Temat: Kwasy beztlenowe

Adresat

Uczeń szkoły podstawowej (klasy 7. i 8.)

Podstawa programowa:

Szkoła podstawowa. Chemia.

VI. Wodorotlenki i kwasy. Uczeń:

1). rozpoznaje wzory wodorotlenków i kwasów; zapisuje wzory sumaryczne wodorotlenków: NaOH, KOH, Ca(OH)Indeks dolny 2₂, Al(OH)Indeks dolny 3₃, Cu(OH)Indeks dolny 2₂ i kwasów: HCl, HIndeks dolny 2₂S, HNOIndeks dolny 3₃, HIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 3₃, HIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄, HIndeks dolny 2₂COIndeks dolny 3₃, HIndeks dolny 3₃POIndeks dolny 4₄ oraz podaje ich nazwy;

2). projektuje i przeprowadza doświadczenia, w wyniku których można otrzymać wodorotlenek (rozpuszczalny i trudno rozpuszczalny w wodzie), kwas beztlenowy i tlenowy (np. NaOH, Ca(OH)Indeks dolny 2₂, Cu(OH)Indeks dolny 2₂, HCl, HIndeks dolny 3₃POIndeks dolny 4₄); zapisuje odpowiednie równania reakcji w formie cząsteczkowej;

3). opisuje właściwości i wynikające z nich zastosowania niektórych wodorotlenków i kwasów (np. NaOH, Ca(OH)Indeks dolny 2₂, HCl, HIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄).

Ogólny cel kształcenia

Uczeń omawia budowę, otrzymywanie, właściwości i zastosowanie kwasów beztlenowych

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• definiować pojęcie kwasu;

• projektować doświadczenia pozwalające otrzymywać kwasy beztlenowe różnymi metodami;

• opisywać budowę kwasów beztlenowych;

• okreśłać barwę, jaką przyjmują wskaźniki w kwasach;

• badać i opisywać właściwości oraz zastosowanie wybranych kwasów beztlenowych.

Metody/techniki kształcenia

• aktywizujące

  • dyskusja.

• podające

  • pogadanka.

• eksponujące

  • film.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• zeszyt i kredki lub pisaki;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna, tablety/komputery;

• metodnik lub kartki zielone, żółte i czerwone;

• sprzęt, szkło laboratoryjne oraz odczynniki do eksperymentu – patrz opis doświadczenia 2 w e‑podręczniku oraz instrukcja w komentarzu metodycznym;

• modele pręcikowo‑kulkowe;

• arkusze papieru, mazaki.

Przebieg lekcji

Faza wstępna

1. Nauczyciel rozdaje uczniom metodniki lub kartki w trzech kolorach: zielonym, żółtym i czerwonym do zastosowania w pracy techniką świateł drogowych. Przedstawia cele lekcji sformułowane w języku ucznia na prezentacji multimedialnej oraz omawia kryteria sukcesu (może przesłać uczniom cele lekcji i kryteria sukcesu pocztą elektroniczną lub zamieścić je np. na Facebooku, dzięki czemu uczniowie będą mogli prowadzić ich portfolio).

2. Prowadzący wspólnie z uczniami ustala – na podstawie wcześniej zaprezentowanych celów lekcji – co będzie jej tematem, po czym zapisuje go na tablicy interaktywnej/tablicy kredowej. Uczniowie przepisują temat do zeszytu.

3. BHP – przed przystąpieniem do eksperymentów uczniowie zapoznają się z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcji. Nauczyciel wskazuje na konieczność zachowania ostrożności w pracy z nimi.

Faza realizacyjna

1. Nauczyciel, wprowadzając uczniów w zagadnienie kwasów beztlenowych, zadaje pytania w nawiązaniu do wiedzy zdobytej na lekcjach biologii, np. Jaki kwas znajduje się w żołądku człowieka? Jaka jest jego rola? – dyskusja kierowana.

2. Nauczyciel przeprowadza pokaz nauczycielski według instrukcji doświadczenia 2 w abstrakcie. Uczniowie obserwują zachodzące zmiany i rozpoczynają dyskusję. Nauczyciel zadaje pytanie: „Dlaczego oranż metylowy zabarwił się na czerwono w trakcie doświadczenia, o czym to świadczy?”. Następnie zapisuje na tablicy równanie reakcji, jaka miała miejsce w trakcie doświadczenia – uczniowie przepisują je do zeszytów. Po chwili otrzymują modele pręcikowo‑kulkowe i budują model cząsteczki kwasu chlorowodorowego. Nauczyciel prosi ich, by na tych modelach zaprezentowali mechanizm reakcji otrzymywania kwasu chlorowodorowego.

