Урок по теме Электролитическая диссоциация

Технологическая карта урока №   _

Изучаемая дисциплина	Тема урока	Группа	Дата	Преподаватель
Неорганическая химия	Теория электролитической диссоциации	Х-I-5	10.11.13	Улуханова И.В.
Цели урока: - образовательные:	1.      Повторить и закрепить материал по теме "Электролитическая диссоциация" 2.      На основе имеющихся знаний продолжать формировать умение сравнивать, делать обобщающие выводы. 3.      Продолжить знакомство с общенаучными принципами работы ионообменников и на их примере показать решение проблемы опреснения вод. 4.      Вовлечь учащихся в самостоятельный поиск при изучении новой темы. 5.      Показать связь изучаемого материала с жизнью. 6.      Обобщить знания, полученные по теме "Электролитическая диссоциация"
- развивающие:	7.      Продолжать развивать интерес к изучаемому предмету, проводя демонстрационные опыты. 8.      Развивать самостоятельность в приобретении знаний, творческую активность, ответственность за свои поступки и поступки товарищей. 9.      Развивать навыки логического мышления при решении теоретических и экспериментальных задач. 10.  Развивать умение слушать и анализировать ответы товарищей, объективно их оценивать. 11.  Организовать индивидуальную работу при з0акреплении ранее изученного материала, используя при этом опорные схемы..
- воспитательные:	12.  Воспитывать у студентов общую культуру поведения, объективность суждений, трудолюбие, организованность, культуру молодого специалиста.
Тип урока: комбинированный урок с применением ТСО и НП
Обеспечиваемые : физика, химия, математика
Обеспечивающие: , аналитическая химия ,физическая химия
ТСО: мультимедийный проектор
Наглядные пособия: ПСХЭ, таблица растворимости, стенд "В мире растворов"; реактивы для проведения экспериментов и задач:
Дидактический материал :слайды, план-схемы урока для каждого ученика.
Литература: 1. М.А.Петров "Неорганическая химия", 1989 г.                                          2. Ерохин  Сборник задач и упражнений по химии, 2003.                                          3. Г.М.Чернобельская "Химия", 1985 г.                              4."Химия" под ред. Егорова.                             5. Книга для чтения по химии.

