Слайд 1

Оксиды углерода (II и IV) - друзья или враги?
урок изучения нового материала

Слайд 2

Цель: создать условия для усвоение учащимися материала курса химии по теме: «Оксиды углерода» на уровне компетенции посредством активного изучения теоретического материала. Применяемые приемы, методы и технологии: проблемный подход в обучении, игровые технологии, беседа, индивидуальная и групповая работа, эксперимент. Оборудование и реактивы для учащихся: лабораторная посуда (пробирки, штатив для пробирок), раздаточный материал (опорные конспекты, памятки для учащихся).

Слайд 3

ХОД УРОКА:
Подготовка к основному этапу урока. Первичная проверка понимания. Обобщение и систематизация знаний. Закрепление знаний. Подведение итогов. Выводы. Домашнее задание.

Слайд 4

Закончите фразу: В произведении В. Короткевича «Чёрный замок Ольшанский. Дикая охота короля Стаха» мы читаем: "Вы слышали об эффекте "собачьей пещеры" в Италии. Есть там такая пещера-яма. Человек войдёт и ходит, а собака или кролик погибают через несколько минут. - Почему? - Из вулканической трещины выделяется углекислый газ...". А поскольку он…»

Слайд 5

1. Подготовка к основному этапу урока
Предложите план изучения данной темы:
Признаки сравнения СО (угарный газ) СО2 (углекислый газ)
Строение молекулы
Физические свойства
Химические свойства
Физиологическое действие на организм
Способы получения
Применение

Слайд 6

2 группа: Физические свойства оксидов 3 группа: Химические свойства оксидов 4 группа: Получение оксидов и применение

Слайд 7

2. Первичная проверка понимания
1 группа: Строение молекул СО и СО2

Слайд 8

2. Первичная проверка понимания
1 группа: Строение молекул СО и СО2
II. Углекислый газ

Слайд 9

2. Первичная проверка понимания
2 группа: Физические свойства оксидов Газ без цвета, без запаха (почувствовать его невозможно) - тем и коварен! Этот газ коварен еще и тем, что распределяется в воздухе равномерно. Мr (СО) = 28 и приблизительно равна Мr (воздуха) = 29 В воде нерастворим. Горит голубоватым пламенем. Ядовит, ПДК (СО) = 20. При вдыхании воздуха, содержащего до 0,1% CO человек может потерять сознание и умереть. При отравлении наблюдается резкая потеря сознания, в тяжелых случаях - смерть. Угарный газ необратимо связывается с гемоглобином крови, препятствуя газообмену, человек - задыхается. Оказание помощи - дышать чистым кислородом, переливание крови. Наблюдать его можно в пламени свечи, топке. Присутствует он и в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания, и в сигаретном дыме.
I. Угарный газ - оксид углерода (II)

Слайд 10

2. Первичная проверка понимания
2 группа: Физические свойства оксидов Газ без цвета, без запаха, хорошо растворим в воде, Мr(СО2) = 44. Сравним с Мr(воздуха) = 29. В 1,5 раза тяжелее воздуха. При t = - 760С – сухой лёд. ПДК (СО2) = 30 мг/м3. Для человека вреден как избыток его, так и недостаток. В небольших количествах (до 2%) углекислый газ стимулирует деятельность дыхательного центра. С увеличением концентрации возникают серьёзные расстройства, и при 10%-й концентрации дыхание останавливается, происходит потеря сознания, при 20% - паралич жизненных центров в течение нескольких секунд. Как помочь человеку, отравившемуся углекислым газом? - вывести на свежий воздух.
II. Углекислый газ

Слайд 11

2. Первичная проверка понимания
3 группа: Химические свойства оксидов горючий газ, горит голубым пламенем: 2CO +O2 = 2CO2 (углекислый газ) +577 кдж CO +Cl2 =COCl2 (фосген) Оксид углерода (II) может восстановить большинство металлов из их оксидов, например: CO + СuО → Сu+ CO2 CO +FeO =CO2 +Fe СO +2H2 =CH3 OH (метанол)

Слайд 12

2. Первичная проверка понимания
3 группа: Химические свойства оксидов
II. Углекислый газ
кислотный оксид, он взаимодействует с основными оксидами и основаниями с образованием кислых и средних солей, с нек. солями, водой: CaО+ CO2 → CaCO3 Ca(OH)2+ CO2 → CaCO3 + H2O (качественная реакция на CO2) Ca(OH)2+ 2CO2 → Ca(HCO3)2 СаСО3 + СО2 + Н2О → Са(НСО3)2 СО2 + Н2О = Н2СО3 СО2 – окислитель СО2 + С = 2СО Магний способен гореть в атмосфере CO2, восстанавливая при этом углерод. 2Mg + CO2 → 2MgO+ C (5000C) Не тушите загоревшуюся пиротехнику углекислотным огнетушителем! Пероксид натрия поглощает углекислый газ: 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3+O2 Это реакцию используют в подводных лодках и в космических кораблях для регенерации воздуха. Огромная масса углекислого газа превращается в органические вещества и кислород в результате фотосинтеза: 6CO2 + 6H2O →C6H12O6 + 6O2

Слайд 13

2. Первичная проверка понимания
4 группа: Получение оксидов и применение Получение: 1.В промышленности С + О2 = 2СО 2.В лаборатории НСООН = Н2О + СО Применение: 1) Топливо. 2) Основная часть генераторного газа – одного из видов газообразного топлива. 3) Как восстановитель в металлургии. 4) Исходное вещество при синтезе органических веществ. 5) Применяется для обработки мяса животных и рыбы, придает им ярко красный цвет и свежий вид, не изменяя вкуса 6) Недавно выяснилось, что угарный газ может уменьшить поражение мозга при инсульте: по результатам исследований на мышах ученые установили, что лечение малыми дозами угарного газа может помочь ограничить повреждение головного мозга
I. Угарный газ - оксид углерода (II)

Слайд 14

2. Первичная проверка понимания
4 группа: Получение оксидов и применение Получение: 1.В промышленности СаСО3 = СаО + СО2 2.В лаборатории СаСО3+2НСl=СаСl2+СО2+Н2О Применение: 1)В производстве сахара, соды, газированных напитков; 2) Не поддерживает жизнедеятельность бактерий и плесени – в его атмосфере сохраняют продукты. Сухой лёд – для хранения продуктов. 3) В жидком виде – в огнетушителях;
II. Углекислый газ

Слайд 15

1. Лаборант нашей школы не уважает углекислый газ за то, что из-за него баночки с растворами щелочей невозможно открыть после школьных каникул. Объясните - почему лаборант обвиняет в этом углекислый газ? 2. Проблема очищения воздуха от углекислого газа на космических станциях и подводных лодках - больная проблема. Еще писатель-фантаст Ж. Верн пытался решить ее. А какой выход нашли современные ученые? 3.Шумная компания городских жителей решила отметить Новый год на природе, в деревенском домике с печкой. Когда дрова прогорели, они закрыли вьюшку у печки, не заглянув вовнутрь, чтобы, как они решили, тепло сохранилось дольше. Что могло случиться, но, к счастью, не произошло, так как дверь в домике очень часто была открыта? 4.Водитель, нарушая привычные для себя правила, заехал в гараж задним ходом, чтобы утром быстрее выехать. Но утром было очень холодно и водитель, не открыв ворота, решил прогреть двигатель. Через некоторое время случилось непредвиденное… 5. Объясните выражение: «Угорел в избе (бане)». 6. Основной вопрос урока « Оксиды углерода – друзья или враги?»

Слайд 16

3. Обобщение и систематизация знаний

7. Установите признак, объединяющий указанные объекты.

Слайд 17

3. Обобщение и систематизация знаний

8. Известно, что при прохождении технического осмотра автомобиля водитель предоставляет справку о состоянии выхлопных газов автомобиля. Концентрация какого газа указывается в справке? 9. О чем речь? Чтоб появиться, я сумел, Прокаливают белый мел. Я в газированной воде, Я в хлебе, в соде; я везде. И фотосинтез без меня И не туда и не сюда. И пламя маленькой свечи И нужно только сделать вдох Чтоб я на свет явиться мог. Горю я синим пламенем Угаром угрожаю, Когда совсем сгораю я, Из печки улетаю.

