Вычисления по уравнениям химических реакций урок

Урок 14. Расчеты по уравнениям химических реакций

В уроке 14 «Расчеты по уравнениям химических реакций» из курса «Химия для чайников» мы научимся решать задачи, используя уравнения химических реакций.

Вещества вступают в химические реакции в определенных массовых и количественных соотношениях. Следовательно, при проведении реакций в лабораториях и на химических заводах расходуются определенные массы исходных веществ для получения заданной массы продуктов реакции.

Эти расчеты проводят по уравнениям реакций. Единицы величин, которыми пользуются в химии, представлены в таблице 6.

При проведении любого вычисления по уравнению реакции нужно внимательно прочитать условие задачи. Особое в нимание обратите на расстановку коэффициентов, так как соотношение числа структурных единиц реагирующих веществ и получающихся продуктов реакции выражается в уравнениях коэффициентами так же, как и мольные отношения.

Для решения расчетной задачи необходим определенный порядок действий. Рассмотрим его на нескольких примерах.

Пример 1. Железо масс о й 224 г полностью прореагировало с хлором. Рассчитайте массу образовавшегося вещества FeCl₃.

Вычисления по химическим уравнениям
план-конспект урока по химии (8 класс)

Технологическая карта урока на тему «Вычисления по химическим уравнениям»

Скачать:

Предварительный просмотр:

Вычисления по химическим уравнениям

«Химия. 8 класс: учебник для общеобразовательной организации с прил. на электрон. носителе (DVD)» Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман

Урок формирования новых знаний

Способствовать формированию навыков решения задач по уравнениям неорганических реакций алгебраическим методом

• Продолжить работу по развитию умения решать задачи на нахождение количества вещества, массы или объема продукта реакции по количеству, массе или объему исходного вещества; на определение массовой доли вещества в растворе;
• Способствовать развитию умений учащихся выделять главное, сопоставлять факты, анализировать, высказывать свою точку зрения и отстаивать её по проблеме урока, а также развитию логического мышления;
• Продолжить формирование мировоззренческих понятий о познаваемости природы, причинно следственной зависимости между строением и свойствами веществ; воспитывать культуру общения через работу в парах «ученик-ученик», «учитель-ученик», а также наблюдательность, внимание, пытливость, инициативу.

Планируемые образовательные результаты

• Знать алгоритмы решения химических задач.
• Уметь вычислять по заданным химическим уравнениям массу или количество вещества по известному количеству вещества или по известной массе одного из вступающих в реакцию или получающихся в результате реакции веществ.

• Регулятивные: устанавливать целевые приоритеты; планировать пути достижения целей; самостоятельно оценивать правильность выполнения действия по ходу его реализации;
• Познавательные: давать определение понятиям, строить классификацию на основе дихотомического деления, осуществлять сравнение, устанавливать причинно-следственные связи;
• Коммуникативные: формулировать собственное мнение и позицию, аргументировать и координировать её с позициями партнёров в сотрудничестве, работать в группе — устанавливать рабочие отношения, эффективно сотрудничать.

• Сформировать умения управлять своей учебной деятельностью;
• Помочь в подготовке к осознанию выбора дальнейшей образовательной траектории.

Основные понятия, изучаемые на уроке

Количество вещества, масса, молярная масса, постоянная «Авогадро», химическая реакция, реагенты, продукты реакции, коэффициенты

Фронтальная, индивидуальная, парная, групповая

• Периодическая таблица Д.И. Менделеева;
• Таблица растворимости;
• Мультимедийная презентация (компьютер, проектор);
• Карточки для самостоятельной работы.

Организационная структура урока

Демонстрационный, лабораторный эксперимент

1. Организационный этап

Приветствует обучающихся, определяет готовность к уроку.

Приветствуют учителя, проверяют свои рабочие места.

Л.: Умение соблюдать дисциплину на уроке, уважительно относиться к учителю и одноклассникам.

2. Проверка домашнего задания и актуализация знаний

Проверка выполнения письменных заданий проводится устно. При необходимости, если есть вопросы по домашнему заданию, то оно разбирается письменно у доски.

Мы продолжаем знакомиться с первоначальными химическими понятиями. Вспомните, в чём измеряется масса атомов и молекул?

Как вы думаете, если на каком-либо производстве нужно получить определённое количество вещества в результате реакции, то можно ли определить, сколько веществ нужно взять для этой реакции?

(Другими словами: на заводе хотят из воды получить 320 кг кислорода; сколько понадобится воды, для получения такой массы кислорода?)

Каковы ваши предложения?

Обсуждение вопроса, выдвижение предположений, гипотез, их запись на доске.

Совместная постановка темы, целей и задач урока (научиться решать незнакомые задачи).

К: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

Р: планирование деятельности в сотрудничестве с учителем и одноклассниками.

П: осознают поставленную задачу, слушают, извлекают нужную информацию, осуществляют анализ, делают выводы, выполняют учебно-познавательные действия.

3. Усвоение новых знаний

Расчетные химические задачи являются арифметическими. Решение таких задач строится на использовании прямо пропорциональной зависимости между четырьмя величинами: две из них даются в условии задачи, две другие определяются по уравнению химической реакции.

Необходимо обратить внимание учеников на то, что коэффициенты в уравнении реакции показывают количество взятых и полученных веществ. Следует также обратить внимание на то, что при выборе величин, по которым будет производиться расчет, необходимо использовать для каждого вещества одинаковые единицы измерения (как по условию задачи, так и по уравнению реакции).

Сейчас мы вместе попробуем решить нашу задачу.

С чего мы начинаем решение каждой задачи? Правильно, с оформления «Дано». Итак, что дано?

По подсказкам учеников учитель оформляет «Дано» на доске:

Дано: Решение:

Как вы думаете, что делать дальше?

Для решения подобной задачи нужно составить уравнение реакции:

Дано: Решение:

m(O 2 ) = 320 кг. Составляем уравнение реакции:

2H 2 O = 2H 2 + O 2

Мы составили уравнение, остаётся провести расчёты и найти ответ. Для этого нужно определить молекулярные массы двух веществ – того, чья масса известна из условий задачи, и того, чью массу нужно найти (совместно с учениками вычисляются молекулярные массы воды и кислорода):

Mr (O 2 ) = 16+16= 32

Mr (2H 2 O) = 2(1 . 2 + 16) = 36

Расставляем молекулярные массы и массу кислорода в уравнении, неизвестную массу «берём за Х»:

Дано: Решение:

m(O 2 ) = 320 кг. х 320000 г

2H 2 O = 2H 2 + O 2

На основе данных составляем пропорцию, проводим расчёты:

Х = 320000 . 36 : 32 = 360000 г. или 360 кг.

Итак, мы решили задачу, пользуясь для вычислений знаниями таких понятий как «масса», «молекулярная масса», «пропорция». Но подобные задачи можно решить и другим способом, оперируя такими понятиями как «моль» и «количество вещества». Решение задач таким способом подробно описано в учебнике. Давайте рассмотрим такие задачи.

Совместная работа с текстом учебника, знакомство с другим способом решения задач (через моли).

Знакомятся с решением задачи, приведенной учителем.

Анализируют пути решения задач.

Составляют алгоритм решения задач по химическим уравнениям.

Знакомятся с новым способом решения задач по плану:

1. Анализ ситуации.

3. Выполнение намеченного плана.

4. Осмысление результата

Л: понимать значимость приобретенных на уроке знаний и умений.

Р: уметь задавать программу своей деятельности.

П: уметь искать и выделять информацию, анализировать с связи с поставленной целью.

Разработка урока по химии с презентацией на тему «Расчёты по химическим уравнениям» (8 класс)

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Конспект к уроку Расчёты по химическим уравнениям 8 класс.docx

Учитель химии высшей квалификационной категории МОУ «Гимназия № 1»

Воскресенского муниципального района

Лобанова Оксана Дмитриевна

Расчёты по химическим уравнениям. 8 класс. (2 урок)

Дидактическая (обучающая): обобщить и систематизировать знания учащихся по теме «Расчёты по химическим уравнениям».

отработка умений и навыков написания химических уравнений и расстановки коэффициентов;

закрепление умений производить расчеты по химическим уравнениям.

акцентировать внимание на правильном оформлении результатов работы.

Развивающая: развитие познавательных умений, аналитического мышления, логики.

научить применять знания, полученные на уроках, на практике;

учить анализировать, обобщать, делать самостоятельные выводы.

