Уравнения химических реакций закон сохранения массы веществ 8 класс: Урок 7. закон сохранения массы веществ. химические уравнения.коэффициенты в уравнениях реакций. типы химических реакций – Химия – 8 класс

Содержание

Урок 7. закон сохранения массы веществ. химические уравнения.коэффициенты в уравнениях реакций. типы химических реакций - Химия - 8 класс

Конспект
Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения. Коэффициенты в уравнениях реакций
В 1748 году Михаил Васильевич Ломоносов в письме к выдающемуся математику Леонарду Эйлеру написал следующее: «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому...». Так Михаил Васильевич сформулировал один из результатов своих опытов по прокаливанию металлов, который стал известен как закон сохранения массы веществ. Суть опытов сводилась к следующему: Ломоносов взвешивал металлы в запаянных ретортах, затем прокаливал содержимое реторты, а потом взвешивал опять. В результате проделанного опыта масса не изменялась. В 1774 году французский химик Антуан Лавуазье, независимо от М.

В. Ломоносова, повторил опыты по прокаливанию металлов, на основании которых также сделал вывод о том, что в процессе химической реакции масса веществ не изменяется.
В настоящее время закон сохранения массы формулируется так: «масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образовавшихся веществ».
Химическая реакция – это процесс превращения одних веществ в другие. А каждое вещество имеет свой состав, который можно записать при помощи химической формулы. Это значит, что и химическую реакцию можно записать при помощи условных обозначений.
Химическая реакция между магнием и серой протекает очень бурно. Как же можно записать эту химическую реакцию? В ней магний взаимодействует с серой. Продуктом этой реакции является сульфид магния, вещество, которое состоит из магния и серы. Валентности магния и серы в этом веществе одинаковы: Mg + S = MgS. Магний и сера в этой реакции будут исходными веществами, а сульфид магния – продуктом реакции.
Рассмотрим реакцию между магнием и кислородом. Продукт реакции – оксид магния: Mg + O2 → MgO. Обратите внимание на знак, разделяющий исходные вещества и продукты реакции. Если масса веществ в ходе химической реакции не изменяется, то неизменным является и состав атомов, которые входят в исходные вещества и продукты реакции. А у нас число атомов кислорода в исходных веществах и в продуктах реакции различны. Чтобы прошла эта реакция, молекула кислорода должна вступить в реакцию с двумя атомами магния: 2Mg + O2 = 2MgO. Вот теперь у нас получилось уравнение химической реакции.
Уравнение химической реакции – условная запись химической реакции посредством математических знаков, химических формул и коэффициентов. Уравнение химической реакции показывает сущность химической реакции с позиции атомно-молекулярной теории, т.е. в левой и правой части уравнения должно быть одинаковое число атомов. Для характеристики количественных соотношений между массами вещество вступивших в реакцию и продуктами реакции используют коэффициенты.
Рассмотрим процесс составления уравнения реакции на примере взаимодействия фосфора с кислородом.
1. Запишем исходные вещества P + O2
2. Составим продукт реакции исходя из валентностей элементов P + O2 → P2O5
3. Определим коэффициенты перед веществами, содержащими кислород. Чтобы число атомов кислорода стало одинаковым, поставим перед молекулой кислорода коэффициент 5, а перед оксидом фосфора 2, таким образом, число атомов кислорода в левой и правой частях уравнения стало одинаковым: P + 5O2 → 2P2O5
4. Коэффициент перед формулой относится к атомам всех химических элементов в веществе. Поэтому в правой части уравнения стало 4 атома фосфора. Для того, чтобы число атомов фосфора было равным, поставим коэффициент 4 перед фосфором в исходном веществе: 4P + 5O2 = 2P2O5
Теперь у нас получилось уравнение химической реакции взаимодействия фосфора с кислородом с образованием оксида фосфора (V).
Справочный материал:
• Закон сохранения массы веществ – масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образовавшихся веществ.
• Уравнение химической реакции – условная запись химической реакции посредством математических знаков, химических формул и коэффициентов.
• Уравнение химической реакции показывает сущность химической реакции с позиции атомно-молекулярной теории.
• Коэффициенты в уравнении химических реакций (стехиометрические коэффициенты) – цифры, стоящие перед химическими формулами, характеризуют количественные соотношения между массами вещество вступивших в реакцию и продуктами реакции.
• Химическая формула – это условная запись состава вещества посредством химических знаков и индексов.

Закон сохранения массы веществ. Уравнения химических реакций

В течение тысячелетий люди верили, что вещество может бесследно исчезать, а также возникать из ничего. Это утверждение подтвердил и такой известный учёный, как Роберт Бойль.

 Бойль проделал множество опытов по прокаливанию металлов в запаянных ретортах и всякий раз масса окалины оказывалась больше массы прокаливаемого металла.

Вот что записал учёный после одного из своих опытов в 1673 году:

 «После двух часов нагревания был открыт запаянный кончик реторты, причём в неё ворвался с шумом наружный воздух. По нашему наблюдению при этой операции была прибыль в весе на 8 гранов…»

 

 

Русский учёный М.В. Ломоносов предположил, что чувственный опыт обманывает нас. 5 июля 1748 года он написал в письме Леонарду Эйлеру:

«Все перемены в натуре случающиеся такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько же присовокупится к другому. Так, ежели где убудет материи, то умножится в другом месте; сколько часов положит кто на бдение, столько же сну отнимет...»

Лишь в 1756 году Ломоносову удалось проверить опытным путём теоретически открытый закон сохранения массы вещества при химических реакциях. Подобно Бойлю русский учёный делал опыт в запаянных ретортах. Но, в отличие от Бойля,  Ломоносов взвешивал сосуды как до, так и после прокаливания не вскрывая.

 

«Оными опытами нашлось, что славного Роберта Бойля мнение ложно, ибо без пропущения внешнего воздуха вес сожжённого металла остаётся в одной мере...»

Спустя 41 год после опытов Ломоносова французский учёный Антуан Лоран Лавуазье практически повторил формулировку закона в своём учебнике.

 Современная формулировка  закона сохранения массы:

Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе образовавшихся веществ.

С точки зрения атомно-молекулярного учения закон объясняется тем, что общее количество атомов в результате не изменятся, а происходит лишь их перегруппировка. 

Закон сохранения массы веществ применяют при составлении уравнений химических реакций. Что такое уравнение реакции и как его составить?

Таким образом, уравнение химической реакции – это условная запись химической реакции с помощью химических формул и коэффициентов.

Вещества, которые изначально вступили в реакцию, называются исходными веществами.

вещества, образующиеся в результате реакции, называются продуктами реакции.

Тренинг: (выполняя задания, дождитесь, когда картинка меняться не будет)

Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения. 8 класс | План-конспект урока по химии (8 класс) на тему:

 

Закон сохранения массы веществ.

 Химические уравнения. 8 класс

Цели: 

повторить с учащимися основные понятия темы «Соединения химических элементов», физические и химические явления;

определить количественную сторону химических реакций в свете учения об атомах и молекулах; определить значение работ М.В.Ломоносова и А. Лавуазье в открытии и утверждении закона сохранения массы веществ;

определить понятие «химическое уравнение», как условную запись химической реакции;

составлять уравнения химических реакций.

Оборудование:  для опыта, подтверждающего закон сохранения массы веществ в результате химической реакции -  растворы HCl, NaOH, весы, фенолфталеин; ПК, проектор, экран, видео «Химия-8», часть 1.

Ход урока:

I   Оргмомент.

