Урок химии по теме "Степень окисления". 8-й класс

Тип урока: усвоение новых знаний.

Цели урока:

1.сформировать понятия "степень окисления", "постоянная, переменная степень окисления" "бинарные соединения";

2.познакомить учащихся с правилами определения степеней окисления, с номенклатурой и принципом составления названий бинарных соединений, с алгоритмом составления формул веществ по названиям.

3. развивать логическое мышление, умения наблюдать и делать выводы.

4.продолжить воспитание интереса к химии как науке.

План урока:

1. Организационно-мотивационная часть

2. Изучение нового материала

3. Закрепление изученного материала

4. Рефлексия

5. Домашнее задание

1. Организационно-мотивационная часть

- организационный момент (приветствие)

Притча Сократа:

«Три человека тащат тяжёлые камни в город. Пот катится со всех трёх.

Одного спросили:

- Что ты делаешь?

- Тащу эту проклятую ношу.

Второго спросили:

- Что ты делаешь?

- Зарабатываю на хлеб себе и семье, - бодро ответил он.

Третий на тот же вопрос улыбнулся:

- Строю замечательный храм, который простоит века на радость людям и утешение им!»

Обращаюсь к ученикам и прошу сделать вывод.

Вывод: Труд имеет значимость для каждого из нас. С помощью трудовой, сознательной деятельности каждый человек создаёт для себя и для людей блага.

Я хочу вас спросить: «А зачем вы пришли ко мне на урок?»

- цель урока

2. Изучение нового материала.

При изучении химической связи мы познакомились со сложными веществами, состоящими из 2 химических элементов. Такие вещества называются бинарными(от лат.би - два) или двухэлементными. Вспомним формулы бинарных соединений, которые мы рассматривали: NaCl, HCl, H₂O,CaO и др.

На доске: H2 , HCl, NaCl, Ca

Учитель: H2 - легкий газ, входящий в состав воздуха

HCL-соляная кислота содержится в желудочном соке

NaCl-всем известная поваренная соль, без нее невозможна жизнь растений, животных и человека.

Ca- хорошо всем известны соединения кальция- это и мел, и мрамор, и известь.

1. Определите тип химической связи для этих веществ?

Ответ учащихся: Ковалентная неполярная, ковалентная полярная, ионная и металлическая.

Предлагаю учащимся определить вид химической связи для соединений и составить схемы их образования.

H_2, HCl, NaCl, Ca.Учащиеся работают в тетрадях, затем проверяем задание на доске.

Далее даю задание: определить заряды атомов в соединениях. У водорода H₂ заряда на атомах не наблюдается, т.к. связь ковалентная неполярная и общая пара не смещена ни к одному из атомов, а в равной степени принадлежит обоим атомам. У кальция Са⁰ также зарядов на атомах не наблюдается, т.к. в целом атомы электронейтральные частицы Заряды на атомах наблюдаются только в случае соединений с ионной связи и ковалентной полярной: Na⁺Cl^-, HCl. Если в случае ионных соединений происходит отрыв электронов от атома металла и его присоединение к атому неметалла и образуются ионы, то в случае НСl происходит лишь частичное смещение общих электронов в строну более электроотрицательного элемента. Представим, что в молекуле HCl электрон полностью перешел к хлору, тогда какие бы заряды приобрели атомы этих элементов?

(+1 -1) H⁺Cl^- Такие условные заряды называют степенью окисления.

Учитель: Такие условные заряды и называют степенью окисления (переход к новой теме). Так и звучит тема нашего урока (тема урока на доске)

Далее объясняю, что по формулам химических соединений, можно рассчитать

степень окисления атомов. Для этого нужно знать несколько правил:

1. В соединениях отрицательное значение с.о. имеют элементы с

большим значением электроотрицательности, а положительное значение с.о.- элементы с меньшим значением электроотрицательности.