Воспитательная: воспитание положительного отношения к знаниям, чувства ответственности учащегося за свою работу.

воспитывать способность к самореализации;

воспитание уверенности в своих силах, настойчивости;

развитие культуры общения, умения высказывать свои взгляды, суждения.

репродуктивный (воспроизведение информации, выполнение упражнений);

проблемно-поисковый, игровые элементы.

Методы контроля: устный фронтальный и индивидуальный опрос, самостоятельная работа.

Межпредметные связи: математика.

Учащийся должен знать:

формулы для расчётов массы, объёма, количества;

единицы измерения массы, объёма, количества.

Учащийся должен уметь:

составлять уравнения химических реакций на основе закона сохранения массы веществ;

вычислять по химическим уравнениям массу, объём или количество вещества по известным массе, объёму или количеству вещества одного из вступающих в реакцию веществ или продуктов реакции;

вычислять массу (количество вещества, объем) продукта реакции, если известна масса исходного вещества, содержащего определенную долю примесей;

вычислять массу (количество вещества, объем) продукта реакции, если известна масса раствора и массовая доля растворенного вещества.

О. С. Габриелян. Химия 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений. ─ М.: Дрофа, 2011. ─266 с.

О. С. Габриелян, Н. П. Воскобойникова, А.В. Яшукова. Настольная книга учителя, 8 класс. ─М.: Дрофа, 2002. ─416 с.

Дидактические материалы: карточки с разноуровневыми заданиями.

Учебно-наглядные пособия: периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева.

Вводное слово учителя.

Проверка домашнего задания. Повторение алгоритма решения задач.

Отработка навыка решения задач.

Игра на составление химических элементов.

Рефлексия (подведение итогов урока).

Создание проблемной ситуации. Домашнее задание.

1. Организационный момент. Приветствие, проверка отсутствующих, готовности к уроку; организация внимания; сообщение темы, целей и задач урока, мотивация, что учащиеся должны знать и уметь, сообщение плана урока. (Слайд 2)

2. Вводное слово учителя. (Слайд 3) . Проверим знания величин и их единиц измерений, расчетных формул на нахождение количество вещества, используя массу и объем.

Задание 1: На магнитной доске закреплены карточки с обозначением величин и единиц измерений. Сопоставить величину и единицу измерения.

Задание 2: Используя данные карточки, составить формулу для нахождения количества вещества по известной массе или объёму вещества.

3. Проверка домашнего задания. Алгоритм решения задач. (Слайд 4) . Учащийся называет ответ задачи. Класс проверяет. На примере домашней задачи вспомним алгоритм решения задач по химическим уравнениям.

Домашняя задача. Рассчитайте, какая масса кислорода образуется при разложении 108 г воды.

Дано: m ( H ₂ O ) = 108 г, Найти: m ( O ₂ ) — ?

M ( H ₂ O ) = 18 г/моль

n ( H ₂ O ) = m / M = 108 г / 18 г/моль = 6 моль

n ( O ₂ ) = 0,5 n ( H ₂ O ) = 6 моль/ 2 = 3 моль

m ( O ₂ ) = n ( O ₂ ) × M ( O ₂ ) = 3 моль × 32 г /моль = 96 г

Ответ: m ( O ₂ ) = 96 г

4. Отработка навыка решения задач. На прошлом уроке мы начали решать задачи, сегодня мы обобщим и углубим эти знания.

(Слайд 5) Задача 1. Вычислите объём водорода (н. у.), который выделится при взаимодействии цинка с 730 г 20%-го раствора соляной кислоты. Zn + HCl → ZnCl ₂ + H ₂

Дано: m (раствора HCl ) = 730 г, w ( HCl ) = 20%. Найти: V ( H ₂ ) — ?

Нужно найти сколько содержится соляной кислоты в растворе по формуле: m ( HCl ) = w ( HCl ) × m (раствора HCl ) = 0,2 × 730 г = 146 г

n ( HCl ) = m ( HCl ) / M ( HCl ) = 146 г/ 36,5 г/моль = 4 моль

n ( H ₂ ) = 0,5 n ( HCl ) = 0, 5 × 4 моль = 2 моль

V ( H ₂ ) = n ( H ₂ ) × Vm = 2 моль × 22,4 л/моль = 44,8 л

Ответ: V ( H ₂ ) = 44,8 л

(Слайд 6) Задача 2. Какое количество вещества натрия потребуется для взаимодействия со 160 г серы, содержащей 20% примесей?

