Урок по химии ТЭД
презентация к уроку по химии (11 класс) на тему

Тема: «Классификация химических реакций. Реакции, идущие без изменения и с изменением  состава вещества» в 11 классе.

МБОУ «Татаромаклаковская СШ» учитель химии и биологии Х.И.Идеркаева

Цели:

1. Образовательная: продолжить формирование у учащихся понятия о классификации химических реакций в органической и неорганической химии.
2. Развивающая: развитие аналитического и синтетического мышления обучающихся, продолжить развитие умений наблюдать, анализировать, объяснять эксперимент.
3. Воспитательная: содействовать формированию представлений о причинно-следственных связях и отношениях, мировоззренческого понятия о познаваемости природы и формирования естественнонаучной картины мира; развитие коммуникативных навыков.

Задачи:

1. Закрепить,систематизировать расширить и углубить знания учащихся о том, что одна и та же химическая реакция на основе различных критериев может быть отнесена к различным типам реакций.
2. Сформировать представления о специфических особенностях протекания химических реакций различных типов, закрепить навыки в составлении ионных уравнений,  реакций ионного обмена и электронного баланса окислительно-восстановительных реакций.
3. Продолжить формирование навыков исследовательской деятельности на основе решения экспериментальных задач и выполнения опытов.

Оборудование:

1. Приборы и реактивы для демонстрационных опытов:

( пищевая сода, уксусная кислота, раствор перекиси водорода., оксид марганца, пробирки, спички, лучина, шпатель.)

2. Приборы для лабораторных опытов: ( растворы сульфата меди, гидроксида натрия,  соляной кислоты, цинк, медь, железный гвоздь на ниточке, пробирки)

3. Раздаточный материал на парты учащихся:

инструктивные карты по проведению  лабораторных  опытов учащимися.

ПСХЭ Д.И.Менделеева.

Ряд активности металлов.

Таблица растворимости кислот, солей, оснований в воде.

5. Мультимедийная система: диск учебного электронного издания  «Химия.                    Виртуальная лаборатория),  презентация по уроку.          

6. Учебник  О.С.Габриелян, Г.Г.Лысова. Химия 11 класс

Тип урока: Урок совершенствования знаний, умений, навыков.

Вид урока:урок-поиск

Методы обучения: -

• практический
• наглядный
• объяснительно-иллюстративный
• работа с текстом

Формы организации познавательной деятельности:

• - индивидуальная
• - групповая
• - фронтальная

Ход урока:

 Типы 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

Итак,  мы с вами продолжаем  повторить изученное  предыдущих классах типы химических реакции. Давайте вспомним ,что такое (слайд3)

Химическая реакция (или химическое явление) – это процесс, в результате которого из одних веществ образуются другие вещества, отличающиеся от исходных по составу или строению, а следовательно, и по свойствам.

Во многих заданиях ЕГЭ 1 части используется   химические реакции, вот например:А7и 8

Мы с вами уже знаем на какие типы делится химические реакции  

По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции:

Хорошо теперь давайте разберем по подробнее.

Реакция соеденения.  это такие реакции, при которых из двух и более веществ образуется одно сложное вещество.

      В неорганической химии все многообразие реакции

соединения можно рассмотреть на примере реакции получения

серной кислоты из серы:

      а) получение оксида серы(IV):    S + O2 → SO2   - из двух простых веществ образуется одно сложное,

      б) получение оксида серы(VI):  2SO2 + O2   <=> 2SO3  - из простого и сложного веществ образуется одно сложное,

      в) получение серной кислоты:    SO3 + H2O = H2SO4  - из двух сложных веществ образуется одно сложное.

опыт – взаимодействие цинка с соляной кислотой; взаимодействие гидроксида натрия с соляной кислотой

!Демонстрационный это такие реакции, при которых из двух и более веществ образуется одно сложное вещество.

