Класифікація хімічних реакцій за різними ознаками. Реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну

                                         Урок 20

Тема: Класифікація хімічних реакцій за різними ознаками. Реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну

Мета: узагальнити й систематизувати знання учнів про хімічні реакції, розвивати вміння й навички визначення типів хімічних реакцій за рівняннями хімічних реакцій, формувати знання учнів про хімічні рівняння на прикладі класифікації рівнянь реакції за тепловим ефектом, наявністю каталізатора, зміною ступенів окиснення атомів у процесі хімічної реакції, розвивати навички складання рівнянь хімічних реакцій

Обладнання: мультимедійна дошка, комп’ютер, періодична система хімічних елементів Д.І.Менделєєва, таблиця розчинності, картки-завдання, реактиви: мідна спіраль, цвях, купрум сульфат, натрій гідроксид, пробірки, бенгальські вогники

Тип уроку: комбінований

Хід уроку

І. Організаційний момент

Доброго дня! У мене в руках парасолька. Як ви думаєте навіщо вона мені?

А парасолька для того, аби ніяка мряка, похмура погода не зіпсувала сонячного настрою, який я сподіваюсь буде царювати у нас на уроці. Ми будемо плідно старатися, щоб сьогоднішній урок для вас був продуктивний, а багаж знань та настрій після закінчення уроку відповідав смайлику № 2

               № 1                                                                  № 2

Отож, до роботи!

ІІ. Актуалізація опорних знань

А зараз, закрийте очі і уявіть: середина XІІІ ст., старовинний замок, а в ньому розмістилася величезна хімічна лабораторія, в якій день і ніч працюють найвидатніші алхіміки того часу. І вони дозволили нам попрацювати в цьому замку. Але, перед тим як вирушити до замку й розпочати працювати там, ми повинні переконатися, чи вистачить у вас знань.

За два роки знайомства з хімією ми вивчили величезну кількість речовин, познайомилися з їх фізичними і хімічними властивостями, навчилися писати рівняння хімічних реакцій. Давайте дещо пригадаємо:  Світ такий різноманітний й таємничий. А наука хімія розкриває деякі його таємниц

Вправа  «Мозковий штурм»

1.               Хімічна реакція-це…
2.               Які речовини називаються реагентами?
3.               Які речовини називаються продуктами?
4.               Які бувають речовини?
5.               Які речовини називають простими?
6.               Які речовини називають складними?
7.               Які ознаки протікання хімічних реакцій ви знаєте?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Стародавня легенда розповідає, що цариця Клеопатра , яка була відома не тільки своєю красою, а ще й освіченою, виграла оригінальне парі, з'ївши дорогоцінний «сніданок», який коштував 100 000 сестерцій. (Грошова одиниця на той час)

Ось як це описано в книзі Генрі Хаггарда «Клеопатра»: «…Вона вийняла з вуха одну з тих величезних перлин і опустила перлину в оцет. Запанувала тиша, вражені гості, завмерши спостерігали, як незрівнянна перлина повільно розчиняється у міцному оцті. Від неї не залишилось і сліду, і тоді Клеопатра підняла келих, покрутила його і випила весь до останньої краплі».

Що сталося з перлиною? До якого типу можна віднести цю хімічну реакцію?

Щоб відповісти на ці питання здійснимо класифікацію хімічних реакцій і зупинимось на першій класифікації

ІV. Вивчення нового матеріалу

Учитель. Кожна хімічна реакція індивідуальна, оскільки в неї беруть участь конкретні хімічні речовини з притаманними їм властивостями . Разом з тим, різні хімічні реакції мають багато спільних ознак, що дає змогу класифікувати їх на підставі тієї чи іншої ознаки.

У вас на столах у роздатковому матеріалі лежить «Хімічне лото», необхідно знайти відповідність правої та лівої сторін.

А зараз ми перевіримо чи є виграшною складена вами комбінація, розглянувши схему класифікації хімічних реакцій.

