Задание«Пирамида» Au MoMn CuCs Ag Mg Cr Md Al C Mt FFe ЗСМВ Ниже представлена пятиэтажная пирамида, «строительными камнями» которой являются химические элементы. Найдите такой путь от ее основания к вершине, чтобы он содержал только элементы с постоянной валентностью. Закон сохранения массы веществ М.В. Ломоносова
Закон сохранения массы веществ 2 Н 2 О 2Н 2 + О 2 4Н + 2О m1m1 m2m2 m3m3 m 1 = m 2 + m 3 Лавуазье (1789) Ломоносов Ломоносов (1756) Пишем уравнения ХР Решаем задачи по уравнениям ХР = =36
Михаил Васильевич Ломоносов (1711 – 1765) 1.Родился в 1711 году в России 2.Русский ученый – природо- вед 3.Основатель первого в Рос- сии Московского универси- тета 4.Развивал атомно-молекуляр- ные представления о строе- нии веществ 5.Открыл закон сохранения массы веществ
Формулировка закона сохранения массы веществ Масса веществ, получившихся в результате реакции Закон сохранения массы веществ М.В. Ломоносова М.В. Ломоносова Следствие закона Практическая реализация Число атомов каждого элемента должно быть одинаково до и после реакции Масса веществ, вступивших в реакцию
Алгоритм составления уравнений химических реакций 1. В левой части записываются формулы веществ, которые вступают в реакцию: KOH + CuCl В правой части (после стрелки) – формулы веществ, которые получаются в результате реакции: KOH + CuCl 2 Cu(OH) 2 + KCl. 3. Затем с помощью коэффициентов уравнивается число атомов одинаковых химических элементов в правой и левой частях уравнения: 2KOH + CuCl 2 = Cu(OH) 2 + 2KCl.
Основные правила расстановки коэффициентов Расстановку коэффициентов начинают с элемента, чьих атомов в реакции участвует больше. Количество атомов кислорода до и после реакции в большинстве случаев должно быть четным. Если в реакции (обмена) участвуют сложные вещества, то расстановку коэффициентов начинают с атомов металлов или с кислотных остатков.
Н 2 О Н 2 + О 2 Расстановка коэффициентов в уравнении химической реакции 4 4: : 1 22 Коэффициент
Что показывает химическое уравнение Какие вещества вступают в реакцию. Какие вещества образуются в результате реакции. Массу реагирующих веществ и веществ, образующихся в результате химической реакции. Отношение масс реагирующих веществ и веществ, образующихся в результате химической реакции.
Итоги урока Что сегодня мы повторили на уроке из того, что вы знали? Какие основные понятия мы вспомнили? Что вы сегодня узнали нового, чему научились на уроке? С какими новыми понятиями мы познакомились на сегодняшнем уроке? Как вы считаете, каков ваш уровень усвоения изученного учебного материала? Какие вопросы вызвали наибольшее затруднение?
Задания 1.Масса колбы, в которой сожгли серу, после реакции не изменилась. В какой колбе (открытой или закрытой) проводилась реакция? 2.На весах уравновесили огарок парафиновой свечи, затем зажгли его. Как измениться положение весов через некоторое время? 3.При взаимодействии цинка массой 65 г с серой образовался сульфид цинка (ZnS) массой 97 г. Какая масса серы вступила в реакцию? 4.В реакцию вступило 9 г алюминия и 127 г йода. Какая масса йодида алюминия (Al I 3) при этом образуется?
Формула воды – Н 2 О Кальций – метал Фосфор – металл Сложное вещество состоит из разных веществ Валентность водорода равна I Плавление сахара – химическое явление Горение свечи – химическая реакция Атом химически делим Сера имеет постоянную валентность Кислород – простое вещество Морская вода – чистое вещество Нефть – это чистое вещество Сложное вещество состоит из разных хим. элементов Снег – это тело Да Нет Соль – сложное вещество С УХР СТАРТ ФИНИШ Составление уравнений химических реакций
12.02.2015 5575 688 Хайрулина Лилия Евгеньевна
Цель урока: сформировать понятие закона сохранения масс, научить составлять уравнения реакций
Задачи урока:
Образовательная: опытным путём доказать и сформулировать закон сохранения массы веществ.
