Конспект занятия в 11 классе по теме "Окислительно-восстановительные реакции".
план-конспект урока по химии (11 класс) по теме

План – конспект занятия.

Курсы по выбору учащихся.

11 класс.

Тема занятия:

Окислительно – восстановительные реакции.

Цели:

Дидактическая:

 В ходе исследовательской деятельности учащихся сформировать представление о влиянии различных факторов на процесс окислительно-восстановительных реакций.

Выработать умение записывать окислительно-восстановительные реакции с помощью метода электронного баланса.

Оказать помощь учащимся в подготовке к ЕГЭ (задания С1).

Развивающая:

Вызвать интерес к предмету.

Развивать умения логически рассуждать, грамотно излагать свои мысли.

Воспитывающая:

Способствовать формированию информационной, коммуникативной, ценностно-смысловой компетенции учащихся, их личностному совершенствованию.

Задачи:

Организовать работу, направленную на формирование исследовательских умений учащихся, приобщить  их к методологии научного познания, самостоятельной работе с информацией.

Оборудование и реактивы:

Ноутбуки на каждого учащегося группы.

Штатив с пробирками, спиртовка, спички, держатель для пробирок, железо, цинк, алюминий, медь, растворы соляной кислоты, разбавленной и концентрированной азотной и серной кислот, сульфат железа (II), хлорид железа (III), иодид калия, клейстер, растворы перманганата калия, сульфита калия, гидроксида калия.

Методы обучения:

Проблемно-поисковый и исследовательский.

Ход занятия.

Постановка проблемы занятия.

Учитель: известно, что при пропускании хлора через щелочь при температуре близкой к 00С, получается гипохлорит, а при нагревании – хлорат; что разные металлы с азотной кислотой могут давать различные оксиды азота, азот и аммиак. Как вы думаете, что влияет на продукты этих реакций?

Проблема:

Почему одно и то же вещество в процессе окислительно-восстановительных реакций может давать различные продукты?

Гипотеза (выдвигается учащимися):

Продукты реакции зависят от влияния различных факторов (активность и концентрация реагентов, степень окисления реагентов, характер среды растворов, температура).

Объект исследования:

Окислительно-восстановительные реакции.

Предмет исследования:

Факторы, влияющие на окислительно-восстановительные реакции.

Операционно-исполнительский этап.

Учитель: сегодня на занятии вы работаете четко по предложенной инструкции.

Инструкция 1.

Цель: установить зависимость протекания окислительно-восстановительных реакций от активности реагентов, составление окислительно-восстановительных реакций с использованием метода электронного баланса.

В четыре пробирки налить по 2 мл раствора соляной кислоты. В пробирки соответственно опустить железо, цинк, алюминий, медь. Какие металлы реагируют с кислотой? Сделать вывод, составить окислительно-восстановительные реакции, используя метод электронного баланса.

Инструкция 2.

Цель: установить зависимость протекания окислительно-восстановительных реакций от концентрации реагентов, составление окислительно-восстановительных реакций с использованием метода электронного баланса.

Положить в две пробирки по кусочку меди. В одну из них прилить 2 мл разбавленной азотной кислоты, в другую – концентрированной. При необходимости немного нагреть пробирки, соблюдая правила ТБ. Наблюдать выделение газов, обратить внимание на их цвет. Какой газ образуется в первой пробирке, какой во второй? Сделать вывод, составить окислительно-восстановительные реакции, используя метод электронного баланса.

Инструкция 3.

Цель: установить зависимость процессов окисления и восстановления от степени окисления реагентов, составление окислительно-восстановительных реакций с использованием метода электронного баланса.

1. В пробирку налить 2 мл раствора сульфата железа (II) и туда же добавить иодид калия и крахмальный клейстер. Изменился ли цвет смеси? Идет ли данная реакция?
2. Налить в пробирку 2 мл раствора хлорида железа (III) и туда же добавить иодид калия и крахмальный клейстер. Что наблюдаете? Как изменится окраска раствора? Запишите уравнение, используя метод электронного баланса. Реакция идет по схеме по схеме:

                          FeCl3 + KI → FeCl2 + I2 + KCl

Инструкция 4.

Цель: установить зависимость протекания процессов окислительно-восстановительных реакций в различных средах, составление окислительно-восстановительных реакций с использованием метода электронного баланса.