II  Повторение домашнего задания.

Разминка:

       Вопросы классу:

 а) Как в походных условиях очистить и обеззаразить мутную воду и сделать ее пригодной для питья и приготовления пищи?

 б) Старинные медные монеты и бронзовые изделия часто бывают покрыты зеленоватым налетом, а серебряные – черным. О чем говорит появление этих налетов? Как очистить изделия от них?

 в) В чем сходство и в чем различие двух явлений, которые можно наблюдать на кухне: прокисание молока и горение газа в кухонной плите или духовке?

 г) Назовите признаки данных  химических реакций, условия их начала.

       Проверить работу у доски с помощью учащихся класса.

      Работа класса по вариантам:

I Вариант – письменная работа

II Вариант – устная работа

Сделать письменные ответы по формулам веществ  (план  1 – 9)

I вариант -   HCl

II вариант -  NaOH

III вариант - CaO

Назвать формулы оксидов металлов III периода

Назвать формулы щелочей, малорастворимых и нерастворимых оснований

Назвать формулы бескислородных и кислородсодержащих  кислот

Назвать формулы малоростворимых,  нерастворимых и растворимых в воде солей

            III   Изучение новой темы.

Цель урока – Познакомиться с законом сохранения массы веществ,

 с химическими уравнениями.

Подготовка к работе:

Обьясните, что означают следующие записи: h3O, O, h3, C, CO2, S, 3O2, 5BaO, 4FeCl2, 6MgF2?   (фронтальная работа).

Новая тема:

1.Закон сохранения массы веществ.

а) История открытия, значение работ М. В. Ломоносова и А. Лавуазье в открытии   и утверждении закона сохранения массы веществ.

б) Опыт с растворами HCl, NaOH и фенолфталеином по исследованию массы        веществ, вступивших в реакцию и массы образовавшихся веществ.

в) Наблюдения: произошла химическая реакция – исчезла окраска вещества, масса веществ в результате реакции не изменилась.

Вывод: масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе получившихся веществ.

      2. Составление уравнений химических реакций.

а) Что такое химическое уравнение? Прочитать в учебнике определение -  стр.98.

б) Записать схему химического уравнения, используя схему, объяснить, что значит – составить уравнение химической реакции.                    А + В = С + Д 

                                 масса реагентов  равна  массе продуктов  

в) Составить уравнение химической реакции проведенного эксперимента:

NaOH + HCl = NaCl + Н2О    

Расстановку коэффициентов начать с того элемента, символ которого выделен полужирным шрифтом. Отсутствие числа перед химической формулой, считать за коэффициент равный 1.

      IV   Закрепление.

а)   Расставить коэффициенты в уравнении химической реакции:

 Zn + HCl  =  ZnCl2 + h3

б)   Просмотр видеофрагмента «Химические уравнения».

в)   Работа по карточкам №3, см. Дидактический материал Журин А.А. Задания для самостоятельной работы.  Разобрать способ уравнивания     N2  +  h3  =  Nh4  по азоту.

                                             

 Карточка № 3 – 13

 Перепишите схемы химических реакций в тетрадь и расставьте коэффициенты.

1)   HgO = Hg + O2      

2)   Al + S = Al2S3

3)   Li + h3O = LiOH + h3

4)   SO2 + O2   =  SO3

5)  HCl + LiOH = LiCl + h3O  

 расстановку коэффициентов начать с  элемента, символ которого выделен полужирным шрифтом.

              V    Подведение итогов.

           

VI    Задание на дом.

 

§ 27, стр.139 – 145.

  Завершить  задание классной работы – расставить коэффициенты.

  Упражнение №1, стр.145.

Закон сохранения массы вещества. Химические уравнения

Закон сохранения массы веществ

 

Проблемный вопрос: изменится ли масса реагирующих веществ по сравнению с массой продуктов реакции?

Чтобы ответить на данный вопрос пронаблюдайте за следующим экспериментом

Видео-эксперимент: Нагревание меди.

Описание эксперимента:

В коническую колбу помесите 2 грамма измельченной меди. Плотно закройте колбу пробкой и взвесьте. Запомните массу колбы. Осторожно нагревайте колбу в течение 5 минут и наблюдайте за происходящими изменениями. Прекратите нагревание, и когда колба охладится, взвесьте её. Сравните массу колбы до нагревания с массой колбы после нагревания.

Вывод: Масса колбы после нагревания не изменилась.

Пронаблюдаем за другими видео-экспериментами:

Горение свечи в замкнутом сосуде

Сохранение массы веществ в реакциях

Вывод: Масса веществ до и после реакции не изменилась.

Формулировка закона сохранения массы: масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе образовавшихся веществ.

С точки зрения атомно-молекулярного учения этот закон объясняется тем, что при химических реакциях общее количество атомов не изменяется, а происходит лишь их перегруппировка. 

Закон сохранения массы веществ является основным законом химии, все расчеты по химическим реакциям производятся на его основе. Именно с открытием этого закона связывают возникновение современной химии как точной науки.

Закон сохранения массы был теоретически открыт в 1748 году и экспериментально подтверждён в 1756 году русским ученым  М.В. Ломоносовым.

Французский учёный Антуан Лавуазье в 1789 году окончательно убедил учёный мир в универсальности этого закона. Как Ломоносов, так и Лавуазье пользовались в своих экспериментах очень точными весами. Они нагревали металлы (свинец, олово, и ртуть) в запаянных сосудах и взвешивали исходные вещества и продукты реакции.

 

 

Химические уравнения

 

      Закон сохранения массы веществ применяется при составлении уравнений химических реакций.

Химическое уравнение – это условная запись химической реакции посредством химических формул и коэффициентов.

Посмотрим 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.

Исходные вещества, принимающие участие в химических реакциях называются реагентами.

Новые вещества,  образующиеся в результате химической реакции называются продуктами.

Запишем протекающую реакцию в виде уравнения химической реакции:

Fe + S = FeS

Алгоритм составления уравнения химической реакции

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.

  • Вначале уравнивают число атомов, которых в реагирующих веществах (продуктах) содержится больше.
  • В данном случае это атомы кислорода.
  • Находим наименьшее общее кратное чисел атомов кислорода в левой и правой частях уравнения. Наименьшее кратное для атомов натрия –10:       

 

  •  Находим коэффициенты путём деления наименьшего кратного на число атомов данного вида, полученные цифры ставим в уравнение реакции:

 

  • Закон сохранения массы вещества не выполнен, так как число атомов фосфора в реагентах и продуктах реакции не равно, поступаем аналогично ситуации с кислородом:

  • Получаем окончательный вид уравнения химической реакции. Стрелку заменяем на знак равенства. Закон сохранения массы вещества выполнен:

 

4P + 5O2 = 2P2O5

 

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

№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

№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

Конспект урока по химии на тему " Закон сохранения массы веществ. Химическое уравнение"

Цель урока: формирование представлений о химическом уравнении как об условной записи химической реакции, о практическом применении закона сохранения массы веществ.

Задачи урока:

·         актуализировать имеющиеся знания, связанные с понятиями «молекула», «атом», «химический элемент», «валентность», «химическая формула», «признаки химической реакции»;

·         научить школьников:

-формулировать понятия: химическое уравнение, закон сохранения массы веществ;

-составлять: уравнения химических реакций;

-объяснятьзависимость составления уравнений химических реакций от закона сохранения массы веществ;

-мотивировать обучающихся к изучению темы.

Тип урока: урок открытия новых знаний.

Методы: объяснительно – иллюстративный с элементами беседы; проблемно – поисковый; исследовательский.

Формы: индивидуальная, фронтальная, парная.

Техническое обеспечение: компьютер, проектор, экран, презентация.

План урока:

 

1. Организационный момент (1 мин).

 

2. Самоопределение к деятельности (целеполагание)

 

2.1 Актуализация знаний (5 мин).

 

3. Учебно-познавательная деятельность (изучение нового содержания) (15 мин)

4. Интеллектуально-преобразовательная деятельность. Диагностика качества освоения темы (15 мин)

5. Домашнее задание (2 мин.)

6. Рефлексивная деятельность (3 мин.)

 

Тема

Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения. Расстановка  коэффициентов в химических уравнениях

 

Основное содержание темы, термины и понятия

Содержание темы предполагает изучение сущности химических уравнений, правил расстановки коэффициентов в уравнениях химических реакций.

Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения.

Планируемые результаты

Личностные

– проявление эмоционально-ценностного отношения к учебной проблеме;

– проявление творческого отношения к процессу обучения.

Познавательные:

– умение находить сходство и различие между объектами, обобщать полученную информацию;

– умение вести наблюдение;

– умение прогнозировать ситуацию.

Регулятивные:

– умение выполнять учебное задание в соответствии с целью;

– умение соотносить учебные действия с известными правилами;

– умение выполнять учебное действие в соответствии с планом.

Коммуникативные:

– умение формулировать высказывание;

– умение согласовывать позиции и находить общее решение;

– умение адекватно использовать речевые средства и символы для представления результата.

Предметные

-умение изображать сущность простейших химических реакций с помощью химических уравнений;

– умение составлять уравнения химических реакций.

 

Этап урока  и планируемы результат

Деятельность

Формируемые УУД

1.    организационный момент

Добрый день! Говорят если день начать с улыбки, то есть вероятность того , что он пройдет успешно. Вот и наш урок я предлагаю начать с улыбки. Главное на уроке быть внимательным , активным и находчивым. Обратите внимание на эпиграф к уроку. О чем нам говорит китайская мудрость? ( слайд 1)

личностные

-проявление эмоционально-ценностного отношения к учебной проблеме;

– проявление творческого отношения к процессу обучения.

 

2. Самоопределение к деятельности (целеполагание)

Планируемый результат

 

-актуализировать имеющиеся знания, связанные с понятиями «молекула», «атом», «химический элемент», «валентность», «химическая формула»;

– мотивировать обучающихся к изучению темы.

 

Актуализация знаний.

1.Как классифицируются вещества в зависимости от их состава?

2.Дайте определение «Химический элемент»

3.Сформулируйте определения классов веществ, с учетом понятия химический элемент.

4.Чем отражается состав простых и сложных веществ?

5.Что такое химическая формула вещества?

 

6.С веществами происходят различные изменения- явления. Чем различаются физические и химические явления?

7.Что происходит в ходе химических реакций с молекулами веществ?

8Что происходит с атомами, из которых состоят молекулы реагентов?

9. Каковы признаки химической реакции?

10.Что такое масса?

 

 

Личностные– проявление интереса к поставленной проблеме

Коммуникативные   развивать монологическую речь,

умение выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации

 

II этап. Учебно-познавательная деятельность (изучение нового содержания)

 

Планируемый результат

 

научить школьников:

формулировать понятия: химическое уравнение, закон сохранения массы веществ.

составлять: уравнения химических реакций.

объяснять: зависимость составления уравнений химических реакций от закона сохранения массы веществ.

 

 Тема урока  (слайд 2)

 

Как при химических реакциях изменяется масса веществ? Как записать суть происходящей химической реакции?

Какова ребята, цель сегодняшнего урока?

Учащиеся формулируют цель урока .

А каковы задачи? Учащиеся формулируют задачи урока

 

Для ответа на вопрос  – Как при химических реакциях изменяется масса веществ?  посмотрим видеоролик эксперимента.( Слайд 3) На основании просмотра вы должны объяснить суть эксперимента ( ролик без звука)

Как вы поняли, что произошла химическая реакция?

А изменилась ли масса в результате реакции?

Какой вывод можно сделать из проведенного эксперимента?

Масса веществ, вступивших в реакцию равна массе веществ образовавшихся в результате реакции.

Вы только что сформулировали очень важный закон химии – закон сохранения массы веществ.

Закон сохранения массы веществ был открыт русским ученым Михаилом Васильевичем Ломоносовым (слайд 4)

Согласно закону сохранения массы веществ составляются уравнения химических реакций.

Опыт : горение бенгальской свечи.

Какое явление вы наблюдали. По каким признакам вы так решили? Как по – другому называется химическое явление. Как нам записать эту химическую реакцию? Выслушиваем  предположения учащихся.

Бенгальская свеча – это магний горела она в кислороде воздуха, получился оксид магния  (Слайд 5)

Писать словами неудобно, да и невозможно отразить закон сохранения массы веществ

Как же записать уравнение? Разбор  уравнения.

Формулу получившегося в ходе реакции оксида магния  составляем согласно валентности. Могу ли я поставить знак равно? Сколько атомов магния в правой стороне,  а сколько в левой? Сколько атомов кислорода в правой стороне,  а сколько в левой? Что нужно сделать, чтобы поставить знак равно?

 

 

 

Регулятивные-

Целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и освоено учащимися и того, что еще неизвестно.

умение выполнять учебное задание в соответствии с целью.

Прогнозирование – предвосхищение результата и уровня усвоения

Коммуникативные – умение выполнять учебные задания в паре,

умение адекватно использовать речевые средства для представления результата.

Личностные- проявление творческого отношения к процессу обучения.

 

Физминутка

Слайды 6-8

 

Опыт.
Прокаливание медной проволоки
Теперь вы станете исследователями и сами проведете химическую реакцию.  Вспомним правила техники безопасности при работе со спиртовкой.  Внимательно прочитай те инструкцию и приступайте к работе? ( работа в парах по инструкции)

После выполнения задания проверка.

Как вы поняли, что произошла химическая реакция?
Проверим правильность составленного уравнения ( слайд 9)

 Итак ребята, так что же такое химическое уравнение?   Ребята , давайте теперь сформулируем определение химического уравнения.


слайд ( 10)
Химическое уравнение – это условная запись хода химической реакции с помощью формул и коэффициентов.

 

 

III этап. Интеллектуально-преобразовательная деятельность.

Диагностика качества освоения темы

Цель – установить степень усвоения темы 

Предметный:

-умение подбирать коэффициенты;

– умение составлять уравнения химических реакций.

 

Работа с дидактическим материалом (слайд 11)

Дидактические материалы.
с. 8 вариант 1
базовый уровень. Задание 1(а,в.г),2(а)
повышенный уровень. Задание 3

После работы взаимопроверка

( слайд 12)

Ребята после взаимопроверки анализируют проверяемую работу, указывают на допущенные ошибки.

Ребята , а что нам необходимо сделать чтобы больше не повторять допущенных ошибок?

Оценки за урок.

 .

Личностные:

– творческое отношение к процессу выбора и выполнения заданий.

 

Познавательные:

– умение использовать методы наблюдения и прогнозирования для выполнения задания

 

Регулятивные:

– умение выполнять учебное действие в соответствии с планом.

умение выполнять задание в соответствии с целью

контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным  эталоном с целью обнаружения отличий и отклонений от эталона и коррекция результата.

Коммуникативные:

– умение адекватно использовать речевые и символьные средства для представления результата.

