Урок посвящен изучению алгоритма составления уравнения химической реакции. В ходе урока вы научитесь составлять схему и уравнение химической реакции, зная формулы исходных веществ и продуктов реакции.
I. Схема химической реакции
Сущность химической реакции с позиции атомно-молекулярной теории заключается в том, что продукты реакции образуются из тех же атомов, которые входили в состав исходных веществ.
Пример 1. При разложении воды образуются простые вещества – водород и кислород (Рис.1.).
Рис. 1. Разложение воды под действие электрического тока
Запишем формулу исходного вещества воды слева, а формулы продуктов реакции - водорода и кислорода – справа. Между ними поставим стрелку:
Н2О → Н2 + О2
Эта запись является схемой реакции.
Схема реакции показывает только состав исходных веществ и продуктов реакции, но не может полностью отражать сущность реакции. В состав молекулы воды входит один атом кислорода, а в состав простого вещества кислорода входят два атома. Это значит, что не выполняется закон сохранения массы веществ.
II. Химические уравнения реакций
Химическое уравнение – это условная запись химической реакции посредством химических формул и коэффициентов.
Видео - эксперимент: “Нагревание смеси железа и серы”
В результате химического взаимодействия серы и железа получено вещество – сульфид железа (II) – оно отличается от исходной смеси. Ни железо, ни сера не могут быть визуально обнаружены в нем. Невозможно их разделить и с помощью магнита. Произошло химическое превращение.
Запишем протекающую реакцию в виде уравнения химической реакции:
Fe + S = FeS
Рассмотрим еще один пример: 2Н2О = 2Н2 + О2
Чтобы не было противоречий с законом сохранения массы веществ, нужно уравнять число атомов каждого химического элемента слева и справа от стрелки.
Чтобы образовалась одна молекула кислорода, в реакцию должны вступить две молекулы воды. Поставив коэффициент «2» перед формулой воды. Теперь уравняем количество атомов водорода, поставив коэффициент «2» перед формулой Н2, вместо стрелки поставим знак равенства:
Эта запись является уравнением химической реакции. В отличие от схемы реакции, уравнение учитывает, что число атомов каждого химического элемента в реакции не меняется.
Цифры, стоящие перед формулой вещества, называются коэффициентами. Коэффициент показывает количество молекул вещества.
Прочитать записанное уравнение можно так: «Из двух молекул воды образуется две молекулы водорода и 1 молекула кислорода».
|
Составим уравнение химической реакции взаимодействия фосфора и кислорода |
|
1. В левой части уравнения записываем химические формулы реагентов (веществ, вступающих в реакцию). Помните! Молекулы большинства простых газообразных веществ двухатомны – H2; N2; O2; F2; Cl2; Br2; I2. Между реагентами ставим знак «+», а затем стрелку: P + O2 → |
|
2. В правой части (после стрелки) пишем химическую формулу продукта (вещества, образующегося при взаимодействии). Помните! Химические формулы необходимо составлять, используя валентности атомов химических элементов: P + O2 → P2O5 |
|
3. Согласно закону сохранения массы веществ число атомов до и после реакции должно быть одинаковым. Это достигается путём расстановки коэффициентов перед химическими формулами реагентов и продуктов химической реакции.
4P + 5O2 = 2P2O5 |
V. Задания для закрепления
Задание №1
Преобразуйте следующие схемы в уравнения химических реакций расставив необходимые коэффициенты и заменив стрелки на знак равенства:Zn + O2 → ZnO
Fe + Cl2→ FeCl3
Mg + HCl → MgCl2 + H2
Al(OH)3 → Al2O3 + H2O
HNO3→ H2O+NO2+O2
CaO+H2O→ Ca(OH)2
H2+Cl2→ HCl
KClO3→ KClO4+KCl
Fe(OH)2+H2O+O2→ Fe(OH)3
KBr+Cl2→ KCl+Br2
Задание №2
Используя алгоритм составления уравнений химических реакций, составьте уравнения реакций взаимодействия между следующими парами веществ:
1) Na и O2
2) Na и Cl2
3) Al и S