Окислительно-восстановительные реакции
Особенности окислительно-восстановительных реакций в органической химии. Изучение особенностей метода электронного баланса. Определение степени окисления атома. Рассмотрение функций окислителей и восстановителей. Значение фотосинтеза, его роль в природе.
Рубрика | Химия |
Вид | разработка урока |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.05.2014 |
Размер файла | 28,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Тема урока: Окислительно-восстановительные реакции
Альбицкая Нина Ефимовна
Цель урока: Систематизировать, расширить, углубить и актуализировать знания учащихся об окислительно-восстановительных реакциях на основе межпредметных связей.
Задачи урока
1) Учебная - расширить и закрепить:
- знания о степени окисления, окислителях и восстановителях;
- навыки решения познавательных задач;
- умение применять полученные знания в повседневной жизни.
2) Воспитательная - воспитывать чувство ответственного отношения к здоровью; бережного отношения к природе.
3) Развивающая - развитие умений и навыков, способствующих интегрированному подходу к решению познавательных задач.
Тип урока: Урок формирования и совершенствования знаний
Оборудование:
1. Мультимедийный проектор, компьютер, интерактивная доска SMART.
2. Растворы веществ: KMnO4, H2SO4, KOH, K2SO3, необходимые для проведения демонстрационного эксперимента (ОВР в различных средах)
ХОД УРОКА
1. Организация урока (1 мин)
Здравствуйте ребята. Ваша работоспособность и активность на уроке помогут нам расширить границы знаний, и сделает всех нас более чуткими и внимательными к окружающей нас природе.
2. Постановка цели и актуализация знаний (2 мин)
Мир вокруг нас велик и многообразен. Жизнь окружает нас повсюду. О ней свидетельствуют жужжание насекомых, щебетанье птиц, шуршание мелких зверьков. Она существует как в ледяных полярных зонах (Слайд №1), так и в раскаленных пустынях (Слайд №2),. Мы встречаем ее повсюду, начиная с освященной солнцем поверхности моря и кончая самыми темными глубинами океана. Под нашими ногами трудится несметное количество микроорганизмов, делая почву плодородной и пригодной для роста растений (Слайд №3), которые, в свою очередь, необходимы другим формам жизни. Земля насыщена в таком изобилии, что это потрясает наше воображение. Одним словом, жизнь это самая большая ценность нашей планеты и ее самая уникальная отличительная особенность. Окружающий нас мир - это гигантская химическая лаборатория, в которой ежесекундно протекают тысячи реакций, в основном - окислительно-восстановительные, и пока они существуют, эти реакции, пока есть условия для их протекания, возможно и все окружающее нас великолепие, возможна сама жизнь.
III. Закрепление имеющихся знаний учащихся, расширение и формирование новых. (10 мин)
1. Блиц-опрос:
(при наличии в кабинете интерактивной доски SMART Notebook, фронтальная беседа протекает с ее помощью; функция: вопрос-ответ, штора, если ИАД нет, то при помощи презентации: вопрос и ответ с эффектом анимации)
1.1 . Какие реакции называются окислительно-восстановительными?
ОВР это реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ
1.2 . Окислительно-восстановительная реакция представлена схемой
ZnO + HCL ZnCL2 + H2O
C2H4 + Br2 C2H4Br2
NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2
1.3 . Дайте определение степени окисления атома.
Степень окисления - это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения (и ионные и ковалентно - полярные) состоят только из ионов.
1.4 . На чем основан метод электронного баланса?
Этот метод основан на сравнении степени окисления атомов в исходных веществах и продуктах реакции
1.5 . Как называются атомы, молекулы и ионы, которые отдают электроны?
Атомы, молекулы или ионы, отдающие электроны называются восстановителями. Во время реакции они окисляются
1.6 . От чего зависят восстановительные свойства?
Чем ниже степень окисления элемента, чем меньше его электроотрицательность, тем сильнее восстановительные свойства
1.7 Как называются атомы, молекулы и ионы, которые присоединяют электроны?
Атомы, молекулы или ионы, присоединяющие электроны называются окислителями. Во время реакции они восстанавливаются
1.8. От чего зависят окислительные свойства?
Чем выше степень окисления элемента и больше его электроотрицательность, тем сильнее окислительные свойства
2. Расширение знаний обучающихся:
Учитель: На проявление окислительно-восстановительных свойств влияет такой фактор, как устойчивость молекулы или иона. Чем прочнее частица, тем в меньшей степени она проявляет окислительно-восстановительные свойства. Например, электроотрицательность азота достаточно высока, но в его молекуле тройная связь (N = N), молекула очень устойчива, азот химически пассивен. Или HCLO более сильный окислитель, чем HCLO4, так как хлорноватистая кислота менее устойчивое в растворах соединение, чем хлорная.
Для веществ, имеющих атомы элементов в промежуточной степени окисления, возможно проявление как окислительных, так и восстановительных свойств.
3. Закрепление. Экспресс-опрос
3.1. К восстановителям относятся:
AL, CL2, HBr, O3, KMnO4,
3.2. К окислителям относятся
H2 SO4, O2, H2, Mg, K2MnO4
3.3. И окислительными и восстановительными свойствами могут обладать
CO, NaNO3, HNO2, Cu2O, H2SO3
3.4. Более сильными окислителями являются
a) HNO3 или HNO2 ?
b) S или SO2 ?
c) Cu, Cu2O или СuO ?
4. Индивидуальный контроль знаний
4.1. Тестовый контроль имеющихся знаний
№ |
I В |
II В |
|
А.1 |
К окислительно-восстановительным реакциям не относится реакция, представленная схемой: А) NO + O2 NO2 Б) C2H4 + Br2 C2H4Br2 В)CaCO3 CaO + CO2 Г) KNO3 KNO2 + O2 |
К окислительно-восстановительным реакциям относится реакция, представленная схемой: А) H2O + CaO Ca(OH)2 Б) H2O + P2O5 HPO3 В) NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 Г) CH4 + CL2 CH3CL + HCL |
|
А.2 |
Степень окисления (-3) имеет азот в соединении: А) HNO2 Б) HNO3 В) NH4NO3 Г) NaNO2 |
Степень окисления (-1) имеет сера в соединении: А)FeS Б) FeSO4 В)SO2 Г)FeS2 |
|
А.3 |
Процесс окисления имеет место в случае, когда: А) Нейтральные атомы превращаются в отрицательно заряженные ионы Б) Нейтральные атомы превращаются в положительно заряженные ионы В) Положительный заряд иона увеличивается Г)Отрицательный заряд иона увеличивается |
Процесс восстановления имеет место в случае, когда: А) Нейтральные атомы превращаются в отрицательно заряженные ионы Б) Нейтральные атомы превращаются в положительно заряженные ионы В) Положительный заряд иона увеличивается Г)Отрицательный заряд иона увеличивается |
|
А.4 |
Только окислительные свойства проявляет: А) S0 Б) CI+7 В) N20 Г) N+3 |
И окислительные и восстановительные свойства проявляет: А) Mn+7 Б) Cu0 В) Cu+2 Г) Cu+1 |
|
А.5 |
Восстановительные свойства простых веществ, образованных элементами второго периода слева направо: А) Уменьшаются Б) Усиливаются В) Изменяются периодически Г) Не изменяются |
Окислительные свойства простых веществ, образованных элементами седьмой группы, главной подгруппы с увеличением заряда ядра: А) Уменьшаются Б) Усиливаются В) Изменяются периодически Г) Не изменяются |
4.2. Дифференцированный опрос учащихся у доски (остальные учащиеся в это время работают самостоятельно)
Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, определите окислитель и восстановитель в следующих схемах
KMnO4 + KOH + K2SO3 K2MnO4 + K2SO4 + H2O
KMnO4 + H2SO4 + K2SO3 MnSO4 + K2SO4 + H2O
KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
SO2 + H2S S + H2O
С4Н10 + О2 СН3СООН + Н2О
4.3. Расширение знаний учащихся
Особенности окислительно-восстановительных реакций в органической химии
Можно использовать средние арифметические степени окисления атомов водорода
С410/4Н10+1 + О20 С20Н4+1О2-2 + Н2+1О-2
4С10/4 -10 e 4С0 2 - восстановитель
О20 +4 e 2О-2 5 - окислитель
5. Введение новых знаний:
5.1 . Классификация окислительно-восстановительных реакций.
Учащиеся, (с помощью учителя) определяют тип тех ОВР, уравнения реакций которых написаны на доске и в тетрадях обучающихся.
Различают два типа окислительно-восстановительных реакций:
Межмолекулярные ОВР
К межмолекулярным ОВР относятся реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в разных веществах.
Вопрос: Определите межмолекулярные ОВР?
Внутримолекулярные ОВР
К внутримолекулярным ОВР относятся реакции, в которых окислитель и восстановитель находятся в одном веществе.
Вопрос: Определите внутримолекулярные ОВР?
В отдельную группу можно выделить реакции диспропорционирования и компропорционирования
К реакциям диспропорционирования относятся внутримолекулярные ОВР, протекание которых сопровождается одновременным повышением и понижением степени окисления атомов одного и того же элемента (по сравнению с первоначальной степенью окисления).
Вопрос: Какую из реакций можно отнести к реакциям диспропорционирования?
К реакциям компрпорционирования относятся межмолекулярные ОВР, в которых окислителем и восстановителем является атом одного и того же химического элемента, но в разных степенях окисления.
Вопрос: Какая из реакций, может быть отнесена к реакциям компропорционирования?
5.2 .Условия протекания ОВР, в зависимости от реакции среды.
Демонстрационный эксперимент «Влияние среды на условия протекания ОВР»
Разлить в 2 колбы раствор перманганата калия. К первому раствору добавить серную кислоту, во вторую - щелочь, затем к каждому раствору добавить сульфит калия и перемешать.
Вопрос: Посмотрите внимательно на уравнения реакций и определите, в какой колбе щелочная, а в какой кислая среда?
5.3. Перенос имеющихся знаний в нестандартную ситуацию.
Какая из приведенных схем отражает реально протекающее химическое явление, а какая является ошибочной? (при наличии в кабинете интерактивной доски, проблемная ситуация разрешается с ее помощью)
HCLO3 HCLO2 + HCL
HCLO3 HCLO4 + HCL
Вывод: Возможно протекание второй ОВР, так как здесь есть и окислитель и восстановитель.
IV. Оперирование знаниями в новых ситуациях
Решение познавательных задач
- По мере расширения масштабов химического производства, к сожалению, растет и число аварий, связанных с выбросами вредных веществ. В воду может попасть и фенол - вызывающий отравления - рвоту и боли в подложечной области. Предложите эффективный способ очистки воды от фенола.
- В газете «Известия» появилась заметка «Обручальные гайки» - поучительная с химической точки зрения. Автор пишет: «Кольца из бериллиевой бронзы - точная копия золотых. Они не отличаются от последних ни по цвету, ни по весу и, подвешенные на нитку, при ударе о стекло издают характерный, искренно - мелодичный звук. Короче говоря, подделку не обнаружишь ни на глаз, ни на вкус, ни на зуб». Предложите способы, с помощью которых можно отличить подделку?
VI. Значение ОВР
Всем известны семь чудес света. Окислительно-восстановительные реакции лежат в основе «семи чудес живой и неживой природы»
Фотосинтез, дыхание, гниение, брожение, коррозия, электролиз, горение.
Слайд №5
Беседа с учащимися о значении фотосинтеза и его роли в природе
Слайд №6
Первый крик ребенка, порождает первый вдох, начало новой жизни. Дыхание характерно для большинства живых организмов, оно просто неотделимо от жизни.
Слайд №7
Благодаря процессам гниения осуществляется круговороты веществ в природе. Гнилостные бактерии, переводя органическое вещество в неорганическое, как бы начинают круговорот жизни.
Слайд №8 восстановительный химия окислитель фотосинтез
Брожение может осуществляться и под действием дрожжей, о значении которых знает каждый, достаточно остановиться на хлебопечении…
Слайд №9
О вредном действии коррозии знают все, но нельзя и недооценивать ее значение, я остановлюсь только на одном факте. С глубокой древности известен способ превращения железа в сталь, через ржавление. Черкесы на Кавказе закапывали полосовое железо в землю, а, откопав его через 10-15 лет, выковывали из него свои сабли, которые могли перерубить даже ружейный ствол, щит врага. После выкапывания ржавое железо вместе с органическими веществами нагревали в горнах, ковали, а затем охлаждали водой - закаливали.
Слайд №10
Золочение предметов известно с давних пор, так как позолоченные изделия очень красивы. Прежде, когда электролиз и гальванотехника не были изобретены, изделия из металлов золотили так: на них наносили тестообразную амальгаму золота (сплав его с ртутью); затем накаливали докрасна; при этом ртуть испарялась, а золото оставалось. Но пары ртути очень ядовиты, так, например, при золочении куполов Исаакиевского собора в Петербурге от отравления ртутью погибло 60 рабочих.
Слайды №11, 12, 13
Очень трудно было нашим предкам, тем, кто отвечал за сохранность и поддержание огня всего племени, и тем, кто только, только научился его добывать. С огнем связано очень много: это и тепло родного очага, успокаивающее пламя свечи, приготовление пищи, песни у костра… но с огнем шутить нельзя, необходимо осторожно и бережно обращаться с ним, потому что его сила не только созидающая, но и разрушающая, способная погубить все живое.
VII. Определение и разъяснение домашнего задания
1. Значение ОВР в природе и жизни человека (творческие мини-сообщения обучающихся).
2. Дифференцированное задание:
Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, определите окислитель и восстановитель в следующих схемах
1 уровень:
Zn + H2SO4 (конц) ZnSO4 + H2O + S
2 уровень
KMnO4 + HCl Cl2 + KCl + MnCl2 + ?
3 уровень
FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + ?+ ? + ?
C2H4 + KMnO4 + H2O C2H6O2 + MnO2 + ?
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение водородного и гидроксильного показателей. Составление окислительно-восстановительных реакций и электронного баланса. Изменение степени окисления атомов реагирующих веществ. Качественные реакции на катионы различных аналитических групп.
практическая работа [88,2 K], добавлен 05.02.2012Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. Степень окисления как условный заряд атома элемента. Распространённые восстановители. Свободные неметаллы, переходящие в отрицательные ионы. Влияние концентрации.
презентация [498,5 K], добавлен 17.05.2014Положения теории окислительно-восстановительных реакций. Важнейшие окислители и восстановители. Кислородсодержащие соли элементов. Гидриды металлов. Метод электронного баланса. Особенности метода полуреакций. Частное уравнение восстановления ионов.
презентация [219,3 K], добавлен 20.11.2013Классификация окислительно-восстановительных реакций в органической и неорганической химии. Химические процессы, результат которых - образование веществ. Восстановление альдегидов в соответствующие спирты. Процессы термической диссоциации водного пара.
реферат [55,9 K], добавлен 04.11.2011Понятие окисления и восстановления. Типичные восстановители и окислители. Методы электронного и электронно-ионного баланса. Восстановление металлов из оксидов. Химические источники тока. Окислительно-восстановительные и стандартные электродные потенциалы.
лекция [589,6 K], добавлен 18.10.2013Проведение качественных опытов, раскрывающих окислительные и восстановительные свойства отдельных веществ. Приобретение навыков составления окислительно-восстановительных уравнений методом электронного баланса. Техника безопасности при проведении опытов.
методичка [29,8 K], добавлен 09.03.2009Важнейшие окислители и восстановители. Cоставление уравнений окислительно-восстановительных реакций и подбор стехиометрических коэффициентов. Влияние различных факторов на протекание реакций. Окислительно-восстановительный эквивалент, сущность закона.
лекция [72,5 K], добавлен 22.04.2013Отличительные признаки окислительно-восстановительных реакций. Схема стандартного водородного электрода. Уравнение Нернста. Теоретические кривые титрования. Определение точки эквивалентности. Окислительно-восстановительные индикаторы, перманганатометрия.
курсовая работа [319,6 K], добавлен 06.05.2011Важнейшие окислители и восстановители. Правила определения CO. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций и подбор стехиометрических коэффициентов. Влияние различных факторов на протекание ОВР. Электрохимический ряд напряжений металлов.
презентация [72,4 K], добавлен 11.08.2013Характеристика окислительных и восстановительных процессов. Правила определения степени окисления атомов химических элементов, терминология и правила определения функции соединения в ОВР. Методы составления уравнений: электронного баланса, полуреакций.
презентация [63,2 K], добавлен 20.03.2011Сущность и виды окисления - химических реакций присоединения кислорода или отнятия водорода. Ознакомление с методами восстановления металлов в водных и соляных растворах. Изучение основных положений теории окислительно-восстановительных реакций.
реферат [130,1 K], добавлен 03.10.2011Методы окислительно-восстановительного титрования. Подразделение по веществу титранта на оксидиметрию и редуциометрию. Использование в оксидиметрии – окислителей, а в редуциометрии – восстановителей. Прямое, обратное и заместительное титрование.
реферат [39,3 K], добавлен 23.01.2009Окислительно-восстановительные реакции, при которых происходит процесс переноса электронов от одних атомов к другим. Направление самопроизвольного протекания реакций. Виды потенциалов и механизмы их возникновения, а также ряд напряжений металлов.
презентация [104,9 K], добавлен 18.05.2014Методы окислительно-восстановительного титрования. Основные окислители и восстановители. Факторы, влияющие на окислительно-восстановительные реакции. Применение реакции окисления-восстановления в анализе лекарственных веществ. Растворы тиосульфата натрия.
презентация [1,0 M], добавлен 21.10.2013Характеристика строения атома. Определение числа протонов, электронов, нейтронов. Рассмотрение химической связи и полярности молекулы в целом. Уравнения диссоциации и константы диссоциации для слабых электролитов. Окислительно-восстановительные реакции.
контрольная работа [182,3 K], добавлен 09.11.2015Окисление органических соединений и органический синтез. Превращение, протекающее с увеличением степени окисления атома. Соединения переходных металлов. Реакции окисления алкенов с сохранением углеродного скелета. Окисление циклических соединений.
лекция [2,2 M], добавлен 01.06.2012Окислительно-восстановительные реакции. Колебательные химические реакции, история их открытия. Исследования концентрационных колебаний до открытия реакции Б.П. Белоусова. Математическая модель А.Лоткой. Изучение механизма колебательных реакций.
курсовая работа [35,4 K], добавлен 01.02.2008Составление уравнении окислительно-восстановительных реакций, расчет их эквивалентных масс. Методы измерения электродвижущих сил гальванических элементов. Характеристика электролиза на основе закона Фарадея. Изучение процессов коррозии металлов.
методичка [245,6 K], добавлен 07.11.2011Понятие и условия прохождения химических реакций. Характеристика реакций соединения, разложения, замещения, обмена и их применение в промышленности. Окислительно-восстановительные реакции в основе металлургии, суть валентности, виды переэтерификации.
реферат [146,6 K], добавлен 27.01.2012Понятие титраметрического анализа. Окислительно-восстановительное титрование, его виды и условия проведения реакций. Расчет точек кривой титрования, потенциалов, построение кривой титрования. Подборка индикатора, расчет индикаторных ошибок титрования.
курсовая работа [399,3 K], добавлен 10.06.2012