Урок на тему: Скорость химической реакции

 Конспект урока на тему: «Скорость химических реакций и факторы, влияющие на нее».

Тип урока: изучение нового материала.  Форма проведения: лекция

Цели:

Образовательные: дать понятие о скорости химических реакций и единицах ее измерения, показать влияние на скорость реакций таких факторов, как природа реагирующих веществ, их концентрация, площадь соприкосновения и температура, познакомить учащихся с классификацией химических реакций по признаку фазности (агрегатного состояния): гомо- и гетерогенные.

Воспитательные: воспитывать умение слушать учителя и своих одноклассников, умение работать в группе, быть внимательным к себе и к окружающим.

Развивающие: продолжить формирование умения находить главное в изучаемом материале, наблюдать, сравнивать, делать выводы, развивать познавательный интерес к предмету, умение правильно излагать свои мысли.

Этапы урока:

1.     Организационный момент (30 сек);

2.     Мотивация деятельности, актуализация (1 мин);

3.     Сообщение темы и целей урока (30 сек);

4.     Усвоение новых знаний и умений (20мин);

5.     Первичное закрепление знаний (20 мин);

6.     Подведение итогов работы на уроке (2 мин);

7.     Сообщение домашнего задания (1 мин).  

                                                                                         Ход урока.

Этапы урока	Методы	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	Примечание
1
2	Б	- Химические реакции протекают с различными скоростями. Одни идут медленно, месяцами, как, например, коррозия железа или ферментация (бро­жение) виноградного сока, в результате которой получается вино. Другие завершаются за несколь­ко недель, как спиртовое брожение глюкозы. Тре­тьи заканчиваются очень быстро, например осаж­дение нерастворимых солей, а некоторые протека­ют мгновенно, например взрывы. Почему, химические реакции идут с разной скоростью? Вот ос­новной вопрос, который стоит пе­ред нами на уроке.
3	Б	-Итак, тема нашего урока “ Скорость химических реакций и факторы, влияющие на нее ”.		Слайд 1
4	ОБ Б Р ОБ Р Об Р О Р О	-Первым делом запишем с вами, что же такое скорость химической реакции. Скорость химической реакции - это отношение изменения концентрации, или доли реагента, или продукта химической реакции к интервалу времени, в течение которого произошло это изменение. Скорость химической реакции определяется изменением концентрации реагирующих веществ в единицу времени. Она измеряется в моль/(л с). Скорость химической реакции можно вычислить по формуле: -Одна и та же химическая реакция может протекать с различной скоростью. Как вы думаете, почему? -Правильно. Запишем основные факторы, влияющие на скорость химической реакции: 1. Природа реагирующего вещества 2. Концентрация реагирующих веществ 3. Температура 4. Давление (для газов) 5. Присутствие катализатора (катализатор увеличивает скорость реакции, участвует в реакции, но остается к концу реакции неизменным) 6. Поверхность контакта реагирующих веществ (под запись) Концентрация реагирующих веществ.     Чтобы произошла химическая реакция, частицы реагирующих веществ должны столкнуться. Чем больше участвует в реакции, чем чаще происходят столкновения и, соответственно, тем быстрее протекает реакция. Число же, частиц, естественно, тем больше, чем выше концентрация реагирующих веществ.     В 1867 г норвежские ученые К.Гульдберг и П. Вааге сформулировали закон действующих масс, который гласит: «скорость элементарной химической реакции при данной температуре прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях с показателями, равными стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции». (под запись) Для реакции mА + nВ = С          v=k ∙ [A]m [В]n, [А] и [В] — концентрации веществ А и В, моль/л;  k — константа скорости реакции,   при [А] = [В] = 1, v = k Константа скорости химической реакции для каждой реакции при определенной температуре – величина постоянная, не зависящая от концентрации веществ.                                  Температура Зависимость скорости химической реакции от температуры определяется правилом Вант-Гоффа, которое гласит: При повышении температуры на каждые 10°С скорость большинства химических реакций возрастает в 2-4 раза (под запись): где v t1 и v t2 и— скорости реакций при начальной (t1) и конечной (t2 ) температуре; у — коэффициент скорости реакции, показывающий, во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении температуры реагирующих веществ на 10°С.                   Присутствие катализатора     В течении долгого времени в быту и производстве использовались вещества, ускоряющие ход химических процессов. Было обнаружено, что многие медленно протекающие реакции можно значительно ускорить путем введения в них некоторых веществ. Например, сухая смесь порошков иода и алюминия может находиться в обычном состоянии сколько угодно долго, но стоит внести в нее каплю воды, как начинается очень бурная реакция.     Вещества, изменяющие скорость химической реакции, но сами не расходующиеся в ходе ее и не входящие в состав конечных продуктов, называются катализаторами. (под запись)     Химические реакции, протекающие в присутствии катализатора, называются каталитическими, а изменение скорости реакции под действием катализатора называется катализом. (под запись)    Одной из главных характеристик катализа является однородность и неоднородность катализатора и реагирующих веществ. По этому признаку различают: Гомогенный (однородный) катализ – реагирующие вещества и катализатор образуют однофазную систему, т.е. поверхность раздела между ними отсутствует. Гетерогенный (неоднородный) катализ - реагирующие вещества и катализатор образуют систему из разных фаз, между которыми имеется граница раздела. (под запись) При гомогенном катализе происходит образование промежуточных продуктов между катализатором и реагирующим веществом в результате реакции с меньшим значением энергии активации. При гетерогенном катализ ускорение объясняется адсорбцией реагирующих веществ на поверхности катализатора. В результате этого их концентрация увеличивается и скорость реакции растет.     Большинство реакций, протекающих в лаборатории и промышленности и особенно в живых (ферменты) организмах – каталитические, и роль катализатора в этих процессах очень велика. В настоящее время известны тысячи разнообразных катализаторов: ими могут быть различные металлы, кислоты, основания и многие другие органические вещества.                    Химическое равновесие Химические реакции можно разделить на две группы: необратимые и обратимые. (под запись) Необратимые реакции идут только в одном направлении и завершаются полным превращением исходных веществ в конечные продукты. Например:  t 2КClO3 = 2КС1 + 3О2 (1) Обратимые реакции одновременно протекают в двух взаимно противоположных направлениях. Например, Н2 + I2 = 2HI + Q, (2)  v1 — скорость прямой реакции (улр), v — скорость обратной реакции (ио6р). Химическое равновесие — это состояние системы, при котором скорость прямой реакции v1 равна скорости обратной реакции v2 (под запись) Для любой равновесной системы где Кр — константа равновесия, [А], [В], [С], [D] — равновесные концентрации реагентов и продуктов реакции. Переход системы из одного равновесного состояния в другое называют смещением, или сдвигом положения равновесия. Направление сдвига химического равновесия в результате изменения внешних условий определяется принципом подвижного равновесия, или принципом Ле Шателье: «Если на систему, находящуюся в равновесии, производится какое-либо внешнее воздействие (изменяются концентрация, температура, давление), то это воздействие благоприятствует протеканию той из двух противоположных реакций, которая ослабляет произведенное воздействие». Выводы: 1. Повышение концентрации одного из реагентов смещает равновесие в сторону прямой реакции, понижение концентрации одного из реагентов смещает равновесие в сторону обратной реакции. 2. При повышении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции; при понижении температуры — в сторону экзотермической реакции. 3. Повышение давления смещает равновесие в сторону уменьшения объема реагирующей системы (в сторону меньшего числа частиц); понижение давления смещает равновесие в сторону увеличения объема реагирующей системы (в сторону большего числа частиц). (под запись)	Потому что на нее могут влиять различные факторы.	Слайд 2, 3 Слайд 4 Слайд 5 Слайд 6 Слайд 7 Слайд 8 Слайды 9 Слайды 10 Слайды 11 Слайды 12 Слайды 13 Слайды 14 Слайд 15
5		-А теперь выполним задания у доски и в тетрадях.
6		-Подведем итоги урока. Итак, мы с вами узнали, что же такое скорость химической реакции, изучили влияние на нее различных факторов.
7		Домашнее задание: параграф 2,3,4,5.