Урок по теме 'Химическое равновесие'

УРОК-ИГРА «ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ» 9 класс

Цель обучения: углубление и закрепление знаний по теме, решение практических технологических задач.

Цель воспитания: формирование коммуникативных навыков.

Цель развития: развитие познавательной активности; смекалки, способность обобщать и четко формулировать свои мысли.

Методическое обеспечение: карточки-задания, электронное сопровождение в виде презентации, таблица подведения итогов (приложение 1) и развернутое решение задач расчетного этапа (приложение 2) .

Ход урока.

Учитель: Сегодня мы проводим урок в виде игры.

Перед началом игры класс разбивается на бригады из 4 человек. Каждой бригаде выдается карточка-задание, на выполнение которого отводится несколько минут. Затем - проверка готовых ответов с демонстрацией на экране.

Всего вам необходимо пройти 4 этапа:

Теоретический Технологический Расчетный Экологический

На каждом этапе каждой бригаде необходимо ответить на один вопрос.

ОЦЕНКИ ВОПРОСОВ:

№1 - 2 балла; №2 - 3 балла; №3 - 4 балла; №4 - 1 балл

Задание для бригады №1.

1. Скорость химической реакции зависит от …

Ответ:

- природы реагирующих веществ;

- концентрации реагирующих жидких или газообразных веществ;

- площади поверхности реагирующих твердых веществ;

- температуры;

- катализаторов и ингибиторов.

2. При повышении температуры равновесие системы смещается

2SO₃ 2SO₂ + O₂ - Q

Ответ: вправо

3. При сжигании 360 г пирита получили 100л SO₂. Какова массовая доля примесей в пирите?

Ответ: 25%

4. Что такое «кислотные дожди» и как они образуются?

Ответ в виде свободного сообщения

Задание для бригады №2.

1. Что означает понятие:

- «прямая реакция»
Ответ: протекает слева направо и направлена в сторону образования продуктов реакции;

- «обратная реакция»
Ответ: протекает справа налево и направлена в сторону образования исходных веществ;

- «химическое равновесие»
Ответ: состояние системы, при котором скорости прямой и обратной реакций равны.

2. Каким образом можно сместить равновесие реакции в сторону исходных веществ:

SO₃ + H₂O H₂SO₄ + Q

Ответ: повысить температуру, понизить давление.

3. По термохимическому уравнению реакции Fe + S = FeS + 95,4 кДж

Вычислите количество тепловой энергии, которая затрачена на получение 1,5 моль сульфида железа.
Ответ: 143,1 кДж.

4. Какие правила техники безопасности необходимо соблюдать при работе с раствором серной кислоты?
   Ответ в виде свободного сообщения

Задание для бригады №3.

1. Какие реакции называются эндо-, а какие экзотермическими?
   Ответ:

- «эндотермические реакции» - это реакции, протекающие с выделением тепла;

- «экзотермические реакции» протекают с поглощением тепла.

2. При повышении давления равновесие реакции

2SO₃ 2SO₂ + O₂ - Q

Ответ: влево

3. Чему равна масса раствора серной кислоты (W = 96%), полученной из 360 г пирита? (FeS₂ 2 H₂SO₄)

Ответ: 612,5 г.

4. Почему нельзя лить воду в кислоту?

Ответ в виде свободного сообщения

Задание для бригады №4.

1. Что такое необратимые химические реакции?

Ответ:

это реакции, которые идут до конца, при этом образуется:

- осадок;

- выделяется газ;

- образуется вода.

2. Каким образом можно сместить равновесие в сторону продуктов реакции

SO₂ + 2H₂S 3S + 2H₂O + Q

^{г г т г}

Ответ: повысить давление, понизить температуру

3. Какой объем SO₂ можно получить из 600 г FeS₂, содержащего 20% примесей? (FeS₂ 2 SO₂ ).

Ответ: 179,2 л.

4. Какие меры по охране окружающей среды должны применяться при производстве серной кислоты?

Ответ в виде свободного сообщения

Задание для бригады №5.

1. Что такое «катализатор» и «ингибитор»?

Ответ:

катализатор - это - вещество, ускоряющее как прямую, так и обратную реакцию, не влияет на смещение равновесия,

ингибитор - это - вещество, замедляющее реакцию.

2. При уменьшении концентрации SO₂ равновесие реакции смещается

H₂SO₃ SO₂ + H₂O - Q

Ответ: вправо

3. При взаимодействии хлорида бария с раствором серной кислоты (W=0,098) выпал осадок массой 46,6г. Найдите массу раствора серной кислоты.

