скачать 1 слайд Урок по теме «Азот» 2 слайд «Нет жизни без азота, ибо он является непременной составной частью белков» Д.Н.Прянишников Тип урока: Урок изложения нового материала. Цель урока: Конкретизировать знания учащихся о строении атома и ковалентной неполярной связи на примере строения атома азота и молекулы азота. Рассмотреть физические и химические свойства азота в свете ОВР. Показать значение азота как биогенного элемента, познакомить учащихся с нахождением его в природе. Оборудование: медиопроектор, компьютер, рабочие листы на столах учащихся. ^ 1. Вступительное слово учителя На прошлом уроке мы завершили изучение представителя VI группы главной подгруппы Серу и ее соединения. Сегодня на уроке мы познакомимся с представителем главной подгруппы V группы ПС – элементом азотом, рассмотрим его физические и химические свойства, а также познакомимся с его использованием. Новый материал прошу записывать в рабочие листы, которые у вас находятся на партах и в конце урока сдать на проверку. ^ 3 слайд. Общая характеристика подгруппы азота. Азот – первый представитель главной подгруппы V группы ПСХЭ. В главную подгруппу данной группы входят элементы P, As, Sb , Bi.. Исходя из схемы строения атомов, представленных на слайде ответьте на вопросы: Что общего в строении атом? Как изменяются свойства в подгруппе? ( восстановительные свойства усиливаются, т.к. растет радиус атомов, а окислительные ослабевают). Самый сильный окислитель в подгруппе- Азот. 4 слайд История открытия азота. Рассказ учителя. Почему газ был назван азотом? Азот относительно инертный газ, содержание которого в воздухе достигает 78 % . Из-за своей инертности для того, чтобы превратить азот в жизненно важные соединения (например, белки) требуются большие затраты энергии. Но с другой стороны, если бы не было инертности, то в атмосфере азот просто бы реагировал с кислородом, в результате чего образовались бы оксиды и атмосфера стала бы непригодна для жизни. Но с другой стороны азот усваивается организмами только в связанном виде. Таков парадокс азота. Впервые азот изучен Даниэлем Резерфордом. После того как Д. Блек открыл реакцию взаимодействия углекислого газа с известковой водой, Резерфордом исследовал изменения состава воздуха, после того как в нём жило и погибало живое существо (в закрытом объёме). После того как углекислый газ поглощался щёлочью, оставшаяся часть газа не поддерживает горение, да и живые существа мгновенно погибали. В примерно то же время азот был выделен из воздуха учеными-химиками Г. Кавендишем и К. Шееле, оба они в отличие от Д. Резерфорда поняли, что азот – это лишь составная часть воздухао составная часть.Кавендиш писал: «Я переводил обыкновенный воздух из одного сосуда через раскаленные угли в другой, потом через свежий горящий уголь – в следующий сосуд, поглощая каждый раз образующийся фиксируемый воздух (углекислый газ) кусковой известью. Удельный вес полученного газа оказался лишь незначительно разнящимся от удельного веса обыкновенного воздуха: из обоих газов азот несколько легче воздуха. Он гасит пламя и делает обыкновенный воздух неспособным возбуждать горение, так же как и фиксируемый воздух (CO2), но в меньшей степени" Из за того, что в азоте погибали организмы, А. Лавуазье назвал его азотом. Согласно Лавуазье, «азот» означает «безжизненный», и слово это произведено от греческого «а» – отрицание и «зоэ» – жизнь. Такое название сохранилось в русском и французском языках, а в англосаксонских азот называют Nitrogen – «рождающий селитру», немцы же дали азоту название Stickstoff – «удушающая материя». ^ Строение атома азота Как вы уже сказали атомы азота на внешнем энергетическом уровне содержат пять электронов. Прошу записать схему строения и электронно- графическую формулу атома азота. Спасибо. Проверим. 6 слайд Возможные степени окисления Отсюда следует, что атом азота может присоединять три электрона, и вследствие этого приобретать степень окисления -3. Например в соединении с водородом - аммиаке и с металлами, образуя соединения – нитриды. Атомы азота проявляют восстановительные свойства и в степенях окисления +1, +2,+3,+4,+5. Учащиеся дают названия соединениям азота. ^ Так происходит образование молекулы азота. Перекрывание р – орбиталей и образуются 3 общие электронные пары. 8 слайд Строение молекулы азота В свободном состоянии азот существует в виде двухатомных молекул. В этих молекулах два атома азота связаны очень прочной тройной ковалентной связью. Структурная формула представлена. Запишите. Учащиеся характеризуют химическую связь в молекуле: • ковалентная неполярная образована по обменному механизму за счет спаривания непарных электронов; тройная. Именно последняя характеристика связи и объясняет чрезвычайную прочность и почти инертные свойства молекулярного азота. Даже при 3300 °C только одна молекула N2 из тысячи распадается на атомы. Поэтому свободный азот так инертен в обычных условиях: для того чтобы он вступил в реакцию с другими простыми или сложными веществами, необходима предварительная активация молекул. Она достигается нагреванием, облучением, действием катализатора или другими способами. Молекула азота неполярная. Силы взаимодействия между молекулами очень слабые. Инертность азота доставляла и доставляет много хлопот химикам и технологам. Но нетрудно представить себе, как изменилась бы природа, не будь атмосферный азот столь инертен: Землю залили бы потоки азотной кислоты, в воздухе не осталось бы кислорода... ^ Физические свойства азота.( видео опыт) 2 мин. Газ без цвета, запаха и вкуса. При охлаждении до -196 °С превращается в бесцветную жидкость, а при -210 СС — в белую снегообразную массу. В воде малорастворим, хуже кислорода, поэтому вода, соприкасаясь с воздухом, растворяет больше кислорода. 10 слайд I. Окислительные свойства 1. Взаимодействует с металлами при нагревании и только с литием при комнатной температуре, образуя нитриды: 0 0 +2 -3 3Mg +N 2 = Mg 3 N 2 11 слайд 2. Взаимодействует с водородом в присутствии катализатора, при высоком давлении и температуре: 0 0 кат -3+1 N2+ 3H2 <→ 2NH3 + Q Повторяются все классификационные признаки реакций синтеза аммиака и условия смещения равновесия вправо (по аналогии с обратимой реакцией получения SO3). 12 слайд II. Восстановительные свойства азота рассматриваются на примере синтеза оксида азота (II) при температуре электрической дуги (3000—4000 °С) и учащимися самостоятельно дается полная характеристика этой реакции и разбираются условия смещения равновесия вправо: 0 0 +2-2 N2+ О2 = 2NO -Q 13 слайд Получение азота (видеоопыт) а) в промышленности ( выделение из сжиженного воздуха) б) в лаборатории разложением нитрата аммония ( ролик) 14 слайд Круговорот азота в природе (рассказ ученика) 3 мин. ![]() 15 слайд Применение азота (видеоролик) 2 мин. ![]() 16 слайд Минеральные удобрения Из природных соединений азота наиболее известна чилийская селитра. В микролабораториях в пробирках 1,2,3 представлены образцы удобрений НИТРАТЫ. Обратите внимание на цвет. ОСТОРОЖНО. 17слайд Проверь себя Самостоятельная работа учащихся в виде тестовой работы 10 мин. 18, 19 , 20, 21 слайд Проверка заданий 22 слайд Подведение итогов 23 слайд Домашнее задание
|