Электролитическая диссоциация





НазваниеЭлектролитическая диссоциация
Дата публикации28.07.2014
Размер90.2 Kb.
ТипУрок
100-bal.ru > Физика > Урок
Проблемный подход к изучению вопроса

об электролитической диссоциации веществ с ионной

и ковалентной полярной связью
Вопрос об электролитической диссоциации веществ изучается в 8 классе в теме «Растворение. Растворы. Свойства растворов электролитов».

Электролитическая диссоциация изучается на примере веществ с ионной и ковалентной полярной связью. Обычно демонстрируются опыты, связанные только с электропроводностью растворов и расплавов электролитов. Данные опыты порождают заблуждение у учащихся в том, что растворы веществ в любых растворителях проводят электрический ток. А значит, электролитическая диссоциация веществ наблюдается при растворении веществ в любых растворителях.

С целью предупреждения такой ошибки можно начать рассмотрение вопроса об электролитической диссоциации веществ с ионной и ковалентной полярной связью без демонстрации опытов с электрическим током. Сначала с помощью химических опытов убедить учащихся в том, что в водном растворе происходит распад соединений с ионной и ковалентной полярной связью на ионы. А опыты с электрическим током провести как доказательство наличия в водных растворах электролитов ионов.

Поэтому в данном случае можно создать проблемную ситуацию конфликта между практически достигнутым результатом и недостаточностью знаний для его теоретического обоснования.

Это вызывает интерес у учащихся к изучаемому вопросу и стремление объяснить наблюдаемые явления, а также стремление к получению новых знаний.

Тема урока: Электролитическая диссоциация

Задачи урока:

Дать понятие об электролитах и неэлектролитах; рассмотреть механизм диссоциации веществ с различными типами связи; указать роль молекул воды в диссоциации веществ; познакомить с понятием «степень диссоциации» и классификацией электролитов.

Оборудование и реактивы:

Концентрированная H2SO4; H2O; Ca(OH)2 кристаллический; метилоранж на ацетоне; фенолфталеин кристаллический; ацетон; обезвоженный CuSO4; железные гвозди; пробирки; прибор для определения электропроводности растворов с лампочкой; NaCl кристаллический и раствор; растворы Ca(OH)2 и H2SO4.

Ход урока

Урок начинается с организационного момента: взаимное приветствие учащихся и учителя; фиксация отсутствующих; проверка готовности учащихся к уроку; организация внимания.

Далее следует создание опорных знаний: учитель ставит перед учащимися вопросы, ответы на которые будут использованы в процессе изучения нового материала:

1) Какие вещества относятся к классу кислот?

2) Приведите формулы известных вам кислот?

3) Выясните, что общего в составе всех кислот, как можно обнаружить

кислоту в растворе?

4) Какие вещества относятся к классу оснований и как их

классифицируют по растворимости в воде?

5) Приведите формулы известных щелочей и ответьте на вопросы:

а) что общего в их составе?

б) как можно обнаружить щелочь в растворе?

6)Какие вещества называются солями?

Вспомнив необходимые сведения, учитель приступает к изложению нового материала.

Учитель еще раз обращает внимание учащихся на тему урока: в ней оба слова новые, а поэтому и непонятные. Эти термины в ходе урока необходимо расшифровать. Это сообщение нацеливает учащихся на восприятие нового материала.

Далее учитель формулирует учебную проблему-1 в форме проблемного вопроса: Будет ли изменяться окраска индикатора в кислоте, если ее растворить не в воде, а в другом растворителе (например, в ацетоне)? Мнения учащихся различны: часть дает утвердительный ответ, часть – отрицательный, часть – затрудняется ответить.

Для проверки гипотез, выдвинутых учениками, учитель демонстрирует опыты:

1) H2SO4 + метилоранж окраска

конц-ая на ацетоне индикатора

1 мл 1-2 капли не изменяется

2) H2O + H2SO4 окраска

1-2 мл конц-ая индикатора

из 1-ой изменилась

пробирки - красная окраска-

Т.Б. Осторожно приливать концентрированную H2SO4, т.к. происходит сильное разогревание.

