Мобилизую-щий
этап. Актуализация знаний учащихся.
|
Мобилизовать учащихся, настроить на
урок.
Актуализиро-вать необходимые для
усвоения нового материала знания.
|
Личностные:
·
формирование
готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на
основе мотивации к обучению и познанию;
·
формирование
коммуникативной компетентности в общении и
сотрудничестве со сверстниками, взрослыми в процессе образовательной
деятельности
Метапредметные:
Коммуникативные УУД
·
осознанно
и произвольно строить речевое высказывание в устной форме; аргументированно
отвечать на вопросы, обосновывать свою точку зрения; слушать и понимать речь
других
|
-
Определите ключевое понятие сегодняшнего урока, используя «лабиринт
букв»
Ц
|
И
|
И
|
С
|
Р
|
О
|
А
|
Н
|
К
|
А
|
И
|
О
|
О
|
Г
|
М
|
Е
|
Р
|
Е
|
Б
|
Н
|
Н
|
О
|
Б
|
К
|
- Какие
уже известные вам понятия включает это, пока ещё новое для вас,
понятие?
- Что
такое ионы? Какие вещества и при каких условиях образуют ионы? Как называется
процесс распада вещества на ионы при растворении в воде? На какие ионы при
растворении в воде диссоциируют кислоты, соли, основания?
- Какие
реакции мы называем реакциями обмена?
-
Найдите среди предложенных реакций реакции обмена:
1. K2CO3 +
H2SO4 ?
2. Mg
+ HCl ?
3. Na2SO4 +
Ba(NO3)2?
4. Zn(OH)2 ?
5. NaOH
+ HCl ?
6. SO3 +
MgO ?
-
Перечислите условия протекания реакций обмена до конца
- Какая
из реакций протекает с образованием осадка, газа, воды?
|
Учащиеся определяют ключевое
понятие - «реакции ионного обмена»
Учащиеся
называют известные понятия: «реакции обмена», «ионы»
Учащиеся отвечают на
вопросы, рассматривают схемы диссоциации кислот, солей и оснований (прил.
1)
Учащиеся отвечают на
вопрос, рассматривают общую схему реакций обмена (прил. 2)
Учащиеся
отвечают на вопросы, рассматривают схему (прил. 3)
|
Изучение
нового материала. Первичное закрепление.
|
1)
сформировать понятие «реакции ион-ного обмена», закрепить поня-тие «реакции
нейтрализации»
2) выявить условия, при которых
реакции в растворах идут практически до конца;
3) научить составлять эмпирические,
полные и сокращённые ионные уравнения; по сокращённому ионному уравнению
определять продукты реакции;
4) совершен-ствовать учебные умения
школьников при составле-нии химических уравнений, при выполнении лабораторных
опытов;
5) продолжить формирование
химической речи учащихся, творческого мышления, правил научного общения,
умения прогнозировать результат деятельности;
6) воспитывать
культуру интеллектуаль-ного труда; чувство ответ-ственности, уверенности в
себе, требова-тельности к себе; умение работать в парах
|
Личностные:
·
умение управлять своей познавательной деятельностью; определять
общие и индивидуальные правила поведения;
·
формирование
коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве
со сверстниками, взрослыми в процессе образовательной,
учебно-исследовательской деятельности
Метапредметные:
Регулятивные
УУД
·
умение
соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль
своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в
рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в
соответствии с изменяющейся ситуацией, оценивать результаты решения
поставленных задач
Познавательные
УУД
·
умение
создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для
решения учебных и познавательных задач;
·
использование основных интеллектуальных операций: анализ и
синтез, сравнение, обобщение, выявление причинно-следственных связей, поиск
аналогов;
·
формирование
и развитие компетентности в области использования
информационно-коммуникационных технологий (далее ИКТ– компетенции)
Коммуникативные
УУД
·
осознанно
и произвольно строить речевое высказывание в устной форме; аргументировано
отвечать на вопросы, обосновывать свою точку зрения; вступать в учебное
сотрудничество с учителем и одноклассниками, осуществлять совместную
деятельность в парах, группах
Предметные:
·
овладение понятийным аппаратом урока; умение давать определения
изученных понятий: реакции ионного обмена, реакции нейтрализации;
·
приобретение
опыта использования различных методов изучения веществ:
наблюдения за их превращениями при проведении несложных химических
экспериментов с использованием лабораторного оборудования и приборов;
·
умение проводить и описывать демонстрационные и самостоятельно
выполненные химические эксперименты, используя родной язык и язык химии;
·
умение описывать, различать и классифицировать изученные и
полученные в результате экспериментов вещества;
·
умение делать выводы и умозаключения из наблюдений, изученных
химических закономерностей
|
1)
Вступительное слово
- Каждое химическое свойство, проявляемое сильными электролитами в растворах,
- это свойство ионов, на которые электролит распался: либо катионов, либо
анионов. Между тем, реакции обмена между электролитами в водных растворах мы
раньше изображали молекулярными уравнениями, не учитывая, что в этих реакциях
участвуют не молекулы электролита, а ионы, на которые он диссоциирован.