2.Есть элементы с постоянной степенью с.о. и с переменной с. о.

Элементы с постоянным значением с. о.:

А) Металлы всегда имеют положительное значение С.О..У металлов главных подгрупп: 1 группы во всех соединениях с.о. равна +1; 2группы-+2; 3 группы-+3

Б) элемент фтор в соединениях всегда имеет с. о. -1

Элементы с переменным значением с.о.:

А) все остальные металлы (кроме перечисленных выше)

Б) Почти все неметаллы

В)Кислород почти всегда имеет с. о. равную -2,кроме случаев:O⁺²F₂^-1 ,H₂⁺¹O₂¹

Г)В большинстве соединений водород имеет с. о. равную +1.,но в соединениях с металлами заряжен отрицательно, с. о. равна -1.

3. Нулевое значение с.о. окисления имеют атомы в молекулах простых веществ и атомы в свободном состоянии.

4. В соединениях суммарное значение с.о. равно нулю.

5. Для того, чтобы рассчитать с.о. данного элемента в соединении, надо знать с.о. другого элемента

В целях экономии времени на уроке эти правила готовлю на карточках заранее и раздаю каждому ученику.

В соединениях суммарная степень окисления всегда равна нулю. Зная это и степень окисления одного из элементов, всегда можно найти степень окисления другого элемента по формуле бинарного соединения. Например, найдем степень окисления хлора в соединении Сl2О7.Обозначим степень окисления кислорода -2: Сl2О7. Следовательно, семь атомов кислорода будут иметь общий отрицательный заряд (-2) • 7 = -14. Тогда общий заряд двух атомов хлора будет равен +14, а одного атома хлора:(+14):2 = +7.

А)Определите степень окисления элементов в соединениях:

А) Cl₂O, Mn₂O_7, P₂O_5, CaO, Na₂O (на доске)

Б) HCl, NH_3, CH_4, LiH , PH_3, NaH(самостоятельно)

В) CaS, Al₂S_3, K₂S , MgS, Li₂S(проверка в парах)

Г) NaCl , AlCl₃, ZnCl_2, KCl, BaC ₂ (контрольное задание)

Аналогично, зная степени окисления элементов, можно составить формулу соединения, например карбида алюминия (соединения алюминия и углерода). Запишем знаки алюминия и углерода рядом АlС, причем сначала знак алюминия, так как это элемент с меньшим значением ЭО. Определим по таблице элементов Менделеева число внешних электронов: у Аl - 3 электрона, у С - 4. Атом алюминия отдаст свои 3 внешних электрона углероду и получит при этом степень окисления +3, равную заряду иона. Атом углерода, наоборот, примет недостающие до "заветной восьмерки" 4 электрона и получит при этом степень окисления -4.

Запишем эти значения в формулу: АlС, и найдем наименьшее общее кратное для них, оно равно 12. Затем рассчитаем индексы:

Знать степени окисления элементов необходимо и для того, чтобы уметь правильно называть химическое соединение.

Затем рассматриваем как строятся названия бинарных соединений, то есть номенклатуру химических соединений.

На доске: «Элемент-ид » + «элемента в р. п. » + с.о. (если она переменная).

Названия бинарных соединений состоят из двух слов - названий образующих их химических элементов. Первое слово обозначает электроотрицательную часть соединения - неметалл, его латинское название с суффиксом -ид стоит всегда в именительном падеже. Второе слово обозначает электроположительную часть - металл или менее электроотрицательный элемент, его название всегда стоит в родительном падеже. Если же электроположительный элемент проявляет разные степени окисления, то это отражают в названии, обозначив степень окисления римской цифрой, которая ставится в конце.

Чтобы химики разных стран понимали друг друга, потребовалось создание единой терминологии и номенклатуры веществ. Принципы химической номенклатуры были впервые разработаны французскими химиками А. Лавуазье, А.Фурктуа, Л.Гитоном и К.Бертолле в 1785г. В настоящее время Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) координирует деятельность ученых рядных стран и издает рекомендации по номенклатуре веществ и терминологии, используемой к химии.