В ходе эксперимента учащиеся отмечают, что в первом случае цвет индикатора не изменился, а во втором - изменился, стал красным.

Совместно с учителем учащиеся делают вывод:

Кислоты изменяют окраску индикатора только в водном растворе.

Следующий шаг: формулировка учебной проблемы-2 в форме проблемного вопроса: Будет ли изменять окраску индикатора сухая щелочь? Мнения учащихся различны: да, нет, затрудняются ответить.

Для разрешения противоречий в ответах учитель демонстрирует опыты:

В две сухие пробирки насыпать немного кристаллического гидроксида кальция и добавить в обе пробирки кристаллы фенолфталеина. Встряхнуть. В одну их пробирок прилить небольшое количество воды.

Т.Б. Пробирки должны быть абсолютно сухими.

Учащиеся отмечают, что в первой пробирке ни каких изменений не произошло, а во второй - окраска фенолфталеина изменилась в малиновую.

Совместно с учителем учащиеся делают вывод:

Индикатор изменяет окраску только в водном растворе щелочи.

Учитель сообщает учащимся, что некоторые металлы, например железо, взаимодействуют с водными растворами некоторых солей, например, сульфата меди(II). Учитель формулирует проблему-3 в форме вопроса: Будет ли железо взаимодействовать с раствором сульфата меди(II), если соль растворена не в воде, а в ацетоне?

Исходя из результатов первого опыта, более сильные учащиеся догадываются, что, наверное, нет. Для подтверждения правильности гипотезы учитель демонстрирует опыт:

В две пробирки насыпать обезвоженный сульфат меди(II). В одну из пробирок прилить 1 мл ацетона, а в другую - 1 мл воды. Встряхнуть обе пробирки. В растворы опустить очищенные железные гвозди.

Сначала учащиеся наблюдают растворение соли в обоих случаях, затем - наблюдают выделение меди только на гвозде, находящемся в водном растворе соли, а соль, растворенная в ацетоне, не взаимодействует с железом.

Совместно с учителем учащиеся делают вывод:

Железо вытесняет медь только из водного раствора соли.

Учитель делает общий вывод: кислоты, щелочи, соли, т.е. вещества с ионной и ковалентной полярной связью проявляют свои качества только в водных растворах.

Значит, в водных растворах с веществами что-то происходит. Учитель обращает внимание учащихся на роль молекул воды в этих процессах и вводит понятие «электролитическая диссоциация». Определение заранее записано на доске. Учащиеся записывают определение в тетрадь.

Затем подробно рассматривается строение молекулы воды:

Связь в молекуле ковалентная полярная.

Н δ + Оδ - Молекула воды полярна – диполь.

Н δ +

Схема рисуется учителем на доске.

Рассматривается механизм электролитической диссоциации на примере диссоциации хлорида натрия. Одновременно с объяснением учитель рисует схему на доске. Учащиеся зарисовывают в тетрадях и внимательно слушают и записывают стадии диссоциации в тетрадь.

Механизм электролитической диссоциации:

а) Вначале хаотически движущиеся молекулы воды у ионов кристалла ориентируются к ним противоположно заряженными полюсами – происходит ориентация.

б) Затем диполи воды притягиваются, взаимодействуют с ионами поверхностного слоя кристалла – происходит гидратация.

в) Молекулы воды, перемещаясь в раствор, захватывают с собой гидратированные ионы – происходит диссоциация.

NaCl Na+ + Cl-

Учитель объясняет, как происходит диссоциация веществ с ковалентной полярной связью: диссоциация веществ с ковалентной полярной связью протекает на одну стадию больше – ориентация гидратация

ионизация (т.е. превращение ковалентной полярной связи в молекуле в ионную связь) диссоциация.

