Окислительно-восстановительные реакции

Конспект урока по химии

8 класс

по программе О. С. Габриеляна.

Автор: Кузнецова

Надежда Светославовна,

учитель химии

МБОУ СОШ с. Чаадаевка, Городищенского района, Пензенской области.

Девиз урока: «Кто-то теряет, а кто-то находит…»

Тема: Окислительно-восстановительные реакции.

Цели урока:

1. формировать представления об окислении и восстановлении, понимание сущности окислительно-восстановительных реакций;

2. учить использовать умения и навыки по составлению уравнений химических реакций; совершенствовать навыки выполнения химического эксперимента, показать разнообразие и значение ОВР в природе и повседневной жизни.

цель формирования личностных умений:
• формировать научное мировоззрение учащихся; совершенствовать трудовые навыки;
• учить слушать учителя и своих одноклассников, быть внимательным к себе и окружающим, оценивать себя и других, вести беседу.

цель формирования метапредметных умений:
• продолжить развитие логического мышления, умений наблюдать, анализировать и сравнивать, находить причинно-следственные связи, делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.
цель формирования предметных умений:
• обеспечить понимание понятий “степень окисления”, процессы “окисления”, “восстановления”;
• вырабатывать навыки в составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

Ведущие методы: метод проблемного изложения, частично поисковый метод.

Используемые технологии: кейс, синквейн, кластер.

Вид урока: комбинированный.

Оборудование и реактивы:

• персональный компьютер, медиапроектор, диск с презентацией “Окислительно-восстановительные реакции» (при разработке презентации использовались материалы из Интернета);

• раствор соляной кислоты и кусочки цинка, железные гвозди и раствор медного купороса, пробирки в штативе на каждом столе;

• инструкции « Алгоритм составления уравнений ОВР методом электронного баланса »;

• опорные схемы по ТБ;

• таблицы: «Окислительно-восстановительные реакции;

• периодическая система Д.И.Менделеева.

Сценарий урока.

1. Мотивация.

Объявляется тема урока, обосновывается актуальность данной темы и её связь с жизнью.

Учитель: Окислительно-восстановительные процессы принадлежат к числу наиболее распространенных химических реакций и имеют огромное значение в теории и практике. С ними связаны процессы обмена веществ, протекающие в живом организме, гниение и брожение, фотосинтез. Окислительно-восстановительные процессы сопровождают круговороты веществ в природе. Их можно наблюдать при сгорании топлива, в процессах коррозии металлов, при электролизе и выплавке металлов. С их помощью получают щёлочи, кислоты и другие ценные продукты.

Окислительно-восстановительные реакции лежат в основе преобразования энергии взаимодействующих химических веществ в электрическую энергию в гальванических и топливных элементах. Человечество давно пользовалось ОВР, вначале не понимая их сущности. Лишь к началу 20-го века была создана электронная теория окислительно-восстановительных процессов.

Учитель: Что вы хотите узнать об окислительно-восстановительных реакциях, чему научиться?

Предполагаемый ответ: Узнать основные положения этой теории, а также научиться составлять уравнения химических реакций, протекающих в растворах, и выяснить от чего зависит механизм таких реакций.

2.Повторение пройденного материала.

Организация беседы, направленной на актуализацию опорных знаний о степени окисления и правилах ее определения, по вопросам.

По итогам беседы формулируются правила определения степеней окисления.

Учитель: - Что такое электроотрицательность?

Предполагаемый ответ: СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ - (устар.-окислит. число), условный электростатический заряд атома в химическом соединении.

Учитель: - Что такое степень окисления?

Учитель: - Может ли степень окисления элемента быть равной нулю? В каких случаях?

Учитель: - Какую степень окисления чаще всего проявляет кислород в соединениях?

Учитель: - Вспомните исключения.
Задание: определить степень окисления элементов в соединениях:
H₂SO₄, Н₂, H₂SO₃, Ва, KMnO₄, AI₂(SO₄)₃, HNO₃, Ba(NO₃)₂, NH₃, (HN₄)₂SO₄ .

3.Изучение нового материала.

