Урок "Окислительные свойства серной кислоты"
Урок "Окислительные свойства серной кислоты"
ЦЕЛИ:
– Продолжить знакомить учащихся с соединениями серы и их свойствами на примере серной кислоты;
– Конкретизация общих знаний учащихся о свойствах кислот в свете ТЭД на примере разбавленной серной кислоты и знаний об ОВР на примере концентрированной серной кислоты.
– Рассмотреть окислительные свойства концентрированной серной кислоты. Совершенствовать умение составлять ОВР, расставлять коэффициенты в них методом электронного баланса;
– Способствовать развитию логического мышления (умению сравнивать, выделять главное);
– Прививать навыки самостоятельного получения знаний;
– Рассмотреть области применения серной кислоты.
Основные понятия: разбавленная и концентрированная серная кислота; окислитель, восстановитель, окислительно-восстановительные реакции, метод электронного баланса.
Средства обучения: мультимедийный проектор, слайд – фильм «Соединения серы (VI)»; сахарная пудра, концентрированная H2SO4, стакан, стеклянная палочка; видеозапись процессов взаимодействия серы с натрием и с кислородом; виртуальная химическая лаборатория.
ЭТАПЫ УРОКА
I. Организационный момент. Проверка знаний.
Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку, сообщение темы, постановка цели урока.
Вопросы для фронтальной беседы с классом:
– Каково электронное строение атома серы? ( S 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 3d0
Поясняет, что согласно строению атома сера может проявлять свойства как окислителя, так и восстановителя. Для нее характерны валентность 2, 4, 6. Степени окисления: – 2, 0, +4, +6. Окислительная способность характерна для соединений серы со степенью окисления +6, восстановительные свойства проявляют соединения серы со степенью окисления -2. )
– Запишите химическую формулу серной кислоты. Определите степень окисления каждого элемента. (H2+S+6O4− 2)
II. Изучение нового материала
1. Вводная беседа о физических свойствах серной кислоты.
Серная кислота H2SO4
Физические свойства:
Безводная серная кислота H2SO4-это бесцветная маслянистая жидкость без запаха, смешивается с водой в любых отношениях, t пл. =10,30 С, t кип = 2960С, почти в два раза тяжелее воды =1,84 г/см3.
Обладает сильным водоотнимающим действием. Серная кислота очень едкое вещество:
– легко обугливает органически вещества;
Демонстрация: «Обугливание сахарной пудры концентрированной серной кислотой»
– при попадании на кожу вызывает сильнейшие ожоги.
При смешивании серной кислоты с водой выделяется большое количество теплоты.
При растворении серной кислоты нужно влить её тонкой струёй в воду и перемешать. Если воду влить в серную кислоту, то вода, не успев смешаться с серной кислотой, может закипеть и выбросить брызги на лицо и руки.
2. Рассказ учителя об химических свойствах серной кислоты с элементами самостоятельной работы учащихся.
Химические свойства:
Химические свойства серной кислоты в значительной степени зависят от её концентрации. Для разбавленной кислоты характерны все общие для кислот свойства. H2SO4 – сильный электролит.
– Какие свойства характерны для кислот?
– Выберите, с какими из перечисленных веществ реагирует разбавленная серная кислота: серебро, алюминий, оксид марганца (II), оксид марганца (VII), гидроксид калия, сульфид железа(II), нитрат магния, нитрат бария, карбонат калия. Составьте уравнения возможных реакций в молекулярном и ионном виде.
Серная кислота двухосновная. Образует два ряда солей: сульфаты (Na2SO4) и гидросульфаты (NaHSO4).
– Используя таблицу растворимости, определите какие ионы связываясь с сульфат-ионами, образуют осадок (Ba2+, Sr2+, Ca2+, Ag+, Pb2+)
Качественная реакция. Для качественного обнаружения сульфатов используют растворимые соли бария. Образуется белый мелкокристаллический осадок сульфата бария, не растворимый в кислотах и щелочах.
3. Беседа с элементами самостоятельной работы учащихся.
Концентрированная серная кислота – сильный окислитель. Она взаимодействует даже с малоактивными металлами и некоторыми неметаллами (углем, серой, фосфором)
Взаимодействие с металлами
Li … Mn | Zn … Pb H | Cu Ag … |
активные | средней активности | малоактивные |
Ме + H2SO4конц МеSO4 + Н2О + | H2S-2 | активные M |
+ | S0 | средней активности М |
+ | SO2 | малоактивные M |
Концентрированная серная кислота не реагирует с благородными металлами и пассивирует Fe, Cr, Ni, Al!
– Составить реакцию взаимодействия магния с концентрированной серной кислотой:
4Мg + 5H2SO4 (конц. ) = 4MgSO4 + H2S + 4H2O
Mg0-2e=Mg2+ 4 окисление, восстановитель
S+6 +8e= S-2 1 восстановление, окислитель
– Составить реакцию взаимодействия меди с концентрированной серной кислотой:
Cu + 2H2SO4 (конц. ) = CuSO4 + SO2 + 2H2O
Cu0-2e=Cu2+ 1 окисление, восстановитель
S+6 +2e= S+4 1 восстановление, окислитель
(самостоятельная работа учащихся, взаимопроверка)
III. Подведение итогов урока
Итоговая беседа о специфических свойствах серной кислоты. Вопросы для беседы:
Что нового вы узнали о серной кислоте? (Концентрированная серная кислота, в отличии от разбавленной взаимодействует со всеми металлами, стоящими в ряду напряжения, как до водорода, так и после него. При этом выделяются различные серосодержащие соединения).
Вы открыли склянку с вязкой бесцветной жидкостью и увидели выделяющийся из нее белый дым. Когда в склянку опустили лучину, то ее конец обуглился. Какое вещество находиться в склянке? (Скорее всего, в склянке находится конц. серная кислота. Но для окончательного результата необходимо ее разбавить и провести качественную реакцию с хлоридом бария. )
Подведение итогов урока. Обсуждение оценок.
IV. Домашнее задание