Unterrichtsziele:
1) das Wissen der Schüler über die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion zu bilden, über die Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen;
2) um seine Bedeutung in der Natur und der menschlichen Aktivität zu zeigen;
3) Wissen über Katalysatoren vertiefen.
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Vorschau:
Unterrichtsstunde zum Thema "Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion" (Klasse 9).
Unterrichtsziele:
1) das Wissen der Schüler über die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion zu bilden, über die Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen;
2) um seine Bedeutung in der Natur und der menschlichen Aktivität zu zeigen;
3) Wissen über Katalysatoren vertiefen.
Geplante Lernergebnisse:
Gegenstand: Die Schülerinnen und Schüler haben eine Vorstellung von der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, von den Einheiten ihrer Messung, sie kennen den Einfluss verschiedener Faktoren auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion (Art der Reaktanten, ihre Konzentration, Kontaktfläche und Temperatur).
Metasubjekt: Gruppenarbeitsfähigkeiten werden gebildet, Unabhängigkeit des Denkens entwickelt sich, die Fähigkeit, die Hauptsache zu verallgemeinern, zu analysieren und hervorzuheben.
Persönlich: Entwicklung von Kommunikationsfähigkeiten im Rahmen von Gruppenarbeiten, die Fähigkeit, das erworbene Wissen in der Praxis anzuwenden, die Studierenden erkennen die Bedeutung und den Wert des Wissens.
Grundbegriffe des Unterrichts:die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
Die Haupttätigkeiten der Studierenden:selbstständige Arbeit mit Informationen, Gruppenarbeit, Arbeit zu zweit, Beobachtung chemischer Umwandlungen, Beschreibung chemischer Reaktionen, Teilnahme an einer gemeinsamen Diskussion von Versuchsergebnissen, verallgemeinern und Schlussfolgerungen ziehen.
Unterrichtsart: Lektion lernen neues Material
Studienmethoden:erklärende und illustrative, teilweise explorative Forschung.
Ausrüstung:
Gerät zur Bestimmung der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, 10%ige und 30%ige Lösung von HCl, Zn, CuO, H 2 SO 4 Lösung, Mg, Cu, CaCO 3 Kreide, CaCO 3 Pulver, H 2 O 2, MnO 2, NH 3, (NH 4) 2 Cr 2 O 7, Flasche 500 ml, Spirituslampe.
Inschrift zur Lektion
"Wissen, nicht durch Erfahrung verifiziert - die Mutter aller Gewissheit, ist fruchtlos und voller Irrtümer"
Leonardo da Vinci.
Stufe I - Aktualisierung der Grundkenntnisse(heuristisches Gespräch mit Studierenden)
Wir leben in einer dynamischen Welt. Objekte belebter und unbelebter Natur bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Als Sie Physik studiert haben, haben Sie gelernt, dass der Mensch Überschallflugzeuge erfunden hat. Im Biologieunterricht haben wir gelernt, dass sich auch die Amöbe mit einer bestimmten Geschwindigkeit von 0,2 mm pro Minute fortbewegt und die schnellste Wildkatze, der Gepard, eine Geschwindigkeit von 60 km/h entwickelt. Im Chemieunterricht sagen wir, dass manche Reaktionen schnell sind, andere langsam, also auch Reaktionen mit einer bestimmten Geschwindigkeit ablaufen. Wie viele neue Informationen erhalten wir, aber was wissen wir über die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion? Fast nichts. Daher schlage ich vor, dass Sie sich mit diesem "Konzept" vertraut machen.
Stufe II - Studieren von neuem Material.
Lehrer: im Physikunterricht haben Sie sich bereits Gedanken gemachtdie Geschwindigkeit der mechanischen Bewegung, die Bewegung des Körpers im Raum.
Wie wird es bezeichnet? Wie lautet die Formel zur Berechnung der Geschwindigkeit eines sich bewegenden Körpers?
υ = S/t km/h (m/s). Das ist die zurückgelegte Strecke in einem bestimmten Zeitraum.
Lehrer: welche physikalische größe ändert sich hier? (Entfernung von Punkt A nach Punkt B). Körperkoordinaten. In den Boden geworfene Samen keimen auf unterschiedliche Weise. Einige wachsen schnell, andere langsam, aber der Stiel des Sämlings wird immer länger, die Größe der Blätter nimmt zu.
Geschwindigkeit ist also die Änderung einer physikalischen Größe pro Zeiteinheit. In der Chemie gibt es so etwas wie die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion. Was ist die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion und wie wird sie gemessen? Welche physikalische Größe kann sich bei einer chemischen Reaktion über einen bestimmten Zeitraum ändern?
Nehmen wir eine konkrete Reaktion:
2 SO 2 + O 2 \u003d 2 SO 3
Was zeigen die Koeffizienten vor den Formeln?
Schüler: Die Koeffizienten geben die Anzahl der Atome und Moleküle an, d.h. Menge der Substanz.
Lehrer: Glauben Sie, dass sich die Menge einer Substanz während einer chemischen Reaktion ändert?
Wir haben 2 mol SO 2 + 1 mol O 2 genommen , und erhielt 2 mol SO 3 - Reaktionsprodukt.
3 Mol Ausgangsmaterial
Die Molzahlen der Ausgangsstoffe und des Reaktionsprodukts sind unterschiedlich.
Wie nennt man die Menge eines Stoffes pro Volumeneinheit? (Da gasförmige Stoffe an der Reaktion beteiligt sind, zeigen die Koeffizienten die Volumenverhältnisse von Gasen).
Die Menge eines Stoffes pro Volumeneinheit ist die Konzentration (Molkonzentration), bezeichnet mit dem Buchstaben „C“, die Maßeinheit ist mol/l(Hängen Sie ein Plakat an die Tafel.)
Die Änderung wird mit dem griechischen Buchstaben Δ (Delta) bezeichnet. Mit 1 - Konzentration der Ausgangsstoffe, С 2 - Konzentration von Reaktionsprodukten.
ΔC \u003d C 1 - C 2
(Die Konzentration der Ausgangsstoffe ist größer als die Konzentration der Reaktionsprodukte).
Die Änderung der molaren Konzentration erfolgt über einen bestimmten Zeitraum.
Folie 3
Lehrer: Versuchen Sie, die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion zu definieren und eine Formel für die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion abzuleiten. Schreiben Sie auf die gleiche Weise wie an der Tafel υ \u003d S / t
V \u003d ΔС / Δt \u003d C 1 - C 2 mol / (l.s)
T2-t1
Lehrbuchbeispiel S.39
V \u003d (2 - 0,5) : 50 \u003d 1,5: 50 \u003d 0,03 mol / (l.s)
Festsetzung:
N2 + 3H2 → 2NH3
V1 gegen 2 gegen 3 gegen 4
t(Sek.) 0 79 158 316 632
(Schüler arbeiten in Gruppen)
V1 \u003d (1,85-1,67) / (79 - 0) \u003d 0,0023 mol / PS x 10 3 = 2,3
V2 \u003d (1,67-1,52) / (158-79) \u003d 0,0019 Mol / PS x 10 3 = 1,9
V3 \u003d (1,52-1,30) / (316-158) \u003d 0,0014 Mol / PS x 10 3 =1,4
V4 \u003d (1,30-1,00) / (632-316) \u003d 0,0009 Mol / PS x 10 3 = 0,9
Fazit: Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion nimmt mit der Zeit ab.
Ammoniak wird zur Herstellung von Stickstoffdünger verwendet. Eine Verlangsamung dieses Prozesses ist in der Praxis unrentabel, die Produktion wird unrentabel. Kann man die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion verändern? Wenn möglich, wie?
Wir müssen herausfinden, welche Faktoren die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen?
Gruppenarbeit.
Übung 1.
Fazit: Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion hängt von der Konzentration der Reaktanten ab. (Eintrag in ein Notizbuch).
Anhand von umfangreichem experimentellem Material wurde das „Massenwirkungsgesetz“ abgeleitet, das die Abhängigkeit der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion von der Konzentration der Reaktanden widerspiegelt.
Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion ist direkt proportional zum Produkt der Konzentrationen der Reaktanten. A+B=D
V = k* C A * C B
V \u003d k * [A] * [V]
k - die Geschwindigkeitskonstante einer chemischen Reaktion, numerisch gleich der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion bei einer Konzentration von Reaktanten von 1 mol / l.
Aufgabe. Bestimmen Sie, wie sich die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion der Ammoniaksynthese ändert:
N2 + 3H2 → ← 2NH3
bei einer Erhöhung der Konzentration der Ausgangsstoffe um das 2-fache:
V 1 = k [ N 2 ][ H 2 ] 3 V 2 = k [ 2 H 2 ] 3
[ N 2 ] \u003d x [ H 2 ] \u003d y V 2 \u003d k 2x (2y) 3 \u003d 2 x 2 3 \u003d 16
V 1k xy 3
Lehrer: Die Konzentration beeinflusst die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, wenn es sich um Gase oder Flüssigkeiten handelt. Warum beeinflusst die Konzentration nicht die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, an der Feststoffe beteiligt sind?
Lehrer: Die Konzentration von Feststoffen ändert sich im Gegensatz zu Gasen oder Flüssigkeiten nicht. Feststoffe komprimieren sich nicht, es gibt keine Lücken zwischen den Partikeln eines Feststoffs.
Die Konzentration von Gasen variiert mit dem Druck. Bei steigendem Druck steigt die Konzentration, bei sinkendem Druck sinkt sie.
Fazit 2. Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion wird durch den Druck beeinflusst, wenn Gase oder Flüssigkeiten an dieser Reaktion beteiligt sind.