HCl H+ + Cl-

Учащиеся углубляют знания о механизме электролитической диссоциации; присваивают знания, записывают стадии диссоциации в тетрадь.

Далее учитель задает вопрос: Можно ли экспериментально подтвердить тот факт, что в водных растворах кислот, щелочей, солей находятся ионы? Учащиеся затрудняются ответить. С целью разрешения затруднения учитель демонстрирует опыты по испытанию кристаллических веществ и их растворов на электропроводность. Учащиеся ведут наблюдения и записывают их на доске и в тетрадь.


Запись на доске.

NaCl кристаллический – лампочка не загорается, не проводит электрический ток.

NaCl раствор – лампочка загорается, проводит электрический ток.

Ca(OH)2 кристаллический – лампочка не загорается, не проводит электрический ток.

Ca(OH)2 раствор – лампочка загорается, проводит электрический ток.

H2SO4 раствор – лампочка загорается, проводит электрический ток.

По результатам эксперимента проводится беседа по вопросам:

Почему загорается лампочка?

Учащиеся отвечают, что при пропускании электрического тока через раствор ионы приобретают направленное движение: отрицательно заряженные ионы (анионы) движутся к положительному полюсу, а положительно заряженные ионы (катионы) – к отрицательному полюсу. Цепь замыкается и лампочка загорается.

Почему кристаллические вещества не проводят электрический ток?

Потому что в кристаллах ионы связаны друг с другом.

Затем учитель кратко освещает историю развития вопроса о теории электролитической диссоциации:

Автор теории электролитической диссоциации шведский ученый Сванте Аррениус. Будучи приверженцем физической теории растворов, С.Аррениус не смог ответить на вопрос: почему именно в водном растворе происходит диссоциация солей и щелочей (ведь сухие соли электрического тока не проводят) и откуда берутся ионы в растворах кислот? Ответ на него дали русские химики И.А.Каблуков и В.А.Кистяковский, которые применили к объяснению электролитической диссоциации химическую теорию растворов Д.И.Менделеева.

Учитель вводит понятия «электролиты» и «неэлектролиты», «степень электролитической диссоциации»:

Вещества, растворы которых проводят электрический ток, называют электролитами; вещества, растворы которых не проводят электрический ток, называют неэлектролитами.

Так как в растворах электролитов наряду с ионами присутствуют и молекулы, то растворы электролитов характеризуются степенью диссоциации, которую обозначают греческой буквой α (альфа).

Степень диссоциации – это отношение числа молекул, распавшихся на ионы (Nд), к общему числу растворенных молекул (Nр): α = Nд / Np

Степень диссоциации электролита определяют опытным путем и выражают в долях или в процентах. Если α = 0, то диссоциация отсутствует, если α = 1, или 100%, то электролит полностью распадается на ионы.

Электролиты имеют различную степень диссоциации, т.е. степень диссоциации зависит от природы электролита. Она также зависит и от концентрации: с разбавлением раствора степень диссоциации увеличивается

Учащиеся расширяют и углубляют знания по теме урока, присваивают знания, записывают обозначения и формулу в тетрадь.

На основе понятия о степени электролитической диссоциации учитель дает понятие о сильных и слабых электролитах:

Сильные электролиты при растворении в воде практически полностью диссоциируют на ионы. У таких электролитов значение степени диссоциации стремится к единице.

К сильным электролитам относят:

1) все растворимые соли;

2) сильные кислоты, например: H2SO4, HCl, HNO3;

3) все щелочи, например: NaOH, KOH.

Слабые электролиты при растворении в воде почти не диссоциируют на ионы. У таких электролитов значение степени диссоциации стремится к нулю.

К слабым электролитам относят:

1) слабые кислоты – H2S, H2CO3, HNO2;

2) водный раствор аммиака NH3 * H2O.

Учащиеся расширяют понятие об электролитах, присваивают знания, записывают примеры в тетрадь.

После объяснения материала по теме следует закрепление знаний. Учитель предлагает учащимся выполнить следующие задания:

1) Объясните, почему раствор гидроксида калия проводит электрический ток, а раствор глюкозы С6Н12О6 – нет.

2) Почему при разбавлении раствора электролита степень его диссоциации увеличивается?

3) Как отличается по своей природе электропроводность металлов и электролитов?

4) Как объяснить электрическую проводимость водных растворов электролитов?

5) Какие из солей, чьи формулы приведены, являются электролитами: AlCl3, BaSO4, Cu(NO3)2, AgCl, Na3PO4, Mg3(PO4)2.

Учащиеся применяют полученные на уроке знания для решения вопросов.

Развивают умения объяснять свои ответы, анализировать условие задач, умения пользоваться дополнительными справочниками (таблицей растворимости).

После закрепления знаний задается домашнее задание:

Параграф 35, записи в тетради, упр. 1-5,с. 198.

Габриелян О.С. Химия. 8 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян. – 11-е изд., испр. – М. : Дрофа, 2005. – 267 с. : ил.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Электролитическая диссоциация iconУрок-альманах на тему: «Электролитическая диссоциация»
Углубить знания учащихся по теме «Электролитическая диссоциация» на основе проведенных на уроке исследований и самостоятельному анализу...
Электролитическая диссоциация iconМетодическая разработка урока по химии на тему «электролитическая диссоциация»
Методическая разработка урока по химии на тему «электролитическая диссоциация» с использованием икт
Электролитическая диссоциация iconУрок-игра в 9 классе, обобщающий знания учащихся по теме «Химическая...
Урок-игра в 9 классе, обобщающий знания учащихся по теме «Химическая связь. Электролитическая диссоциация» (умк оржековского П. А.)....
Электролитическая диссоциация iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Повторить понятия «электрический ток», «электролиты», «электролитическая диссоциация», «ионы»
Электролитическая диссоциация iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Знать важнейшие химические понятия: электролит, неэлектролит электролитическая диссоциация, степень электролитической диссоциации,...
Электролитическая диссоциация iconКонспектов по темам: электролитическая диссоциация; кислоты, основания,...
Критерии протекания окислительно-восстановительных реакций: методическая разработка для преподавателей химии
Электролитическая диссоциация iconИванова Анна Владимировна гбоу сош №1909 ювао г. Москвы Учитель химии
Использование проблемно-поискового метода обучения при изучении темы «растворимость веществ. Электролитическая диссоциация. Электролиты...
Электролитическая диссоциация iconПримерный шаблон технологической карты урока
Основополагающий урок, закладывающий необходимые знания для изучения следующих тем: электролитическая диссоциация, генетическая связь...
Электролитическая диссоциация iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности...
Электролитическая диссоциация. Сильные и слабые электроли­ты. Термодинамическая активность электролита. Прохождение тока че­рез электролит:...
Электролитическая диссоциация iconАктуальна, так как это одна из важных тем химии 9 класса, которую...
«Кислоты. Определение кислотности среды с помощью различных индикаторов. Сравнение силы кислот»
Электролитическая диссоциация iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Цели урока: закрепить понятия электролит, неэлектролит, электролитическая диссоциация, основные положения электролитической диссоциации....
Электролитическая диссоциация iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Данная тема изучается в курсе средней школы на уроках природоведения, биологии, географии, экологии, физики, химии. В химии при изучении...
Электролитическая диссоциация icon«Электролитическая диссоциация»
Данная рабочая программа разработана на основании госта 2004 года, примерной федеральной программы основного (общего) образования...
Электролитическая диссоциация iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
«Равновесные процессы», «Электролитическая диссоциация», создание опорных схем, освоение алгоритмов и решение задач по теме, изучение...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск