Конспект урока на тему 'Фосфор' 9 класс

Урок химии, 9 класс.

Тема: "Фосфор"

Цели:

• изучить фосфор как химический элемент и простое вещество

• рассмотреть физико-химические свойства фосфора и его соединений

Средства обучения:

• Реактивы и оборудование - азотная кислота, пробирка, держатель, спиртовка, спички, стеклянная палочка, вата.

Ход урока

Час пришёл, настало время,

Час тебе изведать тайну!

Тайна эта всем открыта

И у всех перед глазами,

Да никто её не знает,

Ибо смотрят - и не видят,

Видят - и не понимают…

(И.А. Прохорова)

1)Тестовые задания выполняет первый ряд учащихся:

2) В течение 3 минут группа учеников (Мозговой штурм) заполните таблицу «Характеристика азотной кислоты».

3) «Химический кислотный ожог» на 3 минуты работает вторая группа.

Примерные ответы:

Смыть поверхность кожи обильной струёй воды.

Кислота реагирует с солями, значит, место ожога нужно обработать раствором питьевой соды, гидрокарбоната натрия, NaНСО3, который можно найти в домашней аптечке или кухонном шкафу.

Приведено уравнение реакции между азотной кислотой и гидрокарбонатом натрия.

Нейтрализацию кислоты щёлочью проводить нельзя, т.к. щёлочь может вызвать дополни-тельный химический ожог. Лимонная кислота не только не смягчит ожог, а усилит его, т.к. кислота с кислотой не реагирует.

4) У доски работает эксперт, выполняя опыты:

Опыт 1. (задание на карточке, работа с аудиторией)

В какой цвет окрасится лакмусовая бумага при погружении в кислоту? Почему? (ОТВЕТ: Лакмусовая бумага окрасилась в красный цвет. В растворе присутствуют ионы водорода). Напишите диссоциацию азотной кислоты (а также серной и фосфорной).

Опыт 2.

Доказать на примере использования азотной кислоты, протекание реакции нейтрализации.

1. В пробирку с гидроксидом добавить фенолфталеин (отметить окраску, среду)

2. Добавить в пробирку азотную кислоту (наблюдаем за окраской)

3. Вывод, уравнение реакции.

Переходим к новой теме.

II. Мотивация учащихся:

• Какие цели мы поставили на данном этапе урока?

Учитель зачитывает отрывок из романа А.Конан-Дойла "Собака Баскервилей".

"...Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но такой собаки еще никто из нас, смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо, выскочившее на нас из тумана... Страшный пес, величиной с молодую львицу. Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. Фосфор, - сказал я".

Из какого произведения этот отрывок? Вот в какой неприятной истории оказался замешан элемент №15.Есть ли в тексте химические ошибки? Выясним сегодня на уроке.

Будьте внимательны, в изучаемом нами материале содержатся подсказки.

II. Изучение нового материала

1. История открытия фосфора

Рассказ учителя:

Фосфор открывали несколько раз. Причем всякий раз получали его из … мочи. Есть упоминания о том, что первооткрывателем фосфора был арабский алхимик Альхильд Бехиль (XII век). Но все же годом открытия фосфора считается 1669-й.

Гамбургский алхимик-любитель Хеннинг Бранд, разорившийся купец, хотел с помощью алхимии поправить свои дела и в поисках "философского камня" проводил опыты с разными веществами. Он получил вещество, ярко светившееся в темноте. Бранд назвал его фосфором, что в переводе с греческого означает "светоносец". Способ получения фосфора держался в секрете.

2. Фосфор как химический элемент.

• Работа учителя у доски (класс помогает записывать)

- Каково положение фосфора в периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева?

- Составьте схему строения атома фосфора, сделайте вывод о проявлении свойств.

- Определите возможные степени окисления фосфора в соединениях.

- Составьте формулу летучего водородного соединения и высшего оксида, расставьте степени окисления. Каков характер оксида? Какая кислота ему соответствует?

3. Аллотропные видоизменения фосфора.

- Необычное светящееся вещество - белый фосфор. Кроме белого, есть еще красный фосфор и черный фосфор. Так как называется явление существования нескольких простых веществ, образованных одним химическим элементом?

- Сравните физические свойства аллотропных видоизменений фосфора.

Характеристика вещества Свойства фосфора

белого красного

Физическое состояние Кристаллическое вещество Порошкообразное вещество

Летучесть летучий не летучий

Цвет Бесцветный с желтоватым оттенком Темно-красный

Запах Чесночный Без запаха

Плотность (в г/см3) 1,8 2,3

Растворимость в воде Не растворяется Не растворяется

Растворимость в сероуглероде Хорошо растворяется Не растворяется

Температура плавления 44°С При сильном нагревании превращается в пары белого фосфора

Температура воспламенения 40°С. В измельченном состоянии воспламеняется при обычной температуре. Около 260°С

Свечение В темноте светится Не светится

Действие на организм Сильный яд Не ядовит

Какие ещё дополнительные физические свойства характерны:

Белому фосфору

Красному фосфору

Дополните таблицу

- Какой тип кристаллической решетки у белого фосфора, красного фосфора мы выясним из строения аллотропных видоизменений фосфора.

- Посмотрим на слайд и предположим, какой из видоизменений фосфора будет обладать свойством летучести.

Молекула белого фосфора состоит из четырех атомов, построенных в форме тетраэдра. Красный фосфор имеет атомную кристаллическую решетку с довольно сложным строением.

- Какова температура воспламенения белого фосфора?

Белый фосфор самовозгорается на воздухе. Кроме того, процесс окисления катализируется органическими веществами, в частности, шерстью.

• Доза фосфора в 0,05-0,15 г для человека смертельна. Профессиональным заболеванием рабочих первых спичечных фабрик был фосфорный некроз - поражение челюстей.

• Белый фосфор не только является сильным ядом, при попадании на кожу вызывает долго не заживающие ожоги.

4. Химические свойства фосфора (РАБОТА УЧИТЕЛЯ У ДОСКИ)

• Фосфор часто называют многоликим элементом. Не только из-за аллотропных видоизменений, но и благодаря химическим свойствам. Этот элемент может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства.

- Составьте уравнение реакции горения фосфора, объясните окислительно-восстановительный процесс.

4Р + 5О2 = 2Р2О5

Свечение белого фосфора объясняется медленным окислением кислородом воздуха. Это один из примеров реакций, при которых химическая энергия превращается в световую (фосфоресценция). С какими веществами фосфор проявляет себя как окислитель?

Составьте уравнение реакции взаимодействия с магнием, назовите продукт.

3Mg + 2P = Mg3P2

- В смеси с бертолетовой солью от удара взрывается, воспламеняется. (уравняем реакцию при помощи эл. баланса)

5KClO3 + 6P = 3P2O5 + 5KCl

Такая реакция происходит, когда мы зажигаем спички. В головке спичек содержится бертолетова соль, в намазке шкурки - красный фосфор.

В 1867 г. от ожогов скончалась итальянская эрцгерцогиня Матильда, которая случайно наступила на спичку, - ее платье было мгновенно охвачено пламенем. В те времена спички были весьма опасны: мало того, что зажигались они очень легко, а порой и неожиданно, в них содержался сильно ядовитый белый фосфор.

5. Нахождение в природе, получение фосфора

В промышленности фосфор получают из фосфоритов и апатитов, нагревая их в электрической печи без доступа воздуха в присутствии оксида кремния (IV) и угля.

Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C = 3CaSiO3 + 2P + 5CO (пишет учитель)

6. Применение фосфора

Главные его потребители - производство спичек, металлургия, химические производства. В недавнем прошлом на военных предприятиях его использовали для приготовления дымовых и зажигательных составов. Войска США использовали зажигательные фосфорные бомбы во время военной операции вблизи иракского города Эль-Фаллуджа в 2004 году. По словам представителя Пентагона, белый фосфор использовали как огневое средство против боевиков и для освещения поля боя. Мы должны помнить, что основа любой науки - это работа в мирных целях. Демонстрация слайда №14 <�Приложение 1>

Давайте закрепим наши знания…

III. Закрепление изученного

1. Какие же реакции лежат в основе процесса, когда мы зажигаем спички:

• Разложение бертолетовой соли на хлорид калия и кислород:

• А также окисление фосфора

2. Вернемся к нашей таблице еще раз и заполним недостающие звенья (слайд таблица)

3. В чем же проявляется многоликость фосфора?

• Аллотропия (белый, красный, черный)

• Окислитель, восстановитель

• Применение (военные, медицина, с/х - удобрения)

4. Есть ли в тексте Конан-Дойла ,"Собака Баскервилей", химические ошибки?

Домашнее задание:

• § 21 , вопросы 1-7, с. 70.

• Творческое задание: подготовить сообщение на тему: «История спичек»

1. "Светящийся монах"

Из воспоминаний академика С.И. Вольфковича: "Фосфор получался в электрической печи, установленной в Московском университете на Моховой улице. Так как эти опыты проводились тогда в нашей стране впервые, я не предпринял тех предосторожностей, которые необходимы при работе с газообразным фосфором - ядовитым, самовоспламеняющимся и светящимся голубоватым цветом элементом. В течение многих часов работы у электропечи часть выделяющегося газообразного фосфора настолько пропитала мою одежду и даже ботинки, что когда ночью я шел из университета по темным, не освещенным тогда улицам Москвы, моя одежда излучала голубоватое сияние, а из-под ботинок (при трении их о тротуар) высекались искры. За мной каждый раз собиралась толпа, среди которой, несмотря на мои объяснения, немало было лиц, видевших во мне "новоявленного" представителя потустороннего мира. Вскоре среди жителей района Моховой и по всей Москве из уст в уста стали передаваться фантастические рассказы о "светящемся монахе"...