Реакции ионного обмена

Рябинина Надежда Михайловна

Разделы: Химия

Цели:

учащиеся должны усвоить знания о реакциях ионного обмена и условиях их протекания.
продолжить развивать умения написания уравнений диссоциаций веществ;
работать с таблицей растворимости;
развивать логическое мышление при распознавании электролитов и неэлектролитов, в сравнении, наблюдении; развивать практические умения и навыки, делать выводы;
составлять уравнения реакций в молекулярном, полном ионном и сокращенном ионном видах.

Методы и методические приёмы: словесно-наглядные, эвристические, групповая фронтальная лабораторная работа.

Оборудование:

на столах учащихся: H₂SO₄, BaCl₂, Na₂CO_3, фенолфталеин, NaOH, 4 шприца, планшетка, таблица растворимости, таблица для заполнения.
учителю: H₂SO₄, BaCl₂, Na₂CO_3, фенолфталеин, NaOH, 3 пробирки, в 2-х емкостях: сода и соль, вода, уксусная кислота.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Постановка цели.

Учитель. Ребята, представим, что у вас на кухне в 2-х одинаковых банках без этикеток находятся соль и сода. Как распознать эти два вещества, не пробуя на вкус?

Учитель. Чтобы это узнать, нам необходимо познакомиться с реакциями ионного обмена, определить условия их протекания, научиться писать полные, сокращенные ионные уравнения. Что бы лучше понять механизм реакций ионного обмена, давайте вспомним, какие вещества называются электролитами.

Ученик. Электролиты – это вещества, которые в расплавах и растворах проводят электрический ток .

Учитель. Почему электролиты в растворах и расплавах проводят электрический ток?

Ученик. Электролиты проводят электрический ток, потому что в растворах и расплавах образуются ионы.

Учитель. Что такое электролитическая диссоциация?

Ученик. Процесс распада электролита на ионы называется электролитической диссоциацией.

Учитель. Напишем уравнения диссоциации различных веществ. (К доске 3 ученика работать по карточкам):

Карта №1. Написать суммарные уравнения диссоциации для веществ: H₂SO_4,HCl.
Карта №2. Написать суммарные уравнения диссоциации для веществ: Na₂CO_3,BaCl_2.
Карта № 3. Написать суммарные уравнения диссоциации для веществ: NaOH, Ba(OH)₂

Учитель. Задание классу: выбрать из данного перечня веществ электролиты и неэлектролиты.

KCl, CuO, CuSO_4,Cu(OH)₂, BaSO_4, K₂SO₄. (с листа).

Для электролитов написать суммарные уравнения диссоциации. (у доски).

Учитель. Проверим записи на доске.

Учитель. Ребята, назовите, из каких ионов образованно нерастворимое вещество BaSO₄?

Ученик. Сульфат бария образуется из ионов бария и сульфат-ионов.

Учитель. Назовите вещества, используя таблицу растворимости, растворы которых содержат ион Ba²⁺и SO₄^2-?

Ученик. Например, хлорид бария и серная кислота.

Учитель. Запишем уравнение реакции между H₂SO₄и BaCl₂(ученик у доски).

Ba Cl₂+ H₂SO₄ = BaSO₄ + 2HCl

Учитель. Реакции, протекающие в растворах электролитов, называются реакциями ионного обмена. Чтобы выяснить при каких условиях протекают реакции ионного обмена, проведём лабораторную работу:

Цель: Ознакомиться с условиями протекания таких реакций. (запись в тетрадь)

Опыт № 1. Получение BaSO_4.(вместо опыта возможно использование фрагмента урока из “виртуальной школы Кирилла и Мефодия” 9 класс урок № 6)

Учитель одновременно делает у доски.

Учитель комментирует: к раствору BaCl₂приливаем раствор H₂SO_4.Что наблюдаем?

Ученик: Выпал белый осадок.

Учитель: Запишем полное ионное уравнение, для этого записываем, какие ионы были в растворах взятых веществ и какие вещества образовались.

2H¹⁺+ SO₄^2-+ Ba²⁺+2Cl^{1- —}> BaSO_4v+ 2H¹⁺+2Cl^1-

Это полное ионное уравнение.

Если сократить правую и левую часть уравнения на одинаковые ионы, то получим сокращенное ионное уравнение.

