Автор: Петрова Анна Константиновна
Должность: Учитель химии
Учебное заведение: МБОУ школа № 36 г.о. Самара
Населённый пункт: Самара
Наименование материала: Окислительно-восстановительные реакции и влияние среды на характер продуктов
Тема: Окислительно-восстановительные реакции
Раздел: среднее образование
Урок химии на тему:
«Окислительно-восстановительные реакции и влияние среды на
характер продуктов реакций»
Учитель: Петрова Анна Константиновна
Оборудование и реактивы, необходимые для проведения занятия: штатив
с
пробирками,
перманганат
калия,
перекись
водорода,
гидроксид
калия,
жидкое мыло, карбонат натрия, серная кислота.
Технологии, использованные при проведении занятия:
проблемное
обучение,
обучение
в
сотрудничестве,
метод
проектов,
дифференцированное
обучение,
здоровьесберегающие,
рефлексивного
обучения.
Цели и задачи:
1.
Закрепить
умение
определять
степени
окисления
элементов,
окислитель
и
восстановитель,
расставлять
коэффициенты
методом
электронного баланса.
2.
С о в е р ш е н с т в о в а т ь
у м е н и е
о п р е д е л я т ь
о к и с л и т е л ь н о -
восстановительные свойства веществ, прогнозировать продукты реакций в
зависимости от активности металлов, концентрации кислот и реакции среды
раствора.
3.
Выработать
умение
составлять
уравнения
химических
реакций,
протекающих в различных средах на примере соединений марганца.
4.
О р г а н и зо ват ь
р а б оту,
н ап р а вл е н н у ю
н а
ф о р м и р о в а н и е
исследовательских умений учащихся.
5.
Показать разнообразие и значение ОВР в природе и повседневной
жизни.
6.
Приобщить школьников к самостоятельной работе с информацией.
7.
Продолжить подготовку к ОГЭ по химии.
Вид урока: семинар-практикум.
План-конспект урока
Опыт 1
Как
вы
думаете,
можно
ли
с
помощью
химической
реакции
надуть
воздушный шарик? Предлагаю провести химический опыт
и убедиться
наглядно, что это возможно.
Взаимодействие карбоната натрия и серной кислоты.
Необходимо
записать
данное
уравнение
и
классифицировать
данную
реакцию по изменению степени окисления элементов.
Опыт 2
Взаимодействие перманганата калия с перекисью.
Необходимо
записать
данное
уравнение
и
классифицировать
данную
реакцию по изменению степени окисления элементов.
Итак, в чем принципиальное различие двух данных реакций?
Далее следуют ответы учеников.
Верно, вторая реакция относится к ОВР.
Изучением ОВР мы с вами занимались в 8 классе. Но данная тема проходит
«красной нитью» через весь школьный курс
химии, с понятием ОВР и
электронного баланса мы с вами не расстаемся до конца 11 класса. В связи с
чем так важно изучение данного материала?
Ученик: ОВР широко распространены, большинство химических реакций
протекающих в нас самих и вокруг нас. Процессы дыхания, фотосинтеза,
горения, брожения, ферментативные процессы в клетках и многие другие –
это окислительно - восстановительные реакции.
ОВР
в
природе
–
извержение
вулканов,
грозовой
разряд,
образование
перегноя, брожение, коррозия металлов и др.
А как ОВР помогли нам выстоять во время ВОВ?
Ученик: создание бездымного пороха, бутылки с зажигательной смесью, с
помощью ОВР была получена нитроцеллюлоза.
Таким образом, изучение ОВР очень важно как для науки, техники и для нас
с вами. Например, такой процесс, как химическая коррозия – это ОВР. При
каких условиях окислительная порча труб (ржавление) происходит быстрее?
Какие факторы влияют на данный процесс?
Ответ ученика: во влажной среде, в присутствии агрессивной среды.
Верно, поэтому , как вы думаете, что будет являться темой нашего с вами
урока?
Тема сегодняшнего урока: «ОВР и влияние среды на характер продуктов
химической реакции». Запишем ее в тетради.
Химическая загадка : «кто-то теряет, а кто-то находит». О чем говорится в
загадке?
Ответ ученика: ОВР- это реакции, в которых происходит переход электронов
от одних атомов к другим атомам.
Два участника ОВР: окислитель- «грабитель», жадный, нехороший , забирает
электроны от восстановителя и (вследствие отрицательного заряда электрона)
понижает свою степень окисления.
Восстановитель –добрый, охотно делится своими электронами и повышает
свою степень окисления.
Опыт 3,4,5
В лаборатории имеются: перманганат калия, сульфит натрия. Два участника
ОВР. Каким образом распределяются роли?
Запишем
формулы
и
определим
степени
окисления
марганца
и
серы
веществах. Это задание необходимо сделать в парах .
Ученик записывает формулы и расставляет степени окисления на элементах.
Степень окисления марганца +7 и это максимальная степень окисления для
него , т е фактически на нем «дырка», он все свои электроны растерял. Что он
будет
делать?
Он
пойдет
«грабить»,
т
е
будет
выполнять
функцию
окислителя.
Сульфит натрия – степень окисления серы +4, а максимально возможная для
нее
+6,
она
способна
поделиться
двумя
электронами
с
марганцем
и
приобрести заряд +6. Сульфит натрия выполняет функцию восстановителя.
Проведем
три
опыта
по
изучению
влияния
среды
раствора
на
характер
продуктов.
Опыт 3.
Взаимодействие перманганата калия с сульфитом натрия в кислой среде.
Готовим
слаборозовый
раствор
перманганата
калия,
подкисляем
его
несколькими каплями серной кислоты и добавляем сульфит натрия.
Что наблюдаем? Опишите происходящее.
Ученик: раствор обесцветился вследствие образования ионов марганца Mn
(2+).
Опыт 4.
Взаимодействие перманганата калия с сульфитом натрия в кислой среде.
Готовим слаборозовый раствор перманганата калия и добавляем сульфит
натрия.
Что наблюдаем? Опишите происходящее.
Ученик: образуется бурый осадок диоксида марганца.
Опыт 5.
Взаимодействие перманганата калия с сульфитом натрия в кислой среде.
Готовим
слаборозовый
раствор
перманганата
калия,
подкисляем
его
несколькими каплями гидроксида натрия и добавляем сульфит натрия.
Что наблюдаем? Опишите происходящее.
Ученик: раствор приобретает зеленый цвет.
Сейчас
вам
необходимо
в
парах
записать
и
обсудить
схемы
перехода
марганца.
Вы
должны
самостоятельно
определить
степени
окисления
окисленной и восстановленной форм марганца.
И сделать вывод, влияет ли среда на протекание ОВР и в какой среде
происходит наиболее полное восстановление марганца, т е где марганец
наиболее ярко проявляет свои окислительные свойства, а в какой среде –
наименее.
Обсуждение происходит в парах.
Ученик: наиболее сильные окислительные свойства перманганат проявляет в
кислой среде, т к происходит переход перманганат иона в ионы марганца (он
получает
5электронов).
Наименее
сильные
окислительные
свойства
он
проявляет
в
щелочной
среде,
переходя
в
манганат-ионы
(приобретает
1электрон), а водной среде он переходит в диоксид марганца (приобретает 3
электрона).
Да,
все
верно.
Марганцовка
-
это
уникальный
антисептик,
который
п р и м е н я е т с я
к а к
н а р у ж н о ,
т а к
и
в о в н у т р ь .
Она
обладает
выраженными
противомикробными
(антисептическими)
свойствами, действие которых основано на химических реакциях. В водном
растворе,
в
присутствии
легко
окисляющихся
веществ,
от
нее
активно
отсоединяется
газообразный
кислород,
который
сам
по
себе
является
эффективным антисептиком.
Перманганат калия наиболее выраженные окислительные свойства проявляет
в кислой среде. Этим и пользуются при окислении каких-либо устойчивых
веществ.
Урок наш подходит к концу. Надеюсь , что всем вам было сегодня интересно,
ведь мы с вами разбирались в такой сложной теме как ОВР, имеющих
большое значение для науки , техники. Без знания теории ОВР,а также
механизмов управления невозможно представить развитие науки. Конечно,
среда раствора – это не единственный фактор. Изучением влияния других
факторов займемся на следующем уроке.
Домашнее
задание:
1)подумать,
какие
факторы
способны
влиять
на
протекание ОВР и смоделировать их влияние.
2)записать все три уравнения взаимодействия перманганата калия и сульфита
натрия в разных средах, а также расставить коэффициенты
в уравнении
методом электронного баланса.
Урок окончен, спасибо за внимание.