Слайд 18

4. Закрепление знаний
«Пятый лишний» У четырех веществ можно найти что-то общее, а пятое вещество выбивается из ряда, лишнее. Найдите это вещество. 1. Углерод, алмаз, графит, карбид, карбин. 2. Антрацит, торф, кокс, нефть стекло,. 3. Известняк, мел, мрамор, малахит, кальцит. 4. Кристаллическая сода, мрамор, поташ, каустик, малахит. 5. Фосген, фосфин, синильная кислота, цианид калия, сероуглерод 6. Морская вода, минеральная вода, дистиллированная вода, грунтовая вода, жесткая вода. 7. Известковое молоко, пушонка, гашеная известь, известняк, известковая вода. 8. Li2СО3; (NH4)2CO3; СаСО3; K2CO3, Na2CO3.

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель : сформировать знания об оксиде углерода (II) и оксиде углерода (IV).

Задачи:

• На основе электронного строения атома углерода определить строение молекул оксидов углерода;
• Рассмотреть способы получения и химические свойства оксидов углерода;
• Выявить биологическое действие изучаемых веществ на живые организмы;
• Развивать умение обобщать, строить аналогии и делать выводы;
• Развивать экологическое е мышление;
• Развивать способность учащихся к химическому прогнозированию;
• Воспитывать чувство ответственности за полученные знания.

Тип урока : комбинированный.

ТСО, оборудование:

• Активированный уголь, раствор краски;
• Аппарат Киппа, заправленный мрамором и раствором HCl;
• Раствор Ca(OН) 2 , пипетка, пробирка;
• Свеча, спички.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Обзор изученного материала.

На прошлом уроке мы познакомились с углеродом - химическим элементом и простым веществом. Кратко восстановим события прошлого урока - вспомним самое важное.

Определите положение элемента углерода в ПСХЭ ДИМ, в ряду электроотрицательности неметаллов - какую информацию о свойствах атома углерода можно извлечь?

1 человек (устно)

Выполните упражнение 8 на стр. 121 рабочей тетради (записи сделайте на доске)

1 человек

Выполните интерактивные задания №№ 1,2,4 мультимедийного учебного пособия «Химия-9» тема 25, стр. 14, 15 /Просвещение/

1 человек

Демонстрация опыта : в пробирке 3 таблетки активированного угля; приливается 0,5 мл раствора красителя

Вопросы для фронтального опроса: куда исчез раствор красителя? Как можно объяснить происходящее явление, назовите его. Какое применение находит активированный уголь в медицине и других областях (каких) промышленности? Какова эффективность действия любого лекарственного средства, принятого вместе с активированным углем?

Вспомним изученное – составьте названия к иллюстрациям

работа с презентацией (фронтально)

III. Актуализация опорных знаний.

Опираясь на ПСХЭ ДИМ, составьте схему электронного строения атома, распределив электроны атома углерода по орбиталям. Какова валентность атома углерода в стационарном состоянии? (II) ...в возбужденном? (IV)

Каковы степени окисления углерода в сложных соединениях? (-4, +4, +2)

IV. Изучение нового материала.

Сегодня мы с вами рассмотрим строение, свойства, получение и значение кислородных соединений атома углерода. (Работа с презентацией )

Число

Тема урока: «Оксиды углерода»

Оксид углерода (II) - Угарный газ

Монооксид углерода, окись углерода - устаревшие названия оксида углерода (II), однако встречающиеся в научно-популярной литературе, статьях экологической, направленности.

Задание: С=О определите вид связи, механизм ее образования, устойчивость.

Двойная связь - результат образования двух общих электронных пар обменным механизмом образования ковалентной полярной связи. Но существует еще одна ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму. Таким образом, атомы связаны не двойной, а тройной связью. В какой молекуле вы наблюдали тройную связь? Верно, в молекуле азота. Какое предположение можно сделать о характере свойств вещества? Вещество, вероятно, неактивно взаимодействует с другими веществами. Действительно, молекула очень прочна, однако малоактивным вещество не назовешь. Молекула оксида углерода (II) полярна, так как кислород смещает электронную плотность связи на себя.

Биологическое значение - ядовитое вещество!

ПДК (СО) = 20 мг/м 3

При отравлении наблюдается резкая потеря сознания, в тяжелых случаях - смерть. Угарный газ необратимо связывается с гемоглобином крови, препятствуя газообмену, человек - задыхается.

Оказание помощи - дышать чистым кислородом, переливание крови.

Где же можно встретить такого «монстра»? Наблюдать его можно в пламени свечи, топке.

Демонстрационный эксперимент - горение свечи

Обратите внимание на цвет пламени в нижней его части. Какого оно цвета?

Оксид углерода (II) горит голубым пламенем.

Способы получения:

Неполное сгорание углерода: 2С + О 2 = 2СО

Восстановление углекислого газа: СО 2 + С = 2СО

Свойства: Физические: Газ без цвета, без запаха (почувствовать его невозможно) - тем и коварен!

Этот газ коварен еще и тем, что распределяется в воздухе равномерно. Мr(СО) = 28 и приблизительно равна Мr(воздуха) = 29

В воде нерастворим.

К какому типу оксидов мы можем его отнести? несолеобразующий оксид .

Химические:

Горючий газ: 2СО + О 2 = 2СО 2

В каких процессах вам встречалось это вещество? Верно, в процессах металлургии в качестве восстановителя.

СО - сильный восстановитель

Fe 2 О 3 + 3CО = 2Fe + 3СО 2

Оксид углерода (IV) - Углекислый газ

Диоксид углерода, двуокись углерода - устаревшие названия

О=С=О молекула неполярная (почему?) - действительно, она симметрична, имеет линейное строение

ПДК (СО 2) = 30 мг/м 3 - головокружение, головная боль, сонливость.

Как помочь человеку, отравившемуся углекислым газом? - вывести на свежий воздух.

Сообщение учащегося: Атмосферный воздух Ростовской области .

Откуда же этот газ берется?

Способы получения:

Полное сгорание углерода: С + О 2 = СО 2

Почему г. Новочеркасск считается одним из самых загрязняющих атмосферу городом Ростовской области? Верно, в нем расположена тепловая электростанция, работающая на жидком и твердом топливе.

Горение угарного газа: 2СО + О 2 = 2СО 2

Горение, гниение органических остатков, дыхание.

Разложение известняка: СаСО 3 = СО 2 + СаО

Демонстрационный эксперимент -работа аппарата Киппа

В лаборатории Оксид углерода (IV) получают в аппарате Киппа. Мы с вами будем использовать уменьшенный вариант этого прибора - прибор Кирюшкина. Его устройство позволяет регулировать процесс. Заправляется он мрамором и раствором соляной кислоты. Обратите внимание на происходящие явления. Напишите уравнение химической реакции и объясните наблюдаемое «бурление»

Лабораторный способ: СаСО 3 + 2HCl = H 2 О + СО 2 + СаCl 2

Свойства: Физические:

Газ без цвета, без запаха, хорошо растворим в воде, Мr(СО2) = 44. Сравним с Мr(воздуха) = 29. В 1,5 раза тяжелее воздуха. Как можно собрать этот газ? В стакан, стоящий на столе, можно даже переливать этот газ из одного сосуда в другой.

Химические:

Демонстрационный эксперимент - Распознавание углекислого газа

Как обнаружить бесцветный, не имеющий запах газ? Подуйте через трубочку в пробирку с известковой водой. Что наблюдаете? Можно ли эту реакцию считать качественной?

1. Известковая вода мутнеет.
   Пронаблюдайте за горящей лучинкой. Она потухла. Вывод однозначен - газ не поддерживает горение!
2. Горящая лучина гаснет;
   Не горит и горение не поддерживает

Но магний в углекислом газе горит! 2Мg + CO 2 = 2MgO + C

Не тушите загоревшуюся пиротехнику углекислотным огнетушителем!