 

IV этап. Рефлексивная деятельность

 

Какова цель урока?

Достигнута ли цель урока?

Ребята  отвечают, чему они научились на уроке, используя выражения

Я знаю.

Я могу.

 

Регулятивные –выделение и осознание того, что уже усвоено и что подлежит усвоению, осознание уровня и качества усвоения.

 

 

 

Коммуникативные-  умение аргументировать свою точку зрения,   умение выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации;

– владение монологической  формой речи в соответствии с нормами родного языка.

Личностные

Нравственное оценивание усваиваемого материала, способность делать личностный моральный выбор, исходя из социальных ценностей

 

Дом. Задание.

Параграф 19-20

Базовый уровень: с.67 учебника задание 3,5

 

Повышенный уровень: с. 68 учебника задание 4, 6( Слайд 13)

 

Личностные:

– творческое отношение к процессу выбора и выполнения заданий.

 

 

Итак, сегодня мы узнали, что такое химическое уравнение. На примерах рассмотрели, что нужно для составления химического уравнения. Пока остается неясным, зачем нужны уравнения реакций. Вот мы и обозначили задачу, над которой будем работать на последующих уроках.

Урок окончен спасибо за работу.

 

 

 

 

 

Урок химии "Закон сохранения массы веществ". 8-й класс

Цель урока: Познакомить учащихся с законом сохранения массы веществ: материальным балансом химических уравнений.

Задачи.

  • Продолжить работу по составлению уравнений реакций, формул веществ, определению валентности.
  • Воспитывать чувство гордости за отечественного ученого М.В.Ломоносова.
  • Развитие монологической речи, навыков самоконтроля, самостоятельной работы.

Тип урока: изучение новой темы.

Форма урока: традиционный урок.

Методические приемы: рассказ, демонстрация опыта, сообщения учащихся.

Понятия:

  • химические уравнения;
  • материальный баланс химических уравнений;
  • масса вещества.

Оборудование: портрет М.В.Ломоносова, карточки-задания, мультимидийный проектор, прибор для демонстрации закона сохранения массы веществ, весы с разновесами, вещества: раствор H2SO4 и раствор CaCI2 .

Ход урока

I. Организационный момент.
II. Актуализация знаний учащихся.

1. Проверка домашнего задания (у доски).

а). Рассчитайте относительную молекулярную массу для следующих веществ:

Na2CO3; Р205; А1203

б). Рассчитайте массовую долю натрия в гидроксиде натрия

2. Индивидуальные задания (карточки-задания)

а) Разделить приведенные явления на физические и химические:
– процесс фотосинтеза,
– горение угля.
– ржавление гвоздя.
– испарение воды,
– сгибание гвоздя,
– дробление сахара,
– скисание молока,
– таяние мороженного.
– плавление парафиновой свечи.

б) Определить валентность элементов по формулам: NН3; С12О7; МпО2; СаС12

в) Рассчитайте молекулярные массы следующих веществ: NaNO3; А1СI3; КзРО4

3. Работа с классом.

а). Составить формулы веществ (устно).

IV

 

Ш

  II I  I  
СО    Fе О   Мq С1  Na P

б). Определить валентность (устно)

Р2О5 FеО Мqз N2 СиС12

в). Разделить вещества на группы:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Р2О5;  Cа; Ва; NаС1; А1; С; А1(ОН)3;   С12; СаО;  Н2S; S
простые: 2; 3; 5; 6; 8; 11 сложные:1; 4; 7; 9; 10

 г). Задание № 4 стр. 5.

4Р + 5О2 → 2Р2О5
2Са + О2 → 2СаО
2АI + ЗСI2 →2А1С13
 4А1 + ЗО2→2А12О3

Что собой представляет уравнение химической реакции?

(Условная запись химических процессов с помощью химических знаков и символов.)

III. Изучение новой темы.

1. Записываем уравнение реакции и анализируем масса реагентов и продуктов реакции.

2Са + О2 → 2СаО

2*40 + 16*2 = 2*(40 + 16)

2. Демонстрация закона сохранения массы веществ.

В одно колено прибора для иллюстрации закона сохранения массы веществ 3–5 мм раствора хлорида кальция, в другое раствор серной кислоты и определяем вес прибора с растворами. Затем переливаем несколько раз растворы из одного колена в другое и вторично взвешиваем.

Вывод: Масса вступивших веществ в реакцию равна массе веществ образовавшихся

3. В этом и состоит закон сохранения массы веществ. Для нас, знающих, что в ходе химических процессов происходят только лишь изменения соединений атомов между собой при сохранении самих атомов, закон очевиден. Понятие атома в химии установилось лишь в первой половине 19 века. Ученые химики того времени, наблюдая и исследуя химические процессы, отмечали, что масса продуктов реакции отличается от массы исходных веществ. Над данной проблемой работал Р.Бойль (сжигал металлы в незапаянных ретортах). Он не учитывал возможность участия в реакции газов.

Михаил Васильевич Ломоносов сумел доказать (практически), что в результате обжига металла общая масса продуктов реакции равна массе реагентов.

4. Значение закона (записываем в тетради).

  1. Вещества не исчезают бесследно и не образуются из ничего.
  2. Сущность химических явлений заключается в перераспределении атомов исходных веществ с образованием новых веществ.
  3. Позволяет составлять уравнения реакций и производить расчеты.
  4. Жизнь и деятельность М.В. Ломоносова . [1]

Приложение 1 (сообщение учащегося).

Приложение 2 (презентация).

6. Слово учителя: Особое внимание уделял М.В.Ломоносов подготовке российских ученых. Возлагал на молодежь большие надежды. Он не принимал мнения, что высшее образование необходимо только представителям господствующего класса.

Отрывок из стихотворения (читает ученик).

О вы, которых ожидает Отечество от недр своих
И видеть таковых желает,
Каких зовет от стран чужих,
О, ваши дни благословенны!
Дерзайте ныне ободренны
Раченьем вашим показать,
Что может собственных Платонов
И быстрых разумом Невтонов
Российская земля рождать.
Науки юношей питают,
Отраду старым подают,
В счастливой жизни украшают,
В несчастной случай берегут;
В домашних трудностях утеха
И в дальних странствах не помеха.
Науки пользуют везде,
Среди народов и в пустыне,
В градском шуму и наедине,
В покое сладки и в труде. [2]

7. Более двух столетий прошло со дня смерти М.В.Ломоносова. Лучшие люди России всегда отдавали должное его заслугам.

“На берегах Ледовитого моря подобно северному сиянию, блеснул Ломоносов. Ослепительно и прекрасно было это явление! Оно доказало собой, что человек есть человек во всяком состоянии и во всяком климате, что гений умеет торжествовать над всеми препятствиями, какие ни противопоставляет ему враждебная судьба, что, наконец, русский способен ко всему великому и прекрасному не менее всякого европейца”. В.Г. Белинский . [1]

IV. Выводы по уроку:

  • В чем сущность закона сохранения массы веществ?
    Закон сохранения массы веществ заключается в том, что масса вступивших веществ в реакцию равна массе веществ образованных.
  • Какое значение имеет закон сохранения массы веществ?

Слово учителя:

Уравнение реакции отражает материальный баланс вступивших в реакцию веществ (реагентов) и образовавшихся продуктов.

