§4.1.Химиялық реакцияның жылдамдығы
Жалпы мақсаттар:
|
Білу, түсіну: химиялық реакциялардың жылдамдығы туралы білімді тереңдету және жүйелеу;
Қолдану: химиялық реакциялардың жылдамдығына әсер ететін факторларды түсіну; әрекетесуші массалар заңын тұжырымдау.
|
Күтілетін нәтижесі
|
Гомогенді, гетерогенді жүйелер туралы түсінеді
|
Түйінді идеялар
|
Химиялық реакциялар әр түрлі жылдамдықпен жүреді
|
Сабақтың әдісі
|
Топтық, жұптық, жеке, түсіндіру
|
Сабақтың көрнекілігі
|
Интерактивті тақта, виртуалды зертхана, периодтық кесте, интернет желісі
|
Ұйымдастыру кезеңі
|
- оқушыларды және олардың құралдарын тексеру
- сергіту сәті (2минут): шеңбер түзе отырып, химиялық реакция типтерін қайталау
- топтарға бөлу: тақырыптағы кішкентай мәтіндердің атын жазып, соны таңдау арқылы топтарға бөлу және сол тақырыптармен топта жұмыс жасау
|
Өткен тақырыпты қайталау
|
жаңа тарау және жаңа тоқсан болғандықтан бірден жаңа материалды игеруден бастау
|
Жаңа сабақ
Мағынаны тану(түсіну):
|
Сыныпты гомогенді және гетерогенді деп екіге бөлуге болады.Олар өз тақырыптарын қорғайды.
|
Жеке жұмыс
(сабақты бекіту):
|
Виртуалды зертханамен жұмыс. Әр мектепте сонда тапсырмасы және артынан тест тапсырмалары берілген
|
Бағалау
|
|
Сыныбы:
|
10
|
Сабақ реті
|
20
|
Пәні:
|
Химия
|
Тақырып:
|
§4.2.Химиялық реакцияның жылдамдығына әртүрлі факторлардың әсері
§4.3.Химиялық реакцияға өршіткінің әсері
|
Түйінді идеялар:
|
Температураның, концентрацияның, әрекеттесуші заттар табиғатының химиялық реакцияның жүруіне әсерін біледі
|
Мақсаты:
|
Білу, түсіну: Химиялық реакция жылдамдығына концентрацияның, температураның, катализатордың әсерін қарастыру.
Дамытушылық: Оқушылардың негізгісін бөліп алу, қорытындылау дағдыларын дамыту.
Тәрбиелік: Оқушылардың танымдық белсенділіктері мен ой - өрісін дамытып, шығармашы-лыққа, ізденімпаздыққа, тиянақтылыққа тәрбиелеу.
|
Көрнекілік:
|
Интерактивті тақта, химиялық суреттер, постерлер, периодтық кесте, ноутбук,интернет ресурстары,бейнефильмдер
|
Әдіс-тәсіл:
|
Сыни тұрғыдан ойлау, топтық жұмыс, жұптық жұмыс, жеке жұмыс, өзара бағалау, талантты, дарынды оқушыларды анықтау
|
Күтілетін нәтиже:
|
Оқушылар өз ойларын жүйелеп жеткізеді, бір-бірін мұқият тыңдап, толықтырып, өзара сыйластық, ынтымақтастық ахуалды қалыптастырады, критерий арқылы бағалай алады, қатемен жұмыс жасайды, ортақ қорытынды шығарады.
