходя из наблюдений, продолжить формирование умения  составлять уравнения химических реакций. Оборудование: Прибор Кирюшкина для получения водорода, пробирка, спички Реактивы: цинк гранулированный, раствор соляной кислоты, оксид меди (II). Тип урока: урок формирования умений и навыков Вид урока: практическая работа 1.Организационный этап. 2.Постановка цели. Сообщение темы и цели урока. 3.Выполнение практической работы. Учащиеся под руководством учителя выполняют практическую работу по карточке­ инструкции. В процессе выполнения заполняют таблицу, приведённую в карточке­ инструкции. Карточка­инструкция к практической работе «Получение водорода и изучение его свойств». (8 класс) Цель работы: Получить водород взаимодействием цинка с соляной кислотой и изучить его свойства.  Реактивы: цинк гранулированный, раствор соляной кислоты,  Инструкция к работе. Опыт 1. Получение водорода действием кислот на металлы. 1. Соберите прибор для получения водорода и проверьте его на герметичность. 2. Укрепите пробирку­реактор в лапке штатива в вертикальном положении. 3. Зарядите прибор: опустите несколько гранул цинка и через воронку налейте такое  количество раствора соляной кислоты, чтобы гранулы цинка оказались полностью  покрытыми. 4. Плотно закройте пробирку­реактор пробкой с газоотводной трубкой, конец которой поместите в пустую пробирку­приёмник, держа её вверх дном. Наблюдайте за  происходящими на поверхности цинка и в растворе кислоты явлениями. 5. Соберите выделяющийся газ в пробирку­приёмник методом вытеснения воздуха. 6. Проверьте водород на чистоту: пробирку, наполненную водородом, поднесите  отверстием к пламени спиртовки. 7.  Если вы услышите лёгкий звук «п­пах», с водородом можно работать. Если  при этом раздаётся «лающий» звук, с водородом работать нельзя, так как он  содержит примесь воздуха! 8. Опишите наблюдаемые явления, составьте уравнение протекающей реакции,  укажите её тип, сделайте соответствующие выводы. Опыт 2. Горение водорода. Подожгите водород, выделяющийся из газоотводной трубки, и опустите её конец в  химический стакан, перевернутый вверх дном, наблюдайте образование пара на  стенках стакана, что свидетельствует об образовании воды. 1. Опишите наблюдаемые явления, составьте уравнение протекающей реакции,  укажите её тип. Отчёт о работе оформите в виде таблицы: Схема прибора Что делали? Наблюдения № оп. Уравнения реакций Выводы Заключение урока: учитель вместе с лаборантами в группах собирают работы учащихся.  Наводят порядок на рабочих местах.