Тема урока: Аммиак. Соли аммония. 9-й класс


Пояснительная записка

Урок «Аммиак. Соли аммония» подготовлен для 9
класса и проводится при изучении темы «Подгруппа
азота».

Урок разработан в форме исследования с целью
получения новых знаний с использованием
проблемного и дифференцированного подхода.
Форма урока выбрана не случайно. Проблема
использования аммиака и солей аммония, их
свойств достаточно сложна, но посильна для
девятиклассников. Учитель направляет с помощью
вопросов, заданий мысль учащихся, приводит к
осуществлению вывода о необходимости
теоретических знаний для объяснений различных
природных явлений.

Основная цель урока – научить школьников
получать аммиак в лаборатории, объяснять его
свойства на основе знаний о строении атома азота
и молекулы аммиака, дать представление о роли
аммиака и его производных в жизни человека.

Особое внимание уделяется тому, чтобы ребята
научились работать с опорными конспектами и
учебно-инструктивными (технологическими)
картами (Приложение
1
).

Содержание урока включает не только
химический, но и исторический, биологический,
эстетический компоненты, которые соотнесены с
интересами и возрастными особенностями детей.

На уроке планируется продолжить развитие
умений и навыков проведения химического
эксперимента, познавательного интереса к
предмету. Для решения этой задачи на уроке
запланировано проведение лабораторного
эксперимента (Приложение
2
).Урок должен продолжить формирование
бережного отношения к окружающей среде.

В процессе проведения урока учитель использует
демонстрационный эксперимент:

Демонстрационный эксперимент:


№ 1. «Дым в стакане».
№ 2. Получение аммиака из хлорида аммония и
гидроксида кальция.
№ 3. Испытание индикатором раствора аммиака в
воде.
№ 4. Взаимодействие аммиака с соляной кислотой.
№ 5. Аммиак – огнетушитель.
№ 6. Качественная реакция на ион аммония
(взаимодействие с раствором медного купороса или
сульфата кобальта (II)).

Лабораторный эксперимент:


№ 1. Изучение физических свойств раствора
аммиака.
№ 2. Взаимодействие оксида меди (II) с нашатырем.

Оборудование

: технологическая карта к уроку,
учебно-инструктивная карта, тесты для контроля
знаний учащихся;

Прибор для получения аммиака, сосуд с водой,
сухая маленькая колба для сбора аммиака,
нашатырь, гидроксид кальция, раствор
фенолфталеина, большая колба, две стеклянные
палочки, карбонат калия, раствор аммиака 10%-ный,
раствор соляной кислоты, растворы сульфата меди
(II) и сульфата кобальта (II);

Для лабораторной работы:

Нашатырь, медная проволочка, спиртовка, спички,
склянка с раствором аммиака.

Место проведения урока: кабинет химии.

Девиз урока: «Я думаю, что химики – это те, кто
на самом деле понимает мир. Этот огромный мир –
удел химиков» (Л. К. Полинг)

«Можно не любить химию, но прожить без неё
сегодня и завтра нельзя» (О.М. Нефёдов)

План урока

I. Мотивационно-ориентировочный этап

  1. Актуализация знаний, полученных на предыдущем
    уроке
  2. Постановка целей урока

II. Операционно-исполнительский этап

  1. Прогнозирование свойств аммиака
  2. Изучение свойств аммиака
  • Физические свойства
  • Химические свойства
  • Знакомство с солями аммония
  • Области применения аммиака и его производных
  • Способы получения аммиака

III. Оценочно-рефлексивный этап

  1. Контроль и самоконтроль: работа с тестами (Приложение 3),
    работа с опорным конспектом
  2. Выводы
  3. Домашнее задание

I. Мотивационно-ориентировочный этап

  1. Актуализация знаний, полученных на предыдущем
    уроке, создание проблемной ситуации

Вводное слово учителя

На прошлом уроке мы познакомились с основной
характеристикой подгрупп кислорода и азота. Мы
видели, что теоретические знания могут позволить
предсказать свойства вещества, как физические,
так и химические.