4. Закрепление:

Учащихся сидят по группам

1 группа: сильные учащиеся, которые могут самостоятельно работать без подсказки учителя и без учебника. Это Эрудиты.

2 группа: учащиеся - Мыслители. Они работают с учебником,

3 группа - Деятели. Они работают с учебником и учителем.

Учитель предлагает выполнить задания по группам .

Задания по группам при изучении нового материала

Задание №1

1. Прочитать абзац на стр.89 и составить алгоритм, т.е вывести правила нахождения индексов в химической формуле вещества. Вам даётся вещество, состоящее из атомов Mg и Cl. Определите сколько в данной формуле атомов Mg и CL , т.е. найдите индексы, зная, только степени окисления элементов. Помните, в сумме степени окисления, умноженные на индексы дают - 0. Результат работы - формула вещества.

Удачи в поиске истины!

( Что должно получиться :алгоритм нахождения индексов:

1. Записать знаки химических элементов рядом, причем, сначала знак магния, это металл и менее электроотрицательный элемент.

2. Определить по таблице элементов Менделеева</</font> число внешних электронов: у Mg - 2 электрона, у Сl - 7

3. Атом магния отдаст свои 2 внешних электрона хлору и получит при этом степень окисления +2, равную заряду иона. Хлор, наоборот, примет недостающий до "заветной восьмерки" 1электрон и получит при этом степень окисления -1.

4. Запишем эти значения в формулу и найдем наименьшее общее кратное для них, оно равно 2. Затем рассчитаем индексы: MgCl₂)

Задание №2

1. Прочитать абзац на стр.88 и составить алгоритм, т.е вывести правила нахождения степеней окисления атомов в химической формуле вещества. Вам даётся вещество PH₃, Помните, в сумме степени окисления ,умноженные на индексы дают - 0. Результат работы - правильно найденные степени окисления атомов:

Удачи в поиске истины!

(Что должно получиться: алгоритм нахождения индексов

1.В формуле водород стоит справа, поэтому его степень окисления со знаком минус -1

2.3 атома водорода будут иметь общий заряд 3*(-1)=-3

3.Тогда заряд 1 атома фосфора = +3 т.к в сумме степени окисления ,умноженные на индексы дают - 0.

4. P⁺³ H₃)

Задание №3

Вам даётся вещество BaC₂, Назовите данное вещество и составьте алгоритм построения названий веществ. Помните, в сумме степени окисления ,умноженные на индексы дают - 0. Результат работы - название вещества.

Удачи в поиске истины!

( Что должно получиться: алгоритм построения названия вещества:

1.Называем электроотрицательную часть соединения- это неметалл, углерод. К его латинскому названию в именительном падеже + суффикс ид,карбид

2.Электроположительная часть -это металл . Его название ставим в родительном падеже: бария

3.Степень окисления бария постоянна +2. Поэтому указывать ее в названии не нужно.

4.Карбид бария)

Б) Составьте формулы соединений элементов K Mg AL с

- кислородом (на доске)

- хлором (самостоятельно)

- серой (II)(контрольное задание)

и назовите эти соединения.

5. Рефлексия. Понравился ли урок? Что было не понятно? Что особенно запомнилось? Подведение итогов урока. Какие вопросы сегодня были рассмотрены на уроке?

Учитель завершает урок словами М.В.Ломоносова: «Испытание натуры трудно, но приятно, полезно и свято»

Учитель обращает внимание на то, как трудно делать какие либо открытия, но это действительно интересно, приятно, свято, т.к ваши открытия - это ваши победы, а из этих маленьких побед складывается ваша самооценка: вы научитесь ценить себя, своих друзей, своего учителя. 6. Домашнее задание: параграф 17, упр.1,2.