Конспект урока химии на тему "Основные положения теории электролитической диссоциации"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Малоархангельского района

«Ивановская средняя общеобразовательная школа»

ОТКРЫТЫЙ УРОК ХИМИИ В 8 КЛАССЕ ПО ТЕМЕ

«Основные положения теории электролитической диссоциации ».

Учитель химии Трошина С.Н.

Д. Вторая Ивань,  2015 год

Основные положения теории электролитической диссоциации.

Цели урока:

Образовательные –

·         сформулировать основные положения теории электролитической диссоциации;

·         обобщить сведения об ионах;

·         закрепить умение записывать процесс диссоциации при помощи химических знаков и формул.

Воспитательная – воспитывать желание учиться активно, с интересом, прививать сознательную дисциплинированность, четкость и организованность в работе.

Развивающая – развивать умение учащихся на основе теоретических знаний сравнивать, анализировать, обобщать, логически рассуждать, делать выводы, развивать устную речь.

Методы обучения: объяснение, беседа, постановка и решение учебных проблем, самостоятельная индивидуальная работа.

Средства обучения: мультимедийный проектор, компьютер, таблица растворимости кислот, оснований и солей в воде, тренировочные упражнения.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Ход урока:

I.Организационный момент.

II. Актуализация пройденного материала: проверка домашнего задания.

Проверим домашнее задание. У вас на столах есть листы с заданиями. Напишите в правом верхнем углу свою фамилию и имя. Приступаем к выполнению задания. На выполнение задания – 5 мин.

Задание 1.

Проверь свои знания. Допишите определения.

·         Вещества, растворы которых проводят электрический ток, называют … (электролиты)

·         Процесс распада электролита на ионы называют … (электролитическая диссоциация)

·         Вещества, растворы которых не проводят электрический ток, называют … (неэлектролиты)

·         Отношение числа частиц, распавшихся на ионы, к общему числу растворенных частиц называют … (степень электролитической диссоциации)

Задание 2 

Проверь свои знания. Дополните схему.

Задание 3 

Проверь свои знания. Заполните таблицу.

ЭЛЕКТРОЛИТЫ	НЕЭЛЕКТРОЛИТЫ
Растворимые соли	Органические вещества
Щелочи	Простые вещества
Кислоты	Нерастворимые оксиды
	Нерастворимые соли, кислоты, основания

III. Вводная беседа: сообщение темы, разъяснение целей и задач урока.

Сегодня на уроке мы познакомимся с основными положениями теории электролитической диссоциации. Эта тема является продолжением предыдущего занятия. Поэтому сегодня целью нашего урока будет обобщить сведения об ионах, закрепить умение записывать процесс диссоциации при помощи химических знаков и формул, сформулировать основные положения теории электролитической диссоциации

IV. Изучение нового материала.

История открытия теории электролитической диссоциации.

Шведский ученый Сванте Аррениус изучая электропроводность растворов различных веществ, пришел к выводу, что причиной электропроводности является наличие в растворе ионов, которые образуются при растворении электролита в воде. Этот процесс получил название электролитическая диссоциация. В 1887 году Аррениус сформулировал основные положения теории электролитической диссоциации. Рассмотрим основные положения теории электролитической диссоциации (в сокращенном варианте ТЭД).

Основные положения теории ТЭД.

1. При растворении в воде электролиты диссоциируют (распадаются) на положительные и отрицательные ионы.

Например: NaCl = Na⁺ + Cl^-

Ионы – это одна из форм существования химического элемента. Ионы отличаются от атомов числом электронов, т.е. электрическим зарядом. Атомы – нейтральные частицы, ионы имеют заряд (положительный или отрицательный). Эти два обстоятельства и обуславливают различие их свойств.

Следовательно, ионы – это положительно или отрицательно заряженные частицы в которые превращаются атомы или группы атомов в результате отдачи или присоединения электронов. Этот процесс превращения можно представить в виде схемы.

Разберем различие свойств атомов и ионов на примере всем известного вещества – поваренной соли. 1 электрон – это очень много для изменения свойств, поэтому свойства ионов совершенно не похожи на свойства атомов, которые их образовали. Металлический натрий – очень реакционно-способное вещество, которое даже хранят под слоем керосина, иначе натрий начнет взаимодействовать с компонентами окружающей среды. Натрий энергично взаимодействует с водой, образуя при этом щелочь и водород, в то время как положительные ионы натрия таких продуктов не образуют. Хлор имеет желто-зеленый цвет и резкий запах, ядовит, а ионы хлора – бесцветны, неядовиты, лишены запаха. Никому не придет в голову использовать в пищу металлический натрий и газообразный хлор, в то время как без хлорида натрия, состоящего из ионов натрия и хлора, невозможно приготовление пищи. Отличаются эти две частицы только одним электроном.

Слово «ион» в переводе с греческого означает «странствующий». В растворах ионы беспорядочно передвигаются («странствуют») в различных направлениях. По составу ионы делят на простые – Cl^-, Na⁺ сложные – NH₄⁺, SO₄-.

2. Причиной диссоциации электролита в водном растворе является его гидратация, т.е. взаимодействие электролита с молекулами воды и разрыв химической связи в нем.

В результате взаимодействия электролита с молекулами воды образуются гидратированные, т.е. связанные с молекулами воды, ионы.

Следовательно, по наличию водной оболочки ионы делят на гидратированные (в растворах и кристаллогидратах) и негидратированные (в безводных солях). Например: кристаллогидраты - глуберова соль, медный купорос; безводные соли – сульфат меди, нитрат натрия. Свойства гидратированных и негидратированных ионов отличаются, как вы смогли убедиться на примере ионов меди.

ИОНЫ (по наличии водной оболочки)

·         гидратированные
в растворах и кристаллогидратах: CuSO₄*5H₂O , Na₂SO₄*10H₂O

·         негидратированные
в безводных солях: Cu²⁺SO₄^2-, Na⁺NO₃-

3. Под действием электрического тока положительно заряженные ионы движутся к отрицательному полюсу источника тока – катоду, поэтому их называют катионами, а отрицательно заряженные ионы движутся к положительному полюсу источника тока – аноду, поэтому их называют анионами.

Следовательно, существует еще одна классификация ионов – по знаку их заряда.

ИОНЫ
*катионы (положительно заряженные частицы)
*анионы (отрицательно заряженные частицы)

В растворах электролитов сумма зарядов катионов равна сумме зарядов анионов, вследствие чего эти растворы электронейтральны.

4.Электролитическая диссоциация – процесс обратимый для слабых электролитов. Наряду с процессом диссоциации (распад электролита на ионы) протекает и обратный процесс – ассоциация (соединение ионов). Поэтому в уравнениях электролитической диссоциации вместо знака равенства ставят знак обратимости, например:

HNO₂ ↔ H⁺ + NO^2-

5. Не все электролиты в одинаковой мере диссоциируют на ионы.

Степень диссоциации зависит от природы электролита и его концентрации.

По степени диссоциации электролиты делят на слабые и сильные.

6. Химические свойства растворов электролитов определяются свойствами тех ионов, которые они образуют при диссоциации.

По характеру образующихся при диссоциации электролитов ионов различают три типа электролитов: кислоты, основания и соли.

V.Закрепление изученного материала.

Попробуем теперь выполнить задание, используя полученную информацию. При выполнении задания, обратите внимание на то, является ли вещество электролитом.

ЗАДАНИЕ.

Составьте возможные уравнения электролитической диссоциации веществ в водных растворах.

1.     HCl

2.     HNO₃

3.     H₂SiO₃

Назовите класс данных веществ.

Основываясь на составленных схемах, попробуйте дать определение кислотам с точки зрения ТЭД.

ДОПИШИТЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Кислоты – это электролиты, которые диссоциируют на катионы … и анионы …

КИСЛОТЫ- это электролиты, которые при диссоциации образуют катионы водорода и анионы кислотного остатка.

