Тип урока: изучения нового материала.
Цель. Формирование у учащихся первоначальных знаний об уравнениях химических реакций.
Задачи:
-образовательные:
1) раскрыть суть происходящих процессов во время химической реакции;
2) научить учащихся записывать химическое явление с помощью химических формул;
3) отработать умение вычислять молекулярную массу.
-развивающие:
1) развивать логическое мышление через выявление взаимосвязи между законами сохранения атомов, масс и энергии;
2) продолжить развитие понятия о материальном единстве мира;
3) работать с разными видами информации.
-воспитательные:
1) формировать научное мировоззрение, убежденность в познаваемости мира;
2) формировать нравственное воспитание посредством построения гармоничных отношений ученик- ученик, учение-учитель;
3) вызвать чувство гордости и патриотизма при изучении истории открытия закона.
Новые понятия: реагенты, продукты реакции, экзо- и эндотермическая реакция, закон сохранения атомов, закон сохранения масс, закон сохранения энергии.
Новые умения: определять по готовому уравнению регенты и продукты реакции, вычислять массы реагентов и продуктов реакции, записывать уравнения химических реакций в соответствие с законами сохранения атомов и масс.
Закрепление ранее изученных понятий: знаки химических элементов, атомы и молекулы, химическая формула, коэффициент и индекс, признаки и условия химических реакций, молекулярная и молярная масса, мера количества вещества – моль.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
тема урока: «УРАВНЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ»
Цели урока: - Изучить закон сохранения массы веществ. - Сформировать представление о химическом уравнении; - Научиться составлять уравнения химических реакций;
Закон сохранения массы веществ: Масса веществ, вступивших в реакцию равна массе веществ, получившихся в результате её.
составления уравнения реакции (на примере взаимодействия фосфора и кислорода). Алгоритм
Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода. P O 2 + 1 . В левой части уравнения запиши формулы веществ, которые вступают в реакцию. (Формулы простых газообразных веществ состоят из двух атомов: Н 2 , О 2 , N 2 , C l 2 и.т.д.)
Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода. P O 2 + P 2 O 5 2. В правой части уравнения запиши формулы веществ образующихся в результате реакции. 3. Определи атомов, какого элемента в левой части уравнения больше. (Вначале уравнивают число атомов, которых в левой части уравнения больше.)
P O 2 + P 2 O 5 4. Соедини фигурной стрелкой атомы этого элемента в левой и правой частях. Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода.
P O 2 + P 2 O 5 10 5. Определи Н.О.К. чисел атомов в левой и правой частях уравнения. 6. Запиши Н.О.К. в квадратике под стрелкой. Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода.
P O 2 + P 2 O 5 10 10: 5 = 2 10: 2 = 5 5 2 7. Раздели Н.О.К. на число атомов каждого соединенного элемента. 8. Запиши полученный коэффициент перед формулой. Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода.
P O 2 + P 2 O 5 10 10: 5 = 2 10: 2 = 5 5 2 4 4: 4 = 1 4: 1 = 4 4 9. Определи: Есть ли еще не уравненные(не соединенные атомы): а) Если есть, то вернись к пункту 3. б) Если нет, то задание выполнено. Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода.
Исходные вещества и продукты реакции
Запишите названия исходных веществ и продуктов реакции для следующих уравнений химических реакций: а) Fe + S = FeS, Исходные вещества ____________________, Продукты реакции _____________________; б) Cu (OH) 2 = CuO + H 2 O, Исходные вещества ____________________, Продукты реакции _____________________; в) HCl + NaOH = NaCl + H 2 O Исходные вещества ____________________, Продукты реакции _____________________; Железо, сера Сульфид железа (II) Гидроксид меди (II) Оксид меди (II) , вода Соляная кислота, гидроксид натрия Хлорид натрия, вода
Домашнее задание: § 27, I ур. упражнения 1, 2 II ур. стр.93 упр. 7 (р.т.)
Для описания протекающих химических реакций составляются уравнения химических реакций. В них слева от знака равенства (или стрелки →) записываются формулы реагентов (веществ, вступающих в реакцию), а справа - продукты реакции (вещества, которые получились после химической реакции). Поскольку говорится об уравнении, то количество атомов в левой части уравнения должно быть равным тому, что есть в правом. Поэтому после составления схемы химической реакции (записи реагентов и продуктов) производят подстановку коэффициентов, чтобы уравнять количество атомов.
Коэффициенты представляют собой числа перед формулами веществ, указывающие на число молекул, которые вступают в реакцию.