Класифікація хімічних реакцій

За кількістю та складом реагентів і продуктів реакції
сполучення        розкладу
заміщення        обміну

За тепловим ефектом
екзотермічні     ендотермічні

За зміною ступеня окиснення
окисно-відновні         без зміни ступеня окиснення

За наявністю каталізатора
каталітичні         некаталітичні

За напрямом протікання
оборотні      необоротні

 Висновок. Таким чином, враховуючи певні ознаки ми склали схему найважливіших класифікацій хімічних реакцій.

Учитель. У 7 класі ви ознайомились з реакціями , у кожній з яких кількість продуктів і реагентів неоднакова. Давайте пригадаємо їх. А в процесі роботи складемо структурно-логічну схему  «Павучок», яка схарактеризує  хімічні  реакції за кількістю та складом реагентів і продуктів реакції. М.В.Ломоносов російський письменник, вчений, поет, стверджував: «Хімії жодним чином навчитися неможливо, не  бачивши самої практики і не беручись за хімічні операції.»  

Учитель. Зараз ми будемо працювати з таким металом, який зустрічається частіше в природі ніж золото, срібло, залізо. Цей метал був перший з яким познайомились найдавніші люди. В цього металу висока електропровідність, його використовують при проводжені електричного струму, мобільних телефонах. Це є мідь – Купрум.

Дослід 1. Перейдемо до хімічного експерименту. Ваше завдання уважно спостерігати, скласти рівняння реакцій і визначити тип.

Візьмемо скручену мідну спіраль, закріпимо її в щипцях та нагріємо її. Нагріваємо у верхній частині (тому що найбільша температура). Через забарвлення і появу чорного кольору на кінчику спіралі, який ми нагріваємо. Утворюється чорний наліт – це купрум оксид. Якщо почистити наліт н білий листок паперу ми отримаємо порошок купрум оксид.

Запишемо рівняння реакцій 2Cu + O₂ =2CuO

Умови перебігу: нагрівання

Ознаки: зміна кольору

Тип реакції: сполучення

Реакції сполучення – хімічні реакції, в результаті яких із двох або кількох речовин утворюється одна нова речовина

Заповнюємо схему Павучка

Дослід 2. Я проведу реакцію між залізом і розчином купрум сульфату(мідний купорос). Опускаю цвях в розчин мідного купоросу синього кольору. Цвях сірого кольору та металічним блиском. Залишимо цвях з розчином купрум сульфату для проходження хімічної реакції. Зверніть увагу шляпка не була покрита розчином і залишилась сірого кольору, а всьому іншому зявилося риже забарвлення. Це не іржа-це відклалася мідь. Так як атом Феруму більш активніший метал витісняє з розчину Купрум. Тобто відбулась реакція заміщення

Запишемо рівняння реакцій Fe+ CuSO₄= Cu +FeSO₄

Умови перебігу: приведення в систему

Ознаки: зміна кольору, утворення осаду

Тип реакції: заміщення

Реакція заміщення – це реакція між простою і складною речовинами, у процесі якої атоми простої речовини заміщують атоми одного з елементів у процесі якої атоми простої речовини заміщують атоми одного з елементів у складній речовині.

Заповнюємо схему Павучка

Дослід 3. Візьмемо розчин натрій гідроксид і додамо розчин купрум сульфат. Спостерігаємо утворення двох нових речовин – драглистий осад з блакитним забарвленням та прозорий розчин

Запишемо рівняння реакцій 2NaOH + CuSO₄=Cu(OH)₂  + Na₂SO₄

Умови перебігу: приведення в систему

Ознаки: зміна кольору утворення осаду

Тип реакції: обміну

Реакція обміну – це реакція, у процесі якої дві складні речовини обмінюються своїми складовими частинами.