Aufgabe. Bestimmen Sie, wie sich die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion ändert
2 SO 2 + O 2 → 2 SO 3
Druck verdoppeln?
V 1 \u003d k 2 [O 2]; V 2 \u003d k 2 [ 2O 2 ]
[SO 2 ] = x; [O 2] \u003d y V 2 \u003d k (2x) 2 (2y) \u003d 2 2 x 2 \u003d 8 mal
V 1 k x 2 j
Gruppe 2 Was kann die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion noch beeinflussen? (t-Temperatur). Betrachten Sie die Auswirkung von t (Temperatur) auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Die Übung.
Fazit: Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion hängt von t ab. Van't Hoffs Regel.
Mit einer Erhöhung von t pro 10 C 0 (Grad) erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit um das 2-4-fache.
V 2 \u003d V 1 * ɣ (t2-t1) / 10
ɣ- Temperaturkoeffizient.
Aufgabe. Wie oft erhöht sich die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion mit einer Erhöhung von t von 10 auf 60 Grad, wennɣ = 2 (Arbeit an der Tafel)!
Warum hängt die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion von der Temperatur ab? Was machen wir mit einer Substanz, indem wir ihre Temperatur erhöhen? Wir heizen, wir übertragen Energie, die Energie wird für die Zerstörung chemischer Bindungen in den Ausgangsstoffen aufgewendet. Die Bewegung von Molekülen und Atomen nimmt zu, dies führt zu einer Zunahme von "nützlichen Stößen", wodurch mehr Reaktionsprodukte gebildet werden.
Gruppe 3. Einfluss der Art reagierender Stoffe auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Die Übung.
Mg + 2 HCl \u003d Mg Cl 2 + H 2
Zn + 2 HCl \u003d ZnCl 2 + H 2
Cu + HCl →
Fazit: Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion hängt von der Art der Reaktanten ab.
Was verstehen wir unter der chemischen Natur der Reaktanten?
Unter der chemischen Natur verstehen wir die Zusammensetzung von Stoffen, die Art und Stärke der chemischen Bindung.
Gruppe 4. Was kann die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion noch beeinflussen?
Aufgabe: 3
Fazit. Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion wird durch die Kontaktfläche der Reaktanten beeinflusst.
Bewegungserziehung, Körpererziehung, Leibeserziehung!!!
Arabisches Gleichnis von den achtzehn Kamelen. Im Osten lebte einst ein Mann, der Kamele züchtete. Er arbeitete sein ganzes Leben lang, und als er alt wurde, rief er seine Söhne zu sich und sagte:
"Meine Kinder! Ich bin alt und schwach und werde bald sterben. Nach meinem Tod teilt die Kamele, wie ich es euch sage. dritter Teil. Und du, Jüngster, nimm einen neunten Teil."
Die Zeit verging und der alte Mann starb. Dann beschlossen die Söhne, das Erbe zu teilen, wie es ihr Vater ihnen hinterlassen hatte. Sie trieben die Herde zu einem großen Feld, zählten, und es stellte sich heraus, dass die Herde nur siebzehn Kamele umfasste. Und es war unmöglich, sie weder durch 2 noch durch 3 noch durch 9 zu teilen! Was zu tun war – niemand wusste es. Die Söhne begannen zu streiten und jeder bot seine eigene Lösung an. Sie waren des Streitens schon müde, kamen aber zu keiner gemeinsamen Entscheidung. Zu dieser Zeit ritt ein Reisender auf seinem Kamel vorbei. Als er Schreie und Streit hörte, fragte er: "Was ist passiert?"
Und die Söhne erzählten von ihrer Not. Der Reisende stieg vom Kamel ab, ließ es in die Herde und sagte: "Nun trenne die Kamele, wie der Vater befohlen hat." Und so wurden die Kamele achtzehn, der älteste Sohn nahm die Hälfte, dh 9, den mittleren - ein drittes, dh 6 Kamele, und der jüngste neunte, dh 2 Kamele. Und als sie die Herde auf diese Weise teilten, blieb ein Kamel mehr auf dem Feld, denn 9 + 6 + 2 = 17. Und der Reisende stieg auf sein Kamel und ritt weiter.
Welche Rolle spielt das achtzehnte Kamel? Und was hat dieses Gleichnis mit dem Thema unserer Lektion zu tun? Zur Bestätigung der Tatsache, dass der Katalysator die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflusst, hören wir uns die Präsentation der fünften Gruppe an.
Gruppe 5.
2 O 2. 2
MnO 2
2H 2 O 2 → O 2 + 2 H 2 O
Lehrerdemonstration (Star Rain)
In einen Chemikalienkolben mit einem Fassungsvermögen von 500 ml die Ammoniaklösung geben und den Stopfen schließen. Wir erhitzen Ammoniumdichromat auf einer Spirituslampe und geben es dann in einen Kolben mit Ammoniak. Wir beobachten die „Sternenregen“-Reaktion.
4NH 3 + 5O 2 \u003d 4NO + 6H 2 O (Cr 2 O 3)
Fassen wir also unsere Lektion zusammen (die Schüler erinnern sich an die Definition der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, die Maßeinheit und geben die Faktoren an, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen).
Stufe III - Konsolidierung.
Aufgabe 1. Bestimmen Sie, wie sich die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion 2SO ändert 2 + O 2 → 2 SO 3 wenn der Druck um das 3-fache erhöht wird.
Aufgabe 2. Was ist der Temperaturkoeffizient (ɣ) Reaktion, wenn bei einer Temperaturerhöhung um 50 Grad die Geschwindigkeit um das 32-fache zunimmt?.
Stufe IV - Reflexion
Ich lade Sie ein, Ihre Arbeit im Unterricht zu bewerten.
- Mit welcher Stimmung haben Sie gearbeitet, sind Sie mit sich zufrieden?
- Meiner Meinung nach (was hat dir gefallen?)...
- Es war schwer für mich...
- Das Interessanteste an der Unterrichtsarbeit war für mich ...
Stufe V - Hausaufgaben.
§vierzehn
Erstellen Sie einen kurzen Bericht über die Faktoren, die die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen im Alltag im Alltag beeinflussen.
Anhang 1
Forschungskarte
Gruppennummer | chemisches Experiment | Was sehen wir? Chemische Gleichungen. Reaktionen | Ergebnisse |
Übung 1. Salzsäurelösung wird in zwei Reagenzgläser gegeben. Im ersten Röhrchen 10 %ige HCI-Lösung, im zweiten Röhrchen 30 %ige HCI-Lösung. Jedem Röhrchen wurde ein Zinkkörnchen zugesetzt. Was sehen wir? Schreiben Sie die Gleichungen chemischer Reaktionen. Ziehen Sie Ihre eigenen Schlüsse. | |||
Die Übung. Gießen Sie 1-2 ml Schwefelsäurelösung in ein Reagenzglas mit Kupfer(II)-oxid. Was guckst du? Dann das Reagenzglas erhitzen. Welche Veränderungen treten im Reagenzglas auf? | |||
Die Übung. Drei Reagenzgläser enthalten eine Salzsäurelösung. Gießen Sie Mg (Magnesium) in das erste Reagenzglas, geben Sie ein Zinkkörnchen in das zweite und Cu (Kupfer) in das dritte Körnchen. Was sehen wir? Schreiben wir die Gleichungen chemischer Reaktionen. | |||
Die Übung: Die gleiche Menge CaCO-Kreide wurde in zwei Reagenzgläser gegeben. 3 in Stück- und Pulverform, und 1 ml Salzsäure wurde in diese Röhrchen gegossen. Was guckst du? Schreiben Sie eine Reaktionsgleichung für eine chemische Reaktion. | |||
Aufgabe: Zwei Reagenzgläser wurden mit einer 3%igen Lösung von Wasserstoffperoxid N befüllt 2 O 2. . Das erste Reagenzglas wurde in der Flamme einer Spirituslampe erhitzt. Mangandioxid MnO ohne Erhitzen in das Reagenzglas geben 2 . Was sehen wir? Was beeinflusst in diesem Beispiel die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion? |
Festsetzung: Bleibt die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion während des gesamten Prozesses konstant oder ändert sie sich? Für eine nach der Gleichung ablaufende Reaktion
N2 + 3H2 → 2NH3
experimentell die Konzentration einer der Substanzen in verschiedenen Zeitintervallen bestimmt
υ 1 υ 2 υ 3 υ 4
t(Sek.) 0 79 158 316 632
C (mol/l) 1,85 1,67 1,52 1,30 1,00
Wie wird sich die Geschwindigkeit dieser Reaktion mit der Zeit ändern?
Festsetzung: Bleibt die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion während des gesamten Prozesses konstant oder ändert sie sich? Für eine nach der Gleichung ablaufende Reaktion
N2 + 3H2 → 2NH3
experimentell die Konzentration einer der Substanzen in verschiedenen Zeitintervallen bestimmt
υ 1 υ 2 υ 3 υ 4
t(Sek.) 0 79 158 316 632
C (mol/l) 1,85 1,67 1,52 1,30 1,00
Wie wird sich die Geschwindigkeit dieser Reaktion mit der Zeit ändern?
Planen
-
Lektion Zusammenfassung
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Die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen
»
(9
Klasse
)
Ziele:
a).Didaktisch.
Wissen über chemische Reaktionen erweitern und vertiefen. Form
Konzepte der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, berücksichtigen Sie den Einfluss verschiedener
Faktoren für die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion. Bringen Sie den Schülern bei zu erklären
Faktoren in Bezug auf die innere Struktur der Materie. Fortfahren
Bildung, Festigung folgender Fähigkeiten und Fertigkeiten: Gestaltung
und eine Antwort planen, mit einem Buch arbeiten
b).Lehrreich.
Die Bildung der Erkennbarkeit der Welt und ihrer Gesetzmäßigkeiten, Ursache-Wirkungs-Beziehungen von Naturphänomenen und der Gesellschaft fortzusetzen. Entwickle ein Gefühl der Selbstbeherrschung, während du im Unterricht arbeitest. Die Entwicklung der Persönlichkeit der Studierenden, die Gestaltung ihrer humanistischen Beziehungen und umweltgerechtes Verhalten in Alltag und Beruf.
in).Entwicklung der Persönlichkeit des Schülers.
Um kognitives Interesse zu entwickeln, unterhaltsam
Videos erleben. Um das Denken der Schüler zu entwickeln, ist geplant, die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen in Abhängigkeit von den sie beeinflussenden Faktoren zu vergleichen sowie die gewonnenen Erkenntnisse zu verallgemeinern und zu systematisieren.Die Fähigkeit zu entwickeln, mit Substanzen zu arbeiten, einfache chemische Experimente durchzuführen, und befolgen Sie die Sicherheitsregeln.
Unterrichtstyp
:
neuen Stoff lernen.
Ausrüstung
:
Gestell mit Reagenzgläsern, Reagenzglashalter, Spirituslampe,
Streichhölzer, 2 Petrischalen, Eisennagel, Faden, Kristallisator mit Wasser.
Reagenzien
:
Natrium, Kalium, Salzsäure, Zinkgranulat, Marmor, Oxid
Kupfer (II), Schwefelsäurelösung, Bariumchloridlösung, Kupfersulfatlösung (II).
Im Unterricht verwendete Methoden:
1. erklärend und veranschaulichend;
2. Problemsuche;
3. reproduktiv;
4. Demonstrationsexperimente als Methode des experimentellen Chemieunterrichts.
Anwendung der Diapräsentation und Demonstration von Videoclips von Experimenten.
Lerntechniken
: eine Geschichte mit Gesprächselementen, Arbeit zu zweit,
Diskussion, Erklärung.
Das Arbeitsprogramm basiert auf dem Programm
Chemie. Arbeitsprogramme. Die Betreffzeile von Lehrbüchern von G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. Klasse 8-9 / N. N. Gara. - M.: Aufklärung.
Lehrbuch
R u d s und t und s G. E. Chemie: 9. Klasse: Lehrbuch. für Allgemeinbildung Organisationen mit App. auf elektronischen Medien (DVD)/ G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. - M.: Aufklärung, 2014-208c.
Während des Unterrichts
I. Organisationsphase
(Begrüßung, Bereitschaftsprüfung
Schüler für den Unterricht).
II.
Wissensaktualisierung
Der Lehrer demonstriert Experiment1 - die Wechselwirkung von Eisen mit einer Kupfersulfatlösung (II); Erfahrung 2-Wechselwirkung von Bariumchlorid mit Schwefelsäure.
Die Schüler sehen, dass die Reaktion mit Bariumchlorid mit Schwefelsäure abgelaufen ist
sofort, während Eisen- und Kupfersulfat (II) bleibt unverändert. Lehrer
zeigt einen Videoclip mit 2 Erfahrungen, und die Schüler beschreiben die Anzeichen einer Reaktion.
Frontales Gespräch
- Was haben Sie beobachtet?Schülerantworten-2
chemische Reaktionenii.
- Sind beide Reaktionen praktisch durchführbar?Antworten der Schüler
-Ja.
- Woher wussten Sie davon?Antworten der Schüler
-Anzeichen chemischer Reaktionen.
- Haben wir bei diesen Experimenten sofort Anzeichen einer Reaktion gesehen?Antworten der Schüler
-Nein,
1. Reaktion ging schneller,
2. ist langsamer.
Welche physikalische Größe ändert sich im Laufe der Zeit?Schüler Antworten -
Geschwindigkeit.
Warum müssen wir die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion kennen?Antworten der Schüler
- Prozesse zu steuern, zu steuern und deren Verlauf vorherzusagen.
- An welchen Beispielen aus dem Leben können Sie diese Chemikalie bestätigen
Laufen die Reaktionen unterschiedlich schnell ab?Schüler Antworten -
Eisen rostet,
brennendes Gas,
saure Milch,
verfall usw..
d.
Wie wird die mechanische Geschwindigkeit bestimmt?
Die Schüler antworten - die Geschwindigkeit der mechanischen Bewegung wird berechnet laut Formel: Verhältnis von Entfernung zu Zeit.
Wie wird die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion bestimmt? Schülern fällt es schwer
Antwort.
Lehrer - wie man die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion bestimmt, welche Art von Wert es ist, wovon es abhängt, lernen Sie heute in der Lektion.
III
.
Neues Material lernen
.
Schreiben Sie das Thema der heutigen Lektion auf:
"Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion".
Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion-
ist die Änderung der Konzentration eines umgesetzten oder gebildeten Stoffes pro Zeiteinheit.
Die Konzentration eines Stoffes wird oft als Molzahl pro Liter definiert.
Mit 1
- Anfangskonzentration
Mit 2 Konzentration im Laufe der Zeit
Faktoren,
Beeinflussung der Geschwindigkeit chemischer Reaktionen:
Art der reagierenden Substanzen;
Konzentration reagierender Substanzen;
Kontaktbereich von Reaktanten;
Temperatur;
Katalysator.
Sehen wir uns jeden Faktor im Detail an, indem wir eine Demo ausführen
Experimente.
SONDERN).
Die Natur der Reaktanten
Wechselwirkung von Natrium, Kalium mit Wasser. Erfahrungen werden gezeigt
demonstrativ. Ihre Unterschiede werden diskutiert,
die Schlussfolgerung, dass die Geschwindigkeit einer Reaktion von der Art der Reaktanten abhängt,
daher aus der inneren Struktur der Substanzen. Die Aufzeichnungen befinden sich im Formular
Tabellen:
Faktoren
Gleichungen für chemische Reaktionen
Ergebnisse
Die Natur der Reaktanten
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
2K + 2H2O = 2KOH + H2
die Geschwindigkeit einer Reaktion hängt von der Art der Reaktanten ab
B).
Reaktantenkonzentration
Ein Videofragment "Verbrennung von Schwefel in Sauerstoff und in Luft" wird gezeigt.
Bei der Diskussion kommen sie zu dem Schluss, dass die Geschwindigkeit direkt proportional dazu ist
Konzentration von Stoffen (bei Reaktionen in Lösungen im gasförmigen Zustand) ist die Verbrennung von Stoffen in reinem Sauerstoff intensiver als in Luft, wo die Sauerstoffkonzentration 5-mal geringer ist.
Demonstrationserfahrung. Wechselwirkung von Zink mit verdünnter und konzentrierter Salzsäure. Die Schüler kommen zu dem Schluss, dass eine konzentrierte Reaktion viel schneller geht.
Konzentration der Reaktion
Substanzen
S+O2=SO2
Die Geschwindigkeit ist direkt proportional zur Stoffkonzentration (bei Reaktionen in Lösungen im gasförmigen Zustand)
Zn+2HCl=ZnCL2+H2
konzentrierte Säure reagiert schneller
BEIM). Kontaktbereich von Reaktanten
Laborversuch „Wechselwirkung von Marmor (Stück, Pulver) mit Salzsäure“ Es wird diskutiert, dass mit zunehmender Oberfläche der Reaktanden die Geschwindigkeit zunimmt.
Stoffkontaktbereich
CaCO3+2HCl=CaCL 2 +H2O+CO2
Mit zunehmender Oberfläche der Reaktanten steigt die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
G). Temperatur
Der Lehrer führt ein Demonstrationsexperiment „Wechselwirkung von Kupferoxid (II) mit Schwefelsäure" ohne Erhitzen und mit Erhitzen
Temperatur
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
Je 10 Grad Temperaturerhöhung erhöht sich die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen um das 2- bis 4-fache.
D). Katalysator
Problemerfahrung : Zersetzung von Wasserstoffperoxid in Gegenwart von Manganoxid (IV).
Erläuterungen: Wasserstoffperoxid ist eine instabile Verbindung und zerfällt im Licht allmählich in Wasser und Sauerstoff. Die Gasfreisetzung macht sich durch die Freisetzung von Blasen bemerkbar. (Demonstration durch Erhitzen von Peroxid).Warum zersetzt sich Peroxid in Gegenwart von Manganoxid ( IV )?
Einführung des Begriffs "Katalysator".
Ein Demonstrationsexperiment ist im Gange.
Der Lehrer macht ein Experiment mit Wasserstoffperoxid und Manganoxid.
Anweisung für den Lehrer
Reagenzien: rr h 2 Ö 2 , МnО 2 , Taschenlampe, Streichhölzer.
Gießen Sie 2-3 ml 3%ige Wasserstoffperoxidlösung in ein Reagenzglas.
Beachten Sie, dass unter normalen Bedingungen keine merkliche Zersetzung von Wasserstoffperoxid beobachtet wird.
Geben Sie an der Spitze eines Spatels etwas Mangandioxid in das Reagenzglas.
Beobachten Sie die heftige Ausgasung und verifizieren Sie mit Hilfe eines glimmenden Splitters, dass es sich bei der Ausgasung um Sauerstoff handelt.
Schreiben Sie die Reaktionsgleichung für die Zersetzung von Wasserstoffperoxid auf.
Welche Schlussfolgerung lässt sich ziehen? Was ist mit Wasserstoffperoxid passiert?
Katalysator Eine Chemikalie, die eine Reaktion beschleunigt, aber nicht Teil der Reaktionsprodukte ist.
