Методические рекомендации к изучению темы

2.6 Методические рекомендации к изучению темы

План урока: теория электролитической диссоциации

Урок «Теория электролитической диссоциации» располагается по программе в 8 классе, после изучения основных классов неорганических веществ. На данном уроке рассматривается диссоциация веществ с разными типами связей, а так же мы вводим понятия о гидратах и кристаллогидратах.

Цели:

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ: раскрыть механизмы диссоциации веществ с разными типами связей, ввести понятия гидраты и кристаллогидраты.

ВОСПИТАТЕЛЬНАЯ: в целях формирования научной картины мира, показать действие законов диалектики, взаимосвязь полярностей связей и типа электролитической диссоциации.

РАЗВИВАЮЩАЯ: в целях развития логического мышления, развивать у учащихся умения наблюдать, делать выводы, анализировать.

ТИП УРОКА: изучения нового материала

ОБОРУДОВАНИЕ И РЕАКТИВЫ: доска, мел, фланелеграф, мультимедийный проектор с компьютером, прибор для демонстрации электропроводности, вещества проводники и диэлектрики.

ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ: учащиеся должны после урока знать, что такое электролиты, не электролиты, механизмы ТЭД, понимать, в чем отличие гидратов от кристаллогидратов.

          I.       Мобилизующее начало урока.

1.   Организация класса.

2.   Актуализация знаний.

Учитель начинает урок с демонстрации электрической проводимости разных веществ (соли твердые, растворы солей, спирт). И спрашиваем, почему одни вещества проводят электрический ток, а другие нет?

        II.       Изучение нового материала.

Вещества сами по себе не обладают электрической проводимостью, но растворитель оказывает влияние на растворяемые вещества и они оказываются электропроводными, но не на все.

Записываем определение:

Электролиты – это вещества растворы или расплавы, которых проводят электрический ток (соли, кислоты, основания, вода).

Неэлектролиты – это вещества растворы или расплавы, которых не обладают электрической проводимостью (сахара, спирты, оксиды).

Давайте теперь постараемся ответить на вопрос, а за счет чего осуществляется электрическая проводимость в растворах (по аналогии с металлами)? Ионы!

В процессе растворения происходит распад электролитов на ионы, т.е. – электролитическая диссоциация.

Давайте рассмотрим механизмы электролитической диссоциации с разными типами связей:

Механизм диссоциации веществ с ионным типом связей.NaCl→Na⁺+Cl^-

Выделяют несколько стадий процесса электролитической диссоциации:

1)   Ориентация диполей воды к ионам растворяемого вещества

2)   Взаимодействие диполей воды с разноименно заряженными ионами – гидратация (идет с выделением энергии)

3)   Разрушение диполями воды кристаллической решетки вещества (идет с поглощением энергии).

Исходя из выше указанного, можно написать более сложную форму гидратации хлорида натрия

NaCl + (n+m) Н₂О → Na⁺∙nH₂O + Cl^-∙mH₂O

Чтобы более наглядно представить ученикам процесс электролитической диссоциации возможно использование рисование схемы на доске, использование компьютера, фланелеграфа.

Механизм диссоциации веществ

с ковалентными полярными связями:

Показываем ЭД на примере диссоциации молекул хлороводорода.

НCl + (n+m) Н₂О → Н⁺∙nH₂O + Cl^-∙mH₂O

(где n=1,2,3,4 т.д )

НCl + 2Н₂О → H₃O⁺ + Cl^-∙H₂O ион гидроксония

Стадии диссоциации:

1.   Ориентация диполей воды около молекулы за счет диполь-дипольного взаимодействия

2.   Поляризация связей молекулы, в результате происходит разделение «центров тяжести» положительных и отрицательных зарядов

3.   Гидратация образовавшихся ионов

4.   Распад молекулы на разноименно заряженные ионы – диссоциация

Фрагмент урока: введение первоначальных понятий о гидратах и кристаллогидратах. Этот фрагмент очень логично проводить на данном уроке т.к. можно показать, как образуются рассматриваемые вещества и очень логично можно ввести определения этих веществ.

Что общего в процессе диссоциации ионных соединений и молекулярных? Общим является то, что происходит образование гидратированных ионов.

Гидраты – это неустойчивые продукты присоединения молекул воды.

Они устойчивы в растворах и большинство разрушаются после удаления растворителя. Но существуют и устойчивые продукты гидратации - кристаллогидраты.

Кристаллогидраты – это кристаллические вещества, в которых содержатся молекулы воды (медный купорос). На данном уроке целесообразно познакомить учащихся с кристаллогидратами и продемонстрировать им несколько разновидностей кристаллогидратов. Показать отличие безводной соли от кристаллогидрата. Проводим демонстрационный опыт: растворение безводного сульфата меди в воде. Спрашиваем, о чем свидетельствует нагревание пробирки после добавления в нее воды? Как изменился цвет веществ, о чем это свидетельствует?

CuSO₄ + (х+у) Н₂О = Cu²⁺∙хН₂О + SO₄^2- ∙ уН₂О + Q

Спрашиваем у учеников: как вы думаете, какой из ионов окрашивает раствор в синий цвет? Что бы ответить на данный вопрос растворяем безводный сульфат натрия в воде и пишем уравнения реакции:

Na₂SO₄ + (х+у)Н₂О = Na⁺∙хН₂О + SO₄^2- ∙ уН₂О + Q

Мы видим, что раствор остается бесцветный, но гидратация происходит (т.к. раствор нагревается), делаем вывод, что цвет обуславливает именно ионы меди т.к. сульфат ионы бесцветны[9], [14].

