Урок № 24
Химия 9 класс
Дата проведения:
Тема урока: Фосфор и его соединения
Цели урока:
- познакомить учащихся с фосфором и его соединениями;
- повторить понятия «аллотропия». Рассмотреть аллотропные модификации фосфора.
- закрепить понятия «химический элемент», «простое вещество»
Задачи:
-образовательные: способствовать формированию у учащихся представление о фосфоре как о наиболее активном неметалле;
- развивающие: содействовать развитию у учащихся научного мировоззрения при усвоении идей курса: единство и познаваемость мира;
-воспитательные: способствовать созданию условий для самореализации личности, для взаимопомощи и индивидуальной ответственности каждого, поддерживать интерес к изучению химии через самостоятельную работу.
Тип урока: Урок изучения нового материала.
Оборудование: ПСХЭ, презентация, проектор, компьютер,
Ход урока
Организационный момент
Проверка знаний (устно)
Изучение нового материала
Впервые фосфор был открыт гамбургским алхимиком Х.Брандом в 1669 г. В переводе с греческого «фосфор» означает «светоносный».
Положение в периодической системе. Фосфор – элемент 3-го периода главной подгруппы V группы, порядковый номер = 15, значит в ядре фосфора содержится 15 протонов и 16 нейтронов , общее число электронов 15.
Степени окисления: -3, 0, +3, +5.
Нахождение в природе. Фосфор встречается в трех аллотропных видоизменениях: белый(желтый) , красный, черный. (P4) Чаще встречается красный фосфор. При нагревании без доступа воздуха белый фосфор постепенно превращается в красный; а при высоком давлении белый фосфор превращается в черный.
Белый фосфор растворим в сероуглероде и бензоле, воспламеняется на воздухе, в темноте он светится. Пространственная формула тетраэдрическая.
Красный фосфор – имеет полимерное строение и в органических растворителях не растворяется. Черный фософр имеет сложное строение.
Белый фосфор ядовит, поэтому нужно хранить под водой.
Природные соединения фосфора - фосфориты и аппатиты. Они встречаются в месторождении Каратау.
Получение в промышленности : Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C = 3CaSiO3 + 5CO + 2P
Химические свойства. Фосфор взаимодействует с простыми и сложными веществами:
С галогенами: 2P + 3Cl2 = 2PCl3
С металлами 3Ca + 2P = Ca3P2
С кислородом 4P + 5O2 = 2P2O5
С серой 2P + 3S = P2S3
Применение: фосфор применяется в производстве спичек и ядохимикатов.
Оксиды фосфора
Оксид фосфора(V) P2O5 (или P4O10)
образуется при горении фосфора на воздухе.
4Р + 5О2 2Р2О5
Твердое кристаллическое вещество Р2О5 гигроскопично и используется как водоотнимающее средство.
1. При взаимодействии с водой оксид фосфора(V) образует на холоду метафосфорную кислоту НРО3, имеющую полимерное строение:
P2O5 + H2O 2HPO3
или при нагревании ортофосфорную
кислоту Н3РО4.
P2O5 + 3H2O 2H3PO4
2. Как кислотный оксид, вступает в реакции с
основными оксидами:
P2O5 + 3CaO → Ca3(PO4)2
3. С щелочами:
P2O5 +3Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + 3H2O
Фосфорная кислота
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 3CaSO4 + 2H3PO4
Ортофосфорная кислота представляет собой кристаллическое вещество (tпл = 42ºС), растворимое в воде. Как трехосновная кислота средней силы диссоциирует ступенчато. Она вступает во многие реакции, характерные для кислот.
Химические свойства:
1.С металлами, стоящими в ряду напряжения
металлов до водорода:
3Mg + 2H3PO4 Mg3(PO4)2 + 3H2↑
2.С основными оксидами:
3CaO + 2H3PO4 Сa3(PO4)2 + 3H2O
3.С основаниями и аммиаком:
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O
H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O
H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O
H3PO4 + NH3 → (NH4)2HPO4
4.С солями слабых кислот:
2H3PO4 + 3Na2CO3 → 2Na3PO4 + 3H2O + 3CO2↑
5.При нагревании постепенно превращается
в метафосфорную кислоту:
t
2H3PO4 → H4P2O7 + H2O
t дифосфорная кислота
H4P2O7 → 2HPO3 + H2O
метафосфорная кислота
6.При действии раствора нитрата серебра
появляется желтый осадок:
H3PO4 + 3AgNO3 → Ag3PO4 ↓ + 3HNO3
желтый осадок
Это качественная реакция на фосфорную кислоты и её соли – фосфаты
Закрепление нового материала
Напишите уравнения реакций, соответствующие следующим превращениям:
Ca3(PO4)2 → P→ P2O5→H3PO4→ Na2HPO4
Определите степень окисления фосфора в следующих соединений:
P2O5, PH3, HPO4, K3PO4, PCl3, Ca3P2, Ca3(PO4)2
Домашнее задание: Параграф 22 Стр 94 № 2 (под В) стр 97
Подведение итогов и выставление оценок