Методическая разработка обобщающего урока по химии в 9 классе по теме «Теория электролитической диссоциации. Реакции, протекающие в растворах электролитов»

Автор: Наумова Елена Васильевна

Организация: ГБОУ г. Москвы «Школа № 2087 «Открытие»

Населенный пункт: г. Москва

Цели урока: Обобщить и систематизировать знания по теме «Электролиты. Реакции в растворах электролитов»

Задачи:

1.Образовательные:

  • Обеспечить восприятие и осмысление понятий: электролит, неэлектролит, ион, диссоциация, гидратация;
  • Обобщить и углубить знания учащихся о кислотах, основаниях и солях с точки зрения ТЭД;
  • Закрепить навыки составления уравнений электролитической диссоциации, молекулярных и ионных уравнений реакций; совершенствовать навыки планировать и проводить эксперимент; подготовка к ГИА.

2.Развивающие:

  • Создать условия для развития у учащихся умения анализировать результаты лабораторных исследований, делать выводы, сравнения, выделять главное.
  • Развивать умение проводить химический эксперимент.

3.Воспитывающие:

  • Способствовать развитию чувства ответственности и коллективизма через групповые формы работы, воспитать самостоятельность, аккуратность, ответственность
  • Прививать интерес к химии.

Тип урока: обобщающий

Методы и приемы: фронтальный опрос, работа в группах, постановка проблемных вопросов и задач , лабораторная работа, тестирование.

Оборудование:

  • Интерактивная доска, компьютер, презентация;

таблица растворимости; индивидуальные карточки-задания у учащихся на партах.

  • Штатив для пробирок (3 шт), 9 пробирок; вещества: р-ры -,К2СО3 ,H2SO4,KOH, CuCl2, Na2CO3. Фенолфталеин. Прибор для исследования эл. проводности веществ, р-ры соли и сахара, сухие соль и сахар. Магнитная доска, набор на магнитах для моделирования.
  • Раздаточный материал (инструкции по ТБ и ОТ, рекомендации по проведению л/о и практических работ, их оформлению).

Планируемые результаты обучения

В результате изучения данного материала учащиеся должны:

Знать:

  • определение понятий – электролиты, неэлектролиты, электролитическая диссоциация, кислоты;
  • химические свойства кислот с позиции теории электролитической диссоциации.

Уметь:

  • составлять уравнения электролитической диссоциации кислот, оснований, солей;
  • уравнения реакций ионного обмена;
  • проводить реакции ионного обмена, подтверждающие химические свойства кислот, соблюдая правила безопасного обращения с реактивами и выявлять признаки наблюдаемых химических реакций;
  • пользоваться таблицей растворимости;
  • извлекать необходимую информацию из проводимого эксперимента и делать соответствующие выводы

 

 

 

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Организ. момент

Проверка наличия учащихся, готовности к уроку.

Подготовка к уроку.

Постановка цели и задач урока

Знакомлю с темой урока, предлагаю сформулировать цель.

Формулируют цель урока.

Повторение сформированных знаний, умений и навыков, являющихся опорой

Упражнения на их усвоение и закрепление

 

Учитель: Ребята, сегодня на уроке мы обобщим знания по теме «ЭД», с которой вы знакомились в 9 классе, покажем универсальность ТЭД, т.е. её применимость для органических и неорганических веществ. Записываем тему урока. (Прочитать план урока на доске:

План урока:

1. Электролиты и неэлектролиты.

2. Основные положения ТЭД.

3.Реакции в растворах электролитов.

4.Тесты на закрепление изученного.

 

1. Электролиты и неэлектролиты.

Для раскрытия данных вопросов мы должны обратиться к истории в 1837 год, когда в Лондоне в лаборатории Королевского института работали два учёных: Гемфри Деви и Майкл Фарадей. Они начали исследования в области электричества и ввели понятия, которыми мы пользуемся до сих пор. Вспомним их.

Тест №1. «Закончи предложение одним словом». (По цепочке на местах заканчивают предложение).(см. приложение)

 

Учитель: Деви и Фарадей проводили опыты по определению электропроводности растворов, используя специальный прибор. Если вещество проводит ток, то лампочка загорается, если не проводит – не загорается.

