Комбинированное занятие «Процесс окислительно-восстановительных реакций взаимодействия металлов (сырья), металлических порошков с газами и другими веществами»
методическая разработка
Тема занятия общеобразовательной дисциплины с профессионально-ориентированным содержанием, интегрированным с содержанием общепрофессиональной дисциплиной. Для 15.01.05 Сварщик (ручной и частично механизированной сварки (наплавки)
Скачать:
Предварительный просмотр:
Комбинированное занятие «Процесс окислительно-восстановительных реакций взаимодействия металлов (сырья), металлических порошков с газами и другими веществами»
Технологическая карта занятия
- Формирование темы занятия общеобразовательной дисциплины с профессионально-ориентированным содержанием, интегрированным с содержанием общепрофессиональной дисциплиной
Общеобразовательная дисциплина | Общепрофессиональная дисциплина | |
Наименование дисциплины | Химия | Основы материаловедения |
Наименование раздела | Химические реакции | Раздел #1054;сновные сведения о металлах. Строение и свойства металлов |
Наименование темы | Типы химических реакций. Уравнения окисления-восстановления. ОВР в производственных процессах | Тема Свойства металлов |
Тема интегрированного занятия | Процесс окислительно-восстановительных реакций взаимодействия металлов (сырья), металлических порошков с газами и другими веществами | |
Продолжительность занятия | 2 академических часа |
ФГОССПО | Сварщик (ручной и частично механизированной сварки (наплавки) |
Тип занятий и форма проведения (возможен выбор нескольких вариантов) | Комбинированное занятие |
Уровеньизучения | 1 –ознакомительный(узнаваниеранееизученных объектов,свойств); |
АдаптациядлястудентовсОВЗ | Да (Нарушение опорно-двигательного аппарата) |
Учебник, Информационные источники |
|
Ключевыеслова | Степень окисления, окислительно- восстановительная реакция, окисление, восстановление, коррозия, раскисление, металлургия, термитная смесь |
Базовыепонятия | Металл, коррозия, окисление, восстановление, ОВР, степень окисления. |
Краткоеописание | Обучающиеся углубляя знания по теме и делают выводы, что окислительно-восстановительные процессы взаимодействия металлов (сырья), металлических порошков с газами лежат в основе формирования багажа знаний специалиста, работающего в производственной сфере, в частности в производстве сварных конструкций. |
Описание основных этапов занятия
Этапы занятия, Продолжительность в мин. | Деятельность преподавателя | Деятельность студентов | Планируемые образовательные результаты | Типы оценочных мероприятий | Дидактические материалы, МТО | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
1. Организационный этап занятия | ||||||
Вхождениевтемуисозданиеусловийдляосознанноговосприятияновогоматериала, 25мин | Приветствует, проверяет отсутствующих и готовность к уроку. Демонстрация: 1. «Получение кислорода» 2. «Вулкан» 3. «Получение гидроксида натрия» 2Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2. ;Взаимодействие сульфата меди с железом» CuSO4 + Fe = Cu + FeSO4 Вопрос: Какмогут быть связаны между собой предложенные факты? Предлагает определить тему урока. Озвучивает тему, формулирует цель вместе с учащимися. (Слайд 3) Организует деятельность на выполнение заданий на повторение. Предлагает вспомнить, что известно о степени окисления, рассказать алгоритм определения степени окисления элементов в веществах и самостоятельно выполнить задание. (Слайд 4) Предлагает: -дать определения понятий ОВР, окислитель и восстановитель, окисление и восстановление, - вспомнить алгоритм расстановки коэффициентов в схемах ОВР методом электронного баланса (Слайд 5) Предлагает: уравняем методом электронного баланса реакции HNO3+I2 → HIO3+NO+H2O Контролирует процесс выполнения задания. | Настраиваются на урок. Готовятся к уроку. Отвечают на вопросы. 