Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015

Опубликуйте свой материал в официальном Печатном сборнике методических разработок проекта «Инфоурок»

(с присвоением ISBN)

Выберите любой материал на Вашем учительском сайте или загрузите новый

Оформите заявку на публикацию в сборник(займет не более 3 минут)

+

Получите свой экземпляр сборника и свидетельство о публикации в нем

Инфоурок / Химия / Рабочие программы / Программа факультатива "Готовимся к ЕГЭ по химии"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Химия

Программа факультатива "Готовимся к ЕГЭ по химии"

библиотека
материалов

8























ПРОГРАММА ФАКУЛЬТАТИВА «ГОТОВИМСЯ К ЕГЭ ПО ХИМИИ»


ПСИХОЛОГИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ВЫПУСКНИКОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЕГЭ


ЕГЭ как форма экзамена появилась сравнительно недавно и ввиду внедрения каждый год меняются требования к проведению экзамена. В связи с этим такая форма проведения экзамена для многих выпускников является непривычной и пугающей. Ко всему прочему, ЕГЭ - является для выпускников стрессовой ситуацией. Все это требует разработать механизмов по психологическому сопровождению детей к ЕГЭ и внедрения их в общеобразовательные учреждения с целью помощи ученикам более эффективно подготовиться к экзаменам.

Актуальность проблемы:

Возможные трудности при сдаче ЕГЭ в основном связаны с особенностями восприятия учеником ситуации экзамена, с недостаточным уровнем развития самоконтроля, с низкой стрессоустойчивостью учащихся, с отсутствием навыков саморегуляции. Единый государственный экзамен радикально отличается от привычной формы проверки знаний. Такая новая форма экзамена требует хороших знаний по предметам, предварительной психологической подготовки всех участников образовательного процесса (учителей, родителей, учащихся).

Государственный экзамен, это прежде всего серьезная стрессовая ситуация для детей, оказывающая отрицательное воздействие на психику ребенка. Зачастую, эту ситуацию усугубляют сами педагоги. В этой связи интересно мнение доктора филологических наук, доцента, заведующего кафедрой современной журналистики и общественного мнения Павла Федоровича Потапова: «Не у всех учащихся стойкий характер. Известно, что в сельской местности их привозят в пункты проведения ЕГЭ за десятки километров. Они испытывают не только усталость, но, как и многие другие участники тестирования, сильный стресс. А теперь представьте себе такую ситуацию: у ребенка повышенная тревожность, рассеян при выполнении монотонных действий или он не привык к тестам и к процедурным моментам и поэтому сдал ЕГЭ плохо. Что ему делать? Так возникает конфликт интересов детей и министерства. По нашим наблюдениям, выпускники реагируют на традиционные устные и письменные экзамены гораздо спокойнее».

В настоящее время, когда все больше выпускников, их родителей, педагогов решают задачи подготовки к ЕГЭ, начинает, как показывает опыт, формироваться специфический феномен — «мифология ЕГЭ». Под мифологией в данном случае понимается иррациональные, неосознаваемые, эмоционально нагруженные убеждения и установки, отражающие отношение к этому экзамену. Конечно, проявляться они будут по-разному: дети говорят о том, что «ЕГЭ сдать невозможно», педагоги — о нереалистичных требованиях и некорректно сформулированных заданиях, родители — о том, что «где-то в других регионах все куплено и дети получают только пятерки». Как правило, подобные высказывания сопровождаются сильными эмоциями: тревогой, гневом, страхом.

Поэтому психологическая составляющая подготовки ученика, является приоритетным пунктом во время подготовки к экзамену и особенно актуально в день сдачи экзамена. Несмотря на это, система психологического сопровождения школьников складывается не системно, в виду отсутствия нормативно-методических документов и плана работы психологической службы в этом направлении. Сравнивая традиционный экзамен и ЕГЭ, можно отметить, что при новой форме сдачи экзамена, от школьника требуются совсем иные, значимые характеристики. Следовательно, необходимо так построить психологическое сопровождение, чтобы наиболее значимые психологические характеристики были развиты к моменту сдачи ЕГЭ.

Единый Государственный Экзамен на сегодняшний день - это непривычное по форме и достаточно сложное по содержанию испытание, являющееся обязательным для выпускников школ. Практика последних лет показала, что для успешной сдачи ЕГЭ недостаточно знания предмета и процедуры экзамена, особую роль играет интеллектуально-психологическая готовность.

Исследователи выделяют следующие наиболее значимые в процессе сдачи ЕГЭ психологические характеристики:

-четкость и структурированность мышления;

-высокая мобильность, переключаемость;

-высокий уровень организации деятельности;

-высокая и устойчивая работоспособность;

-сформированность внутреннего плана действий;

-высокий уровень концентрации внимания, произвольности.

Форма тестирования предполагает умение выделять существенные стороны в каждом вопросе и отделять их от второстепенных; умение оперировать фактами и положениями, вырванными из общего контекста. Традиционное обучение на этом, как правило, не заостряет внимание. Напротив, акцент делается на связности изложения, умении выстраивать взаимосвязи в рамках отдельной темы.

Таким образом, сама форма ЕГЭ предъявляет особые требования к организации мыслительной деятельности выпускника. Следовательно, интеллектуальная готовность учащегося к ЕГЭ должна включать в себя такие качества как эффективная умственная деятельность в непривычных условиях, анализ задания вне зависимости от привычных схем, чувствительность к смысловым нюансам и даже умение интуитивно определить верное направление решения или ответ, а также владение приемами активизации восприятия и концентрации внимания.

Как правило, к старшим классам у каждого ученика уже складывается свой особый стиль учебной деятельности, основанный на уникальных особенностях памяти, мышления, работоспособности. Знание и умение учитывать эти особенности может значительно облегчить подготовку к экзамену и повысить результат.

Процедура ЕГЭ требует особой стратегии деятельности: ученику необходимо определить для себя какие задания и в каком соотношении он будет выполнять. Выбор стратегии зависит от уровня притязаний и осознания своих реальных возможностей в рамках данного учебного предмета. Выбранная стратегия определяет также особенности планирования и распределения времени на экзамене. Психологическая готовность к ЕГЭ включает в себя разработку и апробацию индивидуальной стратегии деятельности в подготовке и сдаче экзамена, учитывающую уникальные особенности психики, мышления и уровень притязаний учащегося.

Значительную роль играет общее психофизическое состояние подростка, которое во многом зависит от эмоционального настроя, уверенности в собственных силах и возможностях, а также от умения управлять своим эмоциональным состоянием. Преподаватели обычно объясняют провал на экзамене низким уровнем знаний сдающего. Да, хорошее знание материала необходимо для успеха, но это знание нужно ещё продемонстрировать. Беспокойство и тревога в ситуации экзамена могут быть ещё большими врагами, чем не самое блестящее знание предмета.

В целом, интеллектуально-психологическая готовность учащегося к успешной сдаче ЕГЭ может быть определена проявлением следующих навыков и качеств:

-системное знание дисциплин школьного курса;

-умение анализировать задания различного характера и преодолевать затруднения, связанные со смысловой составляющей задания;

-знание и использование присущих ученику особенностей восприятия, запоминания и структурирования информации;

-навык планирования и управления личным временем, самоорганизация;

-умение снять излишнее напряжение;

-владение приемами концентрации внимания и активизации мышления.

Таким образом, подготовка старшеклассников к ЕГЭ должна рассматриваться как обеспечение развития мыслительных процессов, установление динамического равновесия между интеллектуальной и эмоциональной сферами ученика, помощь в преодолении стресса, создание условий для формирования индивидуальной стратегии деятельности выпускника на экзамене.

Как помочь ученикам в процессе подготовки к ЕГЭ?

Следует активнее вводить тестовые технологии в систему обучения, ведь не зря говорят, что “нельзя научиться плавать, стоя на берегу”. Такие тренировки по выполнению тестовых заданий учащимися позволяют реально повысить тестовый балл.

С их помощью можно оценивать уровень усвоения материала учениками и сформировать у них навык работы с тестовыми заданиями.

Зная типовые конструкции тестовых заданий, ученик не будет тратить время на понимание инструкции.

Во время таких тренировок формируются психотехнические навыки саморегуляции и самоконтроля.

