Конспект уроку з хімії для 9 класу на тему " Оборотні і необоротні реакції. Хімічна рівновага"

         

 

 

 

 

 

 

 

Конспект уроку з хімії для 9 класу на тему

« Оборотні і необоротні реакції. Хімічна рівновага»

 

     Остапенко Любов Сергіївна

     вчитель хімії

     Таверівської ЗОШ І-ІІ ступенів

Чутівської селищної ради

Полтавського р-ну

Полтавської обл.

 

 

 

 

 

 

 

 

   Тема. Оборотні і необоротні реакції. Хімічна рівновага.

Мета:

-закріпити знання учнів про класифікацію реакцій на оборотні та необоротні;

-ознайомити із поняттям « хімічна рівновага» та чинниками, які впливають на зміщення хімічної рівноваги;

-розвивати вміння записувати рівняння реакцій, розв’язувати тестові завдання;

-виховувати старанність у навчанні.

 

Обладнання: ПСХЕ, таблиця розчинності, ряд активності металів.

Тип уроку: комбінований

 

 

     Хід уроку.

І. Організаційний етап.

 Перевірка готовності учнів до уроку, налаштування на робочий лад.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

ІІІ. Перевірка домашнього завдання.

Фронтальне опитування. Дайте відповіді на запитання.

1. За якими ознаками класифікують хімічні реакції ( за типом перетворень- на реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну. За зміною ступеня окиснення – на окисно-відновні. За тепловим ефектом – на екзо та ендотермічні. За напрямом перебігу хімічних процесів-  оборотні та необоротні.)
2.  Які ознаки хімічних реакцій. ( зміна кольору, утворення осаду, поява запаху, виділення газу, поява світла, виділення або поглинання тепла.)

ІV. Актуалізація опорних знань.

Вправа « Вірю- не вірю»

1. Швидкість хімічної реакції – це зміна концентрації одного з реагентів чи одного з продуктів реакції за одиницю часу. ( Так)
2.  Із збільшенням концентрації реагуючих речовин швидкість хімічної реакції збільшується. ( Так).
3. Швидкість хімічної реакції не залежить від природи реагуючих речовин. ( Ні).
4. Із збільшенням температури на кожні 10 С  швидкість хімічної реакції зростає в 2-4 рази. ( Так).
5.  Каталізатори – це речовини, що не впливають на швидкість хімічної реакції. ( Ні).
6.  Зміна швидкості реакції в присутності каталізатора називається каталіз ( Так).
7. Окисно-відновні реакції у живих організмах відбувається за участі каталізаторів – біоферментів. ( Так).

 

 

 

V. Вивчення нового матеріалу.

 Під час вивчення теми « Хімічні реакції» ви побачили, що у світі існує безліч можливостей керування хімічними процесами, ознайомилися із чинниками, що впливають на швидкість хімічних реакцій.  Сьогодні ми з’ясуємо поняття про хімічну рівновагу та умови її зміщення.

 Лабораторний дослід.( демонструємо досліди)

Дослід № 1. СиSO 4 +  2 NaOH= Cи(OH)2 + Na2SO4

Дослід №2. Na2CO3 + 2HCl = NaCl +CO2 + H2O

Дослід №3. Ca(OH)2 + 2HCl= CaCl2 + 2H2O

 

 До яких хімічних реакцій відносяться дані процеси? Чому? ( Ці реакції відносяться до реакцій обміну, а точніше до реакцій йонного обміну. Бо всі ці речовини дисоціюють на йони у водних розчинах. Тому, що умовою проходження реакцій йонного обміну є утворення осаду, виділення газу і утворення малодисоційованої речовини – води.)

  Усі реакції йонного обміну, що супроводжуються виділенням газу, утворенням осаду або малодисоційованої речовини, належать до необоротних. Необоротними є такі реакції, продукти яких не здатні реагувати один з одним. Тому в необоротних реакціях усі реагенти взаємодіють повністю з утворення продуктів реакції.

  На відміну від необоротних, в оборотних реакціях повного перетворення реагентів у продукти реакції не відбувається. В оборотних реакціях одночасно відбувається дві взаємодії: взаємодія реагентів з утворенням продуктів реакції і взаємодія продуктів реакції, внаслідок якої знов утворюються вихідні речовини ( реагенти).

