Урок 9кл "Скорость химической реакции и её зависимость от условий протекания"

ПЛАН­КОНСПЕКТ УРОКА ПО ТЕМЕ: «СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ И ЕЕ  ЗАВИСИМОСТЬ ОТ УСЛОВИЙ ПРОТЕКАНИЯ». Учитель химии­биологии: СошниковаЕ.Н. гЦели урока: воспитывающая:  развивающая:  создать условия для воспитания активности и самостоятельности при изучении данной темы, а также умения работать в группе, умения слушать своих одноклассников; создать условия для активизации познавательной деятельности учащихся в групповой работе по разрешению проблемной ситуации; обучающая:  организовать   деятельность   учащихся   на  усвоение:     понятие   о   скорости   химических реакций; понятие о факторах, влияющих на скорость химической реакции;   понятия “катализатор”, “ингибитор”; умений: обращения с лабораторным оборудованием и веществами; делать выводы; наблюдать, сравнивать, обобщать, анализировать; слышать партнера, уважать чужое мнение. Тип урока: (по дидактической цели): урок изучения нового материала (новых знаний и способов действия). Форма организации деятельности учащихся: групповая. Средства обучения:  лабораторное оборудование, вещества, инструкционная карта, ТСО. В связи с поставленными целями выбираются методы обучения: (частично­ поисковый)Деятельность  учащихся Учащиеся принимают участие в обсуждении проблемы,  отвечают на поставленные  вопросы. Этапы  урока Деятельность учителя 1. Организационный Актуализация Психологический настрой  учащихся на урок ­ Что изучает химия? Что  такое химическая реакция? Химическая реакция – вот  подлинная душа химии.  Ежесекундно во всем мире их  протекает бесчисленное  множество. Я говорю, вы  думаете – и в вашем мозгу  (голове) совершаются  миллионы химических  реакций. В стакан крепкого  чая вы кладете кусочек  лимона, и цвет напитка  бледнеет, т.к. произошла  химическая реакция.  Первобытный человек,  который научился разжигать  костер, провел первую  химическую реакцию –  реакцию горения. Что такое  взрыв? Самая обыкновенная  химическая реакция,  сопровождающаяся  выделением большого  количества энергии и  различных газов. Это пример  моментально протекающего  химического процесса (взрыв  динамита). Эта реакция –  “молния”. Есть и реакции  “черепахи”, требующие для  своего протекания несколько  лет, десятилетий и ещё более  длительных отрезков времени (ржавление железа). 3. Целеполагание На уроках математики и физики вы изучали понятие «скорость»,  давайте вспомним, что такое  скорость.Скорость ­ это  физическая величина,  характеризующая быстроту  движения, измеряемая  расстоянием, пройденным за  единицу времени. Давайте  подумаем, что такое скорость  химической реакции. Вы все  знаете, что некоторые  химические реакции протекают  очень медленно, например,  ржавление брошенного на улице старого автомобиля, через  несколько лет он превратится в  груду ржавого металлолома, а  другие очень быстро ­ горение  бумаги, а также, надрезанное  яблоко на воздухе очень быстро  покрывается коричневой  пленкой органических  соединений. Как происходит  химическая  реакция?  Реакция  происходит при  столкновении  реагирующих  веществ. Чем определяется  скорость  химической  реакции?  Количеством  происходящих  столкновений  между  молекулами. Значит, чем  больше молекул  (концентрация), тем  более вероятно  столкновение между  молекулами. 4. Изучение нового  материала Что же такое скорость  химической реакции и как она определяется? Учащиеся выдвигают  различные гипотезы и в итоге  с помощью учителя приходятКак измерить скорость  химической реакции? Учитель совместно с  учащимися формулирует  определение скорости  химической реакции и  записывает на доске её  формулу. Скорость реакции  определяется изменением  молярной концентрации  одного из реагирующих  веществ в единицу времени:  где С1 и С2 ­ молярные  концентрации веществ в  моменты времени t1 и t2  соответственно (знак (+) –  если скорость определяется  по продукту реакции, знак (–)  – по исходному веществу). Почему разные реакции  протекают с различными  скоростями? Почему одна и та же реакция  протекает с разными  скоростями? Отчего это  зависит? Учитель дает задание для  выполнения  лабораторной  работы в группах по  выяснению зависимости  скорости химической реакции от различных факторов  (приложение №1) к выводу, что: Реакции происходят при  столкновении молекул  реагирующих веществ. Ее  скорость определяется  количеством столкновений и  вероятностью того, что они  приведут к превращению.  Число столкновений  определяется  концентрациями  реагирующих веществ, а  вероятность реакции ­  энергией сталкивающихся  молекул. Учащиеся выдвигают  различные гипотезы,  предлагают факторы,  которые могут ускорить  процесс столкновения и  взаимодействия молекул  (например, при более высокой температуре молекулы  начинают двигаться быстрее,  а значит и скорость должна  быть быстрее). Класс делится на группы. Каждая группа получает  задание и набор реактивов для проверки каждой гипотезы. После обсуждения в группах,  сделав выводы, учащиеся  сообщают о своем решении  всему классу. Учитель добавляет сведения о каждом факторе  (энергия активации, образование  промежуточного соединения с  катализатором, имеющим  меньшую энергию активации,  ингибиторах). 5. Самоконтроль и  взаимоконтроль Тренировочные упражнения. Работа в парах Выявление качества знаний,6. Первичное  закрепление установление причин  недостатков, обеспечение  способностей к оценочным  действиям Выполняется в парах. После  выполнения задания учащиеся сверяют свой ответ с  правильным, записанным на  доске. Отвечают на поставленные  вопросы. Как увеличить скорость  химических реакций: СаСО3 ===СаО + СO2  ­ Q Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2 1) Почему скоропортящиеся  продукты хранят в холодильнике? 2)Почему жидкие бензин и  спирт горят спокойно, а пары этих веществ в смеси с  воздухом взрываются? 3) Почему на мукомольных  заводах иногда происходят  взрывы?  4)Как объяснить, что в  пищеварительном тракте гидролиз сахарозы происходит при температуре всего 36,6°С, а в пробирке приходится подкислять раствор и кипятить? 6. Подведение итогов Самооценка за работу на  уроке 7. Домашнее задание § 18 – 20, упр. 1 ­5  стр.86  Приложение №1 I группаИнструкционная карта. Природа реагирующих веществ. Налейте в 2 стакана воды. В один стакан поместите кусочек цинка, во второй стакан – кусочек натрия. ­ Что вы наблюдаете? Найдите элементы Na и Zn в периодической системе, сравните их по активности в вытеснительном ряду. Сделайте выводы. II группа Инструкционная карта. Концентрация реагирующих  веществ. Поместите в две пробирки  по грануле  цинка, в одну из них прилейте  1 мл воды, а затем в обе  по 1­2 мл H2SO4; что вы наблюдаете?  Сделайте вывод. Инструкционная карта. Поверхность соприкосновения реагирующих веществ. III группа Возьмите два одинаковых кусочка мела, один измельчите, положите на  руку порошок и кусочек. В каком случае контакт с рукой больше?  Почему? Поместите мел в две чашки. Прилейте кислоты. Где процесс  закончился раньше? Объясните. IV группа Инструкционная карта. Влияние температуры на скорость химической реакции. В две пробирки  поместите  по немногу  CuO,  прилейте по 1­2 мл  H2SO4; одну из них слегка подогейте, что вы наблюдаете?  Сделайте  вывод.   Инструкционная карта. Добавление специальных V группа веществ. При нагревании перекиси водорода выделяется кислород, но если к перекиси добавить  MnO2  , то данный процесс идет без нагревания; причем, MnO2   не расходуется. Задание:  В две пробирки налейте перекись водорода Н2О2. В одну добавьте MnO2. Что  наблюдаете? Изменился ли оксид марганца после проведения реакции? Какова его роль?  Сделайте вывод.1.Организация начала урока(2 мин.). ХОД УРОКА. Тема сегодняшнего урока: »Скорость химической реакции и ее зависимость  от условий протекания». Задача: Мы сегодня должны выяснить, что такое скорость и как ее увеличить или  уменьшить, и что влияет на этот процесс. 2.Подготовка к усвоению новых знаний(5­7 мин.). На уроках математики и физики вы изучали понятие «скорость», давайте вспомним, что такое скорость. Скорость ­ это физическая величина, характеризующая быстроту движения,  измеряемая расстоянием, пройденным за единицу времени. Давайте подумаем, что  такое скорость химической реакции. Вы все знаете, что некоторые химические реакции  протекают очень медленно, например, ржавление брошенного на улице старого  автомобиля, через несколько лет он превратится в груду ржавого металлолома, а другие очень быстро ­ горение бумаги, а также, надрезанное яблоко на воздухе очень быстро  покрывается коричневой пленкой органических соединений. Как происходит химическая реакция? Реакция происходит при  столкновении реагирующих веществ. Чем определяется скорость химической реакции? Количеством  происходящих столкновений между молекулами. Значит, чем больше молекул (концентрация), тем более вероятно  столкновение между молекулами. Давайте сделаем вывод: Скорость химической реакции ­ это физическая величина, определяющаяся  изменением концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени.  