Урок №17-18. Закон сохранения массы веществ.
Закон сохранения массы веществ
Проблемный вопрос: изменится ли масса реагирующих веществ по сравнению с массой продуктов реакции?
Чтобы ответить на данный вопрос наблюдайте за следующими видео-экспериментами:
Вывод: Масса веществ до и после реакции не изменилась.
Формулировка закона сохранения массы: масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе образовавшихся веществ.
С точки зрения атомно-молекулярного учения этот закон объясняется тем, что при химических реакциях общее количество атомов не изменяется, а происходит лишь их перегруппировка.
Закон сохранения массы веществ является основным законом химии, все расчеты по химическим реакциям производятся на его основе. Именно с открытием этого закона связывают возникновение современной химии как точной науки.
Закон сохранения массы был теоретически открыт в 1748 году и экспериментально подтверждён в 1756 году русским ученым М.В. Ломоносовым.
Французский учёный Антуан Лавуазье в 1789 году окончательно убедил учёный мир в универсальности этого закона. Как Ломоносов, так и Лавуазье пользовались в своих экспериментах очень точными весами. Они нагревали металлы (свинец, олово, и ртуть) в запаянных сосудах и взвешивали исходные вещества и продукты реакции.
Химические уравнения
Закон сохранения массы веществ применяется при составлении уравнений химических реакций.
Химическое уравнение – это условная запись химической реакции посредством химических формул и коэффициентов.
В результате химического взаимодействия серы и железа получено вещество – сульфид железа (II) – оно отличается от исходной смеси. Ни железо, ни сера не могут быть визуально обнаружены в нем. Невозможно их разделить и с помощью магнита. Произошло химическое превращение.
Исходные вещества, принимающие участие в химических реакциях называются реагентами.
Новые вещества, образующиеся в результате химической реакции называются продуктами.
Запишем протекающую реакцию в виде уравнения химической реакции:
Алгоритм составления уравнения химической реакции
Составим уравнение химической реакции взаимодействия фосфора и кислорода
1. В левой части уравнения записываем химические формулы реагентов (веществ, вступающих в реакцию). Помните! Молекулы большинства простых газообразных веществ двухатомны – H 2 ; N 2 ; O 2 ; F 2 ; Cl 2 ; Br 2 ; I 2 . Между реагентами ставим знак «+», а затем стрелку:
2. В правой части (после стрелки) пишем химическую формулу продукта (вещества, образующегося при взаимодействии). Помните! Химические формулы необходимо составлять, используя валентности атомов химических элементов:
3. Согласно закону сохранения массы веществ число атомов до и после реакции должно быть одинаковым. Это достигается путём расстановки коэффициентов перед химическими формулами реагентов и продуктов химической реакции.
Вначале уравнивают число атомов, которых в реагирующих веществах (продуктах) содержится больше.
В данном случае это атомы кислорода.
Находим наименьшее общее кратное чисел атомов кислорода в левой и правой частях уравнения. Наименьшее кратное для атомов натрия –10:
Презентация по химии на тему «Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения» (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.
«Актуальность создания школьных служб примирения/медиации в образовательных организациях»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Выберите документ из архива для просмотра:
Закон сохранения массы веществ.mp4
Выбранный для просмотра документ 1. Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения.pptx
Описание презентации по отдельным слайдам:
Тема:
Закон сохранения массы веществ.
Химические уравнения
Знаменитый английский химик Р. Бойль, прокаливая в открытой реторте различные металлы и взвешивая их до и после нагревания, обнаружил, что масса металлов становится больше. Основываясь на этих опытах, он не учитывал роль воздуха и сделал неправильный вывод, что масса веществ в результате химических реакций изменяется. Р. Бойль утверждал, что существует какая-то «огненная материя», которая в случае нагревания металла соединяется с металлом, увеличивая массу.
Роберт Бойль
1627 -1691
Закон сохранения массы веществ
М. В. Ломоносов
1711 -1765
Закон сохранения массы веществ
М. В. Ломоносов в отличие от Р. Бойля прокаливал металлы не на открытом воздухе, а в запаянных ретортах и взвешивал их до и после прокаливания. Он доказал, что масса веществ до и после реакции остается неизменной и что при прокаливании к металлу присоединяется какая-то часть воздуха.
М. В. Ломоносов
1711 -1765
Закон сохранения массы веществ
Результаты этих опытов он не опубликовал, хотя и сформулировал в виде закона в письме (1748): «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько присовокупится к другому».
Закон сохранения массы веществ
Независимо от М. В. Ломоносова закон сохранения массы в 1789 году открыл французский химик Антуан Лавуазье .
Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образовавшихся веществ.
Закон сохранения массы веществ
Закон сохранения массы веществ
С точки зрения атомно-молекулярного учения закон сохранения массы объясняется так: в результате химических реакций атомы не исчезают и не возникают, а происходит их перегруппировка. Так как число атомов до реакции и после остается неизменным, то их общая масса также не изменяется.
Закон сохранения массы веществ
Каково значение закона сохранения массы веществ?