Основную часть работы желательно проводить заранее, отрабатывая отдельные детали при сдаче зачётов по пройденным темам.

Психотехнические навыки не только повышают эффективность подготовки к экзаменам, позволяют учащимся более уверенно вести себя во время экзамена, но и вообще способствуют развитию навыков мыслительной работы, умению мобилизовать себя в решающей ситуации, овладевать собственными эмоциями.

Важно репетировать ещё и потому, что в психологии известен такой факт: если запоминание информации и её воспроизведение происходят в сходных условиях, то воспроизведение будет более успешным.

Роль учителя во время подготовки к ЕГЭ трудно переоценить. Именно он выполняет координирующую функцию. Осуществляя взаимодействие со всеми, кто, так или иначе, включен в данный процесс. На нём во многом ложатся поддержка выпускников. Выслушивание претензий родителей, учёт требований к ЕГЭ.

В работе с учащимися учитель может поставить перед собой следующие цели:

1. Формирование адекватного реалистичного мнения о ЕГЭ.

2. Знакомство с процедурой ЕГЭ.

3. Помощь в выработке стратегии подготовки и поведении на экзамене.


Формирование адекватного реалистичного мнения о ЕГЭ

В настоящее время, когда все большее количество выпускников, их родителей, педагогов решают задачи подготовки к ЕГЭ, как показывает наш опыт работы, это сопровождается формированием эмоционально нагруженных убеждений и установок, отражающих негативное отношение к ЕГЭ. Конечно, проявляться они будут по-разному: дети говорят о том, что ЕГЭ сдать невозможно, родители – о том, что где-то в других регионах все куплено и дети получают только пятерки. Как правило, подобные высказывания сопровождаются сильными эмоциями: тревогой, гневом, страхом. Наличие негативного эмоционального фона осложняет подготовку к экзамену для всех участников образовательного процесса.

Поэтому важно сформировать у детей конструктивное восприятие данного экзамена. Конечно, невозможно заставить их радоваться предстоящему экзамену, но в силах учителя – помочь ученикам перейти от восприятия ЕГЭ как проблемы к восприятию его как решаемой задачи, что будет способствовать более эффективной деятельности.


Знакомство с процедурой ЕГЭ

Успешность сдачи данной формы экзамена во многом зависит от знакомства учеников с его специфической процедурой. Вместе с тем именно в этом вопросе при подготовке к ЕГЭ у ребят обнаруживаются самые существенные пробелы. Как показывает анализ практики, учитель-предметник при подготовке к ЕГЭ в основном делает акцент на предметном содержании материала, а процедурные аспекты невольно отходят на второй план.


Помощь в выработке стратегии подготовки и поведения на экзамене

Несмотря на то, что педагогике известно бесчисленное множество способов оптимизации подготовки к экзаменам, выпускники, как правило, владеют ими слабо. Как показывают наши исследования, к сожалению, даже опыт сдачи пробных или репетиционных экзаменов не приводит к тому, что ребенок в состоянии сформулировать для себя наиболее продуктивную стратегию деятельности на экзамене. Поэтому предоставление информации о возможных путях организации подготовки к экзамену может быть очень востребовано.


Психологическая составляющая подготовки ученика, является приоритетным пунктом во время подготовки к экзамену и особенно актуально в день сдачи экзамена.






















ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к программе факультатива “Готовимся к ЕГЭ по химии”


Для успеха при конкурсном отборе, часов, заложенных на подготовку к ЕГЭ по химии в базисном учебном плане, недостаточно.

Предлагаемая программа факультативного курса “Готовимся к ЕГЭ по химии” рассчитана в первую очередь на учащихся, проявляющих повышенный интерес к химии, и предназначена для выпускников 11-го класса.

Программа курса построена в соответствии с требованиями:

- программ по химии для общеобразовательных учреждений;

- государственного общеобразовательного стандарта по химии:

- программ для поступления в вузы.

Программа факультативного курса интегрирует в себе сведения по физике, математике, биологии и экологии. Курс рассчитан на аудиторию и самостоятельную работу обучающихся и носит в большей степени практическую направленность в применении теоретического материала, научных знаний в решении задач. Факультативный курс способствует связи обучения с жизнью, расширению и углублению знаний, умений, навыков, получаемых на уроках химии.

Факультативный курс поможет учащимся:

-сформировать представление об особенностях всех типов заданий, использующихся на ЕГЭ;

-получить подробный анализ результатов тестирования по химии и устранить пробелы в знаниях;

- подготовиться к сдаче ЕГЭ;

-получить хорошую базовую подготовку для решения типовых, усложненных и комбинированных задач;

-психологически подготовиться к новым требованиям итоговой государственной аттестации.

Часовая разбивка зависит от конкретных условий и возможностей школы. Программа факультатива рассчитана на 34 занятия (1 или 2 часа в неделю в зависимости от количества выделенных часов).

Факультативный курс “Готовимся к ЕГЭ по химии” включает в себя четыре крупных блока: “Химический элемент”, “Вещество”, “Химические реакции”, “ Познание и применение веществ человеком”. За основу взяты учебно-тренировочные материалы для подготовки к единому государственному экзамену по химии прошлых лет.

Программа факультатива включает:

- содержание;

- примерное планирование занятий;

- методические рекомендации проведения занятий.

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

(34 /68 ч.– 1 / 2 часа в неделю)

  1. Вводное занятие (1/2 ч.)

ЕГЭ по химии: содержание, форма и структура экзаменационной работы; типы заданий; оценивание заданий и всей работы в целом. Как подготовиться к ЕГЭ по химии, как выполнять задания с выбором ответа, с кратким ответом, как давать развёрнутый ответ. Анализ типичных ошибок при выполнении тестовых заданий.

Тема 1. Химический элемент (2/4 ч.)

- формы существования химических элементов, современные представления о строении атомов, основное и возбужденное состояние атомов, изотопы;

- строение электронных оболочек атомов элементов первых четырёх периодов, понятие об электронном облаке, s- и р- электронах;

- радиусы атомов, их периодические изменения в системе химических элементов;

- периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева;

- закономерности изменения химических свойств элементов и их соединений по периодам и группам.

Элементы содержания этого блока, проверяемые задания этого блока, обязательно присутствуют во всех учебных программах и учебниках по химии, рекомендованных для средней школы. Проверка указанных выше элементов содержания осуществляется на разных уровнях сложности: базовом и повышенном ( задания части А – с выбором ответа, задания части Б – с кратким ответом).

Тема 2. Вещество ( 14/28 ч.)

Учебный материал блока “Вещество” занимает значительное место в школьном курсе химии. Условно его можно разбить на три основных раздела: строение вещества, свойства неорганических соединений. Свойства органических соединений.

Элементы содержания блока “Вещество”:

- химическая связь: ковалентная, ионная, металлическая;

- электроотрицательность химических элементов;

- заряды ионов, степени окисления химических элементов в соединениях;

- вещества молекулярного и немолекулярного строения, зависимость свойств веществ от типа кристаллической решетки;

- классификация неорганических веществ;

- общая характеристика металлов и неметаллов на основании их положения в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева;

- характеристика переходных металлов (медь, хром, железо) на основании их положения в Периодической системе элементов;

- характерные химические свойства неорганических веществ различных классов: простых веществ, оксидов, оснований, амфотерных гидроксидов, кислот, солей (средних и кислых);

- классификация органических веществ, систематическая номенклатура;

- основные положения теории химического строения органических веществ;

- изомерия и гомологи органических веществ;

- особенности химического и электронного строения алканов, алкенов и алкинов и их свойства;

- ароматические углеводороды – бензол, его электронное строение, свойства, гомологи бензола;

- электронное строение функциональных групп кислородосодержащих органических соединений;

- характерные химические свойства кислородосодержащих органических соединений: предельных одноатомных и многоатомных спиртов, фенола альдегидов, карбоновых кислот;

- сложные эфиры, жиры, углеводы;

- характерные химические свойства азотосодержащих органических соединений: аминов, аминокислот, белков.

Как видно из приведенного перечня, число элементов содержания, проверяемых в блоке “Вещество”, намного больше, чем в блоке “Химический элемент”. Поэтому в экзаменационной работе почти половина заданий (21 из 45) проверяет усвоение элементов содержания этого блока. Проверка усвоения содержания учебного материала блока осуществляется на базовом (16 заданий с выбором ответа) и повышенном (5 заданий с кратким ответом) уровнях сложности.

