Минеральные удобрения-9 класс
Цели урока: Изучить способы определения минеральных удобрений; закрепить навыки решения расчетных и экспериментальных задач.
Реактивы и оборудование: Коллекция минеральных удобрений, медный купорос, растворы щелочей, минеральных кислот, хлорида бария, нитрата серебра, известковая вода, горелка, лучина, стаканы, пробирки, индикаторная бумага.
Ход урока
Предисловие
Один мой знакомый молодой человек решил заняться фермерством. Он был полон радужных надежд и с жаром говорил о выгодах своего предприятия. Помню наш первый разговор…
-Скажи ,а каковы твои взаимоотношения с химией?- поинтересовалась я.
-Да никакие. Обычные. Три балла в школе, -ответил он.
-В таком случае тебя поджидает много неприятностей, -пророчествовала я.
-Что вы все со своей химией! В земле поковыряться и без нее можно. К тому же экологически чисто, -блеснул он умным словом.
-Видишь ли, чтобы занятие сельским хозяйством стало прибыльным делом, нужны интенсивные методы, а это прежде всего использование удобрений и ядохимикатов.
-Ничего, как-нибудь разберемся, -бодро заверил он и заспешил.
Прошло какое-то время. Мы снова встретились. На этот раз юный фермер уже не выглядел столь самоуверенно.
Он поведал о своих неудачах.
Задача –неудача №1.
Поздней осенью, распахав землю, фермер решил, что называется, убить двух зайцев сразу: известковать участки с кислой почвой и провести подкормку ее суперфосфатом(все-таки поверил, что без химии не обойтись!). Однако весной оказалось, что желаемый эффект не был достигнут. Почему?
(На доске записывается уравнение реакции учеником, раньше всех справившимся с заданием:
Ca(H2 PO4 ) 2 +2Ca(OH)2 → Ca3 (PO4 )2 +4Н2 O
Учитель обращает внимание на тип реакции: нейтрализация кислой соли основанием. Повторяется номенклатура кислых солей).
Задача-неудача №2
Опытный сосед, пожалев молодого фермера, предложил ему исправить ошибку, внеся в почву хорошо растворимое удобрение, содержащее фосфор. Он позабыл его название, но принес аккуратную запись результатов анализа(%): азота-12,2, водорода-5,5, фосфора-27,0, кислорода-55,6. Что же
Это за вещество?
(Задачу ученики решают самостоятельно. Конечный результат -
NH4 H2 PO4 –проверяется.
Задача –неудача №3.
Для опрыскивания сада фермеру понадобилось приготовить бордоскую жидкость. В инструкции указывалось, что необходим 7%- й раствор сульфата меди(2), а в мешке были ярко- синие кристаллы медного купороса- пятиводного кристаллогидрата. Как же приготовить раствор нужной концентрации?
(Вспоминаем, что кристаллогидраты- это вещества, содержащие химически связанную воду. Проверяем решение задач на нахождение массовой доли растворенного вещества. В связи с тем, что рассмотрение задач с использованием кристаллогидратов не предусмотрено школьной программой, решение объясняет учитель. Затем для самостоятельного решения предлагается аналогичная задача: Приготовить 10 литров 12%-го раствора FeSO4 из железного купороса- семиводного сульфата железа (2).
Задача-неудача №4
С расчетами, к счастью, помог умный сосед. Теперь за дело. Фермер взял оцинкованное ведро, отмерил нужное количество соли и воды и пошел в сарай за известью. Ч то он увидел, вернувшись?
(Повторяем ряд активности металлов).
-Удобрений много, попробуй в них разберись, -сокрушался фермер-неудачник.
-Я помогу тебе. Есть много способов быстро оценить неизвестное удобрение с помощью подручных средств. Но для этого нужно хорошо знать свойства солей.
(Демонстрируются опыты, выполняемые учениками, обсуждаются результаты)
Средство №1-вода
Ход эксперимента: измельченное в порошок удобрение помещается в стакан, заливается водой (1,5-2 твердого вещества на 30-40 мл воды).
Температура раствора определяется на ощупь: если стакан становится «ледяным» -значит, испытываемое вещество-селитра, дающая при растворении эндотермический эффект. Если соль не растворяется, то это -скорее всего фосфаты: фосфорная мука или суперфосфат.
Средства №2-тлеющая лучина
Ход эксперимента: сухим, измельченным в тонкий порошок удобрением «посолим» тлеющую лучину. При этом на ней могут появиться яркие вспышки, следовательно, мы имеем дело с селитрами:
2NaNO3 →2 NaNO2 +O 2
Если над тлеющей лучиной наблюдается белый дымок, сопровождающийся слабым запахом аммиака, это могут быть соли аммония или карбамид (мочевина) . Средство №3-гашенная известь
Ход эксперимента: смешиваем примерно равные части удобрения и гашенной извести (гидроксида кальция) и нагреваем. При появлении запаха аммиака можем с уверенностью отнести удобрение к солям аммония:
***
Юный фермер поблагодарил за урок и обещал всерьез заняться химией. Он сдержал слово и позже рассказал мне, как ему удалось распознать неизвестные вещества из старых мешков с выцветшими этикетками, хранившихся в сарае.
Попробуем и мы решить его задачи.
Далее в зависимости от уровня подготовки кдасса предлагаются варианты практических заданий.
Вариант А (облегченный).
Дано подробное описание веществ. Требуется определить их, проделав качественные реакции, записать уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.
Вещество Х: белые гранулы, легко сублимируются при нагревании, растворяются в воде, а при добавлении к раствору нескольких капель раствора нитрата серебра образуется белый осадок; при растворении гранул в щелочи и нагревании образуется газ с резким запахом, который изменяет цвет влажной лакмусовой бумажки из красного в синий.
Вещество Y: белый порошок, нерастворимый в воде; при добавлении кислоты образуется газ, вызывающий помутнение известковой воды; окрашивает пламя в кирпично-красный цвет.
Вариант В (усложненный).
В пакетах под номерами даны удобрения. Необходимо распознать их с помощью качественных реакций наиболее рациональным путем, составить уравнения проделанных реакций в молекулярной и ионной формах. При этом предпочтительно использовать групповой метод работы. Каждой группе выдается карта индивидуальных заданий и необходимый набор реактивов и оборудования. В процессе работы ученики заполняют таблицу, внося в нее результаты наблюдений. В конце урока сдают отчеты о проделанной работе.
Сочетания удобрений варьируются в зависимости от оснащенности кабинета химии. Например:
1) суперфосфат простой, мочевина, аммофос, хлорид калия;
2) сульфат аммония, кальциевая селитра, двойной суперфосфат, молотый сильвинит;
3) аммиачная селитра, фосфорная мука, сульфат калия, аммофос;
4) молотый сильвинит, натриевая селитра, простой суперфосфат, мочевина.
Итоги урока. Домашнее задание. Оценки.
Заключительное слово учителя.
«Труд, работа не всякая , а осмысленная, сознательная, нужная людям».
