Технологическая карта урока на тему «Оксиды азота»

Сведения об авторе.

ФИО: Мазаева Наталья Алексеевна

Должность: учитель химии, первая квалификационная категория

Место работы: Муниципальное казенное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 12 г. Мирный Архангельской области

Регион, населенный пункт: г. Мирный Архангельской области

 

Технологическая карта урока.

Тема урока: Оксиды азота

 

Тезисы.

Технологическая карта урока химии по теме «Оксиды азота» включает в себя подробное описание основных этапов урока, деятельности учителя и обучающихся, формируемых УУД и планируемых результатов, оформленных в виде таблицы. Отдельно вынесен материал к уроку, который включает актуализацию опорных знаний, теоретический материал об оксидах азота, их свойствах и получении, а так же первичную проверку знаний и рефлексию.

 

Класс: 9

Тема и номер урока в теме. Неметаллы. Урок № 10.

Базовый учебник. О.С. Габриелян. Химия. 9 класс

Цель урока: познакомиться с кислородными соединениями азота – оксидами.

Формируемые предметные результаты:

1. рассмотреть особенности оксидов азота;

2. изучить физические и химические свойства оксидов азота;

3. называть способы получения оксидов азота (II) и (IV);

4. уметь составлять уравнения химических реакций, отражающих химические свойства оксидов азота (II) и (IV);

5. проследить значение оксидов азота.

Формируемые метапредметные результаты.

Личностные универсальные учебные действия: умение соотносить свои действия с планируемыми результатами; осуществлять самоконтроль познавательной деятельности в процессе достижения результата.

Регулятивные универсальные учебные действия: умение выбирать наиболее эффективные способы решения поставленных задач.

Познавательные универсальные учебные действия: сформировать умения строить логические рассуждения, объяснять явления, обобщать и систематизировать информацию.

Тип урока: изучение нового материала и первичное закрепление знаний

Формы работы учащихся: индивидуальная, фронтальная, групповая

Необходимое техническое оборудование: дидактические материалы для учащихся, периодическая система химических элементов, учебник О.С. Габриелян. Химия 9 класс, технологическая карта урока, презентация «Оксиды азота», компьютер, мультимедийный проектор.

 

Структура и ход урока.

 

 

 

1. Организационный момент.

Проверка подготовки обучающихся к уроку.

2. Повторение пройденного.

Ответьте на вопросы:

1) Что такое оксиды?

2) Как классифицируются оксиды?

3) Что означает солеобразующий и несолеобразующий оксид?

4) Что значит кислотные и основные свойства?

5) Что такое степень окисления?

3. Актуализация опорных знаний.

Подумайте над вопросом «Зачем нужно изучать оксиды азота?».

Бесцветный газ – окись азота – всегда считался вредным для организма. Но в конце прошлого века ученые неожиданно обнаружили, что окись азота присутствует в любом живом организме.

Оказалось, что окись азота управляет как внутриклеточными, так и межклеточными процессами в живой клетке.

Нейрофизиологи и нейрохимики интересуются окисью азота в связи с тем, она управляет важнейшими процессами, происходящими в нервной системе. В мыслительной деятельности окись азота является и непосредственным участником, и косвенным регулятором.

Кардиологи интересуются окисью азота, поскольку она регулирует расслабление гладких мышц сосудов и синтез так называемых «белков теплового шока», которые «защищают» сосуды при ишемической болезни сердца.

Иммунологов окись азота интересует потому, что активация клеток, участвующих в иммунном ответе, - макрофагов и нейтрофилов, - сопровождается высвобождением этими клетками окиси азота.

Самое большое количество молекул окиси азота содержится в мозге, защищая его от деменции и дегенеративных нарушений. Оксид азота так же влияет на память, мышление, укрепляет иммунную систему, позволяя ей бороться с вирусами, бактериями и даже раком.

В последние года лавинообразно нарастает поток информации о влиянии окиси азота на функционирование генома.

По словам доктора Хука, активизировать выработку этого вещества проще всего с помощью диеты. Прежде всего следует налегать на тыкву и орехи. В них содержится много аргинина.

Как вы думаете, чему будет посвящен наш урок?

4. Целеполагание

Чтобы вы хотели узнать об оксидах азота?

Формулирем цель и задачи урока.

5. Усвоение новых знаний

1) Какие положительные степени окисления проявляет азот? (+1, +2, +3, +4, +5)

Составьте формулы оксидов азота. Укажите степени окисления.

N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5

Информацию об оксидах азота будем заносить в таблицу.

 

Оксид азота (I)

N2O – оксид азота (I), или «веселящий газ».

Физические свойства. Бесцветный газ со слабоватым запахом и привкусом, хорошо растворяется в воде. Несолеобразующий.

Получение.

Получают при разложении нитрата аммония при нагревании.

NH4NO3 → N2O + 2 H2O (t > 250 oC)

Химические свойства.

1) разложение

2 N2O → 2 N2 + O2

2) окислительные свойства

N2O + H2 → N2 + H2O

Действие на организм. Кратковременное вдыхание оксида азота (I) вызывает признаки истерии. Большие количества действуют на нервную систему возбуждающе, вызывая состояние, сходное с опьянением. Поэтому его называют «веселящим газом». Длительное вдыхание «веселящего газа» приводит к притуплению болевой чувствительности и потери сознания, благодаря чему в смеси с кислородом (80 % N2O + 20 % O2) он иногда применяется для наркоза.

