Тема урока: «Электролитическая диссоциация» Цель: 1) Изучить классификацию веществ по электрической проводимости, рассмотреть механизм электролитической диссоциации веществ с ионной связью и ковалентной полярной; изучить вещества с позиций электролитической диссоциации (кислоты, щелочи, соли). 2) Научиться писать уравнения электролитической диссоциации кислот, щелочей, солей; закрепить умения и навыки проводить химический эксперимент; продолжить развитие умения делать выводы, обобщать, логически мыслить, ставить цель. 3) Продолжить воспитание бережного отношения к химическим реактивам и лабораторному оборудованию, грамотного поведения в химической лаборатории, развивать интерес у обучающихся к химии. Оборудование и реактивы: химический стакан, пробирки, фенолфталеин, метиловый оранжевый, гидроксид калия (KOH), соляная кислота (HCl), прибор для определения электрической проводимости, дистиллированная вода, поваренная соль , раствор поваренной соли. На партах лежит план урока, у каждого ученика табличка «Изменение окраски индикатора в зависимости от среды», карточки. Ход урока I. Организационный момент. Вступительное слово учителя. Ребята, в этом учебном году вы приступили к изучению нового, удивительного, интересного предмета, имя которому – химия! - Давайте вспомним, что изучает химия? Химия – это наука о веществах, их свойствах и превращениях. Действительно, центральное место в изучении химии занимают вещества. 1 - Какие вы знаете вещества? Простые и сложные. Простые: металлы и неметаллы; сложные: оксиды, гидроксиды (основания), кислоты и соли. Мы уже многое узнали о веществах: научились давать названия, писать формулы, составлять уравнения химических реакций. А сегодня мы взглянем на вещества с другой стороны, с позиций электролитической диссоциации. Запись темы урока и постановка цели. II. Изучение нового материала. Учитель обращает внимание на план урока, который лежит на каждой парте и проецируется на экран. Вам хорошо известно, что одни вещества способны проводить электрический ток, а другие вещества в тех же условиях ток не проводят. С чем же это связано? Способность веществ проводить или не проводить электрический ток связана с процессом электролитической диссоциации. (Демонстрация прибора и опыта, доказывающего электрическую проводимость и непроводимость веществ: соли, дистиллированной воды, раствора соли.) Свойство веществ проводить электрический ток можно наблюдать с помощью простого прибора. Он состоит из угольных стержней (электродов), присоединенных проводами к электрической сети. В цепь включена электрическая лампочка, которая показывает присутствие или отсутствие тока в цепи. Если мы опустим электроды в кристаллическую поваренную соль (хлорид натрия), то лампочка не загорится, тот же результат получается, если электроды опустить в дистиллированную воду. Но при погружении электродов в водный раствор хлорида натрия, лампочка начинает светиться. Значит, раствор хлорида натрия проводит электрический ток. Подобно раствору хлорида натрия ведут себя и другие растворимые соли, щелочи и кислоты. Соли и щелочи проводят электрический ток не только в водных растворах, но и в расплавах. Водные растворы, например, сахара глюкозы, спирта, кислорода, азота электрический ток не проводят. На основании этих свойств все вещества разделяют на электролиты и неэлектролиты. Само название этих веществ говорит за себя. Дайте определение электролитам и неэлектролитам. 2 (Ответы учеников.) На экране проецируется схема, которую дети записывают в тетрадь. Вещества электролиты – неэлектролиты – это вещества, водные растворы это вещества, водные растворы и расплавы которых проводят и расплавы которых не проводят электрический ток. электрический ток. К таким веществам относят К таким веществам относят, соли, щелочи и кислоты. например, кислород, азот, водород, метан, сахар и др. Почему же из всех веществ именно соли, кислоты и щелочи в водном растворе и расплавлении проводят электрический ток? Все дело в строении этих веществ, соли, щелочи и кислоты имеют ионную и ковалентную полярную связь. Таким образом, электрический ток проводят вещества только с ионной и ковалентной полярной связью. В 1877 г. швед ученый Свантэ Аррениус, изучая способность веществ проводить электрический ток, пришел к выводу, что причиной электропроводности является наличие в растворе ионов, которые образуются при растворении электролита в воде. Процесс распада электролита на ионы при растворении его в воде или расплавлении называется электролитической диссоциацией. Но в растворе кроме ионов электролита есть еще молекулы воды, которые играют немаловажную роль в процессе электролитической диссоциации. И русские ученые И.А.Каблуков, В.А.Кистяковский и Д.И. Менделеев доказали, что при растворении в воде происходит химическое взаимодействие растворенного вещества с водой. В результате образуются гидраты, которые затем распадаются, то есть диссоциируют на ионы. Таким образом, в растворах находятся не свободные ионы, а «одетые в шубку» из молекул воды. Как же это происходит? 3 Молекула воды имеет ковалентную сильнополярную связь, поэтому она полярна и представляет собой диполь. А электрический ток проводят вещества с ионной связью, например хлорид натрия. А из чего состоит любое вещество с ионной связью, например, хлорид натрия? Из катионов натрия и анионов хлора. При растворении хлорида натрия в воде, диполи воды своими положительными полюсами ориентируются к отрицательному иону хлора, а отрицательными полюсами к положительному иону натрия, между катионами натрия и анионами хлора и диполями молекулы воды возникают силы взаимного притяжения, а связь между ионами натрия и хлора ослабевает и эти ионы переходят из кристалла в раствор. Процесс электролитической диссоциации электролитов с ионной связью можно отразить схемой: Ориентация гидратация диссоциация Аналогично идет процесс диссоциации веществ с ковалентной полярной связью: Ориентация гидратация ионизация диссоциация Теперь, с учетом знаний о процессе электролитической диссоциации , изменилось понятие кислот, оснований и солей. Как же можно дать определение этим веществам с точки зрения электролитической диссоциации? Кислоты – это электролиты, которые в водных растворах и расплавах диссоциируют на катион водорода и анион кислотного остатка. HCl H+ + Cl – H2SO4 2H+ + SO42Обратите внимание, что в уравнении реакции стоит не знак «=», а знак « ». О чем это говорит? Это знак обратимости, то есть диссоциация обратимый процесс. Основания – это электролиты, которые в водных растворах и расплавах диссоциируют на катион металла и гидроксид-анион. Na OH Na+ + OH – K2SO4 2K+ + SO424 Соли – это электролиты, которые в водных растворах и расплавах диссоциируют на катион металла и анион кислотного остатка. NaCl Na+ + Cl – Na2 SO4 2Na+ + SO42С точки зрения электролитической диссоциации свойства веществ определяются наличием тех ионов, которые находятся в растворе, добавляя в раствор специальные вещества – индикаторы (от латинского «указатели»). Если к раствору кислоты добавить несколько капель раствора индикатора, то он изменит свой цвет. Это обусловлено наличием катионов водорода. аналогично можно определить наличие щелочи в растворе, только окраска индикатора будет другой (обусловлено наличием гидроксид-анионов. А сейчас проведем химический эксперимент «Действие индикаторов на растворы оснований и кислот» и заполним таблицу. Название индикатора Окраска индикатора в кислой среде Окраска индикатора в щелочной среде Фенолфталеин Метиловый оранжевый По ходу проведения химического эксперимента ребята заполняют таблицу. III. Закрепление. На слайдах появляются вопросы тестового типа по теме «Электролитическая диссоциация, обучающиеся отвечают на вопросы с помощью разноцветных карточек, которые лежат у каждого на столе, поднимая цифру правильного ответа. IV. V. Итог урока. Отметки. Домашнее задание 5