Например, пусть в химической реакции газ водород (H 2) реагирует с газом кислородом (O 2). В результате образуется вода (H 2 O). Схема реакции будет выглядеть так:
H 2 + O 2 → H 2 O
Слева находится по два атома водорода и кислорода, а справа два атома водорода и только один кислорода. Предположим, что в результате реакции на одну молекулу водорода и одну кислорода образуется две молекулы воды:
H 2 + O 2 → 2H 2 O
Теперь количество атомов кислорода до и после реакции уравнено. Однако водорода до реакции в два раза меньше, чем после. Следует сделать вывод, что для образования двух молекул воды надо две молекулы водорода и одну кислорода. Тогда получится такая схема реакции:
2H 2 + O 2 → 2H 2 O
Здесь количество атомов разных химических элементов одинаково до и после реакции. Значит, это уже не просто схема реакции, а уравнение реакции . В уравнениях реакций часто стрелку заменяют на знак равенства, чтобы подчеркнуть что, число атомов разных химических элементов уравнено:
2H 2 + O 2 = 2H 2 O
Рассмотрим такую реакцию:
NaOH + H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 + H 2 O
После реакции образовался фосфат, в который входит три атома натрия. Уравняем количество натрия до реакции:
3NaOH + H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 + H 2 O
Количество водорода до реакции шесть атомов (три в гидроксиде натрия и три в фосфорной кислоте). После реакции - только два атома водорода. Разделив шесть на два, получим три. Значит, перед водой надо поставить число три:
3NaOH + H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 + 3H 2 O
Количество атомов кислорода до реакции и после совпадает, значит дальнейший расчет коэффициентов можно не делать.
Тема 3. Урок № 3. Составление уравнений химических реакций. 8 класс
Химическая натура сложной частицы
определяется натурой элементарных
составных частей,
количеством их и
химическим строением.
Д.И.Менделеев
Цельурока: помочь обучающимся сформировать знания о химическом уравнении как об условной записи химической реакции с помощью химических формул.
Задачи:
образовательные:
систематизировать ранее изученный материал;
обучать умению составлять уравнения химических реакций;
воспитательные:
воспитывать коммуникативные навыки (работа в паре, умение слушать и слышать);
развивающие :
развивать учебно-организационные умения, направленные на выполнение поставленной задачи;
развивать аналитические навыки мышления.
Тип урока: комбинированный.
Оборудование: классная доска, таблица Д. И. Менделеева , трафареты, тетради учащихся, карточки
Ход урока
I. Организационный момент
Определение цели урока
Проверка знаний.
Задания:
А – физические явления
Б – химические явления
В – условия реакций
Г – признаки реакций
Коды:
1 – таяние снега
2 – образование осадка
3 – горение свечи
4 – дробление сахара
5 – испарение воды
6 – ржавление лопаты
7 - выделение газа
8 - признаки
2. Тест по теме «Физические и химические явления. Закон сохранения массы веществ»
1 . Чем химические реакции отличаются от физических явлений?
Изменение формы, агрегатного состояния вещества
Образование новых веществ
Изменение местоположения
2. Каковы признаки химической реакции?
Образование осадка, изменение цвета, выделение газа
Намагничивание, испарение, колебание
Рост и развитие, движение, размножение
3. В соответствии с каким законом составляются уравнения химических реакций?
Закон постоянства состава вещества
Закон сохранения массы вещества
Периодический закон
Закон динамики
Закон всемирного тяготения
4.Закон сохранения массы вещества открыл
Д.И. Менделеев
Ч. Дарвин
М.В. Ломоносов
И. Ньютон
А.И. Бутлеров
5.Химическим уравнением называют:
Условную запись химической реакции
Условную запись состава вещества
Запись условия химической задачи.
II . Изучение нового материала
1.Проблема
Химия – это наука о веществах, их свойствах и превращениях
.
То есть, если с окружающими нас веществами ничего не происходит, то это не относится к химии. Но что значит, «ничего не происходит»? Если в поле нас вдруг застала гроза, и мы все промокли, как говорится «до нитки», то это ли не превращение: ведь одежда была сухой, а стала мокрой.
