МКОУ «Сиртичская СОШ», МО «Табасаранский район» Открытый урок химии в 9 классе по теме: «Азот и его свойства» Разработал и провел урок - учитель биологии и химии Шихбабаев Артур Шихбабаевич

МКОУ «Сиртичская СОШ»,

МО «Табасаранский район»

Открытый урок химии в 9 классе

по теме: «Азот и его свойства»

Разработал и провел урок - учитель биологии и химии

Шихбабаев Артур Шихбабаевич

Дидактическая цель: Создание условий для усвоения знаний учащихся о аммиаке и его свойствах.

Задачи:

Образовательные: Сформировать у учащихся знания о строении и составе молекулы аммиака, о физических и химических свойствах аммиака в связи со строением молекулы, об особенностях образования ковалентной связи в ионе аммония, о сущности процесса окисления аммиака.

Развивающие: Продолжить работу над формированием у учащихся умение находить взаимосвязь строения молекулы аммиака и его физических и химических свойств, умения рассматривать химические свойства с точки зрения ОВР.

Воспитательные: Формировать умение вести диалог, дискутировать, выслушивать друг друга.

Планируемые результаты

Предметные. Знать состав и строение молекулы, физические и химические свойства аммиака, получение и области применения.

. Метапредметные. Уметь описывать свойства и физиологическое действие аммиака на организм.

Личностные. Ответственное отношение к учению.

Оборудование:

• прибор для наблюдения растворения NH₃ в Н₂О: круглодонная колба, наполненная NH₃; штатив, простоквашница с Н₂О, фенолфталеин.

• прибор для демонстрации горения NH₃: пробирка с газоотводной трубкой (с КМnО₄), пробирка с аммиачной водой; две спиртовки, штатив для пробирок; демонстрационный штатив (2 шт.); лучинка, спички.

• прибор для демонстрации каталитического окисления NH₃: свежеприготовленный Сr₂О₃; ложечка для сжигания веществ; круглодонная колба с аммиачной водой (с пробкой); штатив, спиртовка, спички.

• раствор NH₃; лакмус, фенолфталеин, метилоранж, держалка для пробирок, демонстрационный штатив, спички, спиртовка.

к. НС1; 2 полоски фильтровальной бумаги.

Ход урока:

1. Опрос:

Три ученика работают на доске:

- нарисовать схему строения атомов N и P. В чем сходство и различие в электронном строении этих атомов, как изменяются окислительные свойства по п/гр;

- окислительные и восстановительные свойства азота на примере взаимодействия азота с водородом и кислородом. Сравнить условия протекания этих реакций, дать их характеристики;

- домашнее упражнение №3 (стр. 111):

2NO + O₂ 2NO₂ + Q

Реакция: гомогенная, обратимая, некаталитическая, экзотермическая, ОВР.

Смещение равновесия: а) добавлять исходные вещества, отводить продукт;

б) понижать температуру (+ Q) ; в) повышать давление (3V → 2V).

Устный опрос:

- какой тип связи в молекуле азота?

- в каком виде встречаются азот в природе?

- почему в природе больше свободного азота и меньше связанного?

- как получают азот в промышленности?

- какие степени окисления характерны для азота?

(-3; 0; +1; +2; +3; +4; +5)

низшая высшая

- какая степень окисления азота в аммиаке NH₃? Чем может выступать NH₃ в окислительно –восстановительных реакциях?

(с.о. -3. т.к. с.о. низшая, то азот может только отдавать ē более электроотрицательным неМе, т.е. будет проявлять восстановительные свойства)

2. Изучение нового материала.

Вопрос: почему азот называют элементом, без которого невозможна жизнь?

Ответ: азот входит в состав белков, которые являются строительным материалом всех живых организмов.

В атмосфере содержится 78% азота, но усваиваться живыми организмами может только химически связанный азот. Техническое решение проблемы «связывания» азота с водородом во многом решило проблему урожайности полей. Понять эту взаимосвязь химии азота и проблем урожая можно, изучив одно из ценных соединений азота – аммиака (нитрид Н).

а) Состав и строение молекулы аммиака

Вопрос: сколько ē затрачивает атом N на образование связей с атомами Н в молекуле аммиака?

Вопрос: какого характера связи в молекуле аммиака?

H⁺¹ N^-3 H⁺¹

H⁺¹

Молекула аммиака имеет пространственное строение, она представляет собой треугольную пирамиду (тетраэдр), валентный угол 107⁰, в результате чего молекула аммиака полярна.

107⁰ . .

N ^-δ

H^+δ H^+δ

H^+δ

б) Физические свойства аммиака.

