Добавил:

Nemo_Nemorino Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Белорусская государственная сельскохозяйственная академия

Предмет:

Химия в школе

Файл:

Уроки Хімії / Старовойтова І. Ю. Хімія. Розробки уроків для 9 класу

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

21.09.2023

Размер:

3.49 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 138 9 10 11 12 13 > Следующая >>>

І семестр	Клас	Дата проведення уроку

Урок 38

Тема уроку. Співвідношення об’ємів газів у хімічних реакціях. Обчислення об’ємних співвідношень газів за хімічними рівняннями

Цілі уроку: формувати знання учнів про закон об’ємних співвідношень для газоподібних речовин на прикладі хімічних реакцій органічних речовин; формувати вміння застосовувати закон об’ємних співвідношень для розрахунків за хімічними рівняннями.

Тип уроку: формування нових умінь і навичок.

Форми роботи: виконання тренувальних вправ (практика на прикладах, керована й самостійна практика).

Обладнання: картки-завдання.

Хід уроку

І. Організація класу

ІІ. Перевірка домашнього завдання. Актуалізація опорних знань. Мотивація навчальної діяльності

1. Самостійна робота

Варіант І

1. Напишіть рівняння реакцій, з допомогою яких можна здійснити такі перетворення:

CH4 →CH3Cl →C2H6 →C2H5Cl

C2H2 C2H4

2. Обчисліть, який об’єм кисню (н. у.) знадобиться для спалювання 8,8 г пропану. (11,2 л)

Варіант ІІ

1. Напишіть рівняння реакцій, з допомогою яких можна здійснити такі перетворення:

C2H6 →C2H5Br →C4H10 →CO2

C2H4 C4H8

2. Обчисліть, який об’єм водню (н. у.) виділиться в результаті дегідрування 7,8 г бутану. (2,24 л)

2. Фронтальна бесіда

yy Наведіть загальні формули гомологічних рядів алканів, алкенів, алкінів. yy Назвіть види гібридизації в молекулах етану, етену, етину.

yy Якими видами хімічного зв’язку утворені молекули етану, етену, етину? yy Порівняйте види ізомерії в алканів, алкенів, алкінів на прикладі бутану, бу-

тену, бутину.

(Троє учнів на дошці записують формули й назви ізомерів.)

yy Які вуглеводні (алкени, алкіни, алкани) частіше трапляються в природі? У вигляді яких сполук?

yy Порівняйте фізичні властивості алканів, алкенів і алкінів. yy Назвіть загальні хімічні властивості вуглеводнів.

yy Які реакції (приєднання, заміщення) характерні для алканів? Чому? yy Які реакції (приєднання, заміщення) характерні для алкенів? Чому?

yy З наведених на дошці речовин виберіть ті, що знебарвлюють бромну воду. Наведіть приклад рівнянь реакцій.

	3. Тренувальні вправи
yy	Запишіть рівняння реакцій, що характеризують хімічні властивості етиле-
	ну й ацетилену:
	а) гідрування;	б) бромування;
	в) взаємодія із бромоводнем;	г) гідратація.
yy	Поясніть, яка властивість ацетилену використовується під час зварювання

металів?

yy У результаті згоряння вуглеводню масою 5,6 г утворилося 8,96 л карбон(IV) оксиду (н. у.) і 7,2 г води. Відносна густина цього вуглеводню за воднем дорівнює 14. Установіть формулу вуглеводню.

					y	7,2 г
5,6 г	+kO2	→	8,96 л	+
CxHy			xCO2				H2O

28 г моль			22,4 л моль	2
					18 г моль

yy У результаті згоряння вуглеводню масою 6,5 г утворилося 11,2 л карбон(IV) оксиду (н. у.) і 4,5 г води. Відносна густина вуглеводню за воднем дорівнює 13. Установіть формулу вуглеводню.

					y	4,5 г
6,5 г	+kO2	→	11,2 л	+
CxHy			xCO2			H2O
CxHy			xCO2			H2O
28 г моль			22,4 л моль	2
					18 г моль

M(CxHy ) =13 2 =26 (г/моль)

x = 26 11,2 =2; 6,5 22,4

y = 266,54,95 =2.

C2H2

yy Порівняйте масову частку Карбону в ацетилені й етилені.

4. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Фронтальна бесіда за матеріалом 8 класу

Чому дорівнює молярний об’єм будь-якого газу за нормальних умов?

Усі гази однаково стискаються, мають однаковий термічний коефіцієнт розширення. Об’єми газів залежать не від розмірів окремих молекул, а від відстані між молекулами. Відстані між молекулами залежать від швидкості їх руху, енергії та, відповідно, температури.

На підставі цих законів і своїх досліджень італійський учений Амедео Авогадро сформулював закон:

В однакових об’ємах різних газів міститься однакова кількість молекул. За звичайних умов газоподібні речовини мають молекулярну будову. Моле-

кули газів дуже дрібні порівняно з відстанню між ними. Тому об’єм газу визначається не розміром частинок (молекул), а відстанню між ними, що для будьякого газу приблизно однакова.

А. Авогадро зробив висновок, що, якщо взяти 1 моль, тобто 6,02 1023 молекул будь-яких газів, то вони займатимуть однаковий об’єм. Але при цьому вимірюватися цей об’єм має за однакових умов, тобто за однакових температури й тиску.

Умови, за яких проводяться подібні розрахунки, назвали нормальними умовами.

Нормальні умови (н. у.):

Т = 273 К або t = 0 °С;

Р = 101,3 кПа або Р = 1 атм. = 760 мм рт. ст.

Об’єм 1 моль речовини називають молярним об’ємом (Vm ). Для газів за нормальних умов він дорівнює 22,4 л/моль.

Відповідно до закону Авогадро, 1 моль будь-якого газу займає однаковий об’єм, що за нормальних умов дорівнює 22,4 л/моль.

Отже, об’єми газоподібних реагентів і продуктів реакції співвідносяться як їх коефіцієнти в рівнянні реакції. Цю закономірність використовують для хімічних розрахунків.

IV. Первинне застосування отриманих знань

1. Практика на прикладах Завдання 1. Обчисліть об’єм хлору, що може приєднати 5 л етилену.

5 л	x
C2H4	+Cl2	→C2H4Cl2
1 моль		1 моль

Відповідь: 5 л хлору.

Завдання 2. Обчисліть, який об’єм кисню потрібен для спалювання 1 м3 метану.

1 м3	x
CH4 + 2O2		→CO2 +2H2O
1 моль	2 моль

V(CH4 ) =2V(O2 ) =2 (м3)

Відповідь: 2 м3 кисню.

Завдання 3. Обчисліть об’єм ацетилену, для повного гідрування якого витратили 20 л водню.

x	+	20 л		→C2H6
C2H2	+	2H2		→C2H6
1 моль		1		1 моль
V(C2H2 ) =		1	V	(H2 ) =10 (л)
V(C2H2 ) =		2	V	(H2 ) =10 (л)
		2
Відповідь: 10 л ацетилену.

2. Керована практика Завдання 4. Обчисліть об’єм кисню, що потрібен для спалювання 40 л сумі-

ші, яка містить 20 % метану, 40 % етану й 40 % етену.

C2H6 +3,5O2 →2CO2 +3H2O

C2H4 +3O2 →2CO2 +2H2O

CH4 +2O2 →CO2 +2H2O

V(C2H4 ) =40 0,2 =8 (л)

V(CH4 ) =40 0,4 =16 (л)

V(C2H2 ) =16 л V(O2 ) =16+40+48 =104 (л)

Відповідь: 104 л кисню.

3. Самостійна практика Завдання 5. Обчисліть об’єм водню, який потрібен для повного гідрування

речовини Х.

(Учні самостійно заповнюють таблицю, після закінчення роботи звіряють відповіді.)

Варіант	Об’єм речовини	Формула	Рівняння	Об’єм
Варіант	Х, л	речовини Х	гідрування	водню, л
	Х, л	речовини Х	гідрування	водню, л

2	15	C2H2
3	25	C2H4
4	18	C3H6
5	20	C3H4
6	35	C2H2
7	10	C4H8
8	20	C3H6

Варіант	Об’єм речовини	Формула	Рівняння	Об’єм
Варіант	Х, л	речовини Х	гідрування	водню, л
	Х, л	речовини Х	гідрування	водню, л

9	28	C2H2
10	17	C2H4

Завдання 6. Обчисліть об’єм повітря (уміст кисню прийняти за 20 % об’ємних), що витратиться для повного спалювання суміші.

(Учні самостійно на оцінку розв’язують одну-дві задачі за завданням учителя.)

	Об’єм			Уміст компонентів суміші, %
Варіант	суміші,
Варіант	суміші,	C3H4	C3H8	CH4	C2H6	C2H4	C3H6	C2H2
	л	C3H4	C3H8	CH4	C2H6	C2H4	C3H6	C2H2

1	40			10	40		50

2	120		30		30			40

3	70	20				20	60

4	250			50		20		30

5	170		25			25	50

6	240			70		10		20

7	300	40			25		35

8	90		10	10				80

9	150			10			70

10	200	15			70	15

V. Підбиття підсумків уроку

Обговорення результатів самостійної роботи, оцінювання роботи учнів на уроці.

VI. Домашнє завдання

Опрацювати матеріал параграфа, відповісти на запитання до нього, виконати вправи.

І семестр	Клас	Дата проведення уроку

Урок 39

Тема уроку. Поняття про полімери на прикладі поліетилену. Використання поліетилену

Цілі уроку: розширитизнанняучнівпрореакціїприєднаннянаприкладі реакціїполімеризації;розвиватинавичкискладаннярівнянь реакційнаприкладіреакціїполімеризаціїетилену;показати на практиці хімічні властивості полімерів, переваги й недоліки окремих видів полімерів; пояснити причини широкого використання полімерів у народному господарстві; обговорити проблеми утилізації відходів полімерних матеріалів.

Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь і навичок і творчого застосування їх на практиці.

Форми роботи: фронтальна робота, лабораторний експеримент. Обладнання: таблиці «Характеристика найпоширеніших полімерів»,

«Сучасніполімерніматеріали»,«Складі галузізастосування пластичних мас».

Демонстрація 13. Визначення властивостей поліетилену: реакція на нагрівання, реакції з розчинами кислот, лугів, калій перманганатом.

Лабораторний дослід 7. Ознайомлення зі зразками виробів з поліетилену.

Хід уроку

І. Організація класу

ІІ. Перевірка домашнього завдання. Актуалізація опорних знань. Мотивація навчальної діяльності

Фронтальна робота

Напишіть рівняння реакцій, з допомогою яких можна здійснити перетворення:

CH4 +Cl2 →CH3Cl +HCl

2CH3Cl +2Na →C2H6 +2NaCl

C2H6 t°, Ni→C2H4 +H2

2CH4 t°→C2H2 +3H2

ІІІ. Вивчення нового матеріалу. Реакції полімеризації. Поліетилен

1. Розповідь учителя

Молекули, що містять кратні зв’язки, такі, як алкени, здатні з’єднуватися між собою з утворенням довгих ланцюгів з атомів Карбону — полімеру.

Реакція утворення полімерів називається полімеризацією. Розглянемо полімеризацію на прикладі етилену:

CH2 = CH2 +CH2 = CH2 +... + −CH2 −CH2 −CH2 −CH2 −...→

→nCH2 = CH2 t°, P, k→(−CH2 −CH2 −)n

CH2 = CH2 — мономер, вихідна речовина — вуглеводень, з якого синтезується полімер.

(−CH2 −CH2 −)n — полімер — молекула, що утворюється в результаті полімеризації.

(−CH2 −CH2 −) — елементарна ланка — повторювана частина молекули полімеру.

n — ступінь полімеризації — кількість елементарних ланок у молекулі полімеру, що дорівнює числу молекул мономера.

2. Лабораторний дослід 7. Ознайомлення зі зразками виробів з поліетилену та інших пластмас

Перед початком роботи проводимо інструктаж з техніки безпеки. Розглянемо колекцію виробів з різних полімерних матеріалів, звернемо ува-

гу на маркування на деяких готових виробах, що пояснює склад і властивості полімерів (поліетилен низького й високого тиску), зі зразками поліетиленової плівки проведемо експеримент.

Дослідження властивостей поліетилену

1.Визначення густини поліетилену за водою, його розчинність у воді.

2.Зразок поліетилену, закріпленого в щипцях, занурюємо в гарячу воду.

3.Реакція з розчином калій перманганату.

4.Реакція з розчинами сульфатної кислоти й натрій гідроксиду.