  Реакции разложения –
это такие реакции, при которых из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ.         В неорганической химии все многообразие таких реакций

можно рассмотреть на блоке реакций получения кислорода

лабораторными способами:

а) разложение оксида ртути(II):

   2HgO →t  2Hg + O2↑ -  из одного сложного вещества образуются

     два простых.

б) разложение нитрата калия:

   2KNO3 →t  2KNO2 + O2↑ -  из одного сложного вещества  образуются одно простое и одно сложное.

в) разложение перманганата калия:

   2KMnO4 →t K2MnO4 + MnO2 + O2↑ -  из одного сложного вещества

     образуются два сложных и одно простое.

(Демонстрация)

 Реакции замещения –    это такие реакции, в результате которых атомы простого вещества замещают атомы какого-нибудь элемента в сложном веществе.  

В неорганической химии примером таких процессов может

служить блок реакций, характеризующих свойства металлов:

а) взаимодействие щелочных или щелочноземельных металлов с

водой:                         2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 

Са + 2Н2О = Са(ОН)2 + H2↑ 

б) взаимодействие металлов с кислотами в растворе:

Zn + 2HCl = ZnCl2  + H2↑ 

в) взаимодействие металлов с солями в растворе:

Fe + Cu SO4= FeSO4 + Cu

г) металлотермия:

2Al + Cr2O3 →t  Al2O3 + 2Cr

 (Демонстрация) при проведении реакции нужно соблюдать правилу техники безопасности

Реакции обмена –это такие реакции, при которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями    Эти реакции характеризуют свойства электролитов и в растворах протекают по правилу Бертолле, то есть только втом случае, если в результате образуется осадок, газ или   малодиссоциирующее вещество (например, Н2О).

 В неорганической это может быть блок реакций,   характеризующих свойства щелочей:

а) реакция нейтрализации, идущая с образованием соли и воды:

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2 O  или в ионном виде: ОН- + Н+ = Н2О

б) реакция между щелочью и солью, идущая с образованием газа:

2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3↑ + 2 H2O

в) реакция между щелочью и солью, идущая с образованием

осадка:               СиSO4 + 2KOH = Cu(OH)2 ↓ + K2SO4

По изменению степеней окисления химических элементов, образующих вещества:

Окислительно-восстановительные реакции –

реакции, идущие   с изменением степеней окисления элементов.

        К ним относится множество реакций, в том числе все реакции   замещения, а также те реакции соединения и разложения, в которых    участвует хотя бы одно простое вещество:

      0        +1           +2             0                                   0      0      +2   -2

а) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑                      б)  2Мg + O2 = 2MgO  

     0                   +2                                                0                   +2

Mg – 2e¯ → Mg – окисление                         Mg – 2e¯ → Mg    2  – окисление                        

   +1                0                                                0                       -2

2Н + 2e¯ → H2 – восстановление                O2 + 4e¯ → 2O     1   – восстановление

(демонстрация )

Не окислительно-восстановительные реакции:

 Не окислительно-восстановительные реакции – реакции, идущие без изменения степеней окисления элементов. К ним относятся все реакции ионного обмена, например:

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + Н2СО3 

Но т.к. угольная кислота – очень слабая, она может существовать только в разбавленных растворах, а в присутствии более сильных кислот  неустойчива и разлагается на углекислый газ и воду. Таким образом,  окончательное уравнение имеет вид:

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2↑  + H2O, 

многие реакции соединения :

Li2O + H2O = 2LiOH

а также многие реакции разложения:

2Fe(OH)3 → t Fe 2O3 + 3H2O .  

По участию катализатора: 
Катализаторы –это вещества, участвующие в химической реакции и изменяющие ее скорость или направление, но по окончании реакции  остающиеся неизменными качественно и количественно. 