Развивающая: дать понятие о химическом уравнении как об условной записи химической реакции с помощью химических формул; начать формирование навыков составления химических уравнений
Воспитательная: привить интерес к химии, расширить кругозор
Ход урока
I. Орг.момент
II. Опрос фронтальный:
- Что такое физические явления?
- Что такое химические явления?
- Примеры физ и хим явлений
- Условия протекания химических реакций
III. Изучение нового материала
Формулировка закона сохранения массы: масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе образовавшихся веществ.
С точки зрения атомно-молекулярного учения этот закон объясняется тем, что при химических реакциях общее количество атомов не изменяется, а происходит лишь их перегруппировка.
Закон сохранения массы веществ является основным законом химии, все расчеты по химическим реакциям производятся на его основе. Именно с открытием этого закона связывают возникновение современной химии как точной науки.
Закон сохранения массы был теоретически открыт в 1748 году и экспериментально подтверждён в 1756 году русским ученым М.В. Ломоносовым.
Французский учёный Антуан Лавуазье в 1789 году окончательно убедил учёный мир в универсальности этого закона. Как Ломоносов, так и Лавуазье пользовались в своих экспериментах очень точными весами. Они нагревали металлы (свинец, олово, и ртуть) в запаянных сосудах и взвешивали исходные вещества и продукты реакции.
Химические уравнения
Закон сохранения массы веществ применяется при составлении уравнений химических реакций.
Химическое уравнение – это условная запись химической реакции посредством химических формул и коэффициентов.
Посмотрим видео - эксперимент: Нагревание смеси железа и серы.
В результате химического взаимодействия серы и железа получено вещество – сульфид железа (II) – оно отличается от исходной смеси. Ни железо, ни сера не могут быть визуально обнаружены в нем. Невозможно их разделить и с помощью магнита. Произошло химическое превращение.
Исходные вещества, принимающие участие в химических реакциях называются реагентами.
Новые вещества, образующиеся в результате химической реакции называются продуктами.
Запишем протекающую реакцию в виде уравнения химической реакции:
Fe + S = FeS
Алгоритм составления уравнения химической реакции
Составим уравнение химической реакции взаимодействия фосфора и кислорода
1. В левой части уравнения записываем химические формулы реагентов (веществ, вступающих в реакцию). Помните! Молекулы большинства простых газообразных веществ двухатомны – H2; N2; O2; F2; Cl2; Br2; I2. Между реагентами ставим знак «+», а затем стрелку:
P + O2 →
2. В правой части (после стрелки) пишем химическую формулу продукта (вещества, образующегося при взаимодействии). Помните! Химические формулы необходимо составлять, используя валентности атомов химических элементов:
P + O2 → P2O5
3. Согласно закону сохранения массы веществ число атомов до и после реакции должно быть одинаковым. Это достигается путём расстановки коэффициентов перед химическими формулами реагентов и продуктов химической реакции.
Вначале уравнивают число атомов, которых в реагирующих веществах (продуктах) содержится больше.
В данном случае это атомы кислорода.
Находим наименьшее общее кратное чисел атомов кислорода в левой и правой частях уравнения. Наименьшее кратное для атомов натрия –10:
Находим коэффициенты путём деления наименьшего кратного на число атомов данного вида, полученные цифры ставим в уравнение реакции:
Закон сохранения массы вещества не выполнен, так как число атомов фосфора в реагентах и продуктах реакции не равно, поступаем аналогично ситуации с кислородом:
Получаем окончательный вид уравнения химической реакции. Стрелку заменяем на знак равенства. Закон сохранения массы вещества выполнен:
4P + 5O2 = 2P2O5
IV. Закрепление
V. Д/з
Скачать материал
Полный текст материала смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен только фрагмент материала.
Тема: Уравнения химических реакций. Закон сохранения массы веществ .
Цель : Сформировать понятие об уравнениях химических реакций как об условной записи, отражающей превращения веществ. Научить составлять уравнения реакций на основе закона сохранения массы вещества М. В. Ломоносова.
Задачи:
Образовательные:
Продолжить изучение физических и химических явлений с введением понятия «химическая реакция»,
Ввести понятие «химическое уравнение»,
Начать формировать умение составлять уравнения химических реакций.
