- Учителю
- Урок химии в 8 классе
Урок химии в 8 классе
Сюжетно - ролевая игра по теме
« Кислород. Озон»
Третья планета от солнца
Учитель: Бакеева Е.И.
Чириковская сш
Задачи урока:
Образовательная:
Обобщить и закрепить знания учащихся по теме «Кислород»;
Развивающая:
Развитие самостоятельности учащихся в процессе подготовки сообщений по теме; умений самостоятельно обобщать изучаемые факты, делать выводы
Воспитательная:
Продолжить формирование мировоззрения учащихся.
Оборудование: плакаты «Круговорот кислорода в природе», «Применение кислорода», прибор для получения и сбора кислорода методом вытеснения воды и воздуха, лучинки.
Ход урока
Класс делится на три группы, каждый учащийся занимает место в ряду, соответственно выбранной заранее роли: первый ряд - представители прессы, второй - науки, третий - участники космической научной экспедиции с планеты Уран.
У всех учащихся на столах рабочие тетради, ручки. У представителей прессы, представителей внеземной цивилизации на столах таблички с указанием роли.
Учитель:
Я рада приветствовать группу ученых с планеты Уран, прибывших на нашу планету с целью изучения одной из её оболочек - атмосферы. В состав космической экспедиции входят следующие специалисты: историк, химик, физик, биолог, географ, эколог.
На этой встрече присутствуют корреспонденты журнала «Внеземные цивилизации», «Природа земли», «Химия и жизнь», «Юный химик». Русские ученые: химик, физик, эколог. Мы заранее присылали вам, дорогие гости Земли, много научной литературы о своей планете, поэтому вы уже немного знакомы с веществом, которое называется кислородом и его аллотропным видоизменением - озоном. Прошу всех принимать активное участие в нашей работе в течение времени карантина; потому что, пока я не буду уверена, что все имеют достаточно четкое представление о составе атмосферы Земли и свойстве основного из её компонентов, корабль никто покинуть не сможет.
Итак, начинаем нашу пресс-конференцию. Корреспонденты задают вопросы инопланетянам, представляясь.
Корреспондент журнала «Внеземные цивилизации».
По высказыванию Я.Берцелиуса, «Кислород - это вещество, вокруг которого вращается земная химия». А знаете ли вы, когда и кем был открыт кислород на Земле?
Историк.
Ещё в начале 17 века газ, позднее названный кислородом, был выделен изобретателем подводной лодки К.Дреббелем, который установил его способность поддерживать дыхание. Однако результаты этих исследований были засекречены из-за их военной направленности, и поэтому они не были известны современникам.
В 1750 году М.В.Ломоносов на основании своих опытов доказал, что в состав воздуха входит кислород.
В 1774 году английский химик и философ Джозеф Пристли в результате опытов получал газ, который считал воздухом. Он писал: «Этот воздух не поглощался водой. Каково же было мое изумление, когда я обнаружил, что свеча горит в этом воздухе необычно ярким пламенем». Он поместил двух мышей: одну - в сосуд с обыкновенным воздухом, а другую - в такой же сосуд с полученным им газом. Первая мышь быстро задохнулась, а вторая в это время чувствовала себя хорошо и активно двигалась. Ученый и сам пробовал дышать полученным газом и нашел, что им дышится легко и приятно. Открытый Дж. Пристли газ и был кислород.
Корреспондент журнала «Природа Земли».
Он повсюду и везде:
В камне, в воздухе, в воде.
Он и в утренней росе,
И в небесной синеве.
Где же на Земле встречается кислород?
Географ-инопланетянин.
Это наиболее распространенный на Земле химический элемент. В литосфере - 47% по массе, в атмосфере - 23% по массе (21% по объему).
Корреспондент журнала «Внеземные цивилизации».
Атмосфера Урана на 95% состоит из углекислого газа. А каков состав атмосферы Земли?
Географ.
78% азота, 21% кислорода, 0,93% аргона, 0,03% углекислого газа и 0,01% приходится на долю всех остальных газов - водорода, гелия, неона, криптона, ксенона, радона. Под действием солнечной радиации молекулы газов распадаются на атомы. Атомы кислорода могут присоединяться к другим молекулам кислорода с образованием озона:
О2 - 2О; О+О2=О3,
Образуя озоновый слой, максимальная концентрация которого находится на высоте 20-25 км, который защищает вашу планету от губительного ультрафиолетового излучения.
Ученый физик.
А способен ли меняться состав атмосферы?
Физик.
Если говорить кратко, то атмосфера загрязняется как по естественным причинам (извержение вулканов, пыльные бури …), так и из-за хозяйственной деятельности человека. Её состав при этом меняется. Атмосфера содержит много пыли, которая попадает туда с поверхности Земли и частично из космоса. При сильных волнениях ветры подхватывают капли воды из морей и океанов. Вместе с каплями воды в атмосферу попадают и соли. В результате извержения вулканов, лесных пожаров и других природных явлений воздух загрязняется продуктами сгорания.
Ученый-эколог.
Что же является основным источником загрязнения атмосферы?
Эколог.
Автомобили и другие виды транспорта, тепловые электростанции. СО2 и СО, оксиды азота - самые распространенные газообразные загрязнители, делающие атмосферу неблагоприятной для жизни человека и животных.
Корреспондент журнала «Химия и жизнь».
Проблема охраны окружающей среды стоит перед землянами очень остро. А какие вы могли бы предложить способы решения этой проблемы на Земле?
Эколог.
