Калейдоскоп образовательных событий 2012

1. Калейдоскоп образовательных событий 2012

2. Автор: • учительница химии и биологии • МОБУ СОШ села Новые Карамалы • Миякинского района • Республики Башкортостан • Черкесова • Зульфия • Тимерзяновна

3. Тема урока: «Химия в жизни общества: химия в медицине» • Физико-химический профиль. • 11 класс. • Деловая игра – ситуация. • Программа: О.С. Габриелян

4. Цели урока: Обучающие. Обобщение и контроль знаний учащихся по пройденному курсу по химии в 11 классе, проверка умений классифицировать, давать названия неорганическим и органическим соединениям, составлять уравнения реакций с их участием. Развивающие. Развитие навыков и умений в выполнении практических работ. Вызвать у учащихся потребность в получении и расширении своих знаний, творчески подходить к выполнению поставленных целей. Воспитательные. Реализовать конечную цель образования: подготовить человека к жизни, к его успешному участию в различных видах деятельности; научить применять систему знаний в реальной жизни. Воспитание норм морали: товарищества, взаимопомощи, самокритичности в оценке знаний, коллективизма.

5. Игровые цели Учащимся предлагается выступить в роли арбитражной комиссии и в связи с этим каждому – индивидуально – выполнить анализ определённого лекарственного препарата, выбрав адекватные химической природе и строению препарата методы химического анализа, составить заключение о причинах несчастного случая и путях устранения обнаруженных недостатков в работе аптеки и больницы.

6. Предварительная работа За месяц до окончания четверти Учащиеся: самостоятельно • изучить сценарий; • инструкции по ТБ • правила учебной игры • выбрать 4-х наиболее компетентных товарищей Учитель: с 4-мя выбранными учащимися провести специальный инструктаж по их действиям во время игры

7. Распределение ролей и заданий Ход урока

8. Основное правило игры Выбор адекватных методов качественного анализа испытуемого раствора следует условно принять за результаты анализа. Только в крайних случаях обращаться за помощью к председателю комиссии (учителю). Помните, обращение к председателю за помощью до выполнения анализа может расцениваться им как ваша профессиональная некомпетентность. При получении трёх замечаний от председателя комиссии, касающихся ваших неудовлетворительных знаний и (или) умений, вы отзываетесь из комиссии и переводитесь на работу по обслуживанию и уборке «лабораторий». При этом выполнение анализа, проведение которого было поручено вам, возлагается на другого члена комиссии, объём работы вашего коллеги резко возрастает. По-видимому, этот момент не будет способствовать вашему утверждению в коллективе как специалиста и становлению как члена коллектива. Не правда ли? Не забывайте об этом.

9. Ситуация Отравление анилином в химической лаборатории 50 мл 1 % р-ра CuSO4 200 мл 10 % р-ра С6Н12О6 30 мл 30 % р-ра Na2S2O3 Новокаин по 50 мл 3 раза в день Р = 150/90 мм рт. ст. Головокружение, сильная слабость

10. Действия учащихсяВ связи со случившимся назначить специальную комиссию.Начать служебное расследование.Установить причины несчастного случая.Выявить ошибки в работе больницы и аптеки.Наметить пути их устранения.

11. I группа II группа

12. I группа Проверяют процедурную терапевтического отделения

13. I группа

14. I группа

15. I группа

16. I группа

17. II группа Проверяют ассистентскую аптеки

18. II группа

19. II группа

20. II группа

21. II группа

22. Выполнение качественного анализа испытуемых растворов лекарственных веществ.

