Ионные уравнения
план-конспект урока по химии (9 класс)

XXXI  региональный этап Всероссийского конкурса

«Учитель года России» в 2021 году 

Конкурсное мероприятие «Урок»

Ионные уравнения

Дрокова Людмила Васильевна,

учитель химии и биологии

МБОУ Староюрьевская СОШ

        Ход        урока

1. Организационный момент

      Здравствуйте уважаемые члены Большого жюри и учащиеся. Ребята сегодняшний урок химии у вас  проведу я. Меня зовут Людмила Васильевна Дрокова. Я учитель химии и биологии,  и представляю на  конкурсном мероприятии «Учитель года -2021» Староюрьевский район.  

      Ребята я желаю вам сегодня успеха и творчества.  Надеюсь, что вы сможете не только познакомиться с новой темой, но и эффективно поработать.  Для этого  у вас на столах есть маршрутная карта урока. Впишите в неё свою фамилию и имя.

Так же на столах  у вас есть  учебники и дополнительный материал.  Приступаем к работе.

2. Актуализация опорных знаний.

                        Я не называю тему урока потому, я предлагаю вам определить её  самим. Посмотрите на слайд.

Для этого я использую приём «Ромб ассоциаций». Суть его состоит в следующем. На экране ромб. В  ромбе имеется цитата.    

     «Чтобы что-то узнать, надо уже что-то знать». (С. Лем.)

                   (Станислав Лем – польский философ и писатель)

      Задание. 

Проанализируйте и осмыслите  эту цитату, включите свои чувства, память и жизненный опыт.

С. Лем утверждает, что человек должен обладать минимальными знаниями, чтобы узнать что-то новое.
С данным высказыванием нельзя не согласиться. Человек с самого рождения познает окружающий мир не сразу, а постепенно. Сначала ребенок приобретает элементарные знания, которые помогают ему жить. Он учится разговаривать, понимать окружающих людей и демонстрировать свои чувства и эмоции. Затем ребенок добывает такую информацию, которая может помочь ему в дальнейшем развитии и становлении личности. В начальных классах ребенок учится читать, писать и считать. Все это было бы невозможно без навыка, приобретенного ранее – умение разговаривать. Со временем человек развивает свои навыки, что способствует умению добывать новую, более сложную информацию. Ребенок не сможет сказать, что такое материк или остров, какие бывают физические законы и химические процессы, сколько будет дважды два, как пишется буква «о» и т.д., если он не умеет читать, писать и считать. Все это доказывает мысль о том, что человек может научиться чему-то новому только при одном условии: если он уже что-то умеет и знает.

Я вам в этом немного помогу. На доске находятся карточки с различными понятиями. Предлагаю распределить эти карточки на группы, что вы знаете, и что вы не знаете.

(электролитическая диссоциация, электролит, кислоты, соли, основания, катионы, анионы, реакции обмена, неэлектролит, ионные реакции, ионные уравнения, условия протекания реакций обмена до конца, ионы)

В: -Предлагаю повторить понятия, которые вам  уже знакомы.

Задание № 1. «Закончите предложение одним словом».

(По цепочке на местах заканчивают предложение).
1.  Положительно заряженные частицы -…(катионы).
2.  Отрицательно заряженные частицы -…(анионы).
3. Вещества, водные растворы или расплавы которых проводят электрический ток -…(электролиты).
4. Вещества, водные растворы или расплавы которых не проводят электрический ток -…(неэлектролиты).
5. Процесс распада электролита на ионы при растворении или расплавлении вещества -…(диссоциация).

6. Реакции между двумя сложными веществами, при которых они обмениваются своими составными частями – ….(обмена)

7. Заряженные частицы, которые отличаются от атомов числом электронов ...(ионы)

8. На какие ионы распадаются при электролитической диссоциации кислоты…  (ионы водорода и ионы кислотного остатка)

9. На какие ионы распадаются при электролитической диссоциации растворимые основания?... (ионы металла и ионы ОН-1 групп)

10. На какие ионы распадаются при электролитической диссоциации соли? …(ионы металла и ионы кислотного остатка)

Задание. Записать на доске диссоциацию кислоты, щелочи и соли (HNO3, Na2SO4, KOH)

Задание. (7 ОГЭ)  

Одинаковое число молей катионов и анионов образуется при полной диссоциации в водном растворе 1 моль

1) H2SO4                                  2) (NH4)2S                  3) BaCI2                  4) CuSO4

В: - Какие из этих понятий незнакомы?

Попробуйте сформулировать тему урока

Запишите тему урока в свои рабочие листки «Ионные уравнения»

В: - Попробуйте поставить цели сегодняшнего урока

На сегодняшнем уроке мы должны выяснить, какие реакции называются реакциями ионного обмена, каковы условия протекания реакций обмена до конца  и научиться составлять ионные уравнения.

Погружение в новую тему.