Оксид азота (II)

NO - оксид азота (II)

Физические свойства. Бесцветный газ, не имеет запаха, в воде малорастворим. Несолеобразующий оксид.

Получение

1) прямой синтез

N2 + O2 → 2 NO (электрический разряд)

2) получение в лаборатории

4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O (kt – Ni, Pt)

Оксид азота (II) NO является одной из стадий получения азотной кислоты.

3) получение в промышленности

8 HNO3(разб.) + 3 Cu → 2 NO + 3 Cu(NO3)2 + 4 H2O

Химические свойства

NO – и окислитель, и восстановитель

1) взаимодействие с кислородом. Легко окисляется до оксида азота (IV)

2NO + O2 → 2NO2

2) взаимодействие с металлами

2 Cu + NO 2CuO + N2 ↑

Оксид азота (III)

N2O3 - Оксид азота (III)

Физические свойства. Темно-синяя жидкость (при нормальных условиях), бесцветный газ (при стандартных условия), в твердом виде – синеватого цвета. Кислотный оксид.

Получение.

NO2 + NO → N2O3

Химические свойства.

Легко взаимодействует со щелочами и водой.

N2O3 + H2O → 2 HNO2

N2O3 + MgO →Mg(NO2)2

N2O3 + KOH → 2 KNO2 + H2O

Применяется в лаборатории для получения азотистой кислоты и ее солей.

Действие на организм. Высокотоксичен. По действию на организм сравним с дымящей азотной кислотой, вызывает тяжелые ожоги кожи.

Оксид азота (IV)

NO2 - оксид азота (IV) , или «бурый газ»

Физические свойства. Ядовитый газ бурого цвета, имеет характерный запах. Хорошо растворяется в воде. Кислотный (смешанный оксид).

Получение.

1) в промышленности

2NO + O2 → 2NO2

2) в лаборатории

Cu + 4 HNO3(конц.) → 2NO2↑ + Cu(NO3)2 + 2 H2O

Химические свойства

1) взаимодействие с водой, образуется смесь кислот

2 NO2 + H2O → HNO2 + HNO3

В присутствии кислорода (на воздухе) образуется только азотная кислота

2 NO2 + O2 + 2 H2O → 4 HNO3

2) при растворении в щелочи образуются две соли

2NO2 + 2 NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O

В избытке кислорода образуется только нитрат

4 NO2 + 4 NaOH + O2 → 4 NaNO3 + 2 H2O

3) Ниже 220С молекулы оксида азота (IV) легко соединяются попарно и образуют бесцветную жидкость состава N2O4, которая при охлаждении до -10,2 0С превращается в бесцветные кристаллы.

2 NO2 ↔ N2O4

Дайте характеристику данной реакции по всем классификационным признакам.

1. реакция соединения

2. обратимая реакция

3. реакция без изменения степени окисления

4. некаталитическая реакция

5. гомогенная реакция

Применение. Оксид азота (IV) применяется в производстве верной и азотной кислот, в качестве окислителя в жидком ракетном топливе и смесевых взрывчатых веществах.

Действие на организм. Высокотоксичен. Раздражает дыхательные пути, в больших концентрациях вызывает отек легких.

Оксид азота (V)

N2O5 – оксид азота (V).

Физические свойства. Бесцветные, очень летучие кристаллы, крайне неустойчив, хорошо растворяются в воде. Кислотный оксид.

Получение.

2 HNO3 + P2O5 → N2O5 + 2 HPO3

2NO2 + O3 → N2O5 + O2

 

Химические свойства.

1) Разлагается при нагревании

2 N2O5 → 4 NO2 + O2

2) взаимодействие с водой, образуется кислота

N2O5 + H2O → 2 HNO3

3) взаимодействие с основным оксидом

N2O5 + CaO → Ca(NO3)2

4) взаимодействие со щелочью

N2O5 + 2 NaOH → 2 NaNO3 + H2O

Применение. Практического применения не имеет.

Действие на организм. Оксид азота (V) токсичен.

6. Первичная проверка знаний

1. Какие степени окисления проявляет азот?

2. Чему равен коэффициент перед формулой окислителя в уравнении реакции меди с разбавленной азотной кислотой?

3. Цилиндр с оксидом азота (II) был закрыт пластинкой. Как только пластинку сняли, в верхней части цилиндра появились бурые пары. Чем это объясняется?

Азот образует пять оксидов, из которых наибольшее значение имеют оксиды азота (II) и (IV) как промежуточные продукты в производстве азотной кислоты.

7. Рефлексия

Продолжите предложения:

1. Сегодня я узнал …

2. Меня заинтересовало…

3. Вызвало затруднения...

4. Я понял, что…

5. Меня удивило…

6. Я научился…

 

8. Домашнее задание

П. 26 (до азотной кислоты).

Составить несколько окислительно-восстановительных реакций с участием соединений азота.

Список используемой литературы:

1. Химия. 9 класс: учебник / О.С. Габриелян. – 8-е изд., пересмотр. – М.: Дрофа, 2019. – 319 с.

2. Химия: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы / Р. А. Лидин, Л. Ю. Аликберова. – М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА, 2012. – 512 с.

3. Репетитор по химии / Под ред. А.С. Егорова. 11-е изд. – Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2005 . – 768 с. (Серия «Абитуриен»)