|
Тапсырмалар:
|
Мұғалім іс-әрекеті:
Ынтымақтастық атмосферасын құру
Топтарға бөлу
Мәтінмен жұмыс: тапсырма үлестіреді, бақылайды, бағыт береді
Бағалау түрін анықтайды
Тапсырма үлестіреді, бағыт береді
Жалпы сабақтың барысын бақылауда ұстайды
Оқушының іс-әрекеті:
Топқа бөлінеді, топ басшысын анықтайды
Мәтінмен жұмыс жасап, постерлерді қорғайды
Жұптық жұмыс, өзара бағалау
Диалог әдісімен өзіндік пікірін білдіреді, бағалайды, оны негіздейді, ұсыныс жасайды
Жеке жұмыс, өз-өзін бағалау
Оқулық, қосымша мәлімет жинау, неге деген ашық сұрақтарға ойланып жауап береді, сурет салады
Қиын тапсырмалар орындайды, жұмыс дәптерін толтырады
Кері байланыс парағын толтырады
|
Сабақтың барысы:
|
|
Ұйымдастыру:
|
Ынтымақтастық атмосферасын құру
Сабаққа дайындықтарын сұрау
Топқа бөлу: химиялық лабораториялық суреттер арқылы
|
Үй тапсырмасын тексеру:
|
1. Қайтымды, қайтымсыз реакциялар дегеніміз не?
2. Химиялық тепе-теңдік деген не?
3. Тепе-теңдік константасы, оның маңызы
4. Химиялық кинетика нені зерттейді?
5. Химиялық реакцияның жылдамдығы дегеніміз не?
6. Гомогенді және гетерогенді жүйелер деп қандай жүйелерді айтады?
7 .Гомогенді ортада жүретін реакциялардың жылдамдығын қалай анықтайды?
8. Гетерогенді ортада жүретін реакциялардың жылдамдығын қалай анықтайды?
ІІ. Есептер шығару:
№1. Химиялық реакция А + В = С теңдеуі бойынша жүреді. Тәжірибе нәтижелері мынадай:
зат
|
Концентрация
|
бастапқы
|
30 мин кейін
|
А
В
С
|
2,7 моль/л
2,5 моль/л
0
|
2,5 моль/л
?
?
|
Мына: а) кестеде сұрақ белгісі қойылған концентрацияларды, б) берілген уақыттағы реакцияның орташа жүру жылдамдығын есептеп табыңдар.
№2. . Әрбір қайтымды реакциялар үшін тепе-теңдік константасының теңдеуін жазыңдар:
а) 2H2(г) + O2(г) ↔ 2H2O(г);
б) 2SO2(г) + O2(г) ↔ 2SO3(г);
в) С(к) + СO2(г) ↔ 2СO(г);
г) CaСO3(к) ↔ CaO(к) + СO2(г)
|
Мағынаны тану(түсіну):
|
Жаңа сабақ: ол үшін оқушылар топтарға бөлінеді.
1-топ: әрекеттесуші заттар табиғатының әсері
2-топ: концентрацияның әсері
3-топ: температураның әсері
Осы тақырыптарды оқушыларға таратамыз да, бірдей тақырып жинағандар бір топқа жайғасуларын сұраймыз. егер сіздерде қосымша топтар болса, мына тақырыптарды да беруге болады, ол үшін АКТ түрлерін пайдалансаңыздар болады:
Осыдан соң оқушылар мәтіндерімен жұмыс жасайды. Оларға бағалау түрін бересіз. Дайындыққа берілген уақыт біткен соң оқушылар постерлерін қорғайды, оларды келесі топтар бағалайды
|
Топтық жұмыс(Қолдану):
|
Тәжірибе: Мырыш тұйіршігін фосфор қышқылмен әрекеттескенде қандай құбылыс пайда болады? егер температураны артырсақ реакция жылдамдығы қалай өзгереді?
|
Реакция теңдеуі
|
Реакция жылдамдығы
|
Байқалған құбылыс
|
Қалыпты
температурада
|
|
|
|
Температураны жоғарлатқанда
|
|
|
|
Екі сынауық алып, біреуіне магний , екіншісіне темір ұнтақтарының бірдей мөлшерін саламыз. Екеуіне 10мл-ден тұз қышқылын құямыз. Магний құйылған сынауықта реакция шабытты, бірден жүреді. Ал, темір ұнтақтары салынған сынауықта реакция баяу жүреді. Магнийдің химиялық белсенділігі жоғары болғандықтан, реакция тез, әрі шабытты жүреді.
Қорытынды: реакция жылдамдығы әрекеттесуші заттардың табиғатына тәуелді болады.
тәжірибе Химиялық реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентра-циясына тәуелділігі.
а) 0,1Н натрий тиосульфаты (Na2S2O3) ерітіндісіне 0,1H H2SO4 ерітіндісін қосыңыздар. Натрий тиосульфатымен күкірт қышқылының әрекеттесуі салдарынан бос күкірттің бөлінуімен ерітінді лайланады:
Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + S + SO2
Реакцияның басталған кезінен ерітіндінің лайланғанына дейінгі уақыт реакцияның жылдамдығын көрсетеді.
ә) Үш үлкен нөмірленген пробиркаға сұйытылған натрий тиосульфаты (Na2S2O3, 1:200) ері-тіндісін: біріншісіне 5 мл, екіншісіне 10 мл, үшіншісіне 15мл құямыз.. Сосын бірінші сына-уыққа 10 мл су, екіншісіне 5 мл су қосамыз. Натрий тиосульфаты құйылған әрбір сынауыққа араластыра отырып, 5 мл дайындалған H2SO4 қосамыз және қышқыл қосқан кезден ерітін-дінің лайланғанға дейінгі уақытын анықтаймыз.
Тәжірибелердің нәтижелерін келесі кестеге жазамыз:
Сынауық
нөмірі
|
Na2S2O3 ерітіндісінің көлемі
|
H2O көлемі
|
H2SO4 ерітіндісінің көлемі
|
Ерітінділердің жалпы көлемі
|
Уақыты
сек
|
1
|
5
|
10
|
5
|
20
|
|
2
|
10
|
5
|
5
|
20
|
|
3
|
15
|
0
|
5
|
20
|
|
Тәжірибе бойынша алынған нәтижелерді пайдаланып, натрий тиосульфатының шартты концентрациясын абцисса осіне, шартты бірліктегі реакция жылдамдығын ордината осіне түсіріп, график тұрғызамыз.
Реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттардың концентрациясына тәуелділігіне қорытын-ды жасаймыз.
2. Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі.
Жасалған тәжірибелер температураны көтергенде көптеген реакциялардың жылдамдығының артатынын көрсетті. Эксперименттік материалдарды қорытып, голландиялық ғалым Вант-Гофф реакция жылдамдығына температураның әсерін жуықтап бағалайтын ереже ұсынды. Вант-Гофф ережесіне сәйкес, гомогенді жүйелерде химиялық реакцияның жылдамдығы, температураны әрбір 10 градусқа көтергенде шамамен 2-4 есе артады. Бұл санды химиялық реакцияның температуралық коэффиценті деп атайды, γ белгісімен белгілейді. Математикалық түрде оны былай жазуға болады:
νТ2
— = Y T2 – T1 / 10
νТ1
Тәжірибе үшін сұйытылған (Na2S2O3, 1:200) және (H2SO4,1:200) ерітінділерін аламыз. Үш нөмірленген сынауыққа 10 мл-ден Na2S2O3 ерітіндісін, басқа үш пробиркаға 10 мл-ден H2SO4 ерітіндісін құйып, оларды натрий тиосульфаты мен күкірт қышқылы бір- бір сынауықтан бо-латын етіп 3 жұпқа бөлеміз.. Лабораторияның температурасын белгілегеннен кейін бірінші жұптың ерітінділерін қосып, араластыра отырып қышқыл қосылған сәттен ерітіндінің лайлан-ғанына дейінгі уақытты анықтаймыз.Келесі екі сынауықты суы бар стаканға салып, бөлме температурасынан 10 градус-қа жоғары температураға дейін қыздырамыз. Суға батырылған термометрмен температураны бақылаймыз. Сынауықтың ішіндегі ерітінділерді бір–біріне құйып, шайқап ерітіндіні құйған уақыттан лай пайда болғанға дейінгі уақытты белгілейміз. Қалған екі сынауықты суы бар стақанға салып, бөлме температурасынан 20 градусқа жоға-ры температураға дейін қыздырып, тәжірибені қайталаймыз. Нәтижелерді келесі кестеге жазамыз.
Тәжірибе бойынша алынған нәтижелерді пайдаланып, температура мәндерін абцисса осіне, шартты бірліктегі реакция жылдамдығын ордината осіне түсіріп, график тұрғызамыз.
Реакция жылдамдығының температураға тәуелділігіне қорытынды жасаймыз.
Сынауық
нөмірі
|
Na2S2O3 ерітіндісінің көлемі
|
H2SO4 ерітіндісінің көлемі
|
Ерітінділердің жалпы көлемі
|
Температура
|
Уақыты
сек
|
1/1
|
10
|
10
|
20
|
|
|
2/2
|
10
|
10
|
20
|
+10
|
|
3/3
|
10
|
10
|
20
|
+20
|
|
тәжірибе Гетерогенді процестердегі реакция жылдамдығы.
Салмағы 0,2 гр болатын бор түйіршіктерін кәрлен келіге салып, оны дәл сондай салмақтағы бор ұнтақтарымен теңестіреміз. Екі сынауыққа 1мл-ден тұз қышқылын құйып, алдын- ала өлшеніп алынған борларды бірдей уақытта саламыз. Әрбір жағдайдағы бордың еру уақытын салыстырамыз.
Тапсырма: Реакция теңдеулері мен әрекеттесуші массалар заңының математикалық
өрнектелуін жазыңдар. . Гетерогенді жүйеде жүретін реакция жылдамдығына қатты заттар-дың ұнтақталу дәрежесінің әсері жөнінде қорытынды жасаңдар.
Қазақстандағы катализ мектебінің негізін салушы әйгілі химик, Қазақстан Ғылым академия-сының академигі, Социалистік Еңбек Ері Дмитрий Владимирович Сокольский. Ол катализдік гидрлеу теориясын, өршіткілерді, тотығу процесін зерттеудің электрлік-химиялық әдісін ұсынды: іштен жанатын қозғалтқыштардан шығатын газдардың толық жануына қажетті өршіткілер тапты. Д. В. Сокольскийдің шәкірттері - қазақ қыздары Г. Д. Закүнбаева жәнө
Ш. Б. Батталовалар да химия ғылымының докторлары, әйгілі химиктер.
|
Жұптық жұмыс(талдау):
|
1. Келесі теңдеулер бойынша жүретін реакциялар жылдамдығының өрнектелуін жазыңдар:
а) AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl;
б) S(к)+ O2(г) = SO2(г);
в) СO2(г) + С(к) = 2СO(г)
8. Реакцияның температуралық коэффиценті 3-ке тең болған жағдайда, температураны 500С-тан 1000С-қа дейін өсіргенде, химиялық реакцияның жылдамдығы неше есе өседі?
|
Жеке жұмыс(жинақтау)
|
1. суретте көрсетілген бірнеше соқтығысу болуы мүмкін, суретте молекуланың соқтығысуын түсіндіріп беріңдер.
НI молекуласының ыдырау реакциясы
2HI = H2 +I2
2. Әрекеттесуші массалар заңы қандай реакциялар үшін орындалады.
3. А + В = С + Б тендеуі бойынша жүретін реакциялар үшін А заттың концентрациясын артырсақ реакция жылдамдығы қалай өзгереді?
4. SO2 + O2 =SO3 егер SO2 ның концентрациясы 2минутта 6 моль/л ден 2 моль/л ге өзгерген химиялық реакция жылдамдығын анықта?
|
Бағалау
|
|
Рефлексия
|
|
Достарыңызбен бөлісу: |