Демонстрация электрической проводимости растворов поваренной соли и сахара. С соблюдением правил техники безопасности.

 

Учитель: - Почему и при каких условиях вещества проводят ток?

 

 

 

 

 

 

 

- Как назван этот процесс распада электролита на ионы?

Впервые объяснил это явление шведский химик Сванте Аррениус в 1887 году.

Портрет С.Аррениуса.

 

2. Основные положения ТЭД.

Учитель: Вспомним основные положения теории электролитической диссоциации.

 

 

 

- Чем атомы отличаются от ионов?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитель: - Вещества, с каким видом связи легко диссоциируют на ионы?

Каков механизм диссоциации веществ с ионной связью? Покажите на модели, используя магнитную доску.

Каков механизм диссоциации веществ с ковалентной полярной связью? Покажите на модели, используя магнитную доску.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитель: Как же количественно можно оценить, хорошо или плохо распадается вещество на ионы?

 

 

Учитель: - Как вы думаете, от каких факторов зависит степень диссоциации и почему?

 

 

 

 

 

 

 

Учитель: Какова классификация электролитов по степени диссоциации?

Задание: Среди перечисленных ниже веществ выбрать сильные и слабые электролиты: угольная кислота, гидроксид калия, сульфат натрия, гидроксид аммония ,хлорная кислота, сероводородная кислота ,сульфид натрия. Привести по два примера сильных и слабых электролитов.

 

 

 

 

 

 

Учитель: Дадим же определение электролитов с точки зрения ТЭД.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задания:

1)Записать диссоциацию веществ: ступенчатую диссоциацию фосфорной кислоты, гидроксида бария и гидроксида железа (II), сульфата алюминия, гидросульфита натрия.

2)Какие из перечисленных ниже веществ будут диссоциировать: гидроксид калия, кремниевая кислота, азотная кислота, оксид серы(IV), оксид кремния, сульфид натрия, сульфид железа (II), серная кислота? Запишите возможные уравнения диссоциации.

 

 

3.Реакции в растворах электролитов.

Учитель: Согласно теории электролитической диссоциации все реакции в водных растворах электролитов являются реакциями между ионами. Они называются ионными реакциями, а уравнения этих реакций – ионными уравнениями.

При составлении ионных уравнений реакций следует руководствоваться тем, что вещества малодиссоциированные, малорастворимые (выпадающие в осадок) и газообразные записываются в молекулярной форме. Знак , стоящий при формуле вещества, обозначает, что это вещество уходит из сферы реакции в виде осадка, знак обозначает, что вещество удаляется из сферы реакции в виде газа. Сильные электролиты, как полностью диссоциированные, записывают в виде ионов. Сумма электрических зарядов левой части уравнения должна быть равна сумме электрических зарядов правой части.

 

 

Задание: Экспериментальная задача.

Проведите мысленный эксперимент: предположите признаки химических реакций, схемы которых приведены ниже. Допишите уравнения реакций. Подтвердите ваши предположения химическими опытами.

А) К2СО3 и H2SO4

Б) CuCl2 + КОН

В) KOH + H2SO4

 

Написать уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить

превращения по схеме Cu → CuO → CuCl2 → Cu(OH)2 → CuO

Са→ СаО → Са(OH)2 → СаСO3 → СаО

Уравнения реакций обмена рассмотреть с точки зрения ТЭД

 

Предлагаю вспомнить все правила ТБ во время проведения опытов. Разделиться на 3 группы (пары) и выполнить один из вариантов работы.

Предлагаю провести химические опыты и продемонстрировать результаты классу.

 

 

Учитель: Какой можно сделать вывод по окончании решения экспериментальной задачи?

 

 

 

 

 

Учитель: Теперь, когда мы рассмотрели все вопросы темы, мы должны закрепить основные понятия. Проверим свои знания по тестам.

 

4.Тесты на закрепление изученного материала (см. приложение).

Предлагаю задания по теме из КИМов и пособий для подготовки к ГИА.

