Методическая разработка урока по химии: "Метод электронного баланса"

Тема: «Окислитель - восстановительные реакции. Метод электронного баланса».

Тип урока: Урок открытия нового знания.

Формы работы: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Оборудование: Медь (проволока), концентрированная азотная кислота, мультимедиа с экраном, компьютер, листы для самостоятельной работы.

Цель:

Познакомить обучающихся с новой классификацией химических реакций по признаку изменения степеней окисления элементов – окислительно-восстановительными реакциями, повторить понятия «окислитель», «восстановитель», «окисление», «восстановление».

Задачи:

Образовательные

Рассмотреть сущность окислительно-восстановительных процессов, научить применять «степени окисления» для определения процессов окисления и восстановления;

Научить обучающихся уравнивать записи окислительно-восстановительные реакции методом электронного баланса.

Развивающие:

Совершенствовать умения высказывать суждение о типе химической реакции, анализируя степень окисления атомов в веществах;

Делать выводы, работать с алгоритмами, формировать интерес к предмету.

Воспитательные:

Формировать научное мировоззрение обучающихся; совершенствовать трудовые навыки;

Научить слушать преподавателя и своих одногруппников, быть внимательным к себе и окружающим, оценивать себя и других, вести беседу.

Ход урока:

1. Организационный момент.

-Здравствуйте, я очень рада видеть вас. 

-Работать мы будем под девизом: «Чтобы что - то узнать, надо уже что - то знать». Как вы думаете почему именно это выражение я выбрала для занятия? (Для изучения новой темы нужно опираться на знания, полученные на прошлых занятиях).

-Я предлагаю вам химическую разминку, чтобы вспомнить знания, которые помогут нам при изучении сегодняшней темы урока.

1. Что изучает химия - это наука о веществах и их превращениях;

2. Из каких частиц состоит вещество? Из атомов, молекул, ионов;

3. Какое строение имеет атом? Атом состоит из ядра и электронной оболочки;

4. Каким образом атомы химических элементов вступают в реакции? (По средствам отдачи и принятия электронов);

5. Какие элементы отдают свои электроны с внешнего энергетического уровня? (Элементы менее электроотрицательных атомов, например, атомы металлов)

6. Какие элементы присоединяют электроны? (Элементы более электроотрицательных атомов, например, неметаллов);

7. Что такое степень окисления, какое значение она может принимать? (Условный заряд атома химического элемента);

8. Чему равна сумма положительных и отрицательных степеней окисления в сложных веществах?

Проверка домашнего задания.

Давайте проверим домашнее задание:

1 задание: определите тип химической реакции, подпишите название каждого соединения, входящего в реакции.

1. СаСО3→СаО+СО2 (Разложение)

2. Zn+Н2SO4→ZnSO4+H2 (Замещение, ОВР)

3. NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl (Обмена)

Молодцы. (Поставить оценку за ДЗ).

2 задание: определите степень окисления у каждого химического соединения, которое входит в данные реакции.

-Хорошо, скажите в каком из уравнений реакций химические элементы поменяли степень окисления в реагентах и продуктах реакции. (Во втором).

-Как называются химические реакции, в которых соединения изменяют свою степень окисления? (Окислительно- восстановительные реакции).

-Как вы думаете какова тема нашего урока? (ОВР).

-Какая цель нашего урока? (Узнать, что это за реакции, научится их записывать).

3. Изучение нового материала.

-Сегодня мы более подробно познакомимся с реакциями, в которых элементы меняют свою степень окисления, научимся их записывать, узнаем суть ОВР.

-Запишите число и тему нашего урока: «Окислительно- восстановительные реакции».

-Попробуйте самостоятельно дать определение понятию «ОВР».

«ОВР- это химические реакции, в результате которых происходит изменение степеней окисления атомов химических элементов или ионов, образующих реагирующие вещества». (Записать определение).

-Давайте проделаем демонстрационный опыт (вызываю облучающегося к столу, прошу провести реакцию, назвать признак прошедшей реакции, написать её на доске, назвать вещества, которые получились).

1. Реакция взаимодействия между медью и азотной кислотой:

Cu+HNO3Cu(NO3)2+H2 (нитрат меди, водород).

-Определите пожалуйста тип реакции? (Замещение, ОВР).

-Какие элементы в уравнении реакции изменили стою степень окисления? (Медь и водород).

-Скажите пожалуйста какой возникает вопрос? (Каким образом медь и водород изменили свои степени окисления, почему так произошло?).

-Чтобы разобраться в этом вопросе мы воспользуемся методом электронного баланса, он предназначен для того чтобы проследить движение электронов.

Сu0-2e-Cu+2восстановитель - атом, отдающий свои электроны; процесс отдачи электронов называется окислением. (Записать)

2H+1+1e-H20 окислитель- атом, принимающий электроны; процесс принятия электронов называется восстановлением. (записать)

-Скажите, чего ещё не хватает в уравнении реакции? (Коэффициентов)

-Также методом электронного баланса пользуются для расстановки коэффициентов в уравнении реакции.

-Находим НОК: 2, соответственно, чтобы реакция прошла нужно взять одну молекулу меди и 2 молекулы азотной кислоты.

-Сейчас я вам предлагаю самостоятельно составить алгоритм записи ОВР. (2 мин)

1. Записать уравнение химической реакции;

2. Определить степени окисления каждого химического элемента в уравнении;

3. Методом электронного баланса определить число отданных и принятый электронов;

4. Записать электронный баланс;

5. Определить окислитель и восстановитель в уравнении реакции;

6. Расставить коэффициенты в уравнении реакции.

-Давайте подведём итог, скажите может ли окисление протекать без восстановления и наоборот? (Нет не может, это два противоположных единых процесса, идущих друг за другом).

-Как изменяется степень окисления при процессе восстановления? (Уменьшается).

-Как изменяется степень окисления при процессе окисления? (Увеличивается).

-Для чего применяют метод электронного баланса? (Чтобы проследить движение электронов и расставить коэффициенты в уравнении реакции).

-Что такое процесс окисления? Что такое процесс восстановления?

-Как называют химические элементы, которые отдают свои электроны?

-Как называют химические элементы, которые принимают электроны?

-Что показывают ОВР, в чём их суть? (переход электронов от одних атомов, молекул к другим)

-Молодцы.

Закрепление изученного материала.

1. Установить соответствие между схемой превращения и изменением степени окисления окислителя (элемент, принимающий электроны) в ней:

Ответ:

2. Теперь попробуйте поработать в группах, по два человека:

Установите соответствие между изменением степени окисления атомов серы и схемой превращения вещества.

Ответ:

А5Б2В1

-Сейчас я вам предлагаю выполнить небольшое тестирование с самопроверкой по данной теме:

1. Окислительно-восстановительной реакции соединения соответствует схема:

А) BaO + H2O = Ba(OH)2

Б) P2O5 + CaO = Ca3(PO4)2

В) NO2 + H2O + O2 = HNO3

2. Процессу восстановления атомов серы соответствует схема:

А) SO2 - SO3

Б) H2SO4 - H2S

В) Na2S - CuS

3. Из перечисленных ниже веществ самым сильным окислителем является

А) фтор

Б) плавиковая кислота

В) кислород

4. Окислитель - это …

А) Атом, который отдаёт электроны и понижает свою степень окисления

Б) Атом, который принимает электроны и понижает свою степень окисления

В) Атом, который принимает электроны и повышает свою степень окисления

Г) Атом, который отдаёт электроны и повышает свою степень окисления

5. Укажите вещество, в котором атом углерод имеет наивысшую степень окисления:

А) CО2

В) СО

Г) СаС2

-Хорошо, поменяйтесь листочками для самопроверки, посмотрите на экран, 5 правильных ответов-5 и.т.д. поставьте пожалуйста оценку своему товарищу. Поменяйтесь назад листочками.

Ответ:

1В2Б3А4Б5А

-Поднимите руки у кого оценка 5, и.т.д.

-Молодцы, хорошо поработали.

-Вернёмся к цели нашего занятия:

-Достигли ли мы цели нашего занятия? Познакомились ли мы с ОВР, научились определять окислитель, восстановитель, узнали про метод электронного баланса, научились расставлять коэффициенты пользуясь этим методом.

Рефлексия.

Метод: «Плюс- минус-интересно»

-Ребята я предлагаю сейчас проанализировать нашу совместную и вашу индивидуальную работу на уроке, на слайде вы видите табличку: «Плюс- минус- интересно».

-Устно заполнить эти графы, плюс, что понравилось на уроке, минус- что не понравилось или вызвало затруднение, интересно- что запомнилось, показалось интересным.

Домашнее задание:

1. Записать уравнение ОВР

Na + H2SO4= Na2SO4+H2, определить окислитель, восстановитель, расставить коэффициенты методом электронного баланса.

2. Подготовить реферат: «Значение и применение ОВР в быту и промышленности».

(Выставление оценок за урок).

-На этом наш урок закончен, большое спасибо, вы можете быть свободны.