Некаталитические реакции:

Некаталитические реакции – реакции, идущие без участия катализатора:

2HgO →t 2Hg + O2↑ 

2Al + 6HCl →t 2AlCl3 + 3H2↑ 

Каталитические реакции:

Каталитические реакции – реакции, идущие с участием катализатора:

              H2O

4Al + 3I2 →  2AlI3

                     t,MnO2 

2KClO3   →    2KCl + 3O2↑ 

                          P,t

   CO + NaOH →  H-CO-ONa

 По агрегатному состоянию реагирующих веществ (фазовому составу):

     Гетерогенные реакции: 

      Гетерогенные реакции – реакции, в которых реагирующие вещества и продукты реакции находятся в разных агрегатных состояниях (в разных фазах):                    

  FeO(т) + СО(г) → Fe(т) + СО2(г) + Q 

2Al(т) + 3СuСl2 (р-р) = 3Сu(т) + 2AlCl3 (р-р)   

CaC2(т) + 2H2O(ж) = C2H2↑ + Ca(OH)2(р-р)       

     Гомогенные реакции: 

      Гомогенные реакции – реакции, в которых реагирующие вещества и продукты реакции находятся в одном агрегатном состоянии (в одной фазе):                      

  2С2Н6(г) + 7О2(г) → 4СО2(г) + 6Н2О(г)                   

 2 SO2(г) + O2(г) = 2SO3(г) +Q 

H2(г) + F2(г) = 2HF(г)

 По тепловому эффекту:

      Экзотермические реакции – реакции, протекающие с выделением энергии во внешнюю среду. К ним относятся почти все реакции соединения. Экзотермические реакции, которые протекают с выделением света, относят к реакциям горения, например: 

а) Экзотермические реакции - протекают с выделением теплоты

С + O2 = СO2 + Q

где СO2 - оксид углерода (IV)

б) Эндотермические реакции -протекают с поглощением теплоты

N2 + O2 = 2NO – Q

где NO - оксид азота (II)

Эндотермические реакции:

Эндотермические реакции – реакции, протекающие с поглощением энергии во внешнюю среду. К ним относятся почти все реакции разложения, например:

Обжиг известняка:           СаСО3  →t  CaO + CO2↑ - Q

      Количество выделенной или поглощенной в результате реакции энергии называют тепловым эффектом реакции, а уравнение химической реакции с указанием этого эффекта называют термохимическим   уравнением, например:

H2(г)+ Cl2(г) = 2HCl(г) + 92.3 кДж

N2(г) + O2(г) = 2NO – 90.4 кДж

По признаку обратимости:

Необратимые реакции:

      Необратимые реакции протекают в данных условиях только в одном

направлении. К таким реакциям можно отнести все реакции обмена,

сопровождающиеся образованием осадка, газа или малодиссоциирующего

вещества (воды) и все реакции горения:

Горение пороха 

      Обратимые реакции в данных условиях протекают одновременно в

двух противоположных направлениях. Таких реакций подавляющее большинство. Например:

2SO2 + O2   <=> 2SO3

N2 +3H2  <=> 2NH3

а) Обратимые реакции -протекают одновременно в двух противоположных направлениях

где              -

        аммиак

б) Необратимые реакции - протекают только в одном направлении

Признаки необратимости:

• образование осадка
• образование слабого электролита (Н2О),
• выделение газа,
• выделение большого количества теплоты

!Демонстрационный опыт –

взаимодействие серной

где               - серная кислота                                кислоты с хлоридом бария

            - хлорид бария

            - сульфат бария (белый осадок)

4. По признаку изменения степени окисления:

Окислительно – восстановительные реакции протекают:

а) с изменением степени окисления                

где            - хлорид железа (II)

б) без изменения степени окисления элементов

где          - оксид серы (VI)

                 - серная кислота

5. По агрегатному состоянию веществ:

а) Гетерогенные реакции - протекают в неоднородной среде, на поверхности раздела фаз (т-г, т-ж, ж-г, т-т)

                                                                        !Демонстрационный

опыт - взаимодействие

где                   - сульфат меди                                        железа с раствором

                                                                        сульфата меди

              - сульфат железа (II)

б) Гомогенные реакции - протекают между веществами в однородной среде, где нет поверхности раздела фаз

H2 (г)+ Cl2 (г) = 2HCl (г)

где HCl – соляная кислота

6. По наличию катализатора:

а) Каталитические реакции протекают с участием катализатора

где                  - этиловый спирт

              - этилен

б) Некаталитические реакции протекают без участия катализатора

где MgO – оксид магния (II)

III.        Домашнее задание

1. О. С. Габриелян, «Химия 11 класс», Глава II, §13-16

2. Закончите уравнения химических реакций и укажите их типы:

а) Al + Cl2 =

б) Mg + HCl =

в)

г) NaOH + KCl =

д)

IV. Закрепление

Сделать характеристику для химического уравнения по признакам классификации:

1. Реакция разложения

2. Реакция ОВР, так как у элементов изменились степени окисления.

3. По тепловому эффекту – реакция эндотермическая.

4. Гетерогенная реакция

5. Необратимая реакция

Литература для учителя:

1. Габриелян О.С. Лысова Г.Г.. Химия 11 класс ( профильный уровень)
2. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя. Химия. 11 класс. – Москва. Дрофа. 2002

Литература для учащихся:

1. Габриелян О.С. Лысова Г.Г.. Химия 11 класс

Приложение1

Лабораторная работа « Типы химических реакций»

Внимание:

Строго следуй указаниям учителя.

Работай внимательно и аккуратно, особенно с едкими веществами.

Запрещается пробовать вещества на вкус.

Лабораторный опыт №1

«Реакция обмена ».

         Налить в пробирку 1 мл.раствора сульфата меди добавить по каплям раствор гидроксида натрия до появления признаков реакции. Наблюдать. Сделать вывод.  Составить молекулярное, полное, сокращенное ионное уравнение реакции. Указать признак реакции, по которому определяется, что РИО происходит до конца.

Лабораторный опыт №2.

« Реакция замещения.»

          Налить в  две пробирки по  1 мл.раствора соляной кислоты. В одну пробирку поместить гранулу цинка, в другую медную проволоку. Наблюдать. Сделать вывод. Составить молекулярное уравнение реакции. Указать окислитель и восстановитель, если реакция относится к окислительно-восстановительной.

Приложение 2

Инструктивная карта по проведению демонстрационных опытов.

Опыт№1

«Реакция обмена»

   Налить в пробирку 2 мл.карбоната натрия. Добавить 1 мл.уксусной кислоты.

Вопросы для обсуждения с учащимися:  

1.Определить признак химической реакции.

2. Составить молекулярное уравнение реакции. К какому типу реакций относится.

3. Составить полное ионное и сокращенное ионное уравнение реакции.

4. Определить признак, по которому  реакция происходит до конца.

Опыт №2

« Реакция разложения»

   Налить в лабораторный стакан  3 мл.перекиси водорода. Добавить катализатор – оксид марганца (lV). Испытать выделяющийся газ тлеющий лучиной.

Вопросы для обсуждения с учащимися:  

1.Определить признак химической реакции.

2. Составить молекулярное уравнение реакции. К какому типу реакций относится.

3. Определить окислитель, восстановитель.

Карточки.

Реакция соединения

S + O2 =

SO2 + O2   =

 SO3 + H2O =

Реакция разложения 

HgO →t

 KNO3 →t  

Реакция замещения

Zn+HCI=     

Fe+CuSO4

 Реакции обмена            

NaOH+HCI=

Na2CO3+HCI=

CuSO4+NaOH=

Открытый урок по химии 11класс.

«Классификация химических реакции.

Реакции, идущие без изменения и с изменением состава вещества»

Выполнила: учитель химии

Х.И.Идеркаева.

2017г.