Способы увеличения скорости реакции mg hcl

Самостоятельная работа по химии Скорости химических реакций 9 класс

Самостоятельная работа по химии Скорости химических реакций (катализаторы) для учащихся 9 класса. Самостоятельная работа состоит из 3 вариантов в каждом по 4 задания и предназначена для проверки знаний по теме Общая характеристика химических элементов и реакций.

1 вариант

1. 3акончите схемы реакций:
а) Zn + HCl_(p-p) → … ;
б) КОН_(р-р) + H₂SO_4(p-p) → … ;
в) N₂ + Н₂ → … .
Укажите, какие из приведенных вами реакций являются гетерогенными, а какие — гомогенными.

2. Предложите способы увеличения скорости реакции
4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂
Обоснуйте ваши выводы.

3. В пробирки с гранулами Zn, Fe и Mg прилили 10%-ный раствор соляной кислоты. В какой пробирке скорость реакции будет:
а) максимальной;
б) минимальной?
Ответ поясните.

4. Что можно наблюдать при действии перекиси водоро­да на сырое и на вареное мясо? Как объяснить эти явления?

2 вариант

1. Закончите схемы реакций:
а) СН₄ + O₂ → … ;
б) NaCl

→ … .
Укажите, какие из приведенных вами реакций являются гетерогенными, а какие — гомогенными.

2. Предложите способы увеличения скорости реакции
Fe + H₂SO₄

3. В три пробирки, содержащие гранулы цинка, прилили соответственно 10%-ный, 20%-ный и 30%-ный раствор со­ляной кислоты. В какой пробирке скорость реакции будет:
а) максимальной;
б) минимальной?
Ответ поясните.

4. Если к смеси йода и алюминия добавить воду, то практически сразу наблюдается выделение фиолетовых па­ров, а затем появляется пламя. Какую роль в этом процессе играет вода?

3 вариант

1. Закончите схемы реакций:
а) H₂S + O₂ → … ;
б) CuS + O₂ → … ;
в) FeS + HCl → … .
Укажите, какие из приведенных вами реакций являются гетерогенными, а какие — гомогенными.

2. Предложите способы увеличения скорости реакции
2SO₂ + O₂ = 2SO₃
Обоснуйте ваши выводы.

3. В две пробирки поместили гранулы Mg и Zn и прили­ли в каждую пробирку 10%-ный раствор плавиковой кисло­ты. В две другие пробирки поместили такие же гранулы Mg и Zn и прилили 10%-ный раствор соляной кислоты. В какой пробирке скорость реакции будет:
а) максимальной;
б) ми­нимальной.
Ответ поясните.

4. Почему стиральные порошки, содержащие энзимы, не способствуют выведению пятен при кипячении? К какому виду катализаторов они скорее всего относятся?

Ответы на самостоятельную работу по химии Скорости химических реакций
Вариант 1.
1.
а) Zn + 2HCl = ZnCl₂ + Н₂ гетерогенная,
б) 2КОН + H₂SO₄ = K₂SO₄ + 2Н₂O — гомогенная,
в) N₂ + 3Н₂ = 2NH₃ — гомогенная.
2. Измельчить FeS₂, увеличить концентрацию O₂, его давление, увеличить температуру.
3.
а) с Mg;
б) с Fe.
Скорость зависит от природы металла и его положения в электрохимическом ряду на­пряжений металлов.
4. На сыром мясе реакция идет гораздо бы­стрее, так как там есть ферменты — биологические катализаторы.
Вариант 2.
1.
а) СН₄ + 2O₂ = СO₂ + 2Н₂O — гомогенная;
б) NaCl + AgNO₃ = AgCl + NaNO₃ — гомогенная;
в) СаСO₃ + 2HCl = СаСl₂ + СO₂ + Н₂O — гетерогенная.
2. Скорость увеличится, если измельчить Fe, увеличить кон­центрацию H₂SO₄, увеличить температуру.
3.
а) с 30%-ным рас­твором;
б) с 10%-ным раствором.
4. Н₂O — катализатор.
Вариант 3.
1.
а) 2H₂S + 3O₂ = 2SO₂ + 2Н₂O — гомогенная,
б) 2CuS + 3O₂ = 2CuO + 2SO₂ — гетерогенная,
в) FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S — гетерогенная.
2. Увеличить давление, увеличить температуру, применить ка­тализатор.
3.
а) Mg и HCl;
б) Zn и HF.
Влияет природа металла и сила кислоты.
4. Энзимы — биологические катализаторы, они работают только при температурах до 40°.

Источник

Скорость реакции

Автор статьи — профессиональный репетитор И. Давыдова (Юдина).

Скоростью химической реакции называется изменение концентрации вещества в единицу времени, , где концентрация С выражена в моль/л. В ЕГЭ не требуется применение этой формулы, необходимо лишь уметь сравнивать скорости различных реакций и определять, как на них влияют изменения внешних условий.

Скорость реакции зависит от нескольких факторов:

• — Природы взаимодействующих веществ
• — Температуры
• — Концентрации реагирующих веществ
• — Присутствия в реакционной смеси катализатора или ингибитора
• — Площади поверхности соприкосновения реагентов (для гетерогенных процессов).

Рассмотрим каждый пункт отдельно:

1) Природа реагентов

Очевидно, что разные реакции при одних и тех же условиях протекают с различными скоростями. Нейтрализация щелочи кислотой протекает почти моментально, растворение цинка в соляной кислоте — быстро, ржавление железа под действием воды и кислорода – намного дольше. Общее правило очевидно: чем активнее реагирующие вещества, тем быстрее они взаимодействуют друг с другом.

Самые быстрые реакции – гомогенные, протекающие в одной фазе (газы или смешивающиеся жидкости). В них взаимодействие происходит во всем объеме смеси реагентов.

Гетерогенные реакции – взаимодействие не смешивающихся друг с другом веществ – протекают на границе раздела фаз. Эти процессы медленнее, и скорость определяется площадью поверхности соприкосновения.

2) Температура

При увеличении температуры молекулы начинают двигаться быстрее, следовательно, чаще сталкиваются друг с другом. Таким образом, скорость реакции всегда возрастает при повышении температуры и уменьшается – при понижении. Мы активно пользуемся этим в быту: например, для замедления процессов гниения (сложных химических реакций) храним продукты в холодильнике, а для ускорения реакции Майяра (взаимодействие белков с сахарами) готовим пищу при высокой температуре.

Зависимость скорости реакции от температуры определяется уравнением Вант-Гоффа: , где v₂ и v₁ – скорости реакции при температурах Т₂ и Т₁ соответственно, γ – температурный коэффициент, принимающий значения от 2 до 4. Например, если γ=3, при повышении температуры на 20 градусов скорость реакции возрастет в раз.

3) Концентрация реагентов

Очевидно, что чем выше концентрации реагирующих веществ, тем чаще их молекулы будут сталкиваться друг с другом, следовательно, тем быстрее будет протекать взаимодействие. Зависимость скорости от концентрации реагентов выражается законом действующих масс.

Например, для реакции aA + bB = cC + dD скорость . На самом деле часто зависимость скорости от концентраций реагентов носит более сложный характер, так как многие процессы протекают через образование промежуточных продуктов, но мы оставим эти случаи университетскому курсу.

Пожалуйста, не путайте: скорость реакции зависит от концентраций реагентов и не зависит от концентраций продуктов!

Здесь же рассмотрим влияние давления на скорость реакции. Жидкости и твердые тела практически несжимаемы и давление не влияет на их концентрации. Для газов увеличение давления вызывает возрастание концентрации, следовательно, ускоряет реакцию.

4) Катализаторы и ингибиторы

Катализатор – вещество, увеличивающее скорость реакции, но не расходующееся в ней, ингибитор – это «катализатор наоборот», он замедляет реакцию.

5) Площадь границы раздела фаз

Для примера рассмотрим реакцию цинка с соляной кислотой:

Кусочек цинка будет постепенно растворяться в кислоте: сначала прореагирует верхний слой молекул, потом следующий, — и так далее. «Внутренние» атомы смогут прореагировать только после того, как перейдут в раствор «внешние».

Если же этот кусочек измельчить (то есть увеличить площадь его поверхности) реакция пойдет заметно быстрее, т.к. возрастет количество «доступных для кислоты» частиц.

Таким образом, чем сильнее измельчено твердое вещество, тем выше скорость реакции. Количество твердого вещества на скорость влияет намного слабее, чем степень его измельченности и концентрация жидких или газообразных реагентов.

Потренируемся. Ниже приведены вопросы из ЕГЭ разных лет:

Источник

Технологическая карта урока «Химические реакции. Скорость химических реакций»

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №1

Технологическая карта открытого урока

Химические реакции. Скорость химических реакций.

Учитель химии: Сольвар Татьяна Александровна

2018-19 учебный год

Химические реакции. Скорость химических реакций.

Формы: беседа, лабораторная работа, демонстрационный эксперимент, работа с опросником

Устный (вопросы), самоконтроль (по образцу)

Химические реакции. Классификация химических реакций. Реакции соединения, разложения, замещения, обмена. Тепловой эффект реакций. Экзотермические реакции. Эндотермические реакции. Скорость химических реакций. Факторы, от которых зависит скорость химических реакций.

Научатся : устанавливать зависимость скорости химических реакций от различных условий.

Получат возможность : повторить классификацию химических реакций по разным признакам

Регулятивные: определять цель учебной деятельности с помощью учителя; осуществлять контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона.

Познавательные: осуществлять поиск и выделение необходимой информации; строить речевые высказывания в устной и письменной формах; осуществлять рефлексию способов и условий действия, контроль и оценку процесса и результатов деятельности.

Коммуникативные: участвовать в коллективном обсуждении проблемы.

Формировать: ответственное отношение к учению, готовность и способность к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению, коммуникативную компетентность в образовательной деятельности.

Организационная структура урока.

Цель: подготовка к включению в учебную деятельность на личностно значимом уровне

Приветствует учеников, организует рабочую обстановку

Приветствуют учителя. Выполняют самооценку готовности к уроку.

Класс и оборудование полностью готовы к уроку;

Обучающиеся включены в ритм работы

Организовано внимание всех учеников

2. Проверка домашнего задания.

Цель: установление правильности и осознанности выполнения домашнего задания, выявление проблем и их коррекция

Выучить определения понятий параграфа 4

Проводит проверку домашнего задания

На интерактивной доске соединяют термины и их определения (макроэлементы, микроэлементы, ферменты

Проверены и скорректированы опорные знания

3. Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности.

Цель. Создание условий, в результате которых обучающиеся самостоятельно выдвигать и формулировать задачи урока

1Как называют превращения, происходящие с веществами?

2 Какие вы знаете примеры химических реакций в жизни человека?

3 Почему молоко лучше хранить в холодильнике?

4 Что быстрее происходит: ржавление автомобиля или выплавка стали?

— Мы повторили состав веществ, а сегодня будем рассматривать превращения, которые могут происходить с веществами.

Обращается к классу с вопросами и подводит к формулированию темы урока.

Вы будете проводить опыты и составлять химические уравнения. При этом мы повторим классификацию химических реакций, а также выясним, от чего зависит скорость взаимодействия веществ друг с другом, то есть скорость химических реакций.

Отвечают на вопросы, рассуждают, приводят примеры из практики.

Определяют основные темы урока.

Записывают тему урока в тетрадь.

Совместно с обучающимися сформулирована цель урока, определены задачи

4. Актуализация знаний.

Цель: актуализация знаний через повторение ранее изученного, необходимого для работы с новым материалом

Лабораторная работа №3

Напоминает правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ.

Предлагает повторить классификацию реакций по признакам, выполнив лабораторную работу №3 в учебнике.

Контролирует ход работы.

Организует общее обсуждение результатов задания в классе.

Дает понятие скорости химической реакции.

Работают с учебником.

По заданному алгоритму выполняют работу.

Участвуют в обсуждении итогов работы, делают выводы и дают оценку своего результата.

Актуализированы знания и способы действий, необходимые и достаточные для освоения содержания новой темы

5. Первичное усвоение новых знаний.

Цель: организация усвоения нового знания в результате самостоятельной, совместной работы с учителем.

Лабораторная работа (см. Приложение 1)

Демонстрационный опыт: получение кислорода разложением перманганата калия и сбор кислорода в колбу.

Демонстрационный опыт: сжигание серы на воздухе и в кислороде.

Координирует работу обучающихся, напоминает правила техники безопасности.

Организует лабораторную работу в парах. Предлагает заполнить таблицу (см. Приложение 1)

Обращает внимание, что для протекания некоторых химических реакций необходим нагрев – это реакции с поглощением тепла.

Такие реакции называют эндотермическими.

В ложке для сжигания поджигает порошок серы и предлагает понаблюдать за интенсивностью горения серы. Затем горящую серу вносит в колбу с кислородом. Сера горит ярче.

Обращает внимание, что реакции горения идут с выделением тепла. Такие реакции называют экзотермическими.

Проводят эксперимент, составляют уравнения химических реакций, определяют тип реакций (соединения, разложения, замещения, обмена) и выявляют, от чего зависит скорость взаимодействия веществ: опыт №1 –от природы реагирующих веществ; опыт №2 – от площади поверхности соприкосновения реагирующих веществ; опыт №3 – от температуры.

Записывают уравнение разложения перманганата калия:

Делают вывод, что скорость химических реакций зависит от концентрации реагирующих веществ, поскольку в воздухе лишь 21% кислорода, а в колбе — 100 –ный кислород.

Записывают уравнение реакции горения серы:

Организована и методически обеспечена самостоятельная работа по усвоению новых знаний

6. Первичная проверка понимания.

Цель: установление правильности и осознанности усвоения нового знания, выявление причин ошибок и их исправление

1Какие типы химических реакций повторили на уроке?

2 От каких условий зависит скорость химических реакций?

3 Основываясь на своих наблюдениях, назовите факторы химических реакций

4 Что такое скорость?

Проводит устный опрос по изученному материалу.

Выясняет затруднения и корректирует ошибки.

Предлагает познакомиться с информацией из Интернета о понятии скорости (информация готовится заранее)

Отвечают на контрольные вопросы

1По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции и по тепловому эффекту

2 От природы реагирующих веществ, площади соприкосновения реагирующих веществ, температуры, концентрации реагирующих веществ.

4. Один обучающийся делает краткое сообщение о понятии скорости, используя знания из физики, математики и интересные факты%%% из Интернета

Организована проверка правильности выполнения задания по эталону;

Выявлены и проанализированы типичные ошибки, допущенные обучающимися

7. Первичное закрепление.

Цель: организация усвоения новых знаний и способов действий на уровне применения в изменённой ситуации

Опросник «Зависимость скорости химических реакций от различных условий» (см. Приложение 2)

На экране появляются правильные ответы

Организует фронтальную работу с раздаточным материалом (см. Приложение 2).

Осуществляет проверку с использованием интерактивной доски.

Работают с опросником. Отвечают, вставляя соответствующие слова.

Проводят самопроверку по предоставленной информации:

10 Твердым веществом

Использованы приобретенные знания в практической деятельности;

Решены типовые задания на новый способ действий (применение знаний в нестандартной ситуации), исправлены ошибки

Самостоятельно выполнены задания

8. Информация о домашнем задании , инструктаж по его выполнению.

Цель: обеспечение понимания цели, содержания и способов выполнения домашнего задания

Параграф 5. Упр. 1, 4, 7

В уравнениях химических реакций, записанных на уроке, указать степень окисления каждого элемента. Подписать тип реакции по признаку «изменения степеней окисления химических элементов»

Объясняет домашнее задание.

Отвечает на вопросы учеников.

Обсуждают выполнение домашнего задания, задают вопросы учителю

Сообщены объем и содержание домашнего задания с фиксацией в дневнике;

Произведен анализ домашнего задания; указаны трудности, с которыми могут столкнуться обучающиеся;

Объявлены критерии оценки домашнего задания

9. Рефлексия (подведение итогов занятия).

Цель: подведение итогов урока, организация рефлексии, оценка результатов деятельности обучающихся

Задание на обобщение и систематизацию знаний (см. Приложение 3)

На экране демонстрируются химические уравнения

— Какой это тип реакции (по двум рассмотренным признакам классификации) и как можно увеличить скорость данной химической реакции?

— Что нового вы узнали на уроке?

— Что у вас получилось лучше всего?

— Возникли ли у вас трудности при выполнении заданий?

— Оцените свой вклад в решение общих задач.

— Пусть вашу работу оценит одноклассник из вашей группы.

Озвучивает оценки за урок, поощряет активных учеников

Выполняют устно задание на обобщение и систематизацию полученных знаний на уроке.

Обсуждают результаты выполнения задания, делают выводы. Отвечают на вопросы учителя.

Высказывают своё мнение об актуальности изученной темы, о совместной работе с одноклассниками

Подведён итог урока;

Проведена рефлексия учебной деятельности;

Осуществлён анализ достижения цели урока, самооценка, оценка учителя

Лабораторная работа «Химические реакции. Зависимость скорости химических реакций от различных условий»

Источник