Программа элективного курса «Равновесие в растворах» Пояснительная записка Элективный курс «Равновесие в растворах» направлен на изучение в 10 классе. Данный курс связан идейно и содержательно с курсом химии основной школы: тема «Растворы» рассматривается в 8 классе, тема равновесие в – 9. Однако в 8 – 9 классах у школьников ещё в недостаточной степени сформировано естественнонаучное мировоззрение, недостаточна и физико-математическая подготовка. Цель курса: углубление знаний учащихся по теме «Равновесие в растворах». Задачи курса: формирование умений и навыков комплексного осмысления знаний, помощь учащимся в подготовке к поступлению в вузы, удовлетворение интересов учащихся, увлекающихся вопросами общей и неорганической химии. Данный элективный курс посвящен рассмотрению разнообразных(гомогенных, гетерогенных, ионно-молекулярных, протолитических и т.п.) равновесий, имеющих место в растворах и возможностей их смещения. При обсуждении вопросов растворимости газов и твердых веществ в жидкостях учитываются гетерогенные равновесия раствор – растворенное вещество. Детальное рассмотрение энергетики растворения и диаграмм растворимости позволяет объяснять процессы кристаллизации, предсказывать не только качественные, но и количественные результаты кристаллизации. Для малорастворимых сильных электролитов вводится понятие «произведение растворимости». При рассмотрении кислотно-основных свойств веществ предлагается применять протонную теорию Бренстеда-Лоури. Она позволяет использовать единый подход по отношению к процессам протолиза и гидролиза, облегчает рассмотрение кислотно-основных свойств не только молекул, но и ионов. Завершается данный элективный курс рассмотрением основных понятий химии комплексных соединений, включая «равновесия образования» и «разрушения комплексов» в водном растворе, рассмотрением закономерностей сложных химических равновесий. В качестве основной формы организации учебных занятий предлагается проведение семинаров, на которых дается краткое объяснение теоретического материала, а также решаются задачи по данной теме. Для повышения интереса к теоретическим вопросам, закрепления изученного материала, а также отработки навыков экспериментальной работы предусмотрен лабораторный практикум. Формами контроля за уровнем достижения учащихся служат текущие письменные творческие работы, итоговые учебные проекты. Элективный курс рассчитан на 35 часов. Содержание курса Тема 1 Равновесия раствор – растворенное вещество( 8 ч) 1. Растворы газов в жидкостях. Смещение фазового равновесия газ – раствор газа при изменении температуры и давления. (1ч) 2. Растворы твердых веществ в жидкостях. Диаграмма растворимости. Перекристаллизация. (1ч) 3. Смещение фазового равновесия электролит – раствор электролита путем изменения концентрации ионов в растворе. (1ч) 4. Растворы малорастворимых сильных электролитов. Произведение растворимости. Условия выпадения и растворения осадка малорастворимого сильного электролита. (1ч) 5. Практическая работа «Перекристаллизация». (1ч) 6. Решение задач. Выполнение условий выпадения и растворения осадка. (1ч) 7. Факторы, способствующие растворению веществ и выделению их из раствора.(1ч) 8. Повторение основных вопросов темы.(1ч) Тема 2 Протолитические равновесия. (8 ч) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Протонная теория кислот и оснований. Протолиты. Ионное произведение воды. Водородный показатель и шкала рН. (1ч) Сильные и слабые кислоты и основания, амфолиты. (1ч) Константы кислотности и основности. Гидролиз бинарных соединений. Обратимый гидролиз солей. Совместный гидролиз. (1ч) Степень гидролиза. Смещение равновесия протолиза (действие температуры, концентрации, одноименных ионов). (1ч) Практическая работа «Сильные и слабые кислоты и основания. Анионные основания и катионные кислоты. Амфолиты. (1ч) Практическая работа «Смещение равновесия протолиза уксусной кислоты при введении ацетат-ионов. Решение задач. Определение рН и степени протолиза в растворах протолитов. Факторы, способствующие изменению рН среды. Тема 3 Равновесия в растворах комплексов (8ч) 1-2. Основные понятия координационной теории (комплексообразователь, лиганды, координационное число, дентатность лигандов).(2ч) 3. Типы и номенклатура комплексных соединений. (1ч) 4. Поведение комплексных соединений в растворе. Диссоциация на внешнесферные ионы и ион координационной сферы. (1ч) 5. Константы устойчивости. Образование и разрушение комплексных соединений. 6. Практическая работа «Получение и разрушение гидроксокомплексов бериллия, алюминия и цинка».(1ч) 7. Решение задач. Расчеты с использованием констант устойчивости комплексов. Составление названий комплексов. 8. Факторы, способствующие образованию и разрушению комплексов. Тема 4 Сложные равновесия (8час) 1. Переосаждение малорастворимых солей. 2. Растворение осадков при изменении кислотности среды. (1ч) 3. Взаимные превращения комплексов в результате образования малорастворимого соединения, при изменении кислотности среды. (1ч) 4. Практическая работа «Растворение гидроксида магния в присутствии катиона аммония» (1ч) 5. 6. 7. 8. Практическая работа «Разрушение аммиачных комплексов сульфата меди (П) и хлорида никеля (П)» (1ч) Решение задач. Вычисление констант сложных равновесий и степени протекания реакций. Способы изменения направления сложных реакций. Повторение основных вопросов темы. Зачет. (3ч) 1. Итоговое занятие. Консультации к зачету. (2ч) 2. Зачетное занятие. (1ч) Требования к результатам обучения После изучения элективного курса учащиеся должны: характеризовать: процесс растворения, произведение растворимости, сильные и слабые кислоты и основания, протонную теорию кислот и оснований, автопротолиз, рН, константы кислотности и основности, ионное произведение, комплексные соединения, константы образования комплексов; уметь составлять уравнения фазового равновесия в насыщенных растворах; уравнения протолитических равновесий для кислот, оснований, амфолитов; уравнения гидролиза; называть комплексные соединения; пользоваться справочными таблицами для нахождения необходимых данных (плотность растворов, растворимость, константы кислотности, константы образования комплексов). Литература 1. Лидин Р.А., АликбероваЛ.Ю. Химия: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы. – М.:АСТ- пресс школа, 2002. 2. Лидин Р.А., АликбероваЛ.ЮЗадачи, вопросы и упражнения по химии. 8-11 кл.: Пособие для учащихся общеобразоват. Учреждений. – М.:Просвещение,2002. 3. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреев Л.Л. Химия для школьников старших классов и поступающих в вузы: Теоретические основы. Вопросы. Задачи. Тесты: Учебн. Пособие. – М.: Дрофа,2004. 4. Лидин Р.А., Якимова Е.Е., Вотинова Н.А. Химия. 8-9 кл.: Учебн. Пособие. – М.:Дрофа,2000. 5. Лидин Р.А., Якимова Е.Е., Вотинова Н.А. Химия. 10-11 кл.: Учебн. Пособие. – М.:Дрофа,2000.