Например:

HCl = H⁺ + Cl^-
HNO₃ = H⁺ + NO₃-

Для многоосновных кислот протекает ступенчатая диссоциация. Например, для фосфорной кислоты H3PO4 :

1-я ступень – образование дигидрофосфат – ионов:

H₃PO₄ ↔ H⁺ + H₂PO₄^-

2-я ступень – образование гидрофосфат – ионов:

H₂PO₄^- ↔ H⁺ + HPO₄^2-

Cледует учитывать, что диссоциация электролитов по второй ступени происходит намного слабее, чем по первой. Диссоциация по третьей ступени при обычных условиях почти не происходит.

Все кислоты объединяет то, что они при диссоциации обязательно образуют катионы водорода. Поэтому логично предположить, что общие характерные свойства кислот – кислый вкус, изменение окраски индикаторов и др. – обусловлены именно катионами водорода.

Выполним следующее задание, основываясь на основных положениях ТЭД.

ЗАДАНИЕ.

Составьте возможные уравнения электролитической диссоциации веществ в водных растворах.

1.     NaOH

2.     KOH

3.     Fe(OH)₂

Назовите класс данных веществ.

Основываясь на составленных схемах, попробуйте дать определение основаниям с точки зрения ТЭД.

ДОПИШИТЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Основания – это электролиты, которые диссоциируют на катионы … и анионы …

ОСНОВАНИЯ- это электролиты, которые при диссоциации образуют катионы металла и гидроксид-анионы.

Например:

NaOH = Na⁺ + OH^-
KOH = K⁺ + OH^-

Многокислотные основания диссоциируют ступенчато, в основном по первой ступени. Например, гидроксид бария Ba (OH)2 :

1-я ступень – образование гидроксо-ионов:

Ba (OH)₂ ↔ OH^- + BaOH⁺

2-я ступень – образование ионов бария:

BaOH+ ↔ Ba²⁺ + OH^-

Все общие свойства оснований – мылкость на ощупь, изменение окраски индикаторов и др. – обусловлены общими для всех оснований гидроксид-ионами ОН^-.

Выполняем следующее задание.

ЗАДАНИЕ.

Составьте возможные уравнения электролитической диссоциации веществ в водных растворах.

1.     NaCl

2.     KNO₃

3.     BaSO₄

Назовите класс данных веществ.

Основываясь на составленных схемах, попробуйте дать определение солям с точки зрения ТЭД.

ДОПИШИТЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Соли – это электролиты, которые диссоциируют на катионы … и анионы …

СОЛИ- это электролиты, которые при диссоциации образуют катионы металла (или аммония NH₄) и анионы кислотных остатков.

Например:

K₃PO₄ = 3K⁺ + PO₄^3-
NH₄Cl = NH₄⁺ + Cl^-

Очевидно, что свойства солей определяются как катионами металла, так и анионами кислотного остатка. Так, соли аммония имеют как общие свойства, обусловленные ионами NH₄⁺, так и спецефические, обусловленные различными анионами. Аналогично, общие свойства сульфатов – солей серной кислоты – определяются ионами SO₄^2-, а различные – разными катионами. В отличие от многоосновных кислот и оснований, содержащих несколько гидроксид-ионов, такие соли как K₂SO₄ , Al₂(SO₄)₃ и т. д., диссоциируют сразу полностью, а не ступенчато.

А теперь давайте выполним более сложное задание, основываясь на всем изученном на уроке материале.

ПРОВЕРЬ СВОИ ЗНАНИЯ

Пользуясь таблицей растворимости, приведите примеры трех веществ, которые в растворах образуют сульфат-ионы. Запишите уравнения электролитической диссоциации этих веществ.

Например:

H₂SO₄ ↔ H⁺ + SO₄^-
HSO₄ ↔ H⁺ + SO₄^2-

VI.Итоги урока.

VII.Домашнее задание.

·         §36, положения ТЭД записать в тетрадь, выучить наизусть;

·         Определения кислот, оснований, солей выучить наизусть;

·         Задание №5 (письменно).