Её можно решить только путем международного сотрудничества в области охраны воздуха: правильное сжигание топлива, строительство очистных сооружений, совершенствование технологии, модернизация транспорта, расширение площадей зеленых насаждений.
Корреспондент журнала «Юный химик».
А что вы еще знаете о свойствах кислорода?
Химик (выходит к доске, записывает уравнения).
Кислород - это газ без цвета, запаха, вкуса, плохо растворим в воде, тяжелее воздуха, при температуре -1830С превращается в подвижную жидкость.
Свойства жидкого кислорода описаны в повести вашего писателя А.Беляева «Продавец воздуха»: твердый спирт, полученный при охлаждении жидким кислородом, не горит, взрывается от удара, эфир замерзает в кристаллическую массу. Каучуковая трубка от действия жидкого воздуха становится твердой и хрупкой и может быть превращена в куски и порошок, живые цветы приобретают вид фарфоровых изделий, а фетровую шляпу можно разбить на куски, как фарфор.
Ученый-химик.
Знаете ли вы, какими химическими свойствами обладает кислород?
Химик.
Кислород в химических реакциях выступает в роли окислителя, уступая лишь фтору. Кислород отличается высокой химической активностью, из 99 элементов он взаимодействует с 86 элементами, но не соединяется с золотом, платиной, криптоном и ксеноном.
Для развития активной реакции кислорода с большинством простых и сложных веществ нужно нагревание.
С фосфором кислород активно реагирует при температуре 600С:
4Р+5О2= 2Р2О5,
С серой - при 2500С:
S+О2=SO2,
С водородом - при температуре выше 3000С
2Н+О2=2Н2О,
С углеродом в виде графита - при 700-8000С:
С+О2=СО2
Кислород окисляет и сложные вещества:
метан
СН4 + 2О2 = СО2+2Н2О
Правда, есть вещество - гемоглобин крови, способное реагировать с кислородом при комнатной температуре.
Корреспондент журнала «Юный химик».
А чем отличается озон от кислорода?
Химик (уравнения записывает на доске)
Озон обладает запахом, который вы явственно ощущаете после грозы. Само слово «озон» в переводе с греческого означает «пахнущий».
Молекула озона очень непрочная и поэтому легко вступает в химические реакции. При этом она отщепляет один атом кислорода, который взаимодействует с окисляемым веществом, и остается молекула кислорода:
О3 = О + О2
Озон химически активнее кислорода, он быстро разрушает резину, очень медленно изменяющуюся в среде воздуха; он взаимодействует при комнатной температуре с серебром, образуя оксид серебра:
Ag + O3 = AgO + O2 (а с кислородом серебро не реагирует).
На сильной окислительной способности основан метод обеззараживания питьевой воды под действием озона - озонирование.
Корреспондент журнала «Химия и жизнь».
Вы сказали, что кислород является окислителем. Находит ли применение это свойство кислорода?
Химик (рассказывает по плакатам «Применение кислорода»)
Обогащение воздуха кислородом делает более эффективными и экономичными многие технологические процессы, в основе которых лежат реакции окисления.
Любое пористое горючее вещество (опилки, мох, торф, уголь) в результате пропитки жидким кислородом становится взрывчатым. Такие вещества (их называют оксиликвитами) в случае необходимости могут заменить динамит при разработке месторождений полезных ископаемых.
Кислород необходим человеку для дыхания, в глубоководных скафандрах и в некоторых других случаях для дыхания человека применяется смесь кислорода с гелием.
Летчики при высотных полетах пользуются кислородными масками. Если без пищи и воды вы, люди, можете прожить несколько суток, то без кислорода - несколько минут.
Корреспондент журнала «Природа Земли».
Сколько кислорода необходимо в сутки человеку для дыхания?
Биолог.
В сутки через легкие человека проходит 800 л кислорода. И еще хочу добавить, что все живые организмы нуждаются в кислороде. Вот интересные факты. Наименее требователен к кислороду из рыб - карась, спокойно живущий в заросших прудах, где почти весь растворенный в воде кислород расходуется на окисление органических веществ.
Корреспондент журнала «Внеземные цивилизации».
За счет чего восстанавливается запас кислорода на Земле?
Биолог.
Главные поставщики кислорода - океан, морские водоросли и растения (по плакату рассказывает о круговороте кислорода в природе). Растения, поглощая атмосферный кислород, активно выделяют его в результате процесса фотосинтеза:
6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2.
Образующиеся органические вещества разлагаются. Продолжительность одного цикла в круговороте кислорода - 2000 лет.
Корреспондент журнала «Химия и жизнь».
Где же берут кислород те, кто отправляется в путешествие на космическом корабле?
Физик.
Для дыхания в замкнутых помещениях кислород регенерируют.
Корреспондент журнала «Юный химик».
А не можете ли вы сейчас получить кислород?
Демонстрация опыта получения кислорода при разложении перманганата калия при нагревании и сбор его вытеснением воды и воздуха и доказательство присутствия кислорода.
Заключительное слово учителя.
Вездесущий, все могущий и в то же время невидимый - все эти три эпитета можно отнести к кислороду. Кислород - вездесущ: из него в значительной степени состоят не только воздух, вода и земля, но и мы с вами. Могущество кислорода проявляется уже в том, что мы им дышим, а ведь дыхание - синоним жизни. Dum spiro spero («Пока дышу, надеюсь»).
Вот и закончилось время нашего карантина, и мы абсолютно уверены в том, что время, проведенное на нашей Земле, позволит вам еще больше узнать о свойствах атмосферы нашей третьей планеты от Солнца.
Итоги урока. Обсуждение выступлений, выставление оценок за урок.