Открытый урок на тему: "Оксид углерода или Угарный газ"

Министерство образования и науки РФ

МКОУ Средняя общеобразовательная школа п.Ола

Открытый урок на тему:

«Оксид углерода или Угарный газ»

9 «Б» класс, 23.11.12

Учитель биологии-химии

Фандеева Я. Д.

п. Ола, 2012 год

Урок-суд – ролевая игра на тему «Оксид углерода или Угарный газ»

Цели: ознакомить учащихся со свойствами оксида углерода как несолеобразующего оксида, обладающего свойствами восстановителя; показать значение этого вещества как топлива; отметить его ядовитость и меры предосторожности при работе с ним, экологические проблемы, создаваемые угарным газом.

Задачи:

1. Учащиеся должны знать:

• Физические и химические свойства угарного газа;
• Признаки отравления угарным газом;
• Области применения оксида углерода (II).

2. Учащиеся должны уметь:

• Оказывать первую медицинскую помощь при отравлении газом.

Оборудование: презентация, проектор, экран, этикетки для всех участников игры по ролям, трибуна.

Ход урока-суда

1. Вступительное слово учителя

Сегодня мы будем изучать оксид углерода, по-другому его называют «угарный газ». Узнаем, как он получается, какими обладает свойствами, будет говорить о его ядовитости и его значении в металлургии. На этом материале мы увидим подтверждение одного из законов диалектики – «единства и борьбы противоположностей». Сегодня у нас не обычный урок, а урок-суд (ролевая игра).

2. Ролевая игра

Действующие лица:

Судья – Аминова Татьяна 10 «А» класс

Секретарь суда – Смирнова Олеся 9 «В» класс

Прокурор – Павляк Ольга 10 «А» класс

Адвокат – Машошина Александра 9 «В» класс

Свидетель 1 – Степанюк Глеб 8 «А» класс

Свидетель 2 – Шаповал Екатерина 8 «А» класс

Свидетель 3 – Шестернева Екатерина 8 «А» класс

Свидетель 4 – Журавлева Екатерина 9 «В» класс

Свидетель 5 – Агейченко Ирина 9 «В» класс

Общественный обвинитель – Паликов Эдуард 8 «А» класс

Подсудимый – Угарный газ – Галеев Алексей 9 «А» класс

Секретарь суда. Встать! Суд идет!

Судья. Сегодня рассматривается дела Углерода или, как его еще называют, Угарного газа. Вы должны знать строение его молекулы, физические и химические свойства, как он получается и где его можно применять. По данному делу с обвинением выступит Прокурор.

Прокурор. Меня до глубины души возмущает поведение оксида углерода. Он не имеет ни цвета, ни запаха, не растворяется в воде, не взаимодействует ни с водой, ни с кислотами, ни с щелочами, он даже не образует солей. Кроме того, он ядовитый: он загрязняет воздух, умудряется выделяться при работе любого вида транспорта, образуется, когда мы топим печь: если закрыть задвижку трубы, то можно получить отравление, у нас в районе за последние пять лет погибло 4 человека от него. Я прошу вас, судьи, подойти к этому вопросу по делу оксида углерода очень строго.

1-й свидетель. Я, ____________, обязуюсь говорить правду и только правду. Монооксид углерода был впервые получен французским химиком Жаком де Лассоном в 1776 при нагревании оксида цинка с углём, но первоначально его ошибочно приняли за водород, так как он сгорал синим пламенем. То, что в состав этого газа входит углерод и кислород, выяснил в 1800 английский химик Вильям Крукшэнк. Монооксид углерода вне атмосферы Земли впервые был обнаружен бельгийским ученым М. Мижотом в 1949 году по наличию основной колебательно-вращательной полосы в ИК спектре Солнца.