Открытие закона сохранения массы веществ способствовало дальнейшему развитию химии как науки.
На основании закона сохранения массы веществ производят практически важные расчеты.
Например, можно вычислить, сколько потребуется исходных веществ,
чтобы получить сульфид железа(II) массой 44 кг, если железо и сера
вступают в реакцию в массовых отношениях 7:4. Согласно закону
сохранения массы веществ при взаимодействии железа массой 7 кг и
серы массой 4 кг образуется сульфид железа(II) массой 11 кг. А так как
не-обходимо получить сульфид железа(II) массой 44 кг, т. е. в 4 раза
больше, то и исходных веществ также потребуется в 4 раза больше:
28 кг железа (7 • 4) и 16 кг серы (4 • 4).
На основе закона сохранения массы веществ составляют уравнения химических реакций.
Химические уравнения
Уравнение химической реакции – это условная запись химического процесса, посредством химических знаков и формул.
Пример:
N2
+
H2
NH3
t0C кат.
N2;
+
H2
NH3
t0C кат.
— реагирующие вещества
— продукты реакции
— взаимодействие
— условие протекания реакции
Составление химических реакций
Пример: Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора и кислорода.
1. В левой части уравнения запиши формулы веществ, которые вступают в реакцию. (Формулы простых газообразных веществ состоят из двух атомов: Н2, О2, N2, Cl2 и.т.д.)
=
P
O2
+
2. В правой части уравнения запиши формулы веществ образующихся в результате реакции.
P2O5
3. Определи: атомов, какого элемента в левой части уравнения больше. (Вначале уравнивают число атомов, которых в левой части уравнения больше.)
4. Соедини фигурной стрелкой атомы этого элемента в левой и правой частях.
5. Определи Н.О.К. чисел атомов в левой и правой частях уравнения.
10
6. Запиши Н.О.К. в квадратике под стрелкой.
7. Раздели Н.О.К. на число атомов каждого соединенного элемента.
10
:
2
=
5
10
:
5
=
2
8. Запиши полученный коэффициент перед формулой.
5
2
9. Определи: есть ли еще не уравненные (не соединенные) атомы:
а) Если есть, то вернись к пункту 3.
б) Если нет, то ВСЁ.
4
4
:
4
=
1
4
:
1
=
4
4
Химические уравнения
Если в результате реакции выделяется газ, рядом с его формулой ставят стрелку вверх ↑ , а если вещество выпадает в осадок, то рядом с формулой этого вещества ставят стрелку вниз ↓
Домашнее задание
§14,15. Ответьте на вопросы 1– 3 и выполните упражнение 4 (с. 47).
Химические уравнения. Закон сохранения массы веществ
Презентация к уроку
1. Образовательные: систематизировать знания учащихся о классификации веществ, научить учащихся составлять уравнения химических реакций согласно Закону сохранения массы веществ.
2. Развивающие: совершенствовать умения учащихся при составлении химических уравнений, развивать у них умения сравнивать и обобщать, устойчивое внимание; развивать аналитическое мышление; осуществлять межпредметную связь.
3. Воспитательные: формировать информационную и коммуникативную культуру.
Оборудование и реактивы: весы, пробирки, колбы, HCL, CuSO4, CaCO3, H2 SO4, Cu(OH)2.
Тип урока: комбинированный.
а) историческая справка;
б) демонстрация опытов;
в) формулировка закона;
г) химические уравнения.
Ход урока
1. Орг.момент.
Девиз урока: “ О, сколько нам открытий чудных
Готовит просвещения дух…”
Сегодня на уроке мы будем говорить об открытиях, узнаем много нового, мы повторим пройденный материал, вспомним, как пишутся формулы веществ, познакомимся с законом сохранения массы веществ, научимся писать уравнения. А для достижения наших целей мы будем работать по следующему плану: (на экране появляется план).
2. Актуализация знаний
– Вспомните, какие явления существуют в природе.
– Чем физические явления отличаются от химических?
– Чем сопровождаются химические реакции?
– Как обозначают вещества в химии?
– Кто предложил такое обозначение?
А теперь, обратите внимание на экран. Вы видите кроссворд, разгадав который вы не только повторите то, что всем известно, но и узнаете тему нашего сегодняшнего урока.
Обратите внимание, заголовок написан, а ключевое слово выделено красным цветом и зашифровано. После решения верные ответы появляются на экране.
Молодцы! Таким образом, тема нашего урока: “Химические уравнения.
Закон сохранения массы веществ”
Открываем тетради, пишем число, тему урока.
Сейчас мы с вами напишем диктант.
Я буду называть вещества, а вы будете записывать формулы.
На экране появляются верные формулы. Учащиеся сверяют свои записи.
3. Изучение нового материала.
Теперь, когда мы вспомнили знаки, формулы, приступим к изучению нового материала.
З.С.М.В. был открыт великим русским ученым Ломоносовым в 1748 году, позднее подтвердил этот закон в 1789 году французский химик Лавуазье. Какова же история открытия?
Пытливый ум Ломоносова занимала мысль о том, что происходит с веществами, вступающими в химическую реакцию.
Изменяется ли их состав и масса?
Он проводил опыты.
Сначала он брал для опытов сосуды с открытыми отверстиями. Масса изменялась.
Затем он провел опыты в запаянных стеклянных ретортах– масса оставалась неизменной.
Тогда он объяснил закон тем, что при химических реакциях атомы не исчезают и не возникают, а происходит только их перегруппировка.
Сейчас мы с вами проведем опыты, подтверждающие открытия Ломоносова.
Какой вывод мы можем сделать, как изменилась масса веществ ?
Какой закон физики имеет подобное смысловое значение? (закон сохранения энергии).
Как он формулируется?
Во всех явлениях, происходящих в природе, энергия не возникает и не исчезает. Она только превращается из одного вида в другой, при этом её значение сохраняется.
– Теперь, когда вы вспомнили закон сохранения энергии и узнали суть закона сохранения массы веществ. попробуйте сформулировать сам Закон сохранения массы веществ.(на экране появляется закон)
– Запишите в тетради.
Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции.
– Вещества вступают в реакцию, образуются новые вещества.
Мы обо всем этом говорим. А как это можно записать?
А записывают эти процессы с помощью уравнений.
Как в русском языке вы из букв составляете слова, а из слов предложения, так и в химии из знаков – формулы, из формул – уравнения.
Для записи уравнений в химии используются следующие знаки:
Записывая уравнения, нужно придерживаться следующего алгоритма действий (на экране).
– Ребята, кто сможет предположить что такое химическое уравнение?
(Формулировка появляется на экране)
– Химическое уравнение – это условная запись химической реакции посредством химических формул.
Вещества, принимающие участие в реакции называются реагентами.
Вещества, образующиеся в результате реакции – продуктами реакции.
Учащиеся записывают в тетради.
– А теперь составим уравнение реакции, которые мы провели.
4. Упражнения для закрепления
– Ребята, у кого есть вопросы?
– А сейчас мы выполним несколько упражнений для закрепления:
1. Какой коэффициент стоит в уравнении реакции перед формулой соляной кислоты
Na+ HCL—> NaCL+H2 | (2 Na+2 HCL—> 2NaCL+H2) |
2. Продолжите уравнения реакции, расставьте коэффициенты :
3. Запишите уравнения реакции и расставьте коэффициенты : сульфат натрия соединяется с нитратом бария с образованием сульфата бария и нитрата натрия
3. Найдите ошибки:
Mg+HBr —> MgBr2 +H2 | (Mg+2HBr —> MgBr2 +H2) |
BaO+ H2 SO4 —> Ba2 SO4 + H2O | (BaO+ H2 SO4 —> BaSO4 + H2O) |
ZnO + HNO3 —> ZnNO3 + H2O | (ZnO + HNO3 —> ZnNO3 + H2O) |
Li2O + SO3 = ? | (Li2SO4) |
6. Выполните ряд превращений, запишите уравнения реакции:
– Закончили, хорошо. Обратите внимание на экран. Возьмите друг у друга тетради и проверьте себя. Поменяйтесь обратно. У кого все верно? Хорошо.
5. Итоги урока.
– Какие выводы мы можем сделать?
– Что мы проходим на уроке?
– Как уравниваются уравнения?
– Кто открыл Закон сохранения массы веществ?
– Что называется уравнением?
– Как называются вещества, вступившие в реакцию?
– Как называются получившиеся вещества?
Сегодня славно потрудились
Могу я подвести итог.
Вы все старались, не ленились
И каждый сделал сколько мог!
Выставление оценок.
– А теперь, запишите в дневниках:
П. 31, упр.2,3.стр.110, для любознательных упр. 2,3,4.
– А урок мы закончим песенкой про Закон на мотив песни “Улыбка”.
Ломоносов сей закон открыл
Подтвердил французский химик Лавуазье
Массы всех веществ в реакцию вступивших
Равна массе получившихся веществ
Каждый атом не дурак
Поступает ровно так:
Не возникнет, не исчезнет
Не изменится
Ну, а масса как всегда
Этих атомов одна
И в исходных веществах она не сменится. – 2 раза
Ломоносова закон тогда
В химии стал главной панацеей
Все реакции теперь всегда
Составляются системой уравнений.
Каждый атом не дурак
Поступает ровно так:
Не возникнет, не исчезнет
Не изменится
Ну, а масса как всегда
Этих атомов одна
И в исходных веществах она не сменится. — 2 раза
Вместо знака ? напишите формулу соответствующих веществ и составьте уравнения реакции:
2. O2 + ? —> CuO
Вместо знака ? напишите формулу соответствующих веществ и составьте уравнения реакции:
2.. HCL + ? —> MgCL2 + H2
Вместо знака ? напишите формулу соответствующих веществ и составьте уравнения реакции:
http://infourok.ru/prezentaciya-po-himii-na-temu-zakon-sohraneniya-massy-veshestv-himicheskie-uravneniya-8-klass-5350099.html
http://urok.1sept.ru/articles/603479