Развивающие:
продолжить развивать творческий потенциал личности учащихся через создание ситуации проблемного обучения, наблюдения, проведения опытов химических реакций
Воспитательная:
воспитывать бережное отношение к своему здоровью, умение работать парами.
Тип урока : комбинированный.
Методы : словесные, наглядные, практические.
Оборудование: карточки с заданием, лист самооценки учащегося. рисунки.
компьютер, проектор, ИД, презентация.
Бенгальский огонь, мел с кислотой, спички подставка с пробирками.
План урока.
2. Актуализация знаний учащихся.
3. Подготовка к восприятию нового материала.
4. Изучение нового материала.
5. Закрепление.
6. Задание на дом.
7. Рефлексия.
Ход урока.
1. Организационный момент.
2.Актуализация знаний учащихся.
Фронтальный опрос.
Какие явления называются физическими?
Какие явления называются химическими?
Какие признаки химических реакций вы знаете?
Какие условия необходимо создать, чтобы началась химическая реакция?
Задание1 .
А теперь, попробуйте догадаться, о каких явлениях в этих стихах идет речь.
Презентация.
Задание 2 .
Установить соответствие.
Работа на ИД.
Дифференцированный письменный опрос.
3.Подготовка к восприятию нового материала.
Демонстрация. Горение бенгальского огня.
1. Что происходит с магнием, который составляет основу бенгальского огня?
2. Что явилось основной причиной такого явления?
3. Попробуйте схематично изобразить химическую реакцию, которую вы наблюдали в этом опыте.
Mg + воздух = другое вещество.
По каким признакам определили, что произошла химическая реакция?
(по признакам реакции: запах, изменение окраски)
4. Изучение нового материала.
Химическую реакцию можно записывать с помощью химического уравнения.
Вспомнит понятие уравнение из курса математики.
Данную реакцию горения магния можно записать с помощью следующего уравнения.
2Mg + O 2 = 2 MgO
Попытайтесь дать определение «химического уравнения», глядя на уту запись.
Химическое уравнение – это условная запись химической реакции с помощью химических знаков и коэффициентов.
В левой части химического уравнения записывают формулы веществ, вступивших в реакцию, а в правой – формулы веществ, образующихся в результате реакции.
Вещества, вступающие в реакцию называются реагентами.
Вещества, образующиеся в результате реакции, называются продуктами.
Химические уравнения записывают на осноыве «Закона сохранения массы вещества», открытого М.В. Ломоносовым в 1756 году.
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.
Уравнивают число атомов с помощью коэффициентов.
Вспомните, что такое коэффициент и индекс.
Опыт. Получение углекислого газа
В пробирку положим кусочек мела, нальем 1-2 мл раствора соляной кислоты. Что мы наблюдаем? Что происходит? Каковы признаки этих реакций?
Составим с помощью химических формул схему наблюдаемого превращения:
СаСО 3 + HCl→ СаСl 2 + Н 2 О + CO 2
реагенты продукты
Уравняем левую и правую части уравнения с помощью коэффициентов.
CaCO3 + 2HCI = CaCI2 + H2 O + CO2
Для составления химических уравнений необходимо соблюдать ряд последовательных действий.
Работа с раздаточным материалом.
Алгоритм составления химического уравнения.
Порядок выполнения операций
пример
1. Определить число атомов каждого элемента в левой и правой частях схемы реакции
А1 + О 2 → А1 2 О 3
А1-1 атом А1-2 атома
О-2 атома 0-3 атома
2. Среди элементов с разным числом атомов в левой и правой частях схемы выбрать тот, число атомов которого больше
О-2 атома слева
О-3 атома справа
3. Найти наименьшее общее кратное (НОК) числа атомов этого элемента в левой части уравнения и числа атомов этого элемента в правой части уравнения
4. Разделить НОК на число атомов этого элемента в левой части уравнения, получить коэффициент для левой части уравнения
6:2 = 3
Аl + ЗО 2 → Аl 2 О 3
5. Разделить НОК на число атомов этого элемента в правой части уравнения, получить коэффициент для правой части уравнения
6:3 = 2
А1 + ЗО 2 → 2А1 2 О 3
6. Если выставленный коэффициент изменил число атомов еще какого-либо элемента, то действия 3, 4, 5 повторить еще раз.
