Урок 58 Тема. визначення можливих ступенів окиснення. Складання хімічних формул за ступенем окиснення. - Хімія 8 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Хімія 8 клас

Урок 58 Тема. визначення можливих ступенів окиснення. Складання хімічних формул за ступенем окиснення.
 
Урок 58
Тема. визначення можливих ступенів окиснення. Складання хімічних формул за ступенем  окиснення.
мета: розглянути зв’язок між положенням елемента в Періо ‑
дичній системі хімічних елементів та його можливими 
ступенями окиснення, поглибити знання про ступінь 
окиснення; сформувати навички визначення можливих 
ступенів окиснення елементів за будовою електрон‑
ної оболонки атомів та за хімічною формулою сполу ‑
ки; сформувати навички складання хімічних формул 
за ступенем окиснення.
обладнання: Періодична система хімічних елементів Д. І.   Менделєє‑
ва, таблиця електронегативностей хімічних елементів.
Базові поняття 
та терміни:
хімічний зв’язок, електронегативність, полярність 
зв’язку, валентність, ступінь окиснення.
Тип уроку: вивчення нового матеріалу
методи  
навчання:
словесні  —  бесіда,  розповідь;  самостійні  —  робота  
з таблицею, читання тексту, практичні   —  розв’язування 
вправ; інтерактивні; репродуктивні, частково‑пошукові.
структура уроку
I. Організаційний етап ................................. 2 хв.
II. Актуалізація опорних знань ...........................10 хв.
III. Вивчення нового матеріалу ............................25 хв.
1.   Визначення можливих ступенів окиснення елементів.
2.   Складання формул сполук за ступенем окиснення елементів.
IV. Узагальнення та систематизація знань .................. 5 хв.
V. Домашнє завдання ................................... 1 хв.
VI. Підбиття підсумків уроку ............................. 2 хв.
хід уроку
I.   о рганізаційний етап
Перевірка готовності учнів до уроку, створення робочого настрою,
повідомлення результатів перевірочної роботи.
Учитель повідомляє тему уроку.
II.  а ктуалізація опорних знань
Організується робота за технологією розвитку критичного мислення
«Знаю — хочу узнати — узнав». На цьому етапі уроку здійснюються стадії
«виклику» та «цілепокладання».
Учитель пропонує учням накреслити в зошитах таблицю:
знаю хочу узнати Що узнав?
Стовпчик «Знаю» заповнюється одночасно всім класом з використан -ням методу мозкового штурму. Учитель надає допоміжні питання і стисло
записує пропозиції учнів на дошці. Слід пригадати визначення поняття
ступінь окиснення, його зв’язок з поняттям валентність, відмінність цих
двох понять, правила визначення валентності за Періодичною системою
та за хімічними формулами.
Стовпчик «Хочу узнати» спочатку заповнюється в парах. Пропозиції
від пар записуються вчителем на дошці. Однакові запитання не повторю-ються. Учні у своїх зошитах дописують пропозиції інших пар, якщо вва -жають їх важливими.
III.  вивчення нового матеріалу
1. Визначення можливих ступенів окиснення елементів.
1) Організується робота з навчальним текстом. Учні читають текст,
роблять позначки, індивідуально заповнюють стовпчик «Що узнав?», об-говорюють текст в парах, виписують незрозумілі питання.
Навчальний текст   f
визначення можливих ступенів окиснення елементів  
за будовою атома
Ступені окиснення, що елементи можуть виявляти в різних сполуках,
у більшості випадків можна визначити за будовою зовнішнього електрон-ного рівня або за положенням елемента в Періодичній системі.
Атоми металічних елементів можуть тільки віддавати електрони, тому
в сполуках вони виявляють позитивні ступені окиснення. Абсолютне зна -чення її в багатьох випадках (за виключенням  d-елементів) дорівнює чис -лу електронів на зовнішньому рівні, а отже і номеру групи в Періодичній
системі. Атоми  d- елементів можуть віддавати також електрони
з передзовнішнього рівня, а саме з d-орбіталей, що в них ще не заповнені.
Тому для   d- елементів визначити всі можливі ступені окиснення значно
складніше, ніж для   s- та  p- елементів. З певністю можна стверджувати,
що більшість  d-елементів виявляє ступінь окиснення +2 завдяки електро -нам зовнішнього електронного рівня. А максимальний ступінь окиснення
в більшості випадків дорівнює номеру групи.
Атоми неметалічних елементів можуть виявляти як позитивний, так
і негативний ступінь окиснення в залежності від того, з атомом якого еле -мента вони утворюють зв’язок. Якщо елемент є більш електронегативним,
він виявляє негативний ступінь окиснення, а якщо менш електронегатив -ний — позитивний ступінь окиснення.
Абсолютне значення ступеня окиснення неметалічних елементів мож-на визначити за будовою зовнішнього електронного шару. Атом здатний
прийняти стільки електронів, щоб на зовнішньому рівні їх було вісім:
неметалічні елементи VII групи приймають один електрон і виявляють
ступінь окиснення –1, VI групи приймають два електрони і виявляють
ступінь окиснення –2 тощо (табл.).
Неметалічні елементи здатні віддавати різне число електронів: макси -мум стільки, скільки розташовано на зовнішньому енергетичному рівні.
Тобто максимальний ступінь окиснення неметалічних елементів дорівнює
номеру групи (табл.). Завдяки промотуванню електронів на зовнішньому
рівні атомів може бути розташовано різне число неспарених електронів,
що атом може віддавати в хімічних реакціях, тому неметалічні елементи
можуть виявляти різні проміжні значення ступенів окиснення.
можливі ступені окиснення  s- і  p-елементів
Група ПС I II III IV V VI VII
Вищий
ступінь
окиснення
+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7
Проміжний
ступінь
окиснення
+2,
0
+3,
0
+4,
+2,
0
+5,
+3,
+1,
0
Нижчий
ступінь
окиснення
0 0 0 –4 –3 –2 –1
визначення ступенів окиснення в сполуках
Будь-яка молекула електронейтральна, тому сума ступенів окиснення
атомів всіх елементів має дорівнювати нулю. Визначимо ступінь окиснення
в сульфур (IV) оксиді SO
2
та фосфор (V) сульфіді PS
25
.
Сульфур (IV) оксид SO
2
утворений атомами двох елементів. Серед них
більшу електронегативність має Оксиген. Отже атоми Оксигену сильніше
притягують спільні електронні пари і матимуть негативний ступінь окис-нення, для Оксигену він характерний і дорівнює –2. У такому випад -ку Сульфур виявляє позитивний ступінь окиснення. У різних сполуках
Сульфур може виявляти різні ступені окиснення, отже в даному випадку
його необхідно обчислити. У молекулі SO
2
два атоми Оксигену із ступе -нем окиснення –2, отже спільний заряд атомів Оксигену –4. Для того,
щоб молекула була електронейтральною, атом Сульфуру повинен повністю
нейтралізувати заряд обох атомів Оксигену, отже ступінь окиснення Суль-фуру +4:
SO
+−4
2
2
.
298
У молекулі фосфор (V) сульфіду PS
25
більш електронегативним еле -ментом є Сульфур, тобто він виявляє негативний ступінь окиснення, а Фос-фор — позитивний. Для Сульфуру негативний ступінь окиснення харак -терний тільки –2. Спільно п’ять атомів Сульфуру несуть негативний заряд,
що дорівнює –10. Отже два атоми Фосфору мають нейтралізувати цей заряд
із спільним зарядом +10. Оскільки атомів Фосфору в молекулі два, то кож-ний повинен мати ступінь окиснення +5:
PS2
5
5
2 +−
.
Складніше обчислювати ступінь окиснення не в бінарних сполуках:
солях, основах та кислотах. Але для цього також необхідно використову-вати принцип електронейтральності, а також пам’ятати, що в переважній
кількості сполук ступінь окиснення Оксигену –2, Гідрогену +1.
Розглянемо приклад калій сульфату KSO
24. Ступінь окиснення Калію
в сполуках може бути тільки +1 (табл. 11), а Оксигену –2:
KSO
x
2
1
4
2 +−
.
З принципу електронейтральності обчислюємо ступінь окиснення
Сульфуру:
2∙(+1) + 1∙(х) + 4∙(– 2) = 0, звідки х = +6.
При визначенні ступенів окиснення елементів у сполуках слід дотри -муватися наступних принципів:
1. Ступінь окиснення елемента в простій речовині дорівнює нулю.
2. Флуор — самий електронегативний хімічний елемент, тому ступінь
окиснення Флуору у всіх сполуках дорівнює –1.
3. Оксиген — самий електронегативний елемент після Флуору, тому
ступінь окиснення Оксигену у всіх сполуках, крім фторидів, негативний:
у більшості випадків він дорівнює –2, а в пероксидах –1.
4. Ступінь окиснення Гідрогену у переважній кількості сполук
дорівнює +1, а в сполуках з металами (гідридах) –1.
5. Ступінь окиснення металів у сполуках завжди позитивний.
6. Більш електронегативний елемент завжди має негативний ступінь
окиснення.
7. Сума ступенів окиснення всіх атомів в молекулі дорівнює нулю.
2) Організується загальне обговорення навчального матеріалу. Учи -тель відповідає на запитання учнів і за словами учнів заповнює третій
стовпчик таблиці на дошці.
3). Рефлексія. Учні співвідносять записи в другому та третьому стовп -чику. Роблять висновки. Чи на всі питання отриманні відповіді? Які пи-тання ще слід розглянути? Що слід зробити для більш повного засвоєння
матеріалу?
Завдання для закріплення   f
1. Виходячи з положення елементів у Періодичній системі, визначте
можливі валентності і ступені окиснення: а) Калію, б) Магнію; в) Брому;
г) Фосфору; д) Сульфуру.
2. Визначте ступені окиснення елементів у сполуках з Гідрогеном:
CH
4
, NH
3
, HS2
, HCl, CaH
2
.
3. Визначте ступені окиснення:
а) Оксигену в сполуках: OF
2
, O
2
, O
3
, HO22, HO2
, CO
2
;
б) Мангану в сполуках: Mn, MnO, MnO
2
, KMnO
24, KMnO
4
, Mn O
27.
4. Визначте ступені окиснення кожного елемента в сполуках: KCl,
KClO
4
, KClO
3
, KCrO
227
.
2. Складання формул сполук за ступенем окиснення
елементів.
Розповідь учителя   f
Використовуючи ступені окиснення, простіше складати формули
бінарних сполук. При складанні формул також необхідно керуватися пра -вилом електронейтральності молекул. На перше місце в формулі ставлять
знак хімічного елемента з меншою електронегативністю (або елемента з по-зитивним ступенем окиснення).
Складемо, наприклад, формулу сульфур (VI) оксиду. В оксидах ступінь
окиснення Оксигену завжди –2. У сульфур (VI) оксиді Сульфур позитивний
і має ступінь окиснення +6, тому що його валентність VI. Виходить, для
того щоб молекула була електронейтральною, на один атом Сульфуру по-винно доводитися три атоми Оксигену. Звідси формула сульфур(VI) оксиду
SO
3
.
Міркуючи аналогічно, для фосфор (III) хлориду доходимо висновку,
що у Фосфору ступінь окиснення +3 (валентність ІІІ), а у Хлору –1 (єдиний
можливий негативний ступінь окиснення для нього). Звідси формула фос-фор (III) хлориду PCl
3
.
Завдання для закріплення   f
1. Складіть формули сполук, використовуючи ступені окиснення
елементів: а) бром (I) оксид, б) манган (II) бромід, в) станум (IV) оксид,
г) меркурій (II) хлорид, д) аргентум хлорид.
IV.  Узагальнення та систематизація знань
Бесіда   f
1) Для яких сполук доцільно використовувати поняття «ступінь окис-нення» і «валентність»?
2) Які елементи здатні проявляти позитивний ступінь окиснення?
3) Які елементи здатні проявляти негативний ступінь окиснення?
4) Чому елементи можуть мати декілька ступенів окиснення?
300
завдання
1. Визначте валентність і ступінь окиснення всіх елементів за струк -турними формулами, наведеними на малюнку.
 
А)
 
N
Br Br
Br
 
Б)
 
C
H
H
H Cl
 
В)
H H
S
 
Г)
 
S
Cl Cl
Cl Cl
 
Д)
 
P
F
F
F
F
F
2. Складіть рівняння взаємодії кисню з: а) магнієм, б) воднем,
в) сіркою. Розставте ступені окиснювання елементів. Як змінюється
ступінь окиснення під час хімічних реакцій?
V.   д омашнє завдання
Вивчити матеріал підручника. Виконати завдання після параграфа.
VI.  Підбиття підсумків уроку
Учитель просить учнів визначити результати уроку та оцінити влас-ну діяльність з отримання нових знань. Які переваги та недоліки має
діяльність за технологією «Знаю — хочу узнати — узнав»?
Категорія: Хімія 8 клас | Додав: uthitel (09.04.2014)
Переглядів: 2526 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: