конспект урока классификация химических реакций
план-конспект урока

Тема:

 Классификация химических реакций в неорганической и органической химии

Цели и задачи:

1. Образовательные: систематизировать и обобщить знания о типах химических реакций на основе атомно-молекулярного учения, теории электролитической диссоциации (ТЭД) и электронных представлений об окислительно-восстановительных процессах.
2. Развивающие: развитие у учащихся химического мышления – навыков анализа, сравнения, установления логической связи в изученном, умение обобщать и систематизировать полученные знания, развитие интересов и способностей учащихся.
3. Воспитательные: воспитание осознанной потребности в знаниях, совершенствование учебных умений, навыков, привитие любви к предмету и науке.

Прогнозируемые результаты:

1.личностные:

учить проверять себя;

учить давать оценку своим действиям;

2.метапредметные:

учить анализировать и выделять общее;

 учить находить наиболее оптимальный алгоритм действий;

3.предметные:

вспомнить понятия химия, химическая реакция, эндо-и экзотермическая реакции, каталитическая и некаталитическая реакции, ОВР и неОВР, гомогенная и гетерогенная реакции;

учить находить отличительные признаки химических реакций;

уметь давать классификацию химическим реакциям по различным параметрам.

Итак, наша задача собрать отдельные, обрывочные, разрозненные знания в единую упорядоченную систему и тогда мы легко сможем ориентироваться в любом количестве химических реакций.

3. Записываем тему: «Классификация химических реакций».

Что такое химическая реакция? /Учащиеся дают определение/

Сегодня на уроке мы взглянем на типы химических реакций с 3-х точек зрения

ХОД УРОКА

«Множество реакций роднит критерий – любая реакция – это форма движения вечных материй».

I.Организационный момент.

Учитель: Здравствуйте! Вы изучаете химию уже четвёртый год, и надеюсь, убеждаетесь в том, что химия – удивительная наука! Скажите мне, пожалуйста, что изучает химия? 

 Ответ учащихся:

Химия- наука о веществах, их свойствах, превращениях и явлениях, сопровождающие эти превращения.

Учитель: Представьте себе такую ситуацию: вы вчера переехали на новую квартиру. Сегодня вам понадобился свежий носовой платок. И вот вы начинаете перебирать содержимое бесконечных узелков, коробочек, пакетиков, до чего-то вообще не добраться, уже пора уходить, но платка вы так и не находите. Это реальная ситуация? Возможно такое? Тогда мама говорит: «Ладно, возьми пока мой, потом найдём.» Когда наступит это потом?

Предполагается ответ учащихся: «Когда в квартире наведут порядок.»/

    Не только вещи, но и мысли тоже требуют порядка. Можно сколь угодно долго искать в уголках нашей памяти какую-либо информацию и так и не найти её, пока мы не приведём все наши знания в порядок или в систему.

Учитель: В организме человека и в окружающем нас мире протекает огромное число реакций, без них невозможна жизнь. Чтобы ориентироваться в огромном царстве реакций, необходимо знать …. Как вы думаете, о чем сегодня на уроке пойдет речь?

Ответ учащихся: 

Сегодня мы рассмотрим классификацию химических реакций.

Учитель: Правильно, итак, запишите тему урока: «Классификация химических реакций». Дайте определение понятию химическая реакция? (слайд №3)

Ответ учащихся:

 Химическая реакция–это такое изменение вещества, при котором разрываются старые и образуются новые связи между атомами.

II. Актуализация знаний.

На слайде №4 у вас выведены ответы на мои вопросы, ваша задача услышав вопрос, ответить на него, используя заготовленные ответы со слайда.

1.Атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе (Реакции замещения).

2.Исходные вещества и продукты реакции находятся в разных агрегатных состояниях (Гетерогенные)

3.Реакции протекают с выделением энергии (Экзотермические)

4.Реакции протекают в данных условиях только в одном направлении (Необратимые)

5. Реакции, идущие без изменения степени окисления (Неокислительно-восстановительные)

6.Два сложных вещества обмениваются составными частями (Реакции обмена)

7.Реакции протекают с поглощением энергии (Эндотермические)

8.Из нескольких простых или сложных веществ образуется одно сложное (Реакции соединения)

9. Исходные вещества и продукты реакции находятся в одном агрегатном состоянии (Гомогенные)

10.Из одного сложного вещества образуется несколько более простых (Реакции разложения)

11. Реакции протекают в данных условиях одновременно в двух противоположных направлениях (Обратимые)

12.Реакции, идущие с участием вещества, которое изменяет её скорость или направление, но по окончании реакции остающиеся неизменным качественно и количественно. (Каталитические)

13. Реакции, идущие с изменением степени окисления (Окислительно-восстановительные)

14. Реакции, идущие без участия катализатора (Некаталитические)

Учитель: Молодцы! При изучении курсов органической и неорганической химии мы изучали множество химических реакций. Опираясь на ответы, полученные при выполнении химического диктанта, вспомните, пожалуйста, какие признаки могут быть выделены при классификации химических реакций?

Признаки классификации химических реакций 

1. По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции.
2. По тепловому эффекту.
3. По признаку обратимости.
4. По признаку изменения степеней окисления.
5. По агрегатному состоянию веществ.
6. По наличию катализатора.
7. По механизму.

III Изучение нового материала.

Учитель: 

Все ли химические процессы протекают с образованием новых веществ? (нет, есть те, в которых состав веществ не изменяется)

- Реакции, идущие без изменения состава веществ: (Слайд №6)

1) Аллотропизация – взаимопереход аллотропных модификаций

Sn (белое)   ↔    Sn (серое)

(уч-ся приводят свои примеры аллотропизации)

2) изомеризация

СН3–СН2–СН2–СН3        →    СН3–СН(СН3)–СН3

бутан изобутан

– реакции, в которых изменилось строение вещества

Учитель: 

Какие типы реакций, идущих с изменением состава вещества можно выделить в каждой группе, вы мне скажите сами, видя на слайде общие схемы типов. 

1. По числу и составу реагентов.

- Реакции, идущие с изменением состава вещества

А) Р-я соединения 

(SO3 + H2O = H2SO4)

Важно отметить, что в органической химии нет понятия соединения, а есть понятие присоединение. А кто мне скажет, почему именно присоединения? (присоединение происходит к конкретным атомам углерода)

Примером реакции присоединения является:

• CH2 = CH2 + H2 = CH3–CH3 реакция гидрирование
• CH2 = CH2 + H2O = CH3–CH2–OH реакция гидратация

Б) Р-я разложения 

СаСО3= СаО + СО2

Учитель: 

Почему в органической химии это типичная реакция?

(все органические в-ва при нагревании без доступа воздуха разлагаются)

Приведём простой пример.

C3H8 = 3C + 4H2

В) Р-я замещения

Zn + 2НСl = ZnCl2+ Н2

Г) Р-я обмена

NaOH + НСl = NaCl + Н2О

Na2CO3+CaCl2→2NaCl+CaCO3

2. По изменению степеней окисления химических элементов

 
Теперь вы знаете типы реакций, попробуйте определить какой же это тип.

Fe(NO3)2+2HNO3(конц)=Fe(NO3)3+NO2+H2O

(учащиеся пытаются определить, говорят к какому типу относится реакция.)

Учитель: данную реакцию нельзя классифицировать по примеру рассмотренным выше, но для неё характерна другая классификация.

– Окислительно – восстановительные (С. О. у элементов меняется)

2Cu+2(N+5O3-2)2→2CuO+4N+4O2+O20

– Неокислительно- восстановительные 

Ca+2Cl2-1 + Na2+1C+4O3-2= Ca+2 C+4O3-2 + 2Na+1Cl-1

3. По направлению: (-Обратимые реакции - протекают одновременно в двух противоположных направлениях

СО2 + Н2О↔Н2СО3

В органической химии обратимыми являются реакции

1. гидрирования↔дегидрирования
2. гидратация↔дегидратация
3. полимеризация↔деполимеризация

- Необратимые реакции - протекают только в одном направлении

Na2CO3 + 2НСl → 2NaCl + Н2О + СО2↑

Признаки необратимости

1. образование осадка,

2.образование слабого электролита (Н2О …),

3.выделение газа

4.образование комплексного соединения.

