Бурбело Ирина Александровна
Должность:учитель химии и биологии
Группа:Посетители
Страна:Россия
Регион:Московская область , город Москва
01.10.2014
0
3742
2

Урок химии в 8-м классе по теме «Окислительно-восстановительные реакции»

Аннотация: Урок химии по теме «Окислительно-восстановительные реакции» предназначен для учащихся 8-х классов. На уроке раскрываются основные понятия об окислительно-восстановительных реакциях: степень окисления, окислитель, восстановитель, окисление, восстановление: формируется умение составлять записи ОВР методом электронного баланса.

 

Урок химии в 8-м классе по теме

«Окислительно-восстановительные реакции»

ЦЕЛЬ УРОКА: формировать систему знаний об окислительно-восстановительных реакциях, научить составлять записи ОВР методом электронного баланса.

ЗАДАЧИ УРОКА:

Обучающие: рассмотреть сущность окислительно-восстановительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления; научить учащихся уравнивать записи окислительно-восстановительной реакции методом электронного баланса.

Развивающие: Совершенствовать умения высказывать суждение о типе химической реакции, анализируя степень окисления атомов в веществах; делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.

Воспитывающие: формировать потребность в познавательной деятельности и ценностное отношение к знаниям; анализировать ответы товарищей, прогнозировать результат работы, оценивать свою работу; воспитать культуру общения через работу в парах «ученик – ученик», «учитель – ученик».

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Методы, используемые на уроке: Объяснительно-иллюстративный.

Понятия, вводимые на уроке: окислительно-восстановительные реакции; окислитель; восстановитель; процесс окисления; процесс восстановления.

Используемое оборудование и реактивы: таблица растворимости, периодическая система Д. И. Менделеева, соляная кислота, серная кислота, цинк в гранулах, магниевая стружка, раствор сульфата меди, железный гвоздь.

Форма работы: индивидуальная, фронтальная.

Время урока: (90 минут, 2 урока).

 

 

Ход урока

 

I. Организационный момент

II. Повторение пройденного материала

УЧИТЕЛЬ: Ребята, давайте вспомним с вами ранее изученный материал о степени окисления, который будет необходим нам на уроке.

Устный фронтальный опрос:

  • Что такое электроотрицательность?

  • Что такое степень окисления?

  • Может ли степень окисления элемента быть равной нулю? В каких случаях?

  • Какую степень окисления чаще всего проявляет кислород в соединениях?

Вспомните исключения.

  • Какую степень окисления проявляют металлы в полярных и ионных соединениях?

  • Как рассчитывается степень окисления по формулам соединений?

УЧАЩИЕСЯ: Для того, чтобы рассчитать степень окисления, нужно воспользоваться несложными правилами:

  • Степень окисления кислорода почти всегда равна -2.

  • Степень окисления водорода почти всегда равна +1.

  • Степень окисления металлов всегда положительна и в максимальном значении почти всегда равна номеру группы.

  • Степень окисления свободных атомов и атомов в простых веществах всегда равна 0.

  • Суммарная степень окисления атомов всех элементов в соединении равна 0.

УЧИТЕЛЬ предлагает ученикам для закрепления сформулированных правил посчитать - найти степень окисления элементов в простых веществах и соединениях:

S Н2, H3PO4, NaHSO3, HNO3, Cu(NO2)2, NO2 , Ва, Al.

Например: Какая будет степень окисления серы в серной кислоте?

В молекулах алгебраическая сумма степеней окисления элементов с учётом числа их атомов равна 0.

H2+1SxO4-2

(+1) * 2 +X*1 + (-2) . 4 = 0

X = + 6

H2+1S+6O4-2

III. Изучение нового материала

УЧИТЕЛЬ: Многообразие классификаций химических реакций по различным признакам (направлению, числу и составу реагирующих и образующих веществ, использованию катализатора, тепловому эффекту) можно дополнить еще одним признаком. Это признак – изменение степени окисления атомов химических элементов, образующих реагирующие вещества.

