Начинающему фермеру - практические знания. Урок применения знаний, навыков и умений по теме «Минеральные удобрения»
учебно-методический материал по химии (9 класс) на тему

Начинающему фермеру - практические знания.

Урок применения знаний, навыков и умений по теме

«Минеральные удобрения»

Цель урока. Изучить способы определения минеральных удобрений; закрепить навыки решения расчётных и экспериментальных задач.

Реактивы и оборудование. Коллекция минеральных удобрений, медный купорос, растворы щелочей, минеральных кислот, хлорида бария, нитрата серебра, известковая вода, спиртовка, лучина, стаканы, пробирки ,индикаторная бумага.

Ход урока.

Один мой знакомый молодой человек решил заняться фермерством. Он был полон радужных надежд  и с восхищением говорил о выгодах своего предприятия. Помню наш первый разговор…

-Скажи, а каковы твои взаимоотношения с химией?-  поинтересовалась я

- Да никакие. Обычные. Три балла в школе,- ответил он.

-В таком случае тебя поджидает много неприятностей, пророчествовала  я.

Что вы со своей химией! В земле поковыряться и без неё можно. К тому же экологически чисто,- блеснул он умным словом.

- Видишь ли, чтобы занятие сельским хозяйством стало прибыльном делом, нужны интенсивные методы .  Это прежде всего использование удобрений и ядохимикатов.

- Ничего, как-нибудь  разберёмся,- бодро заверил он и заспешил.

Прошло какое-то время. Мы встретились. На этот раз юный фермер уже не выглядел столь самоуверенно. Он поведал о своих неудачах.

Неудача №1

Поздней осенью, распахав землю, фермер решил,  что называется, убить двух зайцев сразу; известковать участки с кислой почвой и провести

подкормку её суперфосфатом. Однако весной оказалось, что желаемый эффект не был достигнут. Почему?

( На доске записывается уравнение реакции учеником, раньше всех выполнившим  задание)

Са(Н2РО4)2 + 2Са(ОН)2= Са3(РО4)2 +4Н2О.

Обращаю внимание на тип реакции; нейтрализация кислой соли основанием. ( Повторяется  номенклатура кислых солей.)

Неудача №2

Опытный сосед, пожалев молодого фермера, предложил исправить ошибку, внеся в почву хорошо растворимое удобрение, содержащее фосфор. Он позабыл его название, но принёс аккуратную запись в (%); азота- 5.5, фосфора-27.0, кислорода-55.6. Что это за вещество?

Задачу ученики решают самостоятельно. Конечный результат- NН4Н2РО4

Неудача №3

Для опрыскивания сада фермеру понадобилось приготовить бордовскую жидкость. В инструкции указывалось, что необходим 7%-й раствор сульфата меди (ii), а в мешке были только ярко-синие кристаллы медного купороса ( пятиводного кристаллогидрата). Как же приготовить раствор нужной концентрации?

(Вспомните, что такое кристаллогидраты. Кристаллогидраты - кристаллические вещества, содержащие молекулы воды). Проверяем решение задач на нахождение массовой доли растворённого вещества. В связи с тем, что рассмотрение задач с использованием кристаллогидратов не предусмотрено школьной программой, решение объясняю сама. Затем самостоятельного решения предлагается аналогичная задача: Приготовить 10литров 12% -го раствора  FeSO4 из железного купороса (семиводного сульфата железа (II).)

Неудача №4

оцинкованное ведро, отмерил нужное количество соли и воды и пошёл в сарай за известью. Что он увидел, вернувшись?  (Повторяем ряд активности металлов.)

-  Удобрений много, попробуй в них разбери, - сокрушался фермер – неудачник.

-  Я помогу тебе. Есть много способов быстро оценить неизвестное удобрение с помощью подручных средств. Но для этого нужно знать свойства солей. ( Демонстрируются опыты, выполняемые учениками, обсуждаются результаты.)

Средство №1 – вода.

Ход эксперимента: измельчённое в порошок помещается в стакан, заливается водой (1.5-2г. твёрдого вещества на 30-40мл. воды). Температура раствора определяется на ощупь; если стакан становится « ледяным» - значит, испытываемое вещество – селитра, дающая при растворении эндотермический эффект. Если не растворяется, то это скорее всего фосфаты: фосфоритная мука или суперфосфат.

Средство №2 – тлеющая лучина.

Ход эксперимента: сухим, измельчённым в тонкий порошок удобрением « посолим» тлеющую лучину. При этом на ней могут появиться яркие вспышки, следовательно, мы имеем дело с селитрами.

 2NaNO3 = 2NaNO2+O2

Если над тлеющей лучиной наблюдается белый дымок, сопровождающийся слабым запахом аммиака, то это могут быть соли аммония или карбамид «мочевина».

NH4Cl=NH3+HCl

(NH4)2SO4=NH3+NH4HSO4

(NH2)2CO= NH3 (упрощённо).

Средство №3 –гашеная известь.

Ход эксперимента: смешиваем равные части удобрения и гашеной извести (гидроксид кальция) и нагреваем. При появлении запаха аммиака можем с уверенностью отнести удобрение к солям аммония:

(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3+2H2O

Юный фермер поблагодарил за урок и обещал всерьёз заняться химией. Он сдержал слово и позже рассказал мне, как ему удалось распознать неизвестные вещества из старых мешков с выцветшими этикетками, хранившихся в сарае. Попробуем и мы решить его задачи.

Варианты практических заданий.

Вариант А (облегчённый).

Дано подробное описание веществ.  Определите вещества, проделав качественные реакции. Записать уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.

Вещество Х: белые гранулы, легко сублимируются при нагревании, растворяются в воде, а при добавлении к раствору нескольких капель раствора нитрата серебра образуется белый осадок; при растворении гранул в щелочи и нагревании образуется газ с резким запахом, который изменяет цвет влажной лакмусовой бумажки из красного в синий.

Вещество Y: белый порошок, нерастворимый в воде; при добавлении кислоты образуется газ, вызывающий помутнение известковой воды; окрашивает пламя в кирпично-красный цвет.

Вариант Б (усложненный).

В пакетах под номерами даны удобрения.  Распознайте их с помощью качественных реакций наиболее рациональным путем. Составьте уравнения проделанных реакций в молекулярной и ионной формах. При этом использую групповой метод работы. Каждой группе выдаётся карта индивидуальных заданий и необходимый набор реактивов и оборудования. В процессе работы ученики заполняют таблицу, внося в неё результаты наблюдений. В конце урока сдают отчеты о проделанной работе.