Сегодня я хочу познакомить вас с удивительным
веществом, которое, на мой взгляд, имеет
необыкновенные свойства. Девизом сегодняшнего
урока я предлагаю взять известные высказывания
Л. К. Полинга и О.М. Нефедова:

«Я думаю, что химики – это те, кто на самом деле
понимает мир. Этот огромный мир – удел химиков»
(Л. К. Полинг)

«Можно не любить химию, но прожить без неё
сегодня и завтра нельзя» (О.М. Нефёдов)

Подумайте, ребята, преувеличили ли значение
химии эти ученые или они абсолютно правы?

Сегодня на уроке мы будем пользоваться не
только привычными для вас
карточками-подсказками, но и опорным конспектом
(он включает технологическую карту и вопросы к
уроку) – все это вы видите на столах.

Итак, начнем знакомиться с удивительнейшим
веществом!

Эта история произошла во время I мировой войны.
Английский крейсер вел преследование
поврежденного в бою немецкого эсминца. Цель была
почти достигнута, как вдруг между кораблями
появилось плотное белое облако дыма. Экипаж
крейсера почувствовал удушливый запах,
раздражающий горло и легкие. Крейсер был
вынужден дать задний ход и выйти из дымового
облака. Уже после обнаружили, что пострадали не
только люди, но и металлические части корабля.

Демонстрационный опыт № 1. «Дым в стакане»

Вещество, о котором пойдет речь, имеет древнюю
историю. Вас взволновало то, что вы сейчас
увидели, как густой дым наполнил колбу и начал
выливаться на стол? А представьте, как были
взволнованы алхимики, когда имели дело с этим
веществом!

Посредине ливийской пустыни стоял храм,
посвященный богу Амону Ра. В древности арабские
алхимики получали из оазиса Амон, находившегося
около храма, бесцветные кристаллы. Они звали
вещество «нушадир», его растирали в ступках,
нагревали – и всякий раз получался едкий газ.
Сначала его именовали аммониак, а потом
сократили название до «аммиак».

В средние века этот газ называли почему-то
«щелочной воздух», а его раствор и поныне
называется «нашатырный спирт».

Давайте, ребята, проведем небольшое
исследование и решим, откуда у этого газа столь
необычные свойства и названия.

Формула аммиака – NH3, т.е. это водородное
соединение азота.

1. Пользуясь опорным конспектом, планом
характеристики элемента, охарактеризуйте
строение атома азота (1s22s22p3,
валентность азота равна 3, может быть 4, это
типичный неметалл, ОЭО = 3,0) (Приложение 4).

2. Сколько ковалентных связей может образовать
атом азота? (3 по обменному механизму и четвертую
связь атом азота может образовать по
донорно-акцепторному механизму)

3. Учитывая ОЭО азота, скажите, какие типы связей
можно наблюдать в молекуле аммиака? (Связи N-H
ковалентные полярные, электронная плотность
смещена от водорода к азоту, поэтому на атоме
азота возникает частичный отрицательный заряд)

4. Рассмотрите модель молекулы аммиака. Какую
геометрическую фигуру напоминает молекула
аммиака? (Пирамиду, в вершинах которой находятся 3
атома водорода и неподеленная пара электронов
азота)

II. Операционно-исполнительский этап

1. Прогнозирование свойств аммиака

Как вы думаете, будет ли аммиак растворяться в
воде.

Подсказка:

обычно в воде растворяются те
вещества, молекулы которых могут притягиваться к
молекулам воды.

Ответ:

да, аммиак должен растворяться в воде,
так как его молекула полярна.

2. Давайте получим аммиак так же, как его
получали алхимики. Справедливости ради, надо
сказать, что лабораторный способ получения
аммиака с тех пор практически не изменился.



Демонстрационный опыт № 2

Получение аммиака взаимодействием нашатыря и
гашеной извести

Демонстрационный опыт 3

Испытание индикатором раствора аммиака в воде

Беседа по вопросам:

  1. Легче или тяжелее аммиак воздуха?
  2. Растворяется ли он в воде?
  3. Как вы думаете, почему это вещество имеет такой
    едкий запах?
  4. Используют ли люди это свойство аммиака?
  5. Раньше барышни, склонные к обморокам, носили с
    собой «нюхательную соль». Как вы думаете, что это
    за вещество?

Лабораторная работа 1

Знакомство с физическими свойствами аммиака (

Приложение 5)

3. Охарактеризуйте физические свойства аммиака
по опорному конспекту (Приложение 1) по плану:

  1. Агрегатное состояние
  2. Цвет
  3. Вкус
  4. Запах
  5. Растворимость в воде
  6. Плотность

4. Переходим к характеристике химических
свойств аммиака (Приложение
1
)

Мы уже заметили, что аммиак хорошо растворяется
в воде, что он имеет очень резкий запах, наконец,
вспомните, ведь его ещё в средние века называли
«щелочной воздух».

Беседа по вопросам:

  1. Как образуется донорно-акцепторная связь?
  2. Какие частицы могут предоставить аммиаку
    пустую атомную орбиталь (АО), да ещё и
    притягиваться к молекуле? (Ион Н+)
  3. Посмотрите, как образуется ион аммония и
    сделайте окончательный вывод о валентных
    возможностях азота.
  4. Может ли азот проявлять валентность, равную 5?
  5. Откуда в растворе аммиака берутся ионы ОН-?
    Не может ли именно этот факт объяснить едкий
    запах и вкус аммиака?
  6. Будет ли аммиак реагировать с кислотами? Почему?
    (В растворах кислот много ионов Н+).

Демонстрационный эксперимент 4.

Взаимодействие аммиака с соляной кислотой

Опыт проводят, потирая друг о друга две
стеклянные палочки, одна из которых смочена
раствором аммиака, а другая – раствором соляной
кислоты.

Теперь бы вы смогли объяснить англичанам,
почему между их кораблем и судном противника
появился едкий «дым»? (Конечно, это была реакция
образования хлорида аммония).

Объясните, какие факты позволили детскому
поэту написать такие строчки:

Добрый старый аммиак,
Он богач, и он бедняк,
Богат неподеленными своими электронами,
Но только, вот беда, ему
В растворе скучно одному.
Он погулять готов всегда:
Там кислота, а тут вода…
Потом, обобранный до нитки,
Он плачет: «Где мои пожитки?
Какое это беззаконие:
Стал катионом я аммония!»

Вывод:

растворение аммиака в воде и в
кислотах – процесс химический, в основе которого
лежит способность молекул аммиака связывать
ионы водорода. Причина этого – наличие у атома
азота свободной пары электронов, которая
«перетягивает» протон водорода Н+ из
молекул воды Н2О и соляной кислоты HCl.

Ребята, у меня в руках учебник химии за 1927 год.
Его авторы советуют всегда держать дома склянку
с нашатырным спиртом: «и для нейтрализации
кислот, и для выведения жирных пятен, и в качестве
самого дешевого и верно действующего
огнетушителя».

Демонстрационный опыт 5

Аммиак – огнетушитель

В склянку с раствором аммиака опускаем горящую
лучинку – наблюдаем, как она гаснет.

Итак, аммиак не горит!

А что такое горение? (Это окисление, процесс
потери, отдачи электронов. У азота в молекуле
аммиака электронов много, следовательно, сильный
окислитель, такой, как кислород, может их отнять.
Т. о., аммиак гореть должен!)

Решение проблемы:

Аммиак не горит в воздухе, но в чистом кислороде
или в присутствии катализатора аммиак хорошо
окисляется.

Найдите в опорном конспекте уравнения
химических реакций, иллюстрирующие данное
свойство аммиака. Какие продукты образуются при
горении аммиака без катализатора и в присутствии
катализатора (губчатого железа). В каком случае
аммиак теряет больше электронов и почему?

Греческий историк Страбон (64-20 годы до н.э.)
писал о родственных друг другу порошках красного
и черного цвета, которые «умелый ремесленник
прокаливает в горне с углем и в красный металл
превращает». Конечно, порошки эти – оксиды меди,
а сам металл – медь. Интересно другое.
Оказывается, любой современный мастер знает, что
очистить медь паяльника от черного налета оксида
меди (II) CuO можно с помощью нашатыря.

Лабораторный опыт № 2

Взаимодействие оксида меди (II) с нашатырем

Какое химическое превращение можно ожидать в
данном случае?

При нагревании нашатырь разлагается с
выделением аммиака, а уже аммиак (очень хороший
восстановитель) взаимодействует с оксидом меди.
Найдите в опорном конспекте уравнение этой
химической реакции и запишите его в тетрадь.

Ребята, а как узнать аммиак, отличить его, не
спутав при этом с другими веществами?

Конечно, по запаху. А ещё можно, как настоящий
химик, провести качественные реакции.
Качественные реактивы на аммиак знали ещё
алхимики – это растворы сульфата меди (II) и
сульфата кобальта (II).

Демонстрационный опыт 6

Качественные реакции на аммиак

При взаимодействии солей меди с аммиаком
наблюдается васильковое окрашивание, а при
взаимодействии солей кобальта с аммиаком –
розовый цвет сначала переходит в синий, а потом в
коричнево-желтый. Вещества, которые образуются
при этом, имеют сложное строение, мы будем их
изучать в старших классах.

В течение всего урока мы постоянно говорили и
имели дело не только с самим аммиаком, но и с его
солями, например, с хлоридом аммония (нашатырем).
Соли аммония человек широко использует в быту и в
технике. С одним способом их использования мы
познакомились – очистка медных изделий
(паяльников). Но есть и другие:

  1. Бабушка всегда посоветует приложить к месту
    ожога крапивой или укуса насекомого примочку из
    нашатыря, потому что он нейтрализует кислоты;
  2. Растения скажут вам «спасибо», если вы их
    подкормите раствором солей аммония;
  3. Ваша мама печет пирожки, используя пекарский
    порошок, который содержит карбонат аммония.

Пользуясь опорным конспектом и Приложением 6,
назовите другие области применения аммиака и его
солей.

Оценочно-рефлексивный этап

  • Работа с тестами
  • Выводы по уроку
  • Домашнее задание:

пользуясь материалами
учебника и опорным конспектом, изучите строение
молекулы аммиака и его свойства;

  • Творческое задание:
  • придумайте
    рассказ-задачу по материалам урока.

    Литература.

    1. Аликберова Л. Ю. Занимательная химия: Книга
    для учащихся, учителей и родителей. – М.:
    АСТ-ПРЕСС, 1999.

    2. Алексинский В.Н. Занимательные опыты по химии:
    Книга для учителя. – М.: Просвещение, 1995.

    3. Ахметов Н.С. Химия. 9 кл. – М.: Просвещение, 2002.

    4. Иванова Р.Г. Химия. 8-9 кл. – М.: Просвещение,
    2002-2003.

    5. Книга для чтения по химии. Часть первая.
    Составили Парменов К.Я. и Сморгонский Л.М. – М.:
    Просвещение, 1955.

    6. Лисичкин Г.В., Бетанели В.И. Химики изобратают:
    Кн. для учащихся. М.: Просвещение, 1990.

    7. Инж. В.В. Рюмин. Занимательная химия: Опыты и
    развлечения из области химии. – Ленинград:
    Издательство «Время», 1927.

    8. Сорокин В.В., Злотников Э.Г. Проверь свои
    знания: Тесты по химии: Книга для учащихся. – М.:
    Просвещение: Учеб. лит., 1997.

    9. Что мы знаем о химии? Вопросы и ответы: Справ.
    пособие / Ю.Н. Кукушкин, В.Ф. Буданова, Р.А. Власова
    и др.: Под ред. Ю.Н. Кукушкина. – М.: Высш. школа, 1993.




    Следующий: