Экзотермиялы? ж?не эндотермиялы? реакциялар. Термохимиялы? реакция те?деулері

Е.Ниетқалиев атындағы жалпы білім беретін орта мектеп

Тақырыбы:

Экзотермиялық және эндотермиялық реакциялар. Термохимиялық реакция теңдеулері

(ашық сабақ)

Суровцева В.Г.

21 қаңтар 2015 жыл

Күні: 21.01.2015ж

Сыныбы: 8ә

Сабақтың тақырыбы: Экзотермиялық және эндотермиялық реакциялар. Термохимиялық реакция теңдеулері.

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: эндотермиялық, экзотермиялық реакциялар, жылу эффектісі ұғымдарын түсіндіру. Термохимиялық теңдеу туралы мағлұмат беріп, сол бойынша есеп шығаруға дағдыландыру,

Дамытушылық: оқушылардың пәнге деген қызығушылығын арттыру, мәтінмен жұмыс істей білу, термохимиялық теңдеулерді құрастыру білігін қалыптастыру. Термохимиялық теңдеулер бойынша есеп шығару дағдысын, ойлау қабілеттерін дамыту.

Тәрбиелік: оқушыларды өз бетінше еңбектенуге ізденімпаздыққа, шығармашылық қабілеттерін дамытуға, ұжымшылдыққа, жылдамдыққа, ұқыптылыққа тәрбиелеу.

Сабақ түрі: аралас

Сабақ типі: жаңа сабақты меңгерту

Сабақ әдісі: СТО әдісінің элементтерін пайдалану, сұрақ ­ жауап , тірек сызба

Көрнекілігі: слайд, смайликтер, бағдаршам, тапсырмалар, постер

Сабақ барысы:

1. Ұйымдастыру кезеңі:(Амандасу, кезекшімен сұхбат, оқушыларды түгендеу, оқушылардың назарын сабаққа аудару)

­ Сәлеметсіздер ме оқушылар!

­ Отырыңыздар.

­ Сыныпта кезекші кім?

­ Сыныпта кім жоқ?

1. Психологиялық дайындық: Ал енді балалар орындарымыздан тұрып, ортаға «Шаттық шеңберіне» тұрайық. Ең алдымен өзімді таныстырып өтейін.Мен Е.Ниетқалиев атындағы ЖББОМ ­тің химия пәні мұғалімі Суровцева Венера Григорьевна. Мен сіздермен қазір танысу тренингін өткізгелі тұрмын. Жіпті бір ­ бірімізге жалғай отырып, әр оқушы өз атын (есімін) атап таныстырып шығады.

Жарайсыңдар, балалар! Мен сіздермен танысқаныма өте қуаныштымын.

Өзіңіз көріп тұрғандай бұл жіп барлығымызды біріктіріп тұр. Олай болса, бүгінгі сабағымызды бірлікпен, достықпен, ынтымақтастықта жұмыстанып қатысамыз деген сенімдемін.

Бүгінгі сабақта баршаңызға сәттілік тілеймін.

Енді балалар, әрқайсысың тақтадағы түрлі түсті шеңбердің біреуін таңдап ала қойыңыздар. Ендеше , шеңбердің артындағы химиялық таңбалар бойынша топтаса қояйық.

1. Оттек

2. Сутек

3. Көміртек

1. Үй тапсырмасын сұрау:

Ал енді оқушылар «Алтын балық аквариумы» арқылы үй жұмысын тексеріп алайық. Аквариумда бірнеше балықтар берілген , соның ішінде ерекше алтын балықты алған оқушы ең соңғы болып жауап береді. (дұрыс жауаптарға жұлдызша беру)

Жасырылған сұрақтар:

1. Оттектің периодтық жүйедегі орны. Сипаттама бер.

2. Оксидтер дегеніміз не?

3. Катализатор деген не?

4. Оттектің алыну жолдары?

5. Ауаның қасиеттері қандай?

6. Жану реакциясы және оның сыртқы белгілері

1. Жаңа сабақ түсіндіру.«Мағынаны тану» (тірек сызба, баяндау, мысалдар келтіру, сұрақ ­ жауаптар, салыстыру).

Бұл сұрақтарға жауап беру барысында оқушылар химиялық реакцияның жүргенін тек бастапқы заттардың түсінің, исінің өзгеруі, тұнбаның түсуі, газдың бөлінуі сияқты белгілермен қоса жылудың бөлінгені не сіңірілгені арқылы да білуге болатындығын еске түсіреді.
1. Жану дегеніміз не? Баяу тотығу деген не?
Бұл сұрақтардың жауабын талдау нәтижесінде оқушылар жану мен баяу тотығу процестері кезінде жылу бөлінеді деген қорытындыға келеді.
Химиялық реакциялар жүрген кезде осындай бірнеше сыртқы белгілерді байқалады. Кейбір реакциялар жүрген кезде жылу мен жарық бөле жүреді. Жылу мен жарық бөле жүретін реакцияларды жану реакциясы деп атаймыз. Демек химиялық реакция жүрген кезде байқалатын сыртқы белгілердің ішіндегі ең маңыздысы жылудың бөлінуі мен сіңірілуі екен.
Олай болса бүгінгі жаңа сабағымыздың тақырыбы:
«Экзотермиялық және эндотермиялық рекциялар. Термохимиялық реакция теңдеулері»/оқушылар жаңа сабақтың тақырыбын дәптерлеріне жазады/