Если, к примеру взять железный гвоздь, обработать его напильником, а затем собрать железные опилки (Fe), то это ли так же не превращение: был гвоздь – стал порошок. Но если после этого собрать прибор и провести получение кислорода (О 2 ): нагреть перманганат калия (КМпО 4 ) и собрать в пробирку кислород, а затем в неё поместить раскалённые «до красна» эти железные опилки, то они вспыхнут ярким пламенем и после сгорания превратятся в порошок бурого цвета. И это так же превращение. Так где же химия? Несмотря на то, что в этих примерах меняется форма (железный гвоздь) и состояние одежды (сухая, мокрая) – это не превращения. Дело в том, что сам по себе гвоздь как был веществом (железо), так им и остался, несмотря на другую свою форму, а воду от дождя как впитала наша одежда, так потом его и испарила в атмосферу. Сама вода не изменилась. Так что же такое превращения с точки зрения химии?
Превращениями с точки зрения химии называются такие явления, которые сопровождаются изменением состава вещества. Возьмём в качестве примера тот же гвоздь. Не важно, какую форму он принял после обработки напильником, но после того как собранные от него железные опилкипоместили в атмосферу кислорода - он превратился в оксид железа (Fe 2 O 3 ). Значит, что-то всё-таки изменилось? Да, изменилось. Было вещество гвоздь, но под воздействием кислорода сформировалось новое вещество – оксид элемента железа. Молекулярное уравнение этого превращения можно отобразить следующими химическими символами:
4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3
Является ли закон сохранения массы веществ основой для составления уравнений химических реакций
2.решение проблемы
Формирование понятия «коэффициенты и умения расставлять коэффициенты в уравнении химической реакции.
Сейчас мы с вами вспомним о законе сохранения массы веществ, который открыл М.В.Ломоносов в 1756г.
Закон сохранения массы веществ (Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, получившихся в результате ее).
Материальными носителями массы веществ являются атомы химических элементов, т.к. они при химических реакциях не образуются и не разрушаются, а происходит их перегруппировка, то становится очевидным справедливость этого закона.
Число атомов одного элемента в левой части уравнения должно быть равно числу атомов этого элемента в правой части уравнения.
3.Химические уравнения
Уравнением реакции в химии называется запись химического процесса с помощью химических формул и математических знаков. Такая запись является схемо
й химической реакции. Когда возникает знак «=», то это называется «уравнение».
У кальция один атом, так как коэффициент не стоит. Индекс здесь тоже не написан, значит, единица. С правой стороны уравнения Са тоже один. По кальцию нам не надо работать.
Смотрим следующий элемент - кислород. Индекс 2 говорит о том, что здесь 2 атома кислорода. С правой стороны нет индексов, то есть одна частица кислорода, а с левой – 2 частицы. Что мы делаем? Никаких дополнительных индексов или исправлений в химическую формулу вносить нельзя, так как она написана правильно. Коэффициенты – это то, что написано перед наименьшей частью. Они имеют право меняться. Для удобства саму формулу не переписываем. С правой части один умножаем на 2, чтобы получить и там 2 иона кислорода.
После того как мы поставили коэффициент, получилось 2 атома кальция. С левой стороны только один. Значит, теперь перед кальцием мы должны поставить 2.
Теперь проверяем итог. Если количество атомов элементов равно с обеих сторон, то можем поставить знак «равно».
Раздаю карточки
- памятки4.Обозначения
Для составления уравнений химических реакций необходимо знать определённые обозначения, показывающие, как протекает реакция. В химических уравнениях используются следующие знаки:
→ – необратимая, прямая реакция (идёт в одну сторону);
⇄ или ↔ – реакция обратима (протекает в обе стороны);
– выделяется газ;
↓ – выпадает осадок;
hν – освещение;
t° – температура (может указываться количество градусов);
Q – тепло;
Е(тв.) – твёрдое вещество;
Е(газ) или Е(г) – газообразное вещество;
Е(конц.) – концентрированное вещество;
Е(водн.) – водный раствор вещества.
III. Закрепление
1.расставить коэффициенты
IV. Домашнее задание § 19
Инструкция
Определите какие вещества взаимодействуют друг с другом в вашей реакции. Запишите их в левой части уравнения. Для примера, рассмотрите химическую реакцию между и серной . Расположите реагенты слева: Al+H2SO4
В результате металла с кислотой образуются соль и водород. Продукты реакции запишите после знака равенства, справа.
Al+H2SO4=Al2(SO4)3+H2
Получилась схема реакции.
Чтобы составить химическое уравнение, вам необходимо найти коэффициенты. В левой части ранее полученной схемы в состав серной кислоты входят атомы водорода, серы и кислорода в соотношении 2:1:4, в правой части содержится 3 атома серы и 12 атомов кислорода в составе соли и 2 атома водорода в молекуле газа Н2. В левой части отношение этих трех элементов равно 2:3:12.
