Урок по химии на тему 'Азотная кислота и ее свойства' (9 класс)

Пояснительная записка

Тема урока: «Азотная кислота и ее свойства».

Место урока: Урок №11, по теме «Неметаллы»

Тип урока: комбинированный.

Цель: создать условия для формирования учебной, коммуникативной компетенции через освоение знаний по составлению уравнений реакций, химических свойств и способов получения азотной кислоты, развитие умений работать самостоятельно, логически мыслить, что будет способствовать развитию умственных способностей и воспитанию моральных качеств личности.

Задачи:

• Организовать деятельность учащихся для получения знаний о строении, физических и химических свойствах, о способах получения азотной кислоты и ее применения;

• Формировать умения исследовательской работы, через химический эксперимент;

• Развивать навыки самостоятельной работы с текстом, познавательные интересы и интеллектуальные способности в процессе проведения химического эксперимента, логическое мышление;

• Воспитывать уважительное отношение учащихся к мнению других, чувство товарищества, сопереживания

Средства обучения и материалы:

• Учебник «Химия - 9» О.С.Габриелян;

• Таблица «Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева»;

• Таблица «Изменение окраски индикаторов»;

• Компьютер, монитор;

• Презентация «Азотная кислота и ее свойства»

• Электрохимический ряд напряжений металлов;

Химические реактивы:

Азотная кислота (разбавленная, концентрированная), метилоранж, оксид меди (II), гидроксид натрия, сульфат меди, карбонат натрия, соляная кислота, цинк, медь, бумага, нитки шерсть.

Химическое оборудование: штатив для пробирок, пробирки, держатель для пробирок, спиртовка, спички.

Учебно - методический комплекс под редакцией О.С.Габриеляна, примерная программа основного общего образования по химии. На уроке реализуется личностно ориентированный подход в обучении и элементы ИКТ на всех этапах урока.

Ход урока

1. Организационный момент.

Приветствие учащихся.

Организация внимания.

2. Контроль ЗУН.

Учащимся предлагается самостоятельная работа, с целью актуализации знаний по изученным ранее азотсодержащим веществам с последующим обсуждением результатов (слайды № 4-7)

1. Запишите формулу и название соединения азота по его свойствам.

Бесцветный газ с характерным резким запахом, хорошо растворим в воде, легче воздуха.

2. Расположите соединения азота в порядке возрастания степеней окисления (укажите степени окисления): N₂, NH₃, KNO₃, NO, HNO₂.

3. Мотивационно-целевой этап

- Сегодня нам нужно изучить одно очень важное вещество, которое используется для производства комплексных удобрений, лекарств и красителей, но пока я не буду говорить его название, через несколько секунд, мы узнаем, что это за соединение.

История: (учащиеся зачитывают с экрана) (слайд 8,9)

- Это вещество было описано арабским химиком в VIII веке Джабиром ибн Хайяном (Гебер) в его труде «Ямщик мудрости», а с ХV века это вещество добывалось для производственных целей.

- Благодаря этому веществу русский учёный В.Ф. Петрушевский в 1866 году впервые получил динамит.

- Это вещество - прародитель большинства взрывчатых веществ (например, тротила, или тола).

- Это вещество является компонентом ракетного топлива, его использовали для двигателя первого в мире советского реактивного самолёта БИ - 1.

- Это вещество в смеси с соляной кислотой растворяет платину и золото, признанное «царём» металлов. Сама смесь, состоящая из 1-ого объёма этого вещества и 3-ёх объёмов соляной кислоты, называется «царской водкой».

-Впервые его получил Монах-алхимик Бонавентура в 1270 году в поисках универсального растворителя «алкагеста» решил нагреть смесь железного купороса с селитрой. Сосуд, в котором была смесь, вскоре наполнился красно-бурым «дымом». Монах в изумлении застыл, затем убрал огонь и увидел, как в колбу-приемник стала капать желтоватая жидкость. Она действовала на все металлы, даже на серебро и ртуть. Алхимики думали, что сидящий в жидкости рыжий дым является демоном, управляющим одной из стихий природы - водой. Поэтому желтоватую жидкость называли «крепкой водой» или «крепкой водкой». Это название сохранилось до времен М. В. Ломоносова. Как сейчас называют это вещество? (слайд 10)

- Как вы уже догадались, сегодня мы будем изучать азотную кислоту, способы ее получения, свойства, области применения. Тема урока (слайд 11)

4. Организационно-деятельный этап.

