Урок з хімії 9 класу на тему:"Реакції йонного обміну"

 

 

 

 

Урок на тему:

«Реакції обміну між розчинами електролітів, умови їх перебігу»

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                   Підготувала вчитель хімії

                                                            філії «Дружелюбівський НВК

                                                                           комунальний заклад

                                                                     Добровеличківське НВО

                                                                  Кіровоградської області»

                                                                                Борщевська Л.В.

 

Тема уроку. Реакції обміну між розчинами електролітів, умови їх перебігу

Цілі уроку: на основі знань про дисоціацію електролітів показати процеси, що протікають у їх розчинах як реакції обміну між йонами; ознайомити учнів  з умовами їх перебігу; формувати навички складання йонних рівнянь; розвивати вміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки, робити логічні висновки, навички самостійної роботи під час виконання лабораторних дослідів; виховувати інтерес до предмета.

Тип уроку: урок засвоєння навичок і вмінь.

Форми роботи: розповідь учителя, демонстраційний експеримент, виконання лабораторних дослідів, тренувальних вправ.

Обладнання: таблиця розчинності, набір реактивів, лабораторне устаткування, підручник, інструктивні картки.

Компетентності, які формують в учнів: спілкування державною мовою, комунікативна, здоров’язбережувальна, науково-природнича.

Структура уроку:

І. Організаційний етап -------------------------------------------------------1 хв

ІІ. Актуалізація опорних знань --------------------------------------------- 2 хв

ІІІ. Мотивація -------------------------------------------------------------------2 хв

ІV. Первинне засвоєння знань і навичок(практична частина)-----------15 хв

V. Закріплення знань-----------------------------------------------------------10 хв

VI. Контроль і самоперевірка знань і навичок-----------------------------10 хв

VII. Підбиття підсумків уроку. Рефлексія.---------------------------------3 хв

VIII. Домашнє завдання-------------------------------------------------------2 хв

Епіграф уроку “ Розум полягає не тільки у знанні, але й у вмінні застосувати знання на ділі”

Арістотель

ХІД УРОКУ

І. Організація класу

Привітання. Перевірка готовності до роботи. Оцінка настрою на початку уроку «Оціни свій настрій за шкалою»

ІІ. Актуалізація опорних знань.

1.              Прийом «Інтелектуальна розминка»(слайд 2)

•              Сформулюйте визначення електролітів і неелектролітів?
•              Чи можуть під час розчинення електроліту у воді утворюватися тільки катіони або аніони? Чому?
•              Які електроліти ми називаємо сильними, слабкими?
•              Дайте визначення кислотам, основам, солям з позиції теорії електролітичної  дисоціації.

2.              Робота біля дошки (по ланцюжку)

Написать рівняння електролітичної дисоціації. Вказати катіони та аніони.(слайд 3)

• І варіант: алюміній хлориду, літій гідроксиду;
• ІІ варіант: калій карбонату, ортофосфатної кислоти

• ІІІ варіант: барій гідроксиду, сульфатної кислоти

ІІІ. Мотивація навчальної і пізнавальної діяльності.

 “Навчання без міркування – даремне,

 міркування без навчання – небезпечне”.
Конфуцій

Прийом «Проблемне питання»

Рівняння реакції, які ми звикли писати раніше – це молекулярні рівняння. Та велика кількість хімічних реакцій проходить у розчинах. У таких реакціях обміну найчастіше беруть участь солі, кислоти, основи, які є електролітами і під час реакції дисоціюють.

А які частинки містяться в розчинах електролітів?(йони) Отже, реакції між розчинами електролітів - це реакції між йонами, то як називаються такі рівняння і як пояснити перебіг цих реакцій з позиції теорії електролітичної дисоціації? Саме це ми і з’ясуємо на сьогоднішньому уроці.

ІV. Первинне засвоєння знань і навичок.

1.              Повідомлення теми і визначення цілей  уроку.
2.              Розповідь вчителя з демонстрацією дослідів.

Будьте уважними, реакції між електролітами відбуваються дуже швидко.. Виконаємо такі досліди:

Демонстрація 3

Для першого досліду візьмемо розчини солей: барій хлорид і натрій сульфат.

Тепер змішуємо ці розчини. Що відбувається? (учні дають відповідь за результатами спостереження – утворюється білий осад)

Яка речовина випала в осад? Щоб дати відповідь на це запитання, нам потрібно написати рівняння реакції та виявити цю речовину за таблицею розчинності(записують рівняння)(слайд 4):

ВаСІ₂ +Na₂SO₄=  ВаSO₄   +2NaСІ

За таблицею розчинності ми бачимо, що обидва реагенти і натрій хлорид – це сильні електроліти, вони дисоціюють на йони, а барій сульфат – нерозчинний.

Запишемо  молекулярно-йонне рівняння(Додаток 1), формули сильних електролітів замінюючи  формулами йонів, на які дисоціюють ці електроліти, а барій сульфат — залишимо у молекулярній формі.

Ва²⁺ + 2СІ^- +2Na⁺ + SO₄^2- =Ва SO₄  +2Na⁺2СІ^-

Такий запис називають повним йонним рівнянням реакції. (учні записують визначення в зошит) У ньому записані всі частинки, що реально містяться в розчині. Із цього рівняння видно, що аніон СІ^-  і катіон  Na⁺ у реакції не беруть участі — вони записані і в лівій, і в правій частинах рівняння, тому їх можна вилучити (скоротити), у розчині протікає реакція зв’язування катіону Ва²⁺ і аніону SO₄^2-, що описується рівнянням:
   Ва²⁺ + SO₄^2-  = Ва SO₄

Такий запис називають: скорочене йонним рівняння реакції. (учні записують визначення в зошит)

Отже, одна із умов перебігу реакції обміну між розчинами електролітів є утворення осаду

Для другого досліду наповнюємо хімічний стакан на ¼ натрій карбонатом, змішуємо його з удвічі меншою кількістю хлороводневої кислоти. Що спостерігаємо? (учні дають відповідь за результатами спостереження – спостерігається виділення газу) як перевірити який газ виділяється(піднести до отвору стакана сірник). Спостерігаємо, що сірник гасне. Отже газ, що виділяється – вуглекислий, який не підтримує горіння.

Зробимо записи рівнянь реакції(слайд 5):

Na₂CO₃ +2HCl = 2Na CL +H₂CO₃

                                                                                                                          СО₂        Н₂О

З таблиці розчинності видно, що Na₂CO₃ , HCL і Na CL – сильні електроліти, тому в розчині перебувають у вигляді йонів:

 

2Na⁺ + CO₃^2- + 2H⁺ + 2Cl^- = 2Na +2Cl^- + H₂ O + CO₂

а вода і вуглекислий газ – слабкі, тому не дисоціюють:

 

2H⁺+ CO₃^2- = H₂ O + CO₂

Отже, друга із умов перебігу реакції обміну між розчинами електролітів є виділення газу.

Продемонструємо ще один дослід. Якщо ми в стакан наллємо розчин лугу і добавимо кілька крапель фенолфталеїну, що будемо спостерігати? (появу малинового забарвлення). Добавимо в розчин таку саму кількість  хлоридної кислоти. Що відбувається з розчином? (розчин знебарвлюється)Чому?. (відбувається реакція нейтралізації) Запишемо молекулярне і повне йонне рівняння(слайд 6):

NaOH + HCl = NaCl  + H₂O

Na⁺ + OH^- + H⁺+ Cl^- = Na⁺ + Cl^- + H₂O

З рівняння видно, що луг, хлорид на кислота і сіль – є сильні електроліти, тому в розчині у вигляді йонів. А вода- малодисоційована речовина.

 

OH^- + H⁺ =  H₂O

 

Отже, утворення малодисоційованої речовини -  є ще однією умовою перебігу реакцій обміну між розчинними електролітами.

3.Практична частина.

Теорія без практики - мертва,

 практика без теорії - сліпа.

 - В. Зубков

 

І так, ми вже знаємо, що в водних розчинах всі електроліти в тій чи іншій мірі розпадаються на йони. Тому реакція відбувається між аніонами і катіонами. І такі реації ми називаємо - реакціями йонного обміну між електролітами, які відбувається за рахунок взаємодії протилежно заряджених  йонів з утворенням малодисоційованих речовин.

З умовами перебігу даних реакцій познайомимося за допомогою лабораторних дослідів№4,5,6.. Результати дослідження вам потрібно записать в таблицю (Додаток 2) і зробити висновки.

Інструктаж за інструкціями з безпеки життєдіяльності під час занять в кабінеті хімії.

 

(слайд7)Лабораторний дослід 4.  Реакції обміну між електролітами у водних розчинах, що супроводжуються випаданням осаду.

В одну пробірку влийте 3–4 мл розчину купруму (II) сульфату, в другу – ферум (III) хлориду, в третю – барій хлориду. У перші дві пробірки добавте трохи розчину натрій гідроксиду, а в третю – сульфатної кислоти.