Вопрос: какие физические свойства следует ожидать у аммиака, исходя из его состава и строения?

Аммиак легко снижается, а при испарении жидкого аммиака происходит сильное охлаждение → его применяют в некоторых холодильных установках.

Демонстрационный эксперимент – растворение аммиака в воде.

Круглодонную колбу наполнить NH₃ (б), для этого 10-15 минут пропускать NH₃ в колбу. Закрыть колбу пробкой с газоотводной трубкой, конец которой закрыть зажимом. Впустить воду – 1 каплю в (в) колбу → резкое растворение NH₃ → фонтан малинового цвета (а), т.к. вода была с небольшим количеством фенолфталеина.

в) Химические свойства: Для аммиака характерны две группы химических свойств. Первая группа характеризует восстановительные свойства NH₃ – это реакции окисления.Вторая группа обусловлена способностью аммиака образовывать ион аммония NH₄⁺.

Окисление аммиака.

Данная реакция в зависимости от условий идет в разных направлениях. В отсутствии катализатора образуется молекулярный азот и водяной пар.

KMnO₄

O₂

NH₄OH

Нагреть KMnO₄ , после начала выделения О₂ нагреть NH₄OH, поджечь у отверстия пробирки → горение голубым пламенем.

В оптимальных условиях удается получить выход NO до 98%. Т.е. применяя тот или иной катализатор можно изменять направление реакции. Поэтому говорят, что катализаторы обладают избирательным действием.

Катализаторы – вещества, увеличивающие скорость реакции или меняющие ее направление.

Демонстрационный опыт.

Сr₂O₃ В качестве катализатора свежеприготовленный Cr₂O₃ (разложение бихромата аммония (NH₄)₂ Сr₂O₇). Нагреть Сr₂O₃ в ложечке для сжигания веществ, постукивая пальцем по ложечке, всыпать его в колбу – «огненный дождь».

Конц. NH₃·Н₂О

Учащиеся рассматривают окислительно-восстановительную реакцию:

Химические реакции, связанные с образованием иона аммония.

В аммиаке у атома азота имеется неподелённая электронная пара, которая может участвовать в образовании еще одной ковалентной полярной связи между атомами N и катионом водорода (Н⁺) по донорно-акцепторному механизму:

H⁺¹ +

. . ↓

H⁺¹ N^-3 H⁺¹ + H⁺¹ → О^-2 ← H⁺¹ → H⁺¹ → N^-3 ← H⁺¹ + ОН^-

↑

H⁺¹

H⁺¹ ион аммония щелочная среда раствора

Происходит химическое взаимодействие при растворении NH₃ в Н₂О – протон от воды перемещается к аммиаку вследствие «перетягивания» его азотом, у которого большая, чем у кислорода, отрицательная с.о. Азот – донор ē пары (от латинского donare – дарить); H⁺ - акцептор ē пары (acceptor – приемщик).

..

NH₃ + Н₂⁺ О NH₃·H₂O гидроксид аммония, нашатырный спирт.

Демонстрационный опыт:

В пробирке нагреть аммиачную воду, к которой предварительно добавить фенолфталеин. Наблюдается исчезновение малиновой окраски, т.к. аммиак улетучивается, а в пробирке остается вода. При нагревании равновесие смещается влево, т.к. с повышением t⁰ растворимость газов понижается.

NH₃ + Н₂О NH₃·H₂O

Рефлексия урока:

Узнали ли вы что-то новое для себя?

Что оказалось трудным, что лёгким?

Домашнее задание: §25;

рекомендации

Учитель химии теперь уже не просто источник информации, и обучить - не главная его цель. Он должен стать для школьника проводником в мир знаний, опорой в становлении личности. Он в своей деятельности не может ограничиваться только лишь стремлением выдать набор законов и формул, научить решать задачи, составлять уравнения химических реакций. Необходимо создать такие условия, чтобы у школьников возникла мотивация к изучению химии, чтобы они сами захотели узнавать новое. Для этого нужно, прежде всего, вызвать интерес к изучаемому материалу.

Сухое изложение теории, непонятные знаки и символы вызывают неприятие даже у взрослого человека. Подростки же в силу своих физиологических особенностей не способны подолгу концентрировать внимание на одном объекте, быстро утомляются и теряют интерес к предмету.

С этой целью учителю приходится обращаться к различным образовательно-педагогическим технологиям, апробированным школьной практикой и приводящим к положительным результатам. мы предлагаем в качестве «универсального» использовать эвристический метод, который дает возможность каждому ученику получить, открыть или сконструировать собственное знание об объекте и при этом неизбежно проявляет и развивает свои собственные возможности;