V. Закрепление.

  • Почему масса железной окалины больше массы железа? Какие вещества могут входить в состав окалины? (В состав окалины входят железо и кислород.)
  • Почему масса золы меньше массы сгоревшей древесины? (Углекислый газ, вода испаряются.)
  • Анализ уравнения реакции:
    2О → 2Н2 + О2
    2*(1*2+16) = 2*2 + 2*16

VI. Домашнее задание.

§ 3.4, 3.5 вопрос № 1 стр.55 (устно).

Литература.

  1. Карпеев Э.П. Михаил Васильевич Ломоносов: Кн.для учащихся. – М. :Просвещение. 2007. – 96с.
  2. Ломоносов М.В. Избранное/ Сост., вступ. ст. и примеч. В.И. Коровина.-3-е изд.-М.: Дет. лит., 1978. – 128с. (стр. 51– 52).
  3. http://www.chemport.ru/data/ – электронный справочник по химии.

Формулировка закона сохранения массы — урок. Химия, 8–9 класс.

Закон сохранения массы веществ в химических реакциях был сформулирован на основе работ  по прокаливанию металлов.

 

В XVII в. английский учёный Р. Бойль проводил опыты по прокаливанию свинца. После окончания опытов он взвешивал полученные продукты и сравнивал их массу с массой исходного металла. Масса окалины всегда была больше массы свинца.

 

Русский учёный М. В. Ломоносов повторил опыты Р. Бойля. Но металлы он прокаливал в запаянных стеклянных сосудах — ретортах. Взвешивание сосудов до и после реакции показало, что их масса остаётся неизменной.

 

В \(1748\) г. М. В. Ломоносов сделал вывод: «Все перемены, в натуре случающиеся, суть такого состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому. Так ежели где убудет материи, то умножится в другом месте».

 

В \(1789\) г. французскому химику А. Лавуазье удалось объяснить причину разных результатов взвешивания веществ в открытых и закрытых сосудах. Он доказал, что образование окалины происходит за счёт присоединения к металлу кислорода, содержащегося в воздухе.

 

Так был открыт М. В. Ломоносовым и экспериментально подтверждён А. Лавуазье закон сохранения массы.

Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образовавшихся веществ.

При химических реакциях атомы не исчезают и не появляются. Продукты реакции образуются из атомов, содержащихся в исходных веществах. Поэтому масса и остаётся неизменной.

Пример:

реакция горения природного газа (метана):

 

метан  \(+\)  кислород  \(=\)  углекислый газ  \(+\)  вода.

 

Исходные вещества — метан Ch5 и кислород O2:

 

 

Продукты реакции — углекислый газ CO2 и вода h3O:

 

 

В молекулах исходных веществ и в молекулах продуктов реакции содержатся атомы углерода, водорода и кислорода. Их число не меняется, поэтому и масса веществ остаётся неизменной.

 

масса метана  \(+\)  масса кислорода  \(=\)  масса углекислого газа  \(+\)  масса воды,

 

m(Ch5)+m(O2)=m(CO2)+m(h3O).

Закон сохранения массы

Цель обучения
  • Определить закон сохранения массы

Ключевые моменты
    • Закон сохранения массы гласит, что масса в изолированной системе не создается и не разрушается химическими реакциями или физическими преобразованиями.
    • Согласно закону сохранения массы, масса продуктов химической реакции должна равняться массе реагентов.
    • Закон сохранения массы полезен для ряда вычислений и может использоваться для определения неизвестных масс, например количества газа, потребляемого или производимого во время реакции.

Условия
  • реагент Любой из участников, присутствующий в начале химической реакции. Кроме того, молекула до того, как претерпит химическое изменение.
  • закон сохранения массы Закон, который гласит, что масса не может быть создана или разрушена; он просто переставлен.
  • продукт Химическое вещество, образовавшееся в результате химической реакции.

История закона сохранения массы

Древние греки впервые предложили идею о постоянстве общего количества материи во Вселенной. Однако Антуан Лавуазье описал закон сохранения массы (или принцип сохранения массы / материи) как фундаментальный принцип физики в 1789 году.

Антуан Лавуазье Портрет Антуана Лавуазье, ученого, которому приписывают открытие закона сохранения массы.

Этот закон гласит, что, несмотря на химические реакции или физические превращения, масса сохраняется, то есть она не может быть создана или уничтожена в изолированной системе. Другими словами, в химической реакции масса продуктов всегда будет равна массе реагентов.

Закон сохранения массы-энергии

Этот закон был позже изменен Эйнштейном в законе сохранения массы-энергии, который описывает тот факт, что полная масса и энергия в системе остаются постоянными.Эта поправка включает тот факт, что масса и энергия могут быть преобразованы друг в друга. Однако закон сохранения массы остается полезным понятием в химии, поскольку энергия, производимая или потребляемая в типичной химической реакции, составляет ничтожное количество массы.

Таким образом, мы можем визуализировать химические реакции как перегруппировку атомов и связей, в то время как количество атомов, участвующих в реакции, остается неизменным. Это предположение позволяет нам представить химическую реакцию в виде сбалансированного уравнения, в котором количество молей любого элемента, участвующего в ней, одинаково с обеих сторон уравнения.Дополнительным полезным приложением этого закона является определение масс газообразных реагентов и продуктов. Если суммы твердых или жидких реагентов и продуктов известны, любую оставшуюся массу можно отнести к газу.

Сохранение атомов - YouTube В этом видео рассказывается, как атомы сохраняются в химической реакции. Показать источники

Boundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией из Интернета. Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:

5.1: Закон сохранения материи

Цели обучения

  • Правильно определите закон применительно к науке.
  • Укажите закон сохранения материи.

В науке закон - это общее утверждение, объясняющее большое количество наблюдений. Прежде чем быть принятым, закон должен быть многократно подтвержден при различных условиях. Поэтому законы считаются высшей формой научного знания и, как правило, считаются неприкосновенными.Научные законы составляют основу научного знания. Один научный закон, который обеспечивает основу для понимания химии, - это закон сохранения материи. Он гласит, что в любой данной системе, которая закрыта для переноса материи (внутрь и наружу), количество вещества в системе остается постоянным. Кратко выразить этот закон можно, сказав, что количество вещества в системе составляет , сохраняемое .

С развитием более точных представлений об элементах, соединениях и смесях ученые начали исследовать, как и почему вещества реагируют. {\ text {Меркурий}}} _ {\ text {92.{\ text {Oxygen}}} _ {\ text {7,4 г}} \]

Другой способ сказать это: «В химической реакции материя не создается и не разрушается». Закон сохранения массы также известен как «закон неразрушимости материи».

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

Если нагревание 10 граммов \ (\ ce {CaCO3} \) дает 4,4 г \ (\ ce {CO2} \) и 5,6 г \ (\ ce {CaO} \), покажите, что эти наблюдения согласуются с закон сохранения массы.

Образец карбоната кальция (CaCO 3 ).(Общественное достояние; Walkerma).

Решение

  • Масса реагентов, \ (\ ce {CaCO3} \): \ (10 ​​\, г \)
  • Масса продуктов, \ (\ ce {CO2} \) и \ (\ ce {CaO} \): \ (4.4 \, g + 5.6 \, g = 10 \, g \).

Поскольку масса реагентов = массе продуктов, наблюдения согласуются с законом сохранения массы.

Что это значит для химии? При любом химическом изменении одно или несколько исходных веществ превращаются в другое вещество или вещества.И начальное, и конечное вещества состоят из атомов, потому что вся материя состоит из атомов. Согласно закону сохранения материи, материя не создается и не разрушается, поэтому после химического изменения у нас должно быть таких же атомов и типа , что и до химического изменения.