А1 + ЗО 2 → 2А1 2 О 3
А1 - 1 атом А1 - 4 атома
4А1 + ЗО 2 → 2А1 2 О 3
Выполняем упражнения 1. Расставить коэффициенты в уравнениях следующих реакций.
1.Al + S → A 1 2 S 3 ;
2. A1 + С → A1 4 C 3 ;
3. С + H 2 → CH 4
4. Mg + N 2 → Mg 3 N 2 ;
5. Fe + O 2 → Fe 3 O 4 ;
6. Ag + S → Ag 2 S;
7.Si + C 1 2 → SiCl 4
5. Закрепление.
1. Составить уравнение реакции.
Фосфор + Кислород = оксид фосфора (Р 2 О 5 )
Работает на доске один сильный ученик.
2. Расставить коэффициенты.
Н 2 + С1 2 → НС1;
N 2 + O 2 → NO ;
СО 2 + С → СО;
HI → Н 2 + 1 2 ;
Mg + НС1 → MgCl 2 + Н 2 ;
6. Задание на дом : § 15,16 , упр. 4,6 (пис.). стр. 38-39
7. Рефлексия.
Оцени свою деятельность на уроке в соответствии с описанными критериями самооценки
Лист самооценки учащегося.
Критерии самооценки.
1. Работал увлеченно. Узнал много нового. Многому научился.
2. Работал с интересом. Узнал что-то новое. Чему- то научился. Остались вопросы.
3. Работал, потому что задано. Узнал кое-что новое. Ничему не научился.
4. Делал вид, что работал. Ничего не узнал.
Закон сохранения массы веществ. ХИМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ
Учитель химии МАОУ «СОШ №12» г. Кунгура Пермского края Фотеева В.А.
ТЕСТ
2вариант
1 вариант
к физическим?
А) кипение воды
А) замерзание воды
Б) разложение воды электрическим током
Б) горение серы
В) брожение сока
В) гашение соды с уксусом
Г) плавление металлов
Г) плавление парафина
Д) подгорание пищи
Д) выпаривание раствора соли
Е) перегонка воды
Е) подгорание пищи
Ж) фильтрование
Ж) гашение соды уксусом
З) заваривание чая
З) пожелтение листьев
Проверка
2вариант
1 вариант
Какие из перечисленных явлений относятся к физическим?
Какие из перечисленных явлений являются химическими (химическими реакциями)?
А) кипение воды
Б) горение серы
В) брожение сока
Г) плавление парафина
Д) подгорание пищи
Д) выпаривание раствора соли
Ж) фильтрование
Ж) гашение соды уксусом
З) заваривание чая
З) пожелтение листьев
Давайте вспомним!!!
- Что называется химической реакцией?
- Какие вы знаете признаки химических реакций?
- А как вы думаете, происходят ли с веществами количественные изменения, например, что происходит с массой веществ?
- Какие будут мнения?
- Мнения разделись. Кто же из вас прав?
Какова будет тема урока?
(Что происходит с массой веществ при химических реакциях?)
- Как мы это можем выяснить?
- (Провести опыт, прочитать в учебнике).
ОПЫТ:
в замкнутой системе взвешиваются вещества, вступающие в реакцию: растворы хлорида бария (BaCl 2) и сульфата магния (МgSO 4) - m1 , а также образующиеся в результате реакции вещества: сульфата бария (BaSO 4) и хлорида магния (МgCl2) - m2.
- Какое явление вы наблюдали? Почему вы так считаете?
- Что произошло с массой веществ до и после реакции?
- Что является мельчайшей частицей вещества?
- Из каких частиц состоят молекулы? Вспомните определение АТОМА.
- Что показывает химическая формула?
- Как рассчитывается молярная масса, масса вещества?
- Так почему же m1=m2?
- Можете ли вы сразу ответить на данный вопрос? Почему? Что нужно знать?
(Может быть, знать химические формулы - состав веществ до и после реакции и посмотреть изменяется ли атомный состав веществ до и после реакции?)
- Какой вопрос возникает?
(Изменяется ли атомный состав веществ до и после реакции?)
- Какова цель нашего урока?
(Выяснить, изменяется ли качественный и количественный состав атомов при хим. реакциях?)
Решение проблемы
Запишем данную реакцию на русском,а затем на хим.языке:
хлорид бария + сульфат магния сульфат бария + хлорид магния
- 1атом Ba 1атом Mg 1атом Ba 1атом Mg
- 2атома Cl 1атом S 1атом S 2 атома Cl
- 4атома O 4атома O
До реакции После реакции
Какой вывод можно сделать?
( Атомы и их состав до и после реакции не изменились )
- Результаты взвешивания веществ до и после реакции подтверждают закон сохранения массы веществ. Учащиеся стоят перед решением проблемной задачи: почему m1=m2? Благодаря актуализации ранее полученных знаний о строении веществ, учащиеся сравнительно легко приходят к следующему выводу: m1= m2, так как атомы и их количество в результате химических превращений не изменяются, а только соединяются по-другому с образованием новых веществ.
Давайте проверим наш вывод расчётами:
BaCl 2 + MgSO 4 Ba SO 4 + Mg Cl 2
До реакции - m1 После реакции – m2
Что показали расчёты?
Что Вы доказали?
(m1= m2 ) Почему?
Закон сохранения
массы вещества
«Все перемены в натуре случающиеся такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько же присовокупится к другому. Так, ежели где убудет материи, то умножится в другом месте...»
Давайте вспомним
Химическая формула – условная запись состава вещества с помощью химических знаков и индексов.
Индекс показывает число атомов в формульной единице вещества.
Коэффициент показывает число несоединенных друг с другом частиц
Химическая формула
Коэффициент
Индекс
5Н 2 О
На основании данного закона составляют уравнения химических реакций
с помощью химических формул, коэффициентов и
математических знаков.
Уравнение реакции
х А + у В = с АВ
А,В, АВ- химические формулы
х, у, с - коэффициенты
ФОСФОР + КИСЛОРОД = ОКСИД ФОСФОРА (V)
1. P + O 2 P 2 +5 O 5 -2
2 . Начинаем с кислорода.
3. O - 2 атома слева O - 5 атомов справа
4. НОК = 10
5. 10: 2 = 5 P + 5 O 2 P 2 O 5
6. 10: 5 = 2 P + 5O 2 2 P 2 O 5
7. В левую часть уравнения перед формулой фосфора необходимо поставить
коэффициент – 4
4 P + 5 O 2 = 2 P 2 O 5
Выполнить упражнения:
1.Расставить коэффициенты в химической реакции
Al + O 2 Al 2 O 3
2.Записать химическую реакцию химическими формулами и расставить коэффициенты
гидроксид железа (III) + азотная кислота нитрат железа (III) + вода
1 уровень:
Найдите и исправьте ошибки:
Al + 3HCl ═ AlCl 3 + 3H 2
2 уровень:
Расставьте коэффициенты в схеме химической реакции:
FeSO 4 + KOH → Fe(OH) 2 + K 2 SO 4
3 уровень:
Составьте уравнение химической реакции и расставьте коэффициенты:
Оксид фосфора (V) + гидроксид натрия → фосфат натрия + вода
Ответы
1 уровень:
2 Al + 6 HCl ═ 2 AlCl 3 + 3 H 2
2 уровень:
FeSO 4 + 2 KOH ═ Fe(OH) 2 + K 2 SO 4
3 уровень:
P 2 O 5 + 6 NaOH ═ 2 Na 3 PO 4 + 3 H 2 O
m2 " width="640"
Подобно Бойлю русский учёный делал опыт в запаянных ретортах. Но, в отличие от Бойля, Ломоносов взвешивал сосуды как до, так и после прокаливания не вскрывая. m1=m2
После двух часов нагревания был открыт запаянный кончик реторты, причём в неё ворвался с шумом наружный воздух.
По нашему наблюдению при этой операции была прибыль в весе на 8 гранов…» m1 m2
ПРОВЕРЬ СЕБЯ
1).М.В. Ломоносов открыл закон сохранения массы веществ в:
А.1789г. Б.1756г. В.1673г.
2).Установите правильную последователь- ность закона сохранения массы веществ:
A - массе веществ,
Б- масса веществ
В- в результате ее
Г-вступивших в реакцию,
Д-получившихся
Е- равна
3). Условная запись химической реакции это- А. химическая формула Б. коэффициент
В. химическое уравнение Г. индекс
РЕФЛЕКСИЯ
Выберите выражение, которое соответствует Вашей работе на уроке:
1. Терпение и труд всё перетрут.
