11 класс. Методическая разработка занятия "Сравнение свойств неорганических и органических веществ"
методическая разработка по химии (11 класс) по теме

Методическая разработка урока по теме

 «СРАВНЕНИЕ СВОЙСТВ НЕОРГАНИЧЕСКИХ И ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ».

Тип урока:  обобщение и систематизация знаний.

Вид урока: практическое занятие.

Методы:  исследователький, метод проектов.

Цели и задачи урока.

Образовательные:  систематизировать знания учащихся о свойствах органических и неорганических оснований, кислот и амфотерных соединений, сформировать представление об универсальности кислотных, основных и амфотерных свойств; совершенствовать навыки обращения с лабораторным оборудованием и проведения химического эксперимента.

Развивающие: развивать умения наблюдать, прогнозировать, планировать эксперимент, делать выводы на основе эксперимента, составлять отчёт о проделанной работе, представлять результаты работы с использованием цифровых технологий.

Воспитательные: развивать коммуникативные способности, навык работы в группе, умение определять обязанности каждого члена группы, умение проводить оценку работы каждого члена группы и самооценку; формировать  представление о познаваемости природы.

Оборудование: реактивы и лабораторное оборудование для проведения химического эксперимента, карты – задания и инструктивные карты для работы в группах, презентации (общая презентация «Практическая работа № 6», шаблоны презентаций для представления результатов работы групп учащихся); проекционная система (ноутбук, проектор, экран); ноутбуки для работы групп учащихся; фото -  или видеокамеры для регистрации результатов работы;  таблица растворимости.

Подготовка к проведению урока – групповые консультации.

1.  Определение состава групп учащихся.

2.  Определение тем химического эксперимента каждой группы. (Приложение 1)

3.  Повторение теоретического материала по теме эксперимента.

4.  Обсуждение плана проведения химического эксперимента, составление инструктивной карты (Приложение 2), инструктаж по ТБ.

5.  Подготовка шаблонов презентаций для представления результатов работы каждой группы учащихся.

Ход урока.

I  Определение цели занятия.

Беседа.

Вопросы.  

1.  Какие классы сложных неорганических веществ вам известны? (Сложные неорганические вещества делятся на оксиды, основания, кислоты, соли. Кроме этого существуют вещества, обладающие двойственными свойствами, амфотерные.) (Слайд 2).
2. Какие группы органических веществ обладают кислотными, основными и амфотерными свойствами? (Кислотные свойства проявляются у спиртов и карбоновых кислот. Основные свойства проявляют амины. Амфотерыми свойствами обладают аминокислоты.) (Слайд 3).
3. Разделите представленные в списке неорганические и органические соединения на группы в зависимости от их свойств (основных, кислотных, амфотерных):

Н2SO4,     CH3COOH,    NaOH,    C2H5OH,    Cu(OH)2,    Zn(OH)2,      NH2CH2COOH,       CH3NH2,      HCl,         C6H5NH2,          C2H5COOH.

(Кислоты: серная, уксуснакя, соляная, этиловый спирт. Основания: гидроксиды натрияч и меди (II), метиламин и фениламин (анилин). Амфотерные вещества: гидроксид цинка и аминоуксусная кислота.) (Слайд 4).

4. 1.  Что является основанием для деления веществ на кислоты, основания и амфотерные? (Основой для деления веществ на кислоты, основания и амфотерные соединения является состав веществ каждого класса. Например: неорганические основания в своём составе содержат одну или несколько гидроксильных групп, амины – аминогруппу.

2.    Можно ли по молекулярным формулам гидроксида натрия и анилина определить их принадлежность к веществам одной группы? Почему  оба вещества – основания? (Вещества одного класса проявляют одинаковые свойства.)

5. Одинаковы ли свойства органических и неорганических кислот, оснований и амфотерных соединений?

Учащиеся формулируют цель занятия.

Цель занятия: сравнить свойства неорганических и органических кислот, оснований, амфотерных соединений и установить их сходство или различие. (Слайд 5).

II   Организация работы в группах.

Учитель называет темы химических экспериментов каждой группы учащихся. Учащиеся уточняют цель работы каждой группы. (Слайды 7 – 10)

Учитель проводит краткий инструктаж по ТБ. (Приложение 3) (Слайд 11)

III  Работа в группах.

Учащиеся приступают к выполнению эксперимента.