4.По тепловому эффекту(Q): 

 - Экзотермические (+ Q)

С + О2 = СО2+Q

-Эндотермические (-Q)

СаСО3= СаО + СО2↑–Q

В данном случае нужно запомнить несколько правил:

1) все реакции разложения – эндотермические

2) все реакции соединения, кроме N2+О2 =2NO–Q и H2+I2→2HI–Q ЯВЛЯЮТСЯ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИМИ.

5. По участию катализатора различают: 

– каталитические реакции -протекают с участием катализатора, например:

N2+ 3H2 ––––2NН3

– некаталитические реакции — протекают без участия катализатора, например:

2H2+ О2 –––––2H2O

6.По агрегатному состоянию участвующих в реакции веществ различают: 

– гомогенные реакции, в которых реагирующие частицы не отделены друг от друга какими-либо граничными поверхностями, а составляют единое целое, например:

2СО + О2 = 2СО2

– гетерогенные реакции, в которых реагирующие вещества разделены граничными поверхностями, например:

2Na + 2Н2О = 2NaOH + H2↑

IV. Закрепление. 

Просмотрев видеоопыт, запишите уравнение протекающего процесса, охарактеризуйте реакцию по всем признакам. (Опыт: Получение кислорода в лабораторных условиях путём разложения перманганата калия).

2КМnO4=K2MnO4+MnO4+O2

1) реакция разложения

2) эндотермическая

3) некаталитическая

4) ОВР

5) Необратимая

6) гетерогенная

V. Домашнее задание 

§11, стр.88-92 читать, №6 письменно

VI. Рефлексия. Выберите свой путь настроения на уроке

Перед завершением урока учитель предлагает учащимся проанализировать свое эмоциональное состояние.

7. Самостоятельная работа с индивидуальными карточками.

    Учащимся предлагается по 2 уравнения реакций (количество вариантов по числу учащихся в классе). Указать тип реакции по каждому из трёх классификационных признаков.

Примерные варианты заданий:

1. MgCO3 → MgO + CO2                                   10. 4CrO3 → 2Cr2O3 + 3O2 

    K2SO3 + H2SO4 → K2SO4 + H2O + SO2               K2S + CuCl2 → CuS↓ + 2KCl

2. CaO + CO2 → CaCO3                                     11. WO3 + 3H2 → W + 3H2O

    Mg + 2HCl → MgCl2 + H2                                   2KClO3 → 2KCl + 3O2

3. 2HgO → 2Hg + O2                                          12. 2N2O → 2N2 + O2

    2SO2 + O2 → 2SO3                                                Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2

4. 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2                         13. KOH + HCl → KCl + H2O

    NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O                          F2 + 2KI → 2KF + I2

5. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu                             14. Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr                                                    

    2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2H2O              2KNO3 → 2KNO2 + O2

6. 6Li + N2 → 2Li3N                                            15. H2 + Cl2 → 2HCl

    2KI + Pb(NO3)2 → PbI2↓ + 2KNO3                      AgNO3 + NaCl → AgCl↓ +  

                                                                                                                             NaNO3

7. MgO + CO2 → MgCO3                                    16. NH4NO3 → N2O + 2H2O

    BaCl2 + K2SO4 → BaSO4↓ + 2KCl                        P2O3 + 3H2O → 2H3PO3

8. TiCl4 + 2Mg → Ti + 2MgCl2                           17. MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O

    CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O                                2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

9. 2H2O2 → 2H2O + O2                                         18. 2CaH2 + Si → Ca2Si + 2H2

    Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O              CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O