По этому признаку различают реакции

Химические реакции

 

Реакции, протекающие с изменением реакции, протекающие без изменения степени окисления элементов степени окисления элементов

 

Например, в реакции

+1 +5 -2 +1 -1 +1 -1 +1 +5 -2

AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 (у доски пишет учащийся)

 

Степени окисления атомов химических элементов после реакции не изменились. А вот в другой реакции – взаимодействие соляной кислоты с цинком

+1 -1 0 +2 -1 0

2HCl + Zn ZnCl2 + H(у доски пишет учащийся)

 

атомы двух элементов, водорода и цинка, изменили свои степени окисления: водород с +1 на 0, а цинк – с 0 на +2. Следовательно, в этой реакции каждый атом водорода получил по одному электрону

+1 0

2H + 2e H2

а каждый атом цинка – отдал два электрона

0 +2

Zn - 2е Zn

 

УЧИТЕЛЬ: Какие типы химических реакций вы знаете?

УАЩИЕСЯ: К ОВР относятся все реакции замещения, а также те реакции соединения и разложения, в которых участвуетхотя бы одно простое вещество.

УЧИТЕЛЬ: Дать определение ОВР.

Химические реакции, в результате которых происходит изменение степеней окисления атомов химических элементов или ионов, образующих реагирующие вещества, называют окислительно – восстановительными реакциями.

УЧИТЕЛЬ: Ребята, определите устно, какая из предложенных реакций окислительно-восстановительной не является:

1) 2Na + Cl2 = 2NaCl
2) Na
СL + AgNO3= NaNO3+AgCl↓
3) Zn + 2HCl = ZnCl
2 + H2­

4) S+O2=SO2

УЧАЩИЕСЯ: выполняют задание

УЧИТЕЛЬ: В качестве примеров ОВР продемонстрируем следующий опыт.

H2SO4 + Mg MgSOH2

Обозначим степень окисления всех элементов в формулах веществ – реагентов и продуктов этой реакции:

Как видно из уравнения реакции, атомы двух элементов магния и водорода, изменили свои степени окисления.

Что с ними произошло?

Магний из нейтрального атома превратился в условный ион в степени окисления +2, то есть отдал 2е:

Mg 0 – 2е Mg +2

Запишите в свой конспект:

Элементы или вещества, отдающие электроны называются восстановителями; в ходе реакции они окисляются.

Условный ион Н в степени окисления +1 превратился в нейтральный атом, то есть каждый атом водорода получил по одному электрону.

+1 +2е Н2

Элементы или вещества, принимающие электроны, называются окислителями; в ходе реакции они восстанавливаются.<Приложение 1>

 

Эти процессы можно представить в виде схемы:

Соляная кислота + магний сульфат магния + водород

CuSOFe (железный гвоздь) = Fe SOCu (красивый красный гвоздь)

Fe 0 – 2е Fe +2

Cu+2 +2е Cu0

Процесс отдачи электронов называется окислением, а принятия – восстановлением.

В процессе окисления степень окисления повышается, в процессе восстановления – понижается.

Эти процессы неразрывно связаны между собой.

УЧИТЕЛЬ: Давайте выполним задание по вышеописанному образцу.

Задание: Для окислительно – восстановительных реакций укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления, составьте электронные уравнения:

1) BaO + SO2 =BaSO3

2) CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu

3) Li + O= Li2O3

4) CuSO4 + 2KOH = Cu(OH)2↓ + K2SO4

II часть урока (2-ой урок)

Метод электронного баланса как способ составления уравнений ОВР

Далее рассмотрим составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. В основе метода электронного баланса лежит правило: общее число электронов, которые отдаёт восстановитель, всегда равно общему числу электронов, которые присоединяет окислитель.

После объяснения учащиеся под руководством учителя составляют уравнения ОВР по планам, которые составил учитель к этому уроку <Приложение 2>.

Памятки находятся у каждого ученика на парте.

УЧИТЕЛЬ: Среди изученных нами реакций к окислительно – восстановительным реакциям относятся:

 

  1. Взаимодействие металлов с неметаллами

2Mg + O=2MgO

 

Восстановитель Mg-2e Mg+2 2 окисление

Окислитель O+4e 2O-2 1 восстановление

 

 

2. Взаимодействие металлов с кислотой.

H2SO4 + Mg =MgSO4+H2

Восстановитель Mg-2e Mg+2 2 окисление

Окислитель 2O-2 +4e O20 1 восстановление

 

3. Взаимодействие металлов с солью.

CuSO4 + Mg =MgSO4+Cu

Восстановитель Mg-2e Mg+2 2 окисление

Окислитель Cu+2 +2e Cu0 1 восстановление

 

Диктуется реакция, один учащийся самостоятельно составляет схему реакции у доски:

H2 + O2 → H2O

Определим, атомы каких элементов изменяют степень окисления.

H2° + O2° → H2O2).

Составим электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

(H2° -2e → 2H+ – процесс окисления,

O2° +4e → 2O-² - процесс восстановления,

Н– восстановитель, О2 - окислитель)

Подберём общее делимое для отданных и принятых е и коэффициенты для электронных уравнений.

(∙2| Н2°-2е → 2Н+ - процесс окисления, элемент – восстановитель;

∙1| O2° +4e → 2O-² - процесс восстановления, элемент – окислитель).

Перенесём эти коэффициенты в уравнение ОВР и подберём коэффициенты перед формулами других веществ.

2H2 + O2 → 2H2O.

 

IV. Закрепление изученного материала

Упражнения для закрепления материала:

  1. Какая схема превращения азота соответствует данному уравнению реакции

4NH3 +5O 2 → 4NO + 6H2O

1) N+3 → N+2 3) N+3 → N-3

2) N-3 → N-2 4) N-3 → N+2

2) Установите соответствие между изменением степени окисления атома серы и схемой превращения вещества. Запишите цифры без пробелов и запятых.

 

 

СХЕМА ПРЕВРАЩЕНИЙ

A) H2S + O2 → SO+ H2O

Б) H2SO4 + Na → Na2SO4 + H2S + H2O

В) SO2 + Br2 + H2O → H2SO4 + HBr

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ

1) Э+4 → Э+6

2) Э+6 → Э-2

3) Э+6 → Э+4

4) Э-2 → Э+6

5) Э-2 → Э+4 ответ (521)

3)Установите соответствие между схемой превращения и изменением степени окисления окислителя в ней.

СХЕМА ПРЕВРАЩЕНИЙ

ACl2 + K2MnO4 → KMnO4 + KCl

Б) NH4Cl + KNO3 → KCl + N2O + H2O

В) HI + FeCl3 → FeCl2 + HCl + I2

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ

ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ

1) Э+6 → Э+7

2) Э+5 → Э+1

3) Э+3 → Э+2

4) Э0 → Э-1

5) Э-1 → Э0 ответ (423)

 

V. Заключительное слово учителя

Окислительно-восстановительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов: окисления и восстановления. В этих реакциях число электронов, отдаваемых восстановителями, равно числу электронов, присоединяемых окислителями. Весь окружающий нас мир можно рассматривать как гигантскую химическую лабораторию, в которой ежесекундно протекают химические реакции, в основном окислительно-восстановительные.

VI. Рефлексия.

VIIIДомашнее задание: § 43, упр.1, 3, 7 стр.234-235.

 

Используемая литература:

  1. 1.Габриелян О.С. «Химия. 8 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений. –М. : Дрофа, 2010.

  2. Окислительно – восстановительные реакции. Хомченко Г.П., Севастьянова К.И. - Из-во Просвещение, 1985.

  3. Электронный учебник: http://www.alhimikov.net/elektronbuch/Page-28.html

  4. Ресурсы интернет:

http://www.chem.msu.su/rus/school/zhukov/18.html

http://cor.edu.27.ru/dlrstore/0000002e-1000-4ddd-97d5-460046642032/2109440o2.pdf

http://e-ypok.ru/ege_chemistries_c1



ПАМЯТКА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ

Приложение №1

Важнейшие восстановители и окислители

 

Восстановители

Окислители

Металлы, Н2,уголь,

СО – оксид углерода (II)

H2S, SO2, H2SO3и её соли

HJ, HBr, HCl

SnCl2 ,FeSO4,MnSO4,

Cr2(SO4)3

HNO2-азотистаякислота

NH3 –аммиак

NO- оксид азота (II)

Альдегиды, спирты,

муравьиная и щавелевая кислоты,

глюкоза

Катод при электролизе

 

Галогены

KMnO4K2MnO4MnO2K2Cr2O7,

K2CrO4

HNO3-азотная кислота

H2O2 – пероксид водорода

О3 – озон, О2

H2SO4( конц.), H2SеO4

CuOAg2OPbO2

Ионы благородных металлов

(Ag+Au3+ )

FeCl3

Гипохлориты, хлораты и перхлораты

«Царская водка»

Анод при электролизе

 

Приложение №2

Алгоритм составления химических уравнений методом электронного баланса:

1.Составить схему реакции.

2.Определить степени окисления элементов в реагентах и продуктах реакции.

 

Помните!

  • Степень окисления простых веществ равна 0;

  • Степень окисления металлов в соединениях равна

номеру группы этих металлов (для I-III группы).

  • Степень окисления атома кислорода в

соединениях обычно равна - 2, кроме H2O2 -1 и ОF2.

  • Степень окисления атома водорода в

соединениях обычно равна +1, кроме МеH (гидриды).

  • Алгебраическая сумма степеней окисления

элементов в соединениях равна 0.

 

3.Определить, является реакция окислительно-восстановительной или она протекает без изменения степеней окисления элементов.

4.Подчеркнуть элементы, степени окисления которых изменяются.

5.Составить электронные уравнения процессов окисления и восстановления.

6.Определить, какой элемент окисляется (его степень окисления повышается) и какой элемент восстанавливается (его степень окисления понижается) в процессе реакции.

7.В левой части схемы обозначить с помощью стрелок процесс окисления (смещение электронов от атома элемента) и процесс восстановления (смещение электронов к атому элемента)

8.Определить восстановитель и окислитель.

9.Сбалансировать число электронов между окислителем и восстановителем.

10.Определить коэффициенты для окислителя и восстановителя, продуктов окисления и восстановления.

11.Записать коэффициент перед формулой вещества, определяющего среду раствора.

12.Проверить уравнение реакции.

Приложение 3

Самостоятельная работа для проверки знаний

Вариант 1

1. Проставьте степень окисления элементов в соединениях, формулы которых IBrTeCl4SeFeNF3CS2.

2. В следующих схемах реакций укажите степень окисления каждого элемента и расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

1) F2 + Хе → XeF6 3) Na + Br2 → NaBr

2) S + H2 → H2S 4) N2 + Mg → Mg3N2

Вариант 2

1.Проставьте степень окисления элементов в соединениях: H2SО4HCNHNО2, РС13

2. Допишите уравнения реакций окисления-восстановления:

1) CI+ Fe → 2) F2 + I2 → 3) Ca + С → 4) С + H2 →

Укажите степени окисления элементов в полученных продуктах.

Вариант 3

1. Проставьте степень окисления в соединениях, формулы которых XeF4CC14, РС1бSnS2.

2. Напишите уравнения реакций: а) растворения магния в растворе серной кислоты; б) взаимодействия раствора бромида натрия с хлором. Какой элемент окисляется и какой восстанавливается?

Вариант 4

1. Составьте формулы следующих соединений: а) нитрида лития (соединения лития с азотом); б) сульфида алюминия (соединения алюминия с серой); в) фторида фосфора, в которых электроположительный элемент проявляет максимальную степень окисления.

2. Напишите уравнения реакций: а) иодида магния с бромом; б) растворения магния в растворе бромоводородной кислоты. Укажите, что в каждом случае является окислителем и что — восстановителем.

Вариант 5

1.Составьте формулы следующих соединений: а) фтора с ксеноном; б) бериллия с углеродом, в которых электроположительный элемент проявляет максимальную степень окисления.

2. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в следующих схемах:

1) KI + Cu(NО3)2  CuI + I2 + KNО3

2) MnS + HNО3 (конц.)  MnSО4 + NО2 + H2О

Вариант 6

1. Проставьте степени окисления каждого элемента в соединениях, формулы которых Na2SО3, КСЮ3NaCIONa2CrО4,NН4СlO4BaMnО4.

2. Напишите уравнения реакций: а) иодида лития с хлором; б) лития с соляной кислотой. Проставьте степени окисления всех элементов и коэффициенты по методу электронного баланса.

Вариант 7

1. Вычислите степени окисления марганца, хрома и азота в соединениях, формулы которых КMnO4Na2Cr2О7NH4NО3.

2. Проставьте степени окисления каждого элемента и расставьте коэффициенты, используя метод электронного баланса в следующих схемах:

1) Fe + FeВr3 → FeBr2

2) H2SО3 + I2 + H2О → H2SО4 + HI

Вариант 8

1. Какова степень окисления углерода в оксиде углерода (IV) и изменяется ли

Комментарии пользователей /0/
Комментариев нет...
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наши услуги



Мы в соц. сетях

    Персональные сообщения