Введення
В даний час гостро відчувається дефіцит програм навчальних курсів варіативного компонента. Це є значною перешкодою в їх реалізації.
Навчальні курси варіативного компонента базуються на знаннях і уміннях школярів, сформованих при вивченні відповідних загальноосвітніх предметів, а також можуть доповнювати можливості базового або профільного курсу у задоволенні освітніх потреб старшокласників, реалізуючи внутрішньопрофільна спеціалізацію.
Глава 1. Варіативний підхід у навчанні хімії
Розробка навчальних курсів варіативного компонента навчального плану, як і будь-якого навчального предмета, передбачає визначення його змісту і структури. Для вирішення цього завдання, перш за все, необхідно виявити систему положень, що визначають роль підстав, облік яких дозволить відібрати навчальний матеріал курсу.
Процедура відбору змісту освіти є встановлення співвідношень діяльностей, що витягають із соціального досвіду, і функцій, до виконання яких треба готувати учнів, системи цінностей, яку належить освоїти [1,2,3].
Вважаємо, що в умовах варіативності освітнього процесу на перший план виходять принципи, що відображають сутність профільного навчання: принцип інтегративності; принцип продуктивності навчання; принцип варіативності; принцип єдності змістового та процесуального компонента навчання, а також принципи комплексності та безперервності й наступності, узгодженості та профільної спрямованості .
Принцип інтегративності полягає у взаємопов'язаному отриманні учнями профільних класів підготовки з профільного предмету і прикладного курсом.
Принцип варіативності спрямований на забезпечення рівневої диференціації змісту навчання, а також створення умов учнем для індивідуального темпу просування за різними програмами навчальних курсів. Принцип варіативності при навчанні прикладним курсам варіативного компонента забезпечує не тільки рівневу диференціацію, але і профільна. Так як прикладний курс варіативного компонента являє собою блок інформації, облаштований методичним забезпеченням, то він виконує функції управління навчальним процесом і припускає використання системи різноманітних форм, методів і засобів навчання, їх доцільний вибір і оптимальне поєднання.
Принцип безперервності і наступності характеризується прагненням створити в учнів профільних класів необхідну базу для продовження освіти в спеціальному середньому або вищому навчальному закладі. Таким чином, в обраному навчальному закладі на основі змісту навчальних предметів буде будуватися не тільки навчання відповідних дисциплін, але професійно-орієнтовані підготовка учнів.
Принцип комплексності передбачає виділення основних комплексів знань і умінь з предмета, відповідних обраним навчальним курсам варіативного компонента.
Принцип узгодженості означає необхідність чіткої відповідності занять прикладного курсу та уроків з предметів за змістом і часом вивчення. Це необхідно для того, щоб учень, що отримав на заняттях прикладного курсу початкові методичні знання та вміння, міг на найближчому ж уроці з предмету скористатися ними, виконуючи роль Проктора.
Принцип профільної спрямованості - системоутворюючий. Він взаємопов'язаний з усіма іншими принципами і керує ними. Саме принцип профільної спрямованості визначає специфічність змісту прикладного курсу безпосередньо для класів даного профілю.
Принцип доступності визначається підготовленістю учнів до сприйняття змісту варіативного компонента. При цьому враховуються зв'язку даного змісту з уже наявними в учнів знаннями і уміннями з предмета, початковими знаннями з педагогіки і психології, а також його відповідність віковим особливостям учнів.
Частнометодіческіе принципи пов'язані з дидактичними принципами і обумовлені як закономірностями навчання навчального предмету, так і особливостями даної науки. Їх походження пов'язане зі специфікою досліджуваної науки, відображає її логіку та структуру, а також методи пізнання та їх взаємозв'язок. Частнометодіческіе принципи регулюють як відбір змісту освіти, так і процес навчання. Наприклад, у методиці викладання фізики до таких принципів належать принцип ступінчастого побудови курсу, циклічності, генералізації, гуманізації.
Дидактичні функції принципу генералізації зводяться до виділення в матеріалі головного та підпорядкування йому іншого матеріалу; узагальнення змісту головних елементів; відбору найнеобхідніших досвідчених фактів; вибудовування такої логіко-структурної схеми викладу теми, яка була б відносно замкнутою і відображала необхідні зв'язки між її частинами на основі фізичної ідеї чи принципу, відбору прийомів і методів роботи, які сприяють засвоєнню головних елементів змісту: використання методів, які формують такі якості знань як узагальненість, системність та ін Саме методологічні та дидактичні функції принципу генералізації дозволяють розглядати його як принцип відбору навчального матеріалу варіативного компонента . Угруповання матеріалу навколо стрижневих ідей сприяє професійному самовизначенню старшокласника, забезпечити спадкоємність між шкільним і професійною освітою.
Відповідно до принципу гуманізації у зміст навчальних курсів варіативного компонента можуть бути включені матеріали, що дозволяють осмислити зв'язок розвитку предмета з розвитком суспільства, історичний матеріал, матеріал світоглядного та екологічного характеру.
При відборі змісту варіативного компонента повинні бути взяті за основу общедидактические критерії, сформульовані Ю. К. Бабанским [4]:
1. Критерій виділення головного і істотного в змісті освіти, тобто відбір найбільш необхідних, універсальних, перспективних елементів.
2. Критерій відповідності віковим можливостям учнів.
3. Критерій відповідності виділеному навчальним планом часу на вивчення даного змісту.
4. Критерій врахування вітчизняного та міжнародного досвіду формування змісту програм.
5. Критерій відповідності змісту наявної навчально-матеріальної та методичної бази навчального закладу [3, с. 419]. Крім загальнодидактичних критеріїв, при відборі змісту повинні бути враховані критерії конкретизують зміст того чи іншого принципу і дозволяють відповідним чином відібрати навчальний матеріал. У зв'язку з цим розглянемо зміст деяких дидактичних принципів і виділимо відповідні їм критерії. Наприклад, принцип варіативності передбачає врахування у навчанні здібностей, інтересів і професійних намірів учнів. Принцип безперервності і наступності потребує врахування пізнавальних можливостей учнів, їх попередньої підготовки, змісту інших предметів. Реалізація принципу інтегративності передбачає узгоджене вивчення теорій, законів, формування загальних видів діяльності та системи відносин. Виділені критерії так само, як і принципи відбору змісту навчального курсу, пов'язані між собою; в ряді випадків одні і ті ж критерії використовуються при реалізації різних принципів.
Для відбору змісту освіти особливе значення має виділення цілей навчання як очікуваних результатів. Цілі навчання є стрижневою дидактичної категорією, що зв'язує в єдину систему всі компоненти навчально-виховного процесу. Цілі визначають загальну спрямованість всієї системи підготовки випускника школи, вона завжди породжується і визначається об'єктивними умовами. Мета існує у взаємозв'язку із засобами, необхідними для того, щоб процес міг відбутися, тобто мета це результат і процес.
Отже, для підготовки мети навчання як очікуваних результатів при навчанні конкретних навчальних курсів буде необхідно:
1. Вибрати дієслово, яке найкраще передає бажане поведінку учня (виконання).
2. Визначити умови, при яких має виконуватися бажану поведінку.
3. Уточнити:
- Наскільки адекватно вийшло визначення описує умови, виконання та критерії?
- Якою мірою це визначення допоможе в розробці адекватного навчального матеріалу?
- Якою мірою це визначення диктує вибір способів оцінки бажаного виконання учня?
Глава 2. Солі амонію
Солі амонію - складні речовини, до складу яких входять катіони амонію NH4 +, пов'язані з кислотним залишком.
Фізичні властивості
Кристалічні речовини, добре розчинні у воді.
Отримання
Аміак (або гідроксид амонію) + кислота.
NH 3 + HNO 3 → NH 4 NO 3 (нітрат амонію)
2NH 4 OH + H 2 SO 4 → (NH 4) 2SO 4 (cульфат амонію) + 2Н 2 O
Хімічні властивості
1. Сильні електроліти (дисоціюють у водних розчинах)
NH 4 Cl → NH 4 + + Cl -
2. Розкладання при нагріванні.
a) якщо кислота летюча
NH 4 Cl (t) → NH 3 + HCl
NH 4 HCO 3 → NH 3 + Н 2 O + CO 2
b) якщо аніон виявляє окисні властивості
NH 4 NO 3-t → N 2 O + 2Н 2 O
(NH 4) 2Cr 2 O 7-t → N 2 + Cr 2 O 3 + 4Н 2 O
3. З кислотами та солями (реакція обміну)
a) (NH 4) 2 CO 3 + 2НCl → 2NH 4 Cl + Н 2 O + CO 2
2NH 4 + + CO 32 - + 2H + + 2Cl-→ 2NH 4 + + 2Cl-+ Н 2 O + CO 2
CO 32 - + 2H + → Н 2 O + CO2
b) (NH 4) 2 SO 4 + Ba (NO 3) 2 → BaSO 4 + 2NH 4 NO 3
2NH 4 + + SO 42 - + Ba 2 + + 2NO 3 - → BaSO 4 + 2NH 4 + + 2NO 3 -
Ba 2 + + SO 42 - → BaSO 4
4. Солі амонію піддаються гідролізу (як сіль слабкої підстави і сильної кислоти) - середовище кисле:
NH 4 Cl + Н 2 O → NH 4 OH + HCl
NH 4 + + Н 2 O → NH 4 OH + H +
5. При нагріванні з лугами виділяють аміак (якісна реакція на NH4 +)
NH 4 Cl + NaOH (t) → NaCl + NH 3 + Н 2 O
Глава 3. Можливості варіативного побудови уроку «Солі амонію»
Одне із сучасних напрямів педагогічної творчості оптимізація навчально-виховного процесу і нормалізація навантаження учнів. Для того щоб підвищити ефективність уроку, вчителю при підготовці до нього необхідно правильно оцінити пізнавальні можливості класу, потім на цій підставі сформулювати загальні і специфічні для даного класу мети і завдання уроку, вибрати оптимальний методичний шлях для їх досягнення.
Для ілюстрацій можливостей варіативного побудови уроку обрана тема «Солі амонію». Це самий звичайний, рядовий урок, яких багато у шкільному курсі хімії. Його зміст в основному відповідає тексту § і в підручнику IX класу, а не вимагає значних доповнень.