                                      Постановка проблемного вопроса

3. Изучение нового материала

        Вы уже знакомы с реакциями обмена. Существуют обратимые реакции обмена, но они практического смысла не имеют, их не проводят  и не используют. А вот важный смысл имеют реакции необратимые, это реакции про которые можно сказать, что они идут до конца. Тогда возникает вопрос «А можем ли мы предсказать, какая реакция обмена будет необратима. Что для этого нужно знать?» Вам также известно, что данные реакции возможны лишь в тех случаях, если в результате реакции выделяется осадок, или газ, или вода.

Теперь вам известно, что в растворах кислот, оснований и солей молекул практически нет, а есть ионы водорода, гидроксид-ионы, ионы металлов и кислотных остатков. Отсюда следует вывод, что реакции между растворами этих веществ сводятся к взаимодействию ионов. Попробуйте сформулировать понятие «ионные реакции».

В: - Что же такое ионные уравнения? Приведём пример и отработаем умение записывать реакции ионного обмена в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде

Демонстрационный эксперимент 

Оборудование и реактивы: растворы CuCl2, AgNO3, чистые пробирки.
а) В пробирку наливаем раствор CuCl2

б) В пробирку с раствором CuCl2, добавим AgNO3 Что наблюдаете? Запишите молекулярное и ионные уравнения химической реакции в рабочих листах в колонке «Выполнение действий».

Сущность данной реакции сводится к взаимодействию ионов Ag+ и Cl-; в результате этого взаимодействия образуется осадок AgCl

- попробуйте  описать наши действия по составлению ионных уравнений, заполнив устно  первую колонку «Последовательность действий»

Данные ионы могли входить в состав любого электролита и наблюдалась бы

аналогичная реакция.

Задание.  По таблице растворимости выберите любые другие электролиты, содержащие ионы Ag+ и Cl-  .

СОСТАВЛЕНИЕ ИОННЫХ УРАВНЕНИЙ

Учитель на доске составляет полное и сокращенное ионное уравнение для первого опыта, комментируя записи, учащиеся сопоставляют запись на доске с алгоритмом (у каждого на столе)

 Правила:

 Простые вещества, оксиды, а также нерастворимые кислоты, основания и соли не диссоциируют.

1. Для реакции берут растворы веществ, поэтому даже малорастворимые вещества находятся в растворах в виде ионов.
2. Если малорастворимое вещество образуется в результате реакции, то при записи ионного уравнения его считают нерастворимым.

 СОСТАВЛЕНИЕ ИОННЫХ УРАВНЕНИЙ

В: - А какие признаки химических реакций вы знаете?

       Для того, чтобы выяснить условия протекания данных реакций до конца мы сейчас отправляемся с вами в химические лаборатории нашего исследовательского института, не забывайте осторожность и правила техники безопасности при выполнении опытов. Инструкция к работе у вас на столах.  Предлагаю в группе распределить роли:

-  «заведующий лабораторией» - организует проведение исследования, осуществляет контроль за состоянием лабораторного оборудования и рабочих мест сотрудников лаборатории, отчитывается о проделанной работе;

-  «научный сотрудник» - специалист, осуществляющий разработку планов  проведения исследования,  сбор, изучение, анализ и обобщение  результатов экспериментов и наблюдений, заполняет журнал;

-  «лаборант» - технический сотрудник лаборатории, занимающийся подготовкой оборудования и реактивов для проведения исследований;

- «лаборант химического анализа» - специалист, выполняющий лабораторные анализы, испытания, измерения.

Учащимся предлагается  работа в группах. Для каждой группы  приводится отдельное задание (учитель делает акцент на правилах по ТБ).

Лаборатория I.  “Реакции, идущие с образованием осадка”.

Лаборатория II.   “Реакции, идущие с образованием газа”.

Лаборатория III.  “Реакции, идущие с образованием слабого электролита – воды”

Лаборатория IV.  «Обратимые реакции»

   Группы должны успеть за отведенное время поработать во всех лабораториях, причем  каждый учащийся должен исполнить свою роль.

   В лаборатории группы получают задание. Как группа будет готова, поднимите руку (Результаты лабораторной работы проверяются, комментируются учителем). Один представитель группы записывает реакции на доске.

Задание для группы № 1

Проделайте реакцию между сульфатом натрия и хлоридом бария. Какой признак этой реакции? Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение.

Ответ.

Молекулярное уравнение реакции растворимой соли со щелочью:

Na2SO4 (р) + BaCl2 (р) = BaSO4↓ + 2NaCl (р)  

Полное ионное уравнение реакции:

2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl– = 2Na+ + 2Cl- + BaSO4↓.

Cокращённое ионное уравнение реакции:

Ba2+ + SO42– = BaSO4↓

 Вывод: в результате реакции выделяется нерастворимое в воде вещество

Задание для группы № 2

Проделайте реакцию между карбонатом натрия и соляной кислотой. Какой признак этой реакции? Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение.

Ответ.

