Урок "Окисно-відновні реакції. Поняття про метод електронного балансу" ( 9 клас)

ОКИСНО-ВІДНОВНІ РЕАКЦІЇ, ПОНЯТТЯ ПРО МЕТОД ЕЛЕКТРОННОГО БАЛАНСУ.

МЕТА: поглибити знання про окисник, відновник, процеси окиснення і відновлення; сформувати поняття про окисно-відновні реакції, сформувати  і закріпити вміння визначати окисник і відновник; навчити учнів складати електронний баланс і на його основі розставляти коефіцієнти; розвивати логічне мислення, виховувати працелюбність, наполегливість та вміння працювати колективно.

ТИП УРОКУ: засвоєння нових знань та вмінь.

МЕТОДИ І ПРИЙОМИ РОБОТИ: «мікрофон», хімічна естафета, робота в парах, «мозковий штурм», пояснення, вправи біля дошки.

ОБЛАДНАННЯ: роздавальні картки.

ХІД УРОКУ

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

Створення психологічного настрою.

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

Прийом «Мікрофон»

1.      Що таке ступінь окиснення?

2.      Якого правила треба дотримуватись під час визначення ступеня окиснення атомів елементів у сполуках?

3.      Які елементи у сполуках мають додатне, а які від’ємне значення ступенів окиснення?

4.      Атоми яких елементів у сполуках завжди мають додатне значення?

5.      Який ступінь окиснення мають атоми елементів у простих речовинах?

6.      Чи можна ототожнювати поняття «валентність» і «ступінь окиснення», чому?

7.      Наведіть приклади речовин, у яких величини валентності й ступеня окиснення збігаються.

8.      Наведіть приклади речовин, у яких величини валентності й ступеня окиснення не збігаються.

Хімічна естафета

Визначити ступені окиснення у сполуках, передаючи один одному по рядах картки із завданнями (біля дошки)

1 ряд: N₂, CH_4, ZnS, FeCl_3, MgSO_4, KMnO_4, Ba(OH)_2, Ca₃(PO₄)₂

2 ряд: O₂, PH₃, NO, MgCl₂, NaNO₃, K₂MnO₄, Al(OH)₃, Zn(PO₃)₂

3 ряд: H₂, NH₃, N₂O₃, Na₂S, CaSO₃, HClO₄, Sr(OH)₂, Al(NO₃)₃

4 ряд: Cl₂, H₂S, N₂O₅, ZnBr₂,  CuCO₃, KClO_3, Fe(OH)₃, Al₂(SO₄)₃

ІІІ. ПОВІДОМЛЕННЯ ТЕМИ, МЕТИ, ЗАВДАНЬ УРОКУ ТА МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Окисно-відновні реакції відіграють важливу роль у природі і техніці. Вони самочинно відбуваються у природі:  фотосинтез, процеси дихання, горіння, очищення металів…

Оголошення мети і завдань уроку, запис на дошці теми уроку.  

ІV. ЗАСВОЄННЯ НОВИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Які ви знаєте типи реакцій? (сполучення, розкладу, заміщення, обміну)

Робота в парах

Завдання: закінчити рівняння реакцій, визначити їх типи, визначити і записати ступені окиснення елементів у реагентах і продуктах реакцій.

У яких з наведених реакцій відбувається зміна ступенів окиснення елементів, а у яких не відбувається?

1 група (сполучення)

Mg + O₂→

CaO  + SO₂→

2 група (розкладу)

H₂O →

CaCO_3→

3 група (заміщення)

Zn + HCl  →

CuCl₂ + Fe→

4 група (обміну)

CaO + HCl→

BaCl₂ + Na₂SO₄→

 Запис результатів на дошці і порівняння.

Висновок: за наявністю зміни ступенів окиснення елементів, усі хімічні реакції можна поділити на дві групи:

А) реакції без зміни ступенів окиснення;

Б) реакції зі зміною ступенів окиснення

Окисно-відновні – це реакції…

Серед яких типів можна знайти окисно-відновні?

 «Мозковий штурм»

Чим пояснюється зміна ступенів окиснення атомів хімічних елементів?

(переходом або зміщенням електронів)

Пояснення вчителя

Під час перебігу окисно-відновних реакцій відбувається одночасно два протилежних процеси:

Окиснення – процес віддавання електронів;

Відновлення – процес приєднання електронів.

Речовина (хімічний елемент), який віддає електрони, називається відновником, а та, що приєднує, - окисником.

СТУПЕНІ ОКИСНЕННЯ

відновлення

                                                                                                         

-4    -3   -2   -1    0    + 1    +2    +3    +4    +5    +6    +7

 

Окиснення

2 Mg⁰ + O₂ ⁰= 2Mg ⁺²O^-2

Mg⁰  - 2 e → Mg ⁺²  (окиснення, відновник окислюється)

O₂ ⁰ + 4е → 2 O^-2 (відновлення, окисник відновлюється)

Число електронів, що їх віддає відновник, завжди дорівнює числу електронів, що їх приєднує окисник.

Отже, окисно-відновні реакції – це єдність двох протилежних процесів: окиснення і відновлення.

Метод електронного балансу, розстановка коефіцієнтів.

2K⁺¹N⁺⁵O^-2 → 2K⁺¹N⁺³O₂^-2 + O₂⁰

N⁺⁵ +2e → N⁺³         4         2  відновлення (окисник)

O^-2 – 4e → O₂⁰         2          1 окиснення (відновник)

V. ЗАСТОСУВАННЯ ТА ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ, УМІНЬ І НАВИЧОК

Тренувальні вправи (виконуються учнями по черзі біля дошки)

Розставте коефіцієнти методом електронного балансу, вкажіть окисник і відновник:

Al + O₂ → Al₂O₃

NH₃ + O₂ → N₂ + H₂O

SO₂ + O₂ → SO₃

Fe₂O₃ + CO → Fe + CO₂

HCl + MnO₂ → Cl₂ + MnCl₂ + H₂O

HI + H₂SO₄ → I₂ + SO₂ + H₂O

Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + H₂O

KBr + KMnO₄ + H₂O → Br₂ + MnO₂ + KOH

VІ. ПІДВЕДЕННЯ ПІДСУМКІВ