Чтобы уравнять количество атомов серы и кислорода в составе сульфата алюминия(III), поставьте в левой части уравнения перед кислотой коэффициент 3. Теперь в левой части шесть атомов водорода. Чтобы уравнять количество элементов водорода, поставьте коэффициент 3 перед ним в правой части. Теперь соотношение атомов в обоих частях равно 2:1:6.
Осталось уравнять количество алюминия. Так как в составе соли содержится два атома металла, поставьте коэффициент 2 перед алюминием в левой части схемы.
В результате вы получите уравнение реакции данной схемы.
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
Полезный совет
Для того чтобы проверить выполнение задания, вы можете воспользоваться законом сохранения массы.
Источники:
- как уравнять химическое уравнение
- составить полное уравнение реакций
Химическое уравнение – это реакция, выраженная с помощью формул. Химическое уравнение показывает, какие вещества вступают в реакцию и какие в итоге этой реакции получатся вещества. В основе составления химических уравнений лежит закон сохранения массы. Так же оно показывает количественное соотношение веществ, которые участвуют в химической реакции. Чтобы решить химическое уравнение, необходимо знать определенные способы, методы, подходы к этому процессу. Можно следовать такому алгоритму для решения химических уравнений.
Инструкция
Затем над составленным уравнением запишите известные и величины, при этом укажите соответствующие (только для чистых веществ, не имеющих примесей).В том случае, когда в реакцию вступают те , которые содержат примеси, сначала определите содержание чистого вещества.
Под формулами веществ с неизвестными и известными запишите соответствующие значения этих величин, которые были найдены по уравнению химической реакции.
Теперь составьте и решите пропорцию.
Запишите ответ.Следует помнить, что химические уравнения отличаются от математических уравнений, в них нельзя менять местами левую часть и правую. Вещества левой части химического уравнения носят название реагенты, а правой - продукты реакции. Если произвести перестановку правой и левой части, то получится уравнение совсем другой химической реакции. После того, как вы научитесь решать химические уравнения, сам процесс решения станет увлекательным, подобно разгадыванию кроссвордов. А научиться решать такие уравнения можно только одним путем – систематически тренироваться в решение химических уравнений.
Источники:
- химические уравнения решение
Химическими реакциями называют превращение одних веществ, обладающих определенным составом и свойствами, в другие вещества, с другим составом и другими свойствами. При этом превращении никаких изменений в составе атомных ядер не происходит. В этом главное отличие химических реакций от тех, которые происходят в ядерном реакторе.
Инструкция
Рассмотрите типичную химическую реакцию, которая хорошо знакома практически любому . Что происходит, когда разводят костер? Органическое топливо (в данном случае, древесина), а точнее - его главная составляющая, углерод – вступает в реакцию окисления с кислородом воздуха. Происходит реакция, сопровождающаяся таким обильным выделением тепла, что возникает пламя. Записывается она таким образом:
С + O2 = CO2 Или, например, превращение оксида кальция (негашеной извести) в (гашеную известь):
СaO + H2O = Ca(OH)2
Надо сразу же запомнить, что, в отличие от математических уравнений, в левую и правую части нельзя менять местами! Вещества, находящиеся в левой части уравнения химической называются реагентами, а находящиеся в правой части – продуктами реакции.
Также надо правильно записать формулы исходных веществ и продуктов. После этого убедитесь, что такая химическая реакции возможна, то есть ее протекание не противоречит известным физико-химическим законам и правилам. Например, реакция AgNO3 + NaCl = NaNO3 + AgCl возможна, а обратная реакция:
AgCl + NaNO3 = NaCl + AgNO3 - нет, поскольку хлорид серебра практически нерастворим. И, несмотря на то, что формулы веществ написаны правильно, такая реакция неосуществима.
Необходимо добиться, чтобы количество атомов каждого элемента, принимавшего участие в реакции, в левой и правой части было одинаково. Это – главный показатель правильности решения уравнения химической реакции. Пример: как решить уравнение такой химической реакции, как восстановление железа водородом из оксида железа трехвалентного? Напишите исходные вещества и продукты реакции.
Fe2O3 + H2 = Fe + H2O
Вы сразу же видите, что коэффициент перед формулой воды в правой части реакции должен быть кратным 3 (поскольку в левой части уже есть три атома кислорода). Поставьте этот коэффициент. У вас получится:
Fe2O3 + H2 = Fe + 3H2O
Путем элементарного подбора вы найдете, что и в левой, и в правой части уравнения должно быть: 2 атома железа, 3 атома кислорода, 6 атомов водорода, 3 атома кислорода. Значит, итоговая запись уравнения химической реакции такая:
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O
Что такое уравнение химической реакции, и как его надо решать? Это – запись, сделанная с помощью химических символов. Она показывает, какие вещества вступили в реакцию, и какие вещества образовались в результате ее протекания. Уравнение химической реакции, подобно математическому уравнению, состоит из левой и правой части, разделенной знаком равенства. Вещества, находящиеся в левой части, носят название «исходных», а те, которые в правой части – «продукты реакции».
Инструкция
Убедитесь, что реакция вообще возможна, поскольку протекание некоторых химических противоречит физико-химической веществ. Например, не ни с соляной, ни с азотной кислотами. Поэтому бесполезно записывать, например, такое уравнение:
Au + 6HNO3 = Au(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O. Несмотря на правильно употребленные символы и правильно расставленные коэффициенты, эта реакция не пойдет.
А вот со смесью этих кислот – «царской водкой» - золото реагирует.
Запомните, что химическое уравнение – не математическое! В нем нельзя менять местами левую и правую часть! Поскольку совершенно исказится сам смысл уравнения, показывающего, какие вещества претерпевают изменения в своем составе, и какие вещества получаются в итоге.
К примеру, уравнение ВaCl2 + K2SO4 = BaSO4 + 2KCl описывает реально возможную и легко протекающую реакцию, в результате которой образуется практически нерастворимое вещество – сульфат бария. Обратная же запись – BaSO4 + 2KCl = BaCl2 + K2SO4 - бессмысленна, такая реакция не пойдет.
Запомните, что количество атомов любого элемента в левой и правой части уравнения должно совпадать! «Уравнивание» произведите путем правильного подбора и расстановки коэффициентов.
Таким образом, правильно записав уравнение химической реакции, вы решите любую поставленную задачу, касающуюся этого конкретного уравнения. Например: какое количество сульфата бария получится при реакции 10 граммов бария хлористого с избытком сульфата калия (см. уравнение выше)?
Решение: молярная масса молекулы хлорида бария – 208, молярная масса молекулы сульфата бария – 233. Учитывая, что прореагировал весь хлористый барий (раз сульфат калия был взят в избытке!), путем решения пропорции, получите:
233*10 /208 = 11,2 грамма.
Из 10 граммов хлорида бария получилось 11,2 грамма сульфата бария.
Видео по теме
Часть I
1. Закон Ломоносова-Лавуазье – закон сохранения массы веществ:
2. Уравнения химической реакции – это условная запись химической реакции с помощью химических формул и математических знаков.
3. Химическое уравнение должно соответствовать закону сохранения массы веществ, что достигается расстановкой коэффициентов в уравнении реакции.
4. Что показывает химическое уравнение?
1) Какие вещества вступают в реакцию.
2) Какие вещества образуются в результате.
3) Количественные отношения веществ в реакции, т. е. количества реагирующих и образующихся веществ в реакции.
4) Тип химической реакции.
5. Правила расстановки коэффициентов в схеме химической реакции на примере взаимодействия гидроксида бария и фосфорной кислоты с образованием фосфата бария и воды.
а) Запишите схему реакции, т. е. формулы реагирующих и образующихся веществ:
б) начинайте уравнивать схему реакции с формулы соли (если она имеется). При этом помните, что несколько сложных ионов в составе основания или соли обозначаются скобками, а их число – индексами за скобками:
в) водород уравняйте в предпоследнюю очередь:
г) кислород уравняйте последним – это индикатор верной расстановки коэффициентов.
Перед формулой простого вещества возможна запись дробного коэффициента, после чего уравнение необходимо переписать с удвоенными коэффициентами.
Часть II
1. Составьте уравнения реакций, схемы которых:
2. Напишите уравнения химических реакций:
3. Установите соответствие между схемой и суммой коэффициентов в химической реакции.
4. Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакции.
5. Что показывает уравнение следующей химической реакции:
1) Вступили в реакцию гидроксид меди и соляная кислота;
2) Образовались в результате реакции соль и вода;
3) Коэффициенты перед исходными веществами 1 и 2.
6. С помощью следующей схемы составьте уравнение химической реакции, используя удвоение дробного коэффициента:
7. Уравнение химической реакции:
4P+5O2=2P2O5
показывает количество вещества исходных веществ и продуктов, их массу или объём:
1) фосфора – 4 моль или 124 г;
2) оксида фосфора (V) – 2 моль, 284 г;
3) кислорода – 5 моль или 160 л.
