Кислород и водород как химические элементы и простые вещества. Их получение и применение

Цели: обобщить и систематизировать в игровой форме знания учащихся о кислороде и водороде как химических элементах и простых веществах, значении этих элементов в природе и жизни человека; проверить освоенность химических формул, уравнений, а также формул для решения задач.

Девизы урока:

« Он в бензине, он в ракете

Он во всем живом на свете,

Школьник, парта, бутерброд-

Все содержит водород.»

«Кислород восьмой по счету,

Если вес за меру брать.

Если ж мера- место в жизни,

Номер надо поменять!»

Ход урока:

Класс заранее разбивают на группы (4-5). Каждая команда садится на одну станцию. Условия игры: команда находится на станции 5 минут, из них в течение 4 мин. каждый участник берет разноуровневые карточки и выбирает правильный ответ, который заносит в зачетку. По звонку колокольчика игра на станции заканчивается, начальник станции проверяет правильность ответов и подсчитывает количество набранных баллов. Команды меняются станциями.

В конце игры подсчитывают индивидуальные и средний баллы команды.

Если остается резерв времени не менее 5-7 минут, то учитель проводит конкурс капитанов: на серию вопросов нужен мгновенный ответ. На основании правильных и быстрых ответов выбирается лучший капитан.

Первая станция

«Исторический экскурс»

Вариант № 1(1 балл)

1. Кто первый получил кислород?

1. Д. Пристли

2. К.В.Шееле

3. П.Байен

4. А.Л.Лавуазье

2. Кто первым в истории открыл водород?

1. Д.Пристли

2. Т.Парацелье

3. Г.Кавендиш

4. А.Л.Лавуазье

3. Что открыл Д.Пристли?

1. Кислород поддерживает горение.

2. Кислород нужен для дыхания.

3. Кислород тяжелее воздуха.

4. Кислород содержится в воздухе в объеме 1/5.

4. Кто из ученых дал название элементу -оксиген (рождающий кислоты)?

1. Т.Парацельс

2. Г.Кавендиш

3. А.Л.Лавуазье

4. Д.Пристли

5. Почему в историю открытия кислорода записана фамилия как первооткрывателя так и Шееля ?

1. Он первым получил кислород в истории химии.

2. Он первым опубликовал свою работу по получению кислорода.

3. Он первым поставил биологические опыты.

4. Он первым установил, что кислород содержится в воздухе.

6. Кто придумал недорогой способ получения водорода для зарождавшегося воздухоплавания?

1) А.Л.Лавуазье

2) Г.Кавендиш

3) М.В.Ломоносов

4) Д.Пристли

Вариант № 2 (2 балла)

1. В каком варианте написаны только фамилии ученых, принимавших участие в изучении кислорода ?

1. И.Я.Берцелиус, Д.Пристли, А.Л.Лавуазье, К.В.Шееле.

2. П.Байен, Д.Пристли, А.Л.Лавуазье, К.В.Шееле.

3. М.В.Ломоносов, Д.Пристли, А.Л.Лавуазье, К.В.Шееле

2. В каком варианте написаны только фамилии ученых, принимавших участие в получении и изучении свойств водорода ?

1. Г.Кавендиш, М.В.Ломоносов, А.Л.Лавуазье

2. Г.Кавендиш, Т.Парацельс, Д.Бристли

3. Г.Кавердиш, Т.Парацельс, А.Л.Лавуазье

3. П.Байен проводил опыты с кислородом:

1. Изучал строение молекулы.

2. Изучал процесс дыхания у животных.

3. Сравнивал массу кислорода с другими известными газами.

4.Ученые XVIII века получали кислород по схеме:

1. Нагреванием бертолетовой соли

2. Разложением воды электрическим током

3. Разложением перманганата калия

4. Разложением оксида ртути (II) при нагревании

5.В промышленности кислород и водород по схемам:

1. Zn+2HCl=ZnCl2+H2!

2H2O=2H2!+O2!

2. Из воздуха -----» кислород

CH4+H2O -----» CO+3H2!

3. 2H2O2=2H2O+O2

Fe+H2SO4=FeSO4+H2!

4. Заслуга А.Л.Лавуазье состоит в том, что он

1. Первым получил кислород и опубликовал свою работу.

2. Доказал, что кислород нужен для дыхания растениям и животным.

3. Доказал, что кислород тяжелее воздуха.

4. Доказал, что горение и дыхание сходные процессы.

Вторая станция

«Кислород и водород как химические элементы и простые вещества».

Вариант №1 (1 балл)

1.Игра «крестики-нолики»

Выигрышный путь–формулы, обозначающие атомы элемента кислорода.

2.Игра «крестики-нолики». Выигрышный путь -формулы, обозначающие простые вещества.

3. В каком варианте формула оксида составлена неверно?

III II V II VI II V II

1. Ar2O3 2)P2O3 3)SO3 4)V2O5

4. А ллотропия- это явление:

1. При котором химический элемент образует несколько простых веществ.

2. При котором существуют несколько атомов кислорода с разной относительной атомной массой.

3. При котором элемент в соединении может проявить разную валентность.

5. В каком предложении говорится о водороде как о простом веществе?

1. На планете Земля водорода около 2%.

2. В формулу воды входит водород.

3. Водород –горючий газ.

4. В соединениях валентность водорода равна единице.

6.В каком предложении говорится о кислороде как о химическом веществе?

1. Кислорода в воздухе по объему примерно 21%.

2. Кислород в таблице Д.И.Менделеева имеет порядковый номер 8.

3. Кислород входит в состав серной кислоты.

Вариант № 2(2 балла)

1. Почему рыбы задыхаются в кипяченной воде, хотя кислород входит в состав воды?

1. При кипячении удаляются вещества, которые нужны рыбе для питания.

2. При кипячении удаляется кислород, который был растворен в воде.

3. При кипячении молекула воды разрушается и кислород, входивший в состав воды, «улетучивается».

2. В каком случае речь идет о химической реакции?

1. При пропускании горячего водяного пара через раскаленный ружейный ствол выделяется водород.

2. Испарение воды при испарении.

3. Образование инея.

3. Кислород в воде:

1. Хорошо растворим.

2. Плохо растворим.

3. Нерастворим.

4. Водород можно собирать:

1. Методом вытеснения воды.

2. Методом вытеснения воздуха в стоящую на столе колбу.

3. Не имеет значения каким методом собирать.

4. Игра «крестики-нолики».

Выигрышный путь -оксиды с валентностью элемента IV

Третья станция

“Химические свойства кислорода и водорода”

Вариант №1(1балл)

1.У какого из оксидов наибольшая относительная масса:

1. SO2

2. SiO2

3. CO2

4. PbO2

1. Выберите из перечисленных –реакцию замещения

1. 2H2O=2H2+O2

2. Zn+2HCl=ZnCl2+H2

3. 2H2O2+2H2O+O2

4. 2HClO=2HCl+3O2

3.Определить тип реакции:

2H2+O2=2H2O

1. Соединения

2. Разложения

3. Замещения

4. Обмена

4. При соединении серы с водородом образуется:

1. хлороводород

2. вода

3. сероводород

4. серная кислота

4. Какой из перечисленных оксидов –неметалла?

1. Негашеная известь

2. Углекислый газ

3. Ржавчина

4. Оксид калия

Вариант №2(2балла)

1. В каком уравнении неправильно расставлены коэффициенты?

1. 2P+5O2=2P2O5

2. 2HMnO4=H2MnO4+MnO2+O2

3. Fe+H2SO4=FeSO4+H2

4. 2H2O2=2H2O+O2

2. Выявите закономерность в приведенном ряду оксидов:

K2O, CO, Ar2O3, V2O5, SO3, Cl2O7

3. Дана реакция в общем виде

4A+SO2=2A2O5

Какое вещество может сгорать по такой формуле?

1. углерод

2. натрий

3. кальций

4. фосфор

4. Найдите из перечисленных то уравнение, сумма всех коэффициентов которого равна пяти

1. 4P+5O2=2P2O5

2. 2Ca+O2=2CaO

3. 4Na2+O2=2Na2O

5. Игра «Крестики-нолики»

Выигрышный путь –оксиды, которые образуются при горении топлива

SiO2	H2O	Al2O3
PbO2	CO2	CO
N2O	Na2O	CuO

Четвертая станция

«Роль кислорода и водорода в жизни человека, области применения этих веществ»

Вариант №1(1 балл)

1. Процесс фотосинтеза это –

1. Поглощение углекислого газа

2. Выделение кислорода на свету

3. Поглощение углекислого газа и воды на свету с образованием сахаров и кислорода

2. Найдите взаимосвязь между кислородом и его ролью в поддержании жизнедеятельности организмов:

1. Нужен для дыхания

2. При окислении с участием кислорода выделяется много белка

3. Нужен для дыхания и образования белка, который выделяется при окислении веществ кислородом

3. Водород применяют для:

1. получения гремучей смеси

2. получения чистых металлов из оксидов металлов

3. получения сероводорода

4. Почему водород в настоящее время перестали использовать для воздухоплавания?

1. Это дорого, нашли более дешевые газы

2. Это опасно, после гибели дирижабля в 1934 году водород перестали использовать для наполнения зондов и шаров

3. Нашли более легкие газы

5. Какие из перечисленных процессов приводят к значительному снижению кислорода в воздухе?

1. Вырубка лесных массивов

2. Фотосинтез

3. Дыхание

6. Какие процессы приводят к значительному повышению содержания углекислого газа в воздухе?

1. Работа транспорта на бензиновом и дизельном топливе

2. Гниение органических остатков

3. Дыхание

Вариант №2(2 балла)

1. В сутки человек вдыхает примерно 25 кг воздуха. При работе двигателя внутреннего сгорания расходуется 1825 кг кислорода на каждые 100 км. Из приведенных вариантов найдите, сколько времени может дышать этим кислородом человек.

1. Одну неделю

2. Один месяц

3. Один год

2. Игра «Крестики-нолики»

Выигрышный путь –составные компоненты воздуха, концентрация которых зависит от конкретных условий

SiO2	H2	O2
Ar	Инертныегазы	N2
Пыль	CO2	CO

3. В низовьях Днестра живет рыба евдошка, которая дышит не так, как другие рыбы. Плавательный пузырь связан у нее с глоткой широким протоком. Высунувшись из воды, рыба набирает воздух в пузырь, густо облепленный кровеносными сосудами. Из пузыря кислород проникает в кровь. Воздух, насыщенный углекислым газом, рыба выталкивает через рот. Чем объяснить такие изменения в органах дыхания рыбы?

1. Это рудимент (орган, орган, утративший в процессе эволюции свое основное значение)

2. В низовьях очень мелко и рыба не всегда могла полностью погрузиться в воду

3. В низовьях пойменных озер мало кислорода за счет интенсивного гниения органических остатков, поэтому рыба приспособилась получать кислород из воздуха

4. В сутки ребенок 10 лет поглощает 20 кг воздуха. При работе одной котельной в сутки расходуется 5840 кг кислорода.

Из приведенных данных найдите, сколько времени может дышать ребенок этим кислородом.

1. Один месяц

2. Один год

3. Четыре года

4. Два года

5. Известно, что при дыхании человек использует кислород и выделяет

углекислый газ. Почему же тогда возможен такой вид реанимации как искусственное «дыхание»?

1. Человек использует не весь кислород, который вдыхает, а только 5% из 21%, оставшихся 16% хватает для поддержания жизни другого человека

2. При искусственном дыхании человек стимулирует дыхание пострадавшего поднятием и опусканием грудной клетки.

3. При искусственном дыхании не важно количество кислорода, а важно поступление смеси газов в грудную клетку.

Пятая станция

«Получение кислорода и водорода в промышленности и лаборатории»

Вариант №1(1 балл)

1. Какая ошибка допущена при сборке прибора для получения кислорода?

1. Пробирка закреплена неверно

2) Стакан должен быть опущен вниз

3) Горелка стоит неверно

2. Как доказать, что в стакане ученик получил кислород?

1. Кислород имеет запах и по запаху его можно определить

2. Кислород не поддерживает горение, и по гаснущей лучине можно определить, что это кислород

3. Кислород поддерживает горение, и по вспыхивающей лучине можно определить, что это кислород

3. В школьной лаборатории кислород получают:

1. Из воздуха

2. Разложением оксида ртути (II)

3. Разложением перманганата калия

4. На какой схеме изображено получение водорода?

1) 2) 3)

5. Определите пару веществ, из которых в промышленности получают водород и кислород

1. Бертолетова соль и вода

2. Цинк и соляная кислота

3. Метан и воздух

6. Водород в промышленности получают:

1. CH4+H2O---->CO2+3O2!

2. Zn+2HCl=ZnCl2+H2!

3. Fe+H2SO4=FeSO4+H2!

7. В природе кислород получается реакцией фотосинтеза по схеме:

1. 2H2O=2H2+O2!

2. 2KClO3=2KCl+3O2!

3. 6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2!

8.В трех стаканах находится кислород, воздух, углекислый газ. Как определить, в каком из них воздух?

1. Налить известковой воды –там, где воздух, помутнеет

2. Проверить тлеющей лучиной –там, где воздух, будет тлеть

3. Проверить тлеющей лучиной –там, где воздух, вспыхнет

9. Каким прибором пользуются для получения малого количества водорода?

1. Аппарат Киппа

2. Микро генератор

3. Газометр

10. Какой прибор предназначен для получения водорода по схеме:

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2!

1. 2. 3.

Вопросы для конкурса капитанов.

1. Мельчайшая частица вещества, химически невидимая –…(Атом)

23

2. Число Авогадро равно … частиц (6.02*10 )

3. В равных объёмах разных газов при одинаковых условиях содержится одинаковое число молекул –это закон…(Авагадро)

4. Единица измерения количества вещества…(Моль)

5. Явление, при котором происходит превращение одних веществ в другие, называется…(Химическим явлением)

6. Дождь –это … явление (Физиологическое)

7. 21% по объёму в воздухе занимает…(Кислород)

8. Мельчайшая частица вещества, обладающая всеми его химическими свойствами, называется…(Молекулой)

9. Смесь двух объемов водорода с одним с одним объёмом кислорода называется…(Гремучей)

10. При разложении марганцовки под действием температуры выделяется газ…(Кислород)

11. В XVI веке водород получил ученый… (Теофраст Парацельс)

12. При разложении оксида ртути в результате нагревания выделяется кислород и…(Ртуть)

13. Закон сохранения массы вещества при химической реакции открыл…(М.В.Ломоносов)

14. Малярный объём любого газа равен…(22.4 л)

15. 78% по объёму в воздухе занимает…(Азот)

16. Купоросное масло –это…(Серная кислота)

17. Формула пероксида водорода…(H2O2)

18. Один моль газа кислорода весит…(32г)

19. Один моль водорода весит…(2г)

20. Формула углекислого газа…(CO2)

21. Формула угарного газа…(CO)

22. Явление, при котором не происходит превращения веществ друг в друга, а только изменение агрегатного состояния, называется…(Физическим)

23. Алюминиевые и железные стружки можно разделить…(Магнитом)

Ответы

Первая станция Вторая станция

Вариант№1 Вариант№2 Вариант№1 Вариант№2

1.2 1.2 1.3-3 по диагонали 1.2

2.2 2.2 2.2-й ряд по вертикали 2.1

3.2 3.3 3.2 3.2

4.3 4.4 4.1 4.1

5.2 5.2 5.3 5.1-3 по диагонали

6.1 6.4 6.1

Третья станция Четвертая станция

Вариант№1 Вариант№2 Вариант№1 Вариант№2

1.4 1.1 1.3 1.3

2.2 2.2 2.2 2.3- й ряд по горизонтали

3.1 3.4 3.2 3.3

4.3 4.2 4.2 4.3

5.2 5.2-й ряд по горизонтали 5.1 5.1

6.1

Пятая станция

1.2, 2.3, 3.3, 4.2, 5.3, 6.1, 7.3, 8.3, 9.2, 10.1