Akademiemitgliedeinmal scherzhaft beschrieben, was passieren würde, wennAlle Katalysatoren verschwanden plötzlich, der Kern der Beschreibung war, dass unser Planet bald zu einer leblosen Wüste werden würde, die von einem Ozean von Schwachen umspült wird .
Hemmer (von lat. mhibeo - stoppen, zurückhalten), Substanzen, die chemische Reaktionen hemmen.
Und jetzt das gleiche Erlebnis, aber mit rohen und gekochten Kartoffelstücken. (Der Lehrer macht ein Experiment, gibt aber keine Antwort). Ich beabsichtige nicht zu erklären, was in diesem Fall passiert. Ich schlage vor, dass Sie die Antwort selbst finden und uns in der nächsten Lektion erzählen, Ihre Geschichte ausfüllen und in Form eines Berichts über die geleistete Arbeit präsentieren. Eine Forschungsaufgabe wird gestellt "Was passiert mit Wasserstoffperoxid, wenn es rohen Kartoffeln ausgesetzt und gekocht wird?"
- ZuGlauben Sie, dass es Katalysatoren in der Natur gibt? (Enzyme) (Ja)
Was hast du Neues im Unterricht gelernt?
Wie hängt die Reaktionsgeschwindigkeit von verschiedenen Faktoren ab, wie kann man die Reaktion beschleunigen?
Wo können Sie das Gelernte in der Praxis anwenden? (Verlangsamung einiger chemischer Prozesse, Beschleunigung einiger Prozesse).
IV . KONSOLIDIERUNG VON WISSEN. VERALLERALISIERUNG UND SYSTEMATISIERUNG
Gruppenarbeit.
1. Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion hängt ab von:
A) über die Art der reagierenden Stoffe;
B) von der Reaktionstemperatur;
C) aus der Gegenwart eines Katalysators;
D) von jedem der aufgeführten Faktoren.
2. Die Wechselwirkungsrate einer Salzsäurelösung ist mit einem Stück maximal
Eisen 3) Zink
Magnesium 4) Kupfer
3 . Die Wechselwirkungsrate einer Salzsäurelösung mit Zink ist am höchsten, wenn Zink in der folgenden Form vorliegt:
1).Granulat, 3).Chips,
2).Platten, 4). Pulver.
4. Die Wechselwirkungsrate eines Zinkgranulats ist mit einer Säurelösung maximal
1) Kohle, 3) Salzsäure,
2) essig, 4) schwefelhaltig.
5. Mehr Wasserstoff wird innerhalb einer Minute freigesetzt, wenn Folgendes für die Reaktion verwendet wird:
A).Zn(Granulat) und CH 3 COOH (10%ige Lösung)
B) Zn (Pulver) und HCl (10 %ige Lösung)
B) Zn (Granulat) und HCl (10 %ige Lösung)
G). Zn(Pulver) und CH 3 COOH (10%ige Lösung)
6. Warum werden verderbliche Lebensmittel im Kühlschrank gelagert?
a). Feuchtigkeit bleibt erhalten
b) die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen sinkt,
in). Geschmack verbessert sich,
G). es gibt keine richtige Antwort.
7. Warum explodieren Getreidemühlen manchmal?
a) Mehl entzündet sich bei niedrigen Temperaturen;
b). Mehl hat eine große äußere Oberfläche;
c) Mehl hat einen niedrigen Feuchtigkeitsgehalt;
G). es gibt keine richtige Antwort.
8. Geben Sie die Säure an, in der sich Zink am langsamsten auflöst (der Massenanteil aller Säuren in der Lösung beträgt 20%):
a) Salz;
b) Schwefelsäure;
c) Jodwasserstoff;
d) Essig.
9. Bei Raumtemperatur verläuft die Reaktion am niedrigsten:
a) granuliertes Zink mit 2% H-Lösung 2 SO 4
b) Zinkpulver mit 2% H-Lösung 2 SO 4
c) granuliertes Zink mit 10 % H-Lösung 2 SO 4
d) Zinkpulver mit 10 % H-Lösung 2 SO 4
v. Betrachtung
ZuDie Klasse wird in 4 Gruppen eingeteilt.
(Der Lehrer ruft Gruppen von 3 Faktoren auf. Wenn der Faktor richtig ist, dann klatscht die Gruppe in die Hände. Für jede richtige Antwort - 1 Punkt, für falsche 0).
1 Gruppe : Temperatur , Wind, Stoffmenge.
2 Gruppe : Klima, Wasser,Konzentration von Stoffen .
3 Gruppe : Lautstärke; für die ReaktionenKatalysator , Last.
4 Gruppe : für Feststoffe -Oberfläche , Natur von Stoffen , elektrischer Strom.
Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion charakterisiert, wie schnell oder langsam die Stoffumwandlung abläuft. Chemische Kinetik ist die Lehre von den Geschwindigkeiten chemischer Reaktionen. Eine seiner wichtigsten Aufgaben ist die Steuerung der Reaktionsgeschwindigkeit.
Bei einer homogenen Reaktion, die in einem konstanten Volumen abläuft, ist die Reaktionsgeschwindigkeit gleich der Konzentrationsänderung aller an der Reaktion beteiligten Substanzen pro Zeiteinheit:
Wenn die Konzentration abnimmt (C 2< С 1), то перед дробью ставят знак «минус», т. к. скорость не может иметь отрицательное значение.
1. Art der Reaktanten
Beispielsweise reagieren Metalle (Natrium und Kalium) mit derselben Substanz – Wasser – unterschiedlich schnell. Kalium reagiert sehr heftig mit Wasser, und der freigesetzte Wasserstoff entzündet sich an der Luft (Abb. 2). Natrium reagiert leichter mit Wasser (Abb. 1).
Reis. 1. Wechselwirkung von Natrium mit Wasser
Reis. 2. Wechselwirkung von Kalium mit Wasser
2. Konzentration der Ausgangsstoffe
Je größer die Stoffkonzentration, desto größer die Wahrscheinlichkeit einer Kollision der reagierenden Stoffe, desto größer also die Reaktionsgeschwindigkeit.
3. Temperatur
Viele chemische Prozesse beschleunigen sich mit steigender Temperatur. Beispielsweise verdirbt Fleisch bei Raumtemperatur viel schneller als im Kühlschrank; In Ländern mit feuchtem Tropenklima rosten Autos schneller als in nördlichen Breiten.
Wenn zum Beispiel ein wenig schwarzes Kupfer(II)-oxid-Pulver zu einer Lösung von Schwefelsäure hinzugefügt wird, werden keine Veränderungen beobachtet. Wenn die Mischung erhitzt wird, wird die Lösung blau.
4. Druck
Der Druck beeinflusst die Reaktionsgeschwindigkeit, wenn die Reaktion unter Beteiligung gasförmiger Substanzen abläuft. Mit zunehmendem Druck steigt die Reaktionsgeschwindigkeit. Dies liegt daran, dass mit zunehmendem Druck der Abstand zwischen Molekülen abnimmt und daher die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen von Molekülen, die zur Umwandlung eines Stoffes führen, zunimmt.
5. Kontaktfläche der Ausgangssubstanzen
Je größer der Mahlgrad des Feststoffs ist, desto größer ist die Kontaktfläche der Substanz mit der Lösung. Dies wiederum wirkt sich auf die Reaktionsgeschwindigkeit aus. Je größer die Kontaktfläche der Reaktanten ist, desto größer ist die Reaktionsgeschwindigkeit.
6. Vorhandensein eines Katalysators
Die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen kann von der Anwesenheit bestimmter Substanzen abhängen.
Stoffe, die eine chemische Reaktion beschleunigen, dabei aber selbst nicht verbraucht werden, nennt man Stoffe Katalysatoren.
Wenn Sie Aluminiumpulver mit Jodpulver mischen, gibt es keine Anzeichen einer Reaktion. Die Reaktion geht nicht. Aber sobald Sie einen Katalysator - einen Tropfen Wasser - hinzufügen, beginnt eine heftige Reaktion. Wasser nimmt in diesem Fall an der Reaktion teil und beschleunigt die Stoffumwandlung, wird aber selbst nicht verbraucht.
Reis. 3. Wechselwirkung von Aluminium mit Jod in Gegenwart von Wasser
Es sollte daran erinnert werden, dass ein Katalysator eine Reaktion beschleunigen kann, eine andere jedoch nicht. Es gibt auch Reaktionen, die ohne Katalysator schnell ablaufen. Solche Reaktionen werden als nicht katalytisch bezeichnet. Dies sind beispielsweise Ionenaustauschreaktionen in Lösungen.
Einige Reaktionen können unter bestimmten Bedingungen sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung ablaufen. Beispielsweise reagiert Kohlendioxid mit Wasser zu Kohlensäure, die wiederum in Kohlendioxid und Wasser zerfällt.
CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3
Solche Reaktionen werden mit einem Reversibilitätszeichen geschrieben und aufgerufen reversibel.
Wenn bei einer reversiblen Reaktion die Geschwindigkeiten der Hin- und Rückreaktion gleich sind, dann spricht man von einem solchen Zustand chemisches Gleichgewicht.
Referenzliste
1. Orzhekovsky P.A. Chemie: 9. Klasse: Lehrbuch für die Allgemeinbildung. inst. / PA Orschekowski, L. M. Meshcheryakova, M.M. Schalashova. - M.: Astrel, 2013. (§14)
2. Rudzitis G.E. Chemie: anorgan. Chemie. Organ. Chemie: Lehrbuch. für 9 Zellen. / G.E. Rudzitis, F.G. Feldmann. - M.: Aufklärung, JSC "Moscow Textbooks", 2009. (§14)
3. Khomchenko I.D. Sammlung von Aufgaben und Übungen in Chemie für das Gymnasium. - M.: RIA "New Wave": Verlag Umerenkov, 2008.
4. Enzyklopädie für Kinder. Band 17. Chemie / Kapitel. ed. V.A. Wolodin, führend. wissenschaftlich ed. I. Leenson. - M.: Avanta +, 2003. (S. 116-131)
1. Eine einzige Sammlung digitaler Bildungsressourcen (Videoerfahrungen zum Thema) ().
2. Elektronische Version der Zeitschrift "Chemistry and Life" ().
Hausaufgaben
1. p. 99 Nr. 3-8 von P.A. Orzhekovsky "Chemie: 9. Klasse" / P.A. Orschekowski, L. M. Meshcheryakova, M.M. Schalashova. - M.: Astrel, 2013.
2. Warum brennen flüssiges Benzin und Ethanol leise, während die Dämpfe dieser Substanzen explodieren, wenn sie mit Luft gemischt werden?
3. Was ist ein Katalysator? Wie verändert ein Katalysator die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion?
Ich höre – ich vergesse, ich sehe – ich erinnere mich, ich tue – ich verstehe.
Unterrichtsthema: Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion. Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
Ziel: das Wissen der Schüler über die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, über die Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen, vertiefen und verallgemeinern;
Aufgaben:
lehrreich: den Begriff "Geschwindigkeit chemischer Reaktionen" zu bilden, Formeln zur Berechnung der Geschwindigkeit homogener und heterogener Reaktionen abzuleiten, zu überlegen, von welchen Faktoren die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen abhängt;
Entwicklung: logisches Denken entwickeln: die Fähigkeit, experimentelle Daten zu verarbeiten und zu analysieren, die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion und externen Faktoren herzustellen.
lehrreich: kommunikative Kompetenzen im Rahmen von Teamarbeit schulen; Alltagskompetenz.
Erziehungsmittel: Multimedia-Projektor, Computer, Softwareprodukt, Laborgeräte und Reagenzien;
Lehrmethoden: Reproduktion, Forschung, teilweise Suche;
Organisationsform des Unterrichts: Konversation, Forschungstätigkeit, selbstständiges Arbeiten.
Form der Arbeitsorganisation der Studierenden: frontal, individuell, Gruppe.
Unterrichtsart: Assimilation von Wissen auf der Grundlage von vorhandenem.
Während des Unterrichts:
Begründung der Bedeutung des behandelten Themas und des Zwecks des Unterrichts.
Einführungsrede des Lehrers: Heute haben wir eine ungewöhnliche Lektion, im Laufe der Bearbeitung des heutigen Themas werden Sie einen Cluster erstellen, dessen Schlüsselkonzept das Thema unserer Lektion sein wird: Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion. Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
Wir haben bereits die Haupttypen chemischer Reaktionen kennengelernt und gelernt, sie anhand bestimmter Merkmale von physikalischen Phänomenen zu unterscheiden. Wir haben dafür gesorgt, dass sich die Eigenschaften der an der Reaktion beteiligten Stoffe von den Eigenschaften der gebildeten Stoffe unterscheiden.
Es ist an der Zeit, über die Dauer einer chemischen Reaktion zu sprechen, d.h. über den Ablauf eines chemischen Prozesses in der Zeit, in der er auftritt. Heute werden wir über die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion sprechen und die Faktoren bestimmen, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
Wissensaktualisierung.
Was wissen wir über chemische Reaktionen? (Arten von Reaktionen, die beim Erhitzen unter Wärmeabgabe oder umgekehrt ablaufen; einige sind schnell, andere langsam.)
Sagen Sie mir, sind Sie in Ihrem Leben auf Reaktionen gestoßen, die sehr schnell gingen?
a) Brennen; b) Soda + Essig; in)...
Wie stellen Sie fest, dass sie schnell sind?
Was ist mit langsamen Reaktionen? a) Eisenrost; b) Sauermilch;
Information: Für den vollständigen Verfall einer in den Wald geworfenen Zeitung - 1 Jahr.
Rosten einer Blechdose - 10 Jahre.
Glas zerfällt praktisch jahrhundertelang nicht.
Diese Reaktionen sind langsam.
Organisation von Aktivitäten zum Studium neuen Materials.
Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Aus dem Physikstudium kennen Sie den Begriff „Bewegungsgeschwindigkeit“ (Tischarbeit).
| Reisegeschwindigkeit | Geschwindigkeitseinheiten |
| Zuggeschwindigkeit: | |
| Flussgeschwindigkeit: | |
| Filmrollengeschwindigkeit: | 24 fps |
| Menschliche Sauerstoffverbrauchsrate: | |
| Geschwindigkeitsreaktion: |
Frage: Denken Sie daran, wie schnell die mechanische Bewegung ist?
Dies ist die Länge des Weges, den der physische Körper pro Zeiteinheit zurücklegt.
Das Verhältnis der zurückgelegten Strecke zu einer Zeiteinheit.
Frage: Was ändert sich zeitlich bei mechanischer Bewegung?
Die Koordinaten des Körpers, also die Länge des Weges.
Der Film wird mit einer bestimmten Geschwindigkeit durch eine Filmkamera gescrollt - 24 Bilder pro Sekunde. Was ändert sich im Laufe der Zeit?
Die Anzahl der Frames.
Beim Atmen verbraucht eine Person Sauerstoff. Was ändert sich im Laufe der Zeit?
Die Literzahl.
Die Geschwindigkeit eines Prozesses ist eine Änderung einer physikalischen Größe pro Zeiteinheit. Was ändert sich während einer Reaktion? Dies ist die Konzentration des Stoffes.
Die Untersuchung der Geschwindigkeiten und Mechanismen chemischer Reaktionen wird als chemische Kinetik bezeichnet.
Betrachten Sie zwei Beispiele (das Experiment wird vom Lehrer durchgeführt).
Auf dem Tisch liegen zwei Reagenzgläser, in einem ist eine Alkalilösung (KOH), im anderen ein Nagel; CuSO 4 -Lösung in beide Reagenzgläser geben. Was sehen wir?
Anhand von Beispielen beurteilen die Schüler die Reaktionsgeschwindigkeit und ziehen entsprechende Schlussfolgerungen.
Im ersten Reagenzglas trat die Reaktion sofort auf, im zweiten - es gibt noch keine sichtbaren Veränderungen.
Lassen Sie uns die Reaktionsgleichungen schreiben (zwei Schüler schreiben die Gleichungen an die Tafel):
CuSO 4 + 2 KOH \u003d Cu (OH) 2 + K 2 SO 4; Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu (OH) 2
Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu; Fe0 + Cu2+ = Fe2+ + Cu0
Frage: Welche Schlussfolgerung können wir aus den durchgeführten Reaktionen ziehen?
Frage: Warum ist eine Reaktion sofort und die andere langsam?
Dazu ist zu beachten, dass es chemische Reaktionen gibt, die im gesamten Volumen des Reaktionsraums (in Gasen oder Lösungen) ablaufen, und andere, die nur an der Kontaktfläche von Substanzen ablaufen (Verbrennung eines Feststoffs in ein Gas, die Wechselwirkung eines Metalls mit einer Säure, ein Salz eines weniger aktiven Metalls).
Basierend auf den Ergebnissen des demonstrierten Experiments schließen die Schüler:
Reaktion 1 ist homogen und Reaktion 2 ist heterogen.
Die Raten dieser Reaktionen werden auf unterschiedliche Weise mathematisch bestimmt.
Bei der Betrachtung der Frage der Reaktionsgeschwindigkeit muss daran erinnert werden, dass Reaktionen in der Chemie in homogene und heterogene unterteilt werden.
Definition: Reaktionen, die in einem homogenen Medium ablaufen (es gibt keine Grenzfläche zwischen den Reaktionspartnern), beispielsweise in einem Gasgemisch oder in Lösungen, werden als homogen bezeichnet (von griechisch homo - „gleich“, „gleich“).
Definition: Heterogen sind Reaktionen, die zwischen Stoffen in einem inhomogenen Medium ablaufen (zwischen den reagierenden Stoffen besteht eine Grenzfläche). Zum Beispiel auf der Kontaktfläche eines Feststoffs und einer Flüssigkeit, eines Gases und einer Flüssigkeit, eines Feststoffs und eines Gases usw. (aus dem Griechischen hetero - „anders“, „anders“).
A) Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion für eine homogene Reaktion.
Betrachten Sie das Konzept der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion für ein homogenes Medium.
Frage: Was ist eine der Bedingungen für die Durchführung einer chemischen Reaktion?
Eine der Bedingungen für eine chemische Reaktion ist der Zusammenstoß von Teilchen.
Welche Beziehung besteht zwischen der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion und der Häufigkeit von Teilchenkollisionen?
Je mehr Teilchen kollidieren, desto schneller ist die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Versuchen Sie nun, die Definition der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion zu formulieren?
Die Reaktionsgeschwindigkeit ist die Anzahl der Kollisionen oder die Anzahl der Elementarhandlungen pro Zeiteinheit.
Da es nicht möglich ist, die Anzahl der Kollisionen von Teilchen zu berechnen, muss ein anderer Wert gefunden werden, der sich im Verlauf einer chemischen Reaktion mit der Zeit ändert. Die Ausgangsstoffe werden in Reaktionsprodukte umgewandelt, daher ändert sich die Stoffmenge.
Fazit: Die Geschwindigkeit einer Reaktion ist die Änderung der Konzentration eines der durch die Reaktion reagierten oder entstandenen Stoffe pro Zeiteinheit.
Läuft die Reaktion zwischen Stoffen in einem heterogenen System ab, so kommen die reagierenden Stoffe nicht im gesamten Volumen miteinander in Kontakt, sondern nur an der Oberfläche. So reagieren beispielsweise beim Verbrennen von Kohle Sauerstoffmoleküle nur mit den an der Oberfläche befindlichen Kohlenstoffatomen. Wenn Kohle zerkleinert wird, vergrößert sich ihre Oberfläche und die Verbrennungsgeschwindigkeit steigt. In diesem Zusammenhang lautet die Definition der Geschwindigkeit einer heterogenen Reaktion wie folgt:
B) Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion für eine heterogene Reaktion.
Für eine heterogene Reaktion: Die Geschwindigkeit einer heterogenen Reaktion wird bestimmt durch die Anzahl der Mole an Stoffen, die pro Zeiteinheit pro Oberflächeneinheit in die Reaktion eingegangen sind oder durch die Reaktion entstanden sind.
In mathematischer Form lässt sich diese Definition wie folgt ausdrücken:
Frage: Wie kann die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht werden, wenn die Edukte fest sind?
Es ist notwendig, die Kontaktfläche von Substanzen zu vergrößern, d.h. den Feststoff zerkleinern.
Daher ist bei heterogenen Reaktionen einer der Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion bestimmen, die Größe der Kontaktfläche der Reaktanten. Daher werden in der Produktion so oft chemische Reaktionen in einer „Wirbelschicht“ durchgeführt. Dazu wird ein fester Stoff fein zerkleinert, fast bis zum Staub zerkleinert und dann von unten mit einem zweiten Stoff, meist einem Gas, durchströmt. Sein Durchgang durch die fein verteilte erste Substanz – das Reagenz – wird von der Illusion des Siedens begleitet. Beispielsweise wird in der „Wirbelschicht“ bei der Herstellung von Schwefelsäure die Röstung von fein zerkleinertem Schwefelkies durchgeführt.
Die Kenntnis der Geschwindigkeiten chemischer Reaktionen ist von großer praktischer und wissenschaftlicher Bedeutung.
Im Unterricht sind wir zu dem Schluss gekommen, dass eine chemische Reaktion nicht nur qualitativ und quantitativ betrachtet werden muss, sondern auch ihre Geschwindigkeit berücksichtigt werden sollte.
Dies ist zunächst notwendig, um die chemische Reaktion zu kontrollieren.
Vergessen Sie nicht, dass Sie ein Cluster sind.
Faktoren, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
Wir haben uns überlegt, wie schnell eine chemische Reaktion ist, wir haben festgestellt, dass mathematisch die Geschwindigkeiten einer homogenen und einer heterogenen Reaktion unterschiedlich bestimmt werden.
Frage: Was bestimmt die Geschwindigkeit einer Reaktion?
Wir haben die Faktoren aufgelistet, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen. Die Verlässlichkeit dieser Aussagen müssen Sie selbst in Gruppenarbeit prüfen.
Aufgabe für Gruppen:
Erklären Sie, wie die Art der Reaktanten, die Kontaktfläche der Reaktanten, die Konzentration und die Temperatur die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
Erklärungen können wissenschaftlich und figurativ sein, sich auf alltägliche Beispiele beziehen, künstlerisch sein, Sie können eine Situation skizzieren, die diese Phänomene erklärt.
Jene. Sie müssen ein Modell erstellen, das erklären soll, warum und wie sich die Reaktionsgeschwindigkeit ändert. Ihr Modell kann sein: eine Erklärung, ein Bild, eine Handlung. Um eine bildliche Erklärung zu entwickeln, können Sie ANALOGIE anwenden, d.h. Wie ist diese Situation? Zeit für Gruppendiskussion (10 Min.)
Aufgabe Nummer 1
Einfluss der Art reagierender Stoffe auf die Geschwindigkeit einer heterogenen chemischen Reaktion.
Die Übung: erklären, warum die Art der Reaktanten die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflusst.
Fortschritt erleben: Füge Stücke von Zink und Magnesium zu gleichen Volumen Salzsäure hinzu.
! Vergleichen Sie die Geschwindigkeiten dieser beiden Reaktionen.
! Erklären Sie den Grund für den Geschwindigkeitsunterschied.
!
Aufgabe Nummer 2
Einfluss der Konzentration von Stoffen auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Die Übung: erklären, warum die Konzentration der Reaktanten die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflusst.
Fortschritt erleben: Gleiche Volumina Schwefelsäurelösung in 2 Reagenzgläser gießen, gleichzeitig Natriumthiosulfatlösungen unterschiedlicher Konzentration (25 g/l und 200 g/l) zugeben.
Die Reaktion verläuft nach der Gleichung: Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 S 2 O 3
H 2 S 2 O 3 \u003d H 2 O + S + SO 2
! Beachten Sie die Zeit, nach der der Schwefelniederschlag in den Reagenzgläsern erscheint.
! Erklären Sie den Grund für das ungleichmäßige Auftreten von Sedimenten.
Aufgabe Nummer 3
Einfluss der Kontaktfläche von Reaktionspartnern auf die Geschwindigkeit einer heterogenen chemischen Reaktion.
Die Übung: erklären, warum die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion von der Oberfläche der Reaktanten beeinflusst wird.
Fortschritt erleben: Geben Sie ein Stück Kreide in ein Reagenzglas und zerkleinerte Kreide in ein anderes und fügen Sie gleiche Mengen Salzsäure hinzu.
! Vergleichen Sie die Reaktionsgeschwindigkeiten und erklären Sie den Grund für ihren Unterschied.
! Schreiben Sie eine Reaktionsgleichung für chemische Reaktionen.
Aufgabe Nummer 4
Einfluss der Temperatur auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Die Übung: erklären, warum die Temperatur der Reaktanten die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflusst.
Fortschritt erleben: Bereiten Sie Kupferhydroxid vor: Mischen Sie Kupfersulfatlösung und Natriumhydroxid. Gießen Sie das resultierende Kupferhydroxid in zwei Reagenzgläser. Erhitze einen von ihnen.
! Beachten Sie die Zeit, die es dauert, bis schwarzes Kupferoxid mit und ohne Erwärmung erscheint.
! Ziehen Sie einen Schluss über die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Temperatur.
Aufgabe Nummer 5
Die Wirkung eines Katalysators auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion.
Die Übung: erklären, warum ein Katalysator die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflusst
Fortschritt erleben: Gießen Sie die Wasserstoffperoxidlösung in 2 Reagenzgläser. Eine davon erhitzen, in die andere ein wenig Manganoxidpulver (IV) geben.
! Was guckst du? Erklären Sie das Ergebnis.
Analyse der empfangenen Daten.
Hören Sie sich die Darbietung jeder Gruppe an. Wir hören genau zu und bilden einen Cluster.
Zum Beispiel:
1. Analogie zum Einfluss der Art der Reaktanden:
Menschen kommen in unterschiedlichen Charakteren, unterschiedlichen Temperamenten, und die Geschwindigkeit ihrer Arbeit, die Geschwindigkeit der Annäherung an andere Menschen hängt davon ab. Substanzen haben also ihre eigenen "Charaktere", und dies beeinflusst die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen.
2. Analogie zum Einfluss der Oberfläche der Reaktanden:
Aus einem alten Seelied: „Wir stehen Rücken an Rücken am Mast, gegen tausend, zusammen!“. Die Helden dieses Liedes reduzierten den Kontaktbereich mit den Feinden und reduzierten die "Reaktionsgeschwindigkeit" mit ihnen, d.h. reduzierten die Möglichkeit einer Niederlage.
3. Analogie zur Konzentrationswirkung:
Je mehr Substanz pro Volumeneinheit, desto mehr Kollisionen zwischen Molekülen und desto höher die Reaktionsgeschwindigkeit. Es ist wie ein großer Supermarkt mit vielen Waren und vielen Kunden. Ein Supermarkt verkauft mehr Waren als ein kleines Fachgeschäft, weil der Kunde mit einer Vielzahl unterschiedlicher Waren „erfahren“ ist.
Staus. Die Konzentration der Autos ist größer und die Bewegungsgeschwindigkeit geringer. Kommentar des Lehrers: Ja, das passiert auch in der Chemie: Wenn die Konzentration von Stoffen zu hoch ist, läuft die Reaktion nicht ab, man muss es mit Wasser verdünnen, damit die Moleküle "einen Platz zum Streuen haben".
4. Analogie zum Einfluss der Temperatur:
Wenn die Temperatur steigt, erhöht sich die Geschwindigkeit der Bewegung von Molekülen, sodass sie häufiger kollidieren und reagieren. Es ist wie in einer Disco, wo sich alle bewegen, tanzen, und man sich dadurch besser kennenlernt als zum Beispiel bei einem Meeting, wo alle auf ihren Plätzen sitzen.
5. Analogie zur Wirkung eines Katalysators:
Zwei Menschen sind keine Freunde, vielleicht sogar Feindschaft. Der dritte beschloss, sie zum Wohle der Sache zu Freunden zu machen. Er geht zu einem von ihnen, verhandelt, vereinigt sich mit ihm, dann gehen sie zusammen zu einem anderen, einigen sich erneut (mit einem Mediator ist es manchmal einfacher zu verhandeln), der Mediator geht, und die ersten beiden werden Freunde!
F: Wie heißen Substanzen, die eine chemische Reaktion beschleunigen?
Lehrer – Also, wir haben jeder Gruppe zugehört, Sie haben in Ihrer Rede einen der Faktoren reflektiert, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen.
FRAGE: Sagen Sie mir, warum brauchen wir solche bildlichen Darstellungen?
