Тема 3

НАЙВАЖЛИВІШІ ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

Урок 38

Тема уроку. Співвідношення об’ємів газів у хімічних реакціях. Обчислення об’ємних співвідношень газів за хімічними рівняннями

Цілі уроку: формувати знання учнів про закон об’ємних співвідношень для газоподібних речовин на прикладі хімічних реакцій органічних речовин; формувати вміння застосовувати закон об’ємних співвідношень для розрахунків за хімічними рівняннями.

Тип уроку: формування нових умінь і навичок.

Форми роботи: виконання тренувальних вправ (практика на прикладах, керована й самостійна практика).

Обладнання: картки-завдання.

ХІД УРОКУ

I. Організація класу

II. Перевірка домашнього завдання. Актуалізація опорних знань. Мотивація навчальної діяльності

1. Фронтальна бесіда

1) Порівняйте фізичні властивості алканів, алкенів і алкінів.

2) Назвіть загальні хімічні властивості вуглеводнів.

3) Які реакції (приєднання, заміщення) характерні для алканів? Чому?

4) Які реакції (приєднання, заміщення) характерні для алкенів? Чому?

5) З наведених на дошці речовин виберіть ті, що знебарвлюють бромну воду. Наведіть приклад рівнянь реакцій.

2. Перевірка домашнього завдання

III. Вивчення нового матеріалу

Фронтальна бесіда за матеріалом 8 класу

Чому дорівнює молярний об’єм будь-якого газу за нормальних умов?

Усі гази однаково стискаються, мають однаковий термічний коефіцієнт розширення. Об’єми газів залежать не від розмірів окремих молекул, а від відстані між молекулами. Відстані між молекулами залежать від швидкості їх руху, енергії та, відповідно, температури.

На підставі цих законів і своїх досліджень італійський учений Амедео Авогадро сформулював закон:

В однакових об’ємах різних газів міститься однакова кількість молекул.

За звичайних умов газоподібні речовини мають молекулярну будову. молекули газів дуже дрібні порівняно з відстанню між ними. Тому об’єм газу визначається не розміром частинок (молекул), а відстанню між ними, що для будь-якого газу приблизно однакова.

А. Авогадро зробив висновок, що, якщо взяти 1 моль, тобто 6,02 · 1923 молекул будь-яких газів, то вони займатимуть однаковий об’єм. Але при цьому вимірюватися цей об’єм має за однакових умов, тобто за однакових температури й тиску.

Умови, за яких проводяться подібні розрахунки, назвали нормальними умовами.

Нормальні умови (н. у.):

Т = 273 К або t = 0 °С;

Р = 101,3 кПа або Р = 1 атм. = 760 мм рт. ст.

Об’єм 1 моль речовини називають молярним об’ємом (Vm). Для газів за нормальних умов він дорівнює 22,4 л/моль.

Відповідно до закону Авогадро, 1 моль будь-якого газу займає однаковий об’єм, що за нормальних умов дорівнює 22,4 л/моль.

Отже, об’єми газоподібних реагентів і продуктів реакції співвідносяться як їх коефіцієнти в рівнянні реакції. Цю закономірність використовують для хімічних розрахунків.

IV. Первинне застосування отриманих знань

1. Практика на прикладах

Завдання 1. Обчисліть об’єм хлору, що може приєднати 5 л етилену.

Відповідь: 5 л хлору.

Завдання 2. Обчисліть, який об’єм кисню потрібен для спалювання 1 м3 метану.

Відповідь: 2 м3 кисню.

Завдання 3. Обчисліть об’єм ацетилену, для повного гідрування якого витратили 20 л водню.

Відповідь: 10 л ацетилену.

2. Керована практика

Завдання 4. Обчисліть об’єм кисню, що потрібен для спалювання 40 л суміші, яка містить 20 % метану, 40 % етану й 40 % етену.

Відповідь: 104 л кисню.

3. Самостійна практика

Завдання 5. Обчисліть об’єм водню, який потрібен для повного гідрування речовини Х.

(Учні самостійно заповнюють таблицю, після закінчення роботи звіряють відповіді.)

Варіант	Об’єм речовини Х, л	Формула речовини Х	Рівняння гідрування	Об’єм водню, л
1	10	С3Н4
2	15	С2Н2
3	25	С2Н4
4	18	С3Н6
5	20	С3Н4
6	35	С2Н2
7	10	С4Н8
8	20	С3Н6
9	28	С2Н2
10	17	С2Н4

Завдання 6. Обчисліть об’єм повітря (уміст кисню прийняти за 20 % об’ємних), що витратиться для повного спалювання суміші.

(Учні самостійно на оцінку розв’язують одну-дві задачі за завданням учителя.)

Варіант	Об’єм суміші, л	Уміст компонентів суміші, %
		С3Н4	С3Н8	СН4	С2Н6	С2Н4	С3Н6	С2Н2
1	40			10	40		50
2	120		30		30			40
3	70	20				20	60
4	250			50		20		30
5	170		25			25	50
6	240			70		10		20
7	300	40			25		35
8	90		10	10				80
9	150			10			70
10	200	15			70	15

V. Підбиття підсумків уроку

Обговорення результатів самостійної роботи, оцінювання роботи учнів на уроці.

VI. Домашнє завдання

Опрацювати матеріал параграфа, відповісти на запитання до нього, виконати вправи.