Дано: m ( S ) = 160 г, w _прим = 20%. Найти : n (Na) — ?

m (S) = 0,8 × 160 = 128 г

n (S) = m (S)/M (S) = 128 г /32 г / моль = 4 моль

n (Na) = 2 n (S) = 4 моль × 2 = 8 моль

Ответ: n ( Na ) = 8 моль.

5. Физкультминутка. (Слайд 7) Немного отвлечёмся, подвигаемся и повторим материал.

Я буду называть формулы веществ. Вы определяете класс веществ и соответствующий вариант поднимается.

1 вариант – оксиды; 2 вариант – основания; 3 вариант – кислоты; 4 вариант – соли.

Если вы согласны со следующими утверждениями, то кивайте, если нет, то отрицательно помашите головой.

При химических реакциях одни вещества превращаются в другие. (Да)

Закон сохранения массы веществ открыт Д. И. Менделеевым. (Нет)

В воздухе содержится 21% кислорода по объёму. (Да)

Реакция горения сопровождается выделением теплоты и света. (Да)

Экзотермические реакции протекают с поглощением тепла. (Нет)

При физических явлениях изменяется состав веществ. (Нет)

В воздухе содержится 78% азота по объёму. (Да)

Коэффициенты в уравнениях химических реакций показывают количества исходных и конечных веществ. (Да)

Закон сохранения массы веществ открыт М. В. Ломоносовым. (Да)

Изменение цвета – признак физического явления. (Нет)

Выпадение осадка, газа – признаки химических реакций. (Да)

Молекулы и атомы электронейтральные частицы. ( Да)

7. Игра на составление уравнений химических реакций. (Слайд 7)

6. Самостоятельная работа. (Слайд 8) Сейчас вы приступите к выполнению самостоятельной работы. У вас на столах задания 2-х уровней. Первый уровень – в условие задачи есть уравнение реакции, надо составить пропорцию и решить её. В задачах второго уровня надо расставить коэффициенты, использовать величины «массовая доля растворённого вещества» или «массовая доля примесей». Выберите соответствующий вам уровень и решите задачу.

7. Рефлексия (подведение итогов урока). (Слайд 9) Обменяйтесь листочками, возьмите карандаш и проверьте ответ соседа по парте. Сдайте листочки.

Создание проблемной ситуации. (Слайд 10) Вспомните, что такое реакции горения? Одно из условий протекания данной реакции – наличие кислорода. Вспомните, сколько кислорода по объёму содержится в воздухе? (φ ( O ₂ ) = 21%). Вот эта величина содержится в домашней задаче. Подумайте, как её применить при решении задачи.

Домашнее задание. (Слайд 11) Решите задачу.

Ответы к самостоятельной работе.

1 уровень: n ( Fe ) = 28 г/ 56г/моль = 0,5 моль; n ( Cu ) = 0,5 моль

2 уровень: m ( C ) = 30 г × 0,8 = 24 г; n (С) = 24 г/12г/моль = 2 моль; n ( Fe ) = 4 моль; m ( Fe ) = 224 г

1 уровень: n ( CuO ) = 160 г/80г/моль = 2 моль; n ( H ₂ ) = 2 моль; V ( H ₂ ) = 44,8 л

2 уровень: m ( HCl ) = 365 г × 0,2 = 73 г; n ( HCl ) = 2 моль; n ( H ₂ ) = 1 моль; V ( H ₂ ) = 22,4 л

1 уровень: n ( MgO ) = 160 г/ 40г/моль = 4 моль; n ( MgSO ₄ ) = 4 моль

2 уровень: m ( NaOH ) = 800 г × 0,2 = 160 г; n ( CO ₂ ) = 2 моль; V ( CO ₂ ) = 44,8 л

1 уровень: n ( H ₂ ) = V / Vm = 89,6 л/22,4л/моль = 4 моль; n ( Fe ) = 4 моль

2 уровень: m ( Na ₂ O ) = 77,5 г × 0,8 = 62 г; n ( Na ₂ O ) = 1 моль; n ( NaOH ) = 2 моль

Выбранный для просмотра документ Расчёты по химическим уравнениям. 8 класс.pptx