Завдання: Складіть рівняння реакцій в молекулярному, повному і скороченому йонному вигляді. Поясніть, чому утворилися осади? Які речовини випали в осад? Розчини яких ще речовин можна влити в пробірки, щоб випав осад?

(слайд 8)Лабораторний дослід 5. Реакції обміну між електролітами у водних розчинах, що супроводжуються виділенням газу

В пробірку влийте 2-3 мл розчину натрій карбонату і добавте кілька крапель хлоридної кислоти.

Завдання: Складіть рівняння реакції, що відбулася в молекулярному, повному і скороченому йонному вигляді. При дії яких кислот на цей розчин можна отримати аналогічні результати?

 

(слайд 9)Лабораторний дослід 6 реакції обміну у водних розчинах, що супроводжуються утворенням води.

В одну пробірку влийте 2-3 мл розчину калій гідроксиду і добавте 1-2 краплі фенолфталеїну. Розчин набуде малинового забарвлення. Потім влийте розчин сульфатної кислоти до знебарвлення.

Завдання: Складіть рівняння реакції, що відбулася, в молекулярному, повному і скороченому йонному вигляді. Поясніть, чому розчин спочатку набув кольору, а потім знебарвився. Між якими йонами практично відбулася реакція?

Висновки: у всіх розглянутих випадках у результаті реакцій йонного обміну деякі йони зв’язуються між собою, утворюючи між собою неелектроліти(осад, газ або малодисоційовану речовину).

 

V. Закріплення знань

1. Використовуючи алгоритм(Додаток1) допишіть  рівняння можливих реакцій, напишіть повні і скороченні йонні рівняння цих реакцій:

 

NaCl+ Pb(NO₃)₂ →                                      KOH+ HNO₃ → 

 

MgCl₂ + Na₂SO₄ →                                         Na₂CO₃ + 2HCl →

 

BaO + H₂SO₄                                                   Na₂SO₄ + KCl →

 

2.Користуючись таблицею розчинності,за наведеними скороченими йонними рівняннями реакцій напишіть повні йонні та молекулярні рівняння реакцій.

Fe³⁺ +3OH^- = Fe(OH)₃                                     2H^- + SO₃^2- =H₂O + SO₂

VI. Узагальнення знань і навичок

1.Формування висновків Прийом «Гронування»

Які ж три умови незворотного протікання реакцій обміну?

Доповни схему:

(Утворення нерозчинної речовини;виділення газу;утворення малодисоційованої речовини)

 

VII. Підбиття підсумків уроку. Рефлексія.

Оцінювання досягнення знань. Визначення настрою в кінці уроку «Оціни свій настрій за шкалою»

 

VIII. Домашнє завдання

1.Опрацювати параграф підручника. Відповісти на запитання після нього.

2.Виконати впри після параграфа.

3. Підібрати з таблиці розчинності   пари(кількість за бажанням) сполук і записати між ними йонні рівняння.

Додаток 1.

Алгоритм запису реакцій йонного обміну

1. Розчинні у воді електроліти записують у вигляді йонів
2. Нерозчинні та малодисоційоані речовини записують у вигляді молекул.
3. Утворення осаду показують знаком    , газу -   , які записують справа за формулою.
4. В скороченому йонному рівнянні записують формули тільки тих часточок, які взаємодіють між собою, утворюючи неелектроліт
5. В правильно написаному йонному рівнянні, сума зарядів йонів правої і лівої частини повинна дорівнювати нулю.

 

 

Додаток 2.

Реагенти	Рівняння реакцій			Спостереження
	У молекулярному вигляді	Повні йонні	Скороченні йонні
Купруму (II) сульфат і ферум (III) хлорид
Натрій карбонат і хлоридна кислота
Калій гідроксид і сульфатна кислота

Використана література:

1. Конспект уроку з хімії Дреч Н. Ю. на тему: «Реакції обміну між розчинами електролітів»
2. Конспект уроку вчителя хімії Лазарэвої Т.В. «Реакції обміну між розчинами електролітів» (Хімія 9клас)
3. Сайт «Світ хімії»  Презентація з хімії на тему «Реакції обміну між розчинами електролітів» (Хімія 9клас)
4. Сайт «Шкільне життя» Тема уроку: «Реакції обміну між розчинами електролітів» (Хімія 9клас)
5. Хімія.  Шкільний курс.2015
6. Ярошенко О.Г. Підручник  Хімія 9 клас.