Заповнюємо схему Павучка

Дослід 4. Візьмемо свіжоприготовлений розчин купрум гідроксид, який ми добули в попередньому досліді. Почнемо нагрівати. Хочу нагадати, що дуже багато реакцій відбувається при нагріванні. Прогріємо всю пробірку, а потім там, де знаходиться речовина. Ми бачимо, що в пробірці утворюється речовина чорного кольору. Це відбувся розклад купрум гідроксиду на купрум оксид і воду

Запишемо рівняння реакцій Cu(OH)₂  =CuO + H₂O

Умови перебігу: приведення в систему

Ознаки: зміна кольору, утворення води

Тип реакції: розкладу

(NH₄ )₂ Cr₂O₇ → Cr₂O₃ + N₂ ↑  +4H₂O

Заповнюємо схему Павучка

Реакції розкладу – це реакції, коли з однієї складної речовини утворюється декілька нових речовин.

Отже, ми сьогодні з вами розглянути класифікацію хімічних реакцій за кількістю та складом реагентів і продуктів реакції.

А зараз повернемось до легенди про яку я вам розповідала на початку уроку.

«Вона вийняла з вуха одну з величезних перлин і опустила в оцет. Запанувала тиша, вражені гості завмерли, спостерігаючи, як незрівнянна перлина повністю розчинилася в оцті. От від неї не залишилось і сліду, і тоді Клеопатра підняла келих, покрутила його і випила все до останньої краплі»

Учитель. За хімічним складом природні пери мають 85-90% кальцій карбонату, 4-6% органічної речовини і 3-4% води. Нескладно провести аналогічний дослід на уроці-замість перлини буде крейда, а замість органічної кислоти-мінеральна:

CaCO₃ + 2HCl=CaCl₂ + H₂O+ CO₂

Клеопатра чудово знала хімію, адже продукти реакції-зовсім нешкідливі, а кальцій хлорид застосовують у медицині як ліки. Відбулася реакція йонного обміну.

                                 обміну

сполучення розкладу

                              заміщення

V. Узагальнення і систематизація знань

Завдання 1.

До якого типу реакцій можна віднести реакції, що подані схемами, послідовно з'єднуючи букви, що є відповідями ви отримаєте назву хімічного елемента.

           ОКСИГЕН

Завдання 2.

– Визначте про яку реакцію йдеться в уривку літературного твору. Запишіть її хімічне рівняння. Класифікуйте цю реакцію за кількістю та складом реагентів і продуктів 

«Шипить та куриться вапно, що його гасять у великих дощаних скринях» (І.Франка)

Оксид кальцію CaO  - негашене вапно, при взаємодії з водою утворюється гашене вапно- гідроксид кальцію

Гашене вапно використовують в будівництві

CaO + H₂O  Ca(OH)₂

Реакцію взаємодії оксиду кальцію з водою в техніці називають «гашенням» вапна

 Завдання 3.  

До складу антацидних (проти печії) лікарських  препаратів «Маалокс» і «Алмагель» входять магній гідроксид і алюміній гідроксид. Складіть рівняння реакцій цих сполук із хлоридною кислотою – головною складовою шлункового соку. Класифікуйте реакції за кількістю та складом реагентів і продуктів. Запишіть їхні рівняння у повній і скороченій йонній формах. Визначте, які йони у складі шлункового соку є причиною печії

а) ( Mg(OH)₂ +2HCl  →MgCl₂ + 2H₂O  

Mg(OH)₂ +2 H⁺  + 2Cl^- →Mg²⁺ +2Cl^- + 2H₂O

Mg(OH)₂ +2 H⁺  →Mg²⁺ + 2H₂O

б) Al(OH)₃ + 3HCl  → AlCl₃  + 3H₂O

Al(OH)₃ + 3H⁺ + 3Cl ^- → Al³⁺  + 3Cl^-  + 3H₂O

Al(OH)₃ + 3H⁺  → Al³⁺  + 3H₂O

VII. Підбиття підсумків (оцінювання)

VIII. Домашнє завдання

1. Вивчити параграф Si, номер сторінки Au,  номер завдання He,  Li,  N

2. Творче завдання :

а) Дати відповідь на запитання   - Чому яблуко темніє?

б) Уявіть себе художником, якому доручили ілюструвати підручник хімії для дев`ятикласників. Намалюйте комікси, які зображують хімічні реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну.  Можете створити анімаційний фільм.