2-й свидетель. Я, _______________, обязуюсь говорить правду и только правду.  Я знаю, что формула оксида углерода – СО. Между углеродом и кислородом – ковалентная полярная связь. В молекуле СО атом углерода использован для образования электронных пар с атомом кислорода только 2 из своих валентных электронов. За счет остальных двух неиспользованных на образование связи электронов атом углерода может образовывать еще 2 ковалентные связи, присоединяя второй атом кислорода. Структурная формула СО : С = О.

3-й свидетель. Я, _______________, обязуюсь говорить правду. СО находится в газообразном состоянии, он не имеет ни цвета, ни запаха, он не взаимодействует при обычных условиях с водой, кислотами и щелочами, поэтому его относят к несолеобразующим оксидам. Углерода окись характеризуется восстановительными свойствами и склонностью к реакциям присоединения.

1. Монооксид углерода реагирует с галогенами, в частности с хлором, в результате чего образуется фосген – это вещество, получило широкое распространение в разных отрослях химии, а так же как боевое отравляющее вещество

2. С серой при нагревании, образуя сероксид углерода
3. Реагирует с расплавами щелочей с образованием формиатов

4-й свидетель. Я, ______________, знаю, что СО или угарный газ чрезвычайно ядовит и особенно опасен тем, что не имеет запаха, поэтому отравление им может произойти незаметно, а летальный исход может наступить для человека  в течение 10 минут при вдыхании воздуха, содержащего 5,7 г/м СО. Объясняется тем, что СО легко соединяется с гемоглобином крови, образуя карбоксигемоглобин,  не обладающий способностью  переносить кислород к тканям.

Признаки отравления: головная боль и головокружение; отмечается шум в ушах, одышка, сердцебиение, мерцание перед глазами, покраснение лица, общая слабость, тошнота, иногда рвота; в тяжёлых случаях судороги, потеря сознания, кома.

Первая помощь: вынести пострадавшего на свежий воздух, растереть грудь; вдыхание паров нашатырного спирта, горячее питье.

5-й свидетель. Я, _________________, знаю об оксиде углерода, что он горюч, горит синим пламенем, превращаясь в оксид углерода IV. В этой реакции степень окисления углерода до реакции была + 2, а после реакции     + 4.

Судья. Свидетель, ________________, что вам известно еще по данному делу Угарного газа?

1-й свидетель. Я знаю, как получается оксид углерода II. При невысоких температурах уголь сгорает до углекислого газа. В газогенераторе, чтобы получить из СО2 оксид углерода II, надо понизить  степень окисления от + 4 до + 2, для этого применяют восстановитель,  и восстановителем здесь является углерод. В этом легко убедиться, заглянув в хорошо растопленную печь. Над раскаленными добела углями вспыхивают голубые огоньки. Это пламя СО, сгорающего в поступающем через открытую дверцу печи воздухе. Когда угли несколько остывают, голубые огоньки исчезают, реакция между углем и СО прекратилась, и оксид углерода перестал получаться.

Прокурор. Я хочу задать вопрос свидетелю: вы сможете рассказать, как оксид углерода получается в генераторе?

Свидетель. Генератор, в котором получают этот газ, представляет печь, загруженную толстым слоем твердого топлива, например кокса. Снизу в генератор подается воздух. В нижнем слое топливо сгорает и превращается в оксид углерода, потом он просачивается вместе с азотом через раскаленный кокс, восстанавливается в СО. Получается газ, состоящий из оксида углерода или азота с примесью углекислого газа и других веществ. Эта горючая смесь и называется генераторным газом.

Прокурор. Свидетель ____________, расскажите, где применяется угарный газ?

2-й свидетель. Я знаю, что углекислый газ используется для обработки мяса животных и рыбы, придает им ярко красный цвет и вид свежести, не изменяя вкуса. Применяется в металлургии, для восстановления некоторых металлов. Ученые Шеффилдского института напечатали недавно, что ими найден способ неопасного применения ядовитого угарного газа (СО) при подсадке органов. А самое страшное его применение, что угарный газ использовался нацистами в годы Второй мировой войны для массового умерщвления людей путём отравления.

Судья. На нашем суде присутствует общественный обвинитель, представитель от района – инженер по технике безопасности. Ему предоставляется слово.

Общественный обвинитель. Да, оксиду углерода надо требовать самого суровое наказание. Мы знаем, автомобиль – прекрасное изобретение человечества. Но легковые автомобили за тысячу километров пробега сжигают около полутоны кислорода каждый – годовую норму, необходимую для дыхания человека. Грузовики и автобуса – гораздо больше. Тревожный факт – загрязнение атмосферы, увеличение в ней вредных газов, в том числе и появление этого оксида. Сейчас человечество ежегодно сжигает 2,7 млрд тонн каменного угля и 1,6 млрд тонн нефти, огромное количество древесины. При сжигании топливо, как правило, сгорает не полностью, и воздух загрязняется. Но не меньше загрязняется атмосфера промышленными отходами, в состав которых входит и оксид углерода, этому надо положить конец.

Судья. Слово предоставляется Адвокату.

Адвокат. Я разделяю чувству негодования, давайте во всем разберемся, так ли уж виноват оксид углерода. Газ выделяется в воздух и когда работают машины, тракторы, когда мы топим печь, кто же способствует выделению его: и шоферы, и те, кто выпускает машины, - это инженеры, рабочие. При чем же здесь оксид углерода? Если машина исправная, он не будет выделяться? Таким образом, ложится не вся вина на оксид углерода. А потом давай поговорим о его применении в металлургии. Здесь мы уже слышали, что этот оксид используется для получения металлов, в качестве восстановителя, но он также используется в качестве топлива. Поэтому убедительно вас прошу, товарищи, учтите эти его качества, когда будете выносить приговор. У меня все.

Судья. Последнее слово предоставляется подсудимому. Оксид углерода, что вы можете сказать?

Подсудимый. Что мне говорить о себе. Вы уже слышали, что я газ, очень ядовитый, могу отравить людей, если не соблюдать предосторожность. Но меня используют в качестве топлива, вхожу в состав инертных газов, в качестве восстановителя для получения металлов. Больше мне нечего сказать о себе.

Судья. Вопросы к подсудимому есть? Нет.

Секретарь. Суд уходит на совещание.

Секретарь. Встать, суд идет.

Судья. Обвинение:

1. Выселить Угарный газ из Ольского района навечно без права возвращаться назад;
2. Объявить врагами все печи, которые выделяют этот газ;
3. Выразить всем инженерам, выпускающим из гаража машины, тракторы и другие виды техники с неисправными выхлопными трубами, всеобщее осуждение;
4. Истребовать от жителей района активной защиты окружающей среды;
5. Всем знать о первой помощи при отравлении этим газом.

3. Закрепление

Химический диктант

Выберите верные  утверждения, которые подходят для СО (угарного газа) :

1. Газ, в воде практически нерастворимый;
2. Газ, хорошо растворим в воде;
3. При обычных условиях – газ;
4.  Не имеет запаха;
5. Не сжижается;
6. Легко сжижается и затвердевает;
7. Ядовитый газ;
8. Не ядовит;
9. Горюч;
10. Не горюч;
11.  Газ легче воздуха;
12. Газ тяжелее воздуха;
13. Степень окисления углерода + 2;
14. Степень окисления углерода + 4;
15. В молекуле между атомами ковалентная полярная связь;
16. Несолеобразующий оксид;
17. Кислотный оксид;
18. Реагирует с оксидами металлов с образованием металла и углекислого газа;
19. При пропускании через известковую воду наблюдается помутнение;
20. В реакциях может быть только окислителем;
21. В реакциях может быть и окислителем и восстановителем.

Правильные ответы: 1,3, 4, 5, 7,9, 11,13, 15, 16, 18, 21.

4. Домашнее задание § 28.