Департамент образования администрации г. Братска
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Открытая (сменная) общеобразовательная школа № 1»
муниципального образования города Братска
(МБОУ «О(С)ОШ № 1»)
Разработка урока по химии
в 10 классе по теме:
«Коксохимическое производство.
Расчеты по термохимическим уравнениям»
Разработала:
учитель химии,
I квалификационная категория
2015 г.
Тип урока. Урок совершенствования теоретических знаний и решения практических задач.
Форма урока. Урок – обобщения, практическая работа.
Реализуемые педагогические технологии: технология обучения в сотрудничестве, технология развития критического мышления, технологии проблемного, развивающего, практико-ориентированного обучения.
Методы обучения: фронтальная беседа; решение по алгоритму; коллективная мыслительная деятельность; практическая работа.
Цели урока:
Формировать знания обучающихся о важнейших видах углеводородного сырья, их составе, основных их месторождениях, способах переработки и областях применения продуктов переработки; научить решать расчетные задачи на определение теплового эффекта химических реакций.
Задачи урока.
Образовательные: продолжить формировать знания о важнейших видах углеводородного сырья: природный газ, нефть, каменный уголь; совершенствовать знания учащихся о тепловом эффекте химической реакции, об экзо - и эндотермических реакциях. Развивающие: сформировать умения обобщать изучаемые факты, делать выводы, овладеть приемом решения задач на вычисление теплового эффекта химических реакций с помощью алгоритма.
Воспитательные: осуществлять трудовое воспитание (дети приучаются организовывать свой самостоятельный труд), нравственное воспитание (дети несут ответственность за работу своего соседа), коммуникативное воспитание (дети сотрудничают во время работы, так и во время проверки ее результатов). Расширить представления школьников о практическом значении знаний тепловых эффектов химических реакций для человека.
Материалы и оборудование к уроку: учебник , «Химия-10», М.:«Просвещение», 2012; весы (1 шт.), разновесы (1 шт.), цилиндры до 50 мл (2 шт.), коллекции «Нефть и продукты её переработки», «Каменный уголь», географическая карта России.
Вещества: навеска каменного угля, бензол, циклогексан.
Этапы урока:
№ | Этапы урока | Продолжительность |
1. | Организационный момент | 1 мин. |
2. | Проверка домашнего задания | 6 мин |
3. | Информационная часть (Коксохимическое производство) | 8 мин. |
4. | Воспроизведение опорных знаний о тепловом эффекте реакций | 4 мин. |
5. | Пример решения задачи | 6 мин. |
6. | Отработка навыков решения задач на вычисление теплового эффекта химических реакций. (работа в группах) | 10 мин. |
7. | Оценка работы в группах, подведение итогов работы в группах и формулировка вывода о веществе, обладающем наибольшим тепловым эффектом. | 2 мин. |
8. | Подведение итогов урока. Рефлексия. | 2 мин. |
9. | Информация о домашнем задании, инструкции по его выполнению | 1 мин. |
Ход урока:
I. Актуализация.
Организационный момент.
Проверка домашнего задания (беседа по вопросам)
Уч: Давайте вспомним, чем мы занимались на прошлом уроке.
(изучали важнейшие источники УВ, нахождение в природе, состав и переработку природного газа и нефти)
Уч: Перечислите важнейшие месторождения природного газа.
Уч: Каков состав природного газа?
Уч: Где применяют природный газ?
Уч: Какие преимущества имеет природный газ в сравнении с другими видами топлива?
Уч: Теперь поговорим об УВ, который называют «черным золотом».
Уч: Какие физические свойства характерны для нефти?
Уч: Какие важнейшие месторождения нефти знаете в РФ?
Уч: В чем заключается процесс переработки нефти? (перегонка, основанная на разных температурах кипения веществ: бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут)
Уч: Что называется крекингом и для чего его проводят (процесс расщепления УВ, содержащихся в нефти, в результате чего образуются УВ с меньшим числом атомов углерода в молекулах)
Уч: Какие виды крекинга знаете? (каталитический, термический)
Уч: Назовите важнейшие нефтепродукты (рассмотреть коллекцию «Нефть и продукты её переработки»)
Уч: Итак, мы вспомнили два источника УВ: природный газ и уголь. Сегодня в первой половине урока поговорим об ещё одном важнейшем источнике УВ - это каменный уголь и рассмотрим способ его переработки, а также продукты его переработки.
Уч: Запишем в тетради число и заполним верхнюю строку нашей таблицы в тетрадях, которую начали заполнять на прошлом уроке, КАМЕННЫЙ УГОЛЬ. (приложение 1)
II. Информационная часть (совместная работа).
1. Уч: (работа по атласу) Важнейшие месторождения угля. (заполнение таблицы) (приложение 1)
2. Уч: Состав каменного угля посмотрим в учебнике. (заполнение таблицы в ходе работы с учебником)
Процесс переработки каменного угля называется коксохимическим производством. (рассмотреть коллекцию «Каменный уголь»)
3. Уч: Применение продуктов пиролиза. (заполнение таблицы в ходе работы с учебником)
Уч: Итак, одно из важнейших направлений использования природных углеводородов - это использования их в качестве топлива. Мы знаем, что в реакциях горения всегда выделяется тепло.
Уч: Важно знать тепловой эффект реакции при химических производствах, чтобы не случилось перегрева и аварии.
III. Воспроизведение опорных знаний.
Уч: Кто помнит, как называют реакции с выделением теплоты? Примеры.
(экзотермические)
Уч: Как называют реакции с поглощением теплоты? Примеры.
(эндотермические)
Уч: Как называют уравнения реакций, в которых указан тепловой эффект?
(термохимические)
Уч: Какой буквой обозначают тепловой эффект и его единица измерения?
(Q, Дж)
Решение задачи
Сейчас вместе решим задачу: (показать решение на доске)
Задача. Термохимическое уравнение горения ацетилена имеет вид: 2С2Н2+5О2=4СО2+2Н2О + 2610 кДж. Рассчитайте, какое количество теплоты выделится при сгорании 5,2 г ацетилена? (условие задачи и алгоритм решения её на карточке на каждом столе)
Решение:
1. Находим молярную массу ацетилена по таблице М (С2Н2) = 2∙12+ 2∙1 = 24 г/моль.
2. Находим количество вещества ацетилена н (С2Н2) = m/M = 5,2/26 = 0,2 моль.
3. Составляем отношение: 2 моль сгорает - выделяется 2610 кДж
0,2 моль сгорает - выделяется Х кДж;
решаем пропорцию:
2 – 2610 = 0,2 – Х, где Х = 261 кДж
Ответ: Q = 261 кДж
IV. Работа в группах. Класс разбивается на три группы. Каждой группе выдается практическое задание: рассчитать сколько теплоты выделится при сгорании определенной массы (объёма) веществ) (приложение 2).
Дидактический материал лежит на ученических столах. Учитель предупреждает, что работу будет принимать от одного из каждой групп, однако решение задачи должно быть зафиксировано в тетради каждого.
Ученики начинают работать. Учитель наблюдает за работой групп, консультирует.
Желательно всем группам выдать одинаковую массу УВ и после решения задач сделать вывод, какой УВ лучше всего использовать в качестве топлива.
1 группа
Задача
Определите массу выданного вам образца угля С и найдите количество теплоты, которое выделится при сгорании данного образца, если термохимическое уравнение сгорания угля имеет вид: С + О2 = СО2 + 402 кДж.
Алгоритм работы.
Найдите массу угля m путем взвешивания и выразите её в граммах.
По таблице найдите молярную массу углерода M(С) =
Определите количество вещества данного кусочка угля н (С) = m /M
Составьте соотношение согласно уравнению реакции.
Решите пропорцию.
Запишите ответ.
2 группа
Задача
Определите массу выданного вам объёма циклогексана С6Н12 и найдите количество теплоты, которое выделится при сгорании данного объёма циклогексана, если термохимическое уравнение сгорания С6Н12 имеет вид:
С6Н12 + 9 О2 = 6 СО2 + 6 Н2О + 3924 кДж.
Алгоритм работы.
Определите объём (V) выданного образца циклогексана с помощью цилиндра в мл.
Найдите массу циклогексана по формуле m = V ∙ с, выразите её в граммах, где с – плотность циклогексана равная 0,779 г/см3.