- Итак, реакции, осуществля-емые в растворах между
ионами, называются ионными, а уравнения таких реакций –
ионными уравнениями
- Как такие реакции происходят в действительности, рассмотрим сначала на
примере реакций, сопровождающихся выделением осадка.
2)
Лабораторный опыт № 1 «Реакции, идущие с образованием нерастворимых
(малорастворимых) веществ»
Оборудование и реактивы: растворы CaCl2, AgNO3,
BaCl2 и Na2SO4, пипетка,
пробиркодержатель, чистые пробирки.
а) В пробирку с раствором CaCl2, закреплённую в
пробиркодержателе, добавьте несколько капель AgNO3.
Что наблюдаете? Запишите молекулярное уравнение химической реакции
- При выполнении
лабораторных опытов соблюдайте основные правила техники безопасности
- Сливая растворы CaCl2 и AgNO3, мы наблюдаем
образование осадка AgCl, в растворе остаётся Ca(NO3)2
2AgNO3 +
CaCl2 = Ca(NO3)2 + 2AgCl
молекулярное
(эмпирическое) уравнение
-
Обе исходные соли – сильные электролиты, полностью диссоциирующие в воде
2Ag+
NO3- Ca2+ 2Cl-
Ca2+ 2NO3- 2AgCl
- Одна из полученных
солей также остаётся в растворе диссоциирован-ной на ионы Ca2+ и
NO3-, а вот AgCl – нерастворимое соединение, не диссоциирующее в
воде, поэтому его переписываем в молекулярном виде.
- Итак, уравнение реакции между CaCl2 и AgNO3 можно
записать так:
2Ag+ + NO3-
+ Ca2+ + 2Cl- = Ca2+ + 2NO3-+
2AgCl
полное ионное уравнение
-
Что же произошло при сливании растворов? Ионы Ag+ и Cl-
соединились и образовали AgCl, выпавший в осадок.
- Ионы же Ca2+ и NO3- в реакции не
участвовали, они остались такими, какими были и до сливания растворов, следовательно,
мы можем исключить их обозначение из левой и правой частей полного ионного
уравнения. Что осталось?
2Ag+ + 2Cl- = 2AgCl
- Или, сокращая коэффициенты,
Ag+ + Cl- = AgCl
сокращённое
ионное уравнение
- Это уравнение показывает,
что суть данной реакции сводится к взаимодействию Ag+ и
Cl- , в результате которого образуется осадок AgCl. При этом
совершенно не важно, в состав каких электролитов входили эти ионы до реакции:
аналогичное взаимодействие можно наблюдать и между NaCl и AgNO3,
AgNO3 и AlCl3 и так далее – суть всех этих
реакций будет сводиться к взаимодействию Ag+ и Cl- c
образованием AgCl?
б)
Рассмотрите реакцию ионного обмена между BaCl2 и Na2SO4
- Предложите, пользуясь таблицей растворимости, формулы электролитов, реакции
между которыми сводятся к взаимодействию Ba2+ + SO4- =
BaSO4
в) Растворы каких
веществ нужно взять, чтобы в растворе осуществилась реакция между
Ca2+ +
CO32- = CaCO3
- Составьте молекулярные уравнения предложенных реакций, запишите сокращённое
ионное уравнение, отражающее их суть.
- Образование при
реакции нерастворимого или малорастворимого соединения используют для
обнаружения в растворе того или иного иона: так растворимые соли серебра
используют для обнаружения Cl-, Br-, I-… -
ионов, так как с этими анионами Ag+ образует нерастворимые
осадки, и, наоборот, растворимые соли, содержащие Cl-, Br-,
I-… - ионы, используют для распознавания Ag+ в
растворе.