Тема 3. Химическая реакция (7/14 ч.)

Треть заданий экзаменационной работы составляют задания блока “Химическая реакция”. Элементы содержания блока “Химическая реакция”:

- классификация химических реакций;

- понятие о скорости химической реакции;

- факторы, влияющие на скорость химической реакции;

- тепловой эффект химической реакции;

- обратимые и необратимые химические реакции;

- химическое равновесие и условия его смещения;

- электролитическая диссоциация;

- реакции ионного обмена;

- гидролиз солей;

- окислительно-восстановительные реакции;

- реакции, подтверждающие взаимосвязь различных классов неорганических и органических соединений.

Проверка указанных выше элементов содержания осуществляется на всех трёх уровнях сложности – базовом (9 заданий с выбором ответа), повышенном (3 задания с кратким ответом) и высоком (3 задания с развёрнутым ответом).

Тема 4. Познание и применение веществ и химических реакций (10/20 ч.)

Задания блока “Познание и применение веществ и химических реакций”

ориентированы на проверку следующих элементов содержания:

- сведения о токсичности и пожарной опасности изучаемых веществ;

- правила обращения с веществами и оборудованием;

- методы исследования объектов, изучаемых в химии (качественные реакции неорганических и органических веществ);

- общие научные принципы производства (на примере промышленного получения аммиака, серной кислоты, метанола);

- природные источники углеводородов, их переработка;

- основные методы синтеза высокомолекулярных соединений (пластмассы, каучука, волокна);

- расчёты теплового эффекта реакции;

- вычисление массы растворённого вещества и массовой доли вещества в растворе;

- расчёты на основании закона объёмных отношений газов в химической реакции;

- расчёты массы вещества (объёма газа) по известному количеству одного из участвующих в реакции веществ;

- расчёты массы (количество вещества, объёма) продуктов реакции, если одно вещество имеет примеси (дано в избытке);

- нахождение молекулярной формулы вещества.

В этом разделе представлены задания на усвоение элементов содержания прикладного и практико-ориентированного характера. Это методы качественного и количественного анализа, способы получения изученных веществ (в том числе промышленные), применение важнейших продуктов в промышленности и в быту, общие научные принципы химического производства, расчеты по химическим формулами уравнениям реакций.

Проверка названных элементов содержания осуществляется на трёх уровнях сложности: базовом (3 задания с выбором ответа), повышенном (2 задания с кратким ответом) и сложном (2 задания с развёрнутым ответом).

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН


Всего 34 занятий (по 1 / 2 часа в неделю в зависимости от выделенных часов на проведение факультатива)

В колонке 1 таблицы приводится номер занятия: одночасовое (всего 34 часа).

В колонке 2 таблицы приводится номер занятия: двухчасовое (всего 68 часов).


занятия

Тема занятия

Основные понятия

Деятельность учащегося

1час/нед

2час/нед

1

2

3

4

5

1

1

Вводное занятие.

Содержание и характеристика ЕГЭ по химии; оценивание заданий и всей работы в целом. Анализ типичных ошибок при выполнении заданий. Оформление развёрнутого ответа

Входное тестирование

Тема 1. ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ (2 /4 ч.) – 2 занятия

2

2

Периодический закон и ПСХЭ Д.И.Менделеева в свете учения о строении атома.

Современные представления о строении атома; изотопы. Строение электронных оболочек, радиусы атомов.


Разбор тестовых заданий.

3

3

Закономерности изменений химических свойств элементов и их соединений в ПСХЭ.

ПЗ и ПСХЭ Д.И. Менделеева. Закономерности изменений химических свойств элементов и их соединений в ПСХЭ по периодам и группам.

Итоговое тестирование по теме “Химический элемент”.

Тема 2. ВЕЩЕСТВО (14 / 28 ч.) – 14 занятий


4

4

Химическая связь.

Ковалентная, ионная, металлическая, водородная.

Разбор тестовых заданий.

5

5

Электроотрицательность химических элементов.

ЭО хим. элементов. Заряды ионов, степени окисления химических элементов в соединениях.


Разбор тестовых заданий.

6

6

Типы кристаллической решётки.

Вещества молекулярного и немолекулярного строения, зависимость свойств веществ от типа кристаллической решётки.


Разбор тестовых заданий.

7

7

Классификация неорганических веществ.

Оксиды (основные, кислотные, амфотерные); кислоты; основания; соли (средние, кислые, основные, комплексные)


Разбор тестовых заданий.

8

8

Общая характеристика металлов и неметаллов.

Общая характеристика металлов и неметаллов на основании их положения в ПСХЭ Д.И. Менделеева.


Разбор тестовых заданий.

9

9

Характеристика переходных металлов.

Характеристика переходных металлов (медь, хром, железо) на основании их положения в ПСХЭ.


Промежуточное тестирование.

10

10

Характерные химические свойства неорганических веществ различных классов.

Характерные химические свойства простых веществ, оксидов, оснований, амфотерных гидроксидов, кислот, солей (средних и кислых).


Работа с тестами.

11

11

Классификация органических веществ.

Классификация органических веществ, систематическая номенклатура.


Отработка умений и навыков.

2

12

Основные положения теории химического строения органических веществ.

Основные положения ТХС; изомерия и гомология органических веществ.




13

13

Химические свойства углеводородов

Особенности химического и электронного строения алканов, алкенов, алкадиенов, алкинов и их свойства.


Отработка умений и навыков.

14

14

Ароматические углеводороды.

Бензол, его электронное строение, свойства, гомологи бензола.


Промежуточное тестирование.

15

15

Характерные химические свойства кислородосодержащих органических соединений.

Электронное строение функциональных групп кислородосодержащих органических соединений. Химические свойства предельных одноатомных и многоатомных спиртов; фенола; альдегидов, карбоновых кислот.

Работа со справочной литературой, разбор тестовых заданий.

16

16

Сложные эфиры, жиры, углеводы.


Особенности строения, характерные химические свойства сложных эфиров, жиров, углеводов.


Разбор тестовых заданий.

17

17

Амины, аминокислоты, белки.

Характерные химические свойства азотосодержащих органических соединений: аминов, аминокислот, белков.


Итоговое тестирование по теме “Вещество”.


Тема 3. ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ (7 / 14 ч.) – 7 занятий

18

18

Классификация химических реакций.

Классификация химических реакций по:

числу и составу исходных и образующихся веществ;

тепловому эффекту; направлению протекания реакции; агрегатному состоянию веществ; наличию катализатора; изменению степени окисления.

Разбор тестовых заданий.

9

19

Скорость химической реакции. Химическое равновесие и условия его смещения.

Понятие о скорости химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие и условия его смещения. Принцип Ле-Шателье.


Отработка умений и навыков.

20

20

Тепловой эффект химической реакции.

Эндо- и экзотермические реакции. Термохимические уравнения реакций.


Промежуточное тестирование.

21

21

Реакции ионного обмена. Гидролиз солей.

Электролитическая диссоциация. Реакции ионного обмена. Гидролиз солей по катиону, по аниону. Среда водного раствора вещества.

Отработка умений и навыков.

22

22

Окислительно-восстановительные реакции.

Окислитель; восстановитель; процесс окисления; процесс восстановления; метод электронного баланса.


Отработка умений и навыков.

23

23

Электролиз растворов и расплавов.

Понятие электролиза; катодные и анодные процессы; способы электролитического получения металлов.


Отработка умений и навыков.

24

24

Генетическая связь классов неорганических и органических соединений.

Реакции, подтверждающие взаимосвязь различных классов неорганических и органических соединений.


Итоговое тестирование по теме “Химические реакции”.


Тема 4. ПОЗНАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ВЕЩЕСТВ И ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ (10 / 20 ч.) – 10 занятий


25

25

Методы исследования объектов.

Качественные реакции неорганических и органических веществ.


Практическое занятие

26

26

Общие научные принципы химического производства.

Общие научные принципы химического производства (на примере промышленного получения аммиака, серной кислоты, метанола). Реакции, лежащие в основе получения аммиака, серной кислоты, метанола; оптимальные условия их протекания.