2. Тяжело в учении – легко в бою.
3. Плох тот солдат, который не мечтает стать генералом.
4. Единственный путь, ведущий к знанию, - это деятельность.
5. Всякое знание лишь тогда имеет ценность, когда оно делает нас энергичнее.
Домашнее задание
Стр.96-98 § 27, упр.1(б), 2(г),3(б)
Давайте вспомним!!!
- Какие явления называются химическими?
- Какие условия необходимы для того, чтобы произошла химическая реакция?
- По каким признакам можно судить о том, что произошла химическая реакция?
- А как мы обозначали состав вещества?
- А реакцию можно обозначить? Какова тема и цель нашего урока?
Тема урока: Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения
Образовательные задачи:
Повторить понятия о физических и химических явлениях, химических реакциях и их сути;
На основании демонстрационного эксперимента подвести учащихся к открытию закона сохранения массы веществ;
Используя видеофрагмент электронного приложения к учебнику, познакомить учащихся с исторической справкой открытия закона сохранения массы веществ;
Показать значение открытия закона в химии и для производства;
Развивающие задачи:
Способствовать развитию навыков самостоятельной и групповой работы;
Способствовать развитию познавательной активности учащихся на уроке через применение видеофрагментов электронного приложения;
Развивать логическое мышление учащихся для умения объяснять результаты демонстрационного эксперимента;
Развивать умение применять закон сохранения массы веществ для решения задач и составления уравнений реакций.
Воспитательные задачи:
Продолжать воспитание аккуратности у учащихся в оформлении записи при решении задач и написания уравнений реакций;
Способствовать формированию у учащихся умения выслушивать мнение других, владению различными формами устных выступлений, оценке разных точек зрения.
Воспитывать культуру умственного труда, диалектико-материалистическое восприятие мира.
Тип урока: Урок усвоения новых знаний.
Формы и методы: рассказ,беседа,самостоятельная работа, работа с учебником, наглядный, работа в группах.
Оборудование: ноутбук,мультимедийный проектор, интерактивная доска, электронное приложение, ПСХЭ, весы, прибор для демонстрации закона сохранения массы веществ.
Реактивы: Растворы сульфата натрия и хлорида бария.
Демонстрации: 1) взаимодействие хлорида бария и сульфата натрия на весах; 2) видеофрагменты электронного приложения к учебнику.
Ожидаемый результат:
Ученик:
даёт определение закону сохранения массы веществ, знает его суть;
расставляет коэффициенты в уравнениях химических реакций;
рассчитывает массу вещества (продукта или реагента), используя закон сохранения массы веществ.
ХОД УРОКА
I . Организация учащихся к уроку.
II . Актуализация опорных знаний. Мотивация учебной деятельности. Постановка проблемного вопроса.
1. Фронтальный опрос
«ИГРА – упражнение». Учитель перечисляет физические и химические явления. Учащиеся внимательно слушают. Если названо химическое явление, то они поднимают руку вверх. Ученик, ответивший не верно, даёт определение физического или химического явления и приводит дополнительно свой пример:
а) скисание молока;
б) брожение винограда;
в) таяние льда;
г) ржавление гвоздя;
д) плавление парафина;
е) испарение спирта;
ж) кипячение дистиллированной воды;
з) горение природного газа;
и) образование инея;
к) гниение мусора.
2. Беседа
Учитель: Вспомните опыт по горению серы при изучении темы «Физические и химические явления». Как мы записывали схему данной химической реакции? (ученик на доске записывает схему химической реакции при помощи химических формул S + O 2 SO 2 , в это время с классом фронтально проверяем механизм записи схемы химической реакции, который был отработан на том уроке).
Как называются исходные и конечные вещества в схеме реакции?
Что происходит с атомами серы и кислорода по окончании химической реакции, судя по её схеме?
3. Определение темы и цели урока, её значимости в химической науке.
Учитель: Сегодня на уроке перед нами стоит чрезвычайно ответственная миссия – открыть для себя один из важнейших законов природы, науки. Вы попробуете себя в роли теоретиков и частично практиков, решая несложные упражнения и задачи.