Жаңа білімді меңгерту.
Химиялық реакциялар , әдетте, жылу түрінде энергия бөле немесе сіңіре жүреді.
Жылу бөле жүретін реакция – экзотермиялық реакция деп аталады.
«Экзо» гректің «сыртқа» деген сөзі. Егер химиялық реакция энергия бөле жүретін болса сол бөлінген энергияны тиімді пайдалануға болады. Айталық отынның жану кезінде бөлінген энергияны үйді жылытуға пайдаланады, ғарыштық ракетаның жану камерасындағы отыннан бөлінген жылу сол ракетаның жұмысына жұмсалады,тұрмыста бөлмені әктеу жұмыстарында сөндірілмеген әкті суға салып араластырғанда, өздігінен реакция жүріп, ыдыстың сыртын ұстағанда жылу бөлінгендігін байқауға болады. Күнделікті т.б. экзотермиялық реакция ұғымы жөнінде түсінік береді, яғни жылу түрінде энергия бөле жүретін химиялық реакцияларды-экзотермиялық реакция дейміз
Жылу сіңіре жүретін реакция – эндотермиялық реакция деп аталады.
«Эндо» гректің «ішке» деген сөзі. судың электр тоғымен айырылуын көрсетіп, реакцияның жылуды сіңіре жүретініне де оқушы назарын аударады. Мысалы күнделікті тұрмыста тамак пісіру, суды қайнату осы үдеріске жатады. Оттекті зертханада алу үшін қарастырылған оттегін алу реакцияларында бастапқы заттар (КМnO₄, КClO₃) қыздыруды қажет етеді.Демек энергия жұмсалады, жылу сіңіріледі. Бұл эндотермиялық реакцияларға жатады.
Қорыта айтқанда, бұл тәжірибелер көмегімен экзотермиялық,эндотермиялық реакциялар ұғымын қалыптастырады, яғни энергия сіңіре жүретін реакцияны эндотермиялық реакция,жылу бөле жүретін реакцияны экзотермиялық дейміз. Бұндай реакциялардың жүруіне қажетті ең басты жағдай-энергия. Сондықтан энергия көзінің болуын қамтамасыз ету керек.Әрі қарай оқушыларға слайд түрінде көрсетіліп, тірек сызбаны
дәптерлеріне түсіреді .
Жылу мөлшері джоуль (Дж) немесе килоджоуль (кДж) арқылы белгіленіп,калориметрмен өлшенеді. Реакция кезінде бөлінетін немесе сіңірілетін жылуды Q (ку) әрпімен белгілейді. Экзотермиялық, эндотермиялық реакциялар түрін өзара салыстыра отырып, жылу эффектісі жөнінде түсінік беріледі. Демек, химиялық реакция көзіндегі бөлінетін не сіңірілетін жылу мөлшерін-жылу эффектісі дейміз.
Химиялық реакциялар кезінде бөлінетін немесе сіңірілетін жылу мөлшері реакцияның жылу эффекті деп аталады.
Бөлінетін жылу мөлшері арқылы отынның сапасын анықтауға болады. Химиялық реакцияның жылу эффектінің шамасы бірнеше факторларға тәуелді:
- әрекеттесуші заттардың табиғатына;
- температураға;
- реагенттердің мөлшеріне;
- реагенттер мен алынатын өнімнің агрегаттық күйіне тәуелді болады./мысалдар арқылы түсіндіріледі/ Термохимиялық теңдеулер бойынша өндіріске қажетті жылу немесе бөлінетін жылудың шамасын анықтап, олардың мәндері бойынша реакциялардың жүрісін басқаруға болады.
Жылу эффектісі әрекеттесуші заттар мен өнімдердің агрегаттық күйіне байланысты, сондықтан термохимиялық теңдеулерде заттардың күйлері көрсетіледі. Мысалы, 1 моль су буы мен сұйық су түзілген кезде бөлінетін жылу шамасы әр түрлі:
Стандартты жағдайда (t=25°С, 101,3 кПа) жылу мөлшерлері әр түрлі болады екен. Зат массасының сақталу заңы сияқты энергия сақталу заңы да болады. Зат молекуласы түзілгенде қанша энергия бөлінсе, оны айыру үшін сонша жылу сіңіріледі:
2Н₂+О₂ = 2H₂O/г/ - 467,6 Кдж
2Н₂+О₂ = 2H₂O /с/ - 571,6 Кдж
Олай болса химиялық теңдеулер арқылы бөлінген не сіңірілген жылу мөлшерін есептеуге болады. Осындай тірек білімге сүйене отырып, төмендегі мысал арқылы термохимиялық теңдеулер жөнінде ұғым қалыптастырылады. 1 г көмірді жаққанда 34,17 кДж жылу бөлінеді. Ал 1 моль немесе 12 г көміртегін жаққанда 410 кДж бөлінеді.
Енді осы шама химиялық реакцияның оң жағына қосу (+) белгісі арқылы жазылады.
Мысалы: С + О2 = СО₂ + 402,24кДж
Сонымен егер теңдеудің оң жағында қосу белгісі арқылы жылу мөлшері көрсетілген болса, ол экзотермиялық реакция екендігін көрсетеді. Ал егер реакция жылуды сіңіре жүрсе, онда химиялық теңдеудің оң жағына сіңірілген жылу мөлшері алу (-) белгісі арқылы көрсетіледі. Мысалы: 2H₂O = 2H₂ + O₂ - 571 кДж
Реакцияның жылу эффекті көрсетілген химиялық реакциялар – термохимиялық теңдеулер
деп аталады.
Термохимиялық теңдеу бойынша жылу эффектісін есептеу

(мұғалім түсіндіреді)

Интерактивті тақтадан есептің берілген шарттарын шығарып қою.

Мысал келтіру:

№1 мысал

Реакцияның термохимиялық теңдеуі бойынша

CaO + H₂O = Ca(OH)₂ +67 кДж

1 кг кальций оксиді сумен әрекеттескенде қанша жылу бөлінетінін есептеңдер.

Берілгені: Шешуі:

Q= 67 kДж 1 кг х

CaO + H₂O = Ca(OH)₂ +67 кДж

m(CaO) = 1 кг 56г

Mr(CaO) = 40+16=56

т/k: Q= ? M(CaO)= 56 г/моль

1000г CaO Х кДж

56 г 67 кДж

_=1196,4 кДж

№2Массасы 4г күкіртті жаққанда 37,1кДж жылу бөлінді. Күкірт (IV)оксиді түзілу реакциясының термохимиялық теңдеуін құрыңдар.

Берілгені:

Q= 37,1 kДж 4 г 37,1

S+ O₂= SO₂+Q

m(S) = 4г 32

Mr(S) =32

т/k: Q= ? M(S)= 32г/моль

4г S 37,1кДж

32г ХкДж

_=297 кДж

Жаңа сабақтағы ұғымдарды пайдалана отырып есептер шығару. Тақтаға есеп шығаруға оқушылар шығады.

№2

Массасы 16г мыс оттекте тотыққанда 77,5 кДж жылу бөлінеді. Осы реакцияның термохимиялық теңдеуін жазыңдар.

Берілгені:

Q= 77,5 kДж 2Сu + О₂ = 2СuО + 393 кДж

m(Сu) = 4г

Mr(Сu) =64

т/k: Q= ? 2M(Сu)= 128г/моль

16г 77,5

128г ХкДж

_= 620кДж

2Сu + О₂ = 2СuО + 620 кДж

№3

Күкірттің жану реакциясының термохимиялық теңдеуі бойынша:

S+ O₂= SO₂+ 297кДж

0,1 кг күкіртті жаққанда қанша жылу бөлінетіндігін есептеңдер.

Берілгені:

Q= 297 kДж 100г х

S+ O₂= SO₂+ 297кДж

m(S) = 0,1кг 32

Mr(S) =32

т/k: Q= ?M(S)= 32г/моль

32г S 297кДж

100г ХкДж

_=928,1кДж

Ал енді жаңа сабақты түсінгеніміз бойынша постермен жұмыс жасаймыз.

Берілгені:

Q= 37,1 kДж С + О₂ = СО₂ + 393 кДж

m(S) = 4г Mr(С) =12

т/k: Q= ? M(С)= 12г/моль

5000г С ХкДж

12г 393кДж

_=167350кДж

Бағдаршам әдісі

Оқушылар сабақты түсінген – түсінбегендерін бағдаршам белгісі арқылы көрсетеді.

Мен сіздерге бағдаршам үлестіріп беремін. Бүгінгі сабақта қандай тақырыппен таныстық? Егер сіздерге бүгінгі сабақ түсінікті болса, бағдаршамның жасыл түсін ұяшығына сала қойыңыздар. Кері байланыс: Сіздер нені түсіндіңіздер?

Сіздердің бүгінгі сабақ бойынша сұрағым бар деген оқушылар бағдаршамның сары түсін ұяшыққа орналастырыңыздар.

Кері байланыс: Қандай сұрағың бар?

Түсінбей қалдым деген оқушылар болса, бағдаршамның ұяшығына қызыл түсті сала қойыңыздар.

Кері байланыс: Сіз үшін не түсініксіз болды?

Үйге тапсырма: §27, 71 бет № 5,6,7 Өрттен сақтану шаралары ситуациялық тапсырмалар дайындау.

Жиынтық бағалау

Рефлексия: Бүгінгі сабақтан алған әсерлеріңізді қол арқылы, жұлдызша арқылы, смайликтер арқылы көрсетуге болады.

Ал, енді оқушылар бүгінгі сабаққа баршаңыз да зор белсенділікпен қатыстыңыздар. Баршаңызға да көп-көп алғыс айтамын.Олай болса, қол шапалағы арқылы бір-бірімізді қошеметтеп қояйық.

Оқушылар, шеңберге қайтадан тұра қояйық. Мен сіздермен танысқаныма ризамын. Әрқайсыңға ұстаздық тілегімді білдіре отырып, мынандай гүл шоғырын естелікке сыйлаған келеді. Осымен сабағымыз аяқталды. Сау болыңыздар!