Работа с таблицами; разбор тестовых заданий.

27

27

Основные методы синтеза высокомолекулярных соединений.

Основные методы синтеза высокомолекулярных соединений (пластмассы, каучука, волокна).


Разбор тестовых заданий.

28

28

Расчеты теплового эффекта реакции.

Тепловой эффект реакции. Методы расчета теплового эффекта реакции.

Отработка умений и навыков.

29

29

Вычисление массы растворённого вещества и массовой доли вещества в растворе.

Понятие массовой доли вещества в растворе; молярная концентрация. Способы решения задач.


Промежуточное тестирование.

30

30

Расчеты на основании закона объемных отношений газов в химической реакции.

Объёмные отношения газов.

Отработка умений и навыков.

31

31

Расчеты массы вещества (объёма газа) по известному количеству одного из участвующих в реакции веществ.

Понятие количества вещества; молярная масса; молярный объём.

Промежуточное тестирование.

32

32

Расчеты массы (количества вещества, объёма) продуктов реакции, если одно вещество имеет примеси (дано в избытке).

Массовая доля примесей; объёмная доля примесей.

Отработка умений и навыков.

33

33

Нахождение молекулярной формулы вещества.

Нахождение молекулярной формулы вещества, если известны массовые доли химических элементов; по продуктам сгорания.

Отработка умений и навыков.

34

34

Итоговое занятие.


Итоговое тестирование.




МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ С РАЗВЕРНУТЫМ ОТВЕТОМ


Часть С включает наиболее сложные задания, требующие развернутого ответа. Содержание этих заданий во многих случаях ориентирует учащихся на использование различных способов их выполнения. Тем самым выбранный способ выполнения задания может выступать в качестве показателя способности выпускника к осуществлению творческой учебной деятельности.

Важно отметить, что выполнение заданий с развёрнутым ответом требует от выпускника обдумывания многих вопросов, умения применять знания в незнакомой ситуации, последовательно строить ответ, делать выводы и заключение, приводить аргументы в пользу высказанной точки зрения и т.д.

Все перечисленные выше особенности заданий с развёрнутым ответом позволяют сделать вывод о том, что они предназначены для проверки владения умениями, которые отвечают наиболее важным требованиям к уровню подготовки выпускников и могут служить эффективным средством оценивания достижений каждого из них.

Задания 1 во всех вариантах экзаменационной работы проверяют усвоение понятий «степень окисления», «окислитель», «восстановитель», «окислительно –восстановительная реакция» и умение использовать метод электронного баланса для составления уравнения ОВР.

Анализ решаемости заданий блока С вариантов ЕГЭ показывает, что труднее всего ученикам даётся написание уравнений ОВР, особенно их правых частей. Существуют некоторые подходы, которые помогают предсказать образование продуктов химического взаимодействия в окислительно-восстановительных реакциях.

Естественно, и направление химического превращения, и характер взаимодействия зависят от многих факторов, в частности от условий протекания реакций (температуры, концентрации реагентов, характера среды и т.д.). Для того, чтобы доступно объяснить учащимся походы к написанию ОВР, можно рекомендовать следующий алгоритм действий.

Подходы к написанию уравнений реакций.


1. Необходимо объяснить, что элемент-окислитель в ходе реакции понижает свою степень окисления, а элемент-восстановитель её повышает.

2. В связи с этим, некоторые вещества в окислительно-восстановительных реакциях выполняют функцию окислителя или восстановителя.

Например, только окислителями в реакциях являются:

KMnO4, K2Cr2O7, HNO3, H2SO4, так как во всех этих соединениях присутствуют элементы в высших степенях окисления.

Только роль восстановителя в ОВР играют: NH3 (за исключением реакций с щелочными металлами), H2S, Na2S.

3. Определить какую роль в реакции (окислителя, восстановителя и среды выполняют реагенты.

4. Дать ученику схемы основных (наиболее вероятных) переходов веществ

(или катионов и анионов) в ходе ОВР:

Н++ Н+ OH-

─→ Мn2+nSO4) Cr2O72-Cr3+CrO42-

Н2О

МnО4- │ ─ → МnО2 ↓ Cl-, Br-,I- ↔ Cl2, Br2, I2

OH-

─→ МnО42-Cl2 ClOn-Cl-


H2O, OH-H2O2O2


5. Дать возможность ученикам самостоятельно закончить уравнения реакций:

Na2O2 + KI + H2SO4КМnО4 + K2SO3 +KOH→

КМnО4 + KI + H2SO4КМnО4 + K2SO3 + H2O→

КМnО4 + K2S + H2SO4КМnО4 + K2SO3 + H2SO4


Примеры решений заданий С1 с развёрнутым ответом.

Пример 1.

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

S + HClO4 + … → H2SO4 + HCl

Определить окислитель и восстановитель.

Содержание верного ответа:

  1. Составлен электронный баланс:

S0 -6е → S+6 │4

Cl+7 +8е → Cl- │3

  1. Расставлены коэффициенты в уравнении реакции:

4 S + 3HClO4 + 4Н2О4H2SO4 + 3HCl

3. Сера в степени окисления О является восстановителем, хлор в степени окисления +7 (или хлорная кислота за счёт хлора +7) – окислитель.


Пример 2.

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

КIO3 + … + H2SO4I2 + K2SO4 + Н2О

Определить окислитель и восстановитель.

Модель ответа на это задание включает три элемента содержания:

1) составлен электронный баланс;

2) полностью записано уравнение реакции и правильно расставлены коэффициенты:

3) указано, какой элемент, в какой степени окисления (или какое вещество, за счет какого элемента, в какой степени окисления) является восстановителем, какой – окислителем.

Большинство выпускников имеют навыки расчета отданных и принятых электронов, определения окислителя и восстановителя, расстановки коэффициентов с помощью метода электронного баланса. Затруднение вызывает прогнозирование не указанных в уравнении реагентов или продуктов реакции, что обусловлено неумением выдвигать предположения и выстраивать цепь логических рассуждений для их доказательства.

Например:

Иод в степени окисления +5 восстанавливается до простого вещества. Следовательно, необходимо подобрать восстановитель – вещество, содержащее атомы элемента, способные отдавать электроны. В продуктах реакции не содержатся элементы, отсутствующие в левой части уравнения, значит, недостающий реагент должен содержать только указанные элементы (К,I,Н,О).

Этим требованиям отвечает иодид калия, он содержит иод в степени окисления -1.

  1. Составлен электронный баланс:

I+5 + 5 е → I0 │1

I-1 - 1 е → I0 │5

2. Расставлены коэффициенты в уравнении реакции:

КIO3 +5КI + 3H2SO4 → 3I2 + 3K2SO4 + 3Н2О

3. Иод в степени окисления -1 является восстановителем, иод в степени

окисления +5 – окислителем.


Задания 2 ориентированы на проверку усвоения знаний о химических свойствах неорганических веществ, взаимосвязи веществ различных классов, об условиях необратимого протекания обменных и окислительно-восстановительных реакций и наличия навыков составления уравнений реакций. Выполнение этого задания предусматривало анализ свойств неорганических веществ различных классов, установление генетической связи между заданными веществами и применение умения составлять уравнения химических реакций.

Наибольшее затруднение вызывают задания, в которых в качестве одного из реагентов фигурирует гидрокcокомплекс (К3r(ОН)6], Na3r(ОН)6], К3[Al(ОН)6]) или пероксид водорода, а также такие, в которых среди заданных реагентов содержатся две соли, подвергающиеся при совместном присутствии в водном растворе необратимому гидролизу (СrCl3 и K2CO3; Na2S и AlCl3). Это свидетельствует о том, что выпускники не знают разрушения гидроксокомплексов; имеют слабые навыки составления уравнений окислительно-восстановительных реакций с участием пероксида водорода; затрудняются при написании уравнений реакций с образованием солей, которые полностью разлагаются водой (которым соответствуют прочерки в таблице растворимости). Следует также обратить внимание на способы получения кислых солей.

Типичные ошибки выпускников при выполнении этого задания:

- используют воду как самостоятельный реагент, хотя в задании указано, что исходные реагенты – водные растворы четырёх веществ;

- в качестве искомого приводят уравнения обратимого гидролиза соли, несмотря на то, что в задании говорится о реакциях между веществами, находящимися в растворе;

- при написании уравнений не учитывают условия, при которых реакции обмена идут до конца.