SO₄^2-+ Ba²⁺—> BaSO_4v

Обсуждение:

Вопросы классу:

Какие ионы содержались в растворе до реакции?
Какие ионы оставались в растворе после реакции?
В чем сущность данных реакций?

Беседа с классом: обговариваем, что сущность реакции состоит в том, что произошло связывание ионов Ba²⁺и SO₄^2-.

Это уравнение показывает сущность данной реакции.

Опыт №2. Получение углекислого газа.

Учитель комментирует: к раствору Na₂CO₃прильем раствор H₂SO_4. (1 ученик записывает реакцию на доске)

Na₂CO₃+ H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

Что наблюдаем?

Ученик: Выделение пузырьков газа.

Учитель записывает полное ионное уравнение и сокращённое ионное уравнение.

2Na¹⁺ +CO₃^2- +2H¹⁺ +SO₄^2-
—>2Na¹⁺+ SO₄^2-+ H₂O+ CO₂

CO₃^2- +2H¹⁺ —> H₂O+ CO₂

Опыт №3. Образование H₂O (малодиссоциирующего вещества).

Учитель комментирует: к раствору NaOH добавим 1-2 капли фенола фталеина, раствор окрасился в малиновый цвет, добавим H₂SO_4.(1 ученик записывает реакцию на доске)

2 NaOH + H₂SO₄= Na₂SO₄ + 2 H₂O

Что наблюдаем?

Ученик. Раствор обесцветился.

Учитель. Запишем полное ионное уравнение и сокращённое ионное уравнение на доске (1 ученик).

2Na¹⁺ +2OH^1- +2H¹⁺+ SO₄^2- —>2Na¹⁺ + SO₄^2- + 2H₂O

2OH^1- +2H¹⁺ —>2H₂O

Условия протекания реакций Между растворами электролитов (заполняет ученик).	Примеры реакций ионного обмена.
1.	Na₂СO₃+СaCl₂=СaCO₃ +2NaCl 2Na⁺+ СO₃^2-+Сa²⁺+ 2Сl^-= СaCO₃+2Na⁺ + 2Cl^- Сa²⁺+ СO₃^2-= СaСO₃
2.	K₂СO₃+2HCl =2KCl+H₂O+CO₂ 2K⁺+ СO₃^2-+2H⁺+2Cl^-=2K⁺+2Cl^-+H₂O+CO₂ СO₃^2-+2H⁺= СO₂^+H₂O
3.	NaOH+HNO₃= NaNO₃+H₂O Na⁺+OH^-+H⁺+NO₃=Na⁺+NO₃^- + H₂O H⁺+ OH^-=H₂O

Учитель: Ребята, мы провели реакции ионного обмена. Сделаем вывод: при каких условиях реакции ионного обмена идут до конца? (заполним предложенные таблицы)

Ученик: Реакции ионного обмена идут до конца, если в результате образуется осадок, выделяется газ, образуется малодиссоциирующее вещество, например вода.

Учитель: Вернёмся к нашей проблеме. Предложите способ распознания соли(NaCl) и соды (Na₂CO₃).

Ученик: К этим веществам нужно добавить кислоту. В какой ёмкости будет наблюдаться выделение газ, там будет сода.

Закрепление материала:

Задание у доски: 1 Выбрать из данного списка реакции идущие до конца, (один ученик)

NaOH+ NaCl —> NaCl+ H₂O

AgNO₃+ NaCl —>NaNO₃ +AgCl

CuCl₂ +2NaOH —>Cu(OH)₂+2NaCl

KNO₃ +LiCl —>KCl+LiNO₃

Дано:

Полное ионное уравнение.

Fe³⁺+3Cl^-+3Na⁺+3OH^-= Fe(OH)₃+3Na⁺+3Cl^-

Напишите соответственно ему молекулярное и сокращенное ионное уравнение.

Учитель. Подведём итог нашему уроку: С какими реакциями мы познакомились на уроке?

Ученик. Мы познакомились с реакциями ионного обмена.

Учитель. При каких условиях возможно протекание данных реакций до конца.

Ученик. Реакции ионного обмена идут до конца, если выпадает осадок, выделяется газ, образуется малодиссоциирующее вещество.

Учитель. Задание на дом: §37 упр. 4, 5.

Литература.

Габриелян О.С. Химия. 8 класс: Дрофа, 1999.
“Виртуальная школа Кирилла и Мефодия” Уроки химии 8-9 класс, 2004.

24.01.2008