Конспект урока:"Скорость химических реакций. В уравнении реакции, схема которой Электронная формула атома наиболее активного металла

Самостоятельная работа по химии Скорости химических реакций (катализаторы) для учащихся 9 класса. Самостоятельная работа состоит из 3 вариантов в каждом по 4 задания и предназначена для проверки знаний по теме Общая характеристика химических элементов и реакций.

1 вариант

1. 3акончите схемы реакций:
а) Zn + HCl (p-p) → … ;
б) КОН (р-р) + H 2 SO 4(p-p) → … ;
в) N 2 + Н 2 → … .

2.
4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
Обоснуйте ваши выводы.

3. В пробирки с гранулами Zn, Fe и Mg прилили 10%-ный раствор соляной кислоты. В какой пробирке скорость реакции будет:
а) максимальной;
б) минимальной?
Ответ поясните.

4. Что можно наблюдать при действии перекиси водоро­да на сырое и на вареное мясо? Как объяснить эти явления?

2 вариант

1. Закончите схемы реакций:
а) СН 4 + O 2 → … ;
б) NaCl

→ … ;
в) СаСО 3 + HCl

→ … .
Укажите, какие из приведенных вами реакций являются гетерогенными, а какие — гомогенными.

2. Предложите способы увеличения скорости реакции
Fe + H 2 SO 4

FeSO 4 + Н 2
Обоснуйте ваши выводы.

3. В три пробирки, содержащие гранулы цинка, прилили соответственно 10%-ный, 20%-ный и 30%-ный раствор со­ляной кислоты. В какой пробирке скорость реакции будет:
а) максимальной;
б) минимальной?
Ответ поясните.

4. Если к смеси йода и алюминия добавить воду, то практически сразу наблюдается выделение фиолетовых па­ров, а затем появляется пламя. Какую роль в этом процессе играет вода?

3 вариант

1. Закончите схемы реакций:
а) H 2 S + O 2 → … ;
б) CuS + O 2 → … ;
в) FeS + HCl → … .
Укажите, какие из приведенных вами реакций являются гетерогенными, а какие — гомогенными.

2. Предложите способы увеличения скорости реакции
2SO 2 + O 2 = 2SO 3
Обоснуйте ваши выводы.

3. В две пробирки поместили гранулы Mg и Zn и прили­ли в каждую пробирку 10%-ный раствор плавиковой кисло­ты. В две другие пробирки поместили такие же гранулы Mg и Zn и прилили 10%-ный раствор соляной кислоты. В какой пробирке скорость реакции будет:
а) максимальной;
б) ми­нимальной.
Ответ поясните.

4. Почему стиральные порошки, содержащие энзимы, не способствуют выведению пятен при кипячении? К какому виду катализаторов они скорее всего относятся?

Ответы на самостоятельную работу по химии Скорости химических реакций
Вариант 1.
1.
а) Zn + 2HCl = ZnCl 2 + Н 2 гетерогенная,
б) 2КОН + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2Н 2 O — гомогенная,
в) N 2 + 3Н 2 = 2NH 3 — гомогенная.
2. Измельчить FeS 2 , увеличить концентрацию O 2 , его давление, увеличить температуру.
3.
а) с Mg;
б) с Fe.
Скорость зависит от природы металла и его положения в электрохимическом ряду на­пряжений металлов.
4. На сыром мясе реакция идет гораздо бы­стрее, так как там есть ферменты — биологические катализаторы.
Вариант 2.
1.
а) СН 4 + 2O 2 = СO 2 + 2Н 2 O — гомогенная;
б) NaCl + AgNO 3 = AgCl + NaNO 3 — гомогенная;
в) СаСO 3 + 2HCl = СаСl 2 + СO 2 + Н 2 O — гетерогенная.
2. Скорость увеличится, если измельчить Fe, увеличить кон­центрацию H 2 SO 4 , увеличить температуру.
3.
а) с 30%-ным рас­твором;
б) с 10%-ным раствором.
4. Н 2 O — катализатор.
Вариант 3.
1.
а) 2H 2 S + 3O 2 = 2SO 2 + 2Н 2 O — гомогенная,
б) 2CuS + 3O 2 = 2CuO + 2SO 2 — гетерогенная,
в) FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S — гетерогенная.
2. Увеличить давление, увеличить температуру, применить ка­тализатор.
3.
а) Mg и HCl;
б) Zn и HF.
Влияет природа металла и сила кислоты.
4. Энзимы — биологические катализаторы, они работают только при температурах до 40°.