Antwort: - Zum besseren Merken und Verstehen laufender chemischer Prozesse.
Lehrer – Wir haben uns also die Leistungen jeder Gruppe angesehen, wobei jede Gruppe in ihrer Rede einen der Faktoren widerspiegelte, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen. Mal sehen, welchen Cluster Sie erstellt haben.
Konsolidierung und Verallgemeinerung des Gelernten.
Aufgabe: Und jetzt für Sie eine praktische Aufgabe:
In irgendeinem Labor haben sie lange versucht, eine chemische Reaktion zu starten, aber nichts hat funktioniert, aber dann hat einer der Laborassistenten, als er allein im Labor war, die Reaktion gestartet! Alle rannten, um zu sehen, was er tat, um die Reaktion auszulösen, aber zur Enttäuschung aller - wieder passierte nichts .... Allein gelassen, versuchte er erneut, die Reaktion durchzuführen und ... sie ging wieder! Es hat sich gelohnt, alle anzurufen, um zu zeigen, dass es keine Reaktion gab ...
Was ist hier los? Würde der Laborant nur mit den üblichen Mitteln die Reaktion starten (Erhitzen, Rühren, Konzentrationsänderung), dann würde dies im Beisein von Mitarbeitern funktionieren. Und dann hat er selbst nicht verstanden, warum er alleine erfolgreich ist, aber nicht mit seinen Kollegen.
Um es zu lösen, biete ich Ihnen einen TRIZ-Hinweis. Es gibt in TRIZ (die Theorie des erfinderischen Problemlösens) ein solches Zauberwort MATHEM, das eine Liste verschiedener Einflüsse bedeutet
Hinweis zur Lösung des Problems:
M - mechanisch (jedes Mischen, Druck)
A- akustisch (Ton)
T-thermisch
X-chemisch
E- elektrisch
M - magnetisch
Hören Sie sich die Antworten der Schüler an, wenn die Schüler nicht auf die richtige Antwort gekommen sind, dann
die richtige Antwort wird gegeben (der Laborant summte, als er das Experiment alleine durchführte, aber natürlich schwieg er vor allen ...).
Es stellt sich heraus, dass Geräusche auch die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen können. Schall ist Schwingung, auf welchen Faktor bezieht sich Schallwirkung? Warum können Schwankungen den Start einer chemischen Reaktion beeinflussen?
Vibrationen helfen, die Flüssigkeit zu mischen, was bedeutet, dass sie die Oberfläche der Reaktanden vergrößern.
Wissen über die Reaktionsgeschwindigkeit im Alltag anwenden
Warum werden Lebensmittel im Kühlschrank gelagert?
Hemmstoffe werden zum Haltbarmachen von Lebensmitteln verwendet.
Welchen anderen Namen kann man diesen Stoffen geben? Nennen Sie die Konservierungsmittel, die wir zu Hause verwenden.
Hausaufgaben. &15 verwendet; & 14 p.o.
Zusammenfassend.
Betrachtung. Und jetzt bitte ich Sie, mir ein Telegramm zu schreiben. Es sollten nicht mehr als 3 - 4 Sätze telegrafischer Art sein, in denen Sie Ihren heutigen Eindruck von unserer Arbeit wiedergeben.
Vielen Dank für Ihre Mitarbeit.
GESCHWINDIGKEIT CHEMISCHER REAKTIONEN 6.4.2 Nr. 86
Erläuterungen.
Diese Entwicklung des Unterrichts bezieht sich auf den Abschnitt "Chemische Umwandlungen", der in der 11. Klasse behandelt wird. Bei der Erstellung des Unterrichts zum Thema wurden die allgemeinen Anforderungen an die Bildung von Klassen beachtet, wie das Verhältnis der Grundsätze Sichtbarkeit, Zugänglichkeit und wissenschaftlicher Gehalt des vorgeschlagenen Materials, Einhaltung einer Kultur des sicheren Umgangs mit Stoffen und Einprägen eines ganzheitlichen Weltbildes chemischer Phänomene und Prozesse, Vorhersagen und Planen der Unterrichtsergebnisse.
Klar formulierte Ziele des Unterrichts werden mit verschiedenen Methoden, Formen und Lehrmethoden umgesetzt. Es wird ein Unterricht zur Entdeckung neuen Wissens mit Forschungselementen vorgeschlagen, da die Schüler in dieser Phase eine ausreichende Anzahl theoretischer Konzepte erhalten, die während der Umsetzung des praktischen Teils des Unterrichts festgelegt werden. Folgende Formen der Organisation von Bildungsaktivitäten wurden verwendet: frontal, Gruppe, individuell. Der Lehrer hat eine Rolle bei der Regulierung des Lernprozesses, der Anleitung der Schüler, der Überwachung ihrer Beobachtungen, der Korrektur und Ergänzung ihrer Ergebnisse und deren Analyse.
Geplante Ergebnisse: Grundbegriffe zum Thema bilden, die Bedeutung des Einflusses verschiedener Faktoren auf die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion verstehen. Verstehen Sie die Möglichkeit, eine chemische Reaktion zu kontrollieren, indem Sie die Bedingungen für ihr Auftreten ändern. Entwicklung der Fähigkeit, ein chemisches Experiment zu planen und durchzuführen, die Ergebnisse gekonnt aufzuzeichnen und zu analysieren. Die Integrität der laufenden chemischen Prozesse und Phänomene erkennen, die Variation von Konzepten durchführen, wie sie auf die Phänomene der ökologischen und interdisziplinären Sphären angewendet werden.
Unterrichtsthema : die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen.
Unterrichtsziele : die Essenz des Konzepts zu untersuchen: die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen, um die Abhängigkeit dieses Werts von verschiedenen externen Faktoren zu identifizieren.
Unterrichtsziele:
lehrreich Wie hoch ist die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen und von welchen Faktoren hängt sie ab?
Entwicklung Die Schüler lernen, experimentelle Daten zu verarbeiten und zu analysieren, das Wesen einer chemischen Reaktion aufzudecken und die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion und externen Faktoren herauszufinden
lehrreich In partnerschaftlicher, kollektiver Arbeit entwickeln die Studierenden kommunikative Fähigkeiten. Ziehen Sie die Mittel der Chemie heran, um die Prozesse zu verstehen, die in der Welt ablaufen. Im Laufe der praktischen Arbeit erkennen sie die Verpflichtung, die Anweisungen strikt zu befolgen, um das Ergebnis zu erzielen.
Unterrichtstyp : eine Lektion in der Entdeckung neuen Wissens mit Elementen der Forschung.
Lehrmethode : teilweise durchsuchbar, Form der Organisation: individuell, gruppe, frontal, kollektiv
Literatur für Lehrer und Schüler:
2. G. E. Rudzitis, F. G. Feldman Chemistry. Klasse 11. Grundstufe / Lehrbuch für Bildungseinrichtungen.
3. Gara N. N. Chemieunterricht 11 Zellen.
4. Gara N.N., Gabruseva N.I. Chemie. Aufgabenheft mit "Assistent" 11 Zellen.
Erziehungsmittel:Chemikalien und Geräte für Experimente, Multimediakonsole, Computer.