Учащимся необходимо объяснить химизм часто встречающихся реакций и запись уравнений реакций типа:

К3r(ОН)6] + AlCl3 → Сr(ОН)3 + Al(ОН)3 + 3KCl ; (1)

К3r(ОН)6] + 3H2S → Сr(ОН)3 +3KHS + 3Н2О; (2)

Na3r(ОН)6] + 3SO2 → Сr(ОН)3 + 3 NaHSО3; (3)

rCl3 + 3 K2CO3 + 3Н2О → 2 Сr(ОН)3 + 3СО2 + 6KCl; (4)

Н2CO3 + K2CO3 → 2 KНCO3; (5)

2 К3r(ОН)6] + 3Н2О2 → 2K2CrO4 + 8 Н2О +2KOH и др.(6)

При написании уравнений реакций 1,2,3 надо помнить, что растворы данных гидроксокомплексов имеют щелочную среду, а 2-ой реагент – кислую.

В уравнении (4) хлорид хрома (III) – кислую среду; карбонат калия– щелочную.

В уравнении (5) избыток кислоты – получается кислая соль.

Пример 1.

Даны водные растворы: углерод, водород, серная кислота (конц.), дихромат калия. Напишите уравнения четырёх возможных реакций между этими веществами.

Записываем химические формулы данных веществ: C, Н2, Н2SO4 (конц.), K2Cr2O7.

Углерод является хорошим восстановителем, поэтому он может вступать в реакции с серной конц. кислотой и дихроматом калия, т.к. они проявляют окислительные свойства.

В тоже время углерод может проявлять окислительные свойства при взаимодействии с веществами, проявляющими восстановительные свойства, каким является водород.

Следовательно, возможны реакции взаимодействия углерода с водородом, серной кислотой (конц.) и дихроматом калия в кислой среде. Эти реакции являются окислительно –восстановительными.

  1. C + 2 Н2SO4 (конц.) → CO2 + 2 SO2 +2 Н2О

  2. 3C + 8 Н2 SO4 + 2 K2Cr2O7 → 3 CO2 + 2 Cr2( SO4)3 + 2 K2SO4 +8 Н2О

  3. C +2Н2 → CH4

В уравнениях реакций (1,2) углерод - восстановитель, серная кислота (1) и дихромат калия (2) – окислители. В кислой среде Cr+6Cr+3 (2).

В уравнении реакции (3) углерод – окислитель; водород – восстановитель.

4. K2Cr2O7 + 2 Н2SO4 → 2 KHSО4 +2 CrO3 + Н2О


Пример 2.

Даны вещества: сульфит натрия, вода, гидроксид калия, перманганат калия, фосфорная кислота. Напишите уравнения четырёх возможных реакций между этими веществами.

Записываем химические формулы данных веществ: Na2SО3, Н2О, KOH, КМnО4,

Н3РО4.

КМnО4 – сильный окислитель, в зависимости от среды (щелочная, кислая, нейтральная) образуются разные продукты реакции. Даны: KOH – щелочная среда; Н2О – нейтральная среда. В то же время Na2SО3 способен проявлять восстановительные свойства. Следовательно, возможно написание двух уравнений реакций с участием КМnО4 в щелочной и нейтральной среде.

  1. Na2SО3 + 2KOH + 2КМnО4Na2SO4 +2 К2МnО4 + Н2О

  2. 3Na2SО3 + Н2О + 2КМnО4 → 3Na2SO4 + 2 МnО2 + 2 KOH

Сульфит натрия – соль слабой кислоты, её раствор имеет щелочную среду, следовательно, сульфит натрия способен вступать в химическое взаимодействие с фосфорной кислотой.

  1. Na2SО3 + Н3РО4NaН2РО4 + NaНSО3

Пояснение: Н3РО4 – трёхосновная кислота средней силы, наибольшая степень диссоциации у неё по первой ступени, поэтому образуется кислая соль дигидрофосфат натрия.

  1. 3KOH + Н3РО4 → К3РО4 + 3Н2О

Щёлочь вступает в химическое взаимодействие с кислотой.


Задания 3. проверяют усвоение знаний о химических свойствах и способах получения органических веществ, генетической связи между отдельными классами, механизмах реакции и взаимном влиянии атомов в молекулах.

У выпускников возникают затруднения в тех случаях, когда известны условия проведения реакций, а промежуточные продукты полностью или частично неизвестны (обозначены х1, х2, х3). Это объясняется не столько сложностью рассматриваемых процессов, сколько необходимостью определять продукты, образующиеся на каждой стадии.

Некоторые учащиеся при выполнении этого задания испытывают затруднения при составлении уравнений реакций окисления органических веществ перманганатом калия (как правило, в кислотной среде) с указанием всех образующихся продуктов (в том числе продуктов восстановления перманганата калия) и коэффициентов. Затруднение обусловлено тем, что в школьной практике (базовый уровень обучения) обычно процессы окисления органических веществ записывают схематично.

При решении с учащимися заданий С3 ещё раз необходимо повторить: 1.Окислительные свойства перманганата калия и дихромата калия; какие продукты образуются в процессе восстановления в зависимости от среды (щелочной, нейтральной, кислотной). Эти знания необходимы и при выполнении заданий частей С1 и С2.

Н+ Н+ OH-

─→ Мn2+nSO4) Cr2O72-Cr3+CrO42-

Н2О

МnО4- │ ─ → МnО2

OH-

─→ МnО42-


2.Генетическую связь между классами органических соединений:

[О] [О] [О]

насыщенные ─→ ненасыщенные ─→ спирты ─→ альдегиды ─→ карбоновые УВ -[Н] УВ (кетоны) кислоты


3. Синтетические способы получения углеводородов:

+ Н2, Fе, t

───────→ СnH2n+2 (выход 42%)

+ Н2, Ni/Со,t

С + О2 │→СО─────→ СnH2n+2 (выход 58%)

1000-2000˚ р, t цеолиты

───────→CО + Н2──→СН3ОН──→ СnH2n+2 (выход 62%)


4.Степени окисления углерода в генетическом ряду органических и неорганических соединений.



˚[О] +2 [Н] -3 -2 -3 -1 -2 [О] -1 [О]

С─→СО ─→СН3─СН2─ СН3 ─→ СН3─СН═ СН2 ─→ СН3─СН2─ СН2─ОН ─→

-[Н] -[Н]

+1 [О] +3 [О] +4

СН3─СН2─ СН═О ↔ СН3─СН2─СООН ─→ СО2 + Н2О


Пример 1.

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:


С Вr2 КОН КМnО4, Н2О

С2Н2 → Х1 → С6Н5С2Н5 → Х2 → Х3 → Х4

600оС спирт,t 0- 20˚


Составлены уравнения реакций, соответствующие схеме превращения:

С,t

1. 3 С2Н2 → С6Н6

AlCl3

2. С6Н6 + С2Н5Cl → С6Н5С2Н5 + НСl

3. С6Н5С2Н5 + Вr2 → С6Н5CНВr─ СН3 + НВr

cпирт,t

4. С6Н5CНВr─ СН3 + КОН → С6Н5CН═ СН2 +КВr + Н2О


5. 3С6Н5CН═ СН2 + 2 КМnО4 + 4Н2О → 3С6Н5CН(ОН) ─CН2ОН + 2МnО2 + 2 КОН

Задания 4. представляют собой расчётную задачу: вычисление массы растворённого вещества, содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей вещества, или массовой доли продукта реакции в образовавшемся после реакции растворе; расчёты по уравнению реакции (вычисление массы, объёма, количества вещества) при условии, что одно из исходных веществ: а) дано в избытке; б) содержит примеси.

Модель ответа на это задание включает четыре элемента. Например, для задач “ на избыток – недостаток”:

1) составлены уравнения реакций;

2) рассчитано количество вещества каждого реагента и сделан вывод о том, какое вещество взято в избытке;

3) вычислена масса продукта реакции;

4) рассчитана массовая доля продукта реакции в растворе.

Для решения задач требуется знание всего объёма школьной программы.

