Урок – панорама (2 Часа) 8-й класс. Вода

Урок – панорама (2 Часа) 8-й класс.

Вода

1 урок

На доске и стенах репродукции с видом зимнего леса, океана, водопадов, рек.

На доске – химические свойства воды, строение молекулы воды.

Есть просто газ легчайший - водород.

Есть просто кислород, а вместе это –

Июньский дождь от всех своих щедрот,

Сентябрьские туманы на рассветах

Формула воды – H₂O

Mr (H₂O)=1 * 2 + 16 = 18

Состав воды:

ω (Н) = 11,4 %

ω (О) = 88,6%

Физические свойства воды.

(Все данные записываются на основе беседы с детьми, опираясь на их знания о воде из жизни)

Вещество без цвета, без запаха, без вкуса. Имеет три агрегатных состояния (твердое (лед), жидкое (вода), газообразное (пар)). Тпл = 0°С (273° К), Т кип = 100°С. ρ=1 г/л = 1000кг/м³ при 4°С.

При остальных температурах ρпоэтому лед плавает на поверхности. Имеет высокую теплоемкость (–4,18 Дж/г*К) = является аккумулятором теплоты в различных организмах.

Вода в природе.

(Используются иллюстрации из книг)

Вода – колыбель жизни на земле. Именно в воде первичных морей и океанов возникли первые белковые комочки, которые в ходе эволюции дали потрясающее изобилие растительных и животных организмов.

Вода – основа жизни на земле. Самый главный процесс, благодаря которому существует все живое – фотосинтез – состоит в соединении углекислого газа с водой под действием солнечного цвета. Нет ни одного живого существа на Земле, которое могло бы жить и развиваться без воды, ведь она – основной растворитель, в котором протекают все биохимические реакции. Н\n: кровь человека состоит на 90% из Н2О, мышцы – на 75%, кости – на 28%, глаз – на 99%. Обезвоживание организма на 10–15% приводит к нарушению обмена веществ, а потери до 20% Н₂О – к гибели организма, т.к. кровь густеет и сердце не справляется с ее перекачкой. Без пищи человек может прожить до 50 дней, без Н₂О – несколько суток.

Слова А. Сент–Экзюпери являются гимном этому необыкновенному веществу:

«… Вода, у тебя нет ни цвета, н вкуса, ни запаха, тебя невозможно описать, тобою наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты – сама жизнь. Ты исполняешь нас радостью, которую не объяснишь нашими чувствами. С тобою возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились. По твоей милости в нас вновь начинают бурлить высохшие родники нашего сердца»

Вода – величайший преобразователь природы. Стекая по склонам гор, она дробит камни друг о друга, разливает горные породы, заползает во все трещины и пустоты, замерзая там, раскалывает и мелкие камешки, и огромные скалы. За миллионы лет вода в содружестве с ветром и солнцем создала почву, превратив голые скалы в земной ковер лесов и степей.

Безбрежная ширь океана

И тихая заводь пруда,

Струя водопада и брызги фонтана.

И все это - только вода.

В кружева будто одеты

Деревья, кусты, провода.

И кажется сказкою это,

А, в сущности – только вода.

Вода до сих пор осталась средой обитания большинства живых существ на Земле. Если биомасса всей суши примерно 10 млрд.т., то биомасса Мирового океана примерно 30 млрд. т.

Вода поддерживает мировой баланс планеты (летом нагревается, зимой отдает тепло).

Вода впитывает углекислый газ, устраняя «парниковый эффект».

Нахождение Н2О в природе

Запасы Н₂О на земле – 1,4*10 т., из этого: 97,6% - океан; 2,14% - льды; 0,29 – реки и озера; 0,0005% - атмосферная Н2О.

Океан – это не просто вода, это соленая вода, содержащая около 35 гр. соли на 1 литр. Много это или мало? Очень много. Если выпарить весь океан и полученную соль равномерно рассыпать, то Земля покроется 150 метровым слоем соли. Но выпарить океан не так-то просто. Это очень дорого, однако эта проблема уже встает перед человечеством.

Пресной воды – нехватка, т.к., в основном, она во льдах. Если растопить все ледники Антарктиды и Гренландии, то уровень океана поднимется примерно на 63 метра. Под водой скроет Санкт-Петербург и многие города.

Огромнейшая нехватка вод ощущается во многих странах. Алжир, прибрежные районы и острова Греции живут на привозной воде. Примерно 2,5 млрд. населения испытывает недостаток в чистой питьевой воде.

Предлагают: 1) обессоливание океана (очень дорого)

2) транспортировка айсбергов

Самый крупный айсберг длинной 350 км, шириной 90 км, толщина льда 250 м содержит 8000 млрд. м 3 льда. Даже если потеряется 20% айсберга, то оставшейся воды хватит утолять жажду Нубийской и Ливийской пустынь в течение года.

Виды воды.

Давайте поразгадываем загадки.

1. Что видно, когда ничего не видно? (Туман)

2. Без крыльев летят, без ног бегут, без паруса плывут (Облака)

3. Темным облаком летела, опустилась птицей белой, превратилась в человека, постояла у крылечка, покатилась кувырком и запела ручейком. (Зима)

4. Растет она вниз головою. Не летом растет, а зимою. Как солнце ее припечет, заплачет она и умрет. (Сосулька)

5. Приходил – стучал по крыше, уходи – никто не слышал. (Дождь.)

6. Бел, да не сахар.

Ног нет, да идет,

На всех садится,

Никого не боится. (Снег)

Итак, какие же виды воды мы знаем? (Морская, речная, подземная, дистиллированная, газированная, минеральная, дождевая…)

Чистой воды мало, поэтому необходима её очистка. Доказано, что 80% всех заболеваний связанно с плохим качествомводы. От болезней, связных с водой страдает треть населения планеты - примерно 2 млрд. человек.

Виды очистки воды.

1. Отстаивание

2. Фильтрование

3. Хлорирование

4. Озонирование

5. Действие УФ – лучами

6. Адсорбция (в древности: уголь на кораблях)

7. «Святая» вода (Серебро)

8. Хроматография

9. Дистилляция

Но идеально чистая вода – дистиллированная – тоже применима не всегда. Она не содержит солей. Сделайте вывод о ее свойствах из следующего стихотворения:

Вода благоволила литься!

Она блистала. Столь чиста,

Что ни напиться, ни умыться.

И это было неспроста.

Ей не хватало ивы, тала

И горечи цветущих лоз.

Ей водорослей не хватало

И рыбы жирной от стрекоз.

Ей не хватало быть волнистой.

Ей не хватало течь везде,

Ей жизни не хватало

Чистой дистиллированной Воде!

Так как чистой воды очень мало, все больше внимания уделяется экологии. Идет загрязнение рек, морей, океана: сбросы с предприятий, сточные воды, нефть с танкеров.

Погибают реки, озера – Байкал (бумажный комбинат), Арал (Склады химических отходов). Выбросы в воздух (оксиды→кислоты→кислотные дожди→разрушение почвы→загрязнение почвенных вод).

2 – ой урок

А теперь рассмотрим строение молекулы воды. Для этого вспомним электронное строение Н и О.

Вода – диполь (два полюса) = прекрасный растворитель.

Химические свойства.

1. С активными металлами (20°С)

На столах – штативы с пробирками и реактивами.

Лабораторный опыт №1

2 Na+2HOH=2NaOH=H2↑

Фенолфталеин окрашивается в малиновый цвет, зажженная спичка дает с Н₂ хлопок.

1. С Ме средней активности (водяной пар, t 100°C)

Zn + H2O =ZnO = H2

пар

1. С Ме, стоящими после водорода, не реагирует

2. С кислотными оксидами (кроме SiO2)

Лабораторный опыт№2

Мел + HCl → газоотводная трубка в воду с метилоранжем = метилоранж краснеет.

СO2 = H₂O↔H2CO3

1. С основными оксидами (оксидами активных металлов)

Лабораторный опыт №3

СаО + Н2О = Са(ОН)2

фенолфталеин становится малиновым

1. Гидролиз солей (растворимых) с образованием кислоты и основания

SbCl3 + 3HOH =Sb(OH)3↓ + 3HCl

Белый

Лабораторный опыт №4

1. С некоторыми неМе

HOH + Cl2 = HCl + HClO

HOH + F2 = 2 HF + O

HOH + C ^t= CO↑ + H2↑

Синтез - газ

1. Разложение

2H₂O = 2H2↑ + O2↑ (условия – постоянный электрический ток или t=2000°С)

1. H2O + O = H2O2 (перекись водорода)

2. Фотосинтез

6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2↑

Хлорофилл

Применение Н2О

1. Для питья

2. Для поддержания жизни

3. Гидроэлектростанции → свет

4. Тепло

5. Растворитель

6. В промышленности

7. В сельском хозяйстве

8. В быту