Молекулярное уравнение реакции растворимой соли (карбоната натрия) с соляной кислотой:

Na2CO3 + 2HCI = 2NaCI + H2O + CO2↑

Полное ионное уравнение реакции:

2Na+ + CO32- + 2H+ + 2CI- = 2Na+ + 2CI-  + CO2↑+ H2O

Cокращенное ионное уравнение реакции:

CO32- + 2H+ = CO2↑+ H2O

Вывод: в результате реакции выделяется газообразное вещество и вода.

Задание для  группы № 3

Проделайте реакцию между гидроксидом натрия (добавьте фенолфталеин) и азотной кислотой до исчезновения окраски, признак реакции (вспомните – эта реакция обмена называется реакцией нейтрализации)- образование малодиссоциирующего вещества- воды. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение.

Ответ.

Молекулярное уравнение реакции щелочи с кислотой:

NaOH (р) + HNO3 (р)  =  NaNO3(р)  + H2O (слабый электролит!)

Полное ионное уравнение реакции:

Na+ + OH– + H+ + NO3– = Na+ + NO3– + H2O

Cокращённое ионное уравнение реакции:

H+ + OH– = H2O

 Вывод: в результате реакции выделяется малодиссоциирующее  вещество – вода.

.

Задание для группы № 4

Проделайте реакцию между хлоридом магния и сульфатом натрия. Какой признак этой реакции? Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение.

Ответ.

Молекулярное уравнение реакции растворимой соли (хлорида магния) с сульфатом натрия:

MgCl2 + Na2SO4 = 2NaCI + MgSO4

Полное ионное уравнение реакции:

Mg2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- = 2Na+ + 2CI-  + Mg2++ SO42-

Учитель перед классом ставит проблемный вопрос:

Все ли реакции, протекающие в растворах между двумя сложными веществами, будут протекать до конца? Что на это ответит группа №4

Учащиеся отмечают, что в данном случае нет признаков реакции. Записывают уравнение реакции, работают с таблицей растворимости, делают вывод, что данная реакция не идет до конца, т.к. не происходит связывания ионов.

Учитель.

Сделайте вывод об условиях течения реакций ионного обмена до конца (учащиеся перечисляют признаки химических реакций)

 Вывод: Реакции ионного обмена в растворах электролитов практически необратимо протекают только в том случае, если в результате образуется осадок, газ или слабый электролит (вода).

4. Закрепление изученного материала

Вот мы рассмотрели реакции ионного обмена и их условия. Теперь проверим,  на сколько вы усвоили новую тему:

1.Могут ли одновременно находиться в одном и том же растворе ионы (Одновременно не могут находиться в растворе те ионы, которые образуют осадки).

А) Ag+ и CI-

• Б) Na+ и OH-

В) Сu2+ и OH-

Г) Ba2+ и SO42-

• Д) Ba2+ и NO3-
• Е) K+ и CI-

2. упр. 5 стр.209

Приведите молекулярные уравнения реакций для следующих ионных:

А) 3Ca2+ + 2PO43- = Ca3(PO4)2↓

Б) Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓

В) 2H+ + S2- = H2S↑

Г) H2SiO3 + 2OH- = SiO32- + 2H2O

Д) Fe(OH)3 + 3H+  = Fe3+ + 3H2O

3.Колдунья с вороном отравили лечебный колодец, в котором был раствор хлористого кальция, который помогал целому городу. Он использовался горожанами при отравлениях, кровотечениях,  аллергиях.  Они превратили раствор СaCl2 в нерастворимый известняк CaCO3. Помогите жителям «расколдовать» колодец, если в вашем распоряжении есть растворы NaCl, Na2CO3, HCl, H2SO4, Zn(NO3)2.

СаСО3 + 2HCl  CaCl2 + H2O + CO2 

                 V. Рефлексия

      Учитель: А теперь, в конце урока хочется, чтобы вы выразили свое отношение к нашей сегодняшней работе и всему уроку в целом. Ответьте на вопросы в листах рефлексии и сдайте их мне. (Учащимся выдаются листки с рефлексивным заданием)

1. Я узнал(а) много нового.

2. Мне это пригодится в жизни.

3. На уроке было о чем подумать.

4. На все вопросы, возникающие на уроке, я получил(а) ответы.

Сегодня на уроке мы

1.Выяснили, что …

 2.Узнали, что…

 3.Научились…

 4.Мне понравилось…

6. Д/З   уже записано в маршрутных картах

(п.37, упр. 4 стр.209; Подготовить мультимедийную презентацию о практическом значении реакций ионного обмена (для желающих)).

Ребята, благодарю  всех за работу и внимание. Удачи Вам, творчества и успехов!

электролитическая диссоциация

электролит

кислоты

соли

основания

катионы

анионы

реакции обмена

неэлектролит

ионные реакции

ионные уравнения

условия протекания реакций обмена до конца

ионы

знаю

не знаю

Лаборатория II.   “Реакции, идущие с образованием газа”

Лаборатория III.  “Реакции, идущие с образованием слабого электролита – воды”

Лаборатория IV.  «Обратимые реакции»

Лаборатория IV.  «Обратимые реакции»