Через несколько минут вы самостоятельно сформулируете тему сегодняшнего урока.
Девизом нашего урока будут слова английского философа Ф. Бекона: «Истина – дочь времени, а не авторитета» . Будьте внимательными, так как в конце урока я попрошу вас объяснить, что понимал автор под этим высказыванием. А ещё вы должны дать ответ на ключевой вопрос: «Как химики познают мир веществ?».
Беседа
Учитель: Вернёмся снова к известной нам схеме химической реакции горения простого вещества серы. Как вы думаете: В чём суть химической реакции? (атомы Серы и Кислорода не исчезают, и новые атомы не появляются, а происходит их перегруппировка, в результате чего образуется новое вещество эс-О-два ). Итак, суть химической реакции – перегруппировка атомов элементов вследствие чего происходит образование новых веществ .
Учитель: Изменяется ли количество атомов до и после реакции? (число атомов элементов не изменяется).
Учитель: Изменяется ли масса атомов Серы и Кислорода до и после реакции? (масса атомов элементов Серы и Кислорода не изменяется).
Учитель: Так, изменяется ли общая масса веществ до и после реакции?
(масса веществ до и после реакции не изменяется).
Рассказ учителя
Такое наше теоретическое предположение, которое в науке называют Гипотезой . Гипотеза – это мысль, предположение, которое требует доказательства. Когда гипотеза подтверждается практически, экспериментально, тогда она стаёт Законом .
Определите тему нашего урока (учащиеся формулируют тему урока)
III . Изучение нового материала.
1. История открытия закона.
Рассказ с сопровождением видеофрагментов
Учитель: В 1676 году английский физик и химик Роберт Бойль провёл такой опыт: он взвесил запаянную реторту с порошком металла, длительное время нагревал её, потом охладил до комнатной температуры, вскрыл реторту и снова взвесил. Вес реторты с содержимым увеличился. На основании чего Р. Бойль делает вывод, что масса прокалённого металла увеличивается за счёт соединения металла с «огненной силой», которая проникает через стенки реторты (видеофрагмент 1 ). Такие частицы «огненной силы» в то время называли флогистонами . Существовала даже целая теория флогистона.
Однако, согласно наших теоретических рассуждений масса веществ до реакции и после реакции должна быть неизменной!
ТАК КТО ОШИБАЕТСЯ? Мы или Р. Бойль? Что нам остаётся сделать? Правильно! Провести собственный эксперимент!
Демонстрация. Перед проведением эксперимента уравновесим сосуд Ландоля (двухколенная пробирка) на технических весах. В одно колено наливаем бесцветный раствор хлорида бария, а другое – бесцветный раствор сульфата натрия. Наклонив пробирку, переливаем содержимое одного колена к содержимому другого, т.е. смешиваем прозрачные вещества. Наблюдаем образование белого осадка.
Учитель: О чём свидетельствует данный признак реакции?
(об образовании нового вещества).
Наблюдение: Равновесие весов не нарушается!
Вывод: Мы правы! Это уже ЗАКОН.
Учитель: Какую же ошибку допустил Р. Бойль? (ответы учащихся).
Учитель: Я вас всех поздравляю, мы открыли для себя один из важнейших законов природы о сохранении массы вещества во время протекания химических реакций.
Однако, до нас его открыл учёный с многогранным талантом, у которого тоже имелись сомнения относительно справедливости опытов
Р. Бойля (видеофрагмент 2 ).
Учитель: Как М.В. Ломоносов изменил опыт? Он провёл ряд опытов аналогичных тем, которые проводил Р. Бойль с прокаливанием металлов в ретортах. Он подметил, что если сосуд, содержащий металл, взвесить до и после прокаливания, не раскрывая её, то масса остаётся неизменной. Опыты М.В. Ломоносова опровергают опыты и выводы Р. Бойля.
Ломоносов называет свой закон – Закон сохранения массы веществ. Тот факт, что атомы имеют постоянную массу, и обусловливает сохранение массы вещества. Ломоносов писал: «Все перемены в Натуре случающиеся такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько же присовокупится к другому. Так, ежели где убудет материи, то умножится в другом месте...».
