Скорость химической реакции и факторы, влияющие на скорость химической реакции
 Скачать 62.31 Kb.
|
| Урок химии в 11 классе на тему: «Скорость химической реакции и факторы, влияющие на скорость химической реакции» Цели: 
Тип урока: урок изучения нового материала с элементами исследования. Основные понятия: молярная концентрация, скорость химической реакции, гомогенные и гетерогенные реакции, катализ, катализаторы, ферменты. Оборудование и реактивы: растворы HCl, H2SO4, CH3COOH, H2O2, Zn, Mg, Fe, CuO, MnO2, пробирки, спиртовки, инструкции по выполнению лабораторных работ. Ход урока. Сообщение темы, цели урока, методов, формы работы. Для актуализации знаний учитель проводит с учащимися беседу по вопросам.
Предполагаемые ответы.
Учитель формулирует определение понятия «молярная концентрация». Молярная концентрация С - это отношение количества вещества к объёму: C = n ? V Единицей измерения является моль / л. Скорость химической реакции υ - это изменение концентрации одного из реагирующих веществ или одного из продуктов реакции в единицу времени: υ = ± С1 - С2 / t2 - t1 = ± (знак дельта)C / (знак дельта)t, где С1 и С2 - молярная концентрация реагирующих веществ или продуктов реакции соответственно в момент времени t2 и t1. Единица изменения скорости химической реакции моль / л • с. Если С2 больше С1 , то перед дробью ставят знак «минус». Данное определение и формула справедливы лишь для гомогенных реакций. Учитель предлагает классификацию реакций по фазовому состоянию: Химические реакции: гомогенные: протекающие в однородной среде (нет поверхности раздела между реагирующими веществами) гетерогенные: протекающие в неоднородной среде (есть поверхность раздела между веществами) Учащимся предлагается классифицировать химические реакции по данному признаку. N2(Г) +3H2(Г)→2NH3(Г) S(Т) +O2(Г)→SO2(Г) CaCO3(Т) +2HCl(Р-Р)→CaCl2(Р-Р) +CO2(Г) +H2O(Ж) N2(Г) +O2(Г)→2NO(Г) Учитель задаёт вопрос: «Что может повлиять на изменение скорости химической реакции?» Учащиеся высказывают предположения. Для подтверждения своих гипотез учащимся предлагается выполнить ряд экспериментальных заданий. Задания выполняются в группах. Каждая группа получает свою инструкцию. Результаты работы оформляются в виде таблицы.
Перед выполнением работы учитель проводит инструктаж по правилам техники безопасности. Инструкция группе 1. Исследование влияния природы реагирующих веществ на скорость химической реакции. Цель: сравнить скорость протекания химической реакции взаимодействия раствора соляной кислоты с различными металлами. Оборудование и реактивы: раствор соляной кислоты, Mg, Zn, Fe, пробирки. Возьмите три пробирки и налейте в них по одному мл соляной кислоты, поместите в них примерно одинаковые кусочки Mg, Zn, Fe. Наблюдения и выводы запишите в таблицу. Инструкция группе 2. Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость химической реакции. Цель: изучить зависимость скорости взаимодействия растворов соляной кислоты разной концентрации с Zn. Оборудование и реактивы: раствор HCl, Zn, H2O. В три пробирки налейте раствор HCl: в первую - 3мл, во вторую - 2мл, в третью - 1мл. Во вторую и третью пробирки долейте воды до 3 мл. В каждую пробирку поместите одинаковые гранулы Zn. Наблюдения и выводы занесите в таблицу. Инструкция группе 3. Влияние температуры на скорость химической реакции. Цель: сравнить скорость химической реакции взаимодействия CuO и H2SO4 при разной температуре. Оборудование и реактивы: CuO, H2SO4, спиртовка, стакан с горячей водой, пробирки. В три пробирки насыпьте немного порошка CuO, добавьте 3-5мл раствора H2SO4 . Первую пробирку поставьте в штатив, вторую - в стакан с горячей водой (пробирку предварительно подогрейте), третью нагрейте в пламени спиртовки. По изменению окраски раствора сделайте вывод о скорости протекания химической реакции. Инструкция группе 4. Влияние поверхности соприкосновения реагирующих веществ на скорость химической реакции. Цель: сравнить скорость взаимодействия раствора соляной кислоты с гранулами, опилками и порошком Zn. Оборудование и реактивы: раствор HCl, Zn, пробирки. В три пробирки поместите гранулы, опилки и порошок Zn примерно одинакового объёма, добавьте раствор HCl. Наблюдения и выводы занесите в таблицу. Инструкция группе 5. Влияние катализатора на скорость химической реакции. Цель: рассмотреть влияние катализаторов MnO2 на скорость разложения перекиси водорода. Оборудование и реактивы: раствор H2O2, MnO2, пробирки, спиртовка, лучинка. Вспомните, какие вещества называют катализаторами? В пробирку налейте раствор H2O2. Что наблюдаете? Добавьте в пробирку немного порошка MnO2. Внесите в пробирку тлеющую личинку. Какой газ выделяется? Сравните скорость разложения H2O2 при разных условиях. После окончания эксперимента происходит обсуждение. Учащиеся демонстрируют результаты опытов, делают выводы о влиянии различных факторов на скорость химических реакций. Уравнения проделанных реакций записывают на доске. Выводы по результатам эксперимента.
υ2 = υ1 • γ (t2-t1) / 10 υ2 υ1 - скорости химической реакции при температуре соответственно t2 и t1, γ - температурный коэффициент, показывающий во сколько раз изменяется скорость химической реакции. 4.Чем больше площадь поверхности соприкосновения реагирующих веществ, тем выше скорость химической реакции. 5.Катализаторы - вещества, изменяющие скорость химической реакции, но остающиеся неизменными к её окончанию. Ферменты - биологические катализаторы белковой природы. По участию катализатора химические реакции делят на: каталитические: 2SO2+O2 →2SO3 4NH3+5O2 →4NO+6H2O некаталитические: CuO+H2SO4 →CuSO4+H2O 2Fe(OH)3 →Fe2O3+3H2O Вывод: знания о скорости химической реакции и факторах, влияющих на её изменение, позволяют управлять в значительной степени химическими реакциями. Домашнее задание: подготовить сообщения по темам:
§ 15 упр. 1,3,6,7. |