Скорость химической реакции( урок)

1
Тема: Факторы, влияющие на скорость химической
реакции
Цель урока: предполагается, что к окончанию урока учащиеся успешно
выполнят итоговое задание, будут
знать понятия: катализатор, скорость химической реакции,
закономерности: зависимость скорости химической реакции от природы
реагирующих веществ, концентрации, давления, температуры, катализатора,
уметь называть факторы, влияющие на скорость химической реакции,
объяснять зависимость скорости химической реакции от различных факторов.
Задачи личностного развития учащихся:

создать условия для развития умений индивидуальной и
коллективной работы, навыков работы с лабораторным оборудованием и
реактивами,

создать ситуации для развития умения наблюдать, делать
выводы, сравнения по результатам работы,

создать атмосферу творчества для развития познавательной
активности учащихся
Методы урока: объяснительно-иллюстративный,
частично-поисковый (эвристический),
исследовательский.
Тип урока: усвоения нового материала
Оборудование и реактивы:
 для выполнения лабораторного опыта №2. Исследование влияния
температуры и концентрации кислоты на скорость взаимодействия цинка
(железа) и соляной кислоты: лабораторные штативы для учащихся, цинк Zn
(гранулы), железо Fe, соляная кислота HCl, спиртовка, спички, стакан с водой.
 для выполнения демонстрации 2. Зависимость скорости химической
реакции от площади соприкосновения: кусочек мела и измельчённый мел, соляная
кислота,
демонстрации 3. Каталитическое и некаталитическое разложение пероксида
водорода: пероксид водорода, оксид марганца, лучинка, спички,
 демонстрации 4. Действие уксусной и серной кислот на цинк (железо):
уксусная кислота, серная кислота, железо.
 Презентация по теме урока, мультимедийная установка, проектор
Девиз урока: Все в мире цепью связано нетленной,
Все включено в один круговорот.
Сорвёшь цветок, а где-то во Вселенной
В тот миг звезда сорвётся и умрёт.
Л. Куклин
2
Ход урока
1.
Организационно-психологический этап
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Организует положительный настрой Организуются, настраиваются
учащихся, используя взаимодействие работу
«Встаньте, если…
•у вас хорошее настроение,
•любите химию,
•готовы к сотрудничеству на уроке,
•подготовили к уроку домашнее
задание
2.
Ориентировочно-мотивационный этап
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Организует положительный настрой Участвуют в обсуждении.
учащихся
Учащиеся делают вывод, что
1.
Раздаёт учащимся небольшие
подарочные пакетики. Они с интересом в огромное количество мусора
лежит годами. Задача человека –
них заглядывают, но интерес вскоре
сменяется недоумением: "Зачем нам этот научиться управлять скоростью
химических процессов в своих
мусор?" (В пакетах собраны пустые
обёртки от конфет, упаковки от чипсов и интересах. А для этого
необходимо знать, какие условия
т.п.).
окружающей среды и каким
Учитель поднимает перед классом
образом могут на неё повлиять.
вопрос: "Как вы думаете, куда идёт тот
мусор, который мы выбрасываем?" (Как
правило, вывозится на свалки, поступает
на мусороперерабатывающие и
мусоросжигательные заводы. Но в
основном - на свалки. А часто - так и
остается лежать на улицах.)
Сказанное подтверждается слайдами с
фотографиями (презентация).
В настоящее время существуют
мусоросжигательные и
мусороперерабатывающие заводы, но
они в состоянии утилизировать только
около 5% твердых бытовых отходов.
Всё остальное вывозится на
специализированные полигоны или
несанкционированные свалки. Огромное
количество мусора не попадает даже
туда. Таким образом, утилизация
на
3
твердых бытовых отходов является
проблемой современности. Так, за год
только в морях прибавляется 176000 т
пластиковых изделий (упаковка,
приспособления для ловли рыбы и т.п.).
И с каждым годом это количество только
растет, ибо пластмасса практически не
разрушается.
Дискуссия, на которой обсуждаются
вопросы:
 Насколько быстро
разлагается, например,
пищевые отходы?
 А бумага, древесина,
текстиль, металлы?
Что мы уже знаем о скорости химической Ответы учащихся.
реакции?
•
1.Нам известно,
что одни реакции протекают очень
быстро (взрывы), а другие – медленно.
Т.е. имеют разную скорость. Что такое
скорость реакции? Единица скорости.
•
2. Как изменяются концентрации
исходных веществ и продуктов реакции
в ходе реакции?
•
3. Объяснить решение задач №2,
№3(с.135) из домашнего задания.
Учитель подводит учащихся к теме
урока и задачам урока
Девиз урока:
Все в мире цепью связано нетленной,
Все включено в один круговорот.
Сорвёшь цветок, а где-то во Вселенной
В тот миг звезда сорвётся и умрет.
Л. Куклин
Основная задача на этот урок определить факторы, которые
влияют на скорость
химической реакции, и
определить, можем ли хотя бы
частично помочь решить
проблему чистоты нашей
планеты.
Мы попытаемся найти
точки соприкосновения химии
с другими предметами, ведь она
неотделима и невозможна без
них.
Учащиеся записывают тему
урока в тетради.
4
2.Операционно-познавательный этап
Деятельность учителя
Работа с новым материалом
Для того, чтобы выявить влияние
каждого из факторов на скорость
химических реакций предлагается
провести ряд исследований. Учитель
проводит ознакомление учащихся с
правилами безопасности при работе с
кислотами и при нагревании.
Учитель объясняет учащимся
•правило Вант-Гоффа (зависимость от
температуры),
• закон действующих масс Гульдберга и
Вааге(зависимости скорости реакции от
концентрации).
Учитель проводит
 демонстрацию 2. Зависимость
скорости химической реакции от
площади соприкосновения
 демонстрацию 3. Каталитическое и
некаталитическое разложение
пероксида водорода
 демонстрацию
4.
Действие
уксусной и серной кислот на цинк
(железо).
Деятельность учащихся
Знакомятся с правилами безопасности
в кабинете.
Изучают инструкцию по выполнению
лабораторного опыта
Работают в парах под руководством
учителя в тетрадях на печатной
основе (автор Борушко. Химический
эксперимент)
Исследуют факторы, которые
оказывают влияние на скорость
химической реакции.
Л.О. №2. Исследование влияния
температуры и концентрации
кислоты на скорость
взаимодействия цинка (железа) и
соляной кислоты.
Делают выводы о зависимости
скорости реакции от температуры и
концентрации.
Решение задач:
1. Как изменится скорость
химической реакции синтеза
аммиака при увеличении
концентрации исходных
веществ в 3 раза?
2. Во сколько раз увеличится
скорость реакции при
повышении температуры от 10
до 50 ºС, если температурный
коэффициент реакции равен 3.
Учащиеся записывают уравнения
реакций и делают выводы о
зависимости скорости реакции
от площади соприкосновения,
наличия катализатора,
природы реагирующих веществ.
5
4. Контрольно-коррекционный этап
Заполнение учащимися таблицы. Афиширование и коррекция знаний
учащихся
Изучаемый фактор
Природа
реагирующих веществ
Концентрация
реагирующих веществ
Площадь
соприкосновения
реагирующих веществ
Температура
Присутствие
катализаторов
Вывод
Чем активнее вещество, вступающее в реакцию, тем
быстрее идёт реакция.
Чем больше концентрация реагирующих веществ, тем
выше скорость химической реакции.
Чем больше площадь соприкосновения, тем выше скорость
реакции.
При нагревании скорость реакции повышается.
Катализаторы - ускоряют химические реакции;
ингибиторы - замедляют химические реакции.
5. Подведение итогов и рефлексия
Деятельность учителя
Сможете ли вы ответить на вопросы:
•С одинаковой ли скоростью будет перегнивать
бумага и картофельные очистки?
•Трубы, по которым течет холодная или горячая
вода быстрее покрываются ржавчиной? Почему?
•Где молоко скиснет быстрее - в холодильнике или
в комнате? Почему?
•В каком случае пламя горящей лучинки будет
более интенсивным - на воздухе или в чистом
кислороде?
•Какой картофель сварится быстрее - цельный или
разрезанный на мелкие ломтики?
•Если попробовать дома в ложечке поджечь
кусочек сахара, он будет плавиться, дымиться,
обугливаться, но не загорится. А если же на него
поместить немного сигаретного пепла и поджечь он загорится ровным синеватым пламенем.
Почему?
Затем мы возвращаемся к проблеме, которая
стояла перед нами вначале урока.
Иллюстрировать слайдами с фотографиями.
Что необходимо делать с мусором? (Сортировать.).
А на каком этапе, по вашему мнению, наиболее
целесообразно сортировать мусор и кто это
должен делать? (Как правило, в России сортировку
проводят уже на мусороперерабатывающем
Деятельность учащихся
Отвечают
на
вопросы,
рассуждают,
обосновывают
свои ответы.
6
заводе, причём вручную. В то время как на Западе
этим занимается население).
Что делается в нашем городе для решения
проблемы?
Что делать с мусором после сортировки?
Сжечь - влияние температуры.
Выделяющуюся при этом тепловую энергию
используют, например, для подогрева - при этом
реализуется принцип энергосбережения.
А какие именно отходы вы бы предложили сжечь,
и что делать?
При горении некоторых веществ выделяются
ядовитые газы, что вызывает дополнительные
проблемы. Кроме того, потребность человечества в
материалах так высока, что мы не можем
"разбрасываться", просто сжигания их.
Большинство отходов необходимо пускать во
вторичную переработку, предприятия, которые
этим занимаются, являются, как правило,
достаточно прибыльными.
Даже при вторичной переработке веществ,
необходимо увеличить скорость протекания
химических процессов. Как это сделать?
Измельчить.
Присутствие катализатора.
Переработку различных видов мусора
действительно проводят в присутствии
катализаторов, специфичных для каждого вида.
При этом один из наиболее эффективных способов
переработки – использование биотехнологии.
Речь идет о калифорнийских червях.
Они не просто уничтожают ненужный хлам,
исключая металл, пластмассу и стекло, но и
вырабатывают органоминеральные удобрения биогумус, который в 10-15 раз эффективнее
навоза, а главное - абсолютно безвреден.
Разные виды отходов разлагаются с разной
скоростью.
И в заключение учитель предлагает ещё раз
задуматься над строками, которые послужили
эпиграфом к данному уроку:
Все в мире цепью связано нетленной,
Все включено в один круговорот,
Сорвёшь цветок, а где-то во Вселенной
В тот миг звезда сорвётся и умрёт.
7
6. Информация о домашнем задании
Деятельность учителя
Информация о домашнем задании:
§30, задания 2,3,4(выполняют все
учащиеся), с.135
5,6 (на 9-10 балов), с.135.
Творческое задание:
проанализировать факторы,
влияющие на скорость химических
реакций, обосновать оптимальные
условия стирки белья.
Деятельность учащихся
Определяются
в
выполнении
домашнего задания