Это открытие было огромным прорывом в науке, толчком к её развитию, поскольку предположение Р. Бойля почти столетие господствовало в химии и тем самым сдерживало её развитие. Это мы к сути закона подошли просто…, а в науке открытия происходят достаточно не просто. Отсутствие точных приборов, знания о газах, неумение их взвешивать не давали возможности открыть этот закон природы.
2. Открытие А.Л. Лавуазье.
Лавуазье писал: «Масса никогда не образуется и не исчезает, а только переходит от одного вещества к другому». «Элементы не появляются и не исчезают, а происходит только их перегруппировка».
Учитель: А известны ли вам факты, которые являются исключением из этого закона? Например: после сгорания дров, их масса явно уменьшается по сравнению с изначальной. Так ли это? Ответ поясните (ответы учащихся). Нет!
Следствие из закона: «Ничто не возникает из ничего и не исчезает бесследно. Наука не знает ни одного случая, когда бы во время каких-нибудь процессов этот закон нарушался».
3. Применение закона сохранения массы веществ, его значение.
в химическом производстве;
при составлении химических уравнений реакций;
в расчётах при решении задач;
открытие закона сохранения массы веществ способствовало даль-нейшему развитию химической науки, пониманию законов природы.
Учитель: Предлагаю проверить закон в действии на примере известной нам реакции горения серы и горения водорода.
S + O 2 = SO 2
32 32 64 Закон действует!
H 2 + O 2 = H 2 O
2 + 32 = 18Закон не действует!
Учитель: Поскольку атомы не исчезают и новые не образуются, то их количество согласно закону сохранения массы должно быть равным. Как этого можно добиться? Этого можно добиться, подбирая коэффициенты.
2 H 2 + O 2 = 2 H 2 O
4 + 32 = 36 Закон действует!
Учитель: Закон сохранения массы веществ применяется и для решения задач. Например: Какую массу серы необходимо сжечь в 4 г кислорода, чтобы получить 8 г оксида серы(IV)?
Дано: Решение:
m(O 2) = 4 г m(S) + m(O 2) = m(SO 2)
m(S) – ? m(S) = m(SO 2) – m(O 2) = 8 г – 4 г = 4 г
Ответ: m(S) = 4 г
IV . Закрепление полученных знаний.
Работа в парах
1. Расставьте коэффициенты в уравнениях химических реакций:
а) Na + С1 2 → NaС1 ; б) Аg + S → Аg 2 S ;
г) НgО → Нg + О 2 ; д) Na + О 2 → Nа 2 О.
2. Решите задачи:
а) При горении 24 кг угля образовалось 88 кг углекислого газа. Какая масса кислорода для этого потребуется?
б) Какую массу ртути можно получить разложением 8,68 г оксида ртути(II), если при этом выделилось 0,64 г кислорода?
Самостоятельная работа
1. Закончите предложения:
а) Закон сохранения массы веществ экспериментально подтвердили: _____________________________ и ______________________________ .
б) Современная формулировка закона сохранения массы веществ такая: __________________________________________________________________.
в) Закон сохранения массы веществ используют для составления _____________________________ и _______________________________.
г) Число атомов до реакции всегда должно равняться ______________________________________________________________.
д) Коэффициент всегда ставится ________________________________.
2. Сумма всех коэффициентов в уравнении химической реакции
Р + О 2 = Р 2 О 5 , равна:
а) 8 ; б) 9 ; в) 11 ; г) 6 .
V . Обобщение и систематизация полученных знаний.
Фронтальный опрос
Какую тему мы изучили сегодня на уроке?
Кем был открыл закон сохранения массы веществ?
Какое значение имеет закон сохранения массы веществ и где применяется?
Какое следствие вытекает из закона сохранения массы веществ?
В чём суть химической реакции?
Что называют коэффициентом и для чего его применяют в уравнениях химических реакций?
VI . Рефлексия.
Так какой смысл, по-вашему, мнению, вложил Ф. Бекон в выражение: «Истина – дочь времени, а не авторитета»?
Как химики познают мир веществ?
Сегодня на уроке…
узнал… понял… понравилось…
Научился… поможет… интересно…
VII . Инструктаж Д/з.
§ 20 , с.67 – 68, упр. 3, 4 , 5 , тестовые задания 1 , 2 .
Используя электронное приложение к учебнику, подготовьтесь к уроку.
VIII . Подведение итогов урока.
