Урок по теме _Сера. Физические и химические свойства, аллотропия. Применение (9 класс)Сера

Урок 23.                                                                                                    9 класс

Тема: Аллотропные модификации серы. Нахождение серы и её соединений в природе. Химические свойства серы. Применение.

Цели урока:
- Рассмотреть аллотропные модификации серы и ее физические и химические свойства. Охарактеризовать нахождение серы в природе и ее применение.

Основные понятия: Флотация, аллотропные соединения серы: пластическая и кристаллическая (ромбическая, моноклинная) сера.

Задачи урока:

1.     Рассмотреть строение атома серы согласно его положение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, аллотропные модификации серы.

2.     Изучить физические и химические свойства серы, нахождение в природе, его области применения.

3.     Продолжить формирование умения учащихся работать с периодической системой химических элементов Д. И. Менделеева.

4.     Совершенствовать умения составлять уравнения химических реакций.

Тип урока: урок открытия новых знаний.

Оборудование: ПСХЭ,  образцы серы и ее природных  соединений, презентация «Сера», вода,  сера, спиртовка, химическая ложечка.

План урока

1.     Положение серы в ПСХЭ

2.     Строение атома, возможные степени окисления

3.     Физические свойства серы

4.     Нахождение в природе

5.     Аллотропия серы

6.     Химические свойства серы

7.     Применение серы

8.     Закрепление                                                                                                                        Планируемые результаты обучения:

Предметные:

1.                 знать физические и химические свойства серы, способы ее получения, применение

2.                 уметь характеризовать серу по ее положению в ПСХЭ, объяснять причину аллотропии серы, составлять электронную формулу серы, определять ее возможные степени окисления, составлять уравнения химических реакций, характеризующие химические свойства серы, определять коэффициенты методом электронного баланса, составлять реакции ионного обмена.

3.                 самостоятельно использовать материалы учебника и справочные таблицы, применять ранее полученные знания.

научиться анализировать, делать выводы, обобщать полученные знания.

Метапредметные:

1.                 умение определять цели и задачи деятельности, выбирать средства реализации цели и применять их на практике;

2.                 выделять существенные признаки и свойства;

3.                 выделять информацию из текста учебника;

4.                 высказывать суждения, обосновывать и доказывать свой выбор, приводя факты, взятые из материалов учебника;

5.                 использовать знаки, символы, схемы для выполнения заданий; находить закономерности, устанавливать причинно- следственные связи между реальными объектами и явлениями;

6.                 способствовать развитию монологической речи, внимания, аналитического мышления;

7.                 воспитывать культуру поведения и интерес к предмету.

Личностные:

1.                 формировать положительную мотивацию к обучению;

2.                 оценивать свою деятельность, определяя по заданным критериям ее успешность или неуспешность и способы ее корректировки, бережно и уважительно относиться к людям и результатам их деятельности;

3.                 создавать позитивное эмоциональное отношение учеников к уроку и предмету.

4.                 умение работать в группе, отстаивать и аргументировать свою точку зрения

Ход урока

I.                  Организационный момент

Ребята! На прошлом занятии мы дали характеристику элементам главной подгруппы VI группы. Изучили свойства кислорода, его аллотропные модификации.  Давайте вспомним что мы знаем о кислороде:

II. Проверка изученного материала (экспресс-опрос) (слайд 1)

1.Какое строение имеет кислород?

2.Степень окисления в соединениях: -2, реже +1, +2/.

3.Назовите основные физические свойства кислорода. /Газ, БЦ, БВ, БЗ

4.Какие аллотропные модификации кислорода вам известны? /Кислород - О₂ и озон - О₃/.

5.Какова роль озонового слоя для жизни на Земле? /Защита от космического ультрафиолетового излучения/.

II. Изучение нового материала

Сегодня мы будем изучать вещество, в состав которых входит элемент(загадка) Без неё едва ли, спички бы создали.

Кто из вас догадался, что это за элемент? (Сера.)