Реагирует с водой, образуя угольную кислоту: СО 2 + H 2 О = H 2 СО 3

Следовательно, к какому классу оксидов принадлежит? Кислотным оксидам .

Са(ОН) 2 + СО 2 = H 2 О + СаСО 3

V. Закрепление.

Рассмотрите рисунок 103 на стр. 175 учебника - расскажите о способах применения СО2, на чем оно основано?

Выполните упр. 1 стр. 122 рабочей тетради устно.

Лаборант нашей школы не уважает углекислый газ за то, что из-за него баночки с растворами щелочей невозможно открыть после школьных каникул. Объясните - почему лаборант обвиняет в этом углекислый газ?

В вулканической зоне близ Неаполя находится «собачья пещера». Страшная тайна долгое время будоражила воображение местного населения. Ученые-химики положили конец страхам Каким образом?

Проблема очищения воздуха от углекислого газа на космических станциях и подводных лодках - больная проблема. Еще писатель-фантаст Ж. Верн пытался решить ее. А какой выход нашли современные ученые?

Химический графический диктант

с экспресс-проверкой.

VI. Домашнее задание.

§30 до стр. 175

Выполните упр. 1 на стр.122 РТ письменно.

Физические свойства Монооксид углерода представляет собой бесцветный и не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. Монооксид углерода представляет собой бесцветный и не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. t пл. 205 °С, t пл. 205 °С, t кип. 191 °С t кип. 191 °С критическая температура =140°С критическая температура =140°С критическое давление = 35 атм. критическое давление = 35 атм. растворимость СО в воде около 1:40 по объёму растворимость СО в воде около 1:40 по объёму

Влияние СО на человека: Попадая при дыхании в кровь, быстро соединяется с гемоглобином, образуя прочное соединение карбоксигемоглобин. Попадая при дыхании в кровь, быстро соединяется с гемоглобином, образуя прочное соединение карбоксигемоглобин. Лишая возможность гемоглобину переносить кислород. Лишая возможность гемоглобину переносить кислород. 0,1% СО в воздухе достаточно, что бы человек потерял сознание и умер. 0,1% СО в воздухе достаточно, что бы человек потерял сознание и умер.

Симптомы отравления угарным газом При содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль и удушье. При содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль и удушье. При повышении концентрации СО до 0,32% возникает паралич и потеря сознания (смерть наступает через 30 минут). При повышении концентрации СО до 0,32% возникает паралич и потеря сознания (смерть наступает через 30 минут). При концентрации выше 1,2% сознание теряется после 2-3 вдохов, человек умирает менее чем через 3 минуты. При концентрации выше 1,2% сознание теряется после 2-3 вдохов, человек умирает менее чем через 3 минуты.

Снижается обеспеченность тканей организма кислородом, развивается гипоксемия. Снижается обеспеченность тканей организма кислородом, развивается гипоксемия. Нарушается углеводный обмен. Нарушается углеводный обмен. Нарушается обмен фосфора и азота. Нарушается обмен фосфора и азота. Нарушается водно-солевой обмен. Нарушается водно-солевой обмен. В результате отравления:

Полезные свойства Угарный газ может стать новым лекарством от астмы и хронического бронхита Угарный газ может стать новым лекарством от астмы и хронического бронхита Угарный газ обладает противовоспалительными свойствами, расширяет кровеносные сосуды, улучшает кровоснабжение органов и препятствует образованию тромбов. Угарный газ обладает противовоспалительными свойствами, расширяет кровеносные сосуды, улучшает кровоснабжение органов и препятствует образованию тромбов.

Получение оксида углерода (II)Промышленный способ
1. Образуется при горении углерода или
соединений на его основе (например,
бензина) в условиях недостатка кислорода:
2C + O2 = 2CO
2. При восстановлении оксида углерода (IV)
раскалённым углём:
CO2 + C = 2CO
Эта реакция часто происходит при печной
топке.

Получение оксида углерода (IV)

1.В промышленности получают обжигом природных
карбонатов (известняк, доломит).
CaCO3 = CaO + CO2
2.В лабораторных условиях получают взаимодействием
карбонатов и гидрокарбонатов с кислотами, например
мрамора, мела или соды с соляной кислотой:
CaCO3 + 2HCI = CaCI2 + H2O + CO2
Для приготовления напитков может быть использована
реакция пищевой соды с лимонной кислотой или с
кислым лимонным соком.

Физические свойства

CO - оксид углерода(II),
угарный газ,
монооксид углерода
Газ,
без цвета,
без запаха,
легче воздуха,
мало растворим в воде,
намного лучше
растворим
в спирте,
T. пл. -205,02 0C,
Т. кип. -191,5
плотность 1,25 г/л
(0 0C)
Очень ядовит!
CO2 - оксид углерода(IV),
углекислый газ,
диоксид углерода.
Газ,
без цвета,
без запаха,
в 1,5 раза тяжелее
воздуха,
растворим в воде,
плотность 1,98 г/л
Т.пл. −57 °C),
Т, кип −78 °C,
возгоняется. Твердый
оксид называется
«сухим льдом»

Химические свойства оксида углерода (II)

При комнатной температуре CO малоактивен, его
химическая активность значительно повышается
при нагревании и в растворах
CO – несолеобразующий оксид
1. При нагревании восстанавливает металлы
из оксидов:
CO + CuO → Cu + CO2
2. Горит на воздухе синим пламенем
(температура начала реакции 700 °C) :
2CO + O2 → 2CO2 + Q
Температура горения CO может достигать
2100 °C.

Химические свойства оксида углерода (IV)

CO2 – кислотный оксид
1.Взаимодействует с водой, образуя нестойкую
угольную кислоту (реакция обратимая)
CO2 + H2O
H2CO3
2. Взаимодействует со щелочами, при этом образуются
карбонаты и гидрокарбонаты
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
3.Взаимодействует с основными оксидами
CO2 + CaO = CaCO3

Применение оксида углерода (II)

Как восстановитель
СО применяется
в металлургии
при выплавке
чугуна.

Водяной газ
используется как
топливо, а также
применяется в
химическом
синтезе - для
получения
аммиака,
высших спиртов
и т. п.

Оксид
углерода(II)
применяется для
обработки мяса
животных и
рыбы, придает
им ярко красный
цвет и вид
свежести, не
изменяя вкуса
Допустимая
концентрация CO
равна 200 мг/кг
мяса.

Применение оксида углерода (IV)

Углекислый газ
применяют для
газирования
фруктовых и
минеральных
вод, для
производства
сахара, в
медицине для
углекислых
ванн.

В пищевой
промышленности
оксид углерода(IV)
используется как
консервант и
обозначается на
упаковке под
кодом Е290, а
также в качестве
разрыхлителя
теста.

Баллоны с жидкой
углекислотой
широко применяются
в качестве
огнетушителей
1) в портативных
огнетушителях;
2) в огнетушительных
системах самолетов и
кораблей, пожарных
углекислотных
машинах.
Такое широкое
применение в
огнетушении связано с
тем, что в некоторых
случаях вода не
годится для тушения.

Технологии
очистки
различных
поверхностей
гранулами
«сухого льда».
Очистка форм
для литья под
давлением с
помощью «сухого
льда»

Твёрдая
углекислота - сухой
лёд - используется
в ледниках.
Жидкая углекислота
используется в
качестве хладагента
и рабочего тела
в холодильниках,
морозильниках,
солнечных
электрогенераторах.

Ученые нашли способ,
как использовать
углекислый газ: из
него можно делать
поликарбонат,
который применяется
для изготовления
компакт-дисков.
Первые DVD и
пластиковые бутылки
из CO2 могут появиться
в продаже уже через
пару лет.

Биологическое значение углекислого газа

Оксид углерода (IV) играет
одну из главных ролей в
живой природе, участвуя во
многих процессах
метаболизма живой клетки.
Углекислый газ
атмосферы - основной
источник углерода для
растений. Растения
поглощают углекислый газ в
процессе фотосинтеза,