III. Итоги урока: подводя итоги мы задаем ученикам следующие вопросы.

1. На какие группы делятся вещества, по электропроводности их расплавов и растворов?

2. Перечислите стадии ЭД веществ с разными типами связей?

3. На какие группы делятся продукты гидратации по их устойчивости?

IV. Домашнее задание: Электролитическая диссоциация веществ, написать диссоциацию любых 5 веществ на ионы.

Данный фрагмент позволяет ввести определения гидратов и кристаллогидратов, это очень логично и удачно можно сделать на данном уроке.

План урока: оксид серы (VI). Сульфаты.

Данный урок расположен в теме подгруппа кислорода после уроков: сероводород, сульфиды. На данном уроке происходит рассмотрение соединений серы в степени окисления +6. В качестве дополнения к изучаемому материалу мы можем предложить рассматривать в качестве солей серной кислоты, сульфаты переходных металлов.

Цели:

Образовательная: показать разнообразие соединений серы в степени окисления + 6, показать свойства этих соединений, также познакомить учащихся с солями серной кислоты, а в частности с купоросами. Показать их значимость в быту, в сельском хозяйстве и т.д.

Воспитательная: в целях формирования научной картины мира, показать действие законов диалектики, показать зависимость свойств веществ от их химического состава и структуры, в частности зависимость цвета веществ от наличия или отсутствия кристаллизационной воды.

Развивающая: в целях развития логического мышления, продолжать развивать умения учащихся наблюдать и делать выводы по результатам химического эксперимента.

Тип урока: изучение нового материала.

МПС: медицина, сельское хозяйство, биология.

Планируемые результаты: учащиеся должны получить представления о том, какие соединения образует сера в степени окисления +6, знать их свойства и применение.

Ход урока:

I. Мобилизующее начало урока:

- организация класса

- актуализация знаний

II. Изучение нового материала

Учитель рассматривает соединения серы в степени окисления + 6, а именно оксид серы (VI), серную кислоту, соли серной кислоты. При рассмотрении обращается внимание на химические свойства, правила названий, применение этих веществ.

Далее вводится фрагмент урока, на котором изучаются соли серной кислоты. Мы вводим определение данного класса веществ.

Фрагмент урока: купоросы, удобно ввести при изучении соединений серы в С.О. +6. Это обусловлено тем, что они являются сульфатами переходных металлов. На данном уроке мы рассматриваем свойства купоросов, как соединений серы и демонстрируем их специфические свойства, способность к реакциям дегидратации. Показываем наличие кристаллизационной воды.

Купоросы – это сульфаты некоторых переходных двухвалентных металлов (меди, железа, марганца, цинка, кобальта, никеля), содержащие кристаллизационную воду.

Учитель дает краткую характеристику истории происхождения данного названия.

Не исключено, что купорос – это искаженное старонемецкое Kupferwasser (дословно «медная вода»). По другой версии, купорос произошел от латинского cuprirosa – «медный цветок». В пользу этого свидетельствует средневековое английское название медного купороса – coperose, которое позже перешло в copperas. Так же называли «зеленый, синий и белый купоросы» – гидратированные сульфаты железа, меди и цинка.

Отсюда и название концентрированной серной кислоты – купоросное масло т.к. ее раньше получали нагреванием купоросов, и она конденсировалась в реторте.

Названия соединений: FeSO₄·7H₂O – гептагидрат сульфата меди (II) (железный купорос), СoSO₄ ·7H₂O – гептагидрат сульфата кобальта (кобальтовый купорос), CuSO₄· 5H₂O – пентагидрат сульфата меди (II) (медный купорос);

Свойства купоросов – способность к дегидратации:

Демонстрация: разложение купоросов при нагревании.

Оборудование: сухие пробирки, медный купорос, кобальтовый купорос, никелевый купорос, штатив, горелка, спички, вода.

а) Для обнаружения кристаллизационной воды в кри­сталлогидратах в три пробирки кладут последовательно, несколько кристаллов медного купороса, никелевого купороса, кобальтового купороса закрепляют ее наклонно (отверстием вниз) в лапке штатива. При нагревании находящегося в пробирке медного купороса из него выделяется вода, пары ее конденсируются, капельками стекают в стакан и растворяют перманганат калия. Яркий цвет раствора хорошо виден издали. Спрашиваем у учащихся, какие признаки химической реакции вы видите (изменение окраски солей, образование нового вещества – воды)? Пишем уравнения химической реакции. После того как пробирки остынут мы добавляем немного воды в каждую из них и показываем обратимость данных превращений [3], [30].

t

CuSO₄ · 5H₂O = CuSO₄ + 5H₂O↑

синий белый

t

CoSO₄ · 7H₂O = CoSO₄ + 7H₂O↑

красный синий

t

NiSO₄ · 7H₂O = NiSO₄ + 7H₂O ↑

изумрудно-зеленый желтый

III. Итоги урока:

1. Итак, какие соединения образует сера в степени окисления + 6?

2. Как можно определить наличие сульфат иона в веществе?

3. Что такое купоросы?

IV.Домашнее задание: изучить свойства соединений серы в СО +6.

План урока: кристаллогидраты

Цели:

Образовательная: дополнить, расширить и систематизировать знания учащихся о кристаллогидратах

Воспитательная: в целях формирования научной картины мира показать действие законов диалектики

Развивающая: в целях развития логического мышления продолжать развивать умения мыслить, обобщать, систематизировать.

Тип урока: обобщающий

Планируемые результаты: после урока у учащиеся должно сформироваться целостное представление о кристаллогидратах, об их структуре, устойчивости, классификациях, применении.

Ход урока:

          I.       Мобилизующее начало урока.