 Часто напрям реакції залежить від умов її проведення. Наприклад, за звичайних умов переважно відбувається реакція такого типу.

    CaO + CO2 =CaCO3

 Проте при нагріванні до високої температури, майже до тисячі градусів, починає переважати зворотна реакція розкладання кальцій карбонату.

    CaCO3-=CaO+CO2

 Часто трапляється, коли перебіг прямої і зворотної реакцій можливий за однакових умов. Зокрема, наведена реакція в певному інтервалі температур відбувається в обох протилежних напрямках. Виникає питання - коли ж настане хімічна рівновага?

 Розглянемо швидкість протікання прямої та зворотної реакції.

• Спочатку швидкість прямої реакції максимальна. Чому? ( бо на початку реакції концентрація вихідних речовин найбільша).
• З часом швидкість прямої реакції сповільнюється. Чому?

( зменшується концентрація вихідних речовин)

• Швидкість зворотної реакції спочатку мінімальна. Чому?

( концентрація продуктів реакції мала)

• З часом швидкість зворотної реакції зростає. Чому? (  збільшується концентрація продуктів реакції)

Настає такий час, коли швидкість прямої реакції дорівнює швидкості зворотної реакції. НАСТАЄ ХІМІЧНА РІВНОВАГА.

 

 Хімічна рівновага – це стан оборотних реакцій, коли за одиницю часу утворюється стільки ж продуктів реакції, скільки їх перетворюється на реагенти. Швидкість прямої і зворотної реакції однакова.

 

Після досягнення стану хімічної рівноваги реакції не припиняються, вони продовжуються, але ніяких змін у реакційній системі не помітно. Тому рівновагу називають динамічною.

 

  Зміщення хімічної рівноваги.

  У хімічній промисловості досить велика кількість оборотних реакцій становить основу виробництва промислово важливих речовин. Це виробництво амоніаку, сульфатної та нітратної кислот, поліетилену, переробки жирів. Тому виникає потреба у зміщенні рівноваги в бік утворення продуктів реакції  і необхідність керувати оборотними реакціями.

 Як змусити реакцію відбуватися в тому напрямку, щоб утворювалися в максимальній кількості ті речовини, які необхідні виробництву.

  Зміщення хімічної рівноваги досягають зміною температури, концентрації реагентів, тиску ( для газуватих речовин). Проте минає час і швидкості прямої та зворотної реакцій знову зрівнюються – встановлюється нова хімічна рівновага.

Стан хімічної рівноваги може зберігатися за незмінних умов як завгадно довго, але при зміні умов рівноваги змінюється.

 У 1882 р. француз Ле Шательє виявив закономірності впливу зовнішніх умов на рівновагу оборотних реакцій. Він сформулював загальний принцип зміщення хімічної рівноваги, який названий на його честь принципом Ле Шательє: якщо на систему, що перебуває в рівновазі, подіяти зовнішнім фактором, то рівновага зміститься у напрямі процесу, який зменшить цю дію.

 Чинники, які впливають на стан хімічної рівноваги.

1. Вплив зміни концентрації.

При підвищенні концентрації вихідних речовин рівновага зміщується в бік продуктів реакції, а при зниженні концентрації вихідних речовин – у бік вихідних речовин.

2. Вплив зміни температури.

При підвищенні температури рівновага зміщується в бік ендотермічної реакції, а при зниженні – в бік екзотермічної реакції.

3. Вплив зміни тиску.

При підвищенні тиску рівновага зміщується в бік тих речовин, що займають менший об’єм. При зниженні  тиску рівновага зміщується в бік речовин, що займають більший об’єм.

4. Каталізатор.

Не зміщує хімічну рівновагу, тому що однаково прискорює і пряму і зворотну реакцію За наявності каталізатора швидше встановлюється стан хімічної рівноваги.

 

VІ. Узагальнення і систематизація знань.

 Перевір свої знання.

            У системі А+В = С, де А,В,С –гази, встановилася рівновага. Як зміниться рівновага, якщо:

1. Підвищити тиск? ( Зміститься вправо ,бо об’єм кінцевих речовин менший)

Б) збільшити кількість речовини А в системі? ( Зміститься вправо)

В) підвищити температуру? ( Зміститься вправо)

 

VІІ. Домашнє завдання. &21 с.129