Эпиграфом к уроку служат такие строки:

Немало сера знаменита,
И в древности ее Гомер воспел,
С ней много тысяч лет прожито,
И человек в ней пользу разглядел.

(слайд 2)

На этом уроке мы познакомимся с химическим элементом и простым веществом – серой. Давайте сформулируем тему нашего урока. (слайд 3)

Запишите тему урока: Аллотропные модификации серы. Нахождение серы и её соединений в природе. Химические свойства серы. Применение.

А теперь давайте определим цели нашего урока: (слайд 4)

- Рассмотреть аллотропные модификации серы и ее физические и химические свойства. Охарактеризовать нахождение  серы в природе и ее применение.

На уроке мы будем работать по следующему плану   (слайд 5)

Историческая справка (слайд 6)

Человечество познакомилось с серой в древности (около IVв. до н.э.) Жрецы использовали её в составе «священных курений» при некоторых религиозных обрядах. Различные горючие смеси для военных целей тоже содержали серу. Ещё у Гомера упоминаются «сернистые испарения» и смертельное действие продуктов горения серы. Она же входила в состав «греческого огня», наводившего ужас на противников. Точный состав смеси не известен, но полагают, что кроме серы в неё входили нефть, различные горючие масла, смола, селитра, клей и красители.

Элементарную природу серы установил француз Антуан Лоран Лавуазье в своих опытах по сжиганию в 1770 году.

В разные времена сера обозначалась разными символами (слайд 7)

Рассмотрим положение серы в ПСХЭ: (слайд 8)

Валентные состояния атома серы  (слайд 9)

В отличие от кислорода, у атомов серы на третьем энергетическом уровне имеется пять незаполненных d – орбиталей. Поэтому возможно распаривание электронов. В результате этого у серы появляется либо 4, либо 6 не спаренных электронов, которые при соединении с более электроотрицательным элементом смещаются в его сторону. Этим и объясняется степень окисления серы в соединениях с кислородом: +4 и +6.

Физические свойства серы

Рассмотрим образец серы, определим:

1.     агрегатное состояние.

2.     цвет.

3.     растворимость в воде Демонстрация: (опустите порошок серы в пробирку с водой, сделать вывод.)

4.     Температура плавления -112,8

5.     Температура кипения – 444,6.

Вывод: Сера-это твердое вещество, желтого цвета, в воде не растворяется. (слайд 10)

Сера не растворима в воде, потому что серный порошок плохо смачивается водой и поддерживается на плаву мелкими пузырьками воздуха. Это процесс флотации. Это свойство используется для отделения серы от примесей, в промышленности.

Флотация –это (фр.  flottation, от flotter — плавать) — процесс разделения мелких твёрдых частиц (главным образом, минералов), основанный на различии их в смачиваемости водой.

- Сера в природе (самостоятельно изучить схема 4 с.62 (демонстрация слайдов 11 - 19)

Для серы, как и для кисло­рода, характерна аллотропия. Известно много модифи­каций серы с циклическим или линейным строением мо­лекул различного состава (слайд 20) (сообщение учащихся)

Наиболее устойчива модификация - ромбическая сера,(слайд 21) состоит из молекул S₈ .Ее кристаллы имеют вид октаэдров со срезан­ными углами. Они окрашены в лимонно-желтый цвет и полупрозрачны, температура плавления 112,8 °С. В эту модификацию при комнатной тем­пературе превращаются все другие модификации. Известно, например, что при кристаллизации из распла­ва сначала получается моноклин­ная сера (слайд 22) (игольчатые кристаллы, температура плавления 119,3 °С),  которая затем переходит в ромбиче­скую.