Может показаться, что горение разрушает материю, но такое же количество или масса материи все еще существует после костра, как и раньше. На рис. 5.1.1 показано, что когда дерево горит, оно соединяется с кислородом и превращается не только в золу, но также в углекислый газ и водяной пар.Газы уносятся в воздух, оставляя после себя только пепел. Предположим, мы измерили массу древесины до того, как она сгорела, и массу золы после того, как она сгорела. Также предположим, что мы смогли измерить кислород, используемый огнем, и газы, выделяемые огнем. Что бы мы нашли? Общая масса вещества после пожара будет равна общей массе вещества до пожара.

Рисунок 5.1.1: Сжигание - это химический процесс. Пламя возникает в результате сгорания топлива.Изображения использованы с разрешения (CC BY-SA 2.5; Einar Helland Berger для огня и пепла).

Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

  1. Каков закон сохранения материи?
  2. Как закон сохранения вещества применим к химии?
Ответ:

Закон сохранения материи гласит, что в любой данной системе, которая закрыта для переноса материи, количество вещества в системе остается постоянным

Ответ b:

Закон сохранения вещества гласит, что в химических реакциях общая масса продуктов должна равняться общей массе реагентов.

Ключевые вынос

Количество вещества в закрытой системе сохраняется.

Авторы и авторство

Упражнения

  1. Выразите закон сохранения материи своими словами.

2. Объясните, почему концепция сохранения материи считается научным законом.

3. Гидроксид калия (\ (\ ce {KOH} \)) легко реагирует с диоксидом углерода (\ (\ ce {CO2} \)) с образованием карбоната калия (\ (\ ce {K2CO3} \)) и воды ( \ (\ ce {h3O} \)).Сколько граммов карбоната калия получается, если 224,4 г \ (\ ce {KOH} \) прореагировало с 88,0 г \ (\ ce {CO2} \). В результате реакции также было получено 36,0 г воды.

ответов

1. Материя не может быть создана или уничтожена.

2. Концепция является научным законом, потому что она основана на эксперименте.

3,276,4 г

3.7: Сохранение массы - Нового нет

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  1. Закон сохранения массы
  2. Резюме
  3. Вклады и авторства

Может показаться, что горение разрушает материю, но такое же количество или масса материи все еще существует после костра, как и раньше.Посмотрите на рисунок \ (\ PageIndex {1} \) ниже. Он показывает, что когда дерево горит, оно соединяется с кислородом и превращается не только в золу, но также в углекислый газ и водяной пар. Газы уносятся в воздух, оставляя после себя только пепел. Предположим, вы измерили массу древесины до того, как она сгорела, и массу золы после того, как она сгорела. Также предположим, что вы смогли измерить кислород, используемый огнем, и газы, выделяемые огнем. Что бы вы нашли? Общая масса вещества после пожара будет равна общей массе вещества до пожара.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Горение - это химический процесс. Пламя возникает в результате сгорания топлива. (CC BY-SA 2.5; Эйнар Хелланд Бергер за огонь и Вальтер Зигмунд за пепел).

Закон сохранения массы

Закон сохранения массы был создан в 1789 году французским химиком Антуаном Лавуазье. Закон сохранения массы гласит, что материя не может быть создана или разрушена в результате химической реакции. Например, когда горит древесина, масса сажи, золы и газов равна исходной массе древесного угля и кислорода, когда они впервые прореагировали.Таким образом, масса продукта равна массе реагента. Реагент - это химическая реакция двух или более элементов с образованием нового вещества, а продукт - это вещество, которое образуется в результате химической реакции (Видео \ (\ PageIndex {1} \)). Материя и соответствующая ей масса не могут быть созданы или разрушены, но могут изменить форму на другие вещества, такие как жидкости, газы и твердые тела.

Видео \ (\ PageIndex {1} \): Это красивая небольшая демонстрация, показывающая сохранение массы в действии.

Если вы станете свидетелем сгорания дотла 300-килограммового дерева, после сожжения останется только пепел, и все они вместе весят 10 кг. Это может заставить вас задуматься, куда делись остальные 290 кг. Недостающие 290 кг были выброшены в атмосферу в виде дыма, поэтому единственное, что вы можете увидеть, это 10 кг золы. Если вы знаете закон сохранения массы, то вы знаете, что остальные 290 кг должны куда-то уйти, потому что они должны равняться массе дерева до того, как оно сгорело.

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

Если отопление 10.0 граммов карбоната кальция (CaCO 3 ) дает 4,4 г диоксида углерода (CO 2 ) и 5,6 г оксида кальция (CaO), что показывает, что эти наблюдения согласуются с законом сохранения массы.

Решение

\ [\ begin {align *} \ text {Масса реагентов} & = \ text {Масса продуктов} \\ [4pt] 10.0 \, \ text {g of} \ ce {CaCO3} & = 4.4 \ , \ text {g of} \ ce {CO2} + 5.6 \, \ text {g of} \ ce {CaO} \\ [4pt] 10.0 \, \ text {g of реагент} & = 10.0 \, \ text {g of products} \ end {align *} \]

Поскольку масса реагента равна массе продуктов, наблюдения согласуются с законом сохранения массы.

Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

Гидроксид калия (\ (\ ce {KOH} \)) легко реагирует с диоксидом углерода (\ (\ ce {CO2} \)) с образованием карбоната калия (\ (\ ce {K2CO3} \)) и воды (\ ( \ ce {h3O} \)). Сколько граммов карбоната калия получается, если 224,4 г \ (\ ce {KOH} \) вступает в реакцию с 88?0 г \ (\ ce {CO2} \)? В результате также образуется 36,0 г воды.

Ответ
276,4 г карбоната калия

Закон также применим как к химическим, так и к физическим изменениям. Например, если у вас есть кубик льда, который плавится в жидкость, и вы нагреваете эту жидкость, она превращается в газ. Кажется, что он исчез, но все еще там.

Сводка

  • Горение и другие изменения материи не разрушают материю.
  • Масса вещества всегда одна и та же до и после изменений.
  • Закон сохранения массы гласит, что материя не может быть создана или уничтожена.

Материалы и авторство

Эта страница была создана на основе содержимого следующими участниками и отредактирована (тематически или широко) командой разработчиков LibreTexts в соответствии со стилем, представлением и качеством платформы:

Изучите закон сохранения массы, продемонстрировав и заключив, что масса сохраняется, когда вещества претерпевают физические и химические изменения.

SC.8.P.9.1 - Исследуйте Закон сохранения массы, демонстрируя и делая вывод о том, что масса сохраняется, когда вещества претерпевают физические и химические изменения.

Веб-сайт несовместим с используемой вами версией браузера. Не все функции могут быть доступны. Пожалуйста, обновите ваш браузер до последней версии.

Изучите закон сохранения массы, продемонстрировав и заключив, что масса сохраняется, когда вещества претерпевают физические и химические изменения.

Общая информация

Предметная область: Наука

Оценка: 8

Свод знаний: Физические науки

Идея: Уровень 3: Стратегическое мышление и комплексное мышление

Большая идея: Изменения в материи - А.Материя может претерпевать самые разные изменения.

B. Когда материя изменяется физически, обычно не происходит никаких изменений в структуре атомов или молекул, составляющих материю.

C. При химическом изменении вещества происходит перестройка связей между атомами. Это приводит к появлению новых веществ с новыми свойствами.

Разъяснение для классов K-5: Целевое понимание для учащихся начальных классов должно быть сосредоточено на больших идеях A и B.

Разъяснение для 6-8 классов: Целевое понимание для учащихся средних классов должно перейти к сфокусироваться на: C.Когда вещество изменяется химически, происходит перестройка связей между атомами. Это приводит к появлению новых веществ с новыми свойствами.

Дата принятия или изменения: 02/08

Дата последней оценки: 05/08

Статус: Утверждено Государственным советом

Оценено: Да

Связанные точки доступа

Альтернативная версия этого теста для учащихся со значительными когнитивными нарушениями.

SC.8.P.9.In.1: Наблюдать и классифицировать изменения в веществе как физические (обратимые) или химические (необратимые). SC.8.P.9.Su.1: Наблюдать и распознавать физические изменения в материи как способные к обратному изменению (обратимые), такие как вода в лед, и химические изменения вещества как неспособные к обратному изменению (необратимые), такие как торт к тесту для торта. SC.8.P.9.Pa.1: Приведите пример физического изменения, такого как переход льда в воду.SC.8.P.9.Pa.2: Признайте, что тепло влияет на изменения (химические) вещества, такие как приготовление пищи.

Связанные ресурсы

Проверенные ресурсы преподаватели могут использовать для обучения концепциям и навыкам, связанным с этим тестом.

Уроки STEM - Образцовая деятельность по выявлению

Lord of Fries Conservation MEA:

Это MEA 8-го класса.На этом MEA учащимся будет предложено изучить различные типы пирожков для гамбургеров и выбрать тот, который лучше всего подходит для ресторана. Некоторые из областей, которые будут изучать студенты, - это то, как пирожки для гамбургеров претерпевают химические изменения, но не теряется масса, а только превращается в другие вещества. Они также изучат, как котлеты для гамбургеров химически изменяются из-за изменения температуры. Студенты также узнают, как Закон сохранения массы используется в нашей повседневной жизни. Например, при приготовлении котлета для гамбургера масса не теряется, но иногда соки отделяются от мяса.Кроме того, в картофеле фри не образуется материя, а жаркое поглощает растительное масло.

Оригинальные учебные пособия для учащихся по естествознанию - классы K-8

Сохранение массы:

Понять и продемонстрировать, что масса сохраняется, когда вещества претерпевают физические и химические изменения в закрытой системе, с помощью этого интерактивного руководства.

Ресурсы для учащихся

Проверенные ресурсы учащиеся могут использовать для изучения концепций и навыков, используемых в этом тесте.

Оригинальное учебное пособие для студентов

Сохранение массы:

Понять и продемонстрировать, что масса сохраняется, когда вещества претерпевают физические и химические изменения в закрытой системе, с помощью этого интерактивного руководства.

Тип: Оригинальное учебное пособие для учащихся

Виртуальный манипулятор

Уравновешивание химических уравнений:

Это упражнение позволит вам попрактиковаться в балансировании химического уравнения.Вам нужно будет убедиться, что вы следуете закону сохранения массы и осознаете, что может измениться, чтобы сбалансировать уравнение.
Вы можете:

  • Сбалансируйте химическое уравнение.
  • Признайте, что количество атомов каждого элемента сохраняется в химической реакции.
  • Опишите разницу между коэффициентами и индексами в химическом уравнении.
  • Перевести с символьного представления на молекулярное.

Тип: виртуальный манипулятор

Ресурсы для родителей

Проверенные ресурсы, которые могут использовать воспитатели, чтобы помочь учащимся изучить концепции и навыки, используемые в этом тесте.

Виртуальный манипулятор

Уравновешивание химических уравнений:

Это упражнение позволит вам попрактиковаться в балансировании химического уравнения.Вам нужно будет убедиться, что вы следуете закону сохранения массы и осознаете, что может измениться, чтобы сбалансировать уравнение.
Вы можете:

  • Сбалансируйте химическое уравнение.
  • Признайте, что количество атомов каждого элемента сохраняется в химической реакции.
  • Опишите разницу между коэффициентами и индексами в химическом уравнении.
  • Перевести с символьного представления на молекулярное.

Тип: виртуальный манипулятор

Загрузка....

Сохранение материи при физических и химических изменениях


Материя составляет все видимое в известной Вселенной - от портативных машин до сверхновых. Поскольку материя никогда не создается и не разрушается, она проходит через наш мир.

Атомы, которые были в динозавре миллионы лет назад - и в звезде за миллиарды лет до этого - могут находиться внутри вас сегодня.

Крошечные частицы, называемые атомами, являются основными строительными блоками всей материи.Атомы могут объединяться с другими атомами с образованием молекул.

Закон сохранения массы

Материя - это все, что имеет массу и занимает пространство. Он включает в себя молекулы, атомы, элементарные частицы и любое вещество, из которого состоят эти частицы. Материя может изменять форму посредством физических и химических изменений, но посредством любого из этих изменений материя сохраняется. Одно и то же количество материи существует до и после изменения - ни одна не создается и не уничтожается. Эта концепция называется Законом сохранения массы.

При физическом изменении физические свойства вещества могут измениться, но его химический состав - нет. Например, вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Вода - единственное известное вещество на Земле, которое в природе существует в трех состояниях: твердом, жидком и газообразном. Чтобы переключаться между этими состояниями, вода должна претерпевать физические изменения. Когда вода замерзает, она становится твердой и менее плотной, но химически остается прежней. До и после изменения присутствует одинаковое количество молекул воды.Химические свойства воды остаются неизменными.

Как производится вода

Однако для образования воды атомы водорода и кислорода должны претерпевать химические изменения. Чтобы произошло химическое изменение, связи между атомами должны разорваться или образоваться. Это изменяет химические свойства задействованных веществ. И водород, и кислород двухатомны - они существуют в природе в виде связанных пар (H 2 и O 2 , соответственно). В правильных условиях и с достаточной энергией эти двухатомные связи разорвутся, и атомы соединятся с образованием H 2 O (вода).Химики записывают эту химическую реакцию как:

2H 2 + O 2 -> 2H 2 O

Это уравнение говорит, что для образования двух молекул воды нужны две молекулы водорода и одна молекула кислорода. Обратите внимание на одинаковое количество атомов водорода и кислорода по обе стороны уравнения. В химических изменениях, как и в физических изменениях, сохраняется материя. В данном случае разница заключается в том, что вещества до и после изменения имеют разные физические и химические свойства.Водород и кислород - это газы при стандартной температуре и давлении, тогда как вода - бесцветная жидкость без запаха.

В природе происходит много химических и физических изменений

В экосистемах одновременно происходит множество химических и физических изменений, и материя сохраняется в каждой из них - без исключений. Представьте себе ручей, текущий через каньон - сколько химических и физических изменений происходит в каждый данный момент?

Сначала рассмотрим воду.Во многих каньонных ручьях вода поступает с возвышенностей и образуется в виде снега. Конечно, вода началась не здесь - ее циркулировали по всему миру с тех пор, как на Земле впервые появилась вода. В контексте ручья каньона он начинался в горах как снег. Чтобы присоединиться к ручью, снег должен претерпеть физическое изменение - таять. Когда жидкая вода течет через каньон, она может испаряться (еще одно физическое изменение) в водяной пар. Вода дает очень наглядный пример того, как материя движется по нашему миру, часто меняя форму, но никогда не исчезая.