Трудности, возникающие у учащихся, обусловлены рядом факторов:

- неумением вычленить все возможные процессы, о которых идёт речь в задаче;

- непонимания условия задачи, содержащего множество громоздких чисел, различные речевые обороты, химические термины;

- неумением определять продукт реакции (учитывать избыток или недостаток реагента);

-алгоритмизацией процесса решения задач, согласно которой традиционно решение начинается с записи исходных данных и уравнений химических реакций (при решении задач части часто не стоит торопиться с написанием уравнения реакции, поскольку протекание зависит от количественного соотношения реагентов);

- незнанием основных алгоритмов решения задач (расчёт массовой доли веществ в растворе, выхода продукта и т.д.).

Процесс решения задачи начинается с её принятия учащимся. “Большей частью субъект строит “свою” задачу на том же языку, на котором она была ему задана. Однако бывает и так, что в процессе принятия задачи решающий переводит задачу на другой язык, более ему близкий, или тот, который он считает более удобным для решения задачи” (Л.М. Фридман). Показателем принятия задачи является стремление учащегося изменить формулировку отдельных её условий, одни слова и выражения заменить другими, переставить некоторые части и т.д., иными словами, сформулировать её по-своему.

Задачи можно отнести к сюжетным задачам. Решение сюжетных задач – достаточно сложный процесс, который может быть охарактеризован с четырёх сторон: математической, логической, психологической, педагогической. Центральное звено в этом процессе – анализ условия задачи, осуществляемый путём ряда переформулировок условия с целью перевода его на язык, понятный учащемуся.

Для выпускников оказываются сложными задачи на определение массовой доли вещества, образующегося в растворе в ходе химических превращений. Типичные ошибки связаны с тем, что учащиеся неправильно определяют массу конечного раствора – не учитывают удаление из него газообразного или нерастворимого вещества.

Задачи, в которых необходимо определить массу конечного раствора, можно разделить на два типа.

Первый тип. Если в процессе химической реакции не происходит образование осадка или выделение газа, то масса раствора mк(р-ра) будет равна начальной массе раствора или воды плюс масса раствора или вещества, добавляемого для протекания реакции:

mк(р-ра) ═ m1(р-ра) + m2(р-ра);

mк(р-ра) ═ m2О) + m(в-ва).


Пример 1.

Оксид фосфора (V) массой 21,3г растворили в 400г горячей воды. Вычислите массовую долю в полученном растворе.

Решение:

1. Определяем количество вещества Р2О5:

ν (Р2О5) ═ m2О5) : М (Р2О5);

ν (Р2О5) ═ 21,3г : 142 г/моль ═ 0,15 моль.

2.Записываем уравнение реакции:

0,15моль х моль

Р2О5 + 3Н2О → 2Н3РО4

1 моль 2 моль

3. Вычисляем массу образовавшейся Н3РО4 .

Из уравнения реакции следует:

ν (Р2О5) : ν(Н3РО4) ═ 1:2,

значит, ν(Н3РО4) ═ 0,3 моль

m3РО4) ═ ν(Н3РО4) · M( Н3РО4);

m3РО4) ═ 0,3моль · 98 г/моль ═ 29,4 г.

4. Находим массу полученного (конечного) раствора, обратив внимание учащихся на то, что в процессе реакции не происходит образования осадка или выделение газа:

mк(р-ра) ═ m2О) + m2О5).;

mк3РО4) ═ 400 г + 21,3 г ═ 421,3 г.

5. Вычисляем массовую долю Н3РО4 в образовавшемся растворе:

ω( Н3РО4) ═ m3РО4) : mк(р-ра);

ω( Н3РО4) ═ 29,4 г : 421,3 г ═ 0,0698, или 6,98%


Второй тип. Если в процессе химической реакции образуется осадок или выделяется газ, то масса конечного раствора будет равна начальной массе раствора или воды плюс масса другого вещества или раствора, добавляемого для протекания реакций, минус масса образовавшегося осадка или выделившегося газа:


Пример 2.

Для полного осаждения ионов меди в виде сульфида меди (II) из 200 г раствора с массовой долей сульфата меди(II) 16% необходимо 50 г раствора сульфида натрия. Вычислите массовую долю сульфата натрия в полученном растворе.

Решение:

1. Определяем массу и количество вещества СuSO4:

muSO4) ═ m((р-ра) · ω(СuSO4);

muSO4) ═ 200г · 0,16 ═ 32 г;

ν(СuSO4) ═ muSO4) : М(СuSO4);

ν(СuSO4) ═ 32г : 160 г/моль ═ 0,2 моль.

2. Записываем уравнение реакции:

0,2 моль х1моль х2моль

СuSO4 + Na2SСuS↓ + Na2SO4

1 моль 1 моль 1 моль

3. Находим массу образовавшегося СuS.

Согласно уравнению реакции

ν(СuSO4) ═ ν(СuS) ═ 1:1,

следовательно, ν(СuS) ═ 0.2 моль;

muS) ═ ν(СuS) · М(СuS);

muS) ═ 0,2 моль · 96 г/моль ═ 19,2 г.

4. Находим массу полученного (конечного) раствора, обратив внимание химическая реакция сопровождается образованием осадка:


mк(р-ра) ═ m(р-ра СuSO4) + m(р-ра Na2S) - muS);

mк(р-ра) ═ 200г + 50г – 19,2г ═ 230,8г.

5.Находим массу полученного Na2SO4..

Из уравнения реакции следует:

ν(СuSO4) : ν(Na2SO4) ═ 1:1,

значит, ν(Na2SO4) ═ 0,2 моль;

m(Na2SO4) ═ ν(Na2SO4) · M(Na2SO4);

m(Na2SO4) ═ 0,2 моль · 142 г/моль ═ 28,4 г.

6.Рассчитываем массовую долю Na2SO4 в образовавшемся растворе:

ω(Na2SO4) ═ m(Na2SO4) : mк(р-ра);

ω(Na2SO4) ═ 28,4 г : 230,8 г ═ 0,123, или 12,3%.

Пример 3.

Железную окалину Fе3О4 массой 7,656 г обработали концентрированным раствором объёмом 31,9 см3 с массовой долей азотной кислоты 70% (ρ═1,41г/см3). Определите массовые доли веществ в образовавшемся растворе.

Решение:

1. Найдём количество вещества Fе3О4;

ν (Fе3О4 ) ═ m(Fе3О4 ) : М (Fе3О4 ) ═ 7,656 г : 232 г/моль ═ 0, 033 моль.

2. Найдём количество вещества НNО3:

M(р-ра НNО3) ═ V(р-ра) · ρ ═ 31,9 см3 · 1,41 г/см3 ═ 45 г;

m( НNО3) ═ m(р-ра) · ω( НNО3);

m( НNО3) ═ 45г ·0,7 ═ 31,5 г;

ν( НNО3) ═ m( НNО3) : М( НNО3);

ν( НNО3) ═ 31,5г : 63 г/моль ═ 0,5 моль.

3.Определяем вещество, взятое в избытке. Для этого составим уравнение реакции:

0,033 моль 0,5 моль х1 моль х2 моль

Fе3О4 (FеО · Fе2О3) + 10 НNО3═ 3 Fе(NО3)3 + NO2 ↑ + 5 Н2О.

1 моль 10 моль 3 моль 1 моль


Согласно уравнению реакции

ν (Fе3О4 ) : ν( НNО3) ═ 1:10,

тогда как по условию задачи

ν (Fе3О4 ) : ν( НNО3) ═ 0,033 : 0,5.

Следовательно, азотная кислота взята в избытке и будет содержаться в конечном растворе.

4. Находим массу образовавшегося Fе(NО3)3 .

Согласно уравнению реакции

ν (Fе3О4 ) : ν(Fе(NО3)3 ═ 1:3,

следовательно, ν(Fе(NО3)3 ═ 0,033 моль · 3═ 0,099 моль;

m(Fе(NО3)3 ═ 0,099 моль · 242 г/моль ═ 24 г.

5. Рассчитываем количество вещества НNО3, вступившей в реакцию.

Согласно уравнению реакции

ν (Fе3О4 ) : ν( НNО3) ═ 1:10,

следовательно, νреаг.( НNО3) ═ 0,033 моль · 10 ═ 0,33 моль.

6. Находим массу оставшейся в растворе НNО3:

νост( НNО3) ═ ν( НNО3) - νреаг.( НNО3) ═ 0,5 моль – 0,33 моль ═ 0,17 моль;

m ост( НNО3) ═ νост ( НNО3) · М( НNО3) ═ 0,17 моль · 63 г/моль ═ 10,71 г.

7.Определяем массу выделившегося NO2.

Из уравнения следует:

ν (Fе3О4 ) : ν(NO2) ═ 1: 1,

значит, ν(NO2) ═ 0,033 моль;

m(NO2) ═ ν(NO2) · М(NO2) ═ 0,033 моль · 46 г/моль ═ 1,52 г.

8. Находим массу полученного (конечного) раствора, обратив внимание учащихся на то, что в процессе химической реакции происходит выделение газа:

mк(р-ра) ═ m(р-ра НNО3)+ m(Fе3О4 ) - m(NO2) ═ 45 г +7,656 г– 1,52 г ═ 51,136 г.

9. Определяем массовые доли Fе(NО3)3 и НNО3 в образовавшемся растворе:

ω(Fе(NО3)3) ═ m (Fе(NО3)3) : mк(р-ра) ═ 24г : 51,136г ═ 0,47, или 47%;

ω( НNО3) ═ m ост( НNО3) : mк(р-ра) ═ 10,71г : 51,136 ═ 0,21, или 21%

Ответ: ω(Fе(NО3)3) ═ 47%; ω( НNО3)═ 21%

При решении подобных задач важно научить школьников более тщательно анализировать условия, обращая внимание на химические реакции, сопровождающиеся удалением веществ из реакционной среды в виде осадка или газа.

Рассмотрев совместно с учащимися несколько задач, можно предложить им проанализировать и решить самостоятельно приведённые ниже задачи:


1. Через раствор объёмом 178,6 см3 (пл. 1,12 г/см3) с массовой долей гидроксида натрия 5% пропустили 2,8 л (н.у.) оксида серы (IV). Вычислите массовую долю образовавшейся в растворе соли. (7,57%).


2. К 353 г раствора с массовой долей гидроксида калия 7,99% добавили 47 г оксида калия. Вычислите массовую долю щёлочи в полученном растворе.(21%).


3. Оксид фосфора (V), образовавшийся при сжигании 3,1 г фосфора, растворили в 70 см3 14% раствора гидроксида калия (пл. 1,14 г/см3). Определите состав полученной соли и её массовую долю (%) в образовавшемся растворе. ( К2НРО4, 20%).


4. Смесь оксидов углерода объёмом 8,96 л (н.у.) смешали с 10 л кислорода и подожгли. После приведения газовой смеси к нормальным условиям её объём составил 16,73 л. Эту газовую смесь пропустили через 400г раствора с массовой долей гидроксида кальция 3,7%. Вычислите массовую долю (%) соли в полученном растворе. (7.76%).


5. Через 200г раствора с массовой долей сульфата меди (II) 5% пропускали постоянный электрический ток до тех пор, пока на катоде не выделилось 4г металла. Вычислите массовую долю вещества в полученном растворе. (3,08%).


6. Смешали 100г раствора с массовой долей нитрата алюминия 21,3% с раствором массой 50г с массовой долей гидроксида натрия 32%. Через образовавшийся раствор пропустили 0,1 моль оксида углерода (IV). Определите массовую долю (%) соли в полученном растворе. (5,73%).


Задания 5. Предусматривает определение молекулярной формулы вещества:

а) по заданным массовым долям входящих в него элементов;

б) по массам (объёмам) продуктов его сгорания.

Решение задач на установление молекулярной формулы веществ, как органических, так и неорганических, предусмотрено требованиями стандарта к уровню подготовки выпускников средней (полной) школы. Такие задачи решают на уроках химии, однако ряд школьников относит их к сложным. Полезно знать, что любая сложная задача является некоторой комбинацией более простых (стандартных) элементов содержания. Поэтому и решение задачи состоит из нескольких мыслительных операций. Они являются общими для всех задач данного типа, несмотря на внешнюю их непохожесть.

В данном случае нужно знать и использовать общие формулы изучаемых в школьном курсе органической химии гомологических рядов, в частности таких:

Гомологический ряд

Общая формула

Алканы

СnH2n+2

Алкены

СnH2n

Алкины

СnH2n-2

Алкадиены

СnH2n-2

Циклоалканы

СnH2n

Арены

СnH2n-6

Моногалогеноалканы

СnH2n+1Х

Дигалогеноалканы

СnH2nХ2

Одноатомные спирты

СnH2n+1ОН или СnH2n+2О

Альдегиды

СnH2n+1СОН или СnH2nО

Предельные карбоновые одноосновные кислоты

СnH2n+1СООН или СnH2nО2

Простые эфиры

СnH2n+2О

Первичные амины

СnH2n+1NH2

Аминокислоты

(NH2)СnH2nСООН


Нужно научить учащихся выводить формулы любого гомологического ряда на основе общей формулы алканов.

Задача на вывод формулы по продуктам сгорания.

Пример 1.

При сгорании 9 г первичного амина выделилось 2, 24 л азота (н.у.). Определите формулу амина.

Решение:

1. Составим уравнение реакции горения амина, или просто схему:

2RNH2N2

ν (RNH2) ═ 2ν (N2) ═ 2 · 2,24л/22,4л/моль ═ 0,2моль;

Находим молекулярную массу амина:

М(RNH2) ═ m: ν ═ 9: 0,2 ═45 г/моль;

Т.к. М(NH2) ═ 14+2 ═ 16 , то на радикал приходится: М(R) ═ 45- 16 ═ 29.

Таким радикалом может быть только этил С2Н5. Молекулярная формула амина С2Н5NH2, его название - этиламин.

Наибольшие трудности возникают, если решение задачи требовало некоторого отступления от привычного алгоритма.

Пример 2.

Дихлорпроизводное алкана содержит 5,31% водорода по массе. Определите молекулярную формулу дихлоралкана. Приведите структурную формулу одного из возможных изомеров и назовите его.

Школьники привыкли решать задачи, где даны массовые доли всех элементов. Здесь же необходимо по названию составить общую формулу вещества и использовать ее в решении задачи.

Содержание верного ответа (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Общая формула дихлоралкана CnH2nCl2, его молекулярная масса

Mr = 14n+71

Массовая доля водорода равна hello_html_m13dadaa.png,

отсюда 0,0531(14n+71) = 2n,   n = 3

Формула дихлоралкана C3H6Cl2

Возможный изомер CH3-CH2-CHCl2    – 1,1- дихлорпропан

Возникают проблемы с определением формул галогенпроизводных, при сгорании которых образуется соответствующий галогенводород:

Пример 3.

При сгорании газообразного органического вещества, не содержащего кислород,  выделилось 4,48 л углекислого газа (н.у.), 3,6 г воды и 2 г фтороводорода. Установите молекулярную формулу соединения.


Содержание верного ответа (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Найдено количество вещества оксида углерода(IV), HF, воды:

n(CO2) = V/VM = 4,48/22,4 = 0,2 моль

n(HF) = m/M = 2/20 = 0,1 моль

n(H2O) = m/M = 3,6/18 = 0,2 моль

Найдено количество вещества элементов:

углерода, n(C) = n(CO2) = 0,2 моль;

фтора, n(F) = n(HF) =  0,1 моль

водорода, n(H) = 2n(H2O) + n<(HF) = 0,2*2 + 0,1 = 0,5 моль

Соотношение: n(С):n(H):n(F) = 2:5:1; простейшая формула C2H5F

При умножении простейшей формулы на 2, 3 и т.д. получаются «пересыщенные» составы. Поэтому молекулярная формула совпадает с простейшей: C2H5F, фторэтан


Решая задачи на определение формулы вещества нужно, как правило, приходить к строению вещества, т.е. приводить его структурную формулу, или формулу одного из возможных изомеров. Иногда возникают ошибки и на этом этапе. Так, школьники не всегда верно понимают понятия «первичный», «вторичный», «третичный» отнесенные к аминам. Если в номенклатуре спиртов эти понятия означают тип атома углерода, то в номенклатуре аминов они характеризуют число радикалов у атома азота.