Последовательность своих действий и результаты эксперимента учащиеся фиксируют с помощью фотокамеры и описывают в «лабораторном журнале» (тетради для практических работ).

Сделанные снимки, уравнения проведённых реакций и выводы участники каждой группы заносят в «электронный отчёт о работе» (презентацию).

IV   Отчёт о работе  в группах.

Каждая группа учащихся делает устное сообщение о проведённом исследовании и его результатах.

V  Подведение итогов.    Рефлексия.

1   После обсуждения результатов эксперимента учащиеся формулируют вывод .  (Слайд 15)

Вывод:  свойства минеральных и органических веществ одной систематической группы одинаковы.

2.    Используя «оценочные листы» (Приложение 4) учащиеся оценивают работу каждого члена своей группы, каждой группы, степень своей подготовленности к каждому этапу работы, сложность каждого этапа работы.(Слайд 16)

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ РАБОТЫ В ГРУППАХ.

Опыт 1.

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ  ОСНОВАНИЙ.

Цель эксперимента:  сравнить отношение органических и неорганических оснований к кислотам..

Реактивы и оборудование:  анилин, вода, раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), концентрированная соляная кислота, штатив с пробирками.

ХОД РАБОТЫ.

1    Организационный этап.

Ознакомьтесь с целью эксперимента, предложенными реактивами и лабораторным оборудованием.

2     Теоретическое обоснование.

Сформулируйте  теоретическое обоснование эксперимента.  Для этого письменно ответьте на вопросы:

1. Перечислите свойства неорганических оснований (щелочей и нерастворимых оснований).
2. Какие органические вещества обладают основными свойствами? Какие химические реакции для них характерны?
3. Какое нерастворимое неорганическое основание вы можете получить, используя предложенные реактивы?
4. Какое органическое вещество вы будете использовать для решения поставленной задачи?
5. С каким из предложенных вам веществ могут реагировать оба выбранные вами основания? Какие вещества при этом образуются?

3     Составление плана эксперимента.

Сообщите план ваших действий учителю. Если ваш план верен, переходите к выполнению эксперимента. При необходимости внесите коррективы в решение задачи.

4   Выполнение эксперимента.

5.   Оформление отчёта о работе.

1 Кратко опишите ваши действия (растворили пробы веществ, прилили раствор, нагрели вещество или смесь веществ и т.п.)

2    Укажите, что наблюдали (цвет и агрегатное состояние исходных веществ; цвет, запах, агрегатное состояние продуктов реакций и т.п.)

3     Сделайте вывод из наблюдений.

4   Подтвердите его уравнением соответствующей реакции.

5    Вывод. Сделайте общий вывод в соответствии с целью работы.

Опыт 2.

 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ.

(Взаимодействие со спиртами)

Цель эксперимента:  сравнить отношение органических и минеральных кислот к спиртам.

Реактивы и оборудование:  смесь концентрированной уксусной кислоты, изоамилового спирта и  концентрированной серной кислоты, борная кислота (порошок), этиловый спирт, концентрированная серная кислота, водяная баня, химический стакан с холодной водой, фарфоровая чашка, стеклянная палочка, спички.

ХОД РАБОТЫ.

1    Организационный этап.

Ознакомьтесь с целью эксперимента, предложенными реактивами и лабораторным оборудованием.

2     Теоретическое обоснование.

Сформулируйте  теоретическое обоснование эксперимента.  Для этого письменно ответьте на вопросы:

1. Какие кислоты вы будете использовать для решения поставленной задачи?
2. Как называется реакция между кислотами и спиртами? Какие вещества при этом образуются?
3. Какие спирты вы будете использовать для реакции с уксусной кислотой и для реакции с борной кислотой?
4. По каким признакам вы сможете идентифицировать продукты реакций?

3.   Составление плана эксперимента.

Сообщите план ваших действий учителю. Если ваш план верен, переходите к выполнению эксперимента. При необходимости внесите коррективы в решение задачи.

4. Выполнение эксперимента.

5.  Оформление отчёта о работе.

1 Кратко опишите ваши действия (растворили пробы веществ, прилили раствор, нагрели вещество или смесь веществ и т.п.)

2    Укажите, что наблюдали (цвет и агрегатное состояние исходных веществ; цвет, запах, агрегатное состояние продуктов реакций и т.п.)

3     Сделайте вывод из наблюдений.

4   Подтвердите его уравнением соответствующей реакции.

