Конспект урока «Степень окисления» по химии

Урок по теме «Степень окисления» с мультимедийным приложением

Цель: сформировать понятие о степени окисления на основании знаний учащихся о видах химической связи. Научить находить степень окисления по формуле и составлять формулы по степени окисления.

Оборудование: мультимедийный проектор, ноутбук

Тип урока – открытия новых знаний.

Ход урока.

1. Оргмомент (Самоопределение к деятельности)

Приветствие, сообщение темы и целей урока.

Добрый день, ребята. На нашем уроке сегодня присутствуют гости. Я думаю не стоит на это обращать особое внимание, а наоборот надо показать себя с лучшей стороны. Я думаю у нас все получиться. Пожелаем друг другу удачи. Эпиграфом к нашему уроку будут слова А. Дистервега "Не в количестве знаний заключается образование, а в полном понимании и искусном применении всего того, что знаешь".

2. Актуализация знаний

Слайд 2

На какие две группы веществ можно разделить следующие вещества H_2, NaCl, Ca, HCl, Al, Cl₂, H₂O, NH₃. (Простые и сложные). Я хочу вам напомнить. При изучении ионной и ковалентной полярной химической связи вы знакомились со сложными веществами, состоящими из двух химических элементов. Такие вещества называют бинарными (от лат. би — «два») или двухэлементными. Есть ли среди перечисленных веществ бинарные соединения?

Перечислите простые вещества металлы и неметаллы.

Какая связь характерна для металлов?

Какая связь характерна для неметаллов? (ковалентная полярная и неполярная)

А какая связь возникает в соединения металлов с неметаллами? (Ионная). Есть ли среди выше перечисленных соединений соединение с ионной связью? (NaCl ) Как образуется такая связь? Кто желает нарисовать образование ионной связи.(Слайд3)

Атом натрия передал свой внешний электрон атому хлора и превратился при этом в ион с зарядом +1. а атом хлора принял электрон и превратился в ион с зарядом -1.

Поваренная соль – бинарное соединение, т.к. состоит из двух элементов.

Какой элемент пишется на первом месте?

На первом месте всегда пишут «обделённый» элемент, у которого отобрали электроны, т.е. «+», на втором « - »

Давайте вспомним, как образуется молекула хлороводорода HCl? (Слайд 4 )

В молекуле же НСl связь образуется за счет спаривания неспаренных внешних электронов и образования общей электронной пары атомов водорода и хлора.

Правильнее представлять образование ковалентной связи в молекуле хлороводорода, как перекрывание одноэлектронного s-облака атома водорода с одноэлектронным p-облаком атома хлора:

За счет чего дополняется внешний уровень у ковалентных соединений? (За счет общей электронной пары.)

При химическом взаимодействии общая электронная пара смещена в сторону более электроотрицательного атома хлора:

А теперь вспомним образование молекулы хлора.(Слайд5)

Какой в ней вид связи?

За счет чего образуется?

Образуются ли заряды у атомов хлора? Почему? (Общая пара одинаково принадлежит как одному атому хлора , так и другому)

(Слайд 6)

Сравним соединения NaCl, HCl, Cl_2. Если же представить, что и в молекуле HCl, как и в хлориде натрия NaCl, электрон полностью перешел от атома водорода к атому хлора. Какие заряды приобрели бы атомы водорода и хлора? Они бы получили заряды+1, -1:

Такие условные заряды называются степенью окисления.

И так мы подошли к теме сегодняшнего урока . Назовите нашу тему.

Тема урока: «Степень окисления» (Слайд 7 )

Попробуйте сформулировать цель нашего урока

3. Постановка учебной задачи

Цель для учащихся: Урок для вас будет результативным, если вы сможете разобраться что такое степень окисления и научиться её находить по формуле вещества и составлять формулы бинарных соединений по степени окисления. (Слайд 8)

4. Открытие детьми нового знания.

Слайд 9

И так мы с вами пришли к понятию степень окисления. И сказали, что это условный заряд.

- А на основе чего вычисляется С.О.?

При определении этого понятия условно предполагают, что в ковалентных полярных соединениях связующие электроны полностью перешли к более электроотрицательному атому, а потому соединения состоят только из положительно и отрицательно заряженных ионов.

- Хочу , чтобы вы сформулировали определение степени окисления.

Степень окисления – это условный заряд атомов химических элементов в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения состоят из ионов.