Например: CH3-CHOH-CH3 – вторичный спирт, но CH3-CH(NH2)-CH3 – первичный амин. Формула вторичного амина: CH3-CH2-NH-CH3 .

Поэтому на занятиях эти вопросы необходимо прорабатывать.

Иногда условия задачи на определение формулы вещества настолько просты, что ученик определяет формулу «в уме». Тем не менее, он должен письменно обосновать свой вывод в решении. Только запись готовой формулы не может быть оценено максимальным баллом. Например, определив молекулярную массу углеводорода равную 30, можно не использовать данные по продуктам его сгорания. Но необходимо будет записать, что, исходя из общей формулы углеводородов СхНу, в состав молекулы может входить только 2 атома углерода, следовательно, таким углеводородом может быть только этан, С2Н6. Это будет правильное, хотя и не стандартное, решение.


На факультативных занятиях и для самостоятельной работы для закрепления умений и навыков в решении задач на вывод химической формулы предлагаем учащимся ряд задач.

Тренажёр по теме “Задачи на нахождение химической формулы”


1. При взаимодействии 0,672 л алкена (н.у.) с хлором об­разуется 3,39 г его дихлорпроизводного. Определите мо­лекулярную формулу алкена, запишите его структурную фор­мулу и название.


 2. При сгорании 9 г первичного амина выделилось 2,24 л азота (н.у.). Определите молекулярную формулу амина, при­ведите его название.


 3. При взаимодействии 0,672 л алкена (н.у.) с хлором обра­зуется 3,39 г его дихлорпроизводного. Определите молекуляр­ную формулу алкена. запишите его структурную формулу и на­звание.


 4. При взаимодействии 1,74 г алкана с бромом образовалось 4,11 г монобромироизводного. Определите молекулярную формулу алкана.

 5. При взаимодействии одного и того же количества алкена с различными галогеноводородами образуется соответственно 7,85 г хлорпроизволного или 12,3 г бромпроизводного. Опреде­лите молекулярную формулу алкена.

 

6. Установите молекулярную формулу алкена и продукта взаимодействия его с I моль бромоводорода, если это монобромпроизводное имеет относительную плотность по воздуху 4,24. Укажите название одного изомера исходного алкена.

 

7.  При взаимодействии 11,6 г предельного альдегида с из­бытком гидроксида мсди (II) при нагревании образовался осадок массой 28,8 г. Выведите молекулярную формулу альдегида.

 

8.  При полном сжигании вещества, не содержащего кисло­рода, образуется азот и вода. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 16. Объем необходимого на сжигание кислорода равен объему выделившегося азота. Опре­делите молекулярную формулу соединения.

 

9. При сгорании 9 г предельного вторичного амина выде­лилось 2,24 л азота и 8,96 л углекислого газа. Определите моле­кулярную формулу амина.

 

10. При полном сгорании навески органического бескислородного вещества выделилось 8,96 л (н.у.) углекислого газа , 3,6 г воды и 14,6 г хлороводорода. Установите молекулярную формулу сгоревшего соединения.

 

11. При сгорании вторичного амина симметричного строения образовалось 44,8 мл углекислого газа, 5,6 мл азота (при н.у.) и 49,5 мг воды. Определите молекулярную формулу амина.

 

12. Пары монобромалкана в 4,24 раза тяжелее воздуха. Определите молекулярную формулу монобромалкана.

 

13. На полную нейтрализацию раствора, содержащего 18,5 г предельной одноосновной карбоновой кислоты, пошло 500 мл раствора гидроксида натрия, молярная концентрация которого 0,5 моль/л. Определите состав кислоты.

 14. На полную нейтрализацию раствора, содержащего 18,5 г предельной одноосновной карбоновой кислоты, пошло 50 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Определите состав кислоты.

 

15. При термическом разложении вещества образовалось 22,3 г РЬО, 9,2 г NO2 и 1,12 л кислорода (при н.у.). Определите формулу вещества, если его молярная масса равна 331 г/моль.

 

16.  Плотность паров органического вещества по кислороду равна 1,875. При сгорании 15 г этого вещества образуется 16,8 л углекислого газа (при н.у.) и 18 г воды. Определите состав органического вещества.

 

17. Одно и то же количество алкена при взаимодействии с хлором образует 2,26 г дихлорпроизводного, а при взаимодействии с бромом -4,04 г дибромпроизводного. Определите состав алкена.

 

18.  Смесь 3 мл газообразного углеводорода и 10 мл кислорода взорвали. После приведения условий к первоначальным и конденсации паров воды объём смеси газов составил 8,5 мл. После пропускания полученной смеси через избыток раствора щёлочи объём сё уменьшился до 2,5 мл. Оставшийся газ поддерживает горение. Определите состав углеводорода.

 

19.  10 л смеси алкена с избытком водорода (при н.у.) пропустили над нагретым платиновым катализатором. Объём смеси уменьшился до 7,2 л. При пропускании той же смеси через избыток бромной воды масса склянки увеличилась на 5,25 г. Определите состав алкена.

 

20.  При обработке порции предельного одноатомного спирта натрием получено 2,24 л водорода (н.у.), а при дегидратации такой же порции спирта получено 11,2 г алкена. Определите состав спирта.

 

21.  На нейтрализацию 22 г предельной одноосновной кислоты потребовался раствор, содержащий 10 г гидроксида натрия Определите молекулярную формулу кислоты

 

22. При взаимодействии одноосновной карбоновой кислоты, содержащей 40% углерода и 6.7% водорода, со спиртом образуется вещество, плотность паров которою по воздуху равна 2,55. Определите молекулярную формулу образующегося вещества.

 

23. При взаимодействии 18,5 г предельной одноосновной кислоты с избытком расгвора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л (ну.) газа. Определите молекулярную формулу кислоты

 

24. При взаимодействии 35,52 г некоторого предельного одноатомного  спирта с металлическим натрием получено 0,48 г водорода Определите молекулярную формулу спирта

 

25. Ацетиленовый углеводород может максимально присоединить 80 г брома с образованием продукта реакции массой 90 г Установите молекулярную формулу этого углеводорода

 

26.  Установите молекулярную формулу предельного третичного амина, содержащего 23,73% азота по массе.

 

 

27. При взаимодействии 11,6 г предельного альдегида с избытком гидроксида меди (II) при нагревании образовался осадок массой 28,8 г. Выведите молекулярную формулу альдегида.

 

28.  Установите химическую формулу соли, если известно, что при нагревании ее с гидроксидом натрия образуются хлорид натрия, вода, а также газ, содержащий 38,71% углерода, 45, 16% азота, 61,12% водорода.

 

29.  Установите молекулярную формулу алкена, гидратацией которого получается спирт, пары которого в 2,07 раза тяжелее воздуха.

 

30. Установите молекулярную формулу дибромалкана, содержащего 85,11 % брома.

 

Ответы: 1-С3Н6; 2-(СН3)2NH, 3-C3H6; 4-C4H10; 5-C3H6; 6-C3H6; 7-C3H6O; 8-N2H4; 9-C2H5NH2; 10-C2H4Cl2; 11-(C2H5)2NH; 12-C3H7Br; 13-C3H6O2; 14-C3H6O2; 15-Pb(NO3)2; 16-C3H8O; 17-C3H6; 18-C2H2; 19-C3H6; 20-C4H9OH; 21-C4H8O2; 22-C3H6O2; 23-C3H6O2; 24-C4H9OH; 25-C3H4; 26-C3H9N; 27-C3H6O; 28-[CH3NH3]Cl; 29-C3H6; 30-C2H4Br2




.





Краткое описание документа:

  Факультативный курс “Готовимся к ЕГЭ по химии” включает в себя четыре крупных блока: “Химический элемент”, “Вещество”, “Химические реакции”, “ Познание и применение веществ человеком”. За основу взяты учебно-тренировочные материалы для подготовки к единому государственному экзамену по химии прошлых лет.

       Программа факультатива включает:

- содержание;

- примерное планирование занятий;

- методические рекомендации проведения занятий;

-методические рекомендации по выполнению заданий с развёрнутым ответом;

 -психологическое сопровождение выпускников при подготовке к ЕГЭ.     

 

Автор
Дата добавления 30.01.2015
Раздел Химия
Подраздел Рабочие программы
Просмотров826
Номер материала 351962
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх