Урок "Закон збереження маси речовин під час хімічної реакції. Схема хімічної реакції. Хімічні рівняння.

Дата: ________________

Клас: 7 клас

Тема: Закон збереження маси речовин під час хімічних реакцій. Схема хімічної реакції. Хімічні рівняння.

Мета освітня: ознайомити учнів із законом збереження маси речовин; формувати уявлення про роботи Р.Бойля, М.Ломоносова, А.Лавуазьє в цій галузі, пояснити значення закону збереження маси  в хімії; розкрити сутність хімічних реакцій.

Мета розвивальна: розвивати логічне мислення, вміння аналізувати, висловлювати судження про значення закону збереження маси речовин, формувати навички у підборі коефіцієнтів у схемах реакцій. 

Мета виховна: формувати світогляд учнів на основі знань про значення хімічних  реакцій в життя людини.

Очікувані результати освітньо-пізнавальної діяльності:

На кінець уроку учень:

спостерігає хімічні й фізичні явища;

розрізняє коефіціенти та індекси; схеми реакцій та рівняння реакцій;

описує явища, які супроводжують хімічні реакції;

усвідомлює необхідність збереження власного здоров’я і довкілля при використанні хімічних речовин;

робить висновки на основі спостережень.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою, основні компетентності у природничих науках і технологіях, інформаційно-цифрова компетентність, соціальна і громадянська, ініціативність і підприємливість, екологічна грамотність і здорове життя.  

Тип уроку: комбінований.

Міжпредметні зв`язки: біологія, історія, географія, фізика, екологія.

Методи навчання: словесні: еврістична бесіда, розповідь; наочні: мультимедійна презентація Microsoft office Power Point «Рівняння хімічних реакцій. Закон збереження маси речовин у хімічних реакціях», демонстрація відеодослідів; інтерактивні: «Незавершене речення»;  ігрові – гра «Хто швидше; практичні (розв`язування вправ).

Базові поняття та терміни: атом, молекула, реагенти, продукти реакції, коефіцієнт, хімічні реакції, закон збереження маси речовин.

Обладнання і матеріали: ПСХЕ Д. І. Менделєєва; мультимедійна дошка, підручники

Наскрізні змістовні лінії:

Здоров`я і безпека (безпечне поводження з речовинами);

Екологічна безпека і сталий розвиток (значення хімічних реакцій у природі та житті людини);

Громадянська відповідальність ( хімічні реакції у побуті).

Перебіг уроку

I. Організаційний момент.

          Добрий день, пропоную розпочати наш урок і я бажаю кожному із вас, щоб на цьому уроці ви були:

«У» - УВАЖНИМИ;

«С» - СПОКІЙНИМИ;

«П» - ПРАЦЕЛЮБНИМИ;

«І» -  ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИМИ;

«Х» - ХІМІКАМИ

         Тож я бажаю вам успіху у пізнанні надзвичайної науки – хімії.

II. Перевірка домашнього завдання.

        -  Перед кожним з вас лежать жовті  та зелені кружечки. Жовті – це хімічні явища, зелені – фізичні. Зараз я  називатиму явище, а ви за допомогою цих кружечків будите показувати мені, про яке саме явище йде мова. (учитель називає явища, діти піднімають  відповідні картки):

- кристалізація солі (фізичне явище);

- скисання молока (хімічне явище); 

- горіння вугілля (хімічне явище);

- танення льоду (фізичне явище);

- горіння свічки (хімічне явище);

- кипіння води (фізичне явище);

- іржавління заліза (хімічне явище);

- фотосинтез (хімічне явище);

- поширення запахів речовин у повітрі (фізичне явище);

- гниття листя (хімічне явище).

           Учитель:

-Добре, давайте пригадаємо, чому восени неможна спалювати опале листя? (діти відповідають). 

  III. Актуалізація опорних знань.

 З уведенням у XVII столітті в хімії точних вимірювань збільшилась різноманітність дослідів з вивчення речовин. Знаменитий англійський фізик Р. Бойль, прожарюючи у відкритій реторті різні метали та зважуючи їх до і після нагрівання, звернув увагу на те, що маса металів збільшується. Він зробив висновок, що маса речовин у результаті хімічної реакції змінюється. Бойль стверджував, що існує якась «вогняна матерія», що в разі нагрівання металу з`єднується з ним, збільшуючи його масу.

  М.Ломоносов, на відміну від Р.Бойля, прожарював метали не на відкритому повітрі, а в запаяних ретортах. Згідно з його дослідами, маса речовин до і після дослідів, залишилася незмінною.

 Як ви вважаєте, де істина?

Саме про це ми  і дізнаємося сьогодні на  уроці.

Отже, тема уроку - Закон збереження маси речовин під час хімічних реакцій. Схема хімічної реакції. Хімічні рівняння.

