Химическое равновесие и условия его смещения

Автор: Малишевская Светлана Валентиновна

Организация: СОШ

Населенный пункт: Архангельская область, г.Котлас

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

Предмет: Химия

Тема урока:«Химическое равновесие и условия его смещения»

Тип занятий:комбинированный

Вид занятия: урок теоретических и практических работ.

Формы обучения: индивидуальная, фронтальня

Методы обучения: словесный, наглядный, практический, объяснительно-иллюстративный, компетентностно-ориентированные задачи.

Образовательные технологии: развивающие, практико-ориентированные; коммуникативно-диалоговая деятельность

Цели урока: формирование представлений учащихся о химическом равновесии, условиях его смещения. Создание условий для активного и творческого применения на практике полученных знаний и умений.
Планируемый результат обучения, в том числе и формирование УУД:

Предметные: создать педагогические условия для обучающихся, при которых они смогут давать определения понятиям по тематике урока, раскрывать специфику темы по содержанию урока. Создать условия для развития познавательного интереса к предмету и повышения мотивации учения.

Личностные УУД: организация целенаправленной познавательной деятельности, осознание ценностей химических знаний как важнейшего компонента научной картины мира. Осваивать новые виды деятельности, участвовать в творческом, созидательном процессе. Овладение на уровне общего образования законченной системой химических знаний и умений, навыками их применения в различных жизненных ситуациях.

Метапредметные УУД:

а) познавательные: умение выделять и формулировать главную познавательную цель. Уметь выбрать наиболее эффективный способ решения задачи (проблемы), структурировать знания, анализировать информацию из различных источников. Уметь устанавливать причинно-следственные связи, высказывать суждения, обосновывать и доказывать свой выбор, приводя факты, взятые из наблюдений по проведённому эксперименту; находить закономерности.

б) коммуникативные: умение слушать, вступать в диалог, участвовать в коллективном решении проблем, разрешение конфликтов, полно и ясно выражать свои мысли, дополнять ответы одноклассников, высказывать свои версии.

в) регулятивные: самостоятельно ставить цель, планировать свою деятельность, прогнозировать результат, коррекция результата, оценка своей деятельности. Развивать познавательный интерес и химическое мышление у обучающихся.

Ресурсы:

Источники информации для работы на уроке: Учебник: Рудзитис Г.Е., Фельдман В.Г. Химия 9 кл. учебник. Просвещение. 2020

Материально-технические: OCWindowsXP, мультимедийный проектор, экран, презентация в формате PoverPoint, раздаточный материал, раствор йода, крахмальный клейстер, вода, раствор роданида аммония ( 0,006 М) , раствор хлорида железа (III) (0,002 М) , кристаллический хлорид аммония, спиртовка, спички, держатель для пробирки, стакан, шпатель или ложечка, бутылка с газированной водой, штатив с пробирками, мерный цилиндр (2 шт), пипетка.

Дополнительная литература: Поурочные разработки по химии: 9 класс. -М ВАКО, 2016. – 432 с. Трегубова Н.П.

Содержание учебной информации:понятие о химическом равновесии. Равновесные концентрации. Динамичность химического равновесия. Факторы, влияющие на смещение равновесия: концентрация, давление, температура (принцип Ле Шателье).

Ключевые слова

Влияние концентрации реагирующих веществ и катализатора на смещение химического равновесия.

Химическое равновесие

Фактор

Влияние температуры

Способы смещения химического равновесия

Принцип Ле- Шателье

Обратимые химические реакции

Влияние давления

Базовые понятия, единые для школьного образования

Объём Скорость Реакция Раствор Равновесие Вещество

 

Этапы урока

1. Организационный момент

2. Вхождение в тему урока и создание условий для осознанного восприятия нового материала

Мотивирование на учебную деятельность

Диагностическая работа

Актуализация опорных знаний

Презентация

3. Освоение нового материала

Осуществление учебных действий по освоению нового материала

Проверка первичного усвоения

Демонстрационный опыт

4. Применение изученного материала

Применение знаний, в том числе в новых ситуациях

Диагностическая работа

Выполнение межпредметных заданий и заданий из реальной жизни

КОЗ

5. Проверка приобретённых знаний, умений и навыков

Диагностика, самодиагностика

Диагностическая работа

6. Подведение итогов, домашнее задание

Самооценивание, рефлексия

Интерактивный тренажер по выполнению заданий (от простого к сложному)

Дополнительные материалы

Структура урока усвоения новых знаний.

Этапы урока

Содержание учебного материала. Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Формирование УУД

1. Организационный этап

Приветствие. Подготовка готовности обучающихся к уроку.

Я улыбнулась вам, а вы улыбнитесь мне. Мы спокойны, добры, приветливы и жизнерадостны. Вдохните в себя свежесть и красоту дня. Выдохните обиду, злобу, беспокойство. Добрый день, ребята.

Приветствуют учителя. Настраиваются на восприятие материала урока, на предстоящую продуктивную работу.

Личностные: самоопределение, готовность к выполнению норм и требований школьной жизни, прав и обязанностей.

Коммуникативные:планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

2. Вхождение в тему урока и создание условий для осознанного восприятия нового материала

2.1. Мотивирование на учебную деятельность

Проводит фронтальную проверку домашнего задания. Организует повторение базового теоретического материала и актуализацию мыслительных операций, достаточных для построения нового материала.

Внимательно слушают учителя, осмысливают вопросы, формулируют ответы. Строят высказывания, понятные для одноклассников и учителя, участвуют в беседе.

 

Регулятивные: планирование; прогнозирование. Осознание обучающихся себя как активного субъекта своей деятельности.

Познавательные: умение структурировать знания; умение строить логическую цепь рассуждений; умение осознанно и произвольно строить речевые высказывания.

Общеучебные: моделирование; выбор наиболее эффективных способов решения задач

Коммуникативные: владение речью, сохранение доброжелательного отношения в коллективе, умение убеждать, рассуждать и уступать.

2.2. Актуализация опорных знаний

Классификация химических реакций по признаку «направление протекания». Учитель предлагает сформулировать учебные цели. После ответов уточняет цель и тему урока. Наблюдает, консультирует, помогает при выполнении эксперимента.

Анализируют информацию.

Обучающиеся самоопределяются, развивают мыслительные операции, определяют средства (алгоритмы, модели, справочники, Интернет-ресурсы и т. д.); формулируют шаги, которые необходимо сделать для реализации поставленной цели

Выполняют задания учителя.

 

 

 

Регулятивные: целеполагание, прогнозирование результата и уровня усвоения его временных характеристик;

контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений от него.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

Личностные: самоопределение, смыслообразование.

Познавательные: самостоятельное выделение и формулирования познавательной цели.

3. Освоение нового материала

3.1. Осуществление учебных действий по освоению нового материала

 

Подробное рассмотрение процессов, происходящих при протекании обратимых реакций на примере системы. Формулируется понятие о химическом равновесии, как о динамическом состоянии системы, факторах смещения химического равновесия. Формулируется принцип Ле-Шателье.

Записывают уравнения в рабочую тетрадь, основную теорию по теме, отвечают на вопросы.

 

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества, взаимоконтроль, взаимопомощь по ходу выполнения задания.

Познавательные: поиск и выделение необходимой информации, установление причинно-следственных связей.

Логические: смысловое чтение; построение логической цепи рассуждения.

Регулятивные: саморегуляция как способность к мобилизации сил и энергии к волевому усилию и преодолению препятствий.

3.2. Проверка первичного усвоения

 

Демонстрация опыта. Проводится анализ различных факторов на равновесие системы.

  1. Влияние температуры.
  2. Влияние давления.
  3. Влияние концентрации.

Подводится итог о влиянии различных факторов на смещение химического равновесия, действие принципа Ле- Шателье.

Выполнение лабораторных опытов, в виде схем записывают вывод в тетрадь.

Познавательные: умение сконструировать знания.

Регулятивные: контроль своей деятельности, определение способов действий в рамках условий урока, умение правильно оценивать выполненную задачу урока.

Коммуникативные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли, умение аргументировать и убеждать, учитывать разные мнения, уступать, уметь обосновать свое мнение.

Предметные: формирование навыков построения моделей и решения практических задач.

4. Применение изученного материала

4.1. Применение знаний, в том числе в новых ситуациях.

4.2. Выполнение межпредметных заданий и заданий из реальной жизни.

 

 

Организовывает самостоятельное выполнение типовых заданий на новый способ действия. Организовывает самопроверку решений по эталону. Создаёт (по возможности) ситуацию успеха для каждого ребёнка. Для обучающихся, допустивших ошибки, предоставляет возможность выявления причин ошибок и их исправления.

Выполняют типовые задания на новый способ действия. Выполняют проверку по эталону. Выявляют причины ошибок и их исправление.

Коммуникативные:планирование учебного сотрудничества с учителем и одноклассниками, определение целей, функций, способов взаимодействия.

Регулятивные:постановка

частных задач для усвоения готовых знаний, самостоятельная постановка новых учебных задач. Умение правильно оценивать уровень выполнения учебных задач.

Познавательные:умение сконструировать знания.

Личностные:смыслообразование.

Предметные: формирование навыков построения моделей и решения практических задач.

5. Проверка приобретённых знаний, умений и навыков

 

5.1. Диагностика, самодиагностика

 

Помогает выявить и зафиксировать границы применения новых знаний. Организовывает выполнение заданий, в которых новый способ действий связывается с ранее изученными. Организовывает тренировку ранее сформированных умений, требующих доработки или доведения до уровня автоматизированного навыка. При необходимости организовывает подготовку к изучению следующих разделов урока.

Фиксируют границы нового знания, выполняют задания, в которых новый способ действий связывается с ранее изученным.

Регулятивные: выделение и осознание того, что усвоено, что ещё подлежит усвоению.

6. Подведение итогов, домашнее задание.

Анализирует работу класса, нацеливает на формулирование выводов по уроку. Выставляет оценки.

Формулирует задания, при необходимости даёт комментарии.

Записывают домашнее задание, анализируют, спрашивают непонятное.

 

Личностные: самоопределение, смыслообразование, нравственно-эстетическое оценивание усваиваемого материала.

Регулятивные: осознание качества уровня усвоенных знаний.

6.1. Самооценивание, рефлексия.

Что из изученного материала на уроке показалось наиболее сложным? Почему?

На партах у детей картинки химической посуды. На столах весы. Если материал урока понятен- кладут "колбочки" на одну чашу весов не понятен/понятен не полностью- на другую.

 

Если материал урока понятен- кладут "колбочки" на одну чашу весов не понятен/понятен не полностью- на другую.

 

Коммуникативные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Регулятивные: планирование, контроль, оценка, коррекция, выделение и осознание того, что усвоено, что еще подлежит усвоению.

 

 

Ход урока

  1. Организационный момент.

Приветствие. Подготовка готовности обучающихся к уроку.

 

Я улыбнулась вам, а вы улыбнитесь мне. Мы спокойны, добры, приветливы и жизнерадостны. Вдохните в себя свежесть и красоту дня. Выдохните обиду, злобу, беспокойство. Добрый день, ребята, добрый день, уважаемые гости.

 

  1. Вхождение в тему урока и создание условий для осознанного восприятия нового материала

Мотивирование на учебную деятельность. Приложение 1

Тест «Скорость химических реакций» содержит 3 задания: базового уровня сложности — № 1, 2, 3

Задание № 1 проверяет знание определений и понимание механизмов изменения скорости реакций. За все правильные ответы ставится 1 балл.

Задание № 2 проверяет умение определять способы изменения скорости химических реакций, в том числе ее увеличение и уменьшение. За каждый правильный ответ ставится 1 балл.

Задание № 3 проверяет умение определять зависимость скорости реакции от различных факторов в связи с типом химической реакции. За каждый правильный ответ ставится 1 балл.

Задание 1 ответ 4

Объяснение

В химической реакции участвует кислород — газообразное вещество, поэтому скорость данной реакции зависит от изменения давления. Ответ: 2P + 5O2 = 2P2O5.

Задание 2ответ 2 и 4

Объяснение

В реакциях № 2 и № 4 принимают участие твердые вещества, поэтому их скорость будет зависеть от степени измельчения реагирующих веществ, следовательно, от площади соприкосновения реагирующих веществ.

Ответ: CaCO3 = CaO + CO2 – Q иCaO + CO2 = CaCO3 + Q.

Задание 3ответ 2 4 1 3

Объяснение

В уравнении реакции № 1 два продукта реакции, в уравнении реакции № 2 четыре продукта реакции, в уравнении реакции № 3 один продукт реакции, в уравнении реакции № 4 три продукта реакции. Ответ: 2, 4, 1, 3.

 

  • учебной деятельности.

На столе весы

Как известно, в природе все состоит из взаимно - противоположных начал. День и ночь, чёрное и белое, молодость и старость. В нормальном состоянии между противоположными качествами сохраняется тесная связь и полное равновесие. Равновесие сохраняется не только в природе, но и в нашей повседневной жизни все стремится к равновесию: политическая стабильность, экономическая стабильность, социальная.

Интересные факты

1) Для удержания равновесия канатоходец слегка покачивается из стороны в сторону – то есть балансирует. Нередко используется специальный длинный шест: канатоходцу легче удержать свой центр тяжести точно над точкой опоры, держа шест посередине и балансируя им влево-вправо.

2) Достаточно большое количество животных передвигается по деревьям. Именно поэтому хвост – это дополнительная возможность обрести точку опоры. Он помогает удерживать равновесие. Как обезьяны, так и белки с лемурами, используют хвост именно в этих целях.

 

Как вы думаете, какая тема нашего сегодняшнего урока, но с точки зрения химии? Химическое равновесие и условия его смещения.

 

  1. Освоение нового материала

3.1.Осуществление учебных действий по освоению нового материала.

В химии равновесие имеет несколько иной смысл. Но, по порядку.

Допустим, химическая реакция протекает между веществами А и В, в результате взаимодействия которых образуются вещества С и D:

aA + bB⇆сС + dD

a,b,c,d- коэффициенты в уравнении.

Реакция, которая протекает в направлении образования продуктов реакции, называется прямой, а протекающая в направлении исходных веществ- обратная.

Как же будут называться реакции, протекающие в двух взаимопротивоположных направлениях? Обратимые.

 

Допустим прямая реакция протекает со скоростью

→vпр

aA + bB⇆сС + dD

 

реагенты продукты реакции

→vпр

а обратная реакция протекает со скоростью ←vобр

aA + bB⇆сС + dD

→vпр←vобр

В какой-то момент наступает состояние, когда vпр=vобр, те. становятся одинаковыми.

Как вы думаете, как называется такое состояние? Химическое равновесие- состояние системы, при которой скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции, иначе- при химическом равновесии в единицу времени сколько вещества образуется, столько же и разлагается.

 

Рассмотрим вопрос, как можно сохранить химическое равновесие.

Химическое равновесие может сохраняться при постоянных температуре, давлении и концентрации:

t, p, c = const

Если изменяется какой-либо фактор, хо химическое равновесие смещается.

 

Направление сдвига химического равновесия в результате изменения внешних условий определяется принципом Ле-Шателье, которое сформулировал в 1884 году французский учёный Ле- Шателье:«Если на систему находящуюся в равновесие произвести внешнее воздействие, то равновесие сместится в ту сторону, где это воздействие ослабевает».

Все мы знаем выражение « …..выслушай женщину и сделай всё наоборот…..», так же и здесь, иначе можно перефразировать принцип Ле-Шателье- принцип «наоборот или противности»- реакция слушает все условия, которые ей диктуются извне, но делает всё наоборот. Принцип Ле-Шателье- принцип вредности.

 

  1. Проверка первичного усвоения. Приложение 2

 

1) Влияние нагревания на смещение ХР

I₂ + (C₆H₁₀O₅)n → I₂· (C₆H₁₀O₅)n + Q

Какой тип реакции по тепловому эффекту? Экзотермическая.

Обозначим температуру исходных веществ t1, а температуру продуктов реакции- t2 , к конце реакции видим +Q, значит продукты нагреваются.

I₂ + (C₆H₁₀O₅)n → I₂· (C₆H₁₀O₅)n +Q

tисх.в-в<tпрод. реакции

Начинаем ещё нагревать, увеличивая tисх в-в , реакция стремится уменьшить температуру и равновесие смещается в сторону меньшей температуры, а меньше температура исходных веществ.

Подтвердим вышесказанное демонстрационным опытом и сделаем вывод.

Демонстрационный опыт:

Крахмальный клейстер, разбавленный аптечный раствор йода (1 каплю йода растворить в чайной ложке воды) , стакан , одноразовая ложка

Крахмальный клейстер разольём в две пробирки. Добавим в каждую 2-3 капли раствора йода и перемешаем. Отмечаем появление цвета синего цвета.

 

Образуется синий цвет При повышении t При понижении t

окраска исчезает окраска появляется

 

Одну пробирку нагреем. Отмечаем исчезновение окраски. Почему? Равновесие смещается в сторону обратной реакции, в сторону эндотермической реакции.

Вторую пробирку охладим, отмечаем появление окраски, становится более интенсивной. Почему? Равновесие смещается в сторону экзотермической реакции ( в сторону прямой реакции)

3) Влияние давления на смещение ХР

Говоря о влиянии давления, судим только по газообразным веществам, считаем объёмы газообразных веществ по коэффициентам исходных веществ и продуктов реакции:

Н2СО3 (ж) Н2О (ж) + СО2 (г)

 

0V< 1 V

 

В продуктах реакции 1 объём газов, в исходных- ноль. Если человек будет повышать давление, сжимая газообразную смесь, ХР смещается в сторону меньшего числа объёмов газа, т.е. в сторону исходных веществ, в сторону обратной реакции.

Демонстрационный опыт.

 

При снятии крышки с бутылки наблюдается выделение газа. Почему? Давление уменьшается, равновесие смещается в сторону обратной реакции.

При закрытии крышкой, прекращается выделение газа. Давление увеличивается, равновесие смещается в сторону прямой реакции.

4. Применение изученного материала Приложение 3 ( шпаргалка и задания)

4.1. Применение знаний, в том числе в новых ситуациях.

Прочитай алгоритм решения задач по теме «Обратимость химических реакций. Химическое равновесие и способы его смещения».

По алгоритму выполни решение задач.

Правильный ответ:

При повышении температуры

Смещение

ХР

При повышении давления

Смещение

ХР

1. Н2(г) + S(т) → Н2S(г) + Q

2. С2Н4 (г) С2Н2 (г) +Н2(г)–Q

3. СО2 (г) + 3 Н2 (г) → СН3ОН (ж) + Н2О (г) + Q

Влево

Вправо

Влево

1. Н2(г) + S(т) → Н2S(г) + Q

2. С2Н4 (г) С2Н2 (г) +Н2(г)–Q

3. СО2 (г) + 3 Н2 (г) → СН3ОН (ж) + Н2О (г) + Q

 

Не сместит

Влево

Вправо

 

5. Проверка приобретённых знаний, умений и навыков

5.1. Диагностика, самодиагностика

6. Подведение итогов, домашнее задание.

Самооценивание. Рефлексия.

Что мы узнали:

О химическом равновесии, принципе Ле- Шателье. Об условиях, влияющих на смещение химического равновесия.

Чему мы научились:

Применять полученные знания о закономерностях смещения химического равновесия.

 

 

Ресурсы:

1. Рудзитис Г.Е., Фельдман В.Г. Химия 9 кл. учебник. Просвещение. 2020

2. Химия. Пособие – репетитор для поступающих в вузы. /Под ред. Егорова – Ростов н/Д, Феникс, 2003

3. Длясоздания презентации использован источник шаблона: http://prezentacii.com

4. При создание шаблона использованы Яндекс картинки: http://images.yandex.ru

5. Поурочные разработки по химии: 9 класс. -М ВАКО, 2016. – 432 с. Трегубова Н.П.

 

 

 

 

 

Тема_________________________________________________________________________

 

 

Приложение 1

Задание 1. Выбери химическую реакцию, в которой её скорость зависит от давления

  1. СuCI2+ Zn = ZnCI2 + Cu
  2. H2O + CaO = Ca(OH)2
  3. 2 NaCI + H2SO4 = 2 HCI + Na2SO4
  4. 2 P + 5 O2 = P2 O5

Задание 2. Выберите две реакции, в которых скорость реакции зависит от площади соприкосновения реагирующих веществ.

  1. N2 + O2 = 2 NO + Q
  2. CaCO3 = CaO + CO2 – Q
  3. 2 H2 + O2 = 2 H2O + Q
  4. CaO + CO2 = CaCO3 + Q

 

Задание 3. Расставьте химические реакции в порядке уменьшения числа продуктов реакции.

  1. BaCO3=BaO + CO2
  2. K2Cr2O7+ 3 NaNO2+ 4 H2SO4= Cr2 (SO4)3 + 3 NaNO2 + K2SO4 + 4 H2O
  3. 3 H2 + N2 = 2 NH3
  4. 2 KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2


Полный текст статьи см. приложение


Приложения:
  1. file0.docx (179,6 КБ)
  2. file1.pptx (1,6 МБ)
Опубликовано: 01.11.2025