Разработка урока'Окислительно-восстановительные свойства соединений неметаллов на примере соединений серы' (5 класс)

МБОУ «Яковлевская средняя общеобразовательная школа»

Открытый урок

Окислительно-восстановительные свойства соединений неметаллов на примере соединений серы

(для 11 класса)

Разработала и провела

в методический день

учитель химии высшей

квалификационной категории

Галлямова В. М.

Яковлево, 18 февраля 2015 года

Неметаллы

Тема: окислительно-восстановительные свойства соединений неметаллов на примере соединений серы

Цель: познакомить с особыми свойствами соединений серы

Задачи:

- совершенствование умений классифицировать химические реакции по химическим свойствам, выявлять суть окислительно-восстановительных процессов

- дальнейшее формирование практических навыков, безопасного обращения с веществами и лабораторным оборудованием

- развитие умений анализа и синтеза, классифицировать

Вид урока

Урок изучения нового материала

Методы обучения

-проблемно - поисковый

-экспериментальный

-наглядный

Формы организации познавательной деятельности

-индивидуальная

-парная

Формы контроля

- устный опрос

- письменный опрос

- самопроверка

- взаимопроверка

- лабораторный

Оборудование:

- интерактивная доска, мультимедийный компьютер

-папки с таблицами растворимости, электроотрицательности

-карточки с заданиями

- оборудование: пробирки, наборы реактивов, темные палочки, пробки к пробиркам, прибор для сжигания веществ

- реактивы: Na₂S, Na₂S₂О₃, НCl, Н₂SO₄, K₂SO₄, CuSO₄, FeS, MnSO₄, ZnSO₄, KMnO₄, KI(к), S

Организационный момент, вопросы, возникшие при выполнении домашнего задания?

Актуализация знаний, тема и цели урока

Индивидуальное задание: зарисовать энергетическую диаграмму атома серы, валентные возможности, степени окисления.

-Что общего у этих веществ? (Все они содержат атомы серы)

Na₂S, Na₂S₂О₃, Н₂SO₄, K₂SO₄, Н₂SO₃, CuSO₄, SO₂, Н₂S, MnSO₄, К₂S, ZnSO₃, SO₃, Cu₂S, FeS₂ (Все они содержат атомы серы)

Как вы думаете, какова тема сегодняшнего урока? (Соединения серы)

- Разделите данные вещества на группы (Соли, оксиды, кислоты)

- Можно ли разделить кислоты на группы? Какие?

- А оксиды?

- А соли?

Изучение нового материала

Можем ли предложить другую классификацию? Какие затруднения испытали? (Na₂S₂О₃, FeS₂)

- Проставьте степени окисления серы во всех соединениях.

- На какие группы можем разделить все эти вещества? (На соединения со степенью окисления -2, +2, +4, +6)

Таким образом, сегодня мы в основном будем говорить о соединениях серы с различными степенями окисления. Начнем с соединений серы со степенью окисления -2.

- К ним относятся … .

Охарактеризуйте строение и свойства имеет сероводород? (Демонстрация опыта с получением сероводорода) (Газ с запахом тухлых яиц, ядовит)

- Какое строение имеет? (Молекулярное)

- Почему газ, ведь вода - жидкость? (В воде между молекулами воды существуют водородные связи, в сероводороде их нет)

- Растворяется ли сероводород в воде? Что случиться, если сероводород растворить в воде? (Кислота)

- Какая это кислота? (Слабая)

- Какие соли она образует? (Сульфиды, гидросульфиды)

- Как можно обнаружить сульфиды в растворе? (По полученным осадкам)

-Проведите реакции с получением осадков с сульфидом натрия (Какие осадки получили, какого цвета?)

- К какому типу химических реакций относятся эти реакции (К ионным)

Сделаем вывод: реактивами для обнаружения сульфидов могут служить…,…,… .

А теперь, подумаем какое строение имеет пирит FeS₂, который служит сырьем для получения серной кислоты?

Оказывается атомы серы, как и атомы углерода способны соединяться друг с другом, образуя полисульфиды.

Полисульфиды - многосернистые соединения общей формулы Me₂S_n, например, полисульфид (NH₄)₂S_n. В структуре этих соединений имеются (димерные/полимерные) цепи атомов -S-S_(n)-S-.

Выполним №5 с на с. 56

2KMnO₄ + 5 Н₂S = 5 S⁰ + 2MnO₂ + 2KOH + 4 H₂O

Mn⁺⁷ + 5е → Mn⁺² 2

S^-2 - 2 е → S⁰ 5

Давайте сделаем вывод: чем будут являться соединения серы в степени окисления -2 (Восстановителем)

Перейдем к соединениям серы со степенью окисления +6.

- Как вы думаете, они химических процессах будут окислителями или восстановителями? Почему? Окислителями, т.к. могут только забирать электроны)

Рассмотрим строение и свойства триоксида серы:

- Какое строение имеет?

Запишем физические свойства: жидкость, при 16° превращается в прозрачные кристаллы состава S₃O₉ (с. 61)

Выполним № 12 с. 63 (с сероводородом)

SO₃ + Н₂S = SО₂ + H₂O

S⁺⁶ + 2 е → S⁺⁴

S^-2 - 2 е → S⁺⁴

Мы доказали, что триоксид серы яляется окислителем.

Что произойдет при растворении триоксида серы в воде?

Запишите уравнение реакции.

SO₃ + Н₂О = H₂SО₄

Тип реакции? (Кислотно-основная реакция)

Значит, следующим веществом со степнью окисления +6 являются серная кислота и ее соли. Свойства серной кислоты: бесцветная маслообразная жидкость, весьма гигроскопичная, неограниченно смешивается c водой (раствор сильно разогревается), в водном растворе - сильная кислота, при нагревании выше 296 °C начинает разлагаться на SO₃ и Н₂О. Таким образом, мы уравнении реакции можем вместо равно поставить стрелки в противоположных направлениях.
Вызывает ожоги кожи.

А вы знаете, что серная кислота неограниченно растворяет триоксид серы?

О О О О

׀׀ ׀׀ ׀׀ ׀׀

Н-О-S- О- S- О- S- О- S-О-Н

׀׀ ׀׀ ׀׀ ׀׀

О О О О

Запишите посередине формулу серной кислоты, проведите две стрелки, запишите какие соли образует серная кислота.

Мы изучали особые свойства серной кислоты в 9 классы. Сегодня проведем реакцию, которую не выполняли. Выполним практически № 10 с. 69 (3 у доски)

5H₂S⁺⁶О₄ + 8KI^- = 4K₂SО₄ + 4I₂⁰ + H₂S^-2 +4H₂O

S⁺⁶ + 8 е → S^-2

2 I^- - 2 е → I₂⁰ 4

2H₂S⁺⁶О₄ + 2KI = K₂SО₄ + I₂⁰ + SO₂ +2H₂O

S⁺⁶ + 2 е → S⁺⁴

2 I^- - 2 е → I₂⁰

4H₂S⁺⁶О₄ + 6KI = 3K₂SО₄ + 3I₂⁰ + S +4H₂O

S⁺⁶ + 6 е → S⁰

2 I^- - 2 е → I₂⁰ 3

Вывод: соединения серы со степенью окисления +6 являются окислителями.

А как вы думаете, окислительные или восстановительные свойства будут проявлять соединения серы со степенью окисления +4? (В зависимости от условий и окислителями и восстановителями)

- Например, сернистый газ при реакции с сернистый газ будет …?

Демонстрация: проедем реакцию.

- При сжигании серы образуется сернистый газ. Запишите реакцию

S⁰ + О₂ = SO₂

При растворении газа в растворе перманганата калия получаем …?

SO₂+ H₂O = Н₂SО₃

Таким образом, с марганцовкой могут реагировать как SO₂, так и Н₂SО₃

2KMn⁺⁷O₄ + 5 S⁺⁴O₂ + 2H₂O = 2Mn⁺²S⁺⁶O₄ + 2Н₂S⁺⁶О₄ + K₂S⁺⁶O₄

Mn⁺⁷ + 5е → Mn⁺² 2

S⁺⁴ - 2 е → S⁺⁶ 5

2KMnO₄ + 5Н₂S⁺⁴ О₃ = 2Mn⁺²S⁺⁶O₄ + 2Н₂S⁺⁶О₄ + K₂S⁺⁶O₄ + 3H₂O

Mn⁺⁷ + 5е → Mn⁺² 2

S⁺⁴ - 2 е → S⁺⁶ 5

Мы сегодня встретились еще с одной степенью окисления серы +2. Каким веществом является тиосульфат?

Проведем реакцию тиосульфата с соляной кислотой.

Na₂S⁺² ₂О₃ + 2НCl= S⁰+ 2NaCl + S⁺⁴O₂ + H₂O

S⁺² - 2 е → S⁺⁴

S⁺² +2 е → S⁰

Оказывается строение тиосульфат - иона похоже настроение сульфата, но один атом кислорода заменен на ион серы, т.е. атомы серы в сульфат- ионе имеют разные степени окисления, а степень окисления +2 - это среднее значение 2-х степеней окисления.

Подведение итогов урока

Какими свойствами обладают соединения серы? (Кислотно-основными, окислительно-восстановительными)

Какое основное правило необходимо знать при записи окислительно-восстановительных реакций? (Окислители реагируют с восстановителями)

Рефлексия

Оцените свою работу на уроке, поставив общую оценку за весь урок. Почему?

Домашнее задание: просмотреть § 8-10, задания 10 с. 57, 8 с. 63

Литература

1.Кузнецова ЛМ. Химия. 10 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений/Л.М. Кузнецова.- 2-е изд.- М.: Мнемозина, 2007.- 279 с.

2.

3. hhttp://ido.tsu.ru/schools/chem/