Конспект урока "Серная кислота"
план-конспект урока по химии (9 класс) на тему

Муниципальное образовательное учреждение

«Лицей №7»

Урок  на тему:

«Серная кислота»

                                                                                           Подготовлен и проведен:

                                                                                                         учителем химии

                                                                                                     высшей категории

                                                                                                              Родиной М.А.

Саранск 2006

(слайд)

Цели урока: изучить строение молекулы серной кислоты, ее физические и химические свойства, познакомить учащихся со свойствами концентрированной серной кислоты и ее применением; совершенствовать умения составлять уравнения реакций и решать экспериментальные задачи.

Оборудование и реактивы: серная кислота, Zn, Cu, CuO, NaOH, CuSO4, BaCl2, лакмус, фенолфталеин, метилоранж, пробирки, спиртовка, держатель для пробирок, стеклянная палочка, стакан, компьютер, мультимедийный проектор, инструкции для лабораторных опытов, тесты.

 Ход урока.

1. Организационный момент.  

(слайд)

Мы продолжаем изучать соединения серы. Сегодня изучим при помощи лабораторных опытов свойства серной кислоты как разбавленной, так и концентрированной, закрепим умения в составлении уравнений реакций различных видов, познакомимся  с применением серной кислоты. Образно серную кислоту называют «кровь химии». Нет кислоты, которая бы была нужнее и применялась бы чаще, чем серная. В основном ее используют в виде полуфабриката. Главным образом ее потребляют две отрасли промышленности: производство синтетических волокон и производство суперфосфата. Также кислота необходима для получения красителей, синтетических моющих средств, медикаментов, ядохимикатов, взрывчатых веществ. Предприятиям металлургии она необходима для обогащения руд и т. д. Более подробно применение кислоты мы рассмотрим позже.

(слайд)

План работы на уроке:

1. Строение молекулы серной кислоты.

2. Физические свойства кислоты.

3. Химические свойства разбавленной кислоты.

4. Химические свойства концентрированной кислоты.

5. Применение серной кислоты.

2. Изучение нового материала.

 1. Фронтальная беседа.

• Какова формула серной кислоты?
• Запишите молекулярную, структурную и электронную формулы кислоты.
• Какой тип связи между атомами в молекуле?
• Определите степень окисления атома серы в кислоте.
• Какие свойства (окислителя или восстановителя) будет проявлять серная кислота в ОВР? Почему?
• Дайте характеристику серной кислоты /кислородсодержащая, двухосновная/

(слайд)

2. Физические свойства. H2SO4 -  бесцветная маслянистая жидкость, отсюда устаревшее название «купоросное масло». Тяжелая (ρ=1,89 г/мл). Концентрированная кислота крайне гигроскопична – она поглощает воду. Неограниченно смешивается c водой (раствор сильно разогревается). Следует соблюдать определенные правила при разбавлении серной кислоты: нужно осторожно, тоненькой струйкой, вливать кислоту в воду, непрерывно помешивая. «Сначала вода, потом кислота, иначе случится большая беда». В водном растворе - сильная кислота. Вызывает ожоги кожи.

(слайд)

   Воздействие серной кислоты на организм человека.

При попадании на кожу: промыть большим количеством воды, обработать слабым раствором питьевой соды и снова промыть.

При ожогах глаз: промыть большим количеством воды, наложить светозащитную повязку и обратиться к врачу.

При попадании в ЖКТ: промыть желудок большим количеством воды, дать слабительное и активированный уголь, выпить молоко, вызвать скорую помощь.

(слайд)

3. Химические свойства. Они зависят в значительной степени от концентрации. Разбавленная кислота проявляет свойства обычной сильной кислоты.

- Какими химическими свойствами обладают кислоты? /диссоциируют с образованием катионов водорода, взаимодействуют с металлами, находящимися в ряду напряжений до водорода; с основными и амфотерными оксидами, с основаниями – щелочами и нерастворимыми в воде; с растворами солей, если реакция обмена идет до конца/

Давайте проверим характерны ли эти свойства для раствора серной кислоты. Вы будите работать в группах по 3-4 человека. Проведете опыты согласно инструкции, составите соответствующие уравнения реакций и сделаете выводы о свойствах разбавленной серной кислоты. Затем один представить от группы расскажет нам о своих наблюдениях и напишет соответствующие уравнения реакций.

Инструктаж по технике безопасности:

1. Осторожно работаем с растворами кислот и щелочей.
2. Используем реактивы в минимальных количествах.
3. Оставляем рабочее место в порядке.

Инструкции для лабораторных опытов.

Опыт 1. Диссоциация серной кислоты на ионы.

Налейте в три пробирки небольшое количество H2SO4 и прилейте в них соответственно растворы индикаторов: лакмуса, метилоранжа и фенолфталеина. Отметьте изменение окраски индикаторов. Составьте уравнения реакций ступенчатой диссоциации серной кислоты. Сделайте вывод: почему серная кислота изменяет окраску указанных индикаторов?

Опыт 2.  Взаимодействие разбавленной серной кислоты с металлами.

Поместите в пробирку №1 гранулы цинка, а пробирку №2 - медные стружки, прилейте в них раствор серной кислоты. Что наблюдаете? Напишите уравнения происходящих реакций в молекулярном и ионно-молекулярном виде. Сделайте вывод: с какими металлами взаимодействует разбавленная серная кислота?

Опыт 3. Взаимодействие серной кислоты с оксидом меди (II).

Внесите в пробирку небольшое количество оксида меди (II) и прилейте серную кислоту. Пробирку нагрейте в пламени спиртовки. Что наблюдаете? Напишите уравнение происходящей реакции в молекулярном и ионно-молекулярном виде. Сделайте вывод: с какими оксидами взаимодействует серная кислота?