1. Налить в пробирку 2 мл перманганата калия KMnO4 , подкислить несколькими каплями раствора серной кислоты и добавить сульфита калия. Наблюдать исчезновение фиолетовой окраски, характерной для ионов MnO4-. Запишите уравнение, используя метод электронного баланса. Реакция идет по схеме по схеме:

                  KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + … + …

2. Налить в пробирку 2 мл перманганата калия KMnO4, добавить сульфита калия. Наблюдать через некоторое время выделение из раствора бурых хлопьев MnO2. Запишите уравнение, используя метод электронного баланса. Реакция идет по схеме по схеме:

                   KMnO4 + K2SO3 + H2O→ MnO2↓ + … + …

3. Налить в пробирку 2 мл перманганата калия KMnO4, 1 -2 мл концентрированного раствора щелочи и добавить 4 мл сульфита калия. Наблюдать через некоторое время появление зеленой окраски, характерной для ионов MnO42-. Запишите уравнение, используя метод электронного баланса. Реакция идет по схеме:

                     KMnO4 + K2SO3 + КOН→ K2MnO4 + … + …

Рефлексивно-оценочный этап.

Учащиеся демонстрируют уравнения окислительно-восстановительных реакций, демонстрируют продукты эксперимента, делают выводы, подтверждают гипотезу.

Этап закрепления и обобщения материала.

 Работа с презентацией «Окислительно-восстановительные реакции» (индивидуально за ноутбуками).

Анализ заданий С1 ЕГЭ, комментарии к домашнему заданию.

Предлагаемые схемы задания содержат пропуски исходных веществ или продуктов реакции, а иногда и тех и других. В ряде случаев для восполнения пропусков следует знать как среда раствора, концентрация окислителя или условия протекания ОВР влияют на состав её продуктов. Максимальное количество баллов за это задание – 3. первый балл ставится за написание баланса, второй – за написания уравнения, третий – за определение окислителя и восстановителя.

Задание 1.

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции, схема которой:

          NaI + NaNO2 + H2SO4 → I2↓ + NO↑ + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Комментарии: в задании приведена неполная схема межмолекулярной ОВР. Ключевые вещества не пропущены.

Задание 2.

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции, схема которой:

          HCHO + KMnO4 → K2CO3 + CO2↑ + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Комментарии: в задании приведена неполная схема межмолекулярной ОВР с участием органического вещества. Пропущено ключевое вещество справа. Для дополнения схемы формулами пропущенных соединений необходимо помнить, что в нейтральной среде перманганат калия восстанавливается до оксида марганца (IV).

Задание 3.

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции, схема которой:

          S + NaOH → Na2SO3 + Na2S + …

Определите окислитель и восстановитель.

Комментарии: в задании приведена схема ОВР диспропорционирования. Ключевые вещества не пропущены.

Итоги занятия.

Выражается благодарность всем за работу на занятии (так как это не урок, то оценки не выставляются).

Приложение.

Решение заданий.

Опыт 1.

  0            +1              +2                   0

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑

в-ль       ок-ль

  0                               +2

Fe – 2e → Fe            1   окисление

   +1                              0           2

2H +2e → H2                  1   восстановление

   0           +1              +2                   0

 Zn+ 2HCl = ZnCl2 + H2↑

 в-ль       ок-ль

  0                               +2

Zn – 2e → Fe            1   окисление

   +1                              0           2

2H +2e → H2                  1   восстановление

     0           +1               +3                     0

 2Al+ 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑

    в-ль       ок-ль

  0                               +3

Al – 3e → Al            2   окисление

   +1                              0           6

2H +2e → H2                  3   восстановление

Cu + HCl →

Опыт 2.

  +3                        -1        +2                  0

2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl

   ок-ль                в-ль      

+3                              +2

Fe +1e → Fe          2   восстановление

   -1                         0             2

2I -2e → I2              1   окисление

Опыт 3.

      +7                        +4                                            +2                             +6

2KMnO4 +5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4 + 3H2O

       ок-ль                     в-ль      

  +7                                 +2

Mn + 5e → Mn               2     восстановление

+4                      +6                    10

S -2e → S                        5    окисление

      +7                        +4                                   +4                        +6

2KMnO4 +3K2SO3 + H2O = 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH

     ок-ль                    в-ль      

  +7                                 +4

Mn + 3e → Mn               2     восстановление

+4                      +6                    10

S -2e → S                        5    окисление

      +7                     +4                                          +6                        +6

2KMnO4 +K2SO3 + 2KOH = 2K2MnO4 + K2SO4 + H2O

     ок-ль                в-ль      

  +7                                 +6

Mn + 1e → Mn               2     восстановление

+4                      +6                    10

S -2e → S                        5    окисление