Unterrichtsphasen | Begründung der Tätigkeit des Lehrers | Voraussichtliche Aktivitäten der Schüler | UUD gebildet |
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Gegenseitige Begrüßung von Schülern und Lehrern; Befestigung fehlt; Überprüfung der Unterrichtsbereitschaft der Schüler. | Schüler auf die Arbeit vorbereiten | Klasse Arbeitsbereitschaft | Bereitschaft zur Zusammenarbeit und Mitgestaltung mit dem Lehrer |
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Lass uns erinnern:
| Führen Sie die Schüler dazu, über den Zweck und die Ziele der Lektion nachzudenken. Stellen Sie sicher, dass die Schüler motiviert sind und die Unterrichtsaufgabe annehmen Bei der Diskussion von Frage (2) muss betont werden, dass eine chemische Reaktion nur möglich ist, wenn Moleküle kollidieren | Die aktive Arbeit der Schüler zeigt ihre Bereitschaft, das Thema des Unterrichts wahrzunehmen. Aus eigener Lebenserfahrung gehen die Studierenden davon aus, dass die Dauer verschiedener Reaktionen unterschiedlich ist. | Sich an einer kollektiven Diskussion beteiligen zu können, ihre Position vertreten zu können. Wissen und Alltagsbeobachtungen anwenden können |
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Wir schreiben das Thema der Lektion "Die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen" auf. Wir formulieren die Unterrichtsaufgabe: herauszufinden, wie schnell eine chemische Reaktion ist und von welchen Faktoren sie abhängt. Im Laufe des Unterrichts werden wir uns mit der Theorie der Frage "Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion" vertraut machen. DannIn der Praxis werden wir einige unserer theoretischen Annahmen bestätigen. | Geben Sie den Zweck der Lektion und einen groben Plan für ihre Umsetzung an. | |||||||||||||||||||||||||
Betrachten wir zwei Beispiele. Auf dem Tisch stehen zwei Reagenzgläser, in einem - eine Alkalilösung (NaOH), im anderen - ein Nagel; CuSO-Lösung in beide Reagenzgläser geben 4 . Was sehen wir? Im ersten Reagenzglas trat die Reaktion sofort auf, im zweiten - es gibt noch keine sichtbaren Veränderungen. Lassen Sie uns die Reaktionsgleichungen aufstellen (zwei Schüler schreiben die Gleichungen an die Tafel):
Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu (OH) 2
Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0 Beachten Sie, dass Reaktion 1) homogen und Reaktion 2) heterogen ist. Das ist uns wichtig. Wie lange dauert die Reaktion und wovon hängt sie ab? Diese Fragen versuchen wir in unserem Unterricht zu beantworten. Die Untersuchung der Geschwindigkeiten und Mechanismen chemischer Reaktionen wird genanntchemische Kinetik. | Die Vermutungen der Schüler müssen mit einem chemischen Experiment bestätigt werden. | Aufgrund der Ergebnisse des Demonstrationsexperiments sind die Studierenden von der Gültigkeit ihrer Annahmen überzeugt. | In der Lage sein, selbstständig oder mit Hilfe eines Lehrers die Ergebnisse einer Demonstration aufzuzeichnen, ein Fazit zu ziehen, einen möglichen Studienabschnitt zu planen. In der Lage sein, die Gleichungen chemischer Reaktionen zu schreiben. |
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Wenden wir uns dem Begriff „Geschwindigkeit“ zu. Sie kennen solche Kombinationen wie die Geschwindigkeit der Bewegung, die Geschwindigkeit des Lesens, die Geschwindigkeit des Füllens des Pools usw. Was ist Geschwindigkeit im Allgemeinen? Änderung eines beliebigen Faktors pro Zeiteinheit. Und welcher Faktor ändert sich bei der Reaktionsgeschwindigkeit? Wir haben bereits gesagt, dass eine chemische Reaktion stattfindet, wenn Teilchen kollidieren. Dann ist offensichtlich, dass die Reaktionsgeschwindigkeit umso größer ist, je öfter die Teilchen zusammenstoßen. Wenn die Teilchen der Ausgangsstoffe kollidieren, entstehen neue Teilchen – die Produkte der Reaktion. Was ändert sich im Laufe der Zeit bei einer chemischen Reaktion? Die Menge an Ausgangsstoffen ändert sich und die Menge an Reaktionsprodukten ändert sich. Wenn wir die Menge eines Stoffes auf eine Volumeneinheit beziehen, erhalten wir die molare Konzentration des Stoffes. Die molare Konzentration eines Stoffes wird in mol/l gemessen. Um die Reaktionsgeschwindigkeit zu bestimmen, müssen Daten über die Änderung der Konzentration einer beliebigen Komponente der Reaktion in bestimmten Intervallen vorliegen. Die Reaktionsgleichung wird an die Tafel geschrieben I 2 (Gas) + H 2 (Gas) + 2HI (Gas) und eine Tabelle der Änderungen der Jodkonzentration im Laufe der Zeit ist angegeben (die rechte Spalte - die Änderung der Konzentration von HI ist noch nicht ausgefüllt) | Stellen Sie eine sinnvolle Wahrnehmung von Wissen sicher Legen Sie einen Faktor fest, anhand dessen man die Geschwindigkeit einer Reaktion beurteilen kann Einführung in das Konzept der molaren Konzentration und Einheiten ihrer Messung | Aktives Handeln von Studierenden mit dem Studiengegenstand Während des Gesprächs kommen die Schüler zu dem Schluss, dass die Reaktionsgeschwindigkeit mit der Konzentration der an der Reaktion beteiligten Substanzen zusammenhängt. | Kausale Zusammenhänge aufbauen können, notwendige Vergleiche, Verallgemeinerungen und Abhängigkeiten durchführen. |
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Wir erstellen ein Diagramm der Änderungen der Jodkonzentration im Laufe der Zeit Ñ HI, mol/l 3 1,2 1,0 2 1,0 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 3 0,4 0,2 0,2 0 5 10 15 20 Zeit, s | Ein Diagramm der Konzentrationsänderungen eines Reaktanten im Laufe der Zeit gibt den Schülern die Möglichkeit, die Reaktionsgeschwindigkeit selbstständig zu bestimmen und zu verfolgen, wie sie sich während der Reaktion ändert. | Bildung von Forschungsfähigkeiten - Erstellen Sie ein Diagramm gemäß dem Experiment | Die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von verschiedenen Faktoren festlegen können. Formulieren Sie angemessene Schlussfolgerungen |
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Die Kurve der Änderung der Konzentration eines Edukts oder Reaktionsprodukts über die Zeit wird als bezeichnetkinetische Kurve. Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktionist die Konzentrationsänderung eines der Reaktanten pro Zeiteinheit. C2 - c1 ∆c 0,3 - 1 v = = = = - 0,03 (mol/l·s) T 2 – t 1 ∆t 20 – 0 Es ist üblich, die Reaktionsgeschwindigkeit als positiven Wert zu betrachten, das Minuszeichen zeigt an, dass die Konzentrationsabhängigkeitsfunktion I 2 nimmt von Zeit zu Zeit ab. Aus der Grafik folgt, dass mit der Zeit nicht nur die Konzentration abnimmt, sondern auch die Reaktionsgeschwindigkeit. Lassen Sie uns dies mit Berechnungen bestätigen. Lassen Sie uns die Geschwindigkeit für verschiedene Teile der kinetischen Kurve bestimmen: in Abschnitt 1: v = 0,08 mol / (l·s), in Abschnitt 2: v = 0,035 mol/(l · s), in Abschnitt 3: v = 0,01 mol/(l · s) Welche Schlussfolgerungen ergeben sich aus der Analyse der kinetischen Kurve? – Die Konzentration des Edukts nimmt mit fortschreitender Reaktion ab. Die Reaktionsgeschwindigkeit nimmt mit der Zeit ab. Offensichtlich ist die "Reaktionsgeschwindigkeit" die durchschnittliche Geschwindigkeit des Prozesses in einem bestimmten Zeitraum, dh je kleiner der Zeitraum, desto genauer der Wert der Geschwindigkeit. Füllen Sie die rechte Spalte der Tabelle mit den Werten der Konzentration des Reaktionsprodukts HI aus. Bei der Bestimmung der Werte orientieren wir uns an der Reaktionsgleichung. Wir bauen eine kinetische Kurve relativ zum Reaktionsprodukt auf, bestimmen die Reaktionsgeschwindigkeiten für die Kurvenabschnitte 1, 2 und 3. Wir schließen daraus, dass die Geschwindigkeit in der HI-Komponente doppelt so hoch ist wie in der I-Komponente. 2 . Dies kann aus der Reaktionsgleichung vorhergesagt werden. Eine zusätzliche Analyse der kinetischen Kurve zeigte uns dies
| Eine schrittweise Analyse der kinetischen Kurve führt zu einem sinnvollen Verständnis des untersuchten Materials, beseitigt den Formalismus des Wissens Die Konstruktion einer kinetischen Kurve für das Reaktionsprodukt zeigt, dass die Akkumulation des Reaktionsprodukts allmählich erfolgt, wenn die Ausgangssubstanzen verbraucht werden Es ist notwendig, die physikalische Natur der stöchiometrischen Koeffizienten in der chemischen Reaktionsgleichung zu beachten | Eigenständig den Begriff „Reaktionsgeschwindigkeit“ formulieren Berechnen Sie selbstständig die Geschwindigkeit für die gesamte kinetische Kurve und ihre einzelnen Abschnitte. Die Schüler selbst leiten Einheiten der Reaktionsgeschwindigkeit ab Analysieren Sie die Ergebnisse der erhaltenen Berechnungen. Schlussfolgerungen formulieren | ||||||||||||||||||||||||
Plakat an der Tafel: Die chemische Reaktion verläuft nach dem Schema A + B = 2C 2A + B = 2C | Beurteilen Sie die Korrektheit und das Bewusstsein für die Assimilation von neuem Unterrichtsmaterial, identifizieren und beseitigen Sie Lücken und Missverständnisse | Fülle die Tabelle aus | Das erworbene Wissen anwenden können, um einfache Probleme zu lösen. Analysieren Sie die Korrektheit der Handlungsabfolge. In der Lage sein, sich an der Diskussion des Problems zu beteiligen, eine eigene Meinung über das Ergebnis zu äußern. |
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Aufgabe: In welchem der Gefäße gleichen Fassungsvermögens läuft die Reaktion mit hoher Geschwindigkeit ab, wenn gleichzeitig im ersten Gefäß 10 g Fluorwasserstoff und im zweiten 53 g Jodwasserstoff entstehen? | Erlerntes Wissen festigen | Eigenständige Aufgabenerfüllung mit gegenseitiger Überprüfung des Ausführungsergebnisses. | Aufgaben zum Thema selbstständig lösen können. Analysieren Sie die Richtigkeit der Aufgabe. |
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Fassen wir die wichtigsten Ergebnisse zusammen. Wir formulieren sie und schreiben sie in ein Notizbuch | Die Fähigkeit zu bilden, die erhaltenen Informationen zusammenzufassen und die Hauptsache hervorzuheben | Eigenständige Formulierung von Schlussfolgerungen. Identifizierung des allgemeinen emotionalen und produktiven Hintergrunds der Unterrichtsstunde. | In der Lage sein, die erhaltenen Informationen zusammenzufassen und zu systematisieren. Nehmen Sie an Diskussionen teil und können Sie Ihre Gedanken äußern. |
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Eine mehrstufige Aufgabe auf Karten wird vorgeschlagen: 1) obligatorisch: §.12, bei 1-6 s. 62 2) ausführlich: §. 12, z1-4 S.63 3) kreativ: Betrachten Sie die Reaktionen zur Gewinnung von Schwefelsäure aus Pyrit in Bezug auf die Abhängigkeit der chemischen Reaktionsgeschwindigkeit von der Zersetzung. Faktoren. | Begleiten der aufgezeichneten Aufgabe mit Kommentaren für verschiedene Ebenen. | Wählen Sie eine der Aufgabenarten für Hausaufgaben aus. Notwendige Informationen extrahieren und in einem Tagebuch festhalten. | Hausaufgaben richtig und mit Freude erledigt. |
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