Вода. Растворы. Теория электролитической диссоциации.

Урок химии  8  класс

Спицына С.В.

Тема: Вода. Растворы. Теория электрической диссоциации.

И.А.Каблуков и В.А.Кистяковский – русские ученые физикохимики.

Тип урока: устный журнал

Цель урока:

1.Познакомить детей с личностями И.А.Каблукова и В.А.Кистяковского.

2.Повторить теорию электрической диссоциации; особое положение этой теории.

3.Привить любовь к отчизне, вызвать интерес к изучению известных личностей.

Оборудование:  1. Портреты ученых

                            2.Презентация

Литература:

1.Рунов Н.Н. Кроссворды для школьников . Химия. Ярославль.-1998г.  2.Девяткин В.В.Химия для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке. – Ярославль , 2000г.

План урока:

I.Организационный момент .

II.Вступительное слово.

III.Основная часть

     1стр. «Простая жидкость или сложное вещество»

     2 стр. «Растворение. Растворы.»

     3 стр. «Теория электролитической диссоциации»

     4 стр. «Великие химики – Светочи России»

     5 стр. «Занимательная»

4.Итог урока.

                                     И.А.Каблуков                           В.А.Кистяковский

                                    (1857 — 1942)                               (1865 –  1952)

Ход урока

I.Организационный момент.

II.Вступительное слово.

  Добрый день!

  Писатель Антуан де Сент- Экзюпери писал: «У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, только наслаждаются, не ведая, что ты такое! Ты самое большое богатство на свете…»

  О чем писал Экзюпери?( о воде)

   Сегодня мы с вами окунемся в прошлое, т.е. уже пройденное нами; пролистаем страницы нашего журнала; ведь урок у нас сегодня будет проходить в необычной форме. Перелистывая страницы нашего «журнала», мы должны с вами повторить свойства воды, растворы, растворимость веществ в воде и познакомится с двумя академиками , а в заключении мы с вами поиграем .

   Итак, мы начинаем .

III. Основная часть

Первая страница нашего «журнала» называется «Простая жидкость или сложное вещество» .

Еще со времен древнегреческих философов вода воспринималась как простое тело. Хотя некоторые представления о воде претерпевали определенную трансформацию, она считалась единым и неделимым веществом вплоть до конца 18 века.

Давайте вспомним физическое свойство воды. (Чистая вода- бесцветная жидкость, без вкуса, без запаха, кипит при 100 градусов в Цельсии (при давлении 101,3 кПа ), замерзает при 0  градусов в Цельсии, ее максимальная плотность равна 1 г/см3. Вода обладает большой теплоемкостью, поэтому она медленно нагревается и медленно остывает ).

Какими химическими свойствами обладает?

1.Реагирует с активными металлами. Образуют растворимые гидроксиды (щелочи) и водород:

2Li + 2HOH          2LiOH + H₂

2. Вода реагирует с менее активными металлами при нагревании .Продукты реакции – оксиды металлов и водород:

Zn+H₂O           Zn(OH)₂

3.Вода реагирует с некоторыми металлами

C+H₂O             CO+H₂

4. Вода реагирует с оксидами активных металлов ,при этом получаются растворимые гидроксиды :

Li₂O+H₂O              2 LiOH

5.Реагирует почти со всеми оксидами неметаллов с образованием числа

SO₃+H₂O            H₂SO₄

6.Под действием постоянного электрического тока или при высокой температуре (200градусов в Цельсии) вода разлагается:

2H₂O       2H₂O+O₂

Молодцы! Вспомнив свойства и строение воды, мы можем перейти ко второй страничке нашего журнала,  ведь вода основной компонент растворов.

Вторая страница «Растворение. Растворы. Растворимость веществ в воде»

Растворы играют очень важную роль в природе, науке и технике.Вода столь широко распространенна в природе, всегда содержит растворенные вещества. В пресной воде рек и озер их мало, в то время как в морской воде содержится около 3,5% растворимых солей. В первичном океане (во время появления жизни на земле) массовая доля солей была низкая, около 1%. Именно в этом растворе впервые развились живые организмы. И из этого раствора они получили ионы и молекулы необходимые для роста и жизни. С течением времени живые организмы развивались и изменялись, что позволило им покинуть водную среду и перейти на сушу и затем подняться в воздух. Они приобрели эту способность, сохранить в своих организмах водный раствор в виде жидкостей, содержащих необходимый запас ионов и молекул.

В каждом живом организме бесконечно течет по сосудам, артериям, венам и капиллярам волшебный раствор, составляющий основу крови. Сложные физико-химические процессы, происходящие в организмах человека и животных, также протекают в растворах.

Изучение  свойств растворов занимает важное место в современной науке.

Так что же такое раствор? (Раствор - это однородная система, состоящая из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия) .

От какого фактора зависит растворимость веществ ?(от температуры)

На какие три группы делятся растворы?( насыщенные, ненасыщенные, перенасыщенные) .

Кто из ученых первым смог выяснить природу растворов электролитов и сформулировал основные положения теории электрической диссоциации?

( Сванте Август Аррениус, 1859-1927)

Сообщения учащихся о биографии Аррениуса.

Третья страница «Теория электрической диссоциации»

Вспомнив известного индийского физико-химика, давайте вспомним основные положения теории.

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

2.Причиной диссоциации электролита в водных растворах являются его гидратации, то есть взаимодействие электролита с молекулами воды и разрыв химической связи в нем.

3.Электрическая диссоциация – процесс обратимый для слабых электролитов.

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

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

А сейчас страничка журнала предлагает вам выполнить задание: составьте полное и сокращенное ионное  уравнение:

CuSO₄+2NaOH              Cu(OH)₂       +Na₂SO₄

   Четвертая страница «Великие химики - Светочи России»

Многие ученые полагали, что поскольку вода является лишь механической средой, то, очевидно, движение больших  ионов должно как бы притормаживаться, но эксперименты показывали обратное.  В чем здесь дело?

Первые шаги к раскрытию этой тайны были сделаны русскими учеными И.А.Каблуковым и В.А.Кистяковским.

Кто же они?

Давайте подробнее познакомимся с этими выдающимися личностями, которые не только отдали много сил организации химической науки в нашей стране, но и создали новые направления, воспитав много учеников. Они организовывали целые коллективы специалистов- химиков, которые продолжают успешно работать в наши дни.

1.      Иван Алексеевич Каблуков(1857-1942г.г.)

  Сообщение учащихся  о биографии ученого (работа в группе), детство, юность, научная деятельность).

-работа с учебником стр.203-204

-ответить на вопросы:

1.Что интересного вы узнали об этом ученом?

2.Над какими вопросами он работал?

     В 1889-1890 г.г. И.А.Каблуков и другой ученый В.А. Кистяковский  одновременно участвовал и в раскрытии механизма растворения веществ.

Владимир Александрович Кистяковский (1865-1952)

Сообщение учащихся о биографии ученого.

   Академик В.А.Кистяковский широко известен работами, посвященными учению о растворах, химической термодинамике, кинетике, электрохимии, развитию методов защиты металлов от коррозии. Он один из первых выдвинул идеи объединения химической теории растворов Д.И.Менделеева и физической теории электролитической диссоциации С.Аррениуса .Независимо от И.А.Каблукова вел в науку представление о сольватации ионов.

Пятая страница «Занимательная».

              По вертикали:

     1.Изменение скорости реакции при добавлении к реагирующим веществам  некоторых других веществ(катализ)

     2.Проводник электрического тока(электролит)

     3.Наука о веществах и их превращении(химия)

     4.Вещество, участник реакции(реагент)

     5. Газ , поддерживающий горение(кислород)

          По горизонтали:

1.Окислительно-восстановительный процесс под действием постоянного электрического тока(электролиз)

2. В конце 19 века молодые учёные Каблуков и Кистяковский пришли к выводу, что, очевидно, ионы движутся не одни, а увлекают с собой некоторое количество воды, и чем меньше радиус иона, тем больше количество воды ион может удержать вокруг себя, следовательно, он становится очень большим по диаметру. Как называется явление, которое они описали?(гидротация)

3. Газ с запахом свежести(озон)

1

                                        1  

                      2                                                     

5

3

                                          

4

2

           

3

                                          

IV. Подведение итогов.

На этом наше путешествие заканчивается.