Конспект урока «Электролитическая диссоциация» (с использованием электронных учебных пособий). 8 класс. Автор – Зайцева М.А., учитель химии МОУ «СОШ № 2 им. А.С.Пушкина». г. Костомукша, Республика Карелия Цель урока – сформировать основные понятия темы, сочетая традиционную форму подачи учебного материала с использованием электронных учебных пособий. Обучающие задачи: сформировать понятия «электролиты», «неэлектролиты»; установить зависимость электрической проводимости растворов от вида химической связи и кристаллической структуры вещества; раскрыть сущность электролитической диссоциации; на примере соединений с ионной и ковалентной полярной связями показать механизм э/л диссоциации; дать представление об основных положениях ТЭД, сформировать представление о количественной стороне э/л диссоциации, установить различие между сильными и слабыми электролитами; научить различать веществаэлектролиты и вещества-неэлектролиты, составлять уравнения э/л диссоциации веществ; раскрыть причинно-следственную зависимость свойств растворов электролитов от свойств ионов. Развивающие задачи: развивать умения наблюдать, сопоставлять, делать выводы; развивать умение составлять уравнения электролитической диссоциации веществ, определять электролиты и неэлектролиты, выражать смысл реакций ионными уравнениями, объяснять степень электролитической диссоциации, совершенствовать химический язык. При изучении темы учащиеся получают знания, важные не только для понимания всего курса химии, но и многих биохимических процессов, действия гальванических элементов и законов электролиза в физике. Воспитательные задачи: эстетика химического эксперимента; культура и грамотность речи (устной и письменной). Межпредметные связи: физика (электрический ток, два вида зарядов, проводники второго рода) Оборудование и реактивы: компьютер; видеопроектор; CD «Общая и неорганическая химия», лаборатория систем мультимедиа МарГТУ, г. Йошкао-Ола (далее CD № 1); «Химия. 8 класс», в 3 частях. Электронная библиотека «Просвещение». ЗАО «Просвещение-Медиа» (далее CD № 3); прибор для определения электропроводности растворов с лампочкой; растворы хлорида натрия, сахарозы, соляная кислоты, спирта; кристаллические вещества - хлорида натрия, сахарозы; дистиллированная вода, 70%уксусная кислота. Тип урока: комбинированный (продолжительность – 2 часа) Этапы урока: 1.Организационный момент. Проверка готовности к уроку. 2. Проверка домашнего задания по теме «Растворение. Растворы. Растворимость веществ в воде» А) № 5, стр. 142, учебник О.С.Габриелян «Химия. 8 класс», М.: Дрофа, 2004 г, (индивидуально, у доски) Б) № 8, стр. 113, Рабочая тетрадь по химии. 8 класс. О.С.Габриелян, А.В.Яшуковой, М.: Дрофа, 2004 г, (индивидуально, у доски) В) № 9, стр. 113, Рабочая тетрадь по химии О.С.Габриелян, А.В.Яшуковой, М.: Дрофа, 2004 г, (индивидуально, у доски) Г) Фронтальный опрос учащихся, вывод упражнения на экран (интерактивное упражнение: СD № 3, урок 34, «Проверь свои знания»): 3. Объяснение нового материала. А) Формулировка целей урока, вывод их на экран: - сформировать понятия «электролиты», «неэлектролиты», научиться их различать; - установить зависимость электрической проводимости растворов от вида химической связи и кристаллической структуры вещества; - раскрыть механизм электролитической диссоциации на примере соединений с ионной и ковалентной полярной связями; - научиться составлять уравнения э/л диссоциации веществ; работать с таблицей растворимости веществ; - иметь представление об основных положениях ТЭД и о количественной стороне э/л диссоциации; - установить различие между сильными и слабыми электролитами; - уметь объяснять зависимость свойств растворов электролитов от свойств ионов, на которые они распадаются при диссоциации. Б) Чтобы разъяснить понятие «электролиты» учитель демонстрирует классический опыт на приборе с лампочкой, показывающий электропроводность р-ров NaCl, HCl, и отсутствие электропроводности кристаллических NaCl, сахарозы, дистиллированной воды, растворов сахарозы, спирта. Задание учащимся: наблюдая результаты опыта, распределите вещества на две группы, объясните, какой признак вы положили в основу сравнения. Вопрос: почему одно и тоже вещество (NaCl) проводит эл.ток в растворе и не проводит в кристаллическом виде? Вспомните, что такое эл.ток? (направленное движение заряженных частиц) Какие условия должны соблюдаться для создания эл. тока? (наличие заряженных частиц, их свободное движение). Значит, эти условия в данном опыте соблюдаются только в 2-х случаях – в растворе NaCl и HCl Вывод – все вещества по их способности проводить электрический ток в растворах делятся на электролиты и неэлектролиты. CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Основные положения ТЭД», 1 слайд, демонстрация анимации, показывающей образование заряженных частиц в растворе хлорида натрия и их движение к катоду и аноду (рис. ниже): Запись в тетрадь: Электролиты (определение, примеры) Неэлектролиты (определение, примеры) В) Что же происходит при попадании кристалла NaCl в воду? Для этого давайте вспомним строение молекулы воды. Молекулы воды представляют собой диполи (состоят из двух противоположнозаряженных полюса: + и -), так как атомы водорода расположены под углом 104,50 , благодаря чему молекула имеет угловую форму (учитель изображает на доске диполь воды, учащиеся зарисовывают диполь воды в тетрадь). Вопрос учащимся: Какая связь в молекуле NaCl? (ионная), что это значит? (вещество состоит из ионов – заряженных частиц). Что произойдет, если молекулы NaCl и диполи воды встретятся? Давайте посмотрим это на экране так ли это (верны ли ваши рассуждения): Демонстрация электролитической диссоциации веществ с ионной связью на примере NaCl (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Механизм ТЭД», 1 слайд: анимация механизма разрушения молекулы хлорида натрия диполями воды с комментарием диктора): - ориентация молекул воды вокруг ионов кристалла; - взаимодействие молекул воды с ионами поверхностного слоя кристалла; - распад кристалла на ионы; - образование гидратированных ионов. Давайте попробуем дать определение «Что такое диссоциация электролитов?» Запись в тетрадь: Э/л диссоциация (определение) Вопрос учащимся: а почему вещества с ковалентной полярной связью тоже проводили эл. ток, они ведь не состоят из ионов? (Выслушиваем предположения учащимся, демонстрируем следующий слайд и просим еще раз объяснить механизм диссоциации веществ с ковалентной полярной связью): Э/л диссоциация веществ с ковалентной полярной связью на примере НCl (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Механизм ТЭД», 2 слайд, комментарий учащихся по слайду и по рис. 43, стр.145 учебника): Механизм э/л диссоциации вещества с ковалентной полярной связью: ориентация – гидратация – ионизация (превращение ковалентной полярной связи в ионную) – диссоциация. Г) Лекционно: основоположник ТЭД, ее продолжатели, основные положения ТЭД (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Основные положения ТЭД», 2 слайд + дополнения учителя). Запись в тетрадь, с одновременной демонстрацией на экране: Основные положения ТЭД: 1) При растворении в воде электролиты диссоциируют на положительные и отрицательные ионы. 2) Причиной диссоциации электролита в водных растворах является его гидратация, то есть взаимодействие электролита с молекулами воды и разрыв химической связи в нем. 3) Под действием эл. тока положительные ионы движутся к катоду (поэтому называются катионами), а отрицательные – к аноду (называются анионами). 4) Электролитическая диссоциация – процесс обратимый для слабых электролитов. 5) Не все электролиты в одинаковой мере диссоциируют на ионы. 6) Химические свойства растворов электролитов определяются свойствами тех ионов, которые они образуют при диссоциации. Д) Процесс э/л диссоциации можно выразить с помощью уравнения. Давайте посмотрим, как составляются уравнения электролитической диссоциации (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Механизм ТЭД», 3 слайд + комментарий учителя): Задание учащимся: составьте уравнения диссоциации следующих веществ: серной кислоты, гидроксида калия, нитрата натрия, хлорида цинка. Е) Количественная оценка э/л диссоциации – степень э/л диссоциации. (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Количественная оценка диссоциации», 1 слайд): Запись в тетрадях: Степень э/л диссоциации (определение) Вопрос учащимся: Какие факторы могут влиять на степень э/л диссоциации? Посмотрите следующий опыт и прокомментируйте его. Демонстрация опыта «Влияние концентрации раствора уксусной кислоты на степень э/л диссоциации» Беседа с учащимися, демонстрация слайдов. Факторы, влияющие на степень э/л диссоциации (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Количественная оценка диссоциации», 2 слайд): Ж) Задание учащимся: просмотрите следующие слайды и составьте схему «Классификация электролитов по степени э/л диссоциации», приведите примеры. (CD № 1, раздел 3 «ТЭД», тема «Количественная оценка диссоциации», 3, 4, 6 слайды): Сильные электролиты – электролиты, которые при растворении в воде практически полностью распадаются на ионы. У таких электролитов значение степени диссоциации стремиться к 1 (> 30%). К сильным электролитам относятся все растворимые соли, все щелочи, сильные кислоты (см. слайд ниже). Слабые электролиты – такие электролиты, которые при растворении в воде почти не распадаются на ионы. У таких электролитов значение степени диссоциации стремиться к 0 (< 3%). К слабым электролитам относятся слабые кислоты, водный раствор аммиака NH4OH, вода (см. слайд ниже). К электролиту средней силы можно отнести ортофосфорную кислоту (H3PO4) З) Задания учащимся: Запишите уравнения э/л диссоциации кислот: соляной, серной, азотной, сернистой, фосфорной. Что общего в данных уравнениях? (катионы H+) Запишите уравнения э/л диссоциации растворимых оснований: гидроксидов натрия, калия, бария. Что общего в данных уравнениях? (анионы ОH-) Запишите уравнения э/л диссоциации солей: сульфата алюминия, хлорида кальция, карбоната натрия. Что общего в данных уравнениях? (катионы Ме+ и анионы кислотного остатка) На основании сделанных выводов допишите следующую схему: Основные типы электролитов по характеру образующихся ионов Основные типы электролитов Кислоты – электролиты, которые диссоциируют на катионы … (общее) и анионы …. HNO3 = H+ + NO3 H3PO4 = 3H+ + PO43- Основания – электролиты, которые диссоциируют на катионы … (индивидуальное) и анионы … (общее). NaOH = Na+ + OH – Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- Соли– электролиты, которые диссоциируют на катионы … или аммония (индивидуальное) и анионы … (индивидуальное). Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO42Na2CO3 = 2 Na+ + CO32- 4. Закрепление изученного материала. 1. Возвращение к сформулированным целям урока, все ли цели урока достигнуты (беседа с учащимися по основным понятиям темы) 2. Выполнение упражнений: A) № 21, стр. 121, Рабочая тетрадь по химии. 8 класс. О.С.Габриелян, А.В.Яшуковой. М.: Дрофа, 2004: Напишите формулы веществ, диссоциирующих в воде на ионы: Ba2+ и ClFe3+ и NO3H+ и SO42K+ и OH – Б) № 4, стр.152, учебник «Химия. 8 класс», О.С.Габриелян, М.: Дрофа, 2004 Запишите уравнения диссоциации следующих электролитов: сульфата железа (III), карбоната калия, фосфата аммония, нитрата меди (II), фосфорной кислоты, гидроксида бария. Дайте названия ионов. 5. Домашнее задание. № 18, стр. 119, Рабочая тетрадь по химии. 8 класс. О.С.Габриелян, А.В.Яшуковой. М.: Дрофа, 2004: Составьте уравнения электролитической диссоциации тех веществ, которые являются электролитами. Допишите определения. Сформулируйте выводы.