ГБПОУ «Мариупольский многопрофильный техникум»

Разработка урока химии.

Тема: «Вода. Растворы. Растворение как физико-химический процесс».

Подготовила

преподаватель биологии и химии

Якименко В.А.

Мариуполь, 2023

Тема урока: Вода. Растворы. Растворение как физико-химический процесс

.

Цель урока:

Образовательные:

Обеспечить развитие представлений о растворах, растворении как физико-химическом

процессе, растворимости веществ в воде, зависимости растворимости от природы

вещества, температуры и давления, кристаллогидратах.

Развивающие:

Создать условия для:

- развития мышления (учить анализировать, выделять главное, сравнивать, обобщать и

систематизировать, определять понятия);

- развития мировоззрения учащихся;

- развития навыков устной и письменной речи;

- развития памяти;

- развития критического мышления.

Воспитательные:

Создать условия для воспитания самостоятельности и коммуникативности.

Способствовать развитию творческого отношения к учебной деятельности при

выполнении химических опытов.

Тип урока: урок комплексного применения знаний, умений, навыков.

Вид урока: проблемно-исследовательский.

Ресурсы урока: учебник, таблицы «Растворение как физико-химический процесс»,

«Растворимость веществ в воде», дидактические материалы, презентация.

Методы и методические приемы: фронтальная беседа, рассказ, инструктаж, работа с

таблицами и учебником, демонстрация презентации, объяснение схемы.

Оборудование: кристаллы гидроксида калия, раствор сульфата меди, стаканы с водой,

стеклянная палочка, безводный медный купорос, серная кислота, нитрат аммония.

План урока:

1.

Организационный момент

2.

Целеполагание и мотивация

3.

Актуализация ранее пройденного материала

4.

Изучение нового материала

-тепловые эффекты при растворении;

-кристаллогидраты;

-растворимость веществ в воде

1.

Закрепление материала (выполнение заданий у доски и в тетрадях учащихся)

2.

Д/З

ХОД УРОКА:

1.

Организационный момент (приветствие, проверка отсутствующих, организация

внимания учащихся, психологический настрой учащихся)

2.

Целеполагание и мотивация (урок начитается с эпиграфа и комментариев к нему)

«Мы отнюдь не властвуем над

природой, все наше господство

состоит в том, что мы … в отличие

от всех других существ, умеем

познавать ее законы и правильно

их применять».

1.

Актуализация опорных знаний

Слайд 1

Какие сведения о воде и растворах были известны вам до сегодняшнего урока?

Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха,

Тебя невозможно описать, тобой наслаждаются не ведая, что ты такое.

Нельзя сказать, что ты необходима для жизни:

Ты – сама жизнь. (приложении 1)

Вопрос группе: что означают эти слова?

В жизни мы чаще встречаемся с чистыми веществами или смесями?

Какие бывают смеси? (однородные, неоднородные)

Приведите примеры однородных смесей (растворы).

С каким веществом мы чаще всего связываем понятие раствор? (вода)

Слайд 2 Однако есть и спиртовые растворы. ( йод, лекарство)

Это жидкие растворы. Но есть р-ры твердые и газообразные. (сплавы), газообразные

(воздух)

Мы более подробно будем изучать водные растворы. Почему?

Какова роль воды в природе?

Слайд 3 В первичном океане 1% солей, в нем появились первые организмы, вышли на

сушу, но сохранили в своих организмах водный раствор;

Слайд 4 В крови человека – 90 %. Пищеварение – гидролиз белков, жиров, углеводов

Слайд 5 Почвообразование. Снабжение растений питательными веществами.

Какова роль воды в технике? Получение соды, удобрений, кислот, металлов, бумаги.

Каким же образом получаются растворы?

Что же такое растворение?

К какому явлению можно отнести растворение?

- Вспомните какими свойствами обладает вода?

- Что происходит при растворении веществ в воде?

- Вспомните как необходимо проводить растворение серной кислоты в воде? Почему?

(дем. опыта)

- Что происходит при растворении нитрата аммония в воде? (дем. опыта)

-Чем отличаются эти опыты?

4.Изучение нового материала

1. Запишите свою гипотезу (научное предположение) в тетрадь.

Физическое явление: диффузия

Химическое явление: изменение цвета, выпадение осадка, растворение осадка, выделение

газа, поглощение или выделение тепла

Слайд 6 Итак, наши мнения разделились. Группа разделился на 2 лагеря:

– сторонников физической теории растворов Вант-Гоффа, Аррениуса и Оствальда

и их оппонентов: – последователей химической теории растворов Д. И. Менделеева.

2. Сущность теорий растворов (Работа с учебником)

Слайд 7 Физическая теория растворов:

Растворение – это процесс диффузии, растворы – это однородные смеси

Химическая теория растворов:

Растворение – это процесс химического взаимодействия растворяемого вещества с водой

– гидратация, растворы – соединения гидраты

В настоящее время считается, что растворение это физико-химический

процесс. Физическая сторона процесса заключается в разрушении кристаллической

решетки вещества и равномерном распределении, по принципу диффузии, частиц

растворенного вещества среди молекул растворителя.

Химическая сторона процесса проявляется во взаимодействии частиц растворенного

вещества с молекулами растворителя.

- Какие аргументы химической теории растворов вы сможете привести?

Слайд 8,9

- изменение цвета

- выделение или поглощение тепла

- многие вещества после растворения приобретают новые свойства –

электропроводность

Слайд 10

От чего зависит растворение веществ?

Вспоминаем инструктаж по ТБ. Далее идет демонстрация опытов:

Опыт 2 -растворение разных веществ в воде.

-от природы веществ.

- хорошо растворимые;

- малорастворимые;

-практически нерастворимые

Рассмотрите таблицу растворимости кислот, оснований и солей в воде, приведите

примеры растворимых, малорастворимых и нерастворимых веществ (работа с таблицей

растворимости).

Опыт 3: растворение сахара в горячей и холодной воде.

2) от температуры

После демонстрации опытов студенты должны самостоятельно ответить на вопрос,

поставленный ранее.

Растворимость веществ в воде зависит от температуры. Растворимость в воде

твердых веществ при повышении температуры увеличивается, а газов, наоборот,

уменьшается.

Слайд 11

-Какими бывают растворы?

На слайде показаны схемы классификации растворов. На примере опытов студентам

ставится задача найти отличия между растворами.

Опыт 4: сульфат меди, химический стакан с водой.

Концентрированный раствор — раствор с высоким содержанием растворённого

вещества.

Разбавленный

раствор- раствор,

содержащий

малое

количество

растворённого

вещества.

- Если растворить в воде хлорид калия, то при комнатной температуре может

раствориться только 34,4 г в 100 г воды. Если добавить больше соли, то сколько бы мы не

перемешивали, соль не раствориться в воде, т.е. этот раствор уже насыщенный.

Раствор, в котором при данной температуре вещество больше не растворяется

является насыщенным.

Студентам предлагается по изображению на презентации определить типы растворов.

Демонстрация опыта 5 – растворение поваренной соли в воде, получение разных

растворов по количеству частиц, переходящих в раствор. Студенты сами дают

определения видам растворов.

Насыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре вещество

больше не растворяется.

Ненасыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре находится

меньше растворяемого вещества, чем в его насыщенном растворе.

Пересыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре находится в

растворенном состоянии больше вещества, чем в его насыщенном растворе при тех же

условиях.

Если растворить не 34,4 г соли, а меньше, то раствор будет ненасыщенным.

Т.е. раствор, в котором при данной температуре вещество ещё может раствориться,

называют ненасыщенным.

Слайд 12

- Как приготовить перенасыщенный раствор?

Перенасыщенный раствор можно легко приготовить. Для этого нужно приготовить

насыщенный раствор соли при высокой температуре, затем избыток соли отфильтровать,

накрыть сосуд и охладить при комнатной температуре. Этот раствор может храниться

довольно долго, но если в него внести стеклянную палочку, на которой будет несколько

крупинок этой соли, то начнется ее кристаллизация из раствора. В мертвом море

концентрация соли так велика, что помещенные сюда предметы, начинают покрываться

кристаллами.

Слайд 13

По растворимости вещества делятся на хорошо растворимые, если при комнатной

температуре в 100 г воды растворяется более 1 г вещества, если меньше 1 г вещества, то

такие вещества являются малорастворимыми, и если вещества растворяется меньше 0,01

г на 100 г воды, то такие вещества относятся к практически

нерастворимым. Совершенно нерастворимых веществ нет.

- С помощью чего мы можем определить растворимость вещества в воде?

- Что мы должны помнить при написании уравнений в ионном виде?

- Как в уравнении такой реакции мы показываем нерастворимое в воде вещество?

Кристалогидраты – это твердые соли в состав которых входит вода. Виды кристало

гидратов.

Сообщение «Кристаллогидрат медный купорос». (приложение 2)

Демонстрация медного купороса.

5.Закрепление материала

Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде:

KOH (р) + HCl (р) = KCl(р) + H

2

O(ж)

Полное ионное уравнение реакции:

K

+

+ OH

–

+ H

+

+ Cl

–

= K

+

+ Cl

–

+ H

2

O

Cокращенное ионное уравнение реакции:

H

+

+ OH

–

= H

2

O

CaO (тв) + 2HNO

3

(р) = Ca(NO

3

)

2

(р) + H

2

O (ж)

Полное ионное уравнение реакции:

CaO + 2H

+

+ 2NO

3

-

= Ca

2+

+ 2NO

3

-

+ H

2

O

Cокращенное ионное уравнение реакции:

CaO + 2H+ = Ca

2+

+ H

2

O

3Mg(OH)

2

(н) + 2H

3

PO

4

(р) = Mg

3

(PO

4

)

2

↓(н) + 6H

2

O (ж)

Полное ионное уравнение реакции:

3Mg(OH)

2

+ 6H

+

+ 2PO

4

3-

= Mg

3

(PO

4

)

2

↓ + 6H

2

O

В данном случае полное ионное уравнение совпадает с сокращенным ионным уравнением.

CuCl

2

(р) + 2KOH (р) = 2KCl(р) + Cu(OH)

2

↓

Полное ионное уравнение реакции:

Cu

2+

+ 2Cl

–

+ 2K

+

+ 2OH

–

= 2K

+

+ 2Cl

–

+ Cu(OH)

2

↓.

Cокращенное ионное уравнение реакции:

Cu

2+

+ 2OH

–

= Cu(OH)

2

↓.

Al

2

(SO

4

)

3

(р) + 3BaCl

2

(р) = 3BaSO

4

↓ + 2AlCl

3

(р)

Полное ионное уравнение реакции:

2Al

3+

+ 3SO

4

2-

+ 3Ba

2+

+ 6Cl

-

= 3BaSO

4

↓ + 2Al

3+

+ 6Cl

-

Cокращенное ионное уравнение реакции:

SO

4

2-

+ Ba

2+

= BaSO

4

↓

Fe(OH)

3

(н) + H

3

PO

4

(р) = FePO

4

↓ + 3H

2

O.

Полное ионное уравнение реакции:

Fe(OH)

3

+ 3H

+

+ PO

4

3-

= FePO

4

↓ + 3H

2

O.

В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным. Эта

реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу два факта: образование

вещества, нерастворимого в воде, и выделение воды.

K

2

S + 2HCl = 2KCl + H

2

S↑.

Полное ионное уравнение реакции:

2K

+

+ S

2–

+ 2H

+

+ 2Cl

–

= 2K

+

+ 2Cl

–

+ H

2

S↑.

Cокращенное ионное уравнение реакции:

S

2–

+ 2H

+

= H

2

S↑.

Na

2

CO

3

+ 2HNO

3

= 2NaNO

3

+ H

2

O + CO

2

↑

Полное ионное уравнение реакции:

2Na

+

+ CO

3

2-

+ 2H

+

+ 2NO

3

-

= 2Na

+

+ CO

2

↑

+ H

2

O + 2NO

3

-

Cокращенное ионное уравнение реакции:

CO

3

2-

+ 2H

+

= CO

2

↑

+ H

2

O

О протекании данной реакции до конца свидетельствуют два признака: выделение воды и

газа – оксида углерода(IV).

3СaCO

3

+ 2H

3

РO

4

= Са

3

(PO

4

)

2

↓ + 3H

2

O + 3CO

2

↑

Полное ионное уравнение реакции:

3СaCO

3

+ 6H

+

+ 2 РO

4

3-

= Са

3

(PO

4

)

2

↓ + 3H

2

O + 3CO

2

↑

В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным уравнением.

Эта реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу три признака:

выделение газа, образование осадка и выделение воды.

Тест. (приложение 3)

6.Рефлексия:

1.Что вы считаете для себя главным на уроке?

2.Каких поставленных цель, мы достигли на уроке?

3.Какие вопросы остались еще не изученными до конца?

4.Сегодня урок химии: легкий – трудный; интересный – скучный; полезный –

ненужный?

5.Я ученик: старательный – ленивый; внимательный – невнимательный; урок усвоил –

не усвоил.

6. Я запомнил....

узнал...

повторил...

удивился ...

Приложение 1

Роль воды в природе

Роль воды очень велика. Она является универсальным растворителем,

обеспечивает приток и удаление веществ из клеток. Вода присутствует во

всех тканях нашего организма, хотя распределена неравномерно. Вода

служит для движения жизненной энергии в нашем организме. При помощи

этой энергии мы и живём. Эта энергия в воде и есть сама «жизнь».

Она составляет большую часть любых организмов, как растительных, так и

животных. Потери 10-20% воды живыми организмами к их гибели. Вода

является средой обитания многих организмов, определяет климат и

изменение погоды. ( учащийся - 1)

Вода - важнейший минерал на Земле, который нельзя заменить никаким

другим веществом. Вода – основа всех жизненных процессов, единственный

источник кислорода в процессе фотосинтеза. Вода является средой обитания

многих организмов, определяет климат и изменение погоды, способствует

очищению атмосферы от вредных веществ. ( учащийся - 2)

В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней

растворены газы и соли, находятся твердые взвешенные частички. Кроме

природных примесей на качество воды оказывают влияние условия

формирования поверхностного или наземного водного стока, разнообразные

природные

явления,

индустрия,

промышленное

и

коммунальное

строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека.

Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых,

несвойственных ей веществ – загрязнителей, ухудшающих качество воды.

Нарушая экологическое состояние окружающей природной среды, а этот

вопрос волнует каждого из нас. (учащийся - 3)

Приложение 2

Применение кристаллогидратов

Кристаллогидраты имеют широкое применение в народном хозяйстве.

Медный купорос применяют как протраву при крашении тканей для

консервирования

древесины,

протравливания

семян.

В

медицине

разбавленный раствор медного купороса применяют как антисептическое и

вяжущее средство, малые дозы медного купороса назначают иногда при

анемии для усиления кроветворения.

Алюмокалиевые квасцы обладают противовоспалительным

дезинфицирующим

и

обволакивающим

свойствами.

Имеют

широкое

применение в медицине. Также используется такое свойство алюмокалиевых

квасцов как их губительное воздействие на болезнетворные бактерии, а

также способность оказывать подсушивающий и вяжущий эффект. Так,

минеральный порошок, который можно купить в любой аптеке, поможет в

случае наружного кровотечения.

Алюмокалиевые квасцы применяются в производстве антиперспирантов.

Кристаллогидраты

сульфата

кальция

используются

в

медицине

и

строительстве. Приготовление многих растворов в лаборатории связано с

растворением кристаллогидратов. На принципе получение декагидрата

сульфата натрия основано «осушение» органических веществ от воды. Сфер

применения кристаллогидратов очень много.

Приложение 3

Тест по теме Растворы

1.Выберите истинный раствор:

а) вода и сахар

б) песок и мел

в) вода и песок

2. Выберите правильное утверждение относительно записи CuSO4 x 5H2O:

а) запись означает, что безводный купрум сульфат не растворяется в воде

б) запись означает, что на одну молекулу купрум сульфата приходится пять

молекул воды

в) запись означает, что медный купорос – это раствор купрум сульфата в воде

3. Вычислите массу натрий гидроксиду, необходимого для нейтрализации

126 г раствора нитратной кислоты с массовой долей кислоты в растворе 10%:

а) 80 г

б)18 г

в) 8 г

4. Растворение, какого вещества в воде сопровождается выделением теплоты:

а) серной кислоты

б) аммиачной селитры

в) нитрата серебра

5. Вычислите массовую долю вещества в 200 г раствора, образованного при

растворении 40 г соли в воде:

а) 5%

б) 10%

в) 20%