Степень окисления может иметь отрицательное, положительное или нулевое значения, которые обычно ставятся над символом элемента сверху, например: (на доске):

Проблема А теперь я жду от вас вопроса. (А как расставляются С.О.?)

Есть для этого правила расстановки С.О.

Рассмотрим правила определения С.О.

Вы мне поможете их составить. Для начала нужно прочитать текст на стр.87-88 Вам необходимо вместо пропусков вставить значения ст.ок., и некоторые слова и формулы. (Слайд 10) (Напечатать каждому !)

Правила определения С.О.

• С.о. атомов в простых веществах =…..

• С.о. фтора = ….

• С.о. кислорода = …. (кроме Н₂О₂^-1, …..)

• С.о. водорода = …. (кроме ……)

• С.о.Ме I, II, III групп = номеру ……

• С.о Ме …… = номеру ……

• С.о. неМе «-» = 8 – номер …….

Проверка (Слайд 11)

Правила определения С.О.

• С.о. атомов в простых веществах = 0

• С.о. фтора = -1

• С.о. кислорода = -2 (кроме Н₂О₂^-1, O⁺²F₂)

• С.о. водорода = +1 (кроме МеН^-1)

• С.о.Ме I, II, III групп = номеру группы

• С.о Ме «+» = номеру группы

• С.о. неМе «-» = 8 – номер группы

Слайд 12 (Продолжение правил)

Некоторые элементы имеют постоянную степень окисления, а некоторые переменную

У элементов с переменной с.о. различают максимальную, минимальную и промежуточную с.о.

• Положительная «+» равна числу отданных электронов. Максимальная с.о. равна номеру группы

• Отрицательная «-» равна числу принятых электронов. Минимальная с.о. равна 8 – номер группы

• Нулевое значение с.о. имеют атомы в молекулах с неполярной связью

• 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 -2 кислорода: 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.

Слайд13

Рассмотрим возможные С.О. серы

Максимальная +6 = № группы S⁺⁶O₃^-2

Минимальная -2 (8- № группы) H₂⁺¹S^-2

Сера может проявлять с.о. 0,+2,+4 – это промежуточные с.о.

Слайд14

5. Первичное закрепление

Теперь применим те правила, с которыми познакомились сегодня для определения с.о. в соединении

N₂O₃

На первом месте стоит элемент с «+» с.о., на втором с «-»

У кислорода постоянная с.о.=-2

У азота переменная с.о.

x -2

N₂O₃

Стр.88 прочитайте как найти x

Посмотрите внимательно на формулу как можно найти х другим способом?

6. Закрепление изученного. Самостоятельная работа

Слайд 15

Задание 2

Определите С.О. по формулам

NaH, Na₂S, MgO, H₃N, N₂, Al₂S₃, Cu₂O

Слайд 16 или на доске Проверка

Na⁺ H^-, Na₂ ⁺S^-2, Mg ⁺²O ^-2 , H₃ ⁺N^-3, N₂ ⁰, Al₂ ⁺³S₃ ^-2, Cu₂ ⁺¹O^-2

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 металл (электроположительный элемент), а затем электроотрицательный. 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.

Как правильно записывается бинарное соединение?

В начале пишутся элементы с «+» значением С.О., а затем с «-» значением С.О. Названия даются в обратном порядке: вначале произносится латинское название элемента с «- » значением С.О. добавляя суффикс ид, а после этого название элемента с «+» значением С.О.в родительном падеже. Если элемент имеет переменную С.О., то она указывается в названии римскими цифрами в скобках.

NaCl – хлорид натрия

Al₂S_{3 –} сульфид алюминия

MgO – оксид магния

CO_{2 –} оксид углерода (IV), угл. Газ, диоксид углерода

CO - оксид углерода (II), угарный газ, монооксид углерода

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.

7. Рефлексия деятельности.

Вернемся к нашей цели.

Прочитайте цели урока.

1. Достигли ли Вы целей урока, в какой степени?

2. Что мешало и что помогало работе на уроке?

3. Как бы Вы оценили свою работу на уроке: отлично, хорошо, плохо

Я хочу чтобы вы оценили свою деятельность на листочках.

8. Дом. задание Слайд 17

• §17 № 2 (а,б,в), 3,6 стр.90-91

Подготовить сообщения о бинарных соединениях: воде, углекислом газе, оксиде кремния