Вода конспект по параграфу
Ключевые слова конспекта: вода, физические и химические свойства воды, водные растворы.
Физические свойства воды
Чистая вода — прозрачная жидкость, без цвета, вкуса и запаха, плотность 1 кг/л, температура кипения 100 °С при 1 атм, температура плавления 0°С. У воды высокая удельная теплоемкость — 4,12 кДж/кг К), поэтому она долго нагревается и медленно остывает. У воды большая теплота испарения. На испарение 1 г воды требуется 2,25 кДж теплоты.
Атомы Н и О в молекуле воды соединены полярными ковалентными связями. На атоме водорода в молекуле Н2О имеется небольшой положительный заряд δ+, а на атоме кислорода — небольшой отрицательный δ-. Поскольку молекула воды имеет уголковое строение, она представляет собой двухполюсную частицу — диполь:
Химические свойства воды
Вода реагирует со многими металлами по типу реакций замещения.
С наиболее активными металлами — от Li по Аl в ряду активности металлов при комнатной температуре протекают реакции замещения одного атома Н в молекуле Н2O. С магнием реакция идет при нагревании, с алюминием — после снятия защитной оксидной пленки. В реакции образуются гидроксиды металлов — соединения, содержащие гидроксогруппу ОН, и водород:
2Li + 2Н2O = 2LiOH + Н2↑,
Са + 2Н2O = Са(ОН)2 + Н2↑.
Менее активные металлы — Zn, Mo, W, Fe — взаимодействуют с водой при высокой температуре (400-600 °С). В этих реакциях образуются оксиды металлов и водород:
Zn + Н2O = ZnO + Н2↑,
3Fe + 4Н2O = Fe3O4 + 4Н2↑
Вода реагирует с оксидами активных металлов (реакция гидратации). При этом получаются растворимые в воде гидроксиды металлов — щелочи:
Na2O + Н2O = 2NaOH,
СаО + Н2O = Са(ОН)2.
Вода соединяется с оксидами многих неметаллов. При этом получаются растворимые в воде гидроксиды неметаллов — кислоты:
СO2 + Н2O = Н2СO3,
SO3 + Н2O = H2SO4.
Гидролиз — это обратимая реакция обмена, например соли с водой. При этом происходит расщепление молекул воды на Н и ОН, которые входят в состав двух новых веществ:
К2СO3 + Н2O = КНСО3 + КОН,
РСl3 + ЗН2O = Н3РО3 + ЗНСl.
Вода в жизнедеятельности человека. Водные растворы
Вода — жизненная среда всех живых организмов. Человек живет на суше, но его организм на 65-70% состоит из воды. Все процессы в живой клетке осуществляются в водной среде. В сутки человеку необходимо 2 л питьевой воды. Кроме того, вода нужна, чтобы варить пищу, стирать белье, умываться. Большие количества пресной воды расходуются в промышленности и сельском хозяйстве (растворитель). Отметим, что соленая вода морей и океанов для этих целей непригодна. Доля пресной воды в общих запасах воды на Земле составляет менее 3% от всех водных ресурсов.
Вода — химический реагент. Соединяясь с оксидами активных металлов, вода образует щелочи, а в реакциях с оксидами неметаллов дает кислоты — два больших и важных в деятельности человека класса веществ. Один из способов синтеза этилового спирта (этанола) C2H5OH — реакция этилена С2Н4 с водой:
Жесткость воды — это свойства воды, обусловленные содержанием в ней ионов Са 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ . Если концентрация этих ионов велика, то воду называют жесткой, если мала — мягкой. При стирке с мылом в жесткой воде образуются осадки, часть мыла уходит в осадок и ухудшается качество ткани. Такая вода непригодна для охлаждения в радиаторах автомобилей, в паровых котлах и стиральных машинах. При нагревании жесткой воды образуется накипь, которая забивает трубы и ускоряет изнашивание механизмов. Различают временную и постоянную жесткость воды.
Временная или карбонатная жесткость вызвана присутствием растворенных гидрокарбонатов кальция Са(НСО3)2, магния Mg(HCO3)2 и железа Fe(HCO3)2. При кипячении воды гидрокарбонаты разлагаются с образованием осадка карбоната, и жесткость воды снижается:
Са(НСO3)2 = СаСО3↓ + СO2↓ + Н2O,
Fe(HCO3)2 = FeCO3↓ + CO2↓ + Н2O.
Другой способ устранения временной жесткости — действие известкового молока или соды:
Постоянная жесткость воды обусловлена присутствием в ней хлоридов, сульфатов и других растворимых солей кальция, магния и железа. Ее устраняют действием соды:
СаСl2 + Na2CO3 = СаСO3↓ + 2NaCl.
Водный раствор — разновидность раствора, в котором растворителем служит вода. Будучи превосходным растворителем, именно вода используется для приготовления большинства растворов в химии.
Вещества, которые плохо растворяются в воде, называют гидрофобными (‘боящимися воды’), а хорошо в ней растворяющиеся — гидрофильными (‘любящими воду’). Примером типичного гидрофильного соединения может служить хлорид натрия (поваренная соль).
Если вещество образует водный раствор, который хорошо проводит электрический ток, то он называется сильным электролитом; в противном случае — слабым.
Конспект урока по химии «Вода. Свойства воды. Водные растворы». Выберите дальнейшее действие:
Источник
Конспект урока по химии на тему: «Вода» 8 класс
МБОУ СОШ №226 г. Заречный
Зарецкая Оксана Вячеславовна
Конспект урока по теме: «Вода» (§29)
(Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман, 8 кл)
Цель: сформировать у учащихся понятия о строении, составе, свойствах воды и её применении.
образовательные: формирование понятий синтез и анализ; научить определять продукты реакций образования на примере реакций взаимодействия с водой; формирование понятия о ряде активных металлов на примере взаимодействия с водой; сформировать понятия о физических свойствах, химическом строении и составе воды;
развивающие: сформировать в учениках наблюдательность при проведении демонстрационного лабораторного опыта по теме «Вода»; развить у учащихся умение логически мыслить и анализировать; продолжить формирование самостоятельной работы учащихся с учебником;
воспитательные: воспитать бережное отношение к воде; продолжить экологическое просвещение школьников; привить заботу к окружающей среде и здоровью.
Методы: словесный, наглядный, практический.
Оборудование и реактивы: штатив с лапкой, пробирки, воронка, Na , дистиллированная вода, скальпель, пинцет, фенолфталеин, лучинка, фарфоровая чашка, CaO , ряд активности металлов.
Цель перед учеником: организация рабочего места учащихся; наличие учебных принадлежностей; проверка оборудования и реактивов.
Цель перед учителем: проверить готовность учащихся к уроку; создать психологический настрой; выявление отсутствующих для определения пробелов в знаниях.
Методы: вводная беседа с целью организации учебной деятельности.
Здравствуйте, ребята. Скажите мне, кто отсутствует. Сегодня мы с вами повторим материал прошлого урока по теме «Вода-растворитель. Растворы» и изучим новую тему — «Вода». Запишите название темы в свои тетради — «Вода». Мы рассмотрим состав воды, её нахождение в природе, её физические и химические свойства, применение, также рассмотрим демонстрационные опыты.
Опрос учащихся по заданному на дом материалу.
Цель перед учеником: вспомнить материал по теме «Вода как растворитель»; провести самооценку домашнего задания.
Цель перед учителем: проверить подготовку учащихся по теме «Вода как растворитель»; проконтролировать самостоятельную работу учащихся; выявить готовность учащихся к восприятию нового материала.
Метод: фронтальный опрос по понятиям; индивидуальная работа с дидактическим материалом.
Ребята, на дом вам был задан §28-«Вода-растворитель. Растворы» и задачи №1,2 после параграфа. Я попрошу двух человек выйти к доске и подготовить домашние задачи для объяснения. Кроме этого, ещё двое учеников будут работать индивидуально, решая задачи №3 и 4 после рассмотренного параграфа. С остальными мы проведём опрос. Итак, ответьте на следующие вопросы:
-Что же такое растворы?
-А что называется суспензией и эмульсией?
-Приведите примеры растворов, суспензий и эмульсий?
-Что вы знаете о растворимости веществ в воде?
-Какими растворы называются насыщенными, а какие — ненасыщенными?
-Приведите примеры веществ, разных по растворимости?
-Какие растворы называются концентрированными, а какие — разбавленными?
-Дайте определение массовой доли растворенного вещества.
-Хорошо, а теперь давайте разберем домашние задачи. Дети, работающие индивидуально, сдают свои работы. (Оценивание ответов учащихся и выставление оценок)
Изучение нового учебного материала.
Цели для ученика: углубить знания о химических и физических свойствах сложных веществ на примере химических свойств воды; изучить понятия «анализ» и «синтез»; рассмотреть демонстрационные эксперименты; изучить значение воды для человека и природы.
Цели для учителя: развить умение выявлять взаимосвязь разных классов неорганических соединений на примере реакций взаимодействий воды; воспитать умение сотрудничества; знакомить с научными принципами процессов с целью профориентации
Метод: рассказ с элементами беседы.
Теперь мы с вами переходим к новому материалу. Мы вспомнили основные моменты прошлого урока и рассмотрели воду как растворитель.
Состав воды. Так что же такое вода? При разложении воды электрическим током образуются газы: водород и кислород в соотношении 2:1, следовательно, формула воды будет выглядеть так: H 2 O . Саму формулу воды определили методом анализа. Запишите в тетради определение этого понятия . Анализ — это метод определения состава веществ путем их разложения на более простые. В таком же соотношении 2:1 газы будут реагировать и образовывать воду. Для проведения такой реакции используют эвдиометр. Схема этого прибора приведена на рисунке 49. Запишите определение. Синтез — это получение сложных веществ из более простых.
Вода в природе и способы её очистки. Вода- самое распространенное вещество на Земле. Но природная вода всегда содержит примеси. В зависимости от целей её использования применяют различные приёмы очистки. Питьевая вода не должна содержать нерастворённых примесей и болезнетворных микроорганизмов. Воде дают отстояться в специальных бассейнах и фильтруют через слой песка. Очищенную от нерастворимых веществ воду обрабатывают хлором, а иногда озоном или ультрафиолетовыми лучами, которые убивают микроорганизмы. Чтобы очистить воду от растворенных в ней веществ, применяют перегонку , или дистилляцию . Мы уже встречались с этим понятием при изучении темы «Чистые вещества и смеси». Кто может дать определение понятию «перегонка»? Хорошо, продолжим. Большие количества дистиллированной воды, которая используется в аптеках, химических лабораториях, охладительных системах автомашин, получают в перегонных кубах или электрических дистилляторах.
Физические свойства воды. Запишите в свои тетради некоторые данные о физических свойствах воды. Чистая вода- бесцветная жидкость, без вкуса и запаха, кипит при 100°С (при давлении 101,3 кПа), замерзает при 0°С, её максимальная плотность (при 4°С) равна 1 г/см 3 . А теперь просто послушайте. Лёд имеет меньшую плотность, чем жидкая вода, и всплывает на её поверхность, что очень важно для обитателей водоёмов зимой. Вода обладает исключительно большой теплоёмкостью, поэтому она медленно нагревается и медленно остывает. Благодаря этому водные бассейны регулируют температуру на нашей планете.
Химические свойства. Вода вступает в реакцию замещения. Мы с вами рассмотрим это при проведении демонстрационного опыта «Взаимодействие натрия с водой». Ход опыта: пробирку с водой закрепляем вертикально в лапке штатива. В воду бросаем очищенный при помощи фильтровальной бумаги и скальпеля кусочек металлического натрия величиной с полгорошины и накрываем пробирку воронкой. Выжидаем некоторое время с целью заполнения водородом пробирки и воронки. Затем газ поджигаем у конца воронки пламенем горящей лучинки. Когда весь натрий прореагирует, то в воду капаем раствор фенолфталеина, показывая образование щелочи (малиновая окраска). Пробирку заполняем водой так, что остается свободный объем примерно на 1-2 см от края пробирки. Мы видим выделение водорода, который обнаруживаем горением. Он замещается ионами натрия. Уравнение реакции.
2 H 2 O +2 Na =2 NaOH + H 2 ↑.
Вода вступает в реакции соединения со многими сложными веществами, например с оксидами. Рассмотрим демонстрационный опыт «Взаимодействие оксида кальция с водой». Ход опыта: в фарфоровую чашку помещаем немного свежеприготовленного оксида кальция СаО и обливаем его водой. При этом выделяется большое количество теплоты, так как происходит химическая реакция. В результате образуется рыхлый порошок, при растворении которого в воде получается мыльный на ощупь раствор. Уравнение реакции:
Запишите в тетради подзаголовок «Химические свойства воды».
1. Вода реагирует с активными металлами. Образуются растворимые гидроксиды (щелочи) и водород:
2. Вода реагирует с менее активными металлами при нагревании. Продукты реакции- оксиды металлов и водород:
3. Вода реагирует с некоторыми неметаллами (продукты реакции разнообразны):
4. Вода реагирует с оксидами активных металлов, при этом получаются растворимые гидроксиды (щелочи):
5. Вода реагирует почти со всеми оксидами неметаллов с образованием кислот:
6. Под действием постоянного электрического тока или при высокой температуры (2000°) вода разлагается:
Применение воды и растворов. Вода является важным сырьём для химической промышленности, например для получения водорода. Способность воды реагировать с некоторыми оксидами используется для получения оснований и кислот. Области использования воды вы можете самостоятельно рассмотреть по схеме 9. Бурное развитие всех отраслей народного хозяйства, рост городов нередко приводят к загрязнению водоёмов. Поэтому в каждом государстве должны приниматься меры по охране и рациональному использованию всех природных ресурсов, в том числе и водных, и выделяться большие средства для строительства водоочистительных сооружений.
Закрепление учебного материала.
Цель для ученика: изучить и понять излагаемый учителем материал.
Цель для учителя: определить степень усвоения нового материала учащимися, выявить трудности в понимании изложенного и устранить все недочеты.
Методы: фронтальный опрос.
Итак, сегодня мы разобрали тему «Вода». Давайте повторим основные понятия урока.
-Что такое «анализ» и «синтез»?
-Какие вы знаете способы очистки воды?
-Расскажите о физических свойствах воды.
-Какие демонстрационные опыты вы сегодня увидели?
-Что вы наблюдали при проведении опытов?
-В какие реакции вступает воды?
-Какова роль воды в жизни человека?
Цель для ученика: записать домашнее задание, усвоить ход его выполнения.
Цель для учителя: дать ученикам домашнее задание для лучшего изучения и усвоения материала.
Дома вы будете изучать §29. Просмотрите записи в тетради, ответьте на вопросы после параграфа, решите задачу после параграфа. До свидания.
Источник