23. Проведение анализа 30%-ного раствора тиосульфата натрия (Na2S2O3)Обнаружение иона S2O32- Реакции с кислотами Реакции с ионами серебра Раствор мутнеет за счёт осадка серы Образуется белый осадок Ag2 S2O3, который затем чернеет, превращаясь в сульфид серебра 2Ag + + S2O32- = Ag2 S2O3(т) Ag2 S2O3(т) +Н2О = Ag2S(т) + + 2Н+ + SO42- S2O32- + 2H+ = H2S2O3 H2S2O3 = SO2 (Г) + S↓(T) + + H2O

24. Проведение анализа 0,5 5 –ного раствора новокаина (раствор №2)Н2N--- ----C---О----СН2----СН2-----N--C2H5 * HClIIIOC2H5 Реакция выделения основания новокаина Новокаин + раствор щёлочи → белый маслянистый осадок Обнаружение хлорид-иона. Реакция с нитратом серебра (I) Cl- + Ag+ === AgCl(т) AgCl (т) + 2NH3* H2O = =[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H2O Что-то я ничего не обнаруживаю. Неужели здесь была допущена ошибка медицинским персоналом?

25. Проведение анализа 10% раствора глюкозы Доказательство наличия гидроксильных групп (реакция на многоатомные спирты) Глюкоза + Сu(OH)2→ медь(II)сахарат – хелатный комплекс с Сu (II); раствор голубого цвета. Окисление в щелочной среде. Реакция «серебряного зеркала» (Доказательство наличия альдегидной группы)

27. Проведение анализа 1 %-ного раствора меди (II) сульфата (раствор №4) Реакция с металлическим железом Сu2+ + Fe (т) = Fe3+ + Cu(т) Обнаружение SO4 2-. Реакция с ионом бария. Ва2+ + SO42- = Ba SO4 (т).

28. Проведение анализараствора калия бромида(раствор №5) Реакция иона калия с натрия гидротартратом или с винной кислотой. К+ + НС4Н4О6- = КНС4Н4О6 (т) Реакция бромида-иона с серебра нитратом. Вr- + Ag+ = AgBr (т)

29. Проведение анализа 25 %-ного магния сульфата (раствор № 6) Обнаружение иона магния. Реакция с натрий гидрофосфатом. Mg2+ + HPO42- + NH3 = = NH4 MgPO4 (т) Обнаружение SO4 2-. Реакция с ионом бария. SO42- + Ва2+ = Ba SO4 (т).

30. Оформление каточек № 7.Составление отчётов работы групп.

31. Карточка № 7 • Название вашего исследуемого вещества № ... • Заключение о результатах качественного анализа испытуемого раствора • Результаты качественного анализа соответствуют избранному варианту. • Подпись • Дата

32. Обсуждение результатов работиндивидуально каждым членом комиссии.Оценка работы.

33. Подведение итогов занятия.Анкетирование учащихся.Рефлексия.

34. Получили учащиеся следующие оценки В классе: 10 учащихся «5» - 5 учащихся «4» - 3 учащихся «3» - 2 учащихся

35. Итак… • Задуманный учителем вариант игры • Анализ испытуемых растворов, взятых в секторе I, показал, что в склянке с этикеткой «0,5%-ный раствор новокаина» находится раствор другого вещества. • Анализ испытуемых растворов, взятых в секторе II, показал, что в склянке с этикеткой «0,5%-ный раствор новокаина» находится раствор другого вещества.

36. Вывод учащихся • Больной А пострадал вследствие применения 50 мл неизвестного вещества вместо 0,5%-ного раствора новокаина. • Медперсонал больницы не виноват в случившимся. • Серьёзные ошибки в приготовлении растворов для внутреннего употребления, обнаруженные в аптеке в результате работы комиссии, требуют немедленного принятия административных мер, установления виновных в приготовлении указанных растворов и привлечении их к уголовной ответственности за деятельность, повлёкшую за собой несчастный случай с больным А.

37. Заключение Учащиеся сумели адекватно выбрать и применить на практике химические методы качественного анализа индивидуального вещества органической и неорганической природы. Учащиеся выступили в роли арбитражной комиссии и в связи с этим каждый – индивидуально – выполнил анализ определённого лекарственного препарата, выбрав адекватные химической природе и строению препарата методы химического анализа, составил заключение о причинах несчастного случая и путях устранения обнаруженных недостатков в работе аптеки и больницы.