5. Вывод. Сделайте вывод в соответствии с целью работы.

Опыт 3.

 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ.

Цель эксперимента:  Сравнить отношение минеральных и органических кислот к металлам, оксидам металлов и щелочам.

Реактивы и оборудование:  растворы серной кислоты, уксусной кислоты, гидроксида натрия, фенолфталеина, цинк (гранулы), оксид меди (II) (порошок),  пробирки, держатель для пробирок, спиртовка.

ХОД РАБОТЫ.

1    Организационный этап.

Ознакомьтесь с целью эксперимента, с предложенными вам реактивами и лабораторным оборудованием.

2     Теоретическое обоснование.

 Сформулируйте его теоретическое обоснование эксперимента.  Для этого письменно ответьте на вопросы:

1. Какими химическими свойствами обладают минеральные кислоты?
2. Перечислите химические свойства органических кислот?
3. Какие свойства кислот вы можете проверить, используя предложенные вам реактивы?
4. Какие признаки реакции вы ожидаете наблюдать в каждом из опытов?
5. Какие приёмы вы будете использовать для подтверждения своих предположений?

3.   составление плана эксперимента.

Сообщите план ваших действий учителю. Если ваш план верен, переходите к выполнению эксперимента. При необходимости внесите коррективы в решение задачи.

4     Выполнение эксперимента.

5.    Оформление отчёта о работе.

1  Кратко опишите ваши действия (растворили пробы веществ, прилили раствор, нагрели вещество или смесь веществ и т.п.)

2    Укажите, что наблюдали (цвет и агрегатное состояние исходных веществ; цвет, запах, агрегатное состояние продуктов реакций и т.п.)

3     Сделайте вывод из наблюдений.

4   Подтвердите его уравнением соответствующей реакции.

6     Вывод. Сделайте вывод в соответствии с целью работы.

Опыт 4.

СРАВНЕНИЕ  СВОЙСТВ СОЛЕЙ ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ.

Цель эксперимента:  доказать, что:

 органические и неорганические соли  имеют сходные химические свойства.

Реактивы и оборудование:  растворы ацетата свинца (II), ацетата натрия, роданида  калия, хлорида железа (III), пробирки.

ХОД РАБОТЫ.

1  Организационный этап.

Ознакомьтесь с целью эксперимента,  предложенными вам реактивами и лабораторным оборудованием.

2     Теоретическое обоснование.

Сформулируйте теоретическое обоснование эксперимента.  Для этого письменно ответьте на вопросы:

1. Вспомните все определения понятия «соль».
2. Что происходит при растворении солей в воде?
3. Присутствием каких частиц в растворах солей определяются свойства каждой соли?
4. Каким образом вы можете доказать наличие этих частиц?

3      Составление плана эксперимента.

Сообщите план ваших действий учителю. Если ваш план верен, переходите к выполнению эксперимента. При необходимости внесите коррективы в решение задачи.

4     Выполнение эксперимента.

5     Оформление отчёта о работе.

1     Кратко опишите ваши действия (растворили пробы веществ, прилили раствор, нагрели вещество или смесь веществ и т.п.)

2    Укажите, что наблюдали (цвет и агрегатное состояние исходных веществ; цвет, запах, агрегатное состояние продуктов реакций и т.п.)

3.     Сделайте вывод из наблюдений.
4.   Подтвердите его уравнениями соответствующих реакций.

6      Вывод. Сделайте вывод в соответствии с целью работы.

Опыт 5.

 СРАВНЕНИЕ СВОЙСТВ ОРГАНИЧЕСКИХ  И  НЕОРГАНИЧЕСКИХ  АМФОТЕРНЫХ  СОЕДИНЕНИЙ.

Цель эксперимента:  доказать, что:

амфотерность  - явление характерное для органических и неорганических веществ.

Реактивы и оборудование:  растворы гидроксида натрия, нитрата цинка, карбоната натрия, соляная кислота (разбавленная и концентрированная), пробирки, спиртовка, спички, предметное стекло, тигельные щипцы, держатель для пробирок.

ХОД РАБОТЫ.

1     Организационный этап.

Ознакомьтесь с целью эксперимента,  предложенными вам реактивами и лабораторным оборудованием.

2     Теоретическое обоснование.

Сформулируйте его теоретическое обоснование эксперимента.  Для этого письменно ответьте на вопросы:

1. Сформулируйте определение пон7ятия «амфотерность».
2. В какие реакции вступают амфотерные соединения? Каковы продукты этих реакций?
3. Какое из предложенных веществ является органическим амфотерным соединением? Какие особенности строения этого веществ определяют его  амфотерные свойства?
4. Какое неорганическое амфотерное соединение вы будете использовать? Есть ли оно в перечне предложенных реактивов?  Как получить это амфотерное соединение?
5. Какие химические реакции вы проведёте для подтверждения амфотерности обоих веществ?
6. По каким признакам вы сможете идентифицировать продукты реакций?

3     Составление плана эксперимента.

Сообщите план ваших действий учителю. Если ваш план верен, переходите к выполнению эксперимента. При необходимости внесите коррективы в решение задачи.

4       Выполнение эксперимента.

5.   Оформление отчёта о работе.

1      Кратко опишите ваши действия (растворили пробы веществ, прилили раствор, нагрели вещество или смесь веществ и т.п.)

2    Укажите, что наблюдали (цвет и агрегатное состояние исходных веществ; цвет, запах, агрегатное состояние продуктов реакций и т.п.)

3     Сделайте вывод из наблюдений.

4.   Подтвердите его уравнением соответствующей реакции.

6       Вывод. Сделайте вывод в соответствии с целью работы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2.

ИНСТРУКТИВНЫЕ  КАРТЫ

Опыт 1.

СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ  ОСНОВАНИЙ.

1.  В одной пробирке приготовьте эмульсию анилина. Для этого: в пробирку налейте 1 мл воды, добавьте 2 – 3 капли анилина, встряхните пробирку, чтобы получить эмульсию анилина.
2. В другой пробирке получите гидроксид меди (II).  Для этого: налейте в пробирку  1 мл раствора сульфата меди (II),  добавьте по каплям  раствор гидроксида натрия.
3. В обе пробирки добавьте по каплям концентрированную соляную кислоту.

Опыт 2.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ.

(Взаимодействие со спиртами)

А.   Получение сложного эфира уксусной кислоты и изоамилового спирта.

1.  Получите у учителя смесь, состоящую из 2 мл изоамилового спирта, 2 мл концентрированной уксусной кислоты и 1 мл концентрированной серной кислоты.
2. Приготовьте водяную баню (стакан с горячей водой).
3. Смесь перемешайте и поместите на водяную баню. Нагревайте смесь до пожелтения жидкости.
4. Дайте смеси остыть.
5. Содержимое пробирки  вылейте в стакан с холодной водой.

Б.   Получение сложного эфира борной кислоты и этилового спирта.

1.  В фарфоровую чашку поместите 2 «ложечки»  борной кислоты.

2.  Добавьте в фарфоровую чашку с кислотой 2 – 3  мл этилового спирта.

3.  Добавьте к смеси 1 мл концентрированной серной кислоты.

4.   Перемешайте смесь стеклянной палочкой.

5   Поднесите к смеси зажжённую спичку.

Опыт 3.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ.

(Взаимодействие с металлами, оксидами металлов и основаниями).

А.   Взаимодействие с металлами.

1. В две пробирки поместите по 2 – 3 гранулы цинка.
2. В одну пробирку прилейте 2 мл раствора серной кислоты.
3. В другую – 2 мл раствора уксусной кислоты.

Б.    Взаимодействие с оксидом металла.

1.        В две пробирки поместите по 1 «шпателю»  порошка оксида меди.

2.        В одну пробирку прилейте 2 мл раствора серной кислоты.

3.        В другую – 2 мл раствора уксусной кислоты.

4.  Нагрейте содержимое пробирок до растворения порошка оксида меди.

Б.    Взаимодействие со щелочью.

1. В две пробирки налейте по 2 мл раствора гидроксида натрия.  
2. В каждую пробирку добавьте по 1 – 2 капли раствора фенолфталеина.
3. В одну из пробирок по каплям добавляйте  раствор серной кислоты.
4. В другую  -  раствор уксусной кислоты.

Опыт 4.

СРАВНЕНИЕ СВОЙСТВ СОЛЕЙ  МИНЕРАЛЬНЫХ И ОРГАИЧЕСКИХ КИСЛОТ.

     А     Обнаружение анионов кислотных остатков

1. В одну пробирку налейте 1 мл раствора ацетата калия (натрия)
2. В другую пробирку налейте 1 мл раствора ацетата свинца (II).
3. В третью пробирку налейте 1 мл раствора роданида калия.
4. В каждую пробирку добавьте по 1 – 2 капли раствора хлорида железа (III).

      Б.   Обнаружение катионов металлов.

       1.    Налейте в пробирку 1 мл раствор ацетата свинца.

       2.    Прилейте к ацетату свинца раствор иодида каля.

       3.    Смешайте в фарфоровой чашке по 0,5 мл растворов

             а) ацетата калия и этилового спирта

             б) роданида калия и этилового спирта.

      4.    Подожгите смеси.

Опыт 5.

СРАВНЕНИЕ СВОЙСТВ ОРГАНИЧЕСКИХ  И  НЕОРГАНИЧЕСКИХ  АМФОТЕРНЫХ  СОЕДИНЕНИЙ.

А.  Свойства гидроксида цинка.

1. В две пробирки налейте по 1 мл раствора хлорида цинка.
2. В каждую пробирку добавьте по 2 – 3 капли раствора гидроксида натрия.
3. В одну из пробирок прилейте раствор соляной кислоты.
4. В другую пробирку прилейте избыток раствора гидроксида натрия.

Б.   Свойства аминоуксусной кислоты.

1. Налейте в одну пробирку 2 мл раствора карбоната натрия.
2. Добавьте в него щепотку глицина.
3. В другую пробирку поместите порошок глицина.
4. Добавьте к нему несколько капель концентрированной соляной кислоты.
5. Нагрейте смесь.
6. Вылейте несколько капель полученного раствора на предметное стекло.
7. Наблюдайте за изменениями при охлаждении раствора.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3.

ТЕХНИКА  БЕЗОПАСНОСТИ.

1.   Работа с агрессивными жидкостями (кислотами и щелочами).

При работе с растворами кислот (серной, соляной, уксусной) следует избегать их попадания на кожу и слизистые оболочки. При попадании их на кожу необходимо промыть пораженное место большим количеством воды и обработать раствором питьевой соды. При попадании на слизистую оболочку глаз – промыть глаза большим количеством проточной воды и …

При работе со щелочью (гидроксидом натрия) следует избегать его попадания на кожу и слизистые оболочки. При попадании щёлочи на кожу необходимо промыть пораженное место большим количеством воды и обработать 5% - ным раствором уксусной кислоты. При попадании на слизистую оболочку глаз – промыть глаза большим количеством проточной воды и обработать 2% - ным раствором борной кислоты.

2.  Работа с токсичными веществами.

Анилин.  Пары анилина токсичны. Отравление ими сопровождается слабостью, головокружением, головной болью, рвотой. Возможно появление синюшности губ, ногтей.  Работы с использованием анилина следует проводить под тягой.

Изоамиловый спирт.  Изоамиловый спирт в 10-12 раз токсичнее, чем этиловый. Он действует на центральную нервную систему, обладает наркотическими свойствами. При приеме изоамилового спирта появляется головная боль, тошнота, рвота. Симптомы отравления проявляются уже после приема внутрь 0,5 г изоамилового спирта. Смерть может наступить после приема внутрь 10-15 г этого спирта. Работы с использованием изоамилового спирта  следует проводить под тягой. Смеси, содержащие изоамиловый спирт, предварительно готовит лаборант.

Изоамиловый эфир уксусной кислоты.  Общий характер действия. Наркотик, вызывающий изменения в крови. Пары раздражают слизистые оболочки глаз, носа, верхних и глубоких дыхательных путей.

Человек. Порог обонятельного ощущения 0,0006 мг/л. При получасовом вдыхании паров в концентрации 5 мг/л — кашель, чувство царапанья в горле, жжение в глазах, стеснение в груди, усталость. При высоких концентрациях — головокружение, чувство жара, учащение пульса, сердцебиение, головные боли, шум в ушах, дрожание, тошнота, потеря аппетита.

Работы с использованием анилина следует проводить под тягой.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.

Бланк оценки работы.

Ф.И. ученика ______________________________________________________

1.   Оцените по 5-ти бальной шкале работу каждой группы (включая свою).

2.   Оцените по 5-ти бальной шкале работу каждого члена вашей группы (включая себя), учитывая объём и уровень сложности выполненной работы).

3.    Оцените сложность каждого этапа работы (для себя).

4.   Оцените  по  5-ти бальной шкале свой уровень подготовки к работе.