2-е учащихся записывают на доске уравнения реакций двух (3,4) демонстрационных опытов. Высказывают свои предположения о теме урока: учащиеся аргументируют свои ответы, формулируют цель урока. В это время вся группа в тетрадях и один студент на доске на конкретном примере (степень окисления хрома в дихромате калия K2Cr2O7) вспоминают алгоритм определения степени окисления элементов в веществах. Выполняют самостятельную работу: Mn+4O-22, H+2S+6O-24, K+2S+6O-23, H+2S-2, K+Mn+7O-24 Ответ учеников: ОВР – это такие реакции, которые протекают с изменением степеней окисления элементов. Читают определения понятий предложенные в учебнике. Записывают в тетрадях определения. Один ученик у доски расставляет степени окисления и уравнивают методом электронного баланса реакцию Остальные учащиеся выполняют задания в тетради. | ОК 01. ОК 02. ОК 04. ОК 07. ПК | Учебник | ||
2. Основной этап занятия | ||||||
Освоение нового материала,35мин | Знакомит учащихся с типами ОВР: межмолекулярные, внутримолекулярные, диспропорционирования, конпропорционирования. Вызывает к доске учащихся для выполнения заданий Корректирует ответ учащегося (в случае необходимости) Создает проблему: для развития цивилизации имеют ли ОВР какое-либо значение? Рассказывает о процессах, происходящих при получении металлов из руд при которых используются окислительно-восстановительные свойства металлов. Предлагает студентам уравнять методом электронного баланса химические уравнения в тетрадях. Помогает в случае затруднения. Напоминает, что коррозия относится к окислительным реакциям. Предлагает: -Дайте определение коррозии. (Слайд 6) -Рассказать о последствиях коррозии. -Разделится на 3 группы, для подготовки сообщений: 1группа- о химической коррозии; 2группа-об электрохимической коррозии, 3 группа - о методах защиты от коррозии. На подготовку отводится 10 минут. Дополняет сообщения учащихся. Предлагает подумать над вопросом: происходят химические реакции при сварке, какие? Рассказывает: какие реакции происходят в сварочном шве (окисление) (Слайд 7) CO2 + Fe →FeO + CO FeO + C = Fe + CO [Si] + [2FeO] → [2Fe] + (SiO2) [Mn] + [FeO] → [Fe] + (MnO) Вводит понятие раскислители и раскисление (Слайд 8) Раскислители — это такие вещества, которые имеют большее сродство к кислороду, чем металл шва. Раскисление- так в металлургии называется технологическая операция удаления кислорода из расплавленной стали Знакомит с реакциями: а) При термитной сварке Fe2O3+2Al=Al2O3+Q б) При газовой сварке CaC2+2H2O=CH2+ Ca(OH)2+ Q (Слайд 9) Задает вопрос: почему ацетилен является основным горючим газом | Записывают определения в тетради. Студенты у доски: 2 FeO + Si → SiO2 + 2 Fe Si0 - 4 e- → SiIV (окисление) 2 FeII + 4 e→ 2 Fe0 (восстановление) Si является восстановителем, FeO является окислителем. (NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + 4 H2O 2 N-III - 6 e- → 2 N0 (окисление) 2 CrVI + 6 e→ 2 CrIII (восстановление) (NH4)2Cr2O7 является восстановителем, (NH4)2Cr2O7 является окислителем. 2 H2O2 → 2 H2O + O2 2 O-I - 2 e- → 2 O0 (окисление) 2O-I + 2 e- → 2 O-II (восстановление) H2O2 является окислителем и восстановителем (диспропорционирования). 