За кожним пунктом плану робимо висновки про фізичні й хімічні властивості поліетилену й записуємо їх у зошит.

3. Склад поліпропілену, полівінілхлориду та інших полімерів. Використання полімерів на їхній основі

На столах учнів — таблиці для самостійної роботи й підготовки повідомлень «Характеристика найпоширеніших полімерів», «Сучасні полімерні матеріали», «Склад і галузі застосування пластичних мас» (Хімія навколо нас.— Х.: Вид. група «Основа», 2003.— Вип. 5.— (Бібліотека журналу «Хімія»)).

Знайомимо з таблицею розпізнавання пластмас за Чертковим.

Напишемо рівняння одержання й коротко охарактеризуємо властивості полімерів.

yy Поліпропілен:

nCH2 = CH −CH3 t°, P, k→(−CH2 −CH −)n

CH3

yy Полівінілхлорид:

nCH2	= CH →(−CH2 −CH −)n
			t°, P, k

	Cl		Cl
yy Полістирол:	= CH →(−CH2 −CH −)n
nCH2	= CH →(−CH2 −CH −)n
			t°, P, k

	C6	H5	C6H5

IV. Підбиття підсумків уроку

yy Поясніть, яка будова карбонового ланцюга має бути в мономера? (Наяв-

ність кратного зв’язку)

yy Наведіть приклади використання полімерів. Зверніть увагу, які властивості цих полімерів використовуються. (Заслуховуємо повідомлення учнів про використання полімерів.)

yy Назвіть природні полімери, відомі вам з курсу біології. Оцінювання роботи учнів на уроці.

V. Домашнє завдання

Опрацювати матеріал параграфа, відповісти на запитання до нього, виконати вправи.

І семестр	Клас	Дата проведення уроку

Урок 40

Тема уроку. Використання вуглеводнів Цілі уроку: ознайомити учнів із застосуванням вуглеводнів; показати

зв’язок будови, властивостей і застосування вуглеводнів на прикладі алканів, алкенів і алкінів; узагальнити й систематизувати знання учнів про хімічні властивості вугле воднів.

Тип уроку: узагальнення й систематизації знань, умінь і навичок. Форми роботи: виконання тренувальних вправ, групова робота.

Обладнання: картки-завдання.

Хід уроку

І. Організація класу

Для роботи на уроці учні класу заздалегідь (за два-три уроки) об’єднуються в робочі групи, які готують повідомлення, схеми, таблиці про використання метану, етену й етину. За наявності технічних можливостей учні готують комп’ютерні презентації.

ІІ. Перевірка домашнього завдання. Актуалізація опорних знань. Мотивація навчальної діяльності

1. Фронтальна бесіда

(Завдання записані на дошці, проектуються на екран або як роздавальний матеріал роздаються учням.)

1. Склад алкінів відбиває загальна формула:

а) CnH2n; б) CnH2n+2; в) CnH2n−2; г) CnH2n−6.

2. Виберіть сполуки, які належать до гомологічного ряду метану:

а) C2H4;	б) C3H8;	в) C4H10;
г) C5H12;	д) C7H14.

3. Виберіть із наведених сполук структурні ізомери:

4. Наведіть назви вуглеводневих радикалів:

5. Назвіть за систематичною номенклатурою ізооктан (стандарт моторного палива з октановим числом 100):

6. Укажіть реагенти, з якими можуть взаємодіяти алкени:

а) Br2 (розч.);	б) Br2, t°;
в) H2SO4;	г) HNO3 (розв.), t°;
д) KMnO4;	е) NaOH.

7. Напишіть рівняння реакцій, з допомогою яких можна здійснити схему перетворень (за варіантами):

а) метан → етан → хлоретан → пропан → хлорпропан → вуглекислий газ. CH4 +Cl2 hv→CH3Cl +HCl

CH3Cl +CH3Cl +2Na →C2H6 +2NaCl

C2H6 +Cl2 hv→C2H5Cl +HCl

C2H5Cl +CH3Cl →C3H8 +2NaCl

C3H8 +Cl2 hv→C3H7Cl +HCl

2C3H7Cl +2Na →C6H14 +2NaCl

C6H14 +9,5O2 →6CO2 +6H2O

б) C3H4 →C3H6 →C3H7Cl →C3H6Cl2 →C3H6 →C3H7OH

в) CaC2 →C2H2 →C2H4 →(C2H4 )n

C6H6 →CO2

ІІІ. Узагальнення й систематизація знань

Застосування вуглеводнів

Доповіді груп учнів про застосування вуглеводнів.

Застосування алканів

Насичені вуглеводні широко використовуються в найрізноманітніших сферах життя й діяльності людини.

Газоподібні алкани (метан і пpопан-бутанова суміш) використовуються як цінне паливо. Рідкі вуглеводні становлять значну частку в моторних і ракетних паливах і використовуються як розчинники. Вазелінове масло (суміш рідких вуглеводнів із числом атомів Карбону до 15) — прозора рідина без запаху

йсмаку, використовується в медицині, парфумерії та косметиці. Вазелін (суміш рідких і твердих насичених вуглеводнів із числом атомів Карбону до 25) використовується для виготовлення мазей, які застосовуються в медицині. Паpафін (суміш твердих вуглеводнів C19 — C35 ) — біла тверда маса без запаху

йсмаку (tпл = 50–70 °C) — застосовується для виготовлення свічок, голівок сірників і пакувального паперу, для теплових процедур у медицині та ін. У сучасній нафтохімічній промисловості насичені вуглеводні є базою для одержання різноманітних органічних сполук, важливою сировиною в процесах одержання напівфабрикатів для виробництва пластмас, каучуків, синтетичних волокон, мийних засобів і багатьох інших речовин. Нормальні насичені вуглеводні середньої молекулярної маси використовуються як поживний субстрат у мікробіологічному синтезі білка з нафти. Велике значення мають галогенопохідні алканів, які використовуються як розчинники, холодоагенти й сировина для подальших синтезів.

IV. Домашнє завдання

І семестр	Клас	Дата проведення уроку

Урок 41

Тема уроку. Бензен як представник ароматичних вуглеводнів Цілі уроку: ознайомити учнів з бензеном як представником нового гомо-

логічного ряду — аренів, особливостями утворення нового виду зв’язку — ароматичного, з використанням бензену та його похідних, з поняттям «хімічні засоби захисту рослин», їх впливом на екологічний стан біоценозів.

Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь і навичок і творчого застосування їх на практиці.

Форми роботи: розповідь учителя, фронтальна робота.

Обладнання: схеми «Використання бензену та його похідних», «Будова молекули бензену», медіафільм про будову бензену.

Хід уроку

І. Організація класу

ІІ. Перевірка домашнього завдання. Актуалізація опорних знань. Мотивація навчальної діяльності

Фронтальна робота

yy Опишіть, чим відрізняються sp3-, sp2- sp-гібридизації.

yy Дайте визначення: ковалентний зв’язок, σ-зв’язок, π-зв’язок.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Бензен як представник ароматичних вуглеводнів

Розповідь учителя

Під час вивчення конденсованих залишків світильного газу, який одержували з кам’яного вугілля, М. Фарадей у 1825 році виділив вуглеводень із температурою кипіння 80 °С і визначив співвідношення Карбону й Гідрогену в ньому як 1:1. У 1834 році Е. Мітчерлі в результаті нагрівання солей бензойної кислоти одержав подібний вуглеводень і дав йому назву бензин. Згодом Ю. Лібіх запропонував називати цю речовину бензеном.

Молекулярна формула бензену — C6H6.

Бензен мав своєрідний запах і проявляв дивні хімічні властивості. Незважаючи на свою «ненасиченість», бензен важко вступав у реакції приєднання, але легко давав реакції заміщення атомів Гідрогену. Тому бензен та його похідні виділили в спеціальний клас, якому дали назву «ароматичні вуглеводні», або «арени».

Першим структурну формулу бензену запропонував у 1865 році німецький хімік А. Кекулє:

або

Сучасні дослідження будови молекули бензену показали, що молекула являє собою правильний плаский шестикутник. Усі зв’язки C −C однакові, а їх довжина не відповідає ні ординарному, ні подвійному зв’язку. Кути між зв’язками дорівнюють 120°.

Атоми Карбону в молекулі бензену знаходяться у стані sp2 -гібридизації, кожен атом утворює три σ-зв’язки й надає одну р-орбіталь для утворення сполученої системи із шести π-електронів.