38. Приложение

39. Обучающая игровая карточка управляющего типа для проведения анализа 30%-ного раствора натрия тиосульфата(раствор №1) • I. Натрия тиосульфат №1 • Натриятиосульфатпентагидрат Na2S2O3 * 5 H2O, M (Na2S2O3 * 5 H2O) = =248,18 г/моль. • Бесцветные прозрачные кристаллы без запаха, солоновато-горького вкуса. При температуре около 50 0 С плавятся в кристаллизационной воде. Практически нерастворимы в этиловом спирте, легко растворимы в воде (1:1). • 30%-ный водный раствор натрия тиосульфата – бесцветная прозрачная жидкость без запаха, горького вкуса, применяется внутрь при аллергических заболеваниях как десенсибилизирующее средство. • II. Натрия тиосульфат №1 • Качественный анализ • Химические методы • Напишите уравнения известных вам реакций обнаружения иона натрия и тиосульфата-иона. Выполните эти реакции. В случае затруднений обращайтесь к старшему по группе.

40. Контрольная карточка для учителя. • III. Натрия тиосульфат №1 • Качественный анализ • Химические методы • Обнаружение иона S2O32- • Реакция с кислотами. Сильные минеральные кислоты (серная, соляная) выделяют из раствора , содержащего тиосульфат-ион, тиосерную кислоту, которая разлагается на Н2О, SO2, S; раствор мутнеет за счёт осадка серы: • S2O32- + 2H+ = H2S2O3 • H2S2O3 = SO2 (Г)+ S(T) + H2O • Реакция с солями серебра. Ион серебра образует с тиосульфатом –ионом белый осадок Ag2S2O3, который чернеет, превращаясь в сульфид серебра: • 2Ag + + S2O32- = Ag2 S2O3(т) • Ag2S2O3(т) +Н2О = Ag2S(т) + 2Н+ + SO42-

41. Обучающая игровая карточка №2 управляющего типа для проведения анализа 0,5%-ного раствора новокаина(раствор №2) • I. Новокаин №2 • Прокаин хлоргидрат, бета-диэтиламиноэтилового эфира n-аминобензойной кислоты гидрохлорид С13Н20N2О3 * НCl. М(С13Н20N2О3 * НCl)= • = 272,78 г/моль • Н2N--- ----C---О----СН2----СН2-----N---C2H5 * HCl • III • OC2H5 • Бесцветные кристаллы или белый кристаллический порошок без запаха, горького вкуса. На языке вызывает чувство онемения. очень легко растворим в воде, легко растворим в спирте, мало растворим в хлороформе, практически не растворим в эфире. • При добавлении к водному раствору новокаина избытка щёлочи выделяется белый маслянистый осадок – основание новокаина. • 0,5%-ный водный раствор новокаина - бесцветная прозрачная жидкость. Применяется для внутреннего употребления. Местноанестезирующее средство. • II. Новокаин №2 • Качественный анализ • Химические методы • Исходя из наличия в молекуле новокаина азот- и кислородсодержащих функциональных групп и хлорид-иона, обладающих характерными химическими свойствами, укажите, какие качественные реакции могут быть использованы для обнаружения новокаина. • Напишите уравнения этих реакций, условия их проведения. Постарайтесь самостоятельно выполнить эти реакции. В случае затруднений обращайтесь к старшему по группе.

