Конспект урока по Химии "Степень окисления"

Урок по теме «Степень окисления» с мультимедийным приложением



Цель: сформировать понятие о степени окисления на основании знаний учащихся о видах химической связи. Научить находить степень окисления по формуле и составлять формулы по степени окисления. 



Оборудование: мультимедийный проектор, ноутбук



Тип урока – открытия новых знаний.





Ход урока.



Оргмомент (Самоопределение к деятельности)



Приветствие, сообщение темы и целей урока.

 Добрый день, ребята. На нашем уроке сегодня присутствуют гости. Я думаю не стоит на это обращать особое внимание, а наоборот надо показать себя с лучшей стороны. Я думаю у нас все получиться. Пожелаем друг другу удачи. Эпиграфом к нашему уроку будут  слова   А.  Дистервега "Не в количестве знаний заключается образование, а в полном понимании и искусном применении всего того, что знаешь".



2. Актуализация знаний 

Слайд 2

На какие две группы веществ можно разделить следующие вещества H2, NaCl, Ca, HCl, Al, Cl2, H2O, NH3. (Простые и сложные). Я хочу вам напомнить. При изучении  ионной и ковалентной полярной химической связи вы знакомились со сложными веществами, состоящими из двух химических элементов. Такие вещества называют бинарными (от лат. би — «два») или двухэлементными.  Есть ли среди перечисленных веществ  бинарные соединения?  



 Перечислите простые вещества металлы и неметаллы. 

Какая связь характерна для металлов? 

Какая связь характерна для неметаллов? (ковалентная полярная и неполярная)

А какая связь возникает в соединения металлов с неметаллами? (Ионная). Есть ли среди выше перечисленных соединений соединение с ионной связью? (NaCl ) Как образуется такая связь? Кто желает нарисовать образование ионной связи.(Слайд3)

Атом натрия передал свой внешний электрон атому хлора и превратился при этом в ион с зарядом +1. а атом хлора принял электрон и превратился в ион с зарядом -1.



Поваренная соль – бинарное соединение, т.к. состоит из двух элементов. 



Какой элемент пишется на первом месте?



На первом месте всегда пишут «обделённый» элемент, у которого отобрали электроны, т.е. «+», на втором « - »



Давайте вспомним, как образуется  молекула  хлороводорода  HCl? (Слайд 4 )

В молекуле же НСl связь образуется за счет спаривания неспаренных внешних электронов и образования общей электронной пары атомов водорода и хлора. 

Правильнее представлять образование ковалентной связи в молекуле хлороводорода,  как перекрывание одноэлектронного s-облака атома водорода с одноэлектронным p-облаком атома хлора:



 

За счет чего дополняется внешний уровень у ковалентных соединений? (За счет общей электронной пары.)



При химическом взаимодействии общая электронная пара смещена в сторону более электроотрицательного атома  хлора:









А теперь вспомним образование молекулы хлора.(Слайд5)

Какой в ней вид связи?

За счет чего образуется?

Образуются ли заряды у атомов хлора? Почему? (Общая пара одинаково принадлежит как одному атому хлора , так и другому)



 (Слайд 6)



Сравним соединения NaCl, HCl, Cl2. Если же представить, что и в молекуле HCl, как и в хлориде натрия NaCl, электрон  полностью перешел от атома водорода к атому хлора. Какие заряды приобрели бы атомы водорода и хлора? Они бы получили заряды+1, -1:



Такие условные заряды называются степенью окисления. 

И так мы подошли к теме сегодняшнего урока .  Назовите нашу тему.



Тема урока: «Степень окисления» (Слайд 7 )  

Попробуйте сформулировать цель нашего урока



3. Постановка учебной задачи



Цель для учащихся: Урок для вас будет результативным, если вы сможете разобраться что такое степень окисления и научиться её находить по формуле вещества и составлять формулы бинарных соединений по степени окисления. (Слайд 8)



4. Открытие детьми нового знания.



Слайд 9

И так мы с вами  пришли к понятию степень окисления. И сказали, что это условный заряд. 

- А на основе чего вычисляется С.О.?

 При определении этого понятия условно предполагают, что в ковалентных полярных соединениях связующие электроны полностью перешли к более электроотрицательному атому, а потому соединения состоят только из положительно и отрицательно заряженных ионов. 

 - Хочу , чтобы вы сформулировали определение степени окисления. 



Степень окисления – это условный заряд атомов химических элементов в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения состоят из ионов.



Степень окисления может иметь отрицательное, положительное или нулевое значения, которые обычно ставятся над символом элемента сверху, например: (на доске):





 Проблема  А теперь я жду от вас вопроса. (А как расставляются С.О.?) 

Есть для этого правила расстановки С.О.

Рассмотрим правила определения С.О.

Вы мне поможете их составить. Для начала нужно прочитать текст на стр.87-88 Вам необходимо вместо пропусков вставить значения ст.ок., и некоторые слова и формулы. (Слайд 10) (Напечатать каждому !)



Правила определения С.О.

С.о. атомов в простых веществах =…..

С.о. фтора = ….

С.о. кислорода = …. (кроме Н2О2-1, …..)

С.о. водорода = …. (кроме ……)

С.о.Ме I, II, III  групп = номеру ……

С.о Ме …… = номеру ……

С.о. неМе «-» = 8 – номер …….



Проверка (Слайд 11)

Правила определения С.О.

С.о. атомов в простых веществах = 0

С.о. фтора = -1

С.о. кислорода = -2 (кроме Н2О2-1, O+2F2)

С.о. водорода = +1 (кроме МеН-1)

С.о.Ме I, II, III  групп = номеру группы

С.о Ме «+» = номеру группы

С.о. неМе «-» = 8 – номер группы

Слайд 12 (Продолжение правил)

Некоторые элементы имеют постоянную степень окисления, а некоторые переменную

У элементов с переменной с.о. различают максимальную, минимальную и промежуточную с.о.

Положительная «+» равна числу отданных электронов. Максимальная с.о. равна номеру группы

Отрицательная «-» равна числу принятых электронов. Минимальная с.о. равна 8 – номер группы

Нулевое значение с.о. имеют атомы в молекулах с неполярной связью



В соединениях суммарная степень окисления всегда равна нулю. 



Зная это и степень окисления одного из элементов, всегда можно найти степень окисления другого элемента по формуле бинарного соединения. Например, найдем степень окисления хлора в соединении Сl2О7. Обозначим степень окисления -2 кислорода: Сl2О7. Следовательно, семь атомов кислорода будут иметь общий отрицательный заряд (-2) • 7 =-14. Тогда общий заряд двух атомов хлора будет равен +14, а одного атома хлора:

(+14):2 = +7.

Слайд13

Рассмотрим возможные С.О. серы

Максимальная +6  = № группы S+6O3-2 

Минимальная -2  (8- № группы)  H2+1S-2  

Сера может проявлять с.о. 0,+2,+4 – это промежуточные с.о.



Слайд14

5. Первичное закрепление

Теперь применим те правила, с которыми познакомились сегодня для определения с.о. в соединении

N2O3

На первом месте стоит элемент с «+» с.о., на втором с «-»

У кислорода постоянная с.о.=-2

У азота переменная с.о.

  x   -2

N2O3

Стр.88 прочитайте как найти x

Посмотрите внимательно на формулу  как  можно найти х другим  способом?



6. Закрепление изученного. Самостоятельная работа



Слайд 15

Задание 2

Определите С.О. по формулам

 NaH, Na2S, MgO, H3N, N2, Al2S3, Cu2O



Слайд 16  или на доске Проверка

Na+ H-, Na2 +S-2, Mg +2O -2  , H3 +N-3, N2 0, Al2 +3S3 -2, Cu2 +1O-2





Аналогично, зная степени окисления элементов, можно составить формулу соединения, например карбида алюминия (соединения алюминия и углерода). Запишем знаки алюминия и углерода рядом АlС, причем сначала знак алюминия, так как это металл (электроположительный элемент), а затем электроотрицательный. Определим по таблице элементов Менделеева число внешних электронов: у Аl — 3 электрона, у С — 4. Атом алюминия отдаст свои 3 внешних электрона углероду и получит при этом степень окисления +3, равную заряду иона. Атом углерода, наоборот, примет недостающие до "заветной восьмерки" 4 электрона и получит при этом степень окисления -4. 



Запишем эти значения в формулу: АlС, и найдем наименьшее общее кратное для них, оно равно 12. Затем рассчитаем индексы:



Знать степени окисления элементов необходимо и для того, чтобы уметь правильно называть химическое соединение. 



Как правильно записывается бинарное соединение?



В начале пишутся элементы с «+» значением С.О., а затем с «-» значением С.О. Названия даются в обратном порядке: вначале произносится латинское название элемента с «- » значением С.О.  добавляя суффикс ид, а после этого название элемента с «+»  значением С.О.в родительном падеже.  Если элемент имеет переменную С.О., то она указывается в названии  римскими цифрами в  скобках.



NaCl – хлорид натрия

Al2S3 – сульфид алюминия

MgO – оксид магния

CO2 – оксид углерода (IV), угл. Газ, диоксид углерода

CO - оксид углерода (II), угарный газ, монооксид углерода





Чтобы химики разных стран понимали друг друга, потребовалось создание единой терминологии и номенклатуры веществ. Принципы химической номенклатуры были впервые разработаны французскими химиками А. Лавуазье,  А.Фурктуа,  Л.Гитоном и К.Бертолле в 1785г. В настоящее время Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) координирует деятельность ученых рядных стран и издает рекомендации по номенклатуре веществ и терминологии, используемой к химии. 



7. Рефлексия деятельности.

 Вернемся к нашей цели. 

Прочитайте цели урока.

Достигли ли Вы целей урока, в какой степени?

Что мешало и что помогало работе на уроке?

Как бы Вы оценили свою работу на уроке: отлично, хорошо, плохо

Я хочу чтобы вы оценили свою деятельность  на листочках.

8. Дом. задание Слайд 17

§17 № 2 (а,б,в), 3,6 стр.90-91 

Подготовить сообщения о бинарных соединениях: воде, углекислом газе, оксиде кремния