 (Про те, що у реторті крім металу було повітря, а в ньому кисень, який вступав у хімічну реакцію з металом, Р.Бойль не міг знати, бо на той час ще не був відкритий склад повітря. Відтак ніхто й гадки не мав, що замість кисню, який прореагував з металом, у відкриту реторту надходила нова порція повітря. Від цього маса реторти після прожарювання завжди була дещо більшою, ніж до нього. Такі результати досліду потребували наукового пояснення. Його зробив Михайло Васильович Ломоносов.)

IV. Вивчення нового матеріалу

Бесіда:

- Чи залишається незмінною маса речовин під час хімічних реакцій?

- А чи залишається незмінною кількість атомів? (Учні висловлюють припущення.)

- Як можна перевірити ваші гіпотези? Що необхідно зробити, щоб це з'ясувати?

Демонстрації: Дослід, що ілюструє закон збереження маси речовин.

У результаті реакції розчин стає каламутним, а після повторного зважування доводимо, що маса пробірки залишилася незмінною.

Після обговорення досліду учні формулюють висновок: загальна маса речовин у результаті хімічної реакції не змінюється.

Михайло Васильович Ломоносов відкрив закон збереження маси речовин:

маса речовин, що вступають у хімічну реакцію, дорівнює масі речовин, що утворюються внаслідок реакції.

М. В. Ломоносов поміщав у реторту метал, запалював і нагрівав. Після нагрівання маса реторти не змінювалася, хоча метал реагував з киснем і на ньому з’являлась іржа.

Напишемо рівняння реакції:

Fe + O₂ → Fe₂O₃

Запишемо відносні молекулярні маси речовин:

56    32         160

- Чому не виконується закон збереження маси?

Кількість атомів різних елементів у лівій і правій частинах рівняння повинна бути однаковою. У рівнянні хімічної реакції для вирівнювання кількості однакових атомів у різних частинах рівняння використовують коефіцієнти, що записуються перед формулами речовин. Коефіцієнти не треба плутати з індексами в хімічних формулах.

Приклад: 2Н₂О – коефіцієнт 2 – показує скільки даних молекул бере участь або утворюється в хімічній реакції. А індекс – показує кількість атомів елемента в молекулі речовини. Речовини в лівій частині рівняння називаються реагентами, а в правій – продуктами реакції. Замість знаків дорівнює в рівнянні хімічної реакції для зручності використовують стрілку, що показує напрямок плину реакції.

Число атомів кожного елемента в лівій частині повинне дорівнювати числу атомів кожного елемента в правій частині рівняння. Для досягнення цього потрібно підібрати і поставити перед формулами відповідні коефіцієнти.

Тому слід поставити коефіцієнти:

4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

224 + 96 = 320

Хімічні рівняння записуємо за допомогою формул і хімічних символів. Вони слугують для зображення хімічних реакцій і відбивають закон збереження маси речовини.

Хімічне рівняння – це умовний запис реакції за допомогою хімічних формул і математичних знаків.

V. Узагальнення та закріплення знань учнів.

Бесіда:

1. -Яке значення закону збереження маси речовин?  (закон дозволяє складати рівняння реакцій і здійснювати за ними розрахунки; під час реакцій вихідні речовини руйнуються до атомів, які перегруповуються і входять до складу продуктів реакції, їх кількість залишається незмінною);

-Чи можна за схемами і рівняннями реакцій здогадатися, що за явище відбувається? (так – поява осаду, виділення газу, запаху тощо);

-Чому Р.Бойль не зміг відкрити закон збереження маси речовин? (нестача на той час  інформації та неретельно продуманий експеримент)

                2. Гра «Хто швидше знайде помилку?»  (учні діляться на пари)

1) 2Na + S →Na₂S

2) 2Н₂О₂ → 2Н₂О + О₂

3)2Na + СІ₂ → 2NaCl

4) 2Мg + О₂ → 2МgО

5) 2Fе + 3СІ₂ →2FеСІ₃

6) N₂ + 3Н₂ →  2NH₃

7) 4Nа + О₂ → 2Nа₂О

8) 3Fе + 2О₂ → Fе₃О₄

9) 2АІ + 6НСІ → 2АІСІ₃ + 3Н₂↑

3.Завдання по рівням.

I рівень      Zn + P → Zn₃P₂

                    Са + О₂ → СаО

ІІ рівень    AL + O₂ → AL₂O₃

                     CuO + HBr → CuBr₂ + H₂O

III рівень     K + H₂O → KOH + H₂

                      NaOH + H₃PO₄ + H₂O

VI. Підбиття підсумків уроку, оцінювання учнів.

VІІ. Домашнє завдання.

 Опрацювати §

 Завд. №