Постановка проблемы, формулировка познава­тельной задачи.

Учитель: Почему же степень окисления одних и тех же элементов в разных веществах не одинакова? Каким образом элемент получает ту или иную степень окисления? Как называются реакции, в ходе которых элемент меняет свою степень окисления?

Задание: определите тип данных реакций, расставьте коэффициенты:

Ca Cl₂ + AgNO₃ = AgCl + Ca(NO₃)₂

CaBr₂ + Cl₂ = CaCl₂ + Br₂

Ca + O₂ = CaO

KMnO₄ = K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

CH₄ + O₂ = CO₂ + H₂O

Учитель:- Какую реакцию было трудно отнести к тому или иному типу?

Учитель:- Давайте рассмотрим эту реакцию подробнее. (Рассмотреть кейс (приложение 1). Запись уравнения в тетради CH₄ + O₂ = CO₂ + H₂O.)

Учитель:- Определите степень окисления каждого элемента веществ-реагентов.

Учитель:- Что вы видите?

Учитель:- Почему элемент меняет степень окисления?

Предполагаемый ответ: (В результате движения электронов.)

Учитель:- Давайте посмотрим, как происходит движение электронов от одного атома к другому.

Учитель:- Какой элемент отдаёт электроны, а какой принимает?

Учитель:- Зачем это нужно атомам?

Предполагаемый ответ: (Чтобы завершить свой внешний энергетический уровень).

Учитель:- Как назвать атом, который забирает электроны у другого атома, окисляя его?

Предполагаемый ответ: (Окислитель).

Учитель:- Но сам окислитель при этом восстанавливается.

Учитель:- А элемент, который отдаёт электроны, чем соответственно будет являться в уравнении?

Предполагаемый ответ: (Восстановителем).

Учитель:- Но сам он при этом окисляется.

(Записать электронный баланс в тетради.)

Обратить внимание на количество принятых и отданных атомами электронов.

C^-4 H⁺₄ + 2O⁰₂ = C⁺⁴ O^-2 ₂ + 2H₂O

C^-4- 8_ē → C⁺⁴ │0│восстановитель

O⁰₂+ 4_ē → 2 O^-2 │2│окислитель

Учитель:- Как же назвать реакции, в ходе которых элементы меняют свою степень окисления.

Предполагаемый ответ: (Окислительно-восстановительными)

Работа с учебником. Определение ОВР.

Делаем вывод:

Учитель:- В чем же заключается суть ОВР?

Предполагаемый ответ: Окислительно-восстановительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов - окисления и восстановления. В этих реакциях число электронов, отдаваемых восстановителями, равно числу электронов, присоединяемых окислителями. При этом независимо от того, переходят ли электроны с одного атома на другой полностью или лишь частично, оттягиваются к одному из атомов, условно говорят только об отдаче или присоединении электронов.
4. Первичное закрепление.

1. Составление окислительно-восстановительных реакций.

Ca Cl₂ + AgNO₃ =

CaBr₂ + Cl₂ =

Ca + O₂ =

CaO + P₂O₅ =

2. Самостоятельная работа.

Лабораторные опыты. Результаты записать в таблицу.

Опыт №1: КУСОЧЕК ЦИНКА ОПУСТИТЕ В ПРОБИРКУ С РАСТВОРОМ СОЛЯНОЙ

КИСЛОТЫ.

Опыт №2: ЖЕЛЕЗНЫЙ ГВОЗДЬ ОПУСТИТЕ В РАСТВОР СУЛЬФАТА МЕДИ(II).

5. Рефлексия.

Составление синквейна.

1. Реакция.

2. Окислительная, восстановительная.

3. Окисляет, восстанавливает, отдаёт, присоединяет.

4. ОВР чрезвычайно распространены. Суть ОВР – переход электронов от одних атомов, молекул, ионов к другим. ОВР – единство двух противоположных процессов окисления и восстановления.

5. Превращение.

6.Домашнее задание.

Составить кластер по теме. Подготовить сообщение о значении ОВР в природе и для человека.

Приложение 1. Окислительно-восстановительные реакции.