- Такие реакции принято называть качественными, т.е.
реакциями, с помощью которых можно обнаружить тот или иной ион
3) Лабораторный опыт № 2
«Реакции с образованием газообразных веществ»
Оборудование и реактивы: растворы K2CO3 и
H2SO4, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки.
а) Видеоопыт
«Реакции ионного обмена, протекающие с выделением газа»
Посмотрите видеоопыт, составьте и запишите молекулярное, полное и
сокращённое ионное уравнения реакции.
Можно ли считать данную реакцию качественной? Почему?
б) Проведите аналогичную реакцию между K2CO3 и
H2SO4, составьте и запишите молекулярное и сокращённое
ионное уравнения реакции.
в) Предложите вещества, растворы которых можно взять для
осуществления реакции между
2H+ + SO32- =
H2O + SO2
4) Лабораторный опыт № 3
«Реакции, идущие с образованием слабого электролита»
Оборудование и реактивы: растворы NaOH и H2SO4,
CuSO4, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки, фенолфталеин
а) В пробирку прилейте 1-2 мл раствора NaOH, добавьте 2-3
капли фенолфталеина. Прилейте H2SO4 до полного
обесцвечивания раствора.
Почему раствор обесцветился? Как называются реакции между кислотами и
основаниями, в результате которых образуется соль и вода?
б) Посмотрите видеоопыт
«Реакция нейтрализации», составьте молекулярное и
сокращённое ионное уравнение для продемонстрированной вам реакции
- Реакция нейтрализации может протекать не только между кислотами и щелочами,
но и между кислотами и нерастворимыми основаниями. Для доказательства
проведём следующий опыт.
в) Получите свежеосаждённый Cu(OH)2, используя
выданные вам реактивы. Какие? Разделите полученный осадок на 3 равные
пробирки, в каждую добавьте по 1-2 мл разных кислот. Что наблюдаете?
Составьте и запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение
одной из проведённых реакций. В чём её суть? Можно утверждать, что
сокращённая запись отражает суть всех трёх реакций, независимо от того, какая
кислота вступала в реакцию?
5) Лабораторный опыт № 4
«Обратимое взаимодействие между ионами»
Оборудование и реактивы: растворы KNO3 и
NaCl, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки, фенолфталеин
В пробирку с KNO3 добавьте 2-3 капли фенолфталеина,
прилейте 1-2 мл раствора NaCl. Что наблюдаете? Составьте молекулярное и полное
ионное уравнения реакции.
Какие ионы находились в растворе? Какие ионы находятся в полученном
растворе? О чём свидетельствует отсутствие видимых эффектов реакции?
Как называются такие реакции?
|
Учащиеся записывают определения
понятий «Ионные реакции» и «Ионные уравнения»
Учащиеся знакомятся с содержанием
лабораторного опыта № 1 в инструктивной карте (прил.4)
Рассматривают таблицу с
основными правилами ТБ при выполнении лабораторных опытов (прил.5)
Выполняют лабораторную работу в
парах, используя предложенное лабораторное оборудование и реактивы, опираясь
на инструктивную карту
Записывают
молекулярное уравнение реакции
Выполняют
соответствующую запись в тетрадь
Записывают полное ионное
уравнение
Записывают сокращённое
ионное уравнение
Выполняют опыт с
использованием предложенных реактивов с опорой на инструктивную карту (прил.
4), делают соответствующие записи в тетради
Осуществляют поиск в таблице
растворимости веществ
Самостоятельно выполняют задание
Знакомятся с таблицей «Качественные
реакции на ионы» (прил. 6)
Учащиеся знакомятся с содержанием
лабораторной работы № 2 в инструктивной карте (прил.4)
Смотрят видеоопыт
«Реакции ионного обмена, протекающие с выделением газа» (http://school-collection.edu.ru/catalog/res/229725f8-bad5-1fd7-cbe8-a1bfc1d8a6a9/?fullView=1), делают
соответствую-щие записи в тетрадь
Выполняют задание самостоятельно
Учащиеся знакомятся с содержанием
лабораторного опыта № 3 в инструктивной карте (прил.4)
Выполняют опыт, отвечают на
вопросы, записывают определение понятия «Реакции нейтрализации»
Смотрят видеоопыт «Реакции
нейтрализации» (http://school-collection.edu.ru/catalog/res/f43c6517-fae4-e2bc-4b6e-f85da4b4ed23/?fullView=1), делают
соответствующие записи в тетрадь
Выполняют опыт с комментированием
Выполняют опыт с опорой на
инструктивную карту, отвечают на поставленные вопросы (прил. 4)
|
Значение
реакций ионного обмена. Решение практических задач
|
Оценить значение реакций ионного
обмена, их практическое значение.