Ход урока

№	Этапы урока	ТСО	Работа преподавателя	Работа студента	Время	Результат
1	2	3	4	5	6	7
I	Орг. момент	слайд	·         Заполнение рапортички ·         Объявление темы, цели и плана урока Заполняет журнал, объявляет тему, цель и план урока на слайдах		3’	Настрой студентов на работу на уроке
II	Обобщение изученного	слайд	I.                  Обобщение изученного материала по теме «Растворы» Фронтальный опрос (по материалам презентации)	Отвечают на вопросы преподавателя устно Ведение конспекта урока Работа у доски	30’	Обобщение имеющихся знаний
III.              III	Контроль знаний студентов		1.Индивидуально у доски 1. Растворы. Зависимость растворимости от температуры 2. Способы выражения концентраций 2.Тестовый контроль знаний (по вариантам) Выдается тестовое задание (2 варианта) 3.Самооценка тестов Проверка тестов по слайду презентации 4.Сообщение о Каблукове И.А.	Отвечают на вопросы теста, проверяют правильность ответов	10’ 2’ 3 '	Контроль знаний
IV.	Изучение нового материала	опыт с лампочкой слайд простые и сл. слайд слайд слайд блок-схемы	I.Теория электролитической диссоциации - Какие вещества наз. электролитами? - Почему сухая соль не проводит электрический.ток? - Какой тип связи в предложенных веществах (сахар, соль)? Формулируется проблема: Соли и основания имеют различный состав и, следовательно, разные свойства, но почему в произведенных исследованиях по электропроводности их растворов и кристаллов они ведут себя одинаково? Общее то, что оба соединения с ионной связью, но в кристаллах ионы прочно удерживаются друг около друга и не могут свободно передвигаться, а при растворении происходит разрыв ионной связи, появляются ионы, они и  являются переносчиками электричества. Следовательно, электропроводность зависит от типа химической связи: чем полярнее связь, тем выше электропроводность веществ. При растворении или расплавлении электролита образуются заряженные частицы, которые являются переносчиками электричества. Аррениус Сванте 1887 г. Основные положения ТЭД 1, Молекулы электролита при растворении или расплавлении распадаются на ионы. Процесс распада молекул электролитов на ионы при растворении или расплавлении называется электролитической диссоциацией Ионы – это атомы или группы атомов, которые имеют + и – заряд. "+" ионы наз.катионами, "-" - анионами 2.В р-ре или расплаве ионы движутся хаотически. При пропускании Эл.тока положительно заряженные ионы движутся к катоду "-", поэтому они называются катионами, а отрицательные – к аноду "+", (анионы) 3.Диссоциация процесс обратимый (↔) -Что это означает? Диссоциацию выражают уравнением: в левой части пишут молекулу электролита, а в правой – формулы ионов (пример) Общая сумма зарядов катионов равна общей сумме зарядов анионов. 4.Свойства ионов отличаются от свойств простых веществ, образованных теми же элементами	отвечают на вопросы формулируют вывод Записывают определение в ОК отвечают на вопросы
V.		слайд	II.                Механизм ЭД а) соли хлорида натрия (Между ионами и полярными молекулями воды нарастают силы элекстростатического притяжения, которые в конце концов расчленяют ионную кристаллическую решетку на отдельные ионы, окруженные молекулами воды, поэтому их называют гидратироваными ионами.) б) соляной кислоты ( В полярном соединении в отличие от ионного нет готовых ионов. Они образуются в процессе взаимодействия вещества с водой, т.е. сначала происходит увеличение полярности молекул, ионизация, а затем распад на ионы) Если в-во распадается при растворении на ионы, то говорят, что оно диссоциирует на ионы и его называют электролитом, а если не диссоциирует – неэлектролитом. III.                Степень диссоциации Количественной характеристикой силы электролита является степень диссоциации  - для сильных электролитов: ≥ 30%; - для электролитов средней силы  2% << 30%; - для слабых электролитов ≤ 2% IV.             Значение электролитов для живых организмов - все жизненно важные биохимические процессы в живых организмах проходят в растворах	Сообщение уч-ся
		слайд слайд слайд слайд слайд слайд план-схемы урока слайд	V.                Диссоциация кислот, оснований, солей в водных растворах  а) кислоты Какие вещества называются кислотами? Какие ионы могут образовываться при диссоциации кислот:  - слабые многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато число ступеней зависит от основности кислоты Закрепление б) основания Какие вещества называются основаниями? - слабые многокислотные основания диссоциируют ступенчато число ступеней зависит от кислотности основания - диссоциация амфотерных оснований ТЭД объясняет двойственные свойства амфотерных гидрокисдов (т.к прочность связи Ме-О и О-Н почти одинаковая, поэтому в водном растворе они разрываются одновременно) Закрепление Формулируется проблема: Качественный состав кислот, как и оснований различен, но они проявляют общие свойства (индикаторы) Чем объясняется общность свойств у кислот и оснований? в) соли Какие вещества называются солями Могут средние соли диссоциировать  ступенчато?  (Кислые, основные и комплексные) Диссоциация кислых, основных ( диссоциация по 2 ступени незначительна, поэтому в растворах таких солей почти нет ионов Н или ОН), - двойных и комплексных  солей (1 пример на слайде) Закрепление Ерохин стр 56 № 3,9 Дайте определение классам неорг.соединений с точки зрения ТЭД Из предложенных веществ выберите те, при диссоциации которых образуются только а) катионы Н+ б) анионы ОН- в) Н+ и ОН-	4 группы выполняют задания	25’	Получение новых знаний
IV.              V	Подведение итогов, аттестация		Выставление оценок Анализирует работу студентов на уроке, выставляет отметки в журнал.		3’	Стимулирование работы студентов
V.                 VI	Домашнее задание	слайд	·        Конспект Ю.М. Ерохин, В.И.Фролов "Сборник задач и упражнений по химии" стр. 58-60 № 1,3,5,12, стр.66 №47 Демонстрация домашнего задания на слайде	Записывают задание в конспект	2’	Развитие творчества и интереса к предмету, подготовка к лабораторной работе

АРРЕНИУС Сванте-Август
(Arrhenius S.A.)

(19.11 1859 - 2.Х 1927)

   

Сванте-Август Аррениус родился 19 февраля 1859 года в старинном шведском городе Упсале. В гимназии он был одним из лучших учеников, особенно легко ему давалось изучение физики и математики.
    В 1876 году юноша был принят в Упсальский университет. И уже через два года (на шесть месяцев раньше срока) он сдал экзамен на степень кандидата философии.
    Однако впоследствии он жаловался, что обучение в университете велось по устаревшим схемам: например, "нельзя было услышать ни единого слова о менделеевской системе, а ведь ей было уже больше десяти лет"…
    В 1881 году Аррениус переехал в Стокгольм и поступил на работу в Физический институт Академии наук. Там он приступил к изучению электрической проводимости сильно разбавленных водных растворов электролитов.
    Хотя Сванте Аррениус по образованию - физик, он знаменит своими химическими исследованиями и стал одним из основателей новой науки - физической химии. Больше всего он занимался изучением поведения электролитов в растворах, а также исследованием скорости химических реакций.
    Работы Аррениуса долгое время не признавали его соотечественники, и только когда его выводы получили высокую оценку в Германии и Франции, он был избран в Шведскую академию наук. За разработку теории электролитической диссоциации Аррениусу была присуждена Нобелевская премия 1903 года.
    Веселый и добродушный великан Сванте Аррениус, настоящий "сын шведской сельской местности", всегда был душой общества, располагал к себе коллег и просто знакомых. Он был дважды женат; его двух сыновей звали Олаф и Свен. Он получил широкую известность не только как физикохимик, но и автор множества учебников, научно-популярных и просто популярных статей и книг по геофизике, астрономии, биологии и медицине.
    Но путь к мировому признанию для Аррениуса-химика был совсем не прост. У теории электролитической диссоциации в ученом мире были очень серьезные противники. Так, Д. И. Менделеев резко критиковал не только саму идею Аррениуса о диссоциации, но и чисто "физический" подход к пониманию природы растворов, не учитывающий химических взаимодействий между растворенным веществом и растворителем.
    Впоследствии выяснилось, что и Аррениус, и Менделеев были каждый по-своему правы, и их взгляды, дополняя друг друга, составили основу новой - протонной - теории кислот и оснований.

 

 

 

 

 

 

ОСТВАЛЬД Вильгельм
(Ostwald W.F.)

(2.IX.1853 - 4.IV.1932)

 Немецкий физикохимик Вильгельм-Фридрих Оствальд (1853-1932), сын немецкого бондаря, выходца из России, родился в Риге. Там же он учился в университете и начинал работать в должности профессора. В 1888 году он принял немецкое гражданство и переехал в Лейпциг, где тоже преподавал в университете и возглавлял Физико-химический институт.
    Десятью годами раньше Оствальд женился на племяннице своего знакомого - доктора Райера. Вильгельм и и Элен прожили всю жизнь счастливо, у них родились три сына и две дочери. Одна из них, Грета, в 1953 году написала книгу о своем знаменитом отце, и описала там многие его чудачества.

    В возрасте сорока лет Оствальд имел весьма эффектную внешность: совершенно седые волосы, высокий лоб, огненно-рыжие борода и усы, живые выразительные глаза… Оствальд испытывал отвращение к примерке одежды и обуви, стрижке волос, не терпел зубных врачей и никогда не лечил зубов, а с секретарем общался с помощью велосипедного звонка, который собственноручно установил на двери своего кабинета. Свои статьи, записки и письменные поручения он складывал в корзину, выставлял за дверь и звонил. Секретарь забирал корзину в свою комнату и выполнял работу, а потом возвращал корзину на место.
    С 1906 года, оставив государственную службу, Оствальд поселился с семьей на даче в Гроссботене близ Лейпцига. Там он организовал свою лабораторию "Энергия", где и продолжил физико-химические исследования.
    Вильгельм Оствальд изучил законы химического равновесия, в том числе в растворах, занимался электрическими свойствами растворов и открыл "закон разбавления", названный его именем. Оствальд основал первую в мире кафедру физической химии в Лейпцигском университете, много занимался историей химии, переводом и изданием редких книг выдающихся химиков мира. Ему была присуждена Нобелевская премия по химии за 1909 год.