3. Nauczyciel zapisuje na tablicy, jednocześnie tłumacząc, równanie reakcji otrzymywania kwasu siarkowodorowego – uczniowie przepisują je do zeszytów. Następnie budują model cząsteczki kwasu siarkowodorowego i prezentują z jego pomocą mechanizm reakcji otrzymywania tego kwasu.

4. Nauczyciel i uczniowie wspólnie konstruują, w odwołaniu do kwasu chlorowodorowego i siarkowodorowego, ogólny wzór kwasów beztlenowych – chętny zapisuje go na tablicy.

5. Nauczyciel wyświetla tabelę z przykładowymi kwasami beztlenowymi z abstraktu – wspólnie z uczniami dokonują jej analizy.

6. Nauczyciel poleca uczniom przygotowanie dziennika obserwacji w abstrakcie (lub kart pracy) i informuje ich, że obejrzą film „Badanie właściwości kwasu solnego”. Po emisji materiału dyskutują o obserwacjach, a następnie ustalają i zapisują we wskazanym miejscu wnioski. Nauczyciel omawia przy tym właściwości kwasu siarkowodorowego.

7. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy i odwołuje do abstraktu, e‑podręcznika oraz innych źródeł, by przygotowali plakaty na temat zastosowania kwasu solnego. Po zakończeniu prac liderzy grup z wykorzystaniem techniki gadająca ściana referują efekty działań.

Faza podsumowująca

1. Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdań:

   • Dziś nauczyłem się…

   • Zrozumiałem, że…

   • Zaskoczyło mnie…

   • Dowiedziałem się…

   W celu przeprowadzenia podsumowania może posłużyć się tablicą interaktywną w abstrakcie lub polecić uczniom pracę z nią

Praca domowa

1. Odsłuchaj w domu nagrania abstraktu. Zwróć uwagę na wymowę, akcent i intonację. Naucz się prawidłowo wymawiać poznane na lekcji słówka.

2. Wykonaj w domu notatkę z lekcji metodą sketchnotingu.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Hydracids

Under the influence of some chemical compounds, the pH indicators change colour in a way that is easy to observe. The indicator is, for example, the tea brew. After adding hydrochloric acid solution to it, its colour changes to yellowish. Let's check if similar properties are shown by red cabbage brew, phenolphthalein and methyl orange.

Hydracids are obtained, inter alia, by dissolving in water the chemical compound formed during the reaction of hydrogen with some non‑metals, e.g.

HIndeks dolny 2₂ + ClIndeks dolny 2₂ → 2HClIndeks dolny (g)_(g)

${\mathrm{HCl}}_{\left(\mathrm{g}\right)}\stackrel{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}{\to }{\mathrm{HCl}}_{\left(\mathrm{aq}\right)}$

where:
$\text{g}$ – means that substance is a gas,
$\text{aq}$ – means that substance is an aqueous solution.

Hydrogen sulphide can be obtained by hydrogen and sulphur synthesis as following:

HIndeks dolny 2₂ + S → HIndeks dolny 2₂SIndeks dolny (g)_(g)

${\mathrm{H}}_2{\mathrm{S}}_{\left(\mathrm{g}\right)}\stackrel{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}{\to }{\mathrm{H}}_2{\mathrm{S}}_{\left(\mathrm{aq}\right)}$

Hydracids form also other chemical elements of the 17th group of the periodic table: fluorine, bromine and iodine. In the name of hydracids you add ending ic instead of ine (exception: sulphur) to the name of the non‑metal and add prefix hydro in front of it.
– hydrobromic acid
– hydrochloric acid
– hydroiodic acid

General formula of acid is:

where:
$\text{n}$ – number of atoms in the acid molecule,
$\text{R}$ – acid residue (for hydracid these are non‑metal atoms).

Acids are chemical compounds whose molecules are made of hydrogen atoms and an acid residue. In molecules of hydracids, hydrogen atoms bond directly to the non‑metal atom.

Hydrogen chloride it is a colourless gas with a sharp, choking smell. It dissolves very well in water. The aqueous solution of hydrogen chloride is called hydrochloric acid or muriatic acid.

Hydrogen chloride is used as a chemical reagent in the process of metalworking, for the production of plastics, sugar, artificial honey, spices, homogenized cheese and curd. Hydrogen sulphide is used as a chemical reagent to detect ions of some metals.

• There are no oxygen atoms in molecules of hydracids, and hydrogen atoms are bonded directly with the atoms of non‑metal.

• These are formed as a result of dissolution in the water of the product of hydrogen synthesis with non‑metal.

• Hydrogen chloride and hydrogen sulphide are poisonous gases. Their aqueous solutions are acidic.