Научиться использовать полученные
знания в быту
|
Личностные:
·
формирование
основ экологической культуры, соответствующей современному уровню экологического
мышления, развитие опыта экологически
ориентированной рефлексивно-оценочной и практической деятельности в
жизненных ситуациях;
·
формирование
коммуникативной компетентности в общении и
сотрудничестве со сверстниками, взрослыми в процессе образовательной,
учебно-исследовательской деятельности
Метапредметные:
Регулятивные
УУД:
·
определять
способы действий
в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в
соответствии с изменяющейся ситуацией, оценивать результаты решения
поставленных задач;
Познавательные
УУД:
·
использование основных интеллектуальных операций: анализ и синтез,
сравнение, обобщение, выявление причинно-следственных связей, поиск
аналогов;
·
формирование
и развитие компетентности в области использования ИКТ
Коммуникативные УУД:
·
формирование
и развитие экологического мышления, умение применять его в познавательной,
коммуникативной, социальной практике и профессиональной ориентации;
·
осознанно
и произвольно строить речевое высказывание в устной форме, обосновывать свою
точку зрения; вступать в учебное сотрудничество с одноклассниками,
осуществлять совместную деятельность в малых группах
Предметные:
·
анализировать и оценивать последствия для окружающей среды
бытовой и производственной деятельности человека, предлагать способы решения
экологических проблем, связанных с переработкой веществ и др.
|
- Реакции ионного обмена
широко распространены в живой и неживой природе, например, образование
осадочных пород (гипс, известняк, другие соли), появление камней в почках
животных и человека.
Широко используются реакции ионного обмена и в практических целях, например,
для осаждения ионов, приносящих существенный вред людям и животным. К таким
относят, в первую очередь, катионы тяжёлых металлов.
Тяжелые металлы - это элементы периодической системы с относительной
молекулярной массой больше 40. Так сложилось, что термины "тяжелые
металлы" и "токсичные металлы" стали синонимами.
На сегодняшний день безоговорочно к числу токсичных относят кадмий, ртуть,
свинец, сурьму. Деятельность значительной части остальных в живых организмах
можно оценить только на "отлично". Действительно, металлы в ионной
форме входят в состав витаминов, гормонов, регулируют активность ферментов.
Установлено, что для белкового, углеводного и жирового обмена веществ
необходимы Mo, Fe, V, Co, W, B, Mn, Zn; в синтезе белков участвуют Mg, Fe,
Cu, Zn, Mn, Co; в кроветворении - Co, Cu, Mn, Ni, Zn; в дыхании - Mg, Fe, Cu,
Zn, Mn, Co. Справедливо утверждение о том, что нет вредных веществ, есть
вредные концентрации. Поэтому ионы меди, кобальта или даже хрома, если их
содержание в живом организме не превышает естественного, можно именовать
микроэлементами, если же они генеалогически связаны с заводской трубой, то
это уже тяжелые металлы. Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь,
мышьяк,) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих
веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах,
поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых
металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих
соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее
опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком
и через атмосферу.
- Предложите решение
следующей задачи:
Задача 1.
В сточных водах гальванического цеха химического завода обнаружены катионы
Fe3+, Fe2+, Ni2+ и
анионы Cl-, SO42-. Как с помощью реакций
ионного обмена можно очистить эти стоки?
- Поработайте в группах над решением подобных задач:
Задача 2.
Предложите ионные реакции для очистки сточных вод автотранспортного
предприятия от катионов Pb2+ и Cu2+, оказывающих
токсическое действие на живые организмы.
Задача 3.
В сточных водах животноводческих ферм отмечено повышенное содержание
катионов Ca2+ и Zn2+. Предложите реактивы, с
помощью которых можно очистить воду от этих ионов.
|
Сообщение о значении реакций ионного
обмена, сопровождаемое мультимедийной презентацией, готовит учащийся класса
Учащиеся работают в группах,
предлагают решение практических задач по очистке растворов от катионов
тяжёлых и токсичных металлов с помощью реакций ионного обмена
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.