Урок «Солі амонію» завершує першу частину теми «Підгрупа азоту», де описані азот і його з'єднання із ступенем окислення -3. При вивченні матеріалу уроку учні спираються на нещодавно придбані знання про склад, будову і властивості аміаку, про освіту і будову іона амонію, закріплюють ці знання і використовують їх у нових зв'язках. Крім того, необхідно залучити теоретичні знання про типи хімічних реакцій, про будову речовини, процесі електролітичної дисоціації, умови перебігу реакцій обміну між електролітами в розчинах до кінця і опорні поняття: сіль, кристалічна решітка, іон, катіон, аніон, електроліт, повне і коротке іонні рівняння, оборотна хімічна реакція, якісна реакція, сублімація, окислювально-відновний процес. I. Цілі освіти. Розширити уявлення учнів про солях, ознайомивши їх з солями катіона - амонію;
Ш. Цілі розвитку. Удосконалювати вміння узагальнювати, конкретизувати, робити висновки, розрізняти сутність і її зовнішні прояви, застосовувати теоретичні знання для складання прогнозів і пояснень, користуватися відомими алгоритмами діяльності.
Основним принципом методики проведення уроку повинна стати реалізація внутріпредметних зв'язків, тобто залучення теоретичних (в тому числі і світоглядних) знань школярів для прогнозування фактів, або пояснення їх сутності. Отже, всі методичні варіанти уроку в тій чи іншій мірі повинні включати самостійні роботи учнів. Це визначається насамперед рівнем пізнавальної самостійності, досягнутим більшістю учнів класу. Крім того, важливі й інші умови. Так, організованість і творчі можливості класу залежать від того, на початку або в кінці навчального дня проводиться урок, який йому передував і т. п. Всі ці фактори вчителю необхідно враховувати при виборі методики проведення конкретного уроку.
Основний метод - бесіда з демонстрацією, 6питов, що включає індивідуальне чи групове виконання лабораторних дослідів.
На початку уроку можна провести опитування, для того щоб узагальнити вже відомий учням матеріал про з'єднання азоту; повторити відомості про походження (генезис) іона амонію і механізм його утворення; виявити ознаки подібності між аміаком та іоном амонію пo складом і будовою, взаємозв'язок між ними. Два учні виконують біля дошки наступні завдання: 1. Запишіть рівняння хімічних реакцій, при яких утворюється іон амонію, і схему механізму утворення цього іона. 2. Порівняйте склад і будова аміаку я іона амонію; визначте, чи можливо наявність у них спільних властивостей (окислювача або відновника).
Поки учні готуються до відповіді, вчитель проводить фронтальне опитування: скільки електронів утворює зовнішній електронний шар атома азоту?
Які граничні ступеня окислення азоту вам відомі? Назвіть проміжні ступені окислення азоту 1. На основі відповідей учнів вчитель записує на дошці схему взаємозв'язку сполук азоту, а нижче - іншу схему, відповідну першої, використовуючи формули сполук азоту і відбиваючи в ній властивості вже вивчених речовин. Порядок запису показують номери над стрілками у схемі (див. рис. 1).
Потім вчитель пропонує наступним двом учням записати рівняння реакцій, відповідні перетворенням 1-3 і 4, 5, зазначивши умови їх перебігу та розглянувши як окисно-відновні процеси (перетворення 6, 7 будуть описані першим учнем, викликаним до дошки).
З відповідей перших двох учнів випливають висновки: 1. Катіон амонію утворюється при з'єднанні молекули аміаку з протоном молекули кислоти; нова ковалентний зв'язок виникає, за донорно-акцепторного механізму. 2. Аміак та іон амонію мають однаковий якісний і близький кількісний склад, отже, між ними можлива взаємозв'язок; азот у цих з'єднаннях має ступінь окислення -3, значить, вони можуть проявити лише відновні властивості.
Із записів на дошці вчитель залишає ті, які відносяться до генезисом і будовою іона амонію, а також праву частину схеми перетворень і продовжує бесіду. Учні прогнозують складу сполук, що містять катіон амонію, і наводять як приклад гідроксид та солі амонію. На дошці записуються тема уроку і формули галогенідів, сульфату, нітрату, карбонату амонію. На основі аналізу загальної формули учні прогнозують прояв у досліджуваних сполук загальних властивостей солей, особливих - характерних тільки для солей амонію (причина - наявність катіона. NH) і одиничних (індивідуальних), властивостей, відсутніх у інших солей. Ці властивості зумовлені поєднанням іона амонію з певним аніоном.
Учні прогнозують схожість у властивостях солей калію і амонію, вказують на іонний характер кристалічної решітки, гарну розчинність солей у воді. Розгляд зразків солей підтверджує висновки. Необхідно підкреслити відмінність: солі амонію, мають складний катіон, що складається з двох елементів, тому крім подібних властивостей повинні бути і відмінні.
За завданням вчителя учні перераховують загальні властивості солей: 1) солі - електроліти, у водних розчинах дисоціюють на іони, 2) для солей характерні реакції обміну, що йдуть у напрямку освіти практично нерозчинних сполук, газів, малодіссоціірующіх речовин. Якщо учні назву »третє загальну властивість - здатність до гідролізу, можна пізніше коротко розглянути; його особливості і виявити відміну солей амонію від солей калію.
Учні записують рівняння реакцій електролітичної дисоціації, відзначають наявність однакового катіона (NH) - причину спільності властивостей солей амонію. Потім вона називають варіанти реакцій обміну: сіль кислота, сіль - сіль, сіль - луг. Наводячи конкретні приклади для реакцій першого варіанту, учні враховують, що сильна кислота витісняє слабку із солі, а практично нелеткі, летючу. Учитель може продемонструвати досвід взаємодії твердого хлориду амонію з концентрованою сірчаною кислотою. Записуючи рівняння реакції, відзначаємо, що іон амонію зберігається, отже, ця реакція не є характерною саме для солей амонію.
Потім учні, користуючись таблицею розчинності солей, обговорюють можливі варіанти реакцій «сіль - сіль». Підкреслюють, що такі реакції повинні привести до утворення практично нерозчинних солей, які містять аніон вихідної солі амонію. Отже, це можуть бути якісні реакції на хлорид-аніон, сульфат-аніон. Запис рівнянь реакцій краще почати короткого іонного, що відображає, сутність процесу, а потім представити відповідають йому рівняння в молекулярній формі (від сутності до явища). Катіон амонію зберігається і в цих реакціях, тому вони, як і попередні, можуть бути розглянуті як загальна для солей (за типом).
В даний час гостро відчувається дефіцит програм навчальних курсів варіативного компонента. Це є значною перешкодою в їх реалізації.
Навчальні курси варіативного компонента базуються на знаннях і уміннях школярів, сформованих при вивченні відповідних загальноосвітніх предметів, а також можуть доповнювати можливості базового або профільного курсу у задоволенні освітніх потреб старшокласників, реалізуючи внутрішньопрофільна спеціалізацію.
Глава 1. Варіативний підхід у навчанні хімії
Розробка навчальних курсів варіативного компонента навчального плану, як і будь-якого навчального предмета, передбачає визначення його змісту і структури. Для вирішення цього завдання, перш за все, необхідно виявити систему положень, що визначають роль підстав, облік яких дозволить відібрати навчальний матеріал курсу.
Процедура відбору змісту освіти є встановлення співвідношень діяльностей, що витягають із соціального досвіду, і функцій, до виконання яких треба готувати учнів, системи цінностей, яку належить освоїти [1,2,3].
Вважаємо, що в умовах варіативності освітнього процесу на перший план виходять принципи, що відображають сутність профільного навчання: принцип інтегративності; принцип продуктивності навчання; принцип варіативності; принцип єдності змістового та процесуального компонента навчання, а також принципи комплексності та безперервності й наступності, узгодженості та профільної спрямованості .
Принцип інтегративності полягає у взаємопов'язаному отриманні учнями профільних класів підготовки з профільного предмету і прикладного курсом.
Принцип варіативності спрямований на забезпечення рівневої диференціації змісту навчання, а також створення умов учнем для індивідуального темпу просування за різними програмами навчальних курсів. Принцип варіативності при навчанні прикладним курсам варіативного компонента забезпечує не тільки рівневу диференціацію, але і профільна. Так як прикладний курс варіативного компонента являє собою блок інформації, облаштований методичним забезпеченням, то він виконує функції управління навчальним процесом і припускає використання системи різноманітних форм, методів і засобів навчання, їх доцільний вибір і оптимальне поєднання.
Принцип безперервності і наступності характеризується прагненням створити в учнів профільних класів необхідну базу для продовження освіти в спеціальному середньому або вищому навчальному закладі. Таким чином, в обраному навчальному закладі на основі змісту навчальних предметів буде будуватися не тільки навчання відповідних дисциплін, але професійно-орієнтовані підготовка учнів.
Принцип комплексності передбачає виділення основних комплексів знань і умінь з предмета, відповідних обраним навчальним курсам варіативного компонента.
Принцип узгодженості означає необхідність чіткої відповідності занять прикладного курсу та уроків з предметів за змістом і часом вивчення. Це необхідно для того, щоб учень, що отримав на заняттях прикладного курсу початкові методичні знання та вміння, міг на найближчому ж уроці з предмету скористатися ними, виконуючи роль Проктора.
Принцип профільної спрямованості - системоутворюючий. Він взаємопов'язаний з усіма іншими принципами і керує ними. Саме принцип профільної спрямованості визначає специфічність змісту прикладного курсу безпосередньо для класів даного профілю.
Принцип доступності визначається підготовленістю учнів до сприйняття змісту варіативного компонента. При цьому враховуються зв'язку даного змісту з уже наявними в учнів знаннями і уміннями з предмета, початковими знаннями з педагогіки і психології, а також його відповідність віковим особливостям учнів.
Частнометодіческіе принципи пов'язані з дидактичними принципами і обумовлені як закономірностями навчання навчального предмету, так і особливостями даної науки. Їх походження пов'язане зі специфікою досліджуваної науки, відображає її логіку та структуру, а також методи пізнання та їх взаємозв'язок. Частнометодіческіе принципи регулюють як відбір змісту освіти, так і процес навчання. Наприклад, у методиці викладання фізики до таких принципів належать принцип ступінчастого побудови курсу, циклічності, генералізації, гуманізації.
