Урок по теме "Водород"
план-конспект урока по химии (9 класс) по теме

Конспект и презентация урока по теме "Водород"

Романова Татьяна Петровна, учитель химии

Цель: систематизация знаний учащихся о водороде.

Задачи: 

1. Обучающие: привести в систему знания учащихся о водороде; закрепить умения применять полученные знания при объяснении новых фактов; продолжить формирование умения составлять формулы веществ, уравнения реакций на основании знания степени окисления элементов.
2. Развивающие: развивать мышление учащихся, умение анализировать, сравнивать, обобщать, наблюдать, запоминать, работать в нужном темпе, осуществлять самоконтроль; формировать общеучебные умения и навыки.
3. Воспитательные: воспитывать личностные качества, обеспечивающие успешность исполнительной деятельности (дисциплинированность, ответственность), творческой деятельности (активность, увлечённость, наблюдательность, сообразительность, способность к самооценке).

Методы, методические приёмы. Беседа с учащимися, работа с инструктивными картами и материалами слайдов, демонстрационный эксперимент, частично-поисковый метод.

Реактивы. Цинк, соляная кислота, оксид меди (II).

Оборудование. Раздаточный дидактический материал, таблица химических элементов Д.И. Менделеева, шкатулка, компьютер, медиапроектор; спиртовка, спички, пробирки, лабораторные штативы, кристаллизатор.

Ход урока

I. Мотивация. Актуализация знаний

Учитель: Сколько всего известно химических элементов?

Ученик: 110.

Учитель: Сколько химических элементов входят в состав веществ, образующих клетки всех живых организмов?

Ученик: более 70.

Учитель: Основу жизни составляют 6 элементов первых трёх периодов (Н, С, N, О, Р, S), на долю которых приходится 98% массы живого вещества. Один из них мы сегодня будем изучать. А  какой именно мы узнаем из загадок в шкатулочке.

Загадки 

1. Первый я на белом свете:
   Во Вселенной, на планете,
   Превращаюсь в лёгкий гелий,
   Зажигаю солнце в небе.

2. Гость из космоса пришёл,
   В воде приют себе нашёл.

3. Я, газ легчайший и бесцветный,
   Неядовитый и безвредный.
   Соединяясь с кислородом,
   Я для питья даю вам воду.

Ученик: Водород.

Учитель: Итак, тема урока: Водород. (слайд 1. См. Приложение)

II. Изучение нового материала

Учитель: Сейчас вы отправитесь в путешествие, чтобы познакомится с удивительным веществом водородом. Для этого вам понадобится карточка-путеводитель. Внимательно рассмотрите её и скажите, где вы сегодня побываете и что узнаете? (слайд 2)

Карточка-путеводитель

Ученики: Называют станции, формулируя при этом цели и задачи урока. 

1. Визитка химического элемента

2. Открытие водорода

3. Распространение водорода

4. Физические свойства простого вещества

5. Получение водорода

6. Химические свойства простого вещества

7. Применение водорода

8. Тест

9. Кроссворд

Станция 1: “Визитка химического элемента” (слайд3, слайд 4 – проверка задания)

Учитель: Определите положение водорода в Периодической системе, составьте схему строения атома. Сделайте записи в тетради:

Порядковый номер:
Период:
Группа:
Подгруппа:
Электронная формула атома:

Учитель: Водород занимает две клетки в Периодической системе

- в главной подгруппе 1 группы – подгруппе щелочных металлов

- в главной подгруппе 7 группы - подгруппе галогенов.

Учитель: Что общего между водородом и щелочными металлами?

Ученик: Наличие на внешнем и единственном энергетическом уровне одного электрона в атоме водорода делает его похожим на щелочные металлы. Водород, подобно щелочным металлам, отдает единственный электрон и проявляет  степень окисления +1.

Учитель: Что общего между водородом и элементами главной подгруппы VII группы?

Ученик. Подобно атомам галогенов, водороду не хватает одного электрона до завершения внешнего энергетического уровня, поэтому он способен присоединить один электрон и проявлять степень  окисления -1.

Учитель: Какие степени окисления проявляет водород в соединениях?

Ученик: +1, -1

Учитель:  Молекула водорода состоит из двух атомов и образована ковалентной неполярной химической связью. 

Станция 2: “Открытие водорода”

Учитель:  Ребята, откройте учебник на стр.108 и прочитайте «Открытие водорода» и ответьте на вопрос: Кто и когда открыл водород?

Открытие водорода:

Английский ученый Генри Кавендиш в 1766 г. получил водород действием серной и соляной кислот на цинк, железо или олово. Однако вывод о том, что водород представляет собой вещество, а не «горючий воздух», был сделан только в 1784 г., французским химиком А.Лавуазье, который и дал этому элементу название «рождающий воду» - водород. Водород стал первым известным простым газообразным веществом.

Станция 3: “Распространение водорода” (слайд 5)

 Прочтите текст и ответьте на вопрос: Почему водород самый первый?

По распространенности в нашей Вселенной водород занимает первое место. Из 1000 атомов во Вселенной на долю водорода приходится 930. Наше солнце более чем наполовину состоит из водорода.

Массовая доля водорода в земной коре составляет 1% – это девятый по распространенности элемент,  практически весь водород на Земле находится в виде соединений; лишь в очень незначительном количестве водород в виде простого вещества имеется в атмосфере (0,00005% по объему).

Основным соединением водорода является вода. Кроме того, большое его количество входит в состав многочисленных соединений с углеродом (органических веществ), составляющих основу нефти, природного газа (формула метана?), угля и др. Он непременная составная часть веществ, образующих живые организмы (–6,5% от сухой массы). 

Станция 4: “Физические свойства простого вещества” (слайд 6)

 Запишите в тетради физические свойства простого вещества по рисунку на слайде:

Вкус:
Цвет:
Запах:
Температура кипения:
Растворение в воде: 

Учитель: Как собирают водород?

Ученик: Водород собирают методом вытеснения воздуха. Он в 14,5 раза легче воздуха, поэтому водород собирают в перевернутый вверх дном пробирку. 

Учитель: Водород плохо растворим в воде, поэтому его можно собирать методом вытеснения воды.

Станция 5: “Получение водорода” (слайд 7 )

Учитель: Как в лабораторных условиях получить водород?

 Водород в лаборатории можно получить взаимодействием соляной или разбавленной серной кислот с металлами, стоящими до водорода, в первую очередь цинка, используя аппарат Киппа и прибор Кирюшкина.

Учитель: Как можно обнаружить водород?

Ученик: По характерному хлопку. Если водород смешан с воздухом, то хлопок со свистом, а если чистый – хлопок глухой.

1) В лаборатории:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

2). В настоящее время водород в промышленности получают:

Из углеводородов: СН4 = С + 2Н2        

Взаимодействием угля с водой: С + Н2О = СО + Н2
Метана с водой: СН4 + Н2О = СО + 3Н2

Электролизом воды: 2Н2О = 2Н2 + О2

Станция 6: “Химические свойства простого вещества” (слайд 8)

Учитель: Запишите в тетради химические свойства водорода. У подчёркнутых уравнений реакций определите окислитель и восстановитель методом электронного баланса.

Химические свойства водорода:

1) + неметалл:                    Н2 + О2 = 2Н2О
                                           Н2 + Сl2 = 2HCl
                                           H2 + S = H2S
                                           3H2 + N2 = 2NH3

2) + металл:                       H2 + 2Na = 2NaH
                                           H2 + Ca = CaH2

Учитель: Как вы думаете, со сложными веществами водород будет реагировать? И с какими?

Ученик: Водород восстанавливает металлы из оксидов.

Учитель: (демонстрационный опыт)  CuO + H2 = H2O + Cu)

Ученик: записывает уравнение реакции определяет окислитель и восстановитель методом электронного баланса.

Станция 7: “Применение водорода” (слайд 9)

Учитель: Запишите в тетради применение водорода, используя материал учебника рис.46, стр.101.

III. Закрепление знаний

Станция 8: “Тест”

 Учитель: Работайте самостоятельно. Выберите один правильный ответ:

Тест по теме “Водород. Химический элемент и простое вещество”

1. Водород в ПС находится:

1) во 2 А группе

2) в 7 А группе

3) в 6 А группе

2.Водород проявляет степень окисления в соединениях:

1) +1 и - 1

2) +2 и -2

3) 0 и + 1

3. Водород это газ:

1) без цвета, вкуса, запаха, тяжелее воздуха

2) без цвета, запаха, вкуса, легче воздуха

3) без цвета, вкуса, с запахом, легче воздуха

4. Водород – как химический элемент во Вселенной занимает:

1) Второе место

2) Третье место

3) Первое место

5.Водород является продуктом взаимодействия:

1) Cu + HCl;
2) Zn + HCl;
3) Cu + H2O;

6. Водород в химической реакции с металлами является:

1) восстановителем

2) окислителем

7. Водород в химической реакции с галогенами является:

1) окислителем

2) восстановителем

8. Водород реагирует с:

1) Н2О;
2) SO3;
3) Cl2;

9. Водород не реагирует с:

1) N2;
2) HCl
3) O2

10. Экологически чистым топливом является:

1) бензин;

2) мазут;

3) водород.