При нагревании ку­сочков серы в пробирке она плавит­ся, превращаясь в жидкость желто­го цвета. При температуре около 160 °С жидкая сера начинает тем­неть и становится настолько густой и вязкой, что даже не выливается из пробирки, однако при дальней­шем нагревании превращается в легкоподвижную жидкость, но со­храняет прежний темно-коричневый цвет. Если ее вылить в холодную во­ду, она застывает в виде прозрачной резинообразной массы. Это пласти­ческая сера. Ее можно получить и в виде нитей. Однако через несколь­ко дней она также превращается в ромбическую серу. (слайд 23)

- Химические свойства серы: (слайд 24-25)

В связи с большим, чем у кислорода, атомным радиусом, окислительные свойства серы выражены слабее. Поэтому в реакциях  с кислородом  сера – восстановитель и проявляет степени окисления +4 и +6. Окислительные свойства серы проявляются  в реакциях с металлами и водородом,  а восстановительные  - в реакциях с кислородом и галогенами.

А) Взаимодействие серы с металлами.

Запишите уравнение реакции   2Аl + 3S → Al₂S₃, покажите переход электронов, укажите окислитель и восстановитель.

Взаимодействие серы с натрием

Запишите уравнение реакции. 2Na + S → Na₂S , покажите переход электронов, укажите окислитель и восстановитель.

Б) Взаимодействие серы с неметаллами.

Из неметаллов с серой не реагируют только азот, иод и инертные газы.

1) Сера – окислитель:

1) H₂ +S =H₂S (сероводород)

S⁰+2ē =S^2-      │окислитель

H₂ - 2ē =2H⁺   │восстановитель

2) Сера – восстановитель (демонстрация: горение серы)

Cера горит синеватым пламенем, образуя оксид серы (IV), сернистый газ

S +O₂ =   SO₂

Применение Сера (самостоятельно изучить схему 5 с.66)

Сообщение учащихся: Сера широко применяется в хозяйственной деятельности человека.

Сера — один из неме­таллов, известных человеку с древнейших времен. Ее исполь­зовали для религиозных обрядов — поджигали при различных церемониях и ритуалах; ею чернили оружие, употребляли для изготовления косметики и лекарств, жгли для отбелки тканей и борьбы с насекомыми, использовали для изготовления чер­ного пороха. В наши дни сера не теряет, а все бо­лее увеличивает свое значение в жиз­ни человека. Бумага и резина, эбонит и спички, ткани и лекарства, космети­ка и пластмассы, взрывчатка и кра­ски, удобрения и ядохимикаты — это все только небольшой перечень того, для изготовления чего необходима се­ра. (слайд 26)

Учитель:  Примерно половина добываемой в мире серы идет на производство серной кислоты. Чтобы получить 1 т серной кислоты, нужно сжечь более 300 кг серы. Чтобы произвести 1 т целлюлозы, нужно затратить более 100 кг серы. В Канаде изготовлен серный пенопласт, который применяется в строительстве шоссейных дорог и при прокладке трубопроводов в условиях вечной мерзлоты. В Монреале построен одноэтажный дом, состоящий из необычных блоков: 70% песка и 30% серы.

Биологическое значение серы (слайд 27)

V. Закрепление
Мы сегодня много размышляли о невероятном элементе и простом веществе сере и чтобы определить, стало ли нам понятно то, что мы изучали. Давайте применим знания, полученные нами, при решении вот этого задания. Написать уравнения реакций, отражающих превращения веществ (задание представлено на слайде): (слайд 28)

              Na₂S

             (2)­

HgSS  CS₂

            (4) ↓

               SO₂

Проверьте правильно ли вы выполнили задание (слайд 29)
Решение:

1)    S + Hg = HgS

2)    S + 2Na = Na₂S

3)    2S + C  CS₂

4)    S + O₂  SO₂

Вопрос: Достигли мы поставленной в начале урока цели?

Какие вопросы вызвали затруднение?     
Рефлексивный тест: Поставить +, если согласны с утверждением (не подписывать) (слайд 30)

1.     Я узнал много нового.

2.     Мне это пригодится в жизни.

3.     На уроке было над чем подумать.

4.     На уроке я поработал добросовестно и цели урока достиг.

Домашнее задание: § 18 с. 65-67, задание 2,3;тестовые задания. Подготовить сообщение о производстве спичек. (слайд 31)

Скачано с www.znanio.ru