2 Na2S + Na2SO3 + 6 HCl → 3 S + 6 NaCl + 3 H2O 2 S-II - 4 e- → 2 S0 (окисление) SIV + 4 e → S0 (восстановление) Na2S является восстановителем, Na2SO3 является окислителем (конпропорционирования). Решают ОВР методом электронного баланса 2Fe0 + O20 = 2Fe+2O-2 F0 - 2ē → Fe+2 2 восстановитель O20 + 4ē → 20- 2 1 окислитель Si0+2Fe+2O-2=Si+4O2-2 +2Fe0 Si0 - 4ē → Si+42 1 восстановитель Fe+2 + 2ē → Fe0 4 2 окислитель Mn0 + Fe2+O2- = Mn2+O2- + Fe0 Mn0 - 2ē → Mn2+ 2 1 восстановитель Fe2+ + 2ē → Fe0 2 1 окислитель 2P+5Fe2+O2- = P25+O52-+5Fe0 P0 - 5ē → P5+ 2 восстановитель Fe2+ + 2ē → Fe0 5 окислитель C0 + Fe2+O2- = C2+O2- + Fe0 C0 - 2ē → C2+ восстановитель Fe2+ + 2ē → Fe0 окислитель Отвечают на вопросы: Коррозия - это процесс самопроизвольного разрушения металлов и сплавов под влиянием внешней среды. Один ученик рассказывает о последствиях коррозии. Готовят и делают устные сообщения В тетрадях записывают виды коррозии и заполняют таблицу: «Основные методы защиты металлов от коррозии». Ответы: сварка - это ОВР Записывают реакции и определения в тетрадь Ответы: что при его сгорании в смеси с чистым кислородом получается пламя с температурой 31500 С. | ОК 01. ОК 02. ОК 04. ОК 07. ПК ПК ПК | фронтальный опрос, письменный опрос | ||
Применение изученного материала, 10мин. | 1 задание: определить типы ОВР 2 задание: Какой химический процесс иллюстрируют приведенные ниже строки А. Ахматовой? На рукомойнике моем Позеленена медь. Но так играет луч на нем, Что весело глядеть. Или отрывок из стихотворения Ю.П .Кузнецова «Тайна черного моря»: Трясся Крым двадцать восьмого года, и ставало море на дыбы, Испуская, к ужасу народа, огненные серые столбы. Все прошло. Опять гуляет пена, Но с тех пор все выше, все плотней Сумрачная серая гиена подступает к днищам кораблей. Составьте уравнение химической реакции и подберите для него коэффициенты методом электронного баланса и определите тип ОВР | Определяют типы ОВР записанных на доске. CO2 + Fe →FeO + CO. (Межмолекулярная) FeO + C = Fe + CO (Межмолекулярная) Fe2O3+2Al=Al2O3+Q(Межмолекулярная, экзотермическая) CaC2+2H2O=CH2 + Ca(OH)2+ Q(Межмолекулярная, экзотермическая) FeO + СО = Fe + СО2 (Межмолекулярная) FeO + Н2 = Fe + Н2О (Межмолекулярная) Записывают с помощью учителя уравнения реакций 2Cu0 + O20 = 2Cu2+O2- Cu0 - 2ē → Сu2+ 2 O20 + 4ē → 2O2- 1 межмолекулярная 2CuO + CO2 +H2O +Cu(OH)2CO3 2H2+S2- + O20 = 2H2+O2- + 2S0 S2- + 2ē → S0 2 O20 - 4ē → O2- 1межмолекулярная | ||||
3. Заключительный этап занятия | ||||||
Диагностика, 15 мин | Задания на тему ОВР (тест) (приложение 1) Огранизует взаимопроверку. | Работают с тестами | тест | |||
Подведениеитогов,домашнеезадание, 5 мин | Предлагает вернуться к целям урока и оценить их выполнение, помогает сформулировать выводы. (Слайд 10) Обосновывает оценки, благодарит за урок. Т.к. ОВР имеют и практическую направленность, по ним так же производятся расчёты. Помогает сформулировать выводы. Подводит итоги. Задание на дом Решите задачу: В раствор хлорида меди (II) массой 120г и массовой долей 5%, опустили железный гвоздь. Какова масса выделившейся меди? | Учащиеся подводят итоги и делают выводы:
|
Приложение 1
Тест
1. В соединении Ba(ClO3)2 хлор проявляет степень окисления:
а) +5
б) +3
в) +1
2. Какая из реакций, схемы которых приведены ниже, является окислительно-восстановительной:
а) Na2O + 2HCl = 2 NaCl + H2O
б) ZnSO4 + Na2CO3 = ZnCO3 + Na2SO4
в) 2K + 2H2O = 2 KOH + H2
3. И окислителем и восстановителем в реакции может быть соединение серы:
а) SO2
б) SO3
в) H2SO4
4. Окислитель – это:
а) атом, который отдаёт электроны и повышает свою степень окисления
б) атом, который принимает электроны и понижает свою степень окисления
в) атом, который отдаёт электроны и понижает свою степень окисления
5. Данное вещество является только восстановителем:
а) HNO3
б) N2O5
в) NH3
6. Установите соответствие между уравнением химической реакции и её типом:
2H2+O2=2H2O:
а) Соединения, не ОВР
б) Соединения, ОВР
в) Обмена, не ОВР
7. Установите соответствие между уравнением химической реакции и её типом:
2CuO=2Cu+O2:
а) Обмена, не ОВР
б) Соединения, ОВР
в) Разложения, ОВР
8. Установите соответствие между уравнением химической реакции и её типом:
K2O+2HCl=2KCl+H2O:
а) Соединения, ОВР
б) Обмена, не ОВР
в) Разложения, ОВР
9. Установите соответствие между уравнением химической реакции и её типом:
4HNO3=4NO2+2H2O+O2:
а) Разложения, ОВР
б) Обмена, не ОВР
в) Соединения, ОВР
10. Окислительно-восстановительными реакциями называются реакции:
а) протекающие без изменения степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ
б) между сложными веществами, которые обмениваются своими составными частями
в) протекающие с изменением степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ
11. Процесс восстановления — это процесс:
а) принятия электронов
б) отдачи электронов
в) повышения степени окисления атома
12. При окислении вещества в результате отдачи электронов увеличивается его:
а) масса
б) степень окисления
в) атомное число
13. Последовательность этапов доменного процесса:
а) науглероживание железа
б) восстановления железа из его окислов и превращение его в чугун
в) образование шлаков из пустой породы
14. Максимальная температура газового ацетиленового пламени составляет:
а) около 3500 °С;
б) около 3200 °С;
в) около 2800 °С;
#1050; химической коррозии относится …
а) газовая
б) коррозия блуждающим током
в) подводная
г) подземная
16. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Определите окислитель и восстановитель
а) H2S + KClO3 → S + KCl + H2O
б)HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO + H2O
Ключ к тестированию:
1-а; 2-в; 3-а; 4-б; 5-в; 6-б; 7-в; 8-б; 9-а; 10-в; 11-а; 12-б;13-б,а.в.; 14-б; 15-а
16. Задание: Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Определите окислитель и восстановитель
а) H2S + KClO3 → S + KCl + H2O
Решение.
1) Составить электронный баланс:
2) Определить коэффициенты и составить уравнение реакции:
3H2S + KClO3 → 3S + KCl + 3H2O
3) Указать окислитель и восстановитель:
KClO3 (Cl+5) — окислитель
H2S (S-2) — восстановитель
б) HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO + H2O
Решение.
1) Составить электронный баланс:
2) Определить коэффициенты и составить уравнение реакции:
10HNO3 + 3FeO → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
3) Указать окислитель и восстановитель:
HNO3 (N+5) — окислитель
FeO (Fe+2) — восстановитель
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Презентация "Окислительно-восстановительные реакции" на казахском языке.
Джангалиева Карлгаш Карекешевна предлагает вашему вниманию презентацию на казахском языке на тему "Окислительно-восстановительные реакции". Материал рассчитан для учащихся медицинских колледжей....
![](/sites/default/files/pictures/2015/09/22/picture-672110-1442942622.jpg)
Практическое занятие. Тема: «Окислительно-восстановительные реакции Электролиз»
Метадическая разработка практического занятия по теме:ОВР. Электролиз....
Методические рекомендации для студентов по самоподготовке к практическому занятию по теме: "Окислительно-восстановительные реакции"
методические рекомендации помогут студентам успешно подготовиться к занятию по данной теме...
окислительно-восстановительные реакции
Презентация поможет преподавателям химии при подготовке учащихся к ЕГЭ по химии Автор -Доронькин В.Н....
Окислительно-восстановительные реакции с перманганатом калия вокруг нас.
В данной статье рассматриваются ОВР на примере перманганата калия....
ТЕСТ "Окислительно-восстановительные реакции"
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – это реакции, при протекании которых происходит изменение степени окисления химических элементов, входящих в состав реагентов. Степень оки...