Опыт 4. Взаимодействие серной кислоты с гидроксидом калия.

В пробирку налейте небольшое количество гидроксида калия, добавьте фенолфталеин. Что наблюдаете? Почему? Прилейте в пробирку раствор серной кислоты до исчезновения окраски. О чем это свидетельствует? Напишите уравнение происходящей реакции в молекулярном и ионно-молекулярном виде. Как называется эта реакция? Сделайте вывод: с какими основаниями взаимодействует серная кислота?

Опыт 5. Взаимодействие серной кислоты с гидроксидом меди (II).

Получите гидроксид меди (II). Для этого к раствору сульфата меди (II) прилейте раствор гидроксида калия. Отметьте признаки реакции. Отлейте небольшое количество осадка в другую пробирку и добавьте в нее серную кислоту. Что наблюдаете? Напишите уравнения происходящих реакций в молекулярном и ионно-молекулярном виде. Сделайте вывод: с какими основаниями взаимодействует серная кислота?

Опыт 6. Взаимодействие серной кислоты с хлоридом бария.

К раствору хлорида бария прилейте раствор серной кислоты. Что наблюдаете? Напишите уравнение происходящей реакции в молекулярном и ионно-молекулярном виде. Сделайте вывод: при каких условиях возможны реакции между солями и серной кислотой?

4. А теперь познакомимся со свойствами концентрированной серной кислоты. Вспомните, в данном соединении сера проявляет высшую степень окисления и проявляет свойства окислителя. Концентрированная серная кислота – сильный окислитель. При определенных условиях она способна взаимодействовать со всеми металлами за исключением золота и платины.

(слайд)

Демонстрация. В стакан с медными  стружками наливаем концентрированную серную кислоту и нагреваем его. Медь темнеет, выделяется газ - SO2, который определяем при помощи индикаторной бумаги.

Записываем уравнение реакции:

Cu +2H2SO4(КОНЦ) → CuSO4 + SO2↑ +2H2O

Таким образом, в качестве продуктов реакции образуются соль /где металл проявляет высшую степень окисления/, вода и продукт восстановления серы. Продукт восстановления зависит от активности металла, от концентрации кислоты и температуры.

(слайд)

С неметаллами продукты взаимодействия концентрированной серной кислоты различны.

(слайд)

 Демонстрация. В стакан с сахарной пудрой приливаем немного воды до образования кашицы, наливаем концентрированную серную кислоту и быстро перемешиваем стеклянной палочкой. Масса в стакане чернеет, через 2-3 минуты вспучивается, сильно увеличивается в объеме и выходит за пределы стакана. Серная кислота обугливает массу, и образовавшиеся газы (СО2 и SO2) выталкивают ее из стакана.

Записываем уравнение реакции:

C12Н22О11 + H2SO4(КОНЦ) → C + H2SO4 *H2O/гидраты/

С + 2H2SO4(КОНЦ) → СО2↑+ 2SO2↑ + 2Н2О

5. Области применения серой кислоты рассмотрим на странице учебника 103.     - На каких свойствах основано это применение?

 - Где применяют соли серной кислоты? 

(слайд)

3.    Закрепление нового материала.

Напишите уравнения реакций между концентрированной серной кислотой и

I ряд - калием;   II ряд – цинком;   III ряд – ртутью. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса.

4. Выводы по уроку.

Что нового вы узнали на уроке?

5. Тест.

Вариант 1.

1. Разбавленная серная кислота реагирует с веществом, формула которого:

а) Zn;     б) H2O;   в) Cu;    г ) P2O5.

2.    С помощью какого катиона можно распознать сульфат-ион?

а) Cu2+;  б) Mg2+;  в) Ba2+;  г) Na+.

3.   При взаимодействии концентрированной серной кислоты с углеводами (сахарами):

а) выделяется оксид углерода (IV);    

б) выделяется водород и кислород;

в) происходит обугливание и образуются SO2, СО2 и гидраты;

г) ничего не происходит.

4.   При растворении концентрированной серной кислоты в воде необходимо:

а) приливать кислоту в воду;
б) приливать воду в кислоту;
в) оба ответа правильные.

5.    Свойство, не характерное для концентрированной серной кислоты:

а) гигроскопичность;
б) взаимодействие при обычных условиях с железом;
в) обугливание органических веществ.

Вариант 2.

1.     Разбавленная серная кислота не реагирует с веществом, формула которого:

а) Zn;     б) NaOH;   в) Cu;    г ) CaO.      

2.     Качественной реакцией на сульфат ион, является его взаимодействие с катионом:

а) Cu2+;  б) Mg2+;  в) Ba2+;  г) Na+.

3.     При взаимодействии концентрированной серной кислоты с благородными металлами при нагревании будут получены:

а) сульфаты и водород;

б) оксиды и сернистая кислота;

в) оксиды и сероводород;

г) сульфаты, SO2 и вода.

4.      При растворении концентрированной серной кислоты в воде нужно:

а) приливать кислоту в воду;
б) приливать воду в кислоту;
в) оба ответа правильные.

5.      При попадании концентрированной серной кислоты на кожу необходимо:

а) промыть кожу водой, протереть спиртом;

б) промыть водой, протереть раствором борной кислоты;

в) промыть водой, нейтрализовать 2%-ым раствором соды, промыть водой.

(слайд)

6. Итоги урока.

Выставление оценок. Выводы.

(слайд)

7. Домашнее задание.

§ 22, задачи 5, 7 стр. 107