Обозначается  v . Измеряется моль/л­сек. Скорость, это реальная величина и ее значение должно быть положительным, поэтому  перед правой частью уравнения следует поставить знак "­". 4.Усвоение нового материала (15­20 мин). А теперь мы должны подумать, что может повлиять на скорость реакции, на ее увеличение или уменьшение, какие факторы. 1).Концентрация (для веществ в растворенном состоянии и   газов):   6HI+НСlO3 НС1+3I → 2 +ЗН↓ 2О Я сейчас проведу три серии опытов, ваша задача считать удары метронома до момента  появления окраски. В стакане №1 хлорноватая кислота, в стакане №2 йодоводородная  кислота. В цилиндр №1 первой пары налито 50мл раствора из стакана № 1 , во второй  паре — 25мл раствора и 25мл воды, в третьей ­ 12,5мл раствора и 37,5мл воды. Сделаем вывод: в какой колбе быстрей протекает реакция? C1>С2>С3В колбе №1, так как скорость выше. ВЫВОД: Значит, чем выше концентрация, тем чаще происходят  столкновения молекул, следовательно, скорость реакции больше. Давайте попытаемся ответить на вопрос, что сгорает быстрее: полено или  деревянные щепки той же массы. Что же еще влияет на скорость?  2)Площадь соприкосновения реагирующих веществ: Zn+2HCl ZnCl Две пробирки: в пробирку №1 помещаем гранулу цинка, а в пробирку №2  2+H2↑ → ­порошок цинка и в обе пробирки добавляем соляную кислоту. Что мы видим? Сделаем вывод: Для веществ в твердом состоянии скорость реакции прямо  пропорциональна поверхности реагирующих веществ. Можно увеличить скорость реакции, используя специальные вещества. Как они  называются? Катализаторы. 3) Влияние катализатора:   Катализаторы ­ вещества, участвующие в химической реакции и увеличивающие ее  скорость, оставаясь в конце реакции неизменными. 2Н2О2 2Н→ 2О+О2↑ В присутствии катализатора молекулы становятся более реакционноспособ­ными,  следовательно, с большей скоростью протекает множество сложных химических реакций. Создание аналогичных ферментам искусственных катализаторов ­ мечта химиков! Они  играют важную роль в производстве сыра, вина и хлеба. Но также известны вещества, которые замедляют скорость химической реакции.  Они называются ингибиторами. Где же их можно использовать? Защита от коррозии, подавляют в организме у нас различные вредные реакции  окисления, для перевозки соляной кислоты. Итак, мы с вами увидели, что катализатор участвовал в реакции, но остался в конце  неизменным. Сделаем  ВЫВОД : Катализатор увеличивает скорость химической реакции, но не  расходуется. 4)Природа реагирующих   веществ     водой различных металлов.  : Сейчас вы увидите два опыта: взаимодействие с 2Na+2H2O→2NaOH+H2↑ Zn +H2O  ZnO+H → 2↑ Металлы (Nа, Zn) с одним и тем же веществом реагируют с различной скоростью. Какой же фактор еще влияет на скорость химической реакции? Сделаем ВЫВОД ; На скорость химической реакции оказывает влияние природа реагирующих веществ. 5)Влияние  температуры:   СuО+Н2SО4 СuSО 4+Н2О → Взаимодействие оксида меди с серной кислотой. Две одинаковые пробирки: одну нагреем, а другую оставим без изменений. Что вы видите? Сделаем ВЫВОД: Пробирка №2 осталась практически без изменений, а в1) Почему скоропортящиеся продукты хранят в холодильнике? 2)Почему жидкие бензин и спирт горят спокойно, а пары этих веществ в смеси  с воздухом взрываются? пробирке №1 произошло взаимодействие. ВЫВОД: При повышении температуры скорость реакции увеличивает ся. 5.Первичная проверка усвоения знаний (3­5 мин.). Что такое скорость химической реакции? Скорость химической реакции ­ это физическая величина, определяющаяся изменением концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени. Какие факторы влияют на скорость химической реакции? I ­температура, 2­концентрация, 3­площадъ соприкосновения реагирующих веществ, 4­природа реагирующих веществ, 5­катализатор. 6.Первичноезакрепление(3­5мин.). 3) Почему на мукомольных заводах иногда происходят взрывы?  4)Как объяснить, что в пищеварительном тракте гидролиз сахарозы происходит при температуре всего 36,6°С, а в пробирке приходится подкислять раствор и кипятить? 7.Подведение итогов(2 мин.). Итак, мы сегодня познакомились с понятием скорость химической реакции и факторами на нее влияющими. Скорость химической реакции — это физическая величина, определяющаяся изменением концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени. Факторы: 1­температура, 2­концентрация, 3­площадъ соприкосновения реагирующих веществ, 4­природа реагирующих веществ, 5­катализатор. 8.Домашнее задание(2 мин.). §18­20. Упр.1,2(§18), 5(§20)   Оценки за урок.