Дидактичні функції принципу генералізації зводяться до виділення в матеріалі головного та підпорядкування йому іншого матеріалу; узагальнення змісту головних елементів; відбору найнеобхідніших досвідчених фактів; вибудовування такої логіко-структурної схеми викладу теми, яка була б відносно замкнутою і відображала необхідні зв'язки між її частинами на основі фізичної ідеї чи принципу, відбору прийомів і методів роботи, які сприяють засвоєнню головних елементів змісту: використання методів, які формують такі якості знань як узагальненість, системність та ін Саме методологічні та дидактичні функції принципу генералізації дозволяють розглядати його як принцип відбору навчального матеріалу варіативного компонента . Угруповання матеріалу навколо стрижневих ідей сприяє професійному самовизначенню старшокласника, забезпечити спадкоємність між шкільним і професійною освітою.
Відповідно до принципу гуманізації у зміст навчальних курсів варіативного компонента можуть бути включені матеріали, що дозволяють осмислити зв'язок розвитку предмета з розвитком суспільства, історичний матеріал, матеріал світоглядного та екологічного характеру.
При відборі змісту варіативного компонента повинні бути взяті за основу общедидактические критерії, сформульовані Ю. К. Бабанским [4]:
1. Критерій виділення головного і істотного в змісті освіти, тобто відбір найбільш необхідних, універсальних, перспективних елементів.
2. Критерій відповідності віковим можливостям учнів.
3. Критерій відповідності виділеному навчальним планом часу на вивчення даного змісту.
4. Критерій врахування вітчизняного та міжнародного досвіду формування змісту програм.
5. Критерій відповідності змісту наявної навчально-матеріальної та методичної бази навчального закладу [3, с. 419]. Крім загальнодидактичних критеріїв, при відборі змісту повинні бути враховані критерії конкретизують зміст того чи іншого принципу і дозволяють відповідним чином відібрати навчальний матеріал. У зв'язку з цим розглянемо зміст деяких дидактичних принципів і виділимо відповідні їм критерії. Наприклад, принцип варіативності передбачає врахування у навчанні здібностей, інтересів і професійних намірів учнів. Принцип безперервності і наступності потребує врахування пізнавальних можливостей учнів, їх попередньої підготовки, змісту інших предметів. Реалізація принципу інтегративності передбачає узгоджене вивчення теорій, законів, формування загальних видів діяльності та системи відносин. Виділені критерії так само, як і принципи відбору змісту навчального курсу, пов'язані між собою; в ряді випадків одні і ті ж критерії використовуються при реалізації різних принципів.
Для відбору змісту освіти особливе значення має виділення цілей навчання як очікуваних результатів. Цілі навчання є стрижневою дидактичної категорією, що зв'язує в єдину систему всі компоненти навчально-виховного процесу. Цілі визначають загальну спрямованість всієї системи підготовки випускника школи, вона завжди породжується і визначається об'єктивними умовами. Мета існує у взаємозв'язку із засобами, необхідними для того, щоб процес міг відбутися, тобто мета це результат і процес.
Отже, для підготовки мети навчання як очікуваних результатів при навчанні конкретних навчальних курсів буде необхідно:
1. Вибрати дієслово, яке найкраще передає бажане поведінку учня (виконання).
2. Визначити умови, при яких має виконуватися бажану поведінку.
3. Уточнити:
- Наскільки адекватно вийшло визначення описує умови, виконання та критерії?
- Якою мірою це визначення допоможе в розробці адекватного навчального матеріалу?
- Якою мірою це визначення диктує вибір способів оцінки бажаного виконання учня?
Глава 2. Солі амонію
Солі амонію - складні речовини, до складу яких входять катіони амонію NH4 +, пов'язані з кислотним залишком.
Фізичні властивості
Кристалічні речовини, добре розчинні у воді.
Отримання
Аміак (або гідроксид амонію) + кислота.
NH 3 + HNO 3 → NH 4 NO 3 (нітрат амонію)
2NH 4 OH + H 2 SO 4 → (NH 4) 2SO 4 (cульфат амонію) + 2Н 2 O
Хімічні властивості
1. Сильні електроліти (дисоціюють у водних розчинах)
NH 4 Cl → NH 4 + + Cl -
2. Розкладання при нагріванні.
a) якщо кислота летюча
NH 4 Cl (t) → NH 3 + HCl
NH 4 HCO 3 → NH 3 + Н 2 O + CO 2
b) якщо аніон виявляє окисні властивості
NH 4 NO 3-t → N 2 O + 2Н 2 O
(NH 4) 2Cr 2 O 7-t → N 2 + Cr 2 O 3 + 4Н 2 O
3. З кислотами та солями (реакція обміну)
a) (NH 4) 2 CO 3 + 2НCl → 2NH 4 Cl + Н 2 O + CO 2
2NH 4 + + CO 32 - + 2H + + 2Cl-→ 2NH 4 + + 2Cl-+ Н 2 O + CO 2
CO 32 - + 2H + → Н 2 O + CO2
b) (NH 4) 2 SO 4 + Ba (NO 3) 2 → BaSO 4 + 2NH 4 NO 3
2NH 4 + + SO 42 - + Ba 2 + + 2NO 3 - → BaSO 4 + 2NH 4 + + 2NO 3 -
Ba 2 + + SO 42 - → BaSO 4
4. Солі амонію піддаються гідролізу (як сіль слабкої підстави і сильної кислоти) - середовище кисле:
NH 4 Cl + Н 2 O → NH 4 OH + HCl
NH 4 + + Н 2 O → NH 4 OH + H +
5. При нагріванні з лугами виділяють аміак (якісна реакція на NH4 +)
NH 4 Cl + NaOH (t) → NaCl + NH 3 + Н 2 O
Глава 3. Можливості варіативного побудови уроку «Солі амонію»
Одне із сучасних напрямів педагогічної творчості оптимізація навчально-виховного процесу і нормалізація навантаження учнів. Для того щоб підвищити ефективність уроку, вчителю при підготовці до нього необхідно правильно оцінити пізнавальні можливості класу, потім на цій підставі сформулювати загальні і специфічні для даного класу мети і завдання уроку, вибрати оптимальний методичний шлях для їх досягнення.
Для ілюстрацій можливостей варіативного побудови уроку обрана тема «Солі амонію». Це самий звичайний, рядовий урок, яких багато у шкільному курсі хімії. Його зміст в основному відповідає тексту § і в підручнику IX класу, а не вимагає значних доповнень.
Урок «Солі амонію» завершує першу частину теми «Підгрупа азоту», де описані азот і його з'єднання із ступенем окислення -3. При вивченні матеріалу уроку учні спираються на нещодавно придбані знання про склад, будову і властивості аміаку, про освіту і будову іона амонію, закріплюють ці знання і використовують їх у нових зв'язках. Крім того, необхідно залучити теоретичні знання про типи хімічних реакцій, про будову речовини, процесі електролітичної дисоціації, умови перебігу реакцій обміну між електролітами в розчинах до кінця і опорні поняття: сіль, кристалічна решітка, іон, катіон, аніон, електроліт, повне і коротке іонні рівняння, оборотна хімічна реакція, якісна реакція, сублімація, окислювально-відновний процес. I. Цілі освіти. Розширити уявлення учнів про солях, ознайомивши їх з солями катіона - амонію;
Ш. Цілі розвитку. Удосконалювати вміння узагальнювати, конкретизувати, робити висновки, розрізняти сутність і її зовнішні прояви, застосовувати теоретичні знання для складання прогнозів і пояснень, користуватися відомими алгоритмами діяльності.
Основним принципом методики проведення уроку повинна стати реалізація внутріпредметних зв'язків, тобто залучення теоретичних (в тому числі і світоглядних) знань школярів для прогнозування фактів, або пояснення їх сутності. Отже, всі методичні варіанти уроку в тій чи іншій мірі повинні включати самостійні роботи учнів. Це визначається насамперед рівнем пізнавальної самостійності, досягнутим більшістю учнів класу. Крім того, важливі й інші умови. Так, організованість і творчі можливості класу залежать від того, на початку або в кінці навчального дня проводиться урок, який йому передував і т. п. Всі ці фактори вчителю необхідно враховувати при виборі методики проведення конкретного уроку.
Основний метод - бесіда з демонстрацією, 6питов, що включає індивідуальне чи групове виконання лабораторних дослідів.
На початку уроку можна провести опитування, для того щоб узагальнити вже відомий учням матеріал про з'єднання азоту; повторити відомості про походження (генезис) іона амонію і механізм його утворення; виявити ознаки подібності між аміаком та іоном амонію пo складом і будовою, взаємозв'язок між ними. Два учні виконують біля дошки наступні завдання: 1. Запишіть рівняння хімічних реакцій, при яких утворюється іон амонію, і схему механізму утворення цього іона. 2. Порівняйте склад і будова аміаку я іона амонію; визначте, чи можливо наявність у них спільних властивостей (окислювача або відновника).
Поки учні готуються до відповіді, вчитель проводить фронтальне опитування: скільки електронів утворює зовнішній електронний шар атома азоту?
Які граничні ступеня окислення азоту вам відомі? Назвіть проміжні ступені окислення азоту 1. На основі відповідей учнів вчитель записує на дошці схему взаємозв'язку сполук азоту, а нижче - іншу схему, відповідну першої, використовуючи формули сполук азоту і відбиваючи в ній властивості вже вивчених речовин. Порядок запису показують номери над стрілками у схемі (див. рис. 1).
Потім вчитель пропонує наступним двом учням записати рівняння реакцій, відповідні перетворенням 1-3 і 4, 5, зазначивши умови їх перебігу та розглянувши як окисно-відновні процеси (перетворення 6, 7 будуть описані першим учнем, викликаним до дошки).
З відповідей перших двох учнів випливають висновки: 1. Катіон амонію утворюється при з'єднанні молекули аміаку з протоном молекули кислоти; нова ковалентний зв'язок виникає, за донорно-акцепторного механізму. 2. Аміак та іон амонію мають однаковий якісний і близький кількісний склад, отже, між ними можлива взаємозв'язок; азот у цих з'єднаннях має ступінь окислення -3, значить, вони можуть проявити лише відновні властивості.
Із записів на дошці вчитель залишає ті, які відносяться до генезисом і будовою іона амонію, а також праву частину схеми перетворень і продовжує бесіду. Учні прогнозують складу сполук, що містять катіон амонію, і наводять як приклад гідроксид та солі амонію. На дошці записуються тема уроку і формули галогенідів, сульфату, нітрату, карбонату амонію. На основі аналізу загальної формули учні прогнозують прояв у досліджуваних сполук загальних властивостей солей, особливих - характерних тільки для солей амонію (причина - наявність катіона. NH) і одиничних (індивідуальних), властивостей, відсутніх у інших солей. Ці властивості зумовлені поєднанням іона амонію з певним аніоном.
Учні прогнозують схожість у властивостях солей калію і амонію, вказують на іонний характер кристалічної решітки, гарну розчинність солей у воді. Розгляд зразків солей підтверджує висновки. Необхідно підкреслити відмінність: солі амонію, мають складний катіон, що складається з двох елементів, тому крім подібних властивостей повинні бути і відмінні.
За завданням вчителя учні перераховують загальні властивості солей: 1) солі - електроліти, у водних розчинах дисоціюють на іони, 2) для солей характерні реакції обміну, що йдуть у напрямку освіти практично нерозчинних сполук, газів, малодіссоціірующіх речовин. Якщо учні назву »третє загальну властивість - здатність до гідролізу, можна пізніше коротко розглянути; його особливості і виявити відміну солей амонію від солей калію.
Учні записують рівняння реакцій електролітичної дисоціації, відзначають наявність однакового катіона (NH) - причину спільності властивостей солей амонію. Потім вона називають варіанти реакцій обміну: сіль кислота, сіль - сіль, сіль - луг. Наводячи конкретні приклади для реакцій першого варіанту, учні враховують, що сильна кислота витісняє слабку із солі, а практично нелеткі, летючу. Учитель може продемонструвати досвід взаємодії твердого хлориду амонію з концентрованою сірчаною кислотою. Записуючи рівняння реакції, відзначаємо, що іон амонію зберігається, отже, ця реакція не є характерною саме для солей амонію.
Потім учні, користуючись таблицею розчинності солей, обговорюють можливі варіанти реакцій «сіль - сіль». Підкреслюють, що такі реакції повинні привести до утворення практично нерозчинних солей, які містять аніон вихідної солі амонію. Отже, це можуть бути якісні реакції на хлорид-аніон, сульфат-аніон. Запис рівнянь реакцій краще почати короткого іонного, що відображає, сутність процесу, а потім представити відповідають йому рівняння в молекулярній формі (від сутності до явища). Катіон амонію зберігається і в цих реакціях, тому вони, як і попередні, можуть бути розглянуті як загальна для солей (за типом).
Учні проводять фронтально лабораторні досліди або виконують групові завдання по двох або більше варіантів. Розглядаючи варіант реакції обміну «сіль - луг», ohi називають передбачувані продукти. Реакція визначають, чому вона може йти до кінця, які умови цьому сприяють. Oни прогнозують освіта гідроксиду амонію відзначають його нестійкість і підкреслить, що розкладання цієї речовини на аміак і воду сприятиме нагрівання зміщення хімічної рівноваги). Іон амонію при цьому руйнується, тому що він має складний склад і будова на відміну від іонів лужних металів. За короткому ионному рівнянню видно, що дана властивість - особливе, характерне для всіх солей аммонійці. Учитель пропонує конкретизувати короткий іонне рівняння.
Потім обговорюються способи докази і виділення аміаку. Учитель зазначає практичне значення реакції.
Розгляд наступного особливого властивості солей амонію можна почати з проблемної постановки досвіду розкладання хлориду амонію. Учитель показує досвід у звичайній г пробірці, дає завдання учням описати спостережувані явища і провести аналогію з процесом сублімації йоду (VIII клас). Явища подібні зовні, але чи буде однаковою їх сутність? Учитель демонструє досвід розкладання хлориду амонію з наступним поділом аміаку і хлороводню. Учні переконуються в розходження сутності процесів сублімації йоду й нашатирю. Перший - фізичне явище, другий - хімічна реакція, так як хлорид амонію піддається термічній дисоціації, утворюючи нові речовини. Звідси випливає висновок: різна сутність може однаково виявлятися зовні, тому важливо пізнавати саме сутність явищ. Розкладання при нагріванні-особливість солей амонію, обумовлена складним складом і будовою катіона, але природа аніону не впливає на цей процес. Так, при розкладанні солі летючої кислоти (NH4C1) звернеться два гази, які потім знову з'єднуються. Сіль нелетучей кислоти (МН4) зР04 виїде один газ - аміак. Важливо відзначити застосування в практиці термічного розкладання солей амонію: хлорид-нітрату і гідрокарбонату.
У міру вивчення властивостей солей амонію важливо доповнювати схему перетворень з'єднуй азоту.
У завдання необхідно включити запис рівнянь відповідних реакцій.
Закріплення можна провести при виконанні завдань 2 а За до § 17. Завдання 1, 36, 5 і 4 учні виконають будинку. Дуже важливо роз'яснити їм домашнє завдання, коротко ознайомити з планом викладу матеріалу в § 17, підкреслити відповідність його логіці пояснення на уроці.
Якщо клас прийшов на урок після контрольної роботи з іншого предмета або в ньому є значна кількість слабоуспевающих учнів, вчителю не доводиться розраховувати на високий рівень пізнавальної самостійності учнів, і тоді вивчення нового матеріалу можна розпочати без попереднього опитування. Розгляд нового матеріалу може бути організовано як індивідуальна або групова робота з підручником, супроводжувана виконанням демонстраційних і лабораторних дослідів.
Плануючи урок, необхідно враховувати, що слабоуспевающие школярі успішніше засвоюють пояснення вчителя в тому випадку, якщо воно побудоване в логіці відповідного параграфа підручника і з його текстом на уроці проведена робота. Тому другий методичний варіант уроку конструюють на основі плану викладу, прийнятого в підручнику, в логіці «від явища до сутності», враховуючи необхідність постійного керівництва навчальним процесом з боку вчителя.
Учитель може розділити текст параграфа на окремі послідовно вивчаються фрагменти і запропонувати учням завдання, що направляють роботу. Після виконання кожного завдання вони повинні продумати запис у зошиті.
I. Прочитайте абзац 1. Розгляньте зразки кристалічних солей амонію та калію, а також їх розчини. Перерахуйте риси подібності; вкажіть їх причини.
І. Прочитайте абзаци 2, 3, 4. Проведіть реакцію взаємодії хлориду амонію з нітратом срібла і сульфату амонію з хлоридом барію. Назвіть загальні властивості солей, характерні для солей амонію. Чи змінюється при цих реакціях іон амонію?
III. Прочитайте з. 39 до кінця і абзаци 1, 2 на с. 40. У чому особливість, взаємодії солей амонію з лугами? Як довести виділення аміаку? Чому ця реакція може застосовуватися як якісна на катіон амонію? Як довести, що властивість реагувати з лугами з утворенням аміаку і води є особливим, тобто характерним для всіх солей амонію? Яке застосування воно знаходить в лабораторії? Експериментально доведіть наявність катіона амонію в розчинах хлориду та сульфату амонію.
V. Складіть схему перетворень, що зв'язує аміак, гідроксид амонію і солі амонію.
Кожне завдання учні спочатку виконують самостійно, потім вчитель проводить необхідні демонстраційні досліди і обговорює з учнями запис в зошиті - фрагмент загального конспекту параграфа, вносить деякі доповнення. У остаточному вигляді конспект уроку може бути приблизно таким:
1. Солі амонію схожі з солями лужних металів (калію): у твердому стані мають іонну кристалічну решітку, добре розчиняються у воді. Причини подібності: однаковий заряд і близький радіус іонів амонію і калію.
2. Загальні для всіх солей властивості солей амонію: здатні до електролітичної дисоціації у водному розчині, вступають у реакції обміну «сіль - кислота», «сіль - сіль» (приводяться рівняння реакцій). Іон амонію при цих реакціях не змінюється.
3. При взаємодії солей амонію з лугами також йде реакція обміну, але іон амонію руйнується-утворюється аміак, вода і нова сіль. Его властивість характерна для всіх солей амонію і є особливим для них. Реакцію використовують в лабораторії як якісну на іон амонію та для отримання аміаку. (Рівняння реакцій.)
4. Хлорид амонію при нагріванні возгоняется: розкладається на аміак і хлороводень, які знову з'єднуються на холодних стінках пробірки (хімічне явище). Термічна дисоціація - розкладання солей амонію при нагріванні - особливе властивість, характерна для всіх солей амонію. При цьому іон амонію руйнується.
5. Повна характеристика властивостей солі амонію включає як загальні, так і особливі властивості.
Розглянемо варіант проведення уроку для класу, де учні вже можуть самостійно творчо працювати. У цьому випадку можна провести урок у формі диспуту. Учням оголошують тему уроку і пропонують скласти план дослідження властивостей солей амонію, виділити опорні знання. Зазвичай вони починають з аналізу назви теми, складають загальну формулу солей амонію і будують подальші міркування на основі ланцюжка причинно-наслідкових зв'язків складу, будови, властивостей, одержання і застосування речовин. Багато в чому повторюється логіка першого описаної методичного варіанту. Нерідко учні спочатку записують рівняння реакцій, що характеризують кожне властивість солей амонію в загальному відь, а потім переходять до їх конкретизації і лабораторним дослідам. Учитель керує пошуком, дає завдання для виконання лабораторних дослідів і проводять демонстраційний експеримент.
Сутність і специфіку взаємодії солей амонію з лугами учні помічають одразу, на підставі запису рівняння реакції в загальному вигляді. А ось про розкладанні солей амонію при нагріванні повідомляє сам вчитель, організовуючи обговорення приблизно так, як вже було описано в першому методичному варіанті уроку. У таких класах учні, як правило, самі ставлять питання про способи одержання солей амонію, обговорюють їх і просять вчителя докладніше висвітлити області застосування цих речовин.
Для закріплення нового матеріалу можна запропонувати такі завдання:
1. Запишіть рівняння реакції, що характеризує загальну властивість розчинів нітрату та сульфату амонію. Відповідь: короткий іонне рівняння реакції взаємодії цих солей з лугом.
2. Проведіть досліди і запишіть рівняння реакцій, що характеризують властивості карбонату амонію, відзначте серед них спільні для всіх солей і особливі.
3. За допомогою одного реактиву проведіть реакцію, яка доводить якісний склад (катіон і аніон) сульфату амонію.
4. Гідрокарбонат амонію розкладається вже при 60 ° С. Поясніть, чому його застосовують у кондитерському виробництві і вважають за краще гідрокарбонату натрію, який розкладається при нагріванні, утворюючи карбонат.
Ще один методичний варіант вивчення властивостей солей амонію можливий, якщо вчитель веде пояснення матеріалу укрупненими блоками. Тоді на уроці-лекції на тему «З'єднання азоту зі ступенем окислення -3» можна розглянути в єдності три теми: «Взаємодія азоту з воднем» (§ 14), «Аміак» (§ 16), «Солі амонію» (§ 17) . Обговорюється зв'язування молекулярного азоту воднем і властивості сполук азоту зі ступенем окислення -3. У домашнє завдання можна включити творчу роботу по конструюванню приладу для доказу освіти аміаку і хлороводню.
Програми, за якими учні працюють на другому уроці (закріплення та розвиток знань), можуть містити такі завдання:
1. Ускладнений варіант - завдання 1-4 для закріплення знань (див. вище).
2. Варіант середніх труднощів: а) які особливі властивості притаманні солям амонію? Запишіть рівняння реакцій, відзначте їх загальні риси, б) як розрізнити нітрат і сульфат амонію? Як довести, що вам запропоновано саме солі амонію? Проведіть досліди, запашіте рівняння реакцій, в) запишіть рівняння реакції розкладу фосфату амонію при нагріванні.
3. Полегшений варіант: а) проведіть досліди, які доводять наявність в розчині сульфату амонію відповідного катіона s аніону, запишіть рівняння реакцій, б) розпізнати хлориди калію і амонію? Запишіть рівняння реакцій, дайте пояснення: в) чим відрізняється сублімація йоду від сублімації хлориду амонію? Дайте доказовий відповідь.
Глава 4. Методичні розробки по темі: "Аміак. Солі амонію"
Урок розроблений у формі дослідження з метою отримання нових знань з використанням проблемного та диференційованого підходу. Форма уроку обрана не випадково. Проблема використання аміаку і солей амонію, їх властивостей досить складна, але посильна для дев'ятикласників. Учитель спрямовує за допомогою питань, завдань думку учнів, призводить до здійснення висновку про необхідність теоретичних знань для пояснень різних природних явищ.
Основна мета уроку - навчити школярів отримувати аміак в лабораторії, пояснювати його властивості на основі знань про будову атома азоту і молекули аміаку, дати уявлення про роль аміаку і його похідних в житті людини.
Особлива увага приділяється тому, щоб хлопці навчилися працювати з опорними конспектами та навчально-інструктивними (технологічними) картами (Додаток 1).
Зміст уроку включає не тільки хімічний, а й історичний, біологічний, естетичний компоненти, які співвіднесені з інтересами і віковими особливостями дітей.
На уроці планується продовжити розвиток умінь і навичок проведення хімічного експерименту, пізнавального інтересу до предмета. Для вирішення цього завдання на уроці заплановано проведення лабораторного експерименту (Додаток 2). Урок має продовжити формування дбайливого ставлення до навколишнього середовища.
У процесі проведення уроку вчитель використовує демонстраційний експеримент:
Демонстраційний експеримент:
№ 1. «Дим в стакані».
№ 2. Отримання аміаку з хлориду амонію та гідроксиду кальцію. № 3. Випробування індикатором розчину аміаку у воді. № 4. Взаємодія аміаку з соляною кислотою. № 5. Аміак - вогнегасник.
№ 6. Якісна реакція на іон амонію (взаємодія з розчином мідного купоросу або сульфату кобальту (II)).
Лабораторний експеримент:
№ 1. Вивчення фізичних властивостей розчину аміаку. № 2. Взаємодія оксиду міді (II) з нашатирем.
Обладнання: технологічна карта до уроку, навчально-інструктивна карта, тести для контролю знань учнів;
Прилад для отримання аміаку, посудину з водою, суха маленька колба для збору аміаку, нашатир, гідроксид кальцію, розчин фенолфталеїну, велика колба, дві скляні палички, карбонат калію, розчин аміаку 10%-ний, розчин соляної кислоти, розчини сульфату міді (II ) і сульфату кобальту (II);
Для лабораторної роботи:
Нашатир, мідна зволікання, спиртівка, сірники, склянка з розчином аміаку.
Місце проведення уроку: кабінет хімії.
Девіз уроку: «Я думаю, що хіміки - це ті, хто насправді розуміє світ. Цей величезний світ - доля хіміків »(Л. К. Полінг)
«Можна не любити хімію, але прожити без неї сьогодні і завтра не можна» (О. М. Нефедов)
План уроку
I. Мотиваційно-орієнтовний етап
Актуалізація знань, отриманих на попередньому уроці
Постановка цілей уроку
II. Операційно-виконавський етап
Прогнозування властивостей аміаку
Вивчення властивостей аміаку
Фізичні властивості
Хімічні властивості
Знайомство з солями амонію
Області застосування аміаку і його похідних
Способи отримання аміаку
III. Оціночно-рефлексивний етап
Контроль і самоконтроль: робота з тестами (Додаток 3), робота з опорним конспектом
Висновки
Домашнє завдання
I. Мотиваційно-орієнтовний етап
Актуалізація знань, отриманих на попередньому уроці, створення проблемної ситуації
Вступне слово вчителя
На минулому уроці ми познайомилися з основною характеристикою підгруп кисню та азоту. Ми бачили, що теоретичні знання можуть дозволити передбачити властивості речовини, як фізичні, так і хімічні.
Сьогодні я хочу познайомити вас з дивовижним речовиною, яка, на мій погляд, має незвичайні властивості. Девізом сьогоднішнього уроку я пропоную взяти відомі висловлювання Л. К. Полінга і О.М. Нефедова:
«Я думаю, що хіміки - це ті, хто насправді розуміє світ. Цей величезний світ - доля хіміків »(Л. К. Полінг)
«Можна не любити хімію, але прожити без неї сьогодні і завтра не можна» (О. М. Нефедов)
Подумайте, хлопці, перебільшили Чи має значення хімії ці вчені чи вони абсолютно праві?
Сьогодні на уроці ми будемо користуватися не тільки звичними для вас картками-підказками, але і опорним конспектом (він включає технологічну карту і питання до уроку) - все це ви бачите на столах.
Отже, почнемо знайомитися з дивовижним речовиною!
Ця історія сталася під час I світової війни. Англійська крейсер вів переслідування пошкодженого в бою німецького есмінця. Мета була майже досягнута, як раптом між кораблями з'явилося щільне білу хмару диму. Екіпаж крейсера відчув задушливий запах, що дратує горло і легені. Крейсер був змушений дати задній хід і вийти з димового хмари. Вже після виявили, що постраждали не тільки люди, але і металеві частини корабля.
Демонстраційний дослід № 1. «Дим в стакані»
Речовина, про який піде мова, має давню історію. Вас схвилювало те, що ви зараз побачили, як густий дим наповнив колбу і почав виливатися на стіл? А уявіть, як були схвильовані алхіміки, коли мали справу з цією речовиною!
Посередині лівійської пустелі стояв храм, присвячений Богу Амону Ра. В давнину арабські алхіміки отримували з оазису Амон, що знаходився біля храму, безбарвні кристали. Вони звали речовина «нушадір», його розтирали в ступках, нагрівали - і щоразу виходив їдкий газ. Спочатку його називали амоніаку, а потім скоротили назву до «аміак».
У середні століття цей газ називали чомусь «лужної повітря», а його розчин і понині називається «нашатирний спирт».
Давайте, хлопці, проведемо невелике дослідження і вирішимо, звідки у цього газу настільки незвичайні властивості та назви.
Формула аміаку - NH3, тобто це водневе з'єднання азоту.
1. Користуючись опорним конспектом, планом характеристики елемента, охарактеризуйте будову атома азоту (1s22s22p3, валентність азоту дорівнює 3, може бути 4, це типовий неметал, ОЕО = 3,0) (Додаток 4).
2. Скільки ковалентних зв'язків може утворити атом азоту? (3 за обмінним механізмом і четверту зв'язок атом азоту може утворити за донорно-акцепторного механізму)
3. Враховуючи ОЕО азоту, скажіть, які типи зв'язків можна спостерігати в молекулі аміаку? (Зв'язки NH ковалентні полярні, електронна щільність зміщена від водню до азоту, тому на атомі азоту виникає частковий негативний заряд)
4. Розгляньте модель молекули аміаку. Яку геометричну фігуру нагадує молекула аміаку? (Піраміду, у вершинах якої знаходяться 3 атома водню і неподільну пара електронів азоту)
II. Операційно-виконавський етап
1. Прогнозування властивостей аміаку
Як ви думаєте, чи буде аміак розчинятися у воді.
Підказка: зазвичай у воді розчиняються ті речовини, молекули яких можуть притягатися до молекул води.
Відповідь: так, аміак повинен розчинятися у воді, оскільки її молекула полярна.
2. Давайте отримаємо аміак так само, як його отримували алхіміки. Справедливості заради, треба сказати, що лабораторний спосіб отримання аміаку з тих пір практично не змінився.
Демонстраційний дослід № 2
Отримання аміаку взаємодією нашатирю і гашеного вапна
Демонстраційний дослід 3
Випробування індикатором розчину аміаку у воді
Розмова з питань:
Легше чи важче аміак повітря?
Розчиняється він у воді?
Як ви думаєте, чому ця речовина має такий їдкий запах?
Чи використовують люди це властивість аміаку?
Раніше панночки, схильні до непритомності, носили з собою «нюхальну сіль». Як ви думаєте, що це за речовина?
Лабораторна робота 1
Знайомство з фізичними властивостями аміаку (Додаток 5)
3. Охарактеризуйте фізичні властивості аміаку по опорному конспекту (Додаток 1) за планом:
Агрегатний стан
Колір
Смак
Запах
Розчинність у воді
Щільність
4. Переходимо до характеристики хімічних властивостей аміаку (Додаток 1)
Ми вже помітили, що аміак добре розчиняється у воді, що він має дуже різкий запах, нарешті, згадайте, адже його ще в середні століття називали «лужної повітря».
Розмова з питань:
Як утворюється донорно-акцепторні зв'язок?
Які частинки можуть надати аміаку порожню атомну орбіталь (АТ), та ще й притягатися до молекули? (Іоан Н +)
Подивіться, як утворюється іон амонію та зробіть остаточний висновок про валентних можливості азоту.
Чи може азот виявляти валентність, рівну 5?
Звідки в розчині аміаку беруться іони ОН-? Чи не може саме цей факт пояснити їдкий запах і смак аміаку?
Чи буде аміак реагувати з кислотами? Чому? (У розчинах кислот багато іонів Н +).
Демонстраційний експеримент 4.
Взаємодія аміаку з соляною кислотою
Досвід проводять, потираючи один про одного дві скляні палички, одна з яких змочена розчином аміаку, а інша - розчином соляної кислоти.
Тепер би ви змогли пояснити англійцям, чому між їх кораблем і судном противника з'явився їдкий «дим»? (Звичайно, це була реакція утворення хлориду амонію).
Поясніть, які факти дозволили дитячому поетові написати такі рядки:
Добрий старий аміак, Він багач, і він бідняк, Багатий неподіленими своїми електронами, Але тільки, от біда, йому У розчині нудно одному. Він погуляти готовий завжди: Там кислота, а тут вода ... Потім, обібрали до нитки, Він плаче: «Де мої пожитки? Яке це беззаконня: Став катіоном я амонію! »
Висновок: розчинення аміаку у воді і в кислотах - процес хімічний, в основі якого лежить здатність молекул аміаку зв'язувати іони водню. Причина цього - наявність у атома азоту вільної пари електронів, яка «перетягує» протон водню Н + з молекул води Н2О і соляної кислоти HCl.
Хлопці, у мене в руках підручник хімії за 1927 рік. Його автори радять завжди тримати вдома склянку з нашатирним спиртом: «і для нейтралізації кислот, і для виведення жирних плям, і в якості самого дешевого і вірно чинного вогнегасника».
Демонстраційний досвід 5
Аміак - вогнегасник
У склянку з розчином аміаку опускаємо палаючу лучинку - спостерігаємо, як вона гасне.
Отже, аміак не горить!
А що таке горіння? (Це окислення, процес втрати, віддачі електронів. У азоту в молекулі аміаку електронів багато, отже, сильний окислювач, такий, як кисень, може їх забрати. Т. о., Аміак горіти повинен!)
Вирішення проблеми:
Аміак не горить у повітрі, але в чистому кисні або в присутності каталізатора аміак добре окислюється.
Знайдіть в опорному конспекті рівняння хімічних реакцій, що ілюструють дане властивість аміаку. Які продукти утворюються при горінні аміаку без каталізатора і в присутності каталізатора (губчастого заліза). У якому випадку аміак втрачає більше електронів і чому?
Грецький історик Страбон (64-20 роки до н.е.) писав про родинні один одному порошках червоного і чорного кольору, які «умілий ремісник прожарюють у горні з вугіллям і в червоний метал перетворює». Звичайно, порошки ці - оксиди міді, а сам метал - мідь. Цікаво інше. Виявляється, будь-який сучасний майстер знає, що очистити мідь паяльника від чорного нальоту оксиду міді (II) CuO можна за допомогою нашатирю.
Лабораторний дослід № 2
Взаємодія оксиду міді (II) з нашатирем
Яке хімічне перетворення можна очікувати в даному випадку?
При нагріванні нашатир розкладається з виділенням аміаку, а вже аміак (дуже хороший відновник) взаємодіє з оксидом міді. Знайдіть в опорному конспекті рівняння цієї хімічної реакції і запишіть його в зошит.
Хлопці, а як дізнатися аміак, відрізнити його, не сплутавши при цьому з іншими речовинами?
Звичайно, за запахом. А ще можна, як справжній хімік, провести якісні реакції. Якісні реактиви на аміак знали ще алхіміки - це розчини сульфату міді (II) і сульфату кобальту (II).
Демонстраційний досвід 6
Якісні реакції на аміак
При взаємодії солей міді з аміаком спостерігається волошкове фарбування, а при взаємодії солей кобальту з аміаком - рожевий колір спочатку переходить у синій, а потім у коричнево-жовтий. Речовини, які утворюються при цьому, мають складну будову, ми будемо їх вивчати в старших класах.
Протягом усього уроку ми постійно говорили і мали справу не тільки з самим аміаком, але і з його солями, наприклад, з хлоридом амонію (нашатирем). Солі амонію людина широко використовує в побуті і в техніці. З одним способом їх використання ми познайомилися - очищення мідних виробів (паяльників). Але є й інші:
Бабуся завжди порадить прикласти до місця опіку кропивою або укусу комахи примочку з нашатирю, тому що він нейтралізує кислоти;
Рослини скажуть вам «спасибі», якщо ви їх підгодуєте розчином солей амонію;
Ваша мама пече пиріжки, використовуючи пекарський порошок, який містить карбонат амонію.
Користуючись опорним конспектом та Додатком 6, назвіть інші області застосування аміаку і його солей.
Оціночно-рефлексивний етап
Робота з тестами
Висновки по уроку
Домашнє завдання: користуючись матеріалами підручника і опорним конспектом, вивчіть будову молекули аміаку і його властивості;
Творче завдання: придумайте розповідь-задачу за матеріалами уроку.
Література
1. Алікберова Л. Ю. Цікава хімія: Книга для учнів, вчителів та батьків. - М.: АСТ-ПРЕСС, 1999.
2. Алексинский В.М. Цікаві досліди з хімії: Книга для вчителя. - М.: Просвещение, 1995.
3. Ахметов Н.С. Хімія. 9 кл. - М.: Просвещение, 2002.
4. Іванова Р.Г. Хімія. 8-9 кл. - М.: Просвещение, 2002-2003.
5. Книга для читання по хімії. Частина перша. Склали Парменов К.Я. і Сморгонский Л.М. - М.: Просвещение, 1955.
6. Лисичкин Г.В., Бетанелі В.І. Хіміки ізобратают: Кн. для учнів. М.: Просвещение, 1990.
7. Інж. В.В. Рюмін. Цікава хімія: Досліди і розваги з області хімії. - Ленінград: Видавництво «Час», 1927.
8. Сорокін В.В., Злотников Е.Г. Перевір свої знання: Тести з хімії: Книга для учнів. - М.: Просвіта: Учеб. лит., 1997.
9. Що ми знаємо про хімію? Питання та відповіді: Справ. посібник / Ю.М. Кукушкін, В.Ф. Буданова, Р.А. Власова та ін: Під ред. Ю.Н. Кукушкіна. - М.: Вищ. школа, 1993.
Потім обговорюються способи докази і виділення аміаку. Учитель зазначає практичне значення реакції.
Розгляд наступного особливого властивості солей амонію можна почати з проблемної постановки досвіду розкладання хлориду амонію. Учитель показує досвід у звичайній г пробірці, дає завдання учням описати спостережувані явища і провести аналогію з процесом сублімації йоду (VIII клас). Явища подібні зовні, але чи буде однаковою їх сутність? Учитель демонструє досвід розкладання хлориду амонію з наступним поділом аміаку і хлороводню. Учні переконуються в розходження сутності процесів сублімації йоду й нашатирю. Перший - фізичне явище, другий - хімічна реакція, так як хлорид амонію піддається термічній дисоціації, утворюючи нові речовини. Звідси випливає висновок: різна сутність може однаково виявлятися зовні, тому важливо пізнавати саме сутність явищ. Розкладання при нагріванні-особливість солей амонію, обумовлена складним складом і будовою катіона, але природа аніону не впливає на цей процес. Так, при розкладанні солі летючої кислоти (NH4C1) звернеться два гази, які потім знову з'єднуються. Сіль нелетучей кислоти (МН4) зР04 виїде один газ - аміак. Важливо відзначити застосування в практиці термічного розкладання солей амонію: хлорид-нітрату і гідрокарбонату.
У міру вивчення властивостей солей амонію важливо доповнювати схему перетворень з'єднуй азоту.
У завдання необхідно включити запис рівнянь відповідних реакцій.
Закріплення можна провести при виконанні завдань 2 а За до § 17. Завдання 1, 36, 5 і 4 учні виконають будинку. Дуже важливо роз'яснити їм домашнє завдання, коротко ознайомити з планом викладу матеріалу в § 17, підкреслити відповідність його логіці пояснення на уроці.
Якщо клас прийшов на урок після контрольної роботи з іншого предмета або в ньому є значна кількість слабоуспевающих учнів, вчителю не доводиться розраховувати на високий рівень пізнавальної самостійності учнів, і тоді вивчення нового матеріалу можна розпочати без попереднього опитування. Розгляд нового матеріалу може бути організовано як індивідуальна або групова робота з підручником, супроводжувана виконанням демонстраційних і лабораторних дослідів.
Плануючи урок, необхідно враховувати, що слабоуспевающие школярі успішніше засвоюють пояснення вчителя в тому випадку, якщо воно побудоване в логіці відповідного параграфа підручника і з його текстом на уроці проведена робота. Тому другий методичний варіант уроку конструюють на основі плану викладу, прийнятого в підручнику, в логіці «від явища до сутності», враховуючи необхідність постійного керівництва навчальним процесом з боку вчителя.
Учитель може розділити текст параграфа на окремі послідовно вивчаються фрагменти і запропонувати учням завдання, що направляють роботу. Після виконання кожного завдання вони повинні продумати запис у зошиті.
I. Прочитайте абзац 1. Розгляньте зразки кристалічних солей амонію та калію, а також їх розчини. Перерахуйте риси подібності; вкажіть їх причини.
І. Прочитайте абзаци 2, 3, 4. Проведіть реакцію взаємодії хлориду амонію з нітратом срібла і сульфату амонію з хлоридом барію. Назвіть загальні властивості солей, характерні для солей амонію. Чи змінюється при цих реакціях іон амонію?