Слушают учителя

 

 

 

 

 

Записывают тему урока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устное выполнение тестового задания.

 

 

 

 

 

 

 

Демонстрация электрической проводимости растворов поваренной соли и сахара.

 

(Они распадаются на ионы при растворении или расплавлении, являются проводниками второго рода. Прохождение тока происходит за счёт переноса ионов, а не электронов. Металлы - проводники первого рода.)

(Диссоциация)

 

 

 

Сообщение ученика.

 

1-е положение. Все вещества по их способности проводить эл. ток в растворах делятся на электролиты и неэлектр-ты.

2-е положение. В р-рах электролиты диссоциируют, т. е. распадаются на ионы.

 

(Строением и потому свойствами).

 

3-е положение. Причиной диссоциации электролита явля­ется его взаимодействие с молекулами воды, т. е. гидратация электролита.

 

( С ионной и ковалентной полярной).

Демонстрация с объяснением на магнитной доске.

 

 

 

4-е положение. Под действием эл. тока поло­жительные ионы движутся к катоду и называются катио-нами, а отрицательные — к аноду и называются анионами.

5-е положение. Разные электролиты по-разному диссоци­ируют на ионы и поэтому делятся на:

а)сильные, у которых α—►1;

б) слабые, у которых α —► 0.

 

Для количественной оценки электролитической диссоциации веществ существует две характеристики: степень и константа диссоциации.

(Процесс диссоциации увеличивается при добавлении к раствору воды, а процесс ассоциации - затрудняется,

для образования молекул должно произойти столкновение ионов, вероятность которого с разбавлением уменьшается.)

По степени диссоциации различают сильные, слабые и электролиты средней силы.

Выполняют задания с комментированием решения.

 

6-е положение. Свойства растворов электролитов определя­ются св-ми тех ионов, которые они образуют при диссо­циации.

Кислоты — это электролиты, которые дисс-т на катионы водорода и анионы кислотного остатка.

Основания — это электролиты, которые дисс-т на катионы металла и анионы гидроксо-групп ОН-.

Соли — это электролиты, которые дисс-т на ка­тионы металла и анионы кислотного остатка.

Ученик у доски записывает диссоциацию.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слушают учителя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Знакомятся с содержанием задания, формулируют гипотезу (предполагают признаки химических реакций), записывают уравнения реакций в тетрадях и на доске.

 

 

Вспоминают все правила ТБ во время проведения опытов.

Проводят эксперимент.

Подтверждают гипотезу.

 

 

Реакции между ионами в растворах электролитов идут практически до конца при образовании осадков, газов и малодиссоциируемых веществ, например, воды.

 

 

 

 

 

Выполняют задания с комментированием решения (слабые учащиеся – у доски, остальные – самостоятельно)

Итоги урока

 

В.: Достигнута ли цель урока?

 

Домашнее задание

дифференцированное письменное задание- тестовые задания для подготовки к ГИА-9

.

Записывают домашнее задание.

 

Приложение к уроку

Задания по теме: «Теория электролитической диссоциации»

 

Ι. Тест №1. «Закончи предложение одним словом».

1. Положительно заряженный электрод - …(анод).

2. Отрицательно заряженный электрод - …(катод).

3. Направленное движение заряженных частиц - …(электрический ток).

4. Положительно заряженные частицы -…(катионы).

5. Отрицательно заряженные частицы -…(анионы).

6. Вещества, водные растворы или расплавы которых проводят электрический ток -…(электролиты).

7. Вещества, водные растворы или расплавы которых не проводят электрический ток -…(неэлектролиты).

8. Процесс распада электролита на ионы при растворении или расплавлении вещества -…(диссоциация).

 

ΙΙ. Экспериментальная задача.

Проведите мысленный эксперимент: предположите признаки химических реакций, схемы которых приведены ниже. Допишите уравнения реакций. Подтвердите ваши предположения химическими опытами.

А) К2СО3 и H2SO4

Б) CuCl2 + КОН

В) KOH + H2SO4

 

Алгоритм составления ионных уравнений

Алгоритм составления ионного уравнения реакции

Выполнение

1. Записать молекулярное уравнение реакции:

CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

2. С помощью таблицы растворимости определить растворимость каждого вещества

P P H P

CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4

3. Решить, уравнения диссоциации каких исходных веществ и продуктов реакции нужно записывать

CuSO4 = Cu2+ + SO4 2-

NaOH = Na+ + OH-

Na2SO4 = 2 Na+ + SO4 2-

Cu(OH)2 - малодиссоциирующее

4. Составить полное ионное уравнение (коэффициенты перед молекулами равны коэффициентам перед ионами)

Cu2++SO4 2-+2Na++2OH-=Cu(OH)2 + 2Na++SO4 2-

5. Найти одинаковые ионы и сократить их

Cu2++SO42-+2Na++2OH-=Cu(OH)2↓+ 2Na++SO4 2-

6. Записать сокращенное ионное уравнение

Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2

Задание. По таблице растворимости выберите любые другие электролиты, содержащие ионы Cu2+ и 2OH-. Выполнив это задание, какой мы можем сделать вывод? Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций.

 

III. Тестовые задания для подготовки к ГИА-9(Домашнее задание)

Уровень задания

Б (базовый),

П повышен-ный

В (высокий)

Содержание задания (формулировка)

Проверяемые элементы содержания

Тема урока

Класс

Уровень задания Б (базовый)

 

К электролитам относится вещество, формула которого –

1) SiO2 2) HNO3 3) C 2 H 5 OH

4) C 2 H4

Электролиты и неэлектролиты.

Электролиты. Электролитическая диссоциация

9

 

Электрический ток проводит

1) раствор спирта 2) раствор сахарозы

3) расплав сульфата натрия

4) расплав оксида кремния

Электролиты и неэлектролиты.

Электролиты. Электролитическая диссоциация

9

 

Электролитом является

1) поваренная соль

2) метан

3) графит

4) этиловый спирт

 

Электролиты и неэлектролиты

Электролиты. Электролитическая диссоциация

9

 

К неэлектролитам относится вещество, формула которого

1) NaBr 2) CO 3) H2SO4 4) CuSO4

 

Электролиты и неэлектролиты

Электролиты. Электролитическая диссоциация

9

 

Наибольшее число ионов образуется в растворе при полной диссоциации 1 моль

1) HNO3 2)MgCl2 3) NaOH

4) KMnO4

Катионы и анионы электролитов

Электролитическая диссоциация

9

 

К катионам относится каждая из двух частиц:

1) H2, Fe2+ 2) PO43- , Cl-

3) H+, Mg2+

4) SO3, NH+4

Катионы и анионы электролитов

Электролитическая диссоциация

9

 

Одинаковое количество катионов и анионов образуется при полной диссоциации

1) Ca(NO3) 2 2)ZnSO4 3) FeCl3

4) Na 3PO4

Катионы и анионы электролитов

Электролитическая диссоциация

9

 

3 моль хлорид-ионов образуется при полной диссоциации 1 моль

1) хлорида алюминия 2) хлорида магния

3) соляной кислоты

4) хлорида бария

Катионы и анионы электролитов

Электролитическая диссоциация

9

 

Выберите верную запись правой части уравнения диссоциации нитрата цинка

1) = Zn2+ + NO3¯

2) = 3Zn2+ + 2NO3¯

3) = Zn2+ + 2NO3¯

4) = 3Zn 2+ + NO3¯

Электролитическая диссоциация

Электролитическая диссоциация

9

 

Газ выделяется при взаимодействии

1) MgCl 2 и Ba(NО 3)2

2) Na 2 CO3 и CaCl2

3) NH 4 Cl и NaOH

4) CuSO4 и KOH

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Реакции ионного обмена.

 

 

Осадок образуется при взаимодействии водных растворов

1) NaNO3 и CaCl2

2) Na 2S и AgNO3

3) MgBr2 и HCl

4) (NH4) 3PO4 и KOH

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Реакции ионного обмена.

9

П (повышенный)

 

При полной диссоциации какого вещества количество образовавшихся

в растворе анионов в два раза больше, чем катионов?

