Уроки Хімії / Старовойтова І. Ю. Хімія. Розробки уроків для 8 клас

І. Організація класу

II. Актуалізація опорних знань

Фронтальна бесіда

1.Які види хімічного зв’язку ви знаєте?

2.Напишіть електронні та структурні формули молекул (три учні біля дошки):

PH3, H2O, O2.

Назвіть вид хімічного зв’язку й електрони, що беруть участь в утворенні зв’язку в цих молекулах.

3.Чому молекулу води називають диполем?

4.Чому в молекулах простих речовин ділянка електронної густини після перекривання орбіталей розташовується симетрично відносно ядер атомів?

5.Поясніть з погляду будови атома, чому молекули інертних елементів складаються з окремих атомів.

6.Порівняйте, в якій із двох пар елементів, з погляду теорії будови атома, спостерігається тенденція до утворення йонного зв’язку:

III. Засвоєння знань, умінь і навичок

Групи одержують перехресні завдання з метою взаємоперевірки.

Завдання 1

Група 1

Атом елемента має на чотири електрони менше, ніж йон Магнію. Назвіть цей елемент, складіть електронну формулу атома.

Група 2

Атом елемента має на чотири електрони більше, ніж йон Натрію. Назвіть цей елемент, складіть електронну формулу атома.

Група 3

Атом елемента має на два електрони більше, ніж йон Літію. Назвіть цей елемент, складіть електронну формулу атома.

Група 4

Атом елемента має на три електрони менше, ніж йон Калію. Назвіть цей елемент, складіть електронну формулу атома.

Завдання 2

Складіть схему утворення хімічного зв’язку цього елемента: а) з Оксигеном; б) з Гідрогеном.

Опишіть на підставі будови атома, якими електронами утворений хімічний зв’язок у сполуках з Гідрогеном.

111

Завдання 3

Обчисліть масову частку Оксигену в отриманих сполуках.

Завдання 4

Обчисліть об’єм водню (за н. у.), що прореагує без залишку з простою речовиною, утвореною цим хімічним елементом масою 20 г.

Завдання 5 (фронтальна робота)

На дошці записані чотири оксиди й чотири сполуки з Гідрогеном, складені групами.

1)Розташуйте оксиди в порядку зростання полярності зв’язку E−O.

2)Розташуйте сполуки з Гідрогеном у порядку зменшення полярності зв’язку

E−H.

IV. Підбиття підсумків уроку

У результаті групової роботи вчитель узагальнює знання про хімічний зв’язок, підкреслює зв’язок між хімічним зв’язком і будовою атома, показує відмінності в хімічних і фізичних властивостях речовин, утворених різними видами хімічного зв’язку.

V. Домашнє завдання

Опрацювати відповідний параграф підручника й виконати завдання до нього. Творче завдання. Опишіть фізичні й хімічні властивості однієї-двох речо-

вин з різними видами хімічного зв’язку.

Додаток до уроку 44

Самостійна робота

Варіант І

112

Урок 59

тема. Кристалічні ґратки. Атомні, молекулярні та йонні кристали Цілі уроку: показати взаємозв’язок між будовою речовин та їх фізичними властивостями на підставі знань про типи хімічних зв’язківунеорганічнихречовинах;ознайомитиучнівзтипами кристалічних ґраток (атомною, молекулярною, йонною, металевою); сформувати вміння характеризувати фізичні властивості речовин за типом кристалічних ґраток і видом

хімічного зв’язку.

Тип уроку: засвоєння знань, умінь і навичок.

Форми роботи: фронтальна бесіда, демонстраційний експеримент, тренувальні вправи.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва, моделі кристалічних ґраток (натрій хлорид, алмаз, графіт, карбон(IV) оксид, залізо).

Хід уроку

І. Організація класу

II. Перевірка домашнього завдання, мотивація навчальної діяльності

Фронтальна бесіда

1.Який вид хімічного зв’язку називається ковалентним?

2.Який вид хімічного зв’язку називається йонним?

3.Які частинки називаються йонами? Як вони утворюються?

4.Наведіть приклади речовин з ковалентним полярним, ковалентним непо-

лярним, йонним зв’язком. (Учні зачитують із підготовлених удома описів речовини з різними видами хімічного зв’язку і записують на дошці.)

Учитель узагальнює наведені учнями відомості: між будовою речовин, їх фі-

зичними й хімічними властивостями існує тісний взаємозв’язок.

III. Засвоєння нових знань, умінь і навичок

Демонстрація 15. Моделі кристалічних ґраток різних типів

Розглядаємо моделі кристалічних ґраток натрій хлориду, алмазу, графіту, карбон(IV) оксиду.

По черзі на підставі попередніх знань учні описують властивості кожної речовини.

Натрій хлорид — твердий, кристалічний, тугоплавкий, добре розчинний у воді. Хімічний зв’язок — йонний, у вузлах кристалічних ґраток знаходяться йони Натрію і Хлору, які утримуються силами кулонівського притягання. Такий тип кристалічних ґраток називається йонний.

Алмаз — найтвердіша речовина, тугоплавка, нерозчинна у воді. Тип зв’язку — ковалентний неполярний, найміцніший. У вузлах кристалічних ґраток знаходяться атоми Карбону, зв’язані між собою ковалентним полярним зв’язком. Такі кристалічні ґратки називаються атомними.

Карбон(IV) оксид — за нормальних умов газ, низькі температури плавлення й кипіння, розчинний у воді. У твердому стані у вузлах кристалічних ґраток знаходяться молекули вуглекислого газу. Зв’язок між вузлами кристалічних ґраток — міжмолекулярна взаємодія. Такі кристалічні ґратки називаються молекулярними.

Залізо — електропровідність, металевий блиск, високі температури кипіння і плавлення, нерозчинне у воді. У вузлах кристалічних ґраток знаходяться атоми та йони Феруму, а між вузлами ґраток рухаються вільні електрони. Такий тип ґраток називається металевим.

113

IV. Закріплення нового матеріалу

1.Які сили утримують атоми, молекули, йони в кристалах?

2.Учні на підставі отриманих знань заповнюють таблицю.

3.Самостійна робота.

На підставі таблиці учні самостійно складають і заповнюють таблицю.

V. Підбиття підсумків

1.Що нового ви дізналися на уроці про будову речовин?

2.З якими типами кристалічних ґраток ми познайомилися на уроці?

3.Чим зумовлений той чи інший тип кристалічних ґраток речовини у твердому агрегатному стані?

4.Як називаються речовини, які не мають кристалічних ґраток?

VI. Домашнє завдання

Опрацювати відповідний параграф підручника, виконати завдання до ньо-

го, повторити види хімічного зв’язку.

114

Урок 60

тема. Залежність фізичних властивостей речовин від типів кристалічних ґраток

Цілі уроку: систематизувати знання учнів про будову речовин на прикладі речовин з різними типами кристалічних ґраток; розвивати вміння й навички порівнювати властивості речовин та їх будову, аналізувати будову атома й будову речовин та їх зв’язки з фізичними властивостями простих і складних речовин; поглибити знання про класи неорганічних сполук на основі знань про будову речовини.

Тип уроку: узагальнення й систематизації знань, умінь і навичок. Форми роботи: фронтальна бесіда, демонстраційний експеримент, робота в групах, індивідуальна робота за картками.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва, приклади речовин з різними типами кристалічних ґраток.

Хід уроку

І. Організація класу

II. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних знань

Самостійна робота за картками Завдання (на дошці). Охарактеризуйте вид хімічного зв’язку, тип криста-

лічних ґраток, структурні частинки, що знаходяться у вузлах кристалічних ґраток, сили, які їх утримують, фізичні властивості речовин.

Кожен учень одержує картку з формулою речовини, індивідуально виконує завдання і здає на перевірку.

Два-три учні (на вибір) зачитують свої відповіді, клас за необхідності коментує, учитель відзначає правильні й неправильні судження.

Речовини: Cl2, KCl, O2, H2S, Br2, SiO2, CaCl2, CaS, HBr, CO2, SO3, BH3, NaBr, MgS та ін.

III. Засвоєння нових знань, умінь і навичок

Демонстрація 16. Фізичні властивості речовин з різними типами кристалічних ґраток

1. Розчинність у воді (Заповнюємо таблицю.)

Натрій хлорид

Цукор

Сірка

Мідь

2. Температура плавлення й кипіння (З допомогою довідкової літератури заповнюємо таблицю.)

Натрій хлорид

Цукор

Сірка

Мідь

115

IV. Узагальнення й систематизація знань

Розглянемо формули складних речовин: кислот, основ, солей.

1.Чому солі належать до йонних речовин?

Тому що солі складаються з позитивних йонів металів і негативних йонів кислотного залишку, тобто зв’язок йонний. У вузлах кристалічних ґраток чергуються позитивні й негативні йони, які утримуються силами електростатичного притягання. Наприклад: Na+Cl−, K+Br−.

Аналогічно в солях з оксигеновмісним кислотним залишком.

Отже, усі солі належать до йонних речовин. Про це можна судити з їх фізичних властивостей.

2.Основи — це йонні чи молекулярні речовини?

Йонні. Розглянемо зв’язок у молекулі натрій гідроксиду.

Na −O −H, зв’язок O −H ковалентний полярний, Na −O значно більш поляризований, атом Натрію віддає свій електрон і перетворюється на катіон Натрію. У вузлах кристалічних ґраток чергуються катіони Натрію й аніони гідроксильних груп. Основи належать до йонних речовин, що й підтверджують фізичні властивості: гідроксиди — тверді, тугоплавкі речовини.

3.Розглянемо молекулу сульфатної кислоти H2SO4. Запишемо структурну формулу кислоти, проаналізуємо тип зв’язку в молекулі. Усі зв’язки ковалентні полярні.

Полярність якого зв’язку більша — O −H чи S −O? Отже, молекула полярна, матиме молекулярні кристалічні ґратки.

4.Цукор — органічна речовина. Усі органічні речовини, навіть найскладніші, мають молекулярні кристалічні ґратки. Чому?

Це підтверджується їхніми фізичними властивостями: легкоплавкі, малорозчинні у воді, не проводять електричний струм.

V. Підбиття підсумків

Між складом, будовою, властивостями, застосуванням речовин існує тісний взаємозв’язок, який можна пояснити на підставі будови речовин.

VI. Домашнє завдання

Повторити будову атомів елементів I–III періодів.

116

Урок 61

тема. Ступінь окиснення Цілі уроку: сформувати уявлення про ступінь окиснення, розділити

поняття «валентність» і «ступінь окиснення»; формувати навички визначення ступеня окиснення в сполуках за формулами, а також за будовою атомів, що утворюють ці сполуки.

Тип уроку: засвоєння нових знань, умінь і навичок.

Форми роботи: розповідьучителя,тренувальнівправи,індивідуальнаробота за картками.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва, картка-інструкція з визначення ступенів окиснення.

Хід уроку

І. Організація класу

II. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних знань

Біля дошки троє учнів виконують завдання, одночасно клас працює в зошитах.

Завдання. Визначте вид хімічного зв’язку, тип кристалічних ґраток у молекулах. Покажіть, до якого атома зміщатимуться електрони в молекулах: HCl, NaCl, Cl2.

Після виконання завдання разом із класом аналізуємо відповіді учнів, показуємо, що у випадку гідроген хлориду спільна електронна пара зміщається до більш електронегативного атома Хлору. Умовно атом Гідрогену віддає один електрон, а атом Хлору його приєднує. Тому молекула полярна.

Умолекулі натрій хлориду атом Натрію віддає атому Хлору один електрон,

урезультаті чого вони перетворюються на заряджені частинки — йони, які притягуються один до одного:

Na0 −1e− →Na+

Cl− +1e− → Cl−

В обох випадках ми говоримо про перерозподіл електронів усередині молекули.

III. Вивчення нового матеріалу

Для характеристики атомів хімічних елементів у сполуках з йонним і ковалентним полярним зв’язком використовують поняття ступеня окиснення.

Ступінь окиснення — це умовний заряд, який отримали б атоми в сполуках у результаті обміну електронами в процесі утворення хімічного зв’язку.

Ступінь окиснення може дорівнювати нулю або виражатися цілим додатним або від’ємним числом.

Ступінь окиснення можна розрахувати виходячи з будови атома певного хімічного елемента або за формулою хімічної речовини.

Розглянемо будову атома Флуору. Зовнішній рівень незавершений. На зовнішньому рівні сім електронів, один неспарений. В атома Флуору найвища електронегативність. Він може лише приєднувати електрони. Отже, після приєднання одного електрона ступінь окиснення Флуору дорівнюватиме –1.

Аналогічно розглядаємо будову атома Оксигену. Характерний ступінь окиснення Оксигену з менш електронегативними елементами дорівнює –2. У сполуці з Флуором він дорівнює +2 (OF2 ).

Розглянемо деякі правила розрахунку ступенів окиснення. (Учні одержу-

ють картку-інструкцію.)

1)Сума ступенів окиснення всіх атомів у молекулі дорівнює нулю.

2)Ступінь окиснення атомів простої речовини дорівнює нулю.

117

3)Ступінь окиснення атома Флуору в сполуках дорівнює –1.

4)Характерний ступінь окиснення атома Оксигену в складних речовинах дорівнює –2 (винятки OF2, H2O2 ).

5)Ступінь окиснення атома Гідрогену в складних речовинах дорівнює +1 (винятки — гідриди металів, –1).

6)Ступінь окиснення металів у сполуках завжди додатний. Згадуємо будову атомів елементів І–ІІІ періодів (за схемою).

Легко можна помітити, що в металів I групи головної підгрупи ступінь окиснення за кількістю електронів на зовнішньому рівні дорівнює +1. Для металів головної підгрупи другої групи ступінь окиснення дорівнює +2, для металів третьої групи головної підгрупи дорівнює +3.

7)Сума ступенів окиснення атомів у складних йонах дорівнює заряду йона.

IV. Керована практика

Розглянемо ці положення на конкретних прикладах.

Завдання 1. Учні по ланцюжку біля дошки розраховують ступінь окиснення атомів у записаних на дошці формулах речовин:

CO2, CH4, NH3, N2O5, H2S.

Завдання 2. Індивідуальна робота учнів за картками з визначення ступенів окиснення атомів у речовинах:

Na2O, Cl2O7, NO2, CuO, AlCl3, H2SO4, NaOH, KNO3.

Учитель контролює індивідуальну роботу учнів, коригує помилки, індивідуально консультує учнів.

Потім по ланцюжку учні записують відповіді з метою перевірки, вносять виправлення, за необхідності вчитель ще раз пояснює правила визначення ступенів окиснення на конкретних прикладах.

V. Підбиття підсумків уроку

Учитель обговорює з учнями такі питання:

1.Чому в простих речовинах в атомів ступінь окиснення — нуль?

2.Який знак має ступінь окиснення атома, що притягує електрони?

3.Чому атоми металів виявляють у сполуках лише додатні ступені окиснення?

4.Як визначається ступінь окиснення атомів у складних сполуках?

VI. Домашнє завдання

Опрацювати відповідний параграф підручника, виконати вправи до нього.

118

Урок 62

тема. Визначенняступеняокисненняатомівелементівзахімічними формулами сполук

Цілі уроку: розвиватинавичкивизначенняступеняокисненнявсполуках за формулами, а також за будовою атомів, які утворюють ці сполуки.

Тип уроку: засвоєння вмінь і навичок. Форми роботи: самостійна робота, групова робота.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва, картка-інструкція з визначення ступенів окиснення.

Хід уроку

І. Організація класу

II. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних знань

1.Учні (за вибором учителя) записують на дошці домашнє завдання.

2.Визначте вид хімічного зв’язку, тип кристалічних ґраток і усно розрахуйте ступені окиснення атомів у сполуках:

NaF, CO2, O2, H3P, NO, KCl, Cl2, BF3, SO3, P2O5.

III. Засвоєння нових знань

За відомими ступенями окиснення можна складати формули складних речовин.

Яких правил слід дотримуватися під час складання формул?

1)Сума ступенів окиснення всіх атомів у молекулі дорівнює нулю.

2)Сума ступенів окиснення атомів у складних йонах дорівнює заряду йона. Розглянемо на прикладі.

Кальцій — метал II групи головної підгрупи, отже, ступінь окиснення до-

рівнює +2.

Оксиген — неметал VI групи головної підгрупи, ступінь окиснення –2. Формула сполуки — Ca+2O−2, +2−2 = 0, отже, індекси дорівнюють 1. Для алюміній оксиду: Al2+3O3−2, +3 2−2 3 = 0.

Для складання формул солей необхідно враховувати заряд йонів кислотних залишків. Розглядаємо на прикладі: Na2SO4, Ca3 (PO4 )2 .

IV. Самостійна робота за варіантами

З метою виявлення рівня засвоєння теми учні самостійно виконують завдання і здають на перевірку вчителю.

Завдання 1. Укажіть тип хімічного зв’язку в сполуках, відповідь підтвердьте електронною формулою.

Варіант І: K2S, N2, SiO2. Варіант ІІ: NH3, H2, NaCl.

Завдання 2. Визначте ступені окиснення атомів хімічних елементів за формулами.

Варіант І: Na2O, CuO, H2S, H3PO4. Варіант II: MgS, NH3, Fe2O3, HNO3.

Завдання 3. Укажіть, яку кількість електронів віддає або приєднує атом за

Опрацювати відповідний параграф підручника, виконати вправи до нього.

119

Урок 63

тема. Складання формул сполук за відомим ступенем окиснення атомів елементів

Цілі уроку: закріпити навички складання хімічних формул за відомими ступенями окиснення атомів, визначення ступенів окиснення.

Форми роботи: розповідь учителя, виконання тренувальних вправ, індивідуальна робота за картками-завданнями.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва.

Хід уроку

І. Організація класу

II. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних знань

III. Засвоєння нових знань

Розповідь учителя

Процес віддачі електронів атомами називається окиснення. Ступінь окиснення при цьому збільшується.

Атом, що віддає електрони, називається відновником: Al0 −3e− → Al+3 Fe+2 −1e− → Fe+3

Процес приєднання електронів атомами називається відновлення. Ступінь окиснення при цьому знижується.

Атом, що приєднує електрони, називається окисником: S0 +2e− → S−2

Розглянемо рівняння горіння вугілля:

C +O2 → CO2

У результаті хімічної реакції ступінь окиснення Карбону змінюється від 0

до +4:

C0 −4e− → C+4 — процес — окиснення, атом Карбону — відновник. Ступінь окиснення атома Оксигену змінюється від 0 до –2.

O0 +2e− → O−2 — процес — відновлення, атом Оксигену — окисник. Звертаємо увагу учнів на те, що реакції окиснення й відновлення протіка-

ють разом, тому й хімічні реакції зі зміною ступеня окиснення атомів називаються окисно-відновними реакціями.

IV. Закріплення вмінь і навичок

Завдання 1. Обчисліть кількість відданих або прийнятих електронів відповідно до схеми. Укажіть процеси окиснення й відновлення:

Cl0 → Cl− Sn+2 → Sn+4 N+5 →N−3

Завдання 2. В якому ступені окиснення атоми можуть виявляти відновні властивості?

Завдання 3. На підставі будови атома обчисліть вищий і нижчий ступені окиснення атомів Сульфуру, Нітрогену, Хлору. Укажіть, у якому ступені окиснення ці атоми виявляють окисні властивості, у якому — відновні.

V. Незалежна практика

За карткою-завданням учні самостійно виконують завдання, одержують консультацію вчителя й учнів у класі.

VI. Домашнє завдання

Опрацювативідповіднийпараграфпідручника,виконативправизакарткоюзавданням.

120