Окисно-відновні реакції, їхнє значення. Процеси окиснення, відновлення, окисники, відновники (стр. 1 из 2)
Міністерство освіти і науки України
Кіровоградський державний педагогічний університетім. В. Винниченка
Конспект уроку
З хімії
З теми:
"Окисно-відновні реакції, їхнє значення. Процеси окиснення,відновлення,окисники,відновники"
окисний реакція електронний баланс
Кіровоград 2011р.
Тема уроку: "Окисно-відновні реакції, їхнє значення.
Процеси окиснення,відновлення,окисники,відновники"
Попередня тема: "Реакції сполучення,розкладу,заміщення,обміну".
Мета: Познайомити учнів з новою класифікацією хімічних реакцій за ознакою зміни ступенів окиснення елементів – з окисно-відновними реакціями (ОВР); навчити учнів розставляти коефіцієнти методом електронного балансу. Ознайомити учнів з значенням окисно-відновних реакцій. Продовжити розвиток логічного мислення, умінь аналізувати й порівнювати, формування інтересу до предмету. Формувати науковий світогляд учнів; удосконалювати трудові навички.
Обладнання: Репродукція із зображенням Колоса Родоського, алгоритм розміщення коефіцієнтів по методу електронного балансу, таблиця типових окиснювачів і відновників, кросворд; Fе (цвях), розчини NаОН, СuSО4.
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Методи та методичні прийоми: Розповідь, бесіда, демонстрація засобів наочності, самостійна робота учнів.
Хронометраж уроку
1)Організаційний момент……………………………….( 1хв )
2) Мотивація навчальної діяльності……………...( 5хв)
3)Актуалізація опорних знань………………………..( 5хв)
4) Вивчення нового матеріалу………...…………….( 39-42хв )
5)Узагальнення і систематизація нових знань( 3-5хв )
6)Підбиття підсумків уроку…………………………….( 1-2хв )
7) Виставлення оцінок та їх мотивація……………( 5хв )
8)Домашнє завдання………………………………………( 1-2хв )
Хід уроку:
1)Організаційний момент.
Добрий день!!!!Давайте з вами запишемо тему нашого сьогоднішнього уроку,та перевіримо присутніх на уроці.
2) Мотивація навчальної діяльності.
Учитель. В III в. до н.е. на острові Родос був побудований пам'ятник у вигляді величезної статуї Геліоса (у греків – бог Сонця). Грандіозний задум і досконалість виконання Колоса Родоського – одне із чудес світла – вражали всі, хто його бачив. Ми не знаємо точно, як виглядала статуя, але відомо, що вона була зроблена із бронзи й досягала у висоту близько 33 м. Статуя була створена скульптором Харетом, на її будівництво пішло 12 років. Бронзова оболонка кріпилася до залізного каркаса. Порожню статую почали будувати знизу й, у міру того як вона росла, заповнювали каменями, щоб зробити її стійкіше. Приблизно через 50 років після завершення будівництва Колос звалився. Під час землетрусу він переломився на рівні колін. Учені вважають, що дійсною причиною недовговічності цього чуда стала корозія металу. А в основі процесу корозії лежать окисно-відновні реакції. Сьогодні на уроці ви познайомитеся з окисно-відновними реакціями; довідаєтеся про поняття "відновник" і "окисник", про процеси відновлення й окиснення; навчитеся розставляти коефіцієнти в рівняннях окисно-відновних реакцій.
Колос Родоський – статуя із заліза й бронзи
3) Актуалізація опорних знань.
До якого типу реакцій ставиться процес дихання?
Учень. Процес дихання – це окисно-відновна реакція.
Учитель. Вірно. В основному за рахунок цієї реакції ми рухаємося, мислимо, творимо, руйнуємо, любимо й ненавидимо – коротше, живемо. Два найважливіші процеси: подих і фотосинтез – основа життя на Землі. Що ж буде об'єктом нашого вивчення?
Учень. Окисно-відновні реакції.
Учитель. Найважливіші процеси на планеті пов'язані із цим типом хімічних реакцій. Окисно-відновні реакції вимагають до себе особливої уваги.
(На дошці транспарант із темою уроку й емблемою фотосинтезу (малюнок учнів).)
Назвіть головного героя окисно-відновної реакції.
Учень. Головний герой окисно-відновної реакції – електрон.
4) Вивчення нового матеріалу.
Учитель проробляє два демонстраційні досліди: взаємодія сульфату міді(II) з лугом і взаємодія цієї ж солі із залізом.
Учитель. Запишіть молекулярні рівняння пророблених реакцій. У кожнім рівнянні розставте ступеню окиснення елементів у формулах вихідних речовин і продуктів реакції.
Учень записує на дошці рівняння реакцій і розставляє ступеню окиснення:
Учитель. чи Змінилися ступені окиснення елементів у цих реакціях?
Учень. У першім рівнянні ступеня окиснення елементів не змінилися, а в другому змінилися – у міді й заліза.
Учитель. Друга реакція ставиться до окисно-відновних. Спробуйте дати визначення окисно-відновних реакцій.
Учень. Реакції, у результаті яких змінюються ступені окиснення елементів, що входять до складу реагуючих речовин і продуктів реакції, називають окисно-відновними реакціями.
Учні записують у зошиті під диктування вчителя визначення окисно-відновних реакцій.
Учитель. Що ж відбулося в результаті окисно-відновної реакції? До реакції в заліза був ступінь окиснення 0, після реакції стала +2. Як бачимо, ступінь окиснення підвищився, отже, залізо віддає 2 електрона.
У міді до реакції ступінь окиснення +2, після реакції – 0. Як бачимо, ступінь окиснення понизився. Отже, мідь ухвалює 2 електрона.
Залізо віддає електрони, воно є відновником, а процес передачі електронів називається окисненням.
Мідь ухвалює електрони, вона – окиснювач, а процес приєднання електронів називається відновленням.
Запишемо схеми цих процесів:
Отже, дайте визначення понять "відновник" і "окисник".
Учень. Атоми, молекули або іони, які віддають електрони, називають відновниками.
Атоми, молекули або іони, які приєднують електрони, називають окисниками.
Учитель. Яке визначення можна дати процесам відновлення й окиснення?
Учень. Відновленням називають процес приєднання електронів атомом, молекулою або іоном.
Окисненням називають процес передачі електронів атомом, молекулою або іоном.
Учні записують під диктування визначення в зошит і замальовують малюнок.
Запам'ятаєте!
Віддати електрони – окиснити.
Придбати електрони – відновитися.
Учитель. Окиснення завжди супроводжується відновленням, і навпаки, відновлення завжди пов'язане з окисненням. Число електронів, що віддаються відновником, дорівнює числу електронів, що приєднуються окиснювачем.
Для добору коефіцієнтів у рівняннях окисно-відновних реакцій використовують два методи – електронного балансу й електронно-іонного балансу (метод напівреакцій).
Ми розглянемо тільки метод електронного балансу. Для цього використовуємо алгоритм розміщення коефіцієнтів методом електронного балансу (оформлений на аркуші ватману).
| Алгоритм розміщення коефіцієнтів у рівняннях ОВР методом електронного балансу1. Визначите ступень окиснення елементів.2. Підкресліть символи елементів, ступені окиснення яких змінюються.3. Випишіть елементи, що змінюють ступені окиснення.4. Складіть електронні рівняння, визначаючи число відданих і прийнятих електронів.5. Зрівняйте число відданих і прийнятих електронів, підібравши найменше загальне кратне й додаткові множники.6. Допишіть рівняння реакції, розставивши коефіцієнти. |
Приклад. Розставте коефіцієнти в даній схемі реакції методом електронного балансу, визначите окисник і відновник, укажіть процеси окиснення й відновлення:
Fe2O3 + CO
Fe + CO2.Рішення
Скористаємося алгоритмом розміщення коефіцієнтів методом електронного балансу.
1. Визначимо ступеню окиснення елементів:
2. Підкреслимо символи елементів, ступені окиснення яких змінюються:
3. Випишемо елементи, що змінюють ступені окиснення:
4. Складемо електронні рівняння, визначаючи число відданих і прийнятих електронів:
5. Число відданих і прийнятих електронів повинне бути однаково, тому що не заряджені ні вихідні речовини, ні продукти реакції. Зрівнюємо число відданих і прийнятих електронів, підібравши найменше загальне кратне (НОК) і додаткові множники:
6. Отримані множники є коефіцієнтами. Перенесемо коефіцієнти в схему реакції:
Fе2 ПРО3 + 3З = 2Fе + 3З2.
Речовини, що є окисниками або відновниками в багатьох реакціях, називаються типовими.Вивішується таблиця, виконана на аркуші ватману.
| Типові окиснювачі:F2, Cl2, Br2, I2, O2, H2SO4, HNO3,Mno2, Kmno4, K2Cro4, Naclo.Типові відновники:Н2, C, метали, Н2S, CO, SO2, HI, Feso4. |
Учитель. Окисно-відновні реакції дуже поширені. З ними зв'язані не тільки процеси корозії, але й шумування, гниття, фотосинтез, процеси обміну речовин, що протікають у живому організмі. Їх можна спостерігати при згорянні палива. Окисно-відновні процеси супроводжують коло обіг речовин в природі.
Чи Знаєте ви, що в атмосфері щодня утворюється приблизно 2 млн т азотної кислоти, або 700 млн т у рік, і у вигляді слабкого розчину випадають на землю з дощами (людей робить азотної кислоти лише 30 млн т у рік).