Анализ заданий ЕГЭ по теме: «Скорость химической реакции».

Туманова Елена Борисовна , учитель химии ГБОУ СОШ № 806,

г. Москва

Пр o ведённый в конце 90-х г.г. ХХ в. анализ состояния российской системы образования выявил неудовлетворённость профессионального сообщества и общественности сложившейся практикой школьных выпускных экзамен o в и вступительных испытаний в учреждениях высшего и среднего профессионального образования. Традиционная система итогового контроля не давала надёжной информации о качестве общего образования, необходимой для принятия обоснованных решений в системе управления o бразованием.

Для п o вышения объективности итоговой аттестации выпускников общеобразовательных учреждений и обеспечения равных возможностей на получение среднего и высшего профессионального образования Правительством Российской Федерации была поставлена задача по изменению сложившейся системы выпускных и вступительных экзаменов с учётом результатов эксперимента по введению единого государственного экзамена (ЕГЭ).

Были o пределены цели введения ЕГЭ:

Повышение доступности профессионального образования в первую очередь для способной молодёжи из малообеспеченных семей и отдалённых от вузовских центров мест проживания;

Обеспечение преемственности общего и профессионального образования;

Обеспечение общегосударственного контроля и управления качеством образования на основе независимой оценки подготовки выпускников.

За годы эксперимента по введению ЕГЭ была сформирована нормативно-правовая база проведения экзамена по новой форме, отрабатывалась технология проведения экзамена, процедура создания контрольных измерительных материалов (КИМ).

За последние годы наметилась тенденция стабилизации результатов ЕГЭ. Однако при этом все еще выявляются повторяющиеся из года в год типичные ошибки экзаменуемых при выполнении заданий одинаковой тематики. Нужно заметить, что задания на скорость химических реакций во все годы проведения ЕГЭ вызывали определённые сложности у большинства выпускников. Обучающиеся формально, без учета конкретных условий задания используют знания о скорости химической реакции и факторах, влияющих на её изменение. Кроме того, прослеживается «путаница» понятий «факторов, влияющих на изменение скорости химической реакции» и «факторов, влияющих на смещение химического равновесия». Видимо, этой теме недостаточно внимания уделяется в школьном курсе. В настоящей работе я хочу проанализировать основные ошибки обучающихся при выполнении заданий ЕГЭ в блоке А по теме «Скорость химической реакции».

Типичные задания:

Пример 1.

Скорость прямой реакции

N 2 + 3 H 2 ↔ 2 NH 3 + Q

возрастает при:

увеличении концентрации азота

уменьшении концентрации азота

увеличении концентрации аммиака

уменьшении концентрации аммиака

Вспомним, что в соответствии с законом действующих масс Гульберга и Вааге скорость химической реакции пропорциональна концентрации реагантов. В этой связи из рассмотрения сразу выпадают ответы 3 и 4, требующие изменить концентрацию не реагентов, а продукта реакции. Изменение (увеличение или уменьшение) концентрации аммиака никак не скажется на скорости реакции. Из

двух других выбираем первый ответ – именно увеличение концентрации одного из реагентов (в данном случае азота) приведёт к увеличению скорости прямой реакции. Верный ответ 1.

Пример 2.

С наибольшей скоростью при обычных условиях протекает реакция

2 Ba + O 2 = 2BaO

Ba 2+ + CO 3 2- = BaCO 3 ↓

Ba + 2H + = Ba 2+ + H 2

Ba + S = BaS

Это проблемное задание. Часто приходится слышать, что школьники никогда не видели бария и не знают, с какой скоростью он реагирует с кислородом или серой. Дело в том, что при изучении химии нет надобности детально знакомиться со свойствами всех 118 химических элементов, достаточно изучить свойства наиболее типичных из них. А дальше – использовать мощь периодического закона и изученные химические теории для предсказания свойств неизвестных веществ и закономерностей протекания реакций.

Проанализируем предложенные ответы. Для начала сравним ответы 1 и 4. Барий относится к наиболее активным металлам, который даже хранят под слоем минерального масла или керосина во избежание окисления его кислородом воздуха. Реакция с кислородом протекает довольно быстро, при нагревании бария на воздухе он эффектно сгорает, соединяясь с кислородом, но в любом случае это не самая быстрая реакция. С серой барий будет реагировать намного медленнее по сравнению с кислородом.

Несомненно, что барий очень бурно взаимодействует с раствором кислоты (ответ 3). Но нет ли ещё более быстрой реакции? Она есть – это реакция между водными растворами бария и угольной кислоты. Каждый, кто делал этот или аналогичный опыт в лаборатории, видел, что осадок карбоната бария выпадает мгновенно. И это не только особенность солей бария. Установлено, что с наибольшими скоростями протекают именно реакции в растворах электролитов – реакции нейтрализации, выпадения осадков и подобные им.

Итак, правильный ответ 2.

Пример 3.

Zn (тв) + 2 H + (раств) → Zn 2+ + H 2 +154 кДж

необходимо:

уменьшить концентрацию ионов цинка

увеличить концентрацию ионов водорода

уменьшить температуру

увеличить концентрацию ионов цинка

Вспомним, что скорость химических реакций зависит от

Природы реагирующих веществ,

Температуры,

Концентрации реагирующих веществ,

Степени измельчения твёрдых веществ (от площади соприкосновения в случае гетерогенных реакций),

Наличия катализатора (ингибитора).

Очевидно, что

изменение концентрации ионов цинка (увеличение её или уменьшение) никак не скажется на скорости реакции, так как ионы цинка не реагенты, а продукты реакции;

уменьшение температуры всегда приводит к уменьшению скорости химической реакции.

Следовательно, только увеличение концентрации ионов водорода (т. е. реагентов) вызовет ускорение химической реакции. Итак, правильный ответ 2.

Пример 4.

Для увеличения скорости химической реакции

Fe (тв) + 2 H + (раств) → Fe 2+ + H 2

необходимо:

1) добавить несколько кусочков железа,

2) увеличить концентрацию ионов железа,

3) уменьшить температуру,

4) измельчить взятое железо.

Большинство из экзаменующихся на этот вопрос выбрали неверный ответ, а именно ответ 1. Действительно, если в пробирку с кислотой добавить не один, а два или три кусочка железа, количество выделяющегося водорода существенно увеличится. Но вот увеличится ли при этом скорость реакции? Конечно же нет! И вот почему. Скорость гетерогенной реакции равна количеству вещества продукта реакции, образующегося на единице площади поверхности соприкосновения реагентов (например, на каждом квадратном сантиметре). Независимо от того, сколько кусочков металла взято для опыта, с единицы площади поверхности каждого из них (с 1 см 2 ) будет выделяться одно и то же постоянное количество водорода. Поскольку площадь трёх кусочков металла больше, чем площадь одного кусочка, то водорода выделиться больше, хотя скорость реакции от этого не изменится – она будет постоянной. Правильный же ответ 4, поскольку скорость гетерогенной реакции зависит от площади соприкосновения реагентов (чем сильнее измельчено вещество, тем больше площадь соприкосновения).

Пример 5.

На скорость реакции между уксусной кислотой и этанолом не влияет :

катализатор

температура проведения реакции

концентрация исходных веществ

давление.

Рассуждение очень простое. Уксусная кислота и этанол – жидкости. Поэтому на скорость реакции между этими веществами не влияет изменение давления. Правильный ответ 4.

Пример 6.

С наибольшей скоростью с водородом реагирует

хлор

фтор

сера

углерод

Для ответа на вопрос вспомним сравнительную химическую активность неметаллов, указанных в задании. Углерод и сера относятся к малоактивным неметаллам. При нагревании их активность заметно возрастает, но при высокой температуре газообразный водород будет взаимодействовать с твёрдой серой (температура плавления серы 444 0 С) и твёрдым углеродом. А скорость реакций между газом и твёрдыми веществами, как правило, меньше, чем с участием только газообразных веществ. Химическая активность галогенов намного больше, чем других неметаллов (при прочих равных условиях). Самый активный среди галогенов – фтор. Как известно, в атмосфере фтора сгорают даже такие устойчивые вещества, как вода и стекловолокно. И действительно, водород с хлором взаимодействуют или при нагревании, или при ярком освещении, а фтор с водородом взрывается в любых условиях (даже при очень низких температурах). Правильный ответ 2.

Пример 7.

Для увеличения скорости реакции

2СО + О 2 = 2СО 2 + Q

необходимо:

увеличить концентрацию СО

уменьшить концентрацию О 2

понизить давление

понизить температуру

Известно, что скорость химической реакции зависит от следующих факторов:

Природы реагирующих веществ (при прочих равных условиях более активные вещества реагируют быстрее);

Концентрации реагирующих веществ (чем выше концентрация, тем выше скорость реакции);

Температуры (увеличение температуры приводит к ускорению реакции);

Присутствия катализатора (катализатор ускоряет процесс, ингибитор- замедляет);

Давления (для реакций с участием газов увеличение давления равносильно увеличению концентрации, поэтому скорость реакций с ростом давления увеличивается);

Степени измельчения твёрдых веществ9чем больше степень измельчения, тем больше поверхность соприкосновения твёрдых реагентов, и тем выше скорость реакции).

С учётом этих факторов проанализируем предложенные варианты ответов:

1) Увеличение концентрации СО (исходного вещества) действительно приведёт к увеличению скорости химической реакции.

2) Уменьшение концентрации О 2 приведёт не к увеличению, а к уменьшению скорости реакции.

3) Снижение давления по своей сути тоже самое, что и уменьшение концентрации реагентов, следовательно – скорость реакции тоже уменьшится.

4) Снижение температуры всегда приводит к уменьшению скорости химической реакции.

Значит, ответ 1.

Пример 8.

Для увеличения скорости взаимодействия железа с соляной кислотой следует

1) добавить ингибитор

2) понизить температуру

3) повысить давление

4) увеличить концентрацию НС L

Прежде всего, запишем уравнение взаимодействия железа с соляной кислотой:

Fe (тв) + 2 HCl (р-р) = FeCl 2(р-р) + H 2(г)

Анализируя предложенные варианты ответов, отмечаем, что добавление ингибитора уменьшает скорость реакций, аналогично влияет и уменьшение температуры. Давление не сказывается на скорости данной реакции (т.к. среди реагентов нет газообразных веществ). Следовательно, для увеличения скорости реакции следует увеличить концентрацию одного из реагентов, а именно HCl . Ответ 4.

В заключении

Опыт проведения ЕГЭ показывает, что в основном выпускники достаточно успешно справляются с новой формой экзаменов. Однако для повышения объективности результатов необходимо осуществлять специальную подготовку обучающихся к итоговой аттестации, например, формировать умения работать с различными типами тестовых заданий. Шире вводить в практику преподавания тестовые формы оценки образовательных достижений наряду с традиционными методами и формами. Целесообразно организовать повторение пройденного материала, особенно за курс основной школы, выделив для этого специальное время в учебном процессе. Следует обратить внимание учителей, авторов учебников и разработчиков методических пособий на необходимость совершенствования учебного процесса с учётом результатов ЕГЭ.

Используемая литература

Медведев Ю.Н., Каверина А.А., Корощенко А.С. Единый государственный экзамен 2007. Химия. Учебно-тренировочные материалы для подготовки учащихся/ ФИПИ - М.: Интеллект-Центр, 2007

А.А. Каверина, Д.Ю. Добротин, А.С. Корощенко, Ю.Н. Медведев, М.Г. Снастина. Сдаем государственный экзамен. Химия - М.: Дрофа, 2008

Каверина А.А., Корощенко А.С., Медведев Ю.Н., Яшукова А.В. Единый государственный экзамен 2009. Химия. Универсальные материалы для подготовки учащихся/ ФИПИ. – М.: Интеллект-Центр, 2009

А.А. Каверина, Ю.Н. Медведев, Д.Ю. Добротин. ЕГЭ 2010. Химия: сборник экзаменационных заданий – М.: Эксмо, 2009 (ЕГЭ. Феднральный банк экзаменнационных материалов.

Р + HN0 3 + Н 2 0 - Н 3 Р0 4 + NO, Коэффициент перед формулой окислителя равен

7. Сокращенное ионное уравнение реакции Ва 2+ + = BaS0 4 i соответствует взаимодействию

1. оксида бария с серной кислотой

2. гидроксида бария с серной кисло­той

3. гидроксида бария с сульфатом меди ж

4. нитрата бария с сульфатом натрия /

8. Для увеличения скорости химической реакции Mg (тв) +2H + →Mg 2 +H 2(г) +462кДж

Необходимо

1. уменьшить концентрацию ионов водорода

2. увеличить концентрацию ионов водорода

3. понизить температуру

4. повысить давление

Sn – 77,7%, O – 21,0%, H – 1,3%

10. Какое из высказываний о морской воде является неверным:

1)морская вода кипит при более высокой температуре, чем чистая вода;

2) замерзшая морская вода расплавляется при более низкой температуре, чем чистый лед;

3)температура кипения морской воды повышается по мере ее испарения;

4)плотность морской воды равна плотности чистой воды.

Вариант 13

1. Электронная формула атома ls 2 28 2 2) 3 . Форму­лы водородного соединения и высшего оксида этого элемента

1. H 2 S и S0 3

2. NH 3 и N 2 0 6

3. РН 3 иР 2 0 5

4. СН-4 и С0 2

Формулы соединений с ионной и ковалентной полярной связью соответственно

1. РН 3 и СН 3 ОН

3. F 2 и НСНО

4. Р 2 0 5 и НСООН.

3. Неметаллические свойства элементов в ряду Si -* Р -* S -» С1

1. не изменяются

2. усиливаются

3. ослабевают

4. изменяются периодически

Амфотерными соединениями являются

Yi"l) этиламин и серная кислота

1. этанол и нашатырный спирт

2. уксусная кислота и гидроксид кальция /

3. аминоуксусная кислота и’гидрок­сид алюминия,

Реакция, уравнение которой

2СН3 СООН + 2Na - 2CH 3 CONa + H 2 t, относится к реакциям

1. присоединения, эндотермическим

2. разложения, экзотермическим;

3. замещения, экзотермическим

4. обмена, эндотермическим

6. Коэффициент перед формулой окислителя в уравнении реакции, схема которой S + HN0 3 - H 2 S0 4 + NO,

Равен

7. Сокращенное ионное уравнение реакции 2Н + + = C0 2 t + Н 2 0 соответствует взаимодействию

1. соляной кислоты с карбонатом магния

2. сероводородной кислоты с карбо­натом калия

3. серной кислоты с карбонатом ка­лия

4. азотной кислоты с оксидом угле­рода (IV)

8. Для увеличения скорости химической реакции Mg (тв) +2H + →Mg 2 +H 2(г)

Необходимо

1 добавить несколько кусочков магния

2 увеличить концентрацию ионов

3 уменьшить температуру

4 увеличить концентрацию ионов магния

9. Найдите формулы гидроксидов, имеющих следующий состав (в процентах по массе):

Mn – 61,8%, O – 36,0%, H – 2,3%

10. В комнату с температурой 20 0 поставили два одинаковых химических стакана. Один с дистиллированной водой, и другой с раствором серной кислоты (массовая доля 75%). Через некоторое время температура в:

1) первом стакане повысится, а во втором понизится;

2)первом стакане понизится, а во втором повысится;

3)первом стакане не изменится, а во втором повысится;

4)первом стакане повысится, а во втором не изменится.

ВАРИАНТ 14

Электронная формула атома наиболее активного металла

1 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

2 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3/> 6 3d 10 4s 2 4i> 6 5s 2

3 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2

4 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3/> 6 3d 10 4s 2 "

2. Химическая связь в молекулах метана и хлори­да кальция соответственно

1 ионная и ковалентная полярная

2 ковалентная полярная и ионная

3 ковалентная неполярная и ионная

4 водородная и ионная

Неметаллы, расположенные в порядке усиления их неметалличности, - это

1 азот, углерод, бор

2 сера, хлор, фтор

3 фтор, кислород, хлор

4 бор, кремний, водород

Высшие оксиды элементов бериллия, углерода И азота соответственно относятся к оксидам

1 основным, амфотерным и кислот­ным

2 только кислотным

3 амфотерным, кислотным и кис­лотным

4 основным, кислотным и амфотер­ным

5. Реакции замещения, присоединения, обмена со* ответственно указаны в группе

1) С 6 Н 6 + Вг 2, С 6 Н 6 + С1 2, Са(ОН) 2 + НС1

2) C 6 H 5 ONa + Н 2 0 С 2 Н 4 + Н 2 ~*1

3) C 6 H 6 + HN0 3, CH 3 COONa + H 2 S0 4, C 2 H 5 COOH + CH 3 QH

4) 4) C6H 5 NH 2 + Br 2 , CH 2 =CH-CHO + H 2

6. Коэффициент перед формулой восстановителя в уравнении реакции, схема которой S + HN0 3 H 2 S0 4 + N0 2 + н 2 о, равен

7. Сокращенное ионное уравнение реакции Zn 2+ + 20Н~ = Zn(OH) 2 | соответствует взаимодействию веществ

1) ZnS0 4 (р-р) и Fe(OH)3

2) ZnS0 4 (р-р) и Ва(ОН)2 (р-р)

3) ZnCl 2 (р-р) и NaOH (р-р)

4) ZnO и Н 2 0

8. Для увеличения скорости химической реакции Zn (тв) +2H + →Zn 2+ +H 2(г)

Необходимо

1) уменьшить концентрацию ионов цинка

2) увеличить концентрацию ионов водорода

3) уменьшить температуру

4) увеличить концентрацию ионов цинка

9. Найдите формулы кислот, имеющих следующий элементный состав:

H – 2,4%, S – 39,1%, O – 58,5%

10. Зимой во время гололеда обледенелую дорогу посыпают NaCl или CaCl 2 , при этом лед тает. Это объясняется тем, что:

1) образуется раствор, температура замерзания которого выше, чем у растворителя;

2) образуется раствор, температура замерзания которого ниже, чем у растворителя;

3)происходит выделение теплоты;

4)происходит поглощение теплоты.

Вариант 15

1. Символ и формула высшего оксида элемента, электронная формула внешнего и предвнешне- го энергетических уровней атома которого 3s 2 3j) 6 3d 5 48 1 ,

1. Сг и Сг0 3

Скоростью химической реакции называется изменение концентрации вещества в единицу времени, , где концентрация С выражена в моль/л. В ЕГЭ не требуется применение этой формулы, необходимо лишь уметь сравнивать скорости различных реакций и определять, как на них влияют изменения внешних условий.

Скорость реакции зависит от нескольких факторов:

• - Природы взаимодействующих веществ
• - Температуры
• - Концентрации реагирующих веществ
• - Присутствия в реакционной смеси катализатора или ингибитора
• - Площади поверхности соприкосновения реагентов (для гетерогенных процессов).

Рассмотрим каждый пункт отдельно:

1) Природа реагентов

Очевидно, что разные реакции при одних и тех же условиях протекают с различными скоростями. Нейтрализация щелочи кислотой протекает почти моментально, растворение цинка в соляной кислоте - быстро, ржавление железа под действием воды и кислорода – намного дольше. Общее правило очевидно: чем активнее реагирующие вещества, тем быстрее они взаимодействуют друг с другом.

Самые быстрые реакции – гомогенные , протекающие в одной фазе (газы или смешивающиеся жидкости). В них взаимодействие происходит во всем объеме смеси реагентов.

Гетерогенные реакции – взаимодействие не смешивающихся друг с другом веществ – протекают на границе раздела фаз. Эти процессы медленнее, и скорость определяется площадью поверхности соприкосновения.

2) Температура

При увеличении температуры молекулы начинают двигаться быстрее, следовательно, чаще сталкиваются друг с другом. Таким образом, скорость реакции всегда возрастает при повышении температуры и уменьшается – при понижении. Мы активно пользуемся этим в быту: например, для замедления процессов гниения (сложных химических реакций) храним продукты в холодильнике, а для ускорения реакции Майяра (взаимодействие белков с сахарами) готовим пищу при высокой температуре.

Зависимость скорости реакции от температуры определяется уравнением Вант-Гоффа: , где v 2 и v 1 – скорости реакции при температурах Т 2 и Т 1 соответственно, γ – температурный коэффициент, принимающий значения от 2 до 4. Например, если γ=3, при повышении температуры на 20 градусов скорость реакции возрастет в раз.

3) Концентрация реагентов

Очевидно, что чем выше концентрации реагирующих веществ , тем чаще их молекулы будут сталкиваться друг с другом, следовательно, тем быстрее будет протекать взаимодействие . Зависимость скорости от концентрации реагентов выражается законом действующих масс.

Например, для реакции aA + bB = cC + dD скорость . На самом деле часто зависимость скорости от концентраций реагентов носит более сложный характер, так как многие процессы протекают через образование промежуточных продуктов, но мы оставим эти случаи университетскому курсу.

Пожалуйста, не путайте: скорость реакции зависит от концентраций реагентов и не зависит от концентраций продуктов!

Здесь же рассмотрим влияние давления на скорость реакции. Жидкости и твердые тела практически несжимаемы и давление не влияет на их концентрации. Для газов увеличение давления вызывает возрастание концентрации, следовательно, ускоряет реакцию.

4) Катализаторы и ингибиторы

Катализатор – вещество, увеличивающее скорость реакции, но не расходующееся в ней, ингибитор – это «катализатор наоборот», он замедляет реакцию.

5) Площадь границы раздела фаз

Для примера рассмотрим реакцию цинка с соляной кислотой:

Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 .

Кусочек цинка будет постепенно растворяться в кислоте: сначала прореагирует верхний слой молекул, потом следующий, - и так далее. «Внутренние» атомы смогут прореагировать только после того, как перейдут в раствор «внешние».

Если же этот кусочек измельчить (то есть увеличить площадь его поверхности) реакция пойдет заметно быстрее, т.к. возрастет количество «доступных для кислоты» частиц.

Таким образом, чем сильнее измельчено твердое вещество, тем выше скорость реакции. Количество твердого вещества на скорость влияет намного слабее, чем степень его измельченности и концентрация жидких или газообразных реагентов.

Потренируемся. Ниже приведены вопросы из ЕГЭ разных лет:

А) Скорость химической реакции 2С (тв) + СО2 (г) = 2СО (г) не зависит от	1) температуры 2) концентрации СО 3) степени измельченности угля 4) давления
Б) С наибольшей скоростью при комнатной температуре протекает реакция меду водородом и	1) серой
В) Для увеличения скорости химической реакции Mg(тв) + 2HCl(р-р) = MgCl2(р-р) + H2(г) необходимо	1) увеличить давление 2) уменьшить температуру 3) увеличить концентрацию HCl 4) увеличить количество магния.
Г) Повышение давления приведет к увеличению скорости реакции	1) 2P (тв) + 3S (тв) = P2S3 (тв) 2) Br2 (ж) + 2Na (тв) = 2NaBr 3) H2O (ж) + 2Na (тв) = 2NaOH + H2 (г) 4) N2 (г) + 3H2 (г) = 2NH3 (г)
Ответы: А Б В Г 2 3 3 4

Предмет: химия

Класс: 9

Тема: Скорость химических реакций

Цель урока : создание условий для осознания и осмысления знаний по теме «Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химических реакций»»

Задачи урока:

Образовательный аспект:

сформировать понятие «скорость химических реакций», в результате наблюдения, анализа, сравнения, обобщения подвести учащихся к осмыслению зависимости скорости химических реакций от различных факторов;

формирование навыков исследовательской деятельности обучающихся.

Развивающий аспект:

способствовать формированию общеучебных умений:

учебно-интеллектуальных (анализировать факты, устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы);

учебно-информационных (работать с тестами);

учебно-организационных (понимать смысл задания, распределять время для выполнения тестовых заданий и их проверки);

учебно-коммуникативных (умение вести диалог, высказывать свою точку зрения);

способствовать развитию кругозора учащихся.

Воспитательный аспект:

способствовать воспитанию аккуратности, внимательности, осторожности при работе с лабораторным оборудованием и реактивами.

Оборудование:

для лабораторных работ: набор реактивов: раствор HCl, Zn в таблетках и порошкообразный, Fe, Mg; спиртовки, спички, держатели, пробирки;

на столе учителя: HCl(конц), соль лития, кусочек сахара, спиртовка, спички, тигельные щипцы;

демонстрационная компьютерная техника.

Тип учебного занятия: урок «открытия» новых знаний с элементами исследования

Форма организации: фронтальная, парная работа

Использование педагогических технологий:

технология проблемного обучения;

технология коллективного взаимодействия;

технология критического мышления

обучение на основе учебных ситуаций

Методы и приемы обучения:

проблемный диалог;

побуждающий диалог;

подводящий диалог;

сравнительный метод;

исследование

Ход урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

I. Мотивационно-целевой этап.

1. Актуализация знаний (3 мин.)

Сегодня у нас необычный урок. Скажите, пожалуйста, любите ли вы сок?

После вскрытия упаковки сок рекомендуют сразу употребить. Но бывает так, что он остается, стоит дня 2-3. В итоге сок начинает бродить и приобретает неприятный запах.

О чем это свидетельствует (с точки зрения химии)? Какие признаки химических реакций наблюдаются при этом?

Значит, даже в обыденной жизни мы постоянно имеем дело с химическими реакциями. И сегодня речь у нас пойдет о реакциях.

2. Целепологание (3 мин.)

Что же изменилось в испортившемся соке с химической точки зрения?

Но бывает так, что сок может простоять без изменений, и признаков порчи не наблюдается.

Значит ли это, что химические реакции не протекают?

Значит, химические реакции протекают с разной скоростью. И сегодня нам предстоит ознакомиться с понятием «скорость химической реакции» и выявить, от каких факторов она зависит . Химические реакции –процессы в результате которых разрушаются старые химические связи и возникают новые.

Запишите тему урока.

II. Процессуальный этап. Совместное открытие новых знаний.

1. Понятие о скорости химической реакции. (10 мин.)-изменение реагирующих веществ в единицу времени.

2. Физкультминутка (2 мин.)

Вновь у нас физкультминутка

Наклонились, ну-ка, ну-ка!

Распрямились, потянулись,

А теперь назад прогнулись.

Голова устала тоже

Так давайте ей поможем

Вправо-влево, раз и два

Думай, думай, голова.

Хоть зарядка коротка,

Отдохнули мы слегка.

3. Факторы, оказывающие влияние на скорость химических реакций (20 мин.)

Давайте вернемся к нашему примеру.

Что мы можем сделать, чтобы сок сохранился как можно дольше?

Правильно. Итак, первый фактор:

1) природа реагирующих веществ-природа какого реагента оказывает влияние на скорость взаимодействия кислоты с металлом? Сущность реакций металлов с кислотой заключается в том, что атомы металлов отдают электроны (т. е. окисляются, являются восстановителями) протонам водорода (т. е. восстанавливаются, являются окислителями). Но металлы обладают разной восстановительной способностью, эту способность характеризует стандартный электродный потенциал, для цинка он равен -0,76 В, для железа-0,037 В, для водорода 0.

2)концентрация реагирующих веществ-чем выше концентрация, тем выше скорость

3)площадь соприкосновения реагирующих веществ Чем больше площадь поверхности соприкосновения, тем больше скорость химической реакции.

4)Температура

Чем выше температура, тем больше скорость химических реакций; чем ниже температура, тем меньше скорость химических реакций.

Итак, мы узнали, что такое скорость химической реакции, и от чего она зависит.

III. Самопроверка. Коррекция полученных результатов. (3 мин.)

Предлагаю решить тест, оценить полученные знания. Выберите правильные варианты ответов.

Самопроверка: ответы: 1. Б); 2. В); 3. Г); 4. В); 5. Г).

IV. Рефлексия. (2 мин.)

Надеюсь, что в ходе нашего урока вы узнали много нового и важного, что может пригодиться в жизни

Сейчас я предложу вам небольшой тест. Поставьте плюсики за утверждения.

Я узнал(а) много нового.

Мне это пригодится в жизни.

На уроке было над чем подумать.

На все возникшие у меня вопросы я получил(а) ответы.

На уроке я поработал(а) добросовестно.

Подсчитайте количество плюсиков. Их количество подсказывает вам, как вы поработали на уроке.

V. Домашнее задание. (Слайд 15) (2 мин.)

1. Решить задачу: Определить скорость химической реакции H 2 +Br 2 = 2HBr, если начальная концентрация водорода была 1 моль/л, а через 30 с стала 0,8 моль/л. (Задача распечатана на листочках)

2. Привести примеры влияния различных факторов на скорость химических реакций, которые вы осуществляете дома, в быту.

Отвечают (как правило, да )

Отвечают:

- Происходит химическая реакция

- Выделение газа, появление запаха