Ответ: 200г.

4. Какие меры по охране труда должны применяться при производстве серной кислоты?

Ответ в виде свободного сообщения

Задание для бригады №6.

1. Как доказать, что в пробирке находится серная кислота?

Ответ:

- по изменению окраски индикатора, например, лакмуса, который в кислой среде окрашивается в красный цвет, доказываем, что в пробирке находится кислота;

- качественной реакцией на ионы SO₄^2- являются ионы Ва²⁺:

H₂SO₄ + BaCl₂ = Ba SO₄ + 2HCl

SO₄^2- + Ва²⁺ = Ba SO₄

2. При повышении температуры равновесие реакции сместится

2ZnS + O₂ 2ZnO + H₂O + Q

Ответ: влево

3. По термохимическому уравнению реакции S + O₂ = SO₂ + 297 кДж вычислите количество теплоты, которое образуется при сжигании 64 г серы.

Ответ: 594 кДж.

4. Как будет со временем изменяться масса открытых сосудов с разбавленной и концентрированной серной кислотой?

Ответ в виде свободного сообщения

Результаты ответов фиксируются в общей таблице. Если бригада дает неправильный или неполный ответ, вопрос переходит к другим бригадам.

После проверки всех ответов на экране, подводятся итоги игры (Приложение 1).

Приложение 1

РЕЗУЛЬТАТЫ ИГРЫ «ОСННОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ»

№ бригады/этап

Теорети
ческий

Технологи
ческий

Расчетный

Экологи
ческий

Итог

1

2

3

4

5

6

Приложение 2

Задача № 1. Решение

Дано: FeS₂ 2 SO₂

m(FeS₂)=360г n_теор. = 360г/120г/моль = 3 моль;

V(SO₂) - ? n(SO₂) = 100л /22,4 л/моль = 4,5 моль;

n_пр(FeS₂) = n (SO₂)/2 = 2,25моль;

w_чист.( FeS₂) = 2,25 моль/3 моль = 0,75;

w_чист = 100% - 75% = 25%

Ответ: Массовая доля примесей в пирите составляет 25%.

Задача № 2. Решение

Дано: Fe + S FeS + 95.4 кДж

n(FeS)=1.5 моль 1 моль FeS 95.4 кДж

Q - ? 1.5 моль FeS₂ Х

Q = 1.5 1,5 моль * 95,4 кДж = 143,1 кДж

Ответ: Q = 143,1 кДж.

Задача № 3. Решение

Дано: FeS₂ 2 H₂SO₄

w(H₂SO₄) = 96%

m(FeS₂)=240г n(FeS₂) = 240г/120г/моль = 2 моль;

m_p(H₂SO₄) - ? n(H₂SO₄) =2 n(FeS₂) = 2моль * 2 = 4 моль;

m (H₂SO₄) = 98г/моль * 4моль = 392г;

m_p (H₂SO₄) = 392г *0,96 = 376г.

Ответ: Масса раствора серной кислоты равна 376г.

Задача 4.

Дано: FeS₂ 2 SO₂

m(FeS₂)=600г m_чист. (FeS₂)=600г * 0,80 = 480г

w_пр.= 20% n(FeS₂) = 480г/120г/моль = 4 моль;

V (SO₂) - ? n(FeS₂) = 2n(SO₂) = 8 моль.

V (SO₂) = 22,4 л/моль * 8 моль = 179,2 л

Ответ: V (SO₂) = 179,2 л.

Задача № 5. Решение

Дано: ВаС1₂ + H₂SO₄ = ВаSО₄ + 2НС1

w(H₂SO₄) = 0,098% n (ВаSО₄) = 46.6г/233г/моль = 0,2 моль;

m(ВаSО₄)=46,6г n(ВаSО₄) = n(H₂SO₄) = 0.2 моль;

m_p(H₂SO₄) - ? m(H₂SO₄) =98г/моль * 0,2моль = 19,6 г;

m_p (H₂SO₄) = 19,6г /0,098 = 200г.

Ответ: Масса раствора серной кислоты равна 376г.

Задача № 6. Решение

Дано: S + О₂ SО₂ + 297 кДж

m(S)=64г n(S) = 64 г/32 г/моль = 2 моль;

1 моль S 297 кДж

Q - ? 2 моль S Q

Q = 297 кДж * 2 моль = 594 кДж

Ответ: Q = 594 кДж.