Кислород. Оксиды. Горение

Обобщающий урок

Берегите эти земли, эти воды,
Даже малую былиночку любя,
Берегите всех зверей внутри природы,
Убивайте лишь зверей внутри себя.

Е. Евтушенко

Учитель. Предлагаю совершить увлекательное космическое путешествие на соседние планеты Солнечной системы. Поэтому в классе сформируем три космических корабля.
1-й ряд – это экипаж космического корабля № 1, эмблемой которого служит молекула кислорода О=О, ведь жизнь на нашей планете связана именно с этим веществом.
2-й ряд – это экипаж космического корабля № 2, эмблемой которого служит листик
  – источник кислорода на нашей планете.
3-й ряд – это экипаж космического корабля № 3, эмблемой которого служит пламя   – символ любого процесса горения.

У вас на столах карта оценки участия в космической экспедиции, включающая ряд этапов. Ваша задача состоит в том, чтобы оценить работу соседа либо свою работу по следующим критериям:

– умница!

– молодец, но…

– не все потеряно!

Карта участия в космическом путешествии

Фамилия,
имя

Этапы и оценка
их выполнения

Итог

1

2

3

4
(доп.)

Чтобы путешествие в звездные миры удалось на славу, проверим готовность экипажей. Внимание! Стартовое задание.
У вас на столах лист с вопросами по изученной теме. Работаем парами. Задаем друг другу вопросы: на нечетные отвечают учащиеся I варианта, а на четные – II варианта. По окончании работы поставьте друг другу оценку за 1-й этап.

Стартовые вопросы

1. В составе каких неорганических и жизненно важных органических веществ содержится кислород?
2. Что является источником кислорода на нашей планете?
3. Используя рисунок, охарактеризуйте физические свойства кислорода.

4. Из каких кислородсодержащих веществ получают кислород в лаборатории?
5. Что такое катализатор?
6. Перечислите методы собирания кислорода в лаборатории.
7. На каких физических свойствах кислорода основаны эти методы?
8. Где применяется кислород?

Учитель. Внимание! Три, два, один – пуск! И вот перед нами расстилается космическое пространство.
Что такое? Экраны космических кораблей высвечивают важную информацию: «Добро пожаловать на нашу планету!»
Идем на посадку на планету Юпитер. Нас встречает житель этой планеты – добрый робот Железяка. Он очень гостеприимен и страшно любопытен. Чтобы утолить его любопытство, придется экипажам потрудиться и рассмотреть вопросы, интересующие жителей планеты.
Я ловлю сигналы, которые передает Железяка, перевожу их вам. Ребята, это же вопросы, касающиеся свойств удивительного вещества нашей планеты – кислорода, который обеспечивает протекание в воздушной среде многих химических процессов. Отметим наиболее важные из них.

1-й экипаж
1. Что является источником жизни на Земле?
2. Что такое реакция горения?

2-й экипаж

1. Что такое окисление?
2. Что это за процесс медленного окисления?

3-й экипаж

1. Какие вещества образуются в результате реакций окисления?
2. Что такое оксиды?

Задания на сообразительность

1. Напишите формулы всех оксидов, которые можно составить из записей в приведенных карточках. Число карточек равно числу оксидов.

2. Вместо знаков вопроса вставьте пропущенные формулы с коэффициентами.

Учитель. Путешествие продолжается… Что такое? На экранах космических кораблей высвечивается новый сигнал: «Держите курс на планету Сатурн…»
Жители планеты Сатурна не могут упустить такую возможность – поговорить с землянами. Они тоже поймали сигналы от Железяки. А нам для перелета на другую планету необходимо заправиться.
Для заправки космических кораблей используют топливо, в состав которого входят соединения, содержащие углерод и водород. Качество топлива определяется его теплотворной способностью, т. е. количеством теплоты, выделяющимся при горении. Теплотворная способность тем выше, чем богаче вещество углеродом. А вот какие из предложенных соединений богаче углеродом, какое количество теплоты выделится в результате реакций, решите сами, выполнив расчетную задачу.

Примеры расчетных задач

Карточка 1
Сколько граммов оксида углерода(IV) образуется при окислении 1,6 г метана СН4?

Карточка 2
На основе термохимического уравнения реакции горения этилена

С2Н4 + 3О2 = 2СО2 + 2Н2О + 1400 кДж

рассчитайте, сколько выделится теплоты, если в реакцию вступило 16 г кислорода.

Карточка 3
Какое из соединений богаче углеродом (в % по массе): метан СН4 или пропан С3Н8?

Карточка 4
Сколько граммов кислорода и воздуха потребуется для сжигания угля, если при этом образуется 440 г углекислого газа?

Учитель. Поставьте себе оценку сами, ответы на задачи записаны на доске.
Мы заправили космические корабли жидким топливом, которое является продуктом переработки нефти. Поскольку теплотворная способность нефти и ее продуктов исключительно велика, горючего хватит на долгое время, держим курс на планету Сатурн. Вот мы добрались. Опускаемся на планету Сатурн. Странно, атмосфера этой планеты состоит из газов метана и аммиака. Инопланетян интересует вопрос о составе воздуха на нашей родной планете. К работе подключается каждый экипаж.
Работа в группах с творческим заданием. На обсуждение задания дается 3 мин. Еще по 2 мин отводится для выступления – защиты задания. Оценку выступающим дает учитель.

Творческие задания

Задание 1-му экипажу. Прочитайте внимательно отрывок из романа А. Беляева «Продавец воздуха»: «Мистер Бейли открыл шестую дверь, и я увидел изумительное зрелище. Перед нами был огромный подземный грот. Десятки ламп освещали большое озеро, вода которого отличалась необычайно красивым голубым цветом. Казалось, как будто в эту подземную пещеру упал кусок голубого неба.
– Жидкий воздух, – сказал Бейли. Я был поражен. До сих пор мне приходилось видеть жидкий воздух только в небольших сосудах нашей лаборатории».

1. О каких сосудах идет речь?
2. Какая бытовая емкость напоминает этот сосуд?
3. Объясните, почему жидкие газы в них долго сохраняются и почему нельзя плотно закрывать эти сосуды.

Задание 2-му экипажу. При выполнении практической работы «Получение кислорода и изучение его свойств» ученик действовал так: он налил в пробирку раствор перманганата калия (марганцовки), закрыл пробирку пробкой с прямой газоотводной трубкой, на которую надел вверх дном пустую пробирку, и стал ждать. Закончился урок, но лучинка, которую ученик подносил к отверстию пробирки-приемника, так ни разу и не вспыхнула.

1. Какие ошибки допустил ученик?
2. Соберите прибор, которым пользовался ученик, из имеющегося лабораторного оборудования.
3. Что нужно изменить в нем, чтобы все-таки получить и собрать кислород? Почему?

Задание 3-му экипажу. Прочитайте внимательно отрывок из романа Ж. Верна «Опыт доктора Окса», где идет разговор Окса с ассистентом: «Семьдесят восемь частей азота, двадцать одна часть кислорода, углекислота и водяные пары в переменных количествах...»

1. О чем говорил доктор Окс со своим ассистентом?
2. Что представляет собой воздух? Дайте полный ответ.
3. Расскажите об охране атмосферного воздуха.

Учитель. Вы знаете, что многие вещества горят в кислороде воздуха, который поддерживает процесс горения.

Демонстрационный эксперимент
«Горение спирта и тушение огня»

Зажечь спирт в чашках для выпаривания. Спирт содержит растворенные соли натрия, калия, меди и стронция. Закрыть чашки плотным листом картона.

Учитель.

«Отвечай, 8 класс,
Почему огонь погас?
Пламя без него умрет,
Ему нужен…»

(Кислород.)

Экраны космических кораблей вновь высвечивают важную информацию для экипажей: «Не пора ли на Землю, друзья?»