42. III. Новокаин №2 • Качественный анализ • Химические методы • В состав молекулы новокаина входят первичная ароматическая аминогруппа, сложноэфирная группа, третичная алифатическая аминогруппа, хлорид-ион, обнаружение которых соответствующими качественными реакциями может служить указанием на идентичность исследуемого вещества новокаину. • 1. Обнаружение первичной ароматической аминогруппы. • Реакия диазотирования и азосочетания. • + NaNO2, НСl , NaOH→ азокраситель (вишнёво-красное или оранжево-красный осадок). • 2. Обнаружение сложноэфирной группы • Реакция образования гидроксаматов тяжёлых металлов. • + Н2N—ОН, NaOH→ + Сu2+→ меди(II) гироксомат • зелёного цвета • 3. Обнаружение третичной аминогруппы • Реакция осаждения органического основания комплексными кислотами. С раствором Драгендорфа (раствор К[BiI4] органическое основание, содержащее третичную аминогруппу, образует в кислой среде труднорастворимое соединение бурого или оранжевого цвета. • 4. Реакция выделения основания новокаина. • При добавлении к водному раствору новокаина щёлочи выделяется белый маслянистый осадок – основание новокаина. • 5. Обнаружение хлорид-иона. Реакция с нитратом серебра (I). • HNO3 • Cl- + Ag+ === AgCl(т) • AgCl (т) + 2NH3* H2O = {Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H2O • Испытание растворимости осадка серебра хлорида в растворе аммиака следует проводить после отделения и промывания осадка водой. в противном случае в аммиачной среде возможно выпадение в осадок основания новокаина.

43. Обучающая игровая карточка №3 управляющего типа для проведения анализа 10%-ного раствора D-глюкозы(раствор №3) • I.D-глюкоза №3 • Декстроза С6Н12О6, М(С6Н12О6) = 180,16 г/моль. • Бесцветные кристаллы или белый микрокристаллический порошок без запаха, сладкого вкуса. растворим в воде (1:1,5), плохо –в спирте. • Раствор D-глюкозы – бесцветная прозрачная жидкость. • 10%-ный раствор D-глюкозы для внутреннего употребления – гипертонический раствор, улучшающий антитоксическую функцию печени, процессы обмена веществ. • II.D-глюкоза №3 • Качественный анализ • Химические методы • Выполните качественные реакции, доказывающие наличие в растворе восстанавливающего сахара. запишите уравнение реакций. В случае затруднений при выполнении реакций обращайтесь к старшему по группе. • Можно ли на основании положительных результатов качественных реакций, проведённых вами, сделать вывод о наличии D-глюкозы в анализирующем растворе?

44. III. D-глюкоза №3 • Качественный анализ • Химические методы • Доказательство наличия гидроксильных групп (реакция на многоатомные спирты) • + Сu(OH)2→ медь(II) сахарат – хелатный комплекс с Сu (II); раствор голубого цвета. • Окисление в щелочной среде. Глюкоза, как все альдозы, способна восстанавливать в щелочной среде ион серебра, ион меди(II) до металла, расщепляясь при этом и давая смесь продуктов окисления.

45. Обучающая игровая карточка №4 управляющего типа для проведения анализа 1%-ного раствора меди (II) сульфата(раствор №4) • I.Меди (II) сульфат №4 • Меди (II) сульфат пентагидрат (медный купорос) CuSO4* 5H2O. • М(CuSO4* 5H2О) = 249, 68 г/моль. • Синее кристаллы или синий кристаллический порошок без запаха, металлического вкуса. • На воздухе и в сухом месте кристаллы выветриваются и цвет их становится светлее. CuSO4* 5H2O легко растворим в воде (1:3 в холодной и 1:8 в кипящей). • 1%-ный раствор меди сульфата – прозрачная жидкость голубого цвета, используется для внутреннего употребления как рвотное средство. • II.Меди (II) сульфат №4 • Качественный анализ • Химические методы • Обратите внимание на окраску анализируемого раствора. Предложите качественные реакции для обнаружения иона меди (II) и сульфата-иона. Выполните предложенные вами реакции экспериментально. В случае затруднения обратитесь к старшему по группе.

46. Качественный анализ • Химические методы • В предварительных испытаниях обращают внимание на голубую окраску раствора, обусловленную аквакомплексами меди (II). Затем проводят реакции обнаружения иона меди (II) и сульфата-иона. • 1. Обнаружение иона меди (II). • 1.1 Реакции с аммиаком. Аммиак при взаимодействии с ионом меди (II) осаждает основные соли переменного состава сине-зелёного цвета, легко растворимые в избытке реагента. При рН больше 9 образуются аммино-комплексы меди интенсивно синего цвета. • Сu2+ 4NH3 * H2O = [Cu(NH3)4 ]2+ + 4H2O • III.Меди (II) сульфат №4 • 1.2. Реакция с металлическим железом. Железная проволочка или железные опилки, помещённые в раствор соли меди (II), через несколько минут покрываются красным налётом металлической меди. • Сu2+ + Fe (т) = Fe3+ + Cu(т) • 2. Обнаружение SO42-. Реакция с ионом бария. Сульфат-ион с ионом бария образует белый мелкокристаллический осадок бария сульфата, практически нерастворимый в разбавленных минеральных кислотах.SO42- + Ва2+ = • =BaSO4 (т).

47. Обучающая игровая карточка №5 управляющего типа для проведения анализа 2%-ного раствора калия бромида(раствор №5) • I. Калия бромид №5 • KBr, M(KBr) = 119, 002 г/моль. • Белый, мелкокристаллический порошок без запаха, солёного вкуса. Ограниченно растворим в воде, мало растворим в этиловом спирте. • 2%-ный раствор калия бромида – бесцветная прозрачная жидкость почти нейтральной реакции. Применяется для внутреннего употребления. Успокаивающее средство. • II. Калия бромид №5 • Качественный анализ • Химические методы • Напишите уравнения известных вам реакций обнаружения иона калия и бромид-иона, отметив микрокристаллоскопические реакции. Укажите условия их проведения. • Выполните предложенные вами реакции исходя из имеющихся в лаборатории набора реактивов. • II. Калия бромид №5 • В случае затруднений обращайтесь к старшему по группе.

48. III. Калия бромид №5 • Качественный анализ • Химические методы • 1.1 Реакция иона калия с натрия гидротартратом или с винной кислотой. • К+ + НС4Н4О6- = КНС4Н4О6 (т) • 1.2 Реакция бромида-иона с серебра нитратом. • Вr- + Ag+ = AgBr (т) • Реакция окисления бромид-иона. различные окислители (хлорная вода, хлорамин, калия бромат, калия перманганат, калия дихромат и др.) в кислой среде окисляют бромид-ион до свободного брома, который экстрагируется хлороформом, окрашивая его в жёлтый цвет • 2Br- + Cl2 = Br2 + 2 Cl-

49. Обучающая игровая карточка №6 управляющего типа для проведения анализа 25%-ного раствора магния сульфата(раствор №6) • I. Магния сульфат №6 • Магния сульфат гептагидрат MgSO4 * 7H2O. М(MgSO4 * 7H2O)= 246,47 г/моль. • Бесцветные призматические кристаллы, выветривающиеся на воздухе, хорошо растворяются в воде, плохо – в этиловом спирте. • 25%-ный водный раствор магния сульфата – бесцветная прозрачная жидкость горько-синего вкуса; применяется как противосудоржное и спазмолитическое средство. • II. Магния сульфат №6 • Качественный анализ • Химические методы • Напишите уравнения известных вам реакций обнаружения иона Mg2+ и сульфата-иона. Выполните эти реакции. В случае затруднения обращайтесь к старшему по группе.

50. III. Магния сульфат №6 • Качественный анализ • Химические методы • Обнаружение иона магния. • Реакция с натрий гидрофосфатом. Натрий гидрофосфат в присутствии солей аммония и аммиака (рН9) образует с катионами магния белый кристаллический осадок аммоний-магний фосфата, растворимый в уксусной кислоте: • Mg2+ + HPO42- + NH3 = NH4MgPO4 (т) • Реакцию желательно провести микрокристаллоскопическим способом, рассмотреть под микроскопом форму и цвет кристаллов NH4MgPO4 * 6Н2О. • Обнаружение SO42-. Реакция с ионом бария. Сульфат-ион с ионом бария образует белый мелкокристаллический осадок бария сульфата, практически нерастворимый в разбавленных минеральных кислотах. • SO42- + Ва2+ = BaSO4 (т).