Материя не теряется при фотосинтезе

Затем рассмотрите растения и водоросли, обитающие в ручье и вдоль него. В процессе, называемом фотосинтезом, эти организмы преобразуют световую энергию солнца в химическую энергию, хранящуюся в сахарах. Однако световая энергия не производит атомы, из которых состоят эти сахара, что нарушило бы Закон сохранения массы. Она просто дает энергию для того, чтобы произошли химические изменения. Атомы происходят из углекислого газа в воздухе и воды в почве.Световая энергия позволяет этим связям разорваться и преобразоваться с образованием сахара и кислорода. Это показано в химическом уравнении фотосинтеза:

6CO 2 + 6H 2 O + светлый -> C 6 H 12 O 6 (сахар) + 6O 2

Это уравнение говорит, что шесть молекул углекислого газа соединяются с шестью молекулами воды, образуя одну молекулу сахара и шесть молекул кислорода. Если сложить все атомы углерода, водорода и кислорода по обе стороны уравнения, суммы будут равны.В этом химическом изменении сохраняется материя.

Эти растения поедают животные в ручье и вокруг него. Их тела используют накопленную химическую энергию для питания своих клеток и передвижения. Они используют питательные вещества, содержащиеся в пище, для роста и восстановления своего тела - атомы для новых клеток должны откуда-то поступать. Любая пища, попадающая в тело животного, должна либо покинуть его тело, либо стать его частью. Никакие атомы не разрушаются и не создаются.

Атомы, созданные очень давно, составляют вас

Суть в том, что материя циклически проходит через вселенную во многих различных формах.При любом физическом или химическом изменении материя не появляется и не исчезает. Атомы, созданные в звездах (очень, очень давно), составляют все живое и неживое на Земле, даже вас. Невозможно узнать, как далеко и через какие формы прошли ваши атомы, чтобы создать вас. И невозможно знать, где они окажутся в следующий раз.

Закон сохранения массы: определение, уравнения и примеры - видео и стенограмма урока

Важность

Открытие закона сохранения массы помогло превратить химию в респектабельную науку, которой она является сегодня.В основе химии лежит алхимия, протонаука, которая много внимания уделяет магии и мистике. С появлением закона сохранения массы химики взяли на вооружение тайну и иллюзию алхимии и внесли предсказуемость и надежность в химическую науку.

Закон сохранения массы очень важен для изучения и проведения химических реакций. Если ученым известны количества и особенности реагентов для конкретной реакции, они могут предсказать количество продуктов, которые будут произведены.Производители химикатов могут повысить эффективность, применяя закон сохранения массы в своей лабораторной практике.

Примеры

Представьте, что вы зажигаете газовый гриль для первого летнего барбекю. Пропан из вашего тяжелого бензобака реагирует с кислородом воздуха, образуя горячее голубое пламя. Продуктами этой реакции являются водяной пар и углекислый газ.

Если бы вы улавливали весь водяной пар и углекислый газ, образующиеся при приготовлении пищи на гриле, общая масса была бы равна массе пропана и кислорода, которые вступили в реакцию.Если использовать 100 граммов пропана и кислорода, то получается 100 граммов водяного пара и углекислого газа.

В другом сценарии вы позволяете 10-граммовому кубику льда растаять в закрытом контейнере в жаркий день. Хотя кубик льда постепенно меняет форму, превращаясь из жидкости в пар, масса контейнера никогда не изменится. Даже после полного испарения масса воды в системе составит 10 граммов.

Уравнения

Закон сохранения массы соблюдается в сбалансированном химическом уравнении , которое представляет собой химическое уравнение, которое показывает, что вся масса сохраняется на протяжении всей реакции.В сбалансированном химическом уравнении количество и виды атомов на каждой стороне уравнения должны быть одинаковыми.

Химические уравнения, не подчиняющиеся закону сохранения массы, известны как несбалансированных уравнений или скелетных уравнений . Это химическое уравнение не подчиняется закону сохранения массы:

Мы знаем, что это уравнение неуравновешено, потому что количество и типы атомов не одинаковы по обе стороны уравнения.Например, на стороне реагентов три атома углерода, а на стороне продуктов только один. На стороне реагентов восемь атомов водорода и только два на стороне продуктов.

Для сравнения, уравнение ниже подчиняется закону сохранения массы.

Обратите внимание на то, что в приведенном выше уравнении коэффициенты добавлены перед каждым химическим веществом. Эти коэффициенты точно такие же, как в математике; число коэффициента изменяет количество присутствующих атомов или молекул каждого типа для того, чтобы реакция могла произойти.Мы знаем, что это уравнение сбалансировано, потому что количество и виды атомов одинаковы с обеих сторон. С каждой стороны по три атома углерода, восемь атомов водорода и десять атомов кислорода.

Резюме урока

Закон сохранения массы гласит, что в закрытой системе масса системы не может изменяться с течением времени. Мы можем вспомнить закон сохранения массы с помощью этого простого утверждения:

  • Масса реагентов должна равняться массе продуктов.

Закон сохранения массы соблюдается в сбалансированном химическом уравнении , которое представляет собой химическое уравнение, которое показывает, что вся масса сохраняется на протяжении всей реакции. Химические уравнения, которые не подчиняются закону сохранения массы, известны как несбалансированных уравнений или скелетных уравнений .

Сохранение массового словаря и определений

  • Закон сохранения массы : Этот закон гласит, что масса системы не может изменяться с течением времени в закрытой системе.
  • Сбалансированное химическое уравнение : Когда масса подвергается химической реакции, это химическое уравнение показывает, что вся масса сохраняется.
  • Несбалансированное уравнение / каркасное уравнение : Эти химические уравнения появляются, когда химическая реакция на массу не подчиняется закону сохранения массы.

Результаты обучения

По окончании урока студенты должны уметь:

  • Определить закон сохранения массы
  • Объяснять сбалансированные химические уравнения и несбалансированные уравнения

Сохранение вещества в научных играх по химическим реакциям

В этой серии игр ваши ученики изучат характеристики сбалансированных химических реакций.Учебная цель "Сохранение вещества при химических реакциях", основанная на NGSS и государственных стандартах, обеспечивает повышение вовлеченности учащихся и академической успеваемости в вашем классе, как показали исследования.

Прокрутите вниз, чтобы ознакомиться с играми с данной обучающей целью и концепциями, которые они воплощают в жизнь.

Охваченные концепции

Во время химической реакции атомы перестраиваются, но они не создаются и не разрушаются. Вещества, вступающие в реакцию, называются реагентами, а образующиеся вещества с новыми химическими формулами называются продуктами.

В сбалансированном химическом уравнении общее количество атомов каждого типа в продуктах такое же, как и в реагентах. Каждый атом определенного элемента имеет одинаковую массу, независимо от молекулы или состояния вещества, в котором он находится, поэтому продукты и реагенты имеют одинаковую массу. Массу можно измерить с помощью весов.

Если кажется, что часть реагента исчезла после химической реакции, он все еще существует, но может быть просто в неузнаваемой форме. Например, он мог быть выпущен в виде невидимого газа или в сочетании с другим веществом, чтобы сформировать что-то с совершенно другими свойствами.

Предварительный просмотр каждой игры в обучающей задаче приведен ниже.

Вы можете получить доступ ко всем играм Legends of Learning бесплатно, навсегда, с учетной записью учителя. Бесплатная учетная запись учителя также позволяет создавать списки воспроизведения игр и заданий для учащихся и отслеживать успеваемость в классе. Зарегистрируйтесь сегодня бесплатно!

Теги: химический, реакция, реагент, продукт, вещество, масса, сохранение, уравнение, сбалансированный, несбалансированный, изменение состояния, свойство, физический

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *