2. Краткие рекомендации для педагога
Пантелеева Ирина Юрьевна;
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №2 с углубленным изучением отдельных предметов г. Улан-Удэ». Республика Бурятия;
Учебный мини-проект «Аммиак, гидроксид аммония соли аммония»;
химия, 9 класс;
Проект рекомендовано использовать в рамках раздела «Химия неметаллов» в теме «Аммиак. Соли аммония»;
Теоретические знания служат основой для решения на уроках учебных проблем. Область поиска определена теорией, и ученики сами могут определять направления исследования. Предлагаемая работа носит комплексный характер, так как предполагает различные виды деятельности учащихся: работа с учителем на уроке, самостоятельная работа с различными источниками по изучению нового и систематизации уже знакомого материала, составлению плана исследования для практического подтверждения теоретических знаний.
Цель: изучить и подтвердить исследованиями свойства аммиака, гидроксида аммония и солей аммония
Задачи:
учиться использовать различные источники информации в процессе изучения нового материла
учиться практически применять полученные знания
учиться самостоятельно организовывать свою учебно-познавательную деятельность, в том числе работать в группе
учиться доказательно представлять результаты своих исследований
Подготовка к проведению практической работы начинается заранее в начале изучения темы «Аммиак. Соли аммония». Учащиеся получают маршрутные листы с зданиями на этапе введения нового материала для фиксации основных моментов во время изучения теории и на уроке и в ходе самостоятельной работы дома. Учащиеся работают с листами в течении недели на уроках и дома для понимания и усвоения пройденного материала. Маршрутные листы должны быть сданы в конце работы учителю в качестве контроля движения по маршруту каждого ученика.
Краткая инструкция для обучающихся:
Получите маршрутный лист у учителя, внимательно ознакомитесь с планом работы:
Используя различные источники информации выполнить задания
№ 1, 2, 4, 6 (1) – дома
№ 3 (на первом уроке), 5, 6 (на втором уроке) – в классе
Проделать практически задания 5 (1,2,3) – в классе выполнив опыты с гидроксидом аммония, данные в таблице.
Выполните задание № 6 самостоятельно в группе, составив план исследования, проконсультироваться с учителем и выполнить работу.
Сделайте вывод по итогам работы на индивидуальном маршрутном листе. Сдайте лист учителю.
Краткая инструкция для учителя
Время работы над проектом – два урока: урок изучения нового материала «Аммик. Соли аммония.» и урок – практическая работа «Изучение свойств аммиака гидроксида аммония и солей аммония»
Критерии оценивания маршрутных листов:
«3» - выполнены домашние задания № 1, 2, 4, 6 (1) , графа «наблюдения» в таблице №3 и 5, все графы в таблице задания № 6. Допущены ошибки в уравнениях.
«4» - выполнены домашние задания № 1, 2, 4, 6 (1) , все графы в таблицах заданий № 3,5,6. Допущены ошибки в выводах и уравнениях реакций.
«5» - выполнены домашние задания № 1, 2, 4, 6 (1) , все графы в таблицах заданий № 3,5,6. Допущены несущественные ошибки в выводах.
Правильные ответы на задания:
Урок 1 «Аммиак»
1. Каково строение молекулы аммиака, почему она сильно полярна, почему одна из электронных пар называется неподеленной (ответ подтвердить электронной формулой рисунком,)
 
Способы получения аммиака (подтвердить уравнениями, указать промышленный и лабораторный)
N2 + H2 = NH3
NH4 Cl (t)→ NH3 + HCl
NH4 Cl + Сa(OH)2 (t)→ СaCl2 + NH3 + Н2
Свойства аммиака (на основе демонстрационных опытов учителя)
Демонстрационный эксперимент
|
Наблюдения
|
Свойства аммиака
|
Уравнения (молекулярные, ионные)
|
Выполняет учитель
|
Выполняют учащиеся
|
3.1 Смешать в ступке хлорид аммония и гидроксид кальция, растереть и поместить в пробирку, закрыть газоотводной трубкой. Закрепить пробирку в штативе газоотводной трубкой вверх, на газоотводную трубку надеть сухую пробирку. Нагреть.
3.2 К отверстию пробирки подносим влажную индикаторную бумажку.
3.3 Пробирку с аммиаком закрываем пробкой.
3.6 Опускаем пробирку с аммиаком в воду и убираем пробку
|
Пробирка запотевает, на стенах образуется налет
индикаторная бумажка синеет
|
Физические
Легче воздуха, оч. хорошо растворяется в воде, обладает неприятным запахом. Раствор в воде - щелочь
|
NH4 Cl + Сa(OH)2 (t)→ СaCl2 + NH3 + Н2O
NH3 + Н2O = NH4OH
|
3.4 Газоотводную трубку опускаем в пробирку с соляной кислотой (не касаясь ее)
3.5 Поджигаем аммиак в струе кислорода
3.7 Исследуем раствор аммиака фенолфталеином
|
Пробирка заполняется дымом
Аммиак горит
Раствор приобретает малиновую
окраску
|
Химические:
Взаимодействует с кислотами с образованием солей, с водой с образованием щелочи.
Окисляется кислородом
|
NH3 + НCl = NH4Cl
NH3+ О2 → N2+ Н2O
NH3 + Н2O = NH4OH
|
Ион аммония: состав, строение механизм образования
 
Урок 2 Практическая работа (выполняется в группе)
Оборудование: штатив с пробиркой раствора аммиака, кристаллы солей хлорида аммония, сульфата аммония, фосфата аммония, спиртовка, держатель для пробирки, спички.
Реактивы: соляная кислота, гидроксид калия, фенолфталеин, полоски универсального индикатора, вода, хлорид бария
ВНИМАНИЕ!
Повторите правила техники безопасности!
|
Гидроксид аммония
Опыты с гидроксидом аммония
|
Наблюдения
|
Уравнения
|
Выводы
|
5.1 К раствору аммиака в воде добавить фенолфталеин что наблюдаете, какое вещество в растворе.
5.2 Раствор нагреть, к отверстию пробирки поднести влажную полоску универсального индикатора. Что наблюдаете, объяснить результат.
Раствор охладить, что наблюдаете, объяснить результат.
5.3 Раствор разлить на две пробирки, в одну добавить соляную кислоту, в другую
добавить хлорид алюминия. Что наблюдаете, объясните результат.
|
Раствор приобретает малиновую окраску
Раствор обесцвечивается, полоска синеет
При охлаждении
Окраска восстанавливается
Раствор обесцвечивается
Раствор мутнеет
|
NH3 + Н2O = NH4OH
NH4OH = NH3 + Н2O
NH3 + Н2O = NH4OH
NH4OH + НCl = NH4Cl + Н2O
NH4OH+AlCl3 → NH4Cl + Al(OH)3
|
Взаимодействует с водой с образованием щелочи.
Аммиак растворяется в воде образуя гидроксид аммония, который при нагревании снова растворяется. (обратимая реакция)
Взаимодействует с кислотами
Взаимодействует с солями
|
Свойства солей аммония
6.1 Свойства солей аммония
|
6.2 Как это можно подтвердить практически свойства солей аммония (составление плана исследования - работа в группе)
|
6.3 Наблюдения
|
6.4 Уравнения (молекулярные, ионные)
|
Физические
Кристаллические вещества, белого цвета, хорошо растворимые в воде.
|
Растворить в воде
Определить запах
|
Хорошо растворились
Запаха нет
|
|
Химические
|
Провести реакции с:
- кислотой
- щелочью
- солью
|
|
(NH4 )2 CO3 + 2НCl → 2NH4 Cl + Н2 O + CO2
(NH4 )2 SO4 + Ba(NO3 )2 → BaSO4 + 2NH4 NO3
NH4 Cl + NaOH (t)→ NaCl + NH3 + Н2 O
|
Выводы о свойствах аммиака, гидроксида аммония и солей аммония (в том числе особые), их значении и применении
Аммиак при обычных условиях - газ с резким и неприятным запахом. Аммиак ядовит! При 20 0C в воде растворяется 700 л аммиака. Полученный раствор называют аммиачной водой. Молекула аммиака напоминает пирамиду, в вершинах которой находятся 3 атома водорода и неподеленная пара электронов азота.
При растворении его в воде образуется ион аммония и гидроксид-ион. При этом соединения NH4OH - не существует! Водный раствор аммиака и соли аммония содержат особый ион — катион аммония NH4+, играющий роль катиона металла. Он получается в результате того, что атом азота имеет свободную (неподеленную) электронную пару, за счет которой формируется еще одна ковалентная связь с катионом водорода, переходящего к аммиаку от молекул кислот или воды:
Такой механизм образования ковалентной связи, которая возникает не в результате обобществления непарных электронов, а благодаря свободной электронной паре, имеющейся у одного из атомов, называется донорно-акцепторным.
Основные свойства аммиака проявляются также и в реакциях с кислотами.
Аммиак способен окислятся или до свободного азота (без участия катализатора):
или до оксида азота (II) (в присутствии катализатора):
аммиак используют в холодильных установках;
из аммиака получают удобрения;
его применяют в медицине;
в быту (при пайке, для нейтрализации кислот, как хорошее средство для тушения огня);
для получения азотной кислоты и её солей
Соли аммония – сложные вещества, в состав которых входят катионы аммония NH4+, который играет роль катиона металла, и кислотными остатками: NH4NO3 — нитрат аммония, или аммиачная селитра; (NH4)2SO4 — сульфат аммония и т. д.
Соли аммония неустойчивы к нагреванию. Некоторые из них, например хлорид аммония (или нашатырь), - возгоняются NH4Cl -> NH3 + HCl
Они взаимодействуют со щелочами, при этом выделяется аммиак.
NH4Cl + KOH -> KCl + NH3 + H2O
При этом, если дополнительно воспользоваться индикаторной бумагой, то эту реакцию можно использовать - как качественную реакцию на соли аммония.
Соли аммония получают взаимодействием аммиака или его водного раствора с кислотами. Они обладают всеми свойствами солей, обусловленными наличием кислотных остатков.
Хлорид аммония NH4Cl используют при паянии, т. к. он очищает поверхность металла от оксидной пленки и к ней хорошо пристает припой. Гидрокарбонат аммония NH4HCO3 и карбонат аммония (NH4)2CO3 применяют в кондитерском деле, т. к. они легко разлагаются при нагревании и образуют газы, разрыхляющие тесто и делающие его пышным, например:
Нитрат аммония NH4NO3 в смеси с порошками алюминия и угля используют в качестве взрывчатого вещества — аммонала, который применяется при разработке горных пород.
|