III. Прочитайте з. 39 до кінця і абзаци 1, 2 на с. 40. У чому особливість, взаємодії солей амонію з лугами? Як довести виділення аміаку? Чому ця реакція може застосовуватися як якісна на катіон амонію? Як довести, що властивість реагувати з лугами з утворенням аміаку і води є особливим, тобто характерним для всіх солей амонію? Яке застосування воно знаходить в лабораторії? Експериментально доведіть наявність катіона амонію в розчинах хлориду та сульфату амонію.
V. Складіть схему перетворень, що зв'язує аміак, гідроксид амонію і солі амонію.
Кожне завдання учні спочатку виконують самостійно, потім вчитель проводить необхідні демонстраційні досліди і обговорює з учнями запис в зошиті - фрагмент загального конспекту параграфа, вносить деякі доповнення. У остаточному вигляді конспект уроку може бути приблизно таким:
1. Солі амонію схожі з солями лужних металів (калію): у твердому стані мають іонну кристалічну решітку, добре розчиняються у воді. Причини подібності: однаковий заряд і близький радіус іонів амонію і калію.
2. Загальні для всіх солей властивості солей амонію: здатні до електролітичної дисоціації у водному розчині, вступають у реакції обміну «сіль - кислота», «сіль - сіль» (приводяться рівняння реакцій). Іон амонію при цих реакціях не змінюється.
3. При взаємодії солей амонію з лугами також йде реакція обміну, але іон амонію руйнується-утворюється аміак, вода і нова сіль. Его властивість характерна для всіх солей амонію і є особливим для них. Реакцію використовують в лабораторії як якісну на іон амонію та для отримання аміаку. (Рівняння реакцій.)
4. Хлорид амонію при нагріванні возгоняется: розкладається на аміак і хлороводень, які знову з'єднуються на холодних стінках пробірки (хімічне явище). Термічна дисоціація - розкладання солей амонію при нагріванні - особливе властивість, характерна для всіх солей амонію. При цьому іон амонію руйнується.
5. Повна характеристика властивостей солі амонію включає як загальні, так і особливі властивості.
Розглянемо варіант проведення уроку для класу, де учні вже можуть самостійно творчо працювати. У цьому випадку можна провести урок у формі диспуту. Учням оголошують тему уроку і пропонують скласти план дослідження властивостей солей амонію, виділити опорні знання. Зазвичай вони починають з аналізу назви теми, складають загальну формулу солей амонію і будують подальші міркування на основі ланцюжка причинно-наслідкових зв'язків складу, будови, властивостей, одержання і застосування речовин. Багато в чому повторюється логіка першого описаної методичного варіанту. Нерідко учні спочатку записують рівняння реакцій, що характеризують кожне властивість солей амонію в загальному відь, а потім переходять до їх конкретизації і лабораторним дослідам. Учитель керує пошуком, дає завдання для виконання лабораторних дослідів і проводять демонстраційний експеримент.
Сутність і специфіку взаємодії солей амонію з лугами учні помічають одразу, на підставі запису рівняння реакції в загальному вигляді. А ось про розкладанні солей амонію при нагріванні повідомляє сам вчитель, організовуючи обговорення приблизно так, як вже було описано в першому методичному варіанті уроку. У таких класах учні, як правило, самі ставлять питання про способи одержання солей амонію, обговорюють їх і просять вчителя докладніше висвітлити області застосування цих речовин.
Для закріплення нового матеріалу можна запропонувати такі завдання:
1. Запишіть рівняння реакції, що характеризує загальну властивість розчинів нітрату та сульфату амонію. Відповідь: короткий іонне рівняння реакції взаємодії цих солей з лугом.
2. Проведіть досліди і запишіть рівняння реакцій, що характеризують властивості карбонату амонію, відзначте серед них спільні для всіх солей і особливі.
3. За допомогою одного реактиву проведіть реакцію, яка доводить якісний склад (катіон і аніон) сульфату амонію.
4. Гідрокарбонат амонію розкладається вже при 60 ° С. Поясніть, чому його застосовують у кондитерському виробництві і вважають за краще гідрокарбонату натрію, який розкладається при нагріванні, утворюючи карбонат.
Ще один методичний варіант вивчення властивостей солей амонію можливий, якщо вчитель веде пояснення матеріалу укрупненими блоками. Тоді на уроці-лекції на тему «З'єднання азоту зі ступенем окислення -3» можна розглянути в єдності три теми: «Взаємодія азоту з воднем» (§ 14), «Аміак» (§ 16), «Солі амонію» (§ 17) . Обговорюється зв'язування молекулярного азоту воднем і властивості сполук азоту зі ступенем окислення -3. У домашнє завдання можна включити творчу роботу по конструюванню приладу для доказу освіти аміаку і хлороводню.
Програми, за якими учні працюють на другому уроці (закріплення та розвиток знань), можуть містити такі завдання:
1. Ускладнений варіант - завдання 1-4 для закріплення знань (див. вище).
2. Варіант середніх труднощів: а) які особливі властивості притаманні солям амонію? Запишіть рівняння реакцій, відзначте їх загальні риси, б) як розрізнити нітрат і сульфат амонію? Як довести, що вам запропоновано саме солі амонію? Проведіть досліди, запашіте рівняння реакцій, в) запишіть рівняння реакції розкладу фосфату амонію при нагріванні.
3. Полегшений варіант: а) проведіть досліди, які доводять наявність в розчині сульфату амонію відповідного катіона s аніону, запишіть рівняння реакцій, б) розпізнати хлориди калію і амонію? Запишіть рівняння реакцій, дайте пояснення: в) чим відрізняється сублімація йоду від сублімації хлориду амонію? Дайте доказовий відповідь.
Глава 4. Методичні розробки по темі: "Аміак. Солі амонію"
Урок розроблений у формі дослідження з метою отримання нових знань з використанням проблемного та диференційованого підходу. Форма уроку обрана не випадково. Проблема використання аміаку і солей амонію, їх властивостей досить складна, але посильна для дев'ятикласників. Учитель спрямовує за допомогою питань, завдань думку учнів, призводить до здійснення висновку про необхідність теоретичних знань для пояснень різних природних явищ.
Основна мета уроку - навчити школярів отримувати аміак в лабораторії, пояснювати його властивості на основі знань про будову атома азоту і молекули аміаку, дати уявлення про роль аміаку і його похідних в житті людини.
Особлива увага приділяється тому, щоб хлопці навчилися працювати з опорними конспектами та навчально-інструктивними (технологічними) картами (Додаток 1).
Зміст уроку включає не тільки хімічний, а й історичний, біологічний, естетичний компоненти, які співвіднесені з інтересами і віковими особливостями дітей.
На уроці планується продовжити розвиток умінь і навичок проведення хімічного експерименту, пізнавального інтересу до предмета. Для вирішення цього завдання на уроці заплановано проведення лабораторного експерименту (Додаток 2). Урок має продовжити формування дбайливого ставлення до навколишнього середовища.
У процесі проведення уроку вчитель використовує демонстраційний експеримент:
Демонстраційний експеримент:
№ 1. «Дим в стакані».
№ 2. Отримання аміаку з хлориду амонію та гідроксиду кальцію. № 3. Випробування індикатором розчину аміаку у воді. № 4. Взаємодія аміаку з соляною кислотою. № 5. Аміак - вогнегасник.
№ 6. Якісна реакція на іон амонію (взаємодія з розчином мідного купоросу або сульфату кобальту (II)).
Лабораторний експеримент:
№ 1. Вивчення фізичних властивостей розчину аміаку. № 2. Взаємодія оксиду міді (II) з нашатирем.
Обладнання: технологічна карта до уроку, навчально-інструктивна карта, тести для контролю знань учнів;
Прилад для отримання аміаку, посудину з водою, суха маленька колба для збору аміаку, нашатир, гідроксид кальцію, розчин фенолфталеїну, велика колба, дві скляні палички, карбонат калію, розчин аміаку 10%-ний, розчин соляної кислоти, розчини сульфату міді (II ) і сульфату кобальту (II);
Для лабораторної роботи:
Нашатир, мідна зволікання, спиртівка, сірники, склянка з розчином аміаку.
Місце проведення уроку: кабінет хімії.
Девіз уроку: «Я думаю, що хіміки - це ті, хто насправді розуміє світ. Цей величезний світ - доля хіміків »(Л. К. Полінг)
«Можна не любити хімію, але прожити без неї сьогодні і завтра не можна» (О. М. Нефедов)
План уроку
I. Мотиваційно-орієнтовний етап
Актуалізація знань, отриманих на попередньому уроці
Постановка цілей уроку
II. Операційно-виконавський етап
Прогнозування властивостей аміаку
Вивчення властивостей аміаку
Фізичні властивості
Хімічні властивості
Знайомство з солями амонію
Області застосування аміаку і його похідних
Способи отримання аміаку
III. Оціночно-рефлексивний етап
Контроль і самоконтроль: робота з тестами (Додаток 3), робота з опорним конспектом
Висновки
Домашнє завдання
I. Мотиваційно-орієнтовний етап
Актуалізація знань, отриманих на попередньому уроці, створення проблемної ситуації
Вступне слово вчителя
На минулому уроці ми познайомилися з основною характеристикою підгруп кисню та азоту. Ми бачили, що теоретичні знання можуть дозволити передбачити властивості речовини, як фізичні, так і хімічні.
Сьогодні я хочу познайомити вас з дивовижним речовиною, яка, на мій погляд, має незвичайні властивості. Девізом сьогоднішнього уроку я пропоную взяти відомі висловлювання Л. К. Полінга і О.М. Нефедова:
«Я думаю, що хіміки - це ті, хто насправді розуміє світ. Цей величезний світ - доля хіміків »(Л. К. Полінг)
«Можна не любити хімію, але прожити без неї сьогодні і завтра не можна» (О. М. Нефедов)
Подумайте, хлопці, перебільшили Чи має значення хімії ці вчені чи вони абсолютно праві?
Сьогодні на уроці ми будемо користуватися не тільки звичними для вас картками-підказками, але і опорним конспектом (він включає технологічну карту і питання до уроку) - все це ви бачите на столах.
Отже, почнемо знайомитися з дивовижним речовиною!
Ця історія сталася під час I світової війни. Англійська крейсер вів переслідування пошкодженого в бою німецького есмінця. Мета була майже досягнута, як раптом між кораблями з'явилося щільне білу хмару диму. Екіпаж крейсера відчув задушливий запах, що дратує горло і легені. Крейсер був змушений дати задній хід і вийти з димового хмари. Вже після виявили, що постраждали не тільки люди, але і металеві частини корабля.
Демонстраційний дослід № 1. «Дим в стакані»
Речовина, про який піде мова, має давню історію. Вас схвилювало те, що ви зараз побачили, як густий дим наповнив колбу і почав виливатися на стіл? А уявіть, як були схвильовані алхіміки, коли мали справу з цією речовиною!
Посередині лівійської пустелі стояв храм, присвячений Богу Амону Ра. В давнину арабські алхіміки отримували з оазису Амон, що знаходився біля храму, безбарвні кристали. Вони звали речовина «нушадір», його розтирали в ступках, нагрівали - і щоразу виходив їдкий газ. Спочатку його називали амоніаку, а потім скоротили назву до «аміак».
У середні століття цей газ називали чомусь «лужної повітря», а його розчин і понині називається «нашатирний спирт».
Давайте, хлопці, проведемо невелике дослідження і вирішимо, звідки у цього газу настільки незвичайні властивості та назви.
Формула аміаку - NH3, тобто це водневе з'єднання азоту.
1. Користуючись опорним конспектом, планом характеристики елемента, охарактеризуйте будову атома азоту (1s22s22p3, валентність азоту дорівнює 3, може бути 4, це типовий неметал, ОЕО = 3,0) (Додаток 4).
2. Скільки ковалентних зв'язків може утворити атом азоту? (3 за обмінним механізмом і четверту зв'язок атом азоту може утворити за донорно-акцепторного механізму)
3. Враховуючи ОЕО азоту, скажіть, які типи зв'язків можна спостерігати в молекулі аміаку? (Зв'язки NH ковалентні полярні, електронна щільність зміщена від водню до азоту, тому на атомі азоту виникає частковий негативний заряд)
4. Розгляньте модель молекули аміаку. Яку геометричну фігуру нагадує молекула аміаку? (Піраміду, у вершинах якої знаходяться 3 атома водню і неподільну пара електронів азоту)
II. Операційно-виконавський етап
1. Прогнозування властивостей аміаку
Як ви думаєте, чи буде аміак розчинятися у воді.
Підказка: зазвичай у воді розчиняються ті речовини, молекули яких можуть притягатися до молекул води.
Відповідь: так, аміак повинен розчинятися у воді, оскільки її молекула полярна.
2. Давайте отримаємо аміак так само, як його отримували алхіміки. Справедливості заради, треба сказати, що лабораторний спосіб отримання аміаку з тих пір практично не змінився.
Демонстраційний дослід № 2
Отримання аміаку взаємодією нашатирю і гашеного вапна
Демонстраційний дослід 3
Випробування індикатором розчину аміаку у воді
Розмова з питань:
Легше чи важче аміак повітря?
Розчиняється він у воді?
Як ви думаєте, чому ця речовина має такий їдкий запах?
Чи використовують люди це властивість аміаку?
Раніше панночки, схильні до непритомності, носили з собою «нюхальну сіль». Як ви думаєте, що це за речовина?
Лабораторна робота 1
Знайомство з фізичними властивостями аміаку (Додаток 5)
3. Охарактеризуйте фізичні властивості аміаку по опорному конспекту (Додаток 1) за планом:
Агрегатний стан
Колір
Смак
Запах
Розчинність у воді
Щільність
4. Переходимо до характеристики хімічних властивостей аміаку (Додаток 1)
Ми вже помітили, що аміак добре розчиняється у воді, що він має дуже різкий запах, нарешті, згадайте, адже його ще в середні століття називали «лужної повітря».
Розмова з питань:
Як утворюється донорно-акцепторні зв'язок?
Які частинки можуть надати аміаку порожню атомну орбіталь (АТ), та ще й притягатися до молекули? (Іоан Н +)
Подивіться, як утворюється іон амонію та зробіть остаточний висновок про валентних можливості азоту.
Чи може азот виявляти валентність, рівну 5?
Звідки в розчині аміаку беруться іони ОН-? Чи не може саме цей факт пояснити їдкий запах і смак аміаку?
Чи буде аміак реагувати з кислотами? Чому? (У розчинах кислот багато іонів Н +).
Демонстраційний експеримент 4.
Взаємодія аміаку з соляною кислотою
Досвід проводять, потираючи один про одного дві скляні палички, одна з яких змочена розчином аміаку, а інша - розчином соляної кислоти.
Тепер би ви змогли пояснити англійцям, чому між їх кораблем і судном противника з'явився їдкий «дим»? (Звичайно, це була реакція утворення хлориду амонію).
Поясніть, які факти дозволили дитячому поетові написати такі рядки:
Добрий старий аміак, Він багач, і він бідняк, Багатий неподіленими своїми електронами, Але тільки, от біда, йому У розчині нудно одному. Він погуляти готовий завжди: Там кислота, а тут вода ... Потім, обібрали до нитки, Він плаче: «Де мої пожитки? Яке це беззаконня: Став катіоном я амонію! »
Висновок: розчинення аміаку у воді і в кислотах - процес хімічний, в основі якого лежить здатність молекул аміаку зв'язувати іони водню. Причина цього - наявність у атома азоту вільної пари електронів, яка «перетягує» протон водню Н + з молекул води Н2О і соляної кислоти HCl.
Хлопці, у мене в руках підручник хімії за 1927 рік. Його автори радять завжди тримати вдома склянку з нашатирним спиртом: «і для нейтралізації кислот, і для виведення жирних плям, і в якості самого дешевого і вірно чинного вогнегасника».
Демонстраційний досвід 5
Аміак - вогнегасник
У склянку з розчином аміаку опускаємо палаючу лучинку - спостерігаємо, як вона гасне.
Отже, аміак не горить!
А що таке горіння? (Це окислення, процес втрати, віддачі електронів. У азоту в молекулі аміаку електронів багато, отже, сильний окислювач, такий, як кисень, може їх забрати. Т. о., Аміак горіти повинен!)
Вирішення проблеми:
Аміак не горить у повітрі, але в чистому кисні або в присутності каталізатора аміак добре окислюється.
Знайдіть в опорному конспекті рівняння хімічних реакцій, що ілюструють дане властивість аміаку. Які продукти утворюються при горінні аміаку без каталізатора і в присутності каталізатора (губчастого заліза). У якому випадку аміак втрачає більше електронів і чому?
Грецький історик Страбон (64-20 роки до н.е.) писав про родинні один одному порошках червоного і чорного кольору, які «умілий ремісник прожарюють у горні з вугіллям і в червоний метал перетворює». Звичайно, порошки ці - оксиди міді, а сам метал - мідь. Цікаво інше. Виявляється, будь-який сучасний майстер знає, що очистити мідь паяльника від чорного нальоту оксиду міді (II) CuO можна за допомогою нашатирю.
Лабораторний дослід № 2
Взаємодія оксиду міді (II) з нашатирем
Яке хімічне перетворення можна очікувати в даному випадку?
При нагріванні нашатир розкладається з виділенням аміаку, а вже аміак (дуже хороший відновник) взаємодіє з оксидом міді. Знайдіть в опорному конспекті рівняння цієї хімічної реакції і запишіть його в зошит.
Хлопці, а як дізнатися аміак, відрізнити його, не сплутавши при цьому з іншими речовинами?
Звичайно, за запахом. А ще можна, як справжній хімік, провести якісні реакції. Якісні реактиви на аміак знали ще алхіміки - це розчини сульфату міді (II) і сульфату кобальту (II).
Демонстраційний досвід 6
Якісні реакції на аміак
При взаємодії солей міді з аміаком спостерігається волошкове фарбування, а при взаємодії солей кобальту з аміаком - рожевий колір спочатку переходить у синій, а потім у коричнево-жовтий. Речовини, які утворюються при цьому, мають складну будову, ми будемо їх вивчати в старших класах.
Протягом усього уроку ми постійно говорили і мали справу не тільки з самим аміаком, але і з його солями, наприклад, з хлоридом амонію (нашатирем). Солі амонію людина широко використовує в побуті і в техніці. З одним способом їх використання ми познайомилися - очищення мідних виробів (паяльників). Але є й інші:
Бабуся завжди порадить прикласти до місця опіку кропивою або укусу комахи примочку з нашатирю, тому що він нейтралізує кислоти;
Рослини скажуть вам «спасибі», якщо ви їх підгодуєте розчином солей амонію;
Ваша мама пече пиріжки, використовуючи пекарський порошок, який містить карбонат амонію.
Користуючись опорним конспектом та Додатком 6, назвіть інші області застосування аміаку і його солей.
Оціночно-рефлексивний етап
Робота з тестами
Висновки по уроку
Домашнє завдання: користуючись матеріалами підручника і опорним конспектом, вивчіть будову молекули аміаку і його властивості;
Творче завдання: придумайте розповідь-задачу за матеріалами уроку.
Література
1. Алікберова Л. Ю. Цікава хімія: Книга для учнів, вчителів та батьків. - М.: АСТ-ПРЕСС, 1999.
2. Алексинский В.М. Цікаві досліди з хімії: Книга для вчителя. - М.: Просвещение, 1995.
3. Ахметов Н.С. Хімія. 9 кл. - М.: Просвещение, 2002.
4. Іванова Р.Г. Хімія. 8-9 кл. - М.: Просвещение, 2002-2003.
5. Книга для читання по хімії. Частина перша. Склали Парменов К.Я. і Сморгонский Л.М. - М.: Просвещение, 1955.
6. Лисичкин Г.В., Бетанелі В.І. Хіміки ізобратают: Кн. для учнів. М.: Просвещение, 1990.
7. Інж. В.В. Рюмін. Цікава хімія: Досліди і розваги з області хімії. - Ленінград: Видавництво «Час», 1927.
8. Сорокін В.В., Злотников Е.Г. Перевір свої знання: Тести з хімії: Книга для учнів. - М.: Просвіта: Учеб. лит., 1997.
9. Що ми знаємо про хімію? Питання та відповіді: Справ. посібник / Ю.М. Кукушкін, В.Ф. Буданова, Р.А. Власова та ін: Під ред. Ю.Н. Кукушкіна. - М.: Вищ. школа, 1993.