• 1 слайд

  Урок по неорганической химии:
  

• 2 слайд

  Электролитическая
  диссоциация
  

• 3 слайд

  1.Раскрыть сущность электролитической диссоциации;
  
  2. На примере соединений с ионной и полярной связью показать механизм электролитической диссоциации ;
  Учебно-воспитательные
  цели и задачи урока:
  

• 4 слайд

  3. Сформировать представление о количественной стороне электролитической диссоциации;
  
  4. Дать представление о кислотах и основаниях в свете теории электролитической диссоциации;
  
  5. Объяснить двойственность свойств амфотерных гидроксидов в свете теории электролитической диссоциации.
  
  
  

• 5 слайд

  Обобщение
  изученного материала
  по теме:
  "Растворы"
  

• 6 слайд

  Тестовый
  письменный контроль
  по двум вариантам
  по теме:
  «Растворы».
  

• 7 слайд

  Правильные варианты ответов
  1 вариант 2 вариант
  Критерии оценок:
  «5» - 8 правильных ответов;«4»- 7-5 правильных ответов;
  «3» - 4 правильных ответа
  

• 8 слайд

  ? Соли и основания имеют различный состав и, следовательно, различные свойства, но почему в исследованиях по электропроводности их растворов и кристаллов они ведут себя одинаково?
  
  1. Какие вещества называются электролитами?
  2. Какой тип связи в предложенных веществах?
  3. Почему сухая соль не проводит электрический ток?
  

• 9 слайд

  
  
  
  
  Сванте –Август АРРЕНИУС
  
  1887 год
  
  Теория
  электролитической диссоциации
  

• 10 слайд

  Основные положения:
  1.
  Молекулы электролита при растворении распадаются на ионы: «+» -катионы, «-» - анионы;
  2.
  При пропускании электрического тока катионы движутся к катоду (-), а анионы – к аноду (+);
  
  

• 11 слайд

  
  3.
  Диссоциация – процесс обратимый
  ( );
  
  4.
  Свойства ионов отличаются от свойств простых веществ, образованных теми же элементами.
  

• 12 слайд

  
  
  
  
  Для сильных электролитов
  a >30%
  Электролиты средней силы
  2% > a < 30%
  Слабые электролиты
  а< 2%
  

• 13 слайд

  ионы
  Катионы «+»
  а) простые:
  Н+; Меn+;
  б) сложные:
  NH4+;
  в) комплексные
  
  Анионы «-»
  а) простые
  S2-; Cl-; Br-
  б) сложные
  SO32-; NO3-;
  в) комплексные
  

• 14 слайд

  Диссоциация кислот
  H2SO4 2H+ + SO42-
  
  
  
  Слабые многоосновные кислоты
  диссоциируют ступенчато
  I ступень: H2CO3 H+ + HCO3-
  II ступень: HCO3- H+ + CO32-
  
  Как определить число ступеней диссоциации кислоты?
  

• 15 слайд

  Напишите уравнение диссоциации кислот:
  H2S; HClO3; H2CrO4
  
  Химический элемент бром входит в состав кислот:
  HBrO3; HBrO; HBr; HBrO4
  
  В растворе каких кислот можно обнаружить бромид-ион?
  
  
  

• 16 слайд

  Диссоциация оснований
  NaOH Na+ + OH-
  
  Слабые многокислотные основания
  диссоциируют ступенчато
  
  I ступень: Fe(OH)2 FeOH+ + OH-
  II ступень: FeOH+ Fe2+ + OH-
  
  Как определить число ступеней диссоциации основания?
  
  

• 17 слайд

  Амфотерные гидроксиды
  O H
  Zn
  O H
  в кислой среде в щелочной среде
  
  Zn(OH)2 H2 ZnO 2
  
  
  Zn2+ + 2OH- 2H+ + ZnO22-
  
  Какие ионы образуются при растворении амфотерных гидроксидов?
  

• 18 слайд

  Качественный состав кислот, как и оснований различен,
  но они проявляют общие свойства .
  ? Чем объясняется общность свойств у кислот и оснований?
  

• 19 слайд

  Основания Кислоты
  Ba(OH)2 Ba2++2OH-
  
  
  NaOH Na++ OH-
  
  Фенолфталеин - малиновый
  
  Na2SO4
  
  
  Индикаторы окраску
  HCl H+ + Cl -
  
  
  H2SO4 2H++SO42-
  
  Синий лакмус - краснеет
  
  2Na+ + SO42-
  
  не меняют
  

• 20 слайд

  Диссоциация средних солей
  Al2(SO4)3 2Al3+ + 3SO42-
  
  Na3PO4 3Na+ + PO43-
  
  Могут средние соли диссоциировать ступенчато?
  Как определить число ионов, образующихся при диссоциации?
  
  

• 21 слайд

  Каким ионам следует приписать следующие свойства растворов электролитов:
  а)кислый вкус соляной и уксусной кислот;
  
  б) едкие свойства щелочей;
  
  в) общее свойство соляной кислоты и хлоридов образовывать творожистые осадки с нитратом серебра;
  
  г) общее свойство серной кислоты и растворимых сульфатов давать осадок с растворами солей бария?
  

• 22 слайд

  Диссоциация кислых солей
  Какие соли относят к кислым ?
  
  Кислые соли диссоциируют ступенчато
  I ступень: NaHCO3 Na+ +HCO3-
  II ступень: HCO3- H+ + CO32-
  
  
  

• 23 слайд

  Диссоциация основных солей
  Какие соли относят к основным?
  
  Основные соли диссоциируют ступенчато
  
  I ступень: Fe(OH)Cl FeOH++Cl-
  II ступень: FeOH+ Fe2+ + OH-
  
  
  
  

• 24 слайд

  Двойные соли
  Диссоциируют как
  средние соли
  
  KAl(SO4)2 K++Al3++2SO42-
  

• 25 слайд

  Комплексные соли
  диссоциируют в основном
  по I ступени
  I ступень:
  Комплексные соли – сильные электролиты
  K3[Fe(CN)6] 3K++[Fe(CN)6]3-
  
  II ступень
  (распад комплексного иона):
  Комплексный ион – слабый электролит
  [Fe(CN)6]3– Fe3++6СN-
  
  
  
  

• 26 слайд

  Напишите диссоциацию комплексной соли по I ступени
  [Ag(NH3)2]Cl
  [Ag(NH3)2]++Cl-
  Какой знак заряда может быть у комплексного иона?
  Является ли электролитом соединение
  [Pt(NH3)2 Cl2]?
  

• 27 слайд

  Из предложенных веществ
  Al(OH)3; MgSO4; H3PO4; Ba(OH)2;
  Ca(NO3)2; FeCl3; HClO4; KOH
  выберите те, при диссоциации которых образуются только
  а) катионы Н+;
  б) анионы ОН-;
  в) ионы Н+ и ОН- одновременно;
  Сколько ионов образуется при диссоциации солей?
  

• 28 слайд

  1.
  Электропроводность растворов зависит от типа химической связи растворенного вещества и растворителя;
  2.
  Электролитами являются вещества с ионной и ковалентной полярной связью;
  
  Вывод:
  

• 29 слайд

  3.
  Свойства электролитов – это прежде всего свойства ионов, которые они образуют при диссоциации;
  4.
  Носителями кислотных свойств являются ионы Н+ , а носителями основных свойств – ионы ОН- ;
  
  
  

• 30 слайд

  
  Опорный конспект, выполнить задания
  
  Ю.М. Ерохин, В.И.Фролов "Сборник задач и упражнений по химии" стр. 55-56 № 1-3,11, 13
  Задание на дом: