Писанки

 

 

ПОСВЯТА В ХІМІКИ

Посвята в хіміки

Важко навіть уявити ,

Як без хімії прожити?!

Чистить, миє і годує,

Живить, травить і лікує.

Грішне тіло прикриває,

На городі помагає:

Щоб родили помідори,

Ми під них підсиплем добрив.

Карбонатна кислота. Карбонати й гідрокарбонати.

Тема: Карбонатна кислота. Карбонати й гідрокарбонати. Якісна реакція на карбонат – іон .

Силікатна кислота й силікати. Поняття про будівельні матеріали : скло, цемент, бетон.

Мета : формувати знання учнів про карбонатну кислоту як одну із слабких неорганічних кислот; ознайомити з її фізичними та хімічними властивостями; поглибити знання про середні й кислі солі, їх взаємоперетворення на прикладі карбонатів та гідрокарбонатів; ознайомити учнів з якісною реакцією на карбонат – іон ; ознайомити із складом і властивостями силікатної кислоти й силікатів; з’ясувати сфери їх використання, істотні відмінності від інших кислот за фізичними і хімічними властивостями; ознайомити із силікатами як найважливішими будівельними матеріалами, які виробляє силікатна промисловість, – склом, цементом, бетоном.

Форми роботи : навчальна лекція, самостійна робота з опорною схемою.

Обладнання : періодична система хімічних елементів, таблиця розчинності, зразки будівельних матеріалів.

Демонстрація . Дія хлоридною кислоти на кальцій карбонат.

Хід уроку

І. Організація класу

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

• Згадайте, в який спосіб у лабораторії одержують вуглекислий газ.
• Як довести, що розчин карбон(IV) оксиду – кислота ?
• Згадайте, що таке колоїдний розчин?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Карбонатна кислота, карбонати.

H₂CO₃ – слабка кислота, у розчині встановлюється рівновага системи :

H₂O + CO₂ ↔ H₂CO₃ ↔ H⁺ + HCO₃^‾ ↔ 2 H⁺ + CO₃^‾  

рівновага значною мірою зміщена ліворуч.

• За яких умов рівновага зміщатиметься в бік утворення карбонатної кислоти? ( Підвищення тиску, зниження температури)

Утворює два ряди солей : MeCO₃ – карбонати ,  MeHCO₃ – гідрокарбонати.

Розчинними у воді є карбонати Na⁺ , K⁺, NH₄⁺ (Rb,Cs, Tl). Гідрокарбонати всі розчиняються у воді. Карбонати натрію і калію плавляться без розкладу, решта розкладаються внаслідок нагрівання й навіть у процесі кипіння.

CaCO₃ → CaO + CO₂ ↑

NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O

Na₂CO₃ + 2 CH₃COOH → 2 CH₃COONa + CO₂↑ + H₂O

На цьому базується якісна реакція на карбонат – іон :

2 H⁺ + CO₃^‾ → CO₂↑ + H₂O

Карбонати лужних металів широко використовуються в промисловості:

Na₂CO₃ – кальцинована сода : виробництво скла, алюмінію, мила, їдкого натрію, для очистки нафти.

NaHCO₃ – харчова сода – використовують у кондитерській промисловості, резиновій промисловості.

CaCO₃ – вапняк, мармур, крейда.

Н₂SiO₃ — дуже слабка кислота, нерозчинна у воді. Одержують її в один спо­сіб — діючи на розчини її солей кислотами:

Nа₂SiO₃ + 2НС1 → 2NаС1 + Н₂SiO₃   (колоїдний розчин)

♦ Згадаймо, що таке колоїдний розчин?

Силікати — безбарвні, тугоплавкі речовини, нерозчинні у воді (розчиняють­ся лише Nа₂SiO₃ й К₂SiO₃).

Силікати дуже поширені в природі.

Назвіть природні сполуки — силікати. (Польовий шпат, слюда, глини, азбест, тальк, коштовні камені — смарагд, топаз, аквамарин, рідке скло —Nа₂SiO₃ , К₂SiO₃).

Якісна реакція на силікати — дія кислот (при цьому випадає колоїдний осад Н₂SiO₃).

Сполуки Силіцію відіграють важливу роль у народному господарстві. Крем­незем і природні силікати служать вихідними матеріалами у виробництві скла, керамічних виробів, порцеляни й фаянсу, будівельних і в'язких матеріалів. Усі ці виробництва складають велику галузь народного господарства — силікатну промисловість.

Скло одержують з білого піску, вапняку й соди шляхом сплавлення су­міші. Приблизний склад: Nа₂СаSі₆O₁₄, або Nа₂O∙СаО∙6SiO₂. У разі заміни Nа₂SiO₃ на К₂SiO₃ одержують тугоплавке скло для хімічного посуду. Якщо замінити СаО на РЬО, а Nа₂О — на К₂О, можна одержати штучний кришталь К₂O∙ РbО∙ 6SіO₂.

Цемент одержують шляхом прожарювання суміші глини А1₂O₃ ∙ 2SiO₂ ∙ 2Н₂O і вапняку СаСO₃. Після виділення вуглекислого газу й води залишається А1₂O₃ ∙ 2SіO₂ ∙ СаО — цемент.

Бетон — цемент + наповнювач (пісок або щебінь).

IV . Самостійна практика із взаємоперевіркою

1. Напишіть рівняння реакцій, з допомогою яких можна здійснити перетворення :

Ca(OH)₂ → CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ → CO₂ → Na₂CO₃

2. У процесі нагрівання суміші кальцій карбонату й магній карбонату масою 18,4  г утворилось 4,48  л CO₂ (н. у.). Обчисліть вміст кожного карбонату в суміші.

3. У трьох пробірках містяться розчини натрій карбонату, натрій сульфату, натрій хлориду. Запропонуйте спосіб розпізнавання цих солей. Складіть план експерименту.

V . Підбиття підсумків уроку, виставлення оцінок за роботу на уроці

VI . Домашнє завдання

Опрацювати матеріали параграфів   , відповісти на запитання до нього, виконати вправи

Творче завдання : підготуватись до семінару з теми „ Використання неметалів та їхніх сполук ”  (повідомлення, презентації, плакати).

Способи добування металів

Органічні сполуки і здоров’я людини

Тема. Органічні сполуки і здоров’я людини.

 Мета: формуватипоняття про зв’язок органічних сполук і здоров’я людини; дати поняття про жири, білки і вуглеводи як компоненти їжі, їх роль в організмі людини.

 Обладнання: роздавальний матеріал, мультимедійний проектор, ноутбук.

 Тип уроку: вступне повторення, вивчення нового матеріалу.

 Форми роботи: проектні роботи, прийоми «Мозковий штурм», «Мікрофон».

Хід уроку

І. Організація класу

ІІ. Оголошення теми й мети уроку

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Прийом «Мозковий штурм»

Ø      Які сполуки належать до органічних?

Ø      Які органічні сполуки життєво необхідні організму людини?

Ø      Що таке жири?

Ø      Що таке білки?

Ø      Що таке вуглеводи?

Ø      Що ви знаєте про білки, жири, вуглеводи та вітаміни з курсу біології та хімії?

IV. Доповіді учнів

У 9 класі ви вже ознайомилися з такими класами органічних сполук, як білки, жири і вуглеводи. Для повторення матеріалу ви підготували доповіді та презентації з цих питань. Доповіді: «Жири», «Білки», «Вуглеводи». Кожна доповідь займає 3-5 хвилин.

V. Мотивація навчальної діяльності

Органічні сполуки здатні до складних і різноманітних перетворень і відіграють основну роль у побудові та життєдіяльності рослинних і тваринних організмів.

Найважливішу роль серед них для організму людини відіграють білки, жири, вуглеводи, нуклеїнові кислоти та вітаміни.

Проблема: Яка роль в організмі жирів, білків і вуглеводів як компонентів їжі? Як це пов’язано зі здоров’ям людини?

VI. Вивчення нового матеріалу

Для нормальної життєдіяльності організму людини й доброго засвоєння їжі людський організм має одержувати всі поживні речовини в певних співвідношеннях.

Наприклад, нормальне співвідношення білків, жирів і вуглеводів має бути 1:1,1:4,1 для молодих чоловіків і жінок, зайнятих розумовою працею, і 1:1,3:5 для тих самих людей, якщо вони зайняті важкою фізичною працею. Ці речовини не мають однакової поживної цінності, і кожна з них відіграє важливу роль для організму.

Білки належать до життєво необхідних речовин, без яких неможливе життя, ріст і розвиток організму. Вони є найважливішими компонентами харчування, що забезпечують пластичні та енергетичні потреби організму. Харчова й біологічна цінність білків визначається збалансованістю амінокислот, що входять до їх складу.

Різноманітне харчування – найправильніший шлях постачання організму повноцінних білків. Найбільшу біологічну цінність мають білки тваринного походження.

Теплова обробка прискорює перетравлювання білків. Тривале розварювання, подрібнення, протирання продуктів поліпшує перетравлювання і засвоювання білків, особливо рослинних. Проте надмірне нагрівання може негативно вплинути на амінокислоти, з яких складаються білки.

Потреба в білках для дорослої людини становить у середньому 85 – 90 г на день. Добова потреба в білках залежить від віку людини, її фізіологічного стану, виду й умов праці. У разі фізичного навантаження потреба в них збільшується і становить 160 г. Надлишковий вміст білків у харчовому раціоні може призвести до порушення білкового обміну. Нестача білкової їжі викликає глибокі дегенеративні зміни в організмі. Поживна цінність білків залежить також і від його засвоюваності, тобто перетравлювання в шлунково-кишковому тракті. У підвищеній кількості білка організм має потребу в разі виснаження, пов’язаного з голодуванням, у період одужання після гострих інфекційних захворювань, у разі хронічних інфекцій(туберкульоз, гнійні інфекцї), недокрів’я.

Роль жирів у харчуванні визначається їх високою калорійністю й участю в процесах обміну. Жири забезпечують у середньому 33% добової енергоцінності раціону. Із жирами до організму надходять необхідні для життєдіяльності речовини: вітаміни А,D, Е, незамінні жирні кислоти, лецитин. Жири забезпечують усмоктування з кишечнику ряду мінеральних речовин та жиророзчинних вітамінів. Вони поліпшують смак їжі й викликають відчуття ситості. Жири в організмі можуть утворюватися з вуглеводів і білків, але повною мірою ними не заміняються.

Слід пам’ятати, що жири легко окиснюються на повітрі, під час зберігання на світлі і у теплі, а також у процесі теплової обробки, особливо смаження. У несвіжих і перегрітих жирах руйнуються вітаміни, зменшується вміст незамінних жирних кислот і накопичуються шкідливі речовини, що спричиняють подразнення шлунково-кишкового тракту, нирок, порушення обміну речовин. Надмірна кількість жирів у їжі погіршує засвоєння білків, кальцію, магнію, підвищує потребу у вітамінах, що забезпечують жировий обмін. У середньому добова потреба в жирах становить 80 – 100 г, з яких 30 % мають забезпечуватися рослинними жирами. Вживання надлишкової кількості жирів може призвести до порушення жирового обміну – ожиріння. Значне зменшення вживання жирів у раціоні протягом тривалого часу може призвести до виснаження.

Вуглеводи є основною частиною харчового раціону. Фізіологічне значення вуглеводів, в основному, обумовлене їх енергетичними властивостями. Вони є головним джерелом енергії організму. У разі всіх видів фізичної праці спостерігається підвищена потреба у вуглеводах. З їжею надходять прості й складні, легкозасвоювані й незасвоювані вуглеводи. Основними простими вуглеводами є глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза й мальтоза. Складні вуглеводи – крохмаль, глікоген, клітковина, пектин. Потреба у вуглеводах становить 350 – 500 г на добу.

Надмірне споживання вуглеводів – поширена причина порушення обміну речовин, що спричиняє розвиток ряду захворювань. У разі раціонального харчування до 30 % вуглеводів їжі здатні переходити в жири. У разі надмірної  кількості вуглеводів, особливо легкозасвоюваних, цей відсоток вищий.

Вуглеводи містяться головним чином у продуктах рослинного походження. Прості вуглеводи, а також крохмаль і глікоген засвоюються добре. Джерелами глюкози та фруктози є фрукти, ягоди й деякі овочі(наприклад, капуста, морква, огірки, помідори). Глюкоза та фруктоза засвоюються найшвидше і є джерелом енергії для організму й утворення глікогену – резервного вуглеводу в печінці та м’язах. Основним джерелом сахарози є цукор, кондитерські вироби, варення, морозиво, солодкі напої, а також деякі овочі та фрукти. Лактоза міститься в молочних продуктах. Мальтоза – це проміжний продукт розщеплення крохмалю травними ферментами. У вільному стані мальтоза міститься в меду, екстракті із солоду(мальтозній патоці), солодкому молоці, пиві.

Крохмаль становить близбко 80 % від усіх вуглеводів у харчуванні людини. Високим вмістом крохмалю значною мірою зумовлюється харчова цінність зернових продуктів, бобових та картоплі. Кохмаль у натуральному вигляді, наприклад у киселях, засвоюється дуже швидко. Утруднює засвоєння крохмалю підсмаження круп. У харчових продуктах, крім печінки, дуже мало глікогену – вуглеводу тваринних тканин. Споживання як джерела вуглеводів багатих на крохмаль продуктів, а також овочів і фруктів корисніше, ніж споживання такого рафінованого(очищеного) вуглеводу, як цукор, і продуктів, що містять його. З першою гркпою продуктів надходять не тільки вуглеводи, а й вітаміни групи В, мінеральні речовини, клітковина, пектини, а цукор являє собою чисту сахарозу без інших поживних речовин.

До незасвоюваних вуглеводів належать клітковина(целюлоза), що утворює оболонки рослинних клітин, та пектини, які зв’язують ці клітини між собою. Ці «баластні речовини» дуже важливі в харчуванні, вони стимулюють рухову діяльність кишечнику, виділення жовчі, створюють відчуття ситості, сприяютьвиведенню з організму холестерину. Протирання і варіння продуктів зменшують дію клітковини. Джерелами клітковини та пектину є овочі, фрукти, бобові, крупи.

VII. Підсумок уроку

Прийом «Мікрофон»

Яку нову інформацію ви сьогодні засвоїли?

VIII. Домашнє завдання

Силікатна кислота й силікати. Поняття про будівельні матеріали: скло, цемент, бетон

Тема уроку. Силікатна кислота й силікати. Поняття про будівельні матеріали: скло, цемент, бетон

Цілі уроку: ознайомити зі складом і властивостями силікатної кислоти й силікатів; з’ясувати сфери їх використання, істотні відмінності від інших кислот за фізичними й хімічними властивостями; ознайомити із силікатами як найважливішими будівельними матеріалами, які виробляє силікатна промисловість, — склом, цементом, бетоном; охарактеризувати можливості використання цих матеріалів; проаналізувати можливість виробництва нових будівельних матеріалів; удосконалювати вміння розв’язувати експериментальні задачі; закріпити знання про хімічні й фізичні властивості речовин; ознайомити з якісною реакцією на силікати.

Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь і навичок і творчого застосування їх на практиці.

Форми роботи: навчальна лекція, фронтальна й самостійна робота з опорною схемою.

Обладнання: зразки будівельних матеріалів, кераміки, скла, лабораторне устаткування, колекція будівельних матеріалів. Лабораторний дослід 8. Ознайомлення зі зразками природних силікатів

ХІД УРОКУ

I. Організація класу

II.  Мотивація навчальної діяльності, перевірка домашнього завдання

Силікатна кислота й силікати

Вступне слово вчителя

Н₂SіO₃ — дуже слабка кислота, нерозчинна у воді. Одержують її в один спосіб — діючи на розчини її солей кислотами:

  (колоїдний розчин)

♦    Згадаймо, що таке колоїдний розчин?

Силікати — безбарвні, тугоплавкі речовини, нерозчинні у воді (розчиняються лише Na₂SiО₃ й K₂SiО₃).

Силікати дуже поширені в природі.

Назвіть природні сполуки — силікати. (Польовий шпат, слюда, глини, азбест, тальк, коштовні камені — смарагд, топаз, аквамарин, рідке скло — Na₂SiО₃K₂SiО₃).

Якісна реакція на силікати — дія кислот (при цьому випадає колоїдний осад H₂Si0₃).

Сполуки Силіцію відіграють важливу роль у народному господарстві. Кремнезем і природні силікати служать вихідними матеріалами у виробництві скла, керамічних виробів, порцеляни й фаянсу, будівельних і в’язких матеріалів. Усі ці виробництва складають велику галузь народного господарства — силікатну промисловість.

Скло одержують з білого піску, вапняку й соди шляхом сплавлення суміші. Приблизний склад: Na₂CaSi₆О₁₄, або Na₂О•CaО•6SiО₂. У разі заміни Na₂SiО₃ на K₂SiО₃ одержують тугоплавке скло для хімічного посуду. Якщо замінити СаО на РbО, а Na₂О — на К₂О, можна одержати штучний кришталь К₂0•PbO•6SiО₂.

Цемент одержують шляхом прожарювання суміші глини А1₂О₃•2SiO_a• 2Н₂О і вапняку СаСО₃. Після виділення вуглекислого газу й води залишається А1₂О₃•2SiO_a•CaO — цемент.

Бетон — цемент + наповнювач (пісок або щебінь).

III. Вивчення нового матеріалу

Повідомлення учнів про силікати й будівельні матеріали

1.   Силіцій оксид Si0₂, кварц. Його поширення у природі та фізичні

властивості

2.   Силікатні кислоти та силікати

3.   Скло

Види скла, властивості, склад та способи одержання.

4.   Кераміка

Керамічна промисловість. Під керамікою, або керамічною промисловістю, розуміють виробництво різних виробів із глини. Кераміка охоплює виробництво цегли, черепиці, вогнетривких матеріалів, гончарного посуду, гончарних труб, кахлів (груба кераміка), а також виробництво порцеляни й фаянсу (тонка кераміка).

5.   Цемент

Одним з найважливіших матеріалів, що виготовляє силікатна промисловість, є цемент, споживаний у величезних кількостях у будь-яких будівельних роботах.

Історія використання цементу. Одержання цементу.

IV. Підбиття підсумків уроку

Як ви розумієте висловлювання М. В. Артемонова: «Світ навколо нас — величезна експозиція сфер застосування скла»?

Які будівельні матеріали ви знаєте?

V.  Домашнє завдання

Опрацювати матеріал параграфа, відповісти на запитання до нього, виконати вправи.

Творче завдання: підготуватися до семінару з теми «Використання неметалів та їхніх сполук, кругообіг неметалів у природі» (повідомлення, презентації, плакати).

Характерні хімічні властивості металів

Тема уроку. Характерні хімічні властивості металів

Цілі уроку: ознайомити учнів із загальними хімічними властивостями металів, рядом активності металів; показати взаємозв’язок між хімічними властивостями металів та будовою атомів; розвивати навички складання рівнянь окисно-відновних реакцій і реакцій йонного обміну на прикладі хімічних властивостей металів.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Форми роботи: фронтальна робота, робота з дидактичною схемою, лабораторна робота.

Обладнання: періодична система хімічних елементів, таблиця розчинності, ряд активності металів.

Демонстрація 2. Горіння магнію.

Лабораторний дослід 1. Порівняння хімічної активності металів.

Лабораторний дослід 2. Взаємодія металів з розчинами кислот.

ХІД УРОКУ

I.   Організація класу

II.  Перевірка домашнього завдання, мотивація навчальної діяльності

Хімічний калейдоскоп Назвіть:

• Найтвердіший метал — Сг.

• Метал з найвищою електропровідністю — Ag.

• Найважчий метал — Os.

• Найм’якіший — Na.

• Найактивніший у періодичній системі — Fr.

• Найпластичніший — Аu.

• Найлегший — Li.

• Найбільш легкоплавкий — Hg.

• Найбільш тугоплавкий — W.

• Найпоширеніший у природі — А1.

III. Вивчення нового матеріалу

1.   Проведення експерименту

Демонстрація 1. Взаємодія натрію з водою

У три кристалізатори з водою під витяжкою акуратно занурюємо: у перший — шматочок заліза, у другий — шматочок кальцію, у третій — шматочок натрію. Що спостерігаємо?

Чому метали поводяться по-різному?

Висновок: метали мають різну хімічну активність.

Звертаємося до ряду активності металів М. М. Бекетова.

2.   Порівняння хімічної активності металів

З допомогою ряду активності металів можна визначити хімічні властивості металів.

1)   Найбільш енергійно метали реагують з неметалами:

а)   з галогенами: 2Fe + ЗС1₂ = 2FeCl₃

б)  із сіркою: Fe + S = FeS

в)   з киснем метали реагують відповідно до активності.

Умовно розіб’ємо ряд активності металів на чотири частини:

Ls R Ca Na Mg

Al Zn Fe Sn Pb

Н Cu Hg

Ag Pt Au

Метали, що знаходяться в ряду активності до Al, швидко й мимовільно окиснюються киснем:

2Са + O₂ = 2СаО

Метали від А1 до Н окиснюються повільно або в разі нагрівання:

2Zn+О₂ = 2ZnO

Метали від Н до Рt окиснюються за високої температури:

2Сu + O₂ = 2СuО

Такі метали, як платина й золото, не окиснюються киснем повітря.

Завдання 1. Троє учнів біля дошки записують ОВР, указують окисник і відновник.

2)   3 водою метали також реагують неоднаково.

Метали, що знаходяться в ряду активності до А1, активно реагують з водою без нагрівання:

2Nа + 2Н₂O = 2 NаОН + Н₂

Метали до Н реагують з водою в разі нагрівання:

Zn + Н₂O = ZnO + Н₂

Метали, розташовані в ряду активності після водню, з водою не реагують.

Завдання 2. Двоє учнів біля дошки записують ОВР, указують окисник і від­новник.

3)  Лабораторний дослід 2. Взаємодія металів з розчинами кислот

Взаємодія металів з кислотами також протікає відповідно до їх положення в ряді активності металів.

Згадаємо закономірності взаємодії металів з кислотами.

Проведемо експеримент.

У чотири пробірки з розчином хлоридної кислоти занурюємо гранули міді, цинку, магнію й алюмінію.

Завдання 3. Запишіть рівняння ОВР, укажіть окисник і відновник. Запишіть рівняння реакцій у йонно-молекулярній формі.

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂

Різниця в активності дозволяє одним металам витісняти інші з розчинів їх солей.

Лабораторний дослід 1. Порівняння активності металів

У першу пробірку наливаємо 2 мл розчину купрум(ІІ) хлориду й опускаємо гранулу цинку; у другу пробірку наливаємо 1 мл цинк хлориду й опускаємо гранулу міді; у третю — розчин купрум(ІІ) хлориду й гранулу магнію; у четверту — розчин цинк хлориду й магній; у п’яту — розчин магній хлориду й цинк.

♦ Що спостерігаємо? (Учні записують рівняння окисно-відновних реакцій, що протікають, указують окисник і відновник; записують скорочене йоннерівняння.)

CuCl₂ + Zn = ZnCl₂ + Cu

Висновок: ці метали можна розташувати в ряд за зниженням їх активності: Mg, Zn, Сu.

IV. Узагальнення й систематизація

1.   Розглядаємо схему хімічних властивостей металів та її зв’язок з рядом активності, пропонуємо учням зробити узагальнюючий висновок про хімічні властивості металів:

•  У реакціях метали проявляють відновні властивості.

• Активність металу можна оцінити за його положенням у ряду активності.

•  Застосування металу визначається як його фізичними, так і хімічними властивостями.

2.   Робота в групах

Групові завдання 

Скласти рівняння реакцій за схемою:

Метал

Група 1: Са.     Група 2: К.

Група 3: Zn.     Група 4: Ма.

Група 5: Mg.    Група 6: А1.

Групи виконують завдання та здають на перевірку вчителю.

V.  Підбиття підсумків уроку, оцінювання роботи учнів

VI. Домашнє завдання

Опрацювати матеріал параграфа, відповісти на запитання.

Групи обмінюються схемами-завданнями для виконання вдома.