Конспект урока «Водород. Получение, свойства, применение» по химии для 8 класса

Тема урока

«Водород. Нахождение в природе. Физические и химические свойства. Получение и применение.»

Учитель химии И.А.Калашникова.

Тема урока: «Водород. Нахождение в природе. Физические и химические свойства. Получение и применение».

Место урока: «Неорганическая химия» 8 класс.

Тип урока: комбинированный (изучение нового материала, закрепление).

Цели урока.

Образовательная: познакомиться с водородом, его физическими и химическими свойствами, получением и применением.

Развивающая: развитие умений самостоятельного приобретения знаний, используя различные источники информации, определение выводов формирования творческой деятельности.

Воспитательная: формирование активности познавательной деятельности через установление межпредметных связей воспитание культуры делового обучения.

Методы обучения: репродуктивный, частично-поисковый, использование ИКТ.

Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Оборудование и реактивы:

- цинк, пробирки, соляная кислота, натрий, вода, фенолфталеин;

- презентация учителя и учащихся;

- тесты (для закрепления);

- тесты (для рефлексии).

Ход урока.

Учитель: К нам на урок попал исторический документ, в котором зашифрована таинственная история одного газообразного вещества, с которым мы познакомились (зачитать).

А история простая…

Один учёный как-то раз,

Оксид какой-то нагревая,

Обнаружил странный газ –

Газ без цвета, без названья.

Ярче в нём горит свеча,

А не вреден ль для дыханья –

Не узнаешь у врача.

Новый газ из колбы вышел –

Никому он не знаком.

Этим газом дышат мыши

Под стеклянным колпаком.

Человек им тоже дышит.

Наш учёный быстро пишет:

Воздух делится на части

(Эта мысль весьма нова).

Здесь у химика от счастья,

И от воздуха от части,

Закружилась голова.

Учитель: Об открытии, какого газа идёт речь.

Кто открыл этот газ?

О каких физических свойствах характерных для О2 говорится в стихотворении.

Какие вещества образуются при окислении (оксиды).

Что называется оксидами? Запишите уравнение данной реакции:

Какой оксид был использован для открытия кислорода?

Учитель: Используя оксид ртути (II) запишите уравнения реакций с помощью которых можно осуществить следующие превращения (слайд №4). Назовите вещества и укажите тип реакций.

HgO O2 H2O H2

Учитель: Хорошо. При разложении воды, кроме кислорода образуется газ – водород.

Что же собой представляет Н2?

Какова его визитная карточка?

Где он находится в природе?

Как можно получить Н2?

Каковы его физические и химические свойства?

Каковы основные области применения.

Решение этих вопросов является целью нашего урока.

«Водород. Нахождение в природе. Физические и химические свойства. Получение и применение.» (Запишите в тетрадь) ( слайд №5).

Учитель: Эпиграфом к уроку взяты слова: «Через тернии – к звёздам».

Почему именно эти слова?

Ученик: Мы должны подняться на высоту звёзд в приобретении знаний о водороде.

Учитель: А ещё оказывается водород –основной элемент звёздной галактики. Ответ мы получим из сообщения ученицы (слайд №6-14).

Учитель: Спасибо. Таким образом Н2 на земле в основном содержится в связанном состоянии.

Установим, в одинаковом ли количестве содержится водород входит в состав различных соединений? Для этого решим задачу.

Какое соединение богаче водородом: Н2О или СН4?(слайд №15)

Ученик: Mr(H2O) = 18; Mr(CH4) = 16

2 18

W₁(H)== = =0,111 (11,1)

1

4

W

4 16

₂ (H) = = = 0,25 (25)

Ответ: СН4 > Н2О.

Учитель: Хорошо продолжаем работать дальше.

Как, когда, кем был открыт водород? Об этом мы узнаем из сообщения ученика (слайд №16)

Учитель: Познакомимся с визитной карточкой водорода. Для этого продолжим заполнять таблицу общая характеристика газообразных веществ графу водород (самостоятельно) (слайд №17). Прокомментировать и сравнить с экраном (слайд №18).

Учитель: Хорошо. Продолжаем работать. Познакомимся с основными способами получения водорода в лаборатории.

Учитель: Запишите в тетрадях: Получение водорода. (Физкультурная минутка: Ручки положите на парты и потрясите кистями рук; вращаем голову влево, вправо.)

Продолжаем работу. 1 Взаимодействия металлов с кислотами. (Демонстрация опыта, взаимодействие цинка с соляной кислотой. Необходимо при этом вспомнить правила техники безопасности. Если вдруг прольется кислота – что вы предпримите? Как нужно определить запах вещества?)

Учитель: Что мы наблюдаем? Выделение пузырьков газа. Закроем газоотводной трубкой и определим Н2 на чистоту – чистый Н2 горит со слабым звуком «пах». (Поджечь Н2). Запишите уравнение реакции.

Zn + 2HCI ZnCI2 + H2 - реакция замещения.

^{хлорид цинка}

Для получения водорода в больших количествах в лаборатории используется аппарат Киппа. Изучим механизм его работы (слайд №19 – видеофильм).

Учитель: Запишите второй способ получения Н2 в лаборатории.

2 Взаимодействие щелочных металлов с водой. Щелочные металлы – это металлы I А группы. Назовите щелочные металлы (по п/с Д. И. Менделеева).

Учитель: Хорошо. (Демонстрация опыта. Взаимодействие Na с водой. Что вы наблюдаете?)

Ученик: Выделение газа.

Учитель: В пробирке образуется гидроксид натрия – щелочь, доказательство прильем фенолфталеин, который изменяет окраску и становится малиновым. Запишите уравнение реакции (на доске).

2Na + 2H2O 2NaOH + H2 - реакция замещения.

Учитель: Более бурно Н2О взаимодействует с калием (слайд №20 – видеофильм).

В промышленности: Н2 получают разложением Н₂О током. (Запишите самостоятельно уравнение реакции)

2Н2О 2Н2 + О2 .

Учитель: Проверьте записи (слайд №21). Попытайтесь, используя результаты опытов, наблюдения, проанализировать физические свойства водорода. Заполните таблицу «Физические свойства газообразных веществ» (графа водород) и сделайте вывод.

Учитель: Сравните с экраном (слайд №22).

Учитель: А знаете ли вы, лёгкость Н2 находит широкое применение. Во время войны водородом заполняли аэростаты . Они защищали небо над Москвой от налётов немецкой авиации. Н2 наполняют воздушные шары, на которых поднимают метеорологические приборы. Для исследования атмосферы. Но в последнее время, водород чаще заменяют гелием, хотя он и тяжелее. Почему? Ответить на этот вопрос поможет изучение химических свойств Н2 в сопоставлении с кислородом. Открыли таблицу сравнения «Химических свойств газообразных веществ», таблица на экране (слайд №23). Заполняем графу «Водород».

Учитель: I Взаимодействие с простыми веществами (работает ученик у доски).

1) Взаимодействие Н2 с металлами с образованием гидридов:

Н2 + Са = СаН2 (гидрид Са).

2) Взаимодействие Н2 с серой с образованием сероводорода:

Н2 + S = H2S - реакция соединения.

3) Взаимодействие Н2 с азотом с образованием аммиака:

3Н2 + N2 = 2NH3 (аммиак).

4) Взаимодействие Н2 с кислородом происходит со взрывом (слайд №24):

2Н2 + О2 = 2Н2О + 484 кДЖ.

2V : 1V

_{гремучий газ}

Учитель: Смесь Н2 и О2 в отношении 2:1 взрывоопасна, поэтому Н2 заменяется безопосным гелием.

II Взаимодействие со сложными веществами рассмотрим на примере взаимодействия водорода с оксидом меди (II) (слайд №25 – видеофильм).

Учитель: Запишите уравнение реакции (на доске):

Н2 + CuO H2O + Cu – реакция восстановления.

^{вос-ль окислитель}

Н2 – проявляет восстановительные свойства. Восстановитель – это элемент, который отнимает кислород от оксидов, сам при этом окисляется. Это свойство водорода используется для получения металлов из их оксидов. Какой вывод можно сделать о химических свойствах двух газов (О2 – окислитель, Н2 проявляет восстановительные свойства).

Учитель: Сравните ваши записи с таблицей (слайд №26). Зная химические свойства водорода рассмотрим основные области применения водорода (слайд №27).

Учитель: Сегодня на уроке мы узнали о нахождении водорода в природе, познакомились с его визитной карточкой, изучили физические и химические свойства, способы получения и применения. Мы поднялись на высоту звёзд.

Учитель: Какие у вас возникли вопросы? Запишите домашнее задание конспект в тетради. Творческое задание «Почему Водород называют топливом будущего» (слайд №28).

Учитель: На столе у вас тест. Подпишите и отметьте правильный ответ (2-3 мин.). Обменяйтесь текстом с товарищами по парте (слайд №29), сравните с ответами (слайд №30) и оцените работы. Это вам оценка за урок.

Учитель: Следующий тест на столах. Оцените «+» или «-» (слайд №31).

Учитель: Досвидания. Спасибо за урок. (слайд №32). Творческих успехов.