Ответ запишите в виде последовательности цифр _________

Ученики: выполнив задание, меняются тетрадями друг с другом, проверяют и выставляют оценки.

Учитель: Правильные ответы: (слайд 10)

Станция 9: “Кроссворд” (резерв)

 Работайте в парах.

Ключевым словом является название ближайшей к Земле звезды, на которой преобладает химический элемент водород. Каждое предложенное химическое явление подтвердите соответствующими уравнениями химических реакций.

1. Сложные вещества, при взаимодействии которых с водородом получают металлы.
2. Вещество, которое образуется при горении водорода в кислороде.
3. Кислоты, состоящие из атомов водорода и другого химического элемента.
4. Кислота, которая легко разлагается на оксид углерода (IV) и воду.
5. Металл, непосредственно взаимодействующий с водородом.
6. Кислота, по уровню производства которой можно судить о мощности химической промышленности страны.

V. Подведение итогов урока

Фронтальная беседа/

VI. Информация о домашнем задании

(слайд 11)

Учитель: параграф 17; упр. № 3,4 на стр.103.

Литература

1. Габриелян О.С. Химия. 9 кл.: рабочая тетрадь к учебнику О.С.Габриеляна “Химия. 9 класс”/ О.С.Габриелян, А.В.Яшукова. – 6-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2007.
2. Габриелян О.С. Химия. 9 класс: учеб. для общеобразоват. Учреждений/ О.С.Габриелян. – 12-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2007.
3. Горковенко М.Ю. Химия. 8 класс: Поурочные разработки к учебникам О.С.Габриеляна; Л.С.Гузея, В.В.Сорокина, Р.П.Суровцевой; Г.Е.Рудзитиса, Ф.Г.Фельдмана. – М.: ВАКО, 2004.
4. Учебно-методическая газета для учителей “Химия” Издательский дом “ Первое сентября”: №10, 24 2008 год: № 2 2009 год.

Раздаточный материал

Карточка-путеводитель

Название станций

1. Визитка химического элемента

2. Открытие водорода

3. Распространение водорода

4. Получение водорода

5. Физические свойства простого вещества

6. Химические свойства простого вещества

7. Применение водорода

8. Тест

9. Кроссворд

Тест по теме “Водород. Химический элемент и простое вещество”

1. Водород в ПС находится:

1) во 2 А группе

2) в 7 А группе

3) в 6 А группе

2.Водород проявляет степень окисления в соединениях:

1) +1 и - 1

2) +2 и -2

3) 0 и + 1

3. Водород это газ:

1) без цвета, вкуса, запаха, тяжелее воздуха

2) без цвета, запаха, вкуса, легче воздуха

3) без цвета, вкуса, с запахом, легче воздуха

4. Водород – как химический элемент во Вселенной занимает:

1) Второе место

2) Третье место

3) Первое место

5.Водород является продуктом взаимодействия:

1) Cu + HCl;
2) Zn + HCl;
3) Cu + H2O;

6. Водород в химической реакции с металлами является:

1) восстановителем

2) окислителем

7. Водород в химической реакции с галогенами является:

1) окислителем

2) восстановителем

8. Водород реагирует с:

1) Н2О;
2) SO3;
3) Cl2;

9. Водород не реагирует с:

1) N2;
2) HCl
3) O2

10. Экологически чистым топливом является:

1) бензин;

2) мазут;

3) водород.

Станция 10: “Кроссворд”

Работайте в парах.

Ключевым словом является название ближайшей к Земле звезды, на которой преобладает химический элемент водород. Каждое предложенное химическое явление подтвердите соответствующими уравнениями химических реакций.                                                                            

1. Сложные вещества, при взаимодействии которых с водородом получают металлы.
2. Вещество, которое образуется при горении водорода в кислороде.
3. Кислоты, состоящие из атомов водорода и другого химического элемента.
4. Кислота, которая легко разлагается на оксид углерода (IV) и воду.
5. Металл, непосредственно взаимодействующий с водородом.
6. Кислота, по уровню производства которой можно судить о мощности химической промышленности страны.