Учитель знакомит учащихся с планом изучения новой темы (слайд № 12):

1. Физические свойства азотной кислоты;

2. Получение в лаборатории;

III. Химические свойства;

IV. Применение.

I. Физические свойства азотной кислоты

Учитель демонстрирует учащимся азотную кислоту, рассказывает о ее физических свойствах и способе хранения. Учащиеся в тетрадях делают соответствующие записи (слайд № 13):

• Агрегатное состояние - жидкость;

• Цвет - отсутствует;

• Запах - едкий, кислотный;

• Растворимость в воде - хорошая;

• "Дымит" на воздухе;

• "Особые приметы": при хранении на свету разлагается, приобретая желтоватый оттенок: 4HNO₃=4NO₂ + O₂ + 2H₂O

II. Получение в лаборатории (слайд 14)

III. Химические свойства (слайд № 15):

Сегодня на уроке вам предстоит многое выяснить о химических свойствах этого интересного вещества. На пути познания вы столкнетесь с противоречиями, обнаружите удивительные факты. Но, для начала нам необходимо повторить некоторые моменты:

1) Перечислите общие свойства кислот? (называются общие свойства кислот - реакция на индикатор, взаимодействие с металлами, оксидами металлов, основаниями, растворами некоторых солей).

2) Почему всем кислотам характерны общие химические свойства? (объясняют, что общие свойства кислот объясняются наличием в молекулах кислот ионов водорода, способных диссоциировать в раствор и замещаться на катионы металлов).

? возникает вопрос: характерны ли азотной кислоте общие свойства? Чтобы это выяснить, я предлагаю провести химический эксперимент.

1. Свойства HNO₃ как электролита. ТБ

Д.о.: изменение окраски лакмуса и взаимодействие азотной кислоты с оксидом меди(II), гидроксидом меди(II) (предварительно получив его) и с карбонатом натрия. По ходу демонстрации учащиеся комментируют признаки химической реакции, после чего записывают уравнения проведенных реакций в молекулярном и ионном виде с последующим обсуждением результатов (слайд № 16)

1)Азотная кислота изменяет окраску индикатора: HNO₃ = H⁺ + NO₃ ^-(сильный электролит) взаимодействует:

2) с оксидами металлов:

CuO + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O

3) с основаниями:

Cu(OH)₂ + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O

4) с солями:

Na₂CO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O

2. Окислительные свойства азотной кислоты

-Ребята, вы наверно заметили, что при выполнении химического эксперимента вы не провели реакцию взаимодействия азотной кислоты с металлами. Конечно, азотная кислота реагирует с металлами, но не так как другие кислоты.

Д.о. в вытяжном шкафу взаимодействие концентрированной азотной кислоты с медными опилками

Д.о. взаимодействие соляной кислоты с цинком (учащийся)

У учащихся возникает противоречие: вместо водорода, как при взаимодействии металлов с кислотами, выделяется бурый газ!

? У учащихся должен возникнуть вопрос: почему азотная кислота необычна во взаимодействии с металлами?

-Вспомните, как кислоты реагируют с металлами? Какое вещество образуется? (Ряд активности)

Учитель рассказывает об особенностях взаимодействия азотной кислоты с металлами . Железо и алюминий при действии HNO₃(конц) покрываются прочной оксидной пленкой, предохраняющей металл от дальнейшего окисления. Поэтому ее можно перевозить в стальных и алюминиевых цистернах. (слайд 17) Учащиеся записывают уравнения реакции. Учитель акцентирует внимание на том, что азотная кислота никогда не восстанавливается до водорода. (слайд № 18):

Взаимодействует с металлами:

K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au

Ме + HNO₃ -> Me(NO₃)n + H₂O + NxOy

5) Cu + 4HNO₃(конц) = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O + 2NO₂

3Cu + 8HNO₃(разб) = 3Cu(NO₃)₂ + 4H₂O + 2NO

Me + HNO₃ Me(NO₃)₂ + H₂

2. Действие азотной кислоты на органические вещества

• Белки при взаимодействии с концентрированной азотной кислотой разрушаются и приобретают жёлтую окраску.

• Под действием азотной кислоты воспламеняются бумага, масло, древесина, уголь. (слайд № 19)

• Хранят ее в склянках темного стекла. Концентрированная азотная кислота и ее растворы требуют большой осторожности в обращении. Она может воспламенять многие органические вещества, на коже может оставить болезненные язвы, а на одежде дыры.

III. Применение азотной кислоты.

Обсуждается (слайд № 20) найти в учебнике области применения АК, обозначения

Области применения азотной кислоты:

• Производство азотных удобрений;

• Производство взрывчатых веществ;

• Производство красящих веществ;

• Лекарственные препараты;

• Синтез различных химических веществ;

• Полимерные материалы (пластмассы)

5. Рефлексивно-оценочный этап

Учащимся предлагаются вопросы на закрепление. слайды № 21,22,23:

1. Выберите, какие из перечисленных свойств характеризуют физические свойства азотной кислоты:

• Твердое агрегатное состояние;

• Хорошая растворимость в воде;

• Отсутствие запаха;

• Желтый цвет;

• Разлагается на свету с выделением азота;

• "Дымит" на воздухе.

2. Азотную кислоту применяют для определения примесей в золотых изделиях. Объясните, чем в ряде случаев обуславливается появление бурого газа и голубого раствора при обработке золота кислотой?

6. Подведение итогов.

Слайд № 24

А) Что я узнал о свойствах азотной кислоты?

Б) Где применяется азотная кислота?

Я благодарю вас за активную работу, за азартный поиск ответов на поставленные вопросы. Желаю творческих успехов