1) карбонат аммония

2) серная кислота

3) фосфат натрия

4) нитрат бария

Электролитическая диссоциация

Электролитическая диссоциация

9

 

 

Практически до конца протекает реакция ионного обмена между

1) гидроксидом натрия и нитратом бария

2) гидроксидом калия и сульфатом цинка

3) фосфатом калия и сульфатом натрия

4) нитратом калия и соляной кислотой

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Реакции ионного обмена.

9

 

В водном растворе одновременно могут находиться ионы:

1) H+ и CO3 2- 2)Cu2+ и OH-

3) Mg2+ и OH-

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Реакции ионного обмена.

9

 

Сокращённому ионному уравнению

2H+ + CО32- = CO2 + H2O соответствует левая часть схемы реакции

1) H 2SiO3 + K 2CO3

2) H 2O + CO2

3) HCl + Na 2CO 3

4) HNO3+ CaCO3

 

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Реакции ионного обмена.

9

 

Установите соответствие между двумя веществами и признаком протекающей между ними реакции:

Вещества

А) AgNO3 + HCl

Б) (NH4) 3PO4 + NaOH

В) KOH + CuSO4

Признаки реакции:

1) выделение газа с резким запахом

2) образование белого творожистого осадка

3) видимых признаков реакции нет

4) образование синего осадка

 

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Химические свойства электролитов.

9

 

Установите соответствие между двумя веществами и признаком протекающей между ними реакции.

Вещества:

А) карбонат натрия и соляная кислота

Б) нитрат бария и серная кислота

В) сульфид натрия и хлорид меди (II)

Признаки реакции:

1) образование осадка белого цвета

2) изменение окраски раствора

3) образование осадка черного цвета

4) выделение газа

 

 

 

Реакции ионного обмена и условия их осуществления

Химические свойства электролитов.

9

В (высокий)

Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества

Вещества:

А) сульфат натрия и нитрат калия

Б) карбонат натрия и нитрат натрия

В) хлорид аммония и бромид аммония

Реактив:

  1. соляная кислота
  2. сульфат натрия
  3. нитрат серебра
  4. гидроксид калия

Качественные реакции на ионы в растворе (хлорид-, сульфат-, карбонат ионы, ион аммония).

Химические свойства электролитов.

9

 

Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества в растворе:

Вещества:

А)хлорид железа(III) и хлорид натрия

Б)хлорид цинка и хлорид магния

В)серная кислота и гидроксид кальция

Реактив:

  1. фенолфталеин
  2. соляная кислота
  3. гидроксид натрия
  4. хлорид натрия

 

 

 

 

Качественные реакции на ионы в растворе.

Химические свойства электролитов.

9

 

Для проведения эксперимента предложены следующие реактивы: Cu, AgNO3, CuCl2, H2SO4(р-р), NaOH, H2O2. Используя воду и необходимые вещества только из этого списка, получите в две стадии гидроксид меди(II). Опишите признаки проводимых реакций. Для реакции ионного обмена напишите сокращённое ионное уравнение.

Реакции ионного обмена и условия их осуществления.

Химические свойства

веществ.

9

 

Для проведения эксперимента предложены следующие реактивы: растворы соляной кислоты, гидроксида кальция, нитрата бария, нитрата серебра, карбоната натрия. Используя необходимые вещества только из этого списка, получите в результате двух последовательных реакций раствор нитрата натрия. Опишите признаки проводимых реакций. Для второй реакции напишите сокращённое ионное уравнение.

Реакции ионного обмена и условия их осуществления.

Химические свойства

электролитов

9

 

 

Дополнительные задания по теме.

1.Запишите уравнения диссоциации следующих электролитов: сульфата железа (III), карбоната калия, фосфата аммония, нитрата меди (II), гидроксида бария, нитрата меди (II), соляной кислоты, гидроксида калия, хлорида железа (II). Дайте названия ионам.

 

 

2. Допишите схемы реакций и составьте уравнения в полной и сокращенной ионной формах:

Опубликовано: 18.06.2020