По таблице найдите молярную массу циклогексана M(С6Н12) =
Определите количество вещества выданного объёма циклогексана н (С6Н12) = m /M
Составьте соотношение согласно уравнению реакции.
Решите пропорцию.
Запишите ответ.
3 группа
Задача
Определите массу выданного вам объёма бензола С6Н6 и найдите количество теплоты, которое выделится при сгорании данного объёма бензола, если термохимическое уравнение сгорания С6Н6 имеет вид: 2 С6Н12 + 15 О2 = 12 СО2 + 6 Н2О + 3268 кДж.
Алгоритм работы.
Определите объём (V) выданного образца бензола с помощью цилиндра в мл.
Найдите массу бензола по формуле m = V ∙ с, выразите её в граммах, где с – плотность бензола равная 0,879 г/см3.
По таблице найдите молярную массу бензола M(С6Н6) =
Определите количество вещества выданного объёма бензола н (С6Н6) = m /M
Составьте соотношение согласно уравнению реакции.
Решите пропорцию.
Запишите ответ.
ВЫВОД: Лучшее топливо, которое имеет наибольший тепловой эффект - это циклогексан.
V. Оценка работы в группах и подведение итога урока.
РЕФЛЕКСИЯ. Что больше всего меня заинтересовало на уроке?
VI. Домашнее задание. §18, §19, учебник , «Химия-10», М.:«Просвещение», 2012; ЗАДАЧИ на карточке (приложение3)
приложение 1
Природные источники углеводородов
Характерис тика | Природный газ | Нефть | Каменный уголь |
Важнейшие месторож- дения | |||
Состав | |||
Применение |
приложение 2
1 группа
Задача
Определите массу выданного вам образца угля С и найдите количество теплоты, которое выделится при сгорании данного образца, если термохимическое уравнение сгорания угля имеет вид:
С + О2 = СО2 + 402 кДж.
Алгоритм работы.
1. Найдите массу угля m путем взвешивания и выразите её в граммах.
2. По таблице найдите молярную массу углерода M(С) =
3. Определите количество вещества данного кусочка угля
н (С) = m /M
4. Составьте соотношение согласно уравнению реакции.
5. Решите пропорцию.
6. Запишите ответ.
2 группа
Задача
Определите массу выданного вам объёма циклогексана С6Н12 и найдите количество теплоты, которое выделится при сгорании данного объёма циклогексана, если термохимическое уравнение сгорания С6Н12 имеет вид:
С6Н12 + 9О2 = 6СО2 + 6Н2О + 3924 кДж.
Алгоритм работы.
1. Определите объём (V) выданного образца циклогексана с помощью цилиндра в мл.
2. Найдите массу циклогексана по формуле m = V ∙ с, выразите её в граммах, где с – плотность циклогексана равная 0,779 г/см3.
3. По таблице найдите молярную массу циклогексана M(С6Н12) =
4. Определите количество вещества выданного объёма циклогексана н (С6Н12) = m /M
5. Составьте соотношение согласно уравнению реакции.
6. Решите пропорцию.
7. Запишите ответ.
3 группа
Задача
Определите массу выданного вам объёма бензола С6Н6 и найдите количество теплоты, которое выделится при сгорании данного объёма бензола, если термохимическое уравнение сгорания С6Н6 имеет вид: 2С6Н6 + 15О2 = 12СО2 + 6Н2О + 3268 кДж.
Алгоритм работы.
1. Определите объём (V) выданного образца бензола с помощью цилиндра в мл.
2. Найдите массу бензола по формуле m = V ∙ с, выразите её в граммах, где с – плотность бензола равная 0,879 г/см3.
3. По таблице найдите молярную массу бензола M(С6Н6) =
4. Определите количество вещества выданного объёма бензола
н (С6Н6) = m /M
5. Составьте соотношение согласно уравнению реакции.
6. Решите пропорцию.
7. Запишите ответ.
приложение 3
Термохимическое уравнение горения метана имеет видСН4 + 2О2 = СО2 + Н2О + 880 кДж. Определите массу метана, которую необходимо сжечь для получения 4400 кДж теплоты.
Составьте термохимическое уравнения горения углерода, если известно, что при сжигании 6 г углерода выделяется 201 кДж теплоты.