На уроке проводятся эксперименты, демонстрирующие зависимость скорости химической реакции от различных факторов. Из материалов данного урока вы узнаете, как влияют на скорость химической реакции степень измельчения, концентрация и природа веществ, а также температура и наличие катализатора.

Цель: рассмотреть влияние различных факторов на скорость химической реакции.

Оборудование и реактивы:

• пробирки,
• спиртовка,
• держатель,
• штатив для пробирок,
• цинк,
• магний,
• железо: гранулы и порошок,
• растворы серной (1:5, 1:10) и соляной кислоты,
• пероксид водорода,
• оксид марганца (IV),
• оксид меди (II).

Ход работы:

Вспомните правила техники безопасности при выполнении химического эксперимента.

• Многие вещества при попадании на кожу могут вызвать ожоги.  Никогда не берите вещества руками.
• Некоторые вещества имеют неприятный запах, а их пары могут вызвать отравление.  Не подносите близко к лицу открытую склянку.
• В химической лаборатории не пробуют на вкус даже известные вещества, они могут содержать примеси, ядовитые для человека.
• Кислоты – едкие вещества. Разрушают и раздражают кожу, слизистые оболочки.
• Если кислота или щёлочь попала на кожу, её надо немедленно промыть большим   количеством проточной воды.
• Если зажечь спиртовку сразу же после снятия колпачка, загорается плёнка спирта на горлышке спиртовки как раз на том месте, где колпачок прилегает к горлышку. Пламя проникает под диск с трубкой, и пары спирта внутри резервуара загораются. Может произойти взрыв и выброс диска вместе с фитилём. Чтобы избежать этого, приподнимите на несколько секунд диск с фитилём для удаления паров. Если случится воспламенение паров, быстро отставьте в сторону предметы (тетрадь для практических работ) и позовите учителя.
• Зажигать спиртовку только спичками, гасить крышкой или колпачком, накрывая сверху.
• Запрещается передавать зажжённую спиртовку и зажигать одну спиртовку от другой.
• При нагревании вещества в пробирке её необходимо сначала прогреть, отверстие    пробирки во время нагревания должно быть направлено от себя и соседа.      
• Стекло – хрупкий материал, имеющий малое сопротивление при ударе и незначительную прочность при изгибе. Категорически запрещается использовать посуду, имеющую трещины и отбитые края.
• Пробирку закрепляют в держателе так, чтобы от горлышка пробирки до держателя было расстояние 1 – 1, 5 см.
• Опыты проводить с таким количеством  веществ, которые  указаны в методическом  руководстве по проведению каждого опыта.
• Без разрешения учителя, ничего на столах не трогать.
• Во время проведения эксперимента или оформлении отчёта  соблюдайте тишину.
• После работы приведи порядок на рабочем месте.

Опыт 1. Влияние природы реагирующих веществ

Налейте  в три пробирки по 2 мл раствора соляной кислоты. Положите в первый стакан кусочек магния, во второй стакан - гранулу цинка, в третий – кусочек железа. Наблюдайте скорость трех реакций.  Какая из реакций самая быстрая и почему?

Опыт 2. Влияние концентрации  реагирующих веществ

В две пробирки, наклонив их, опустите по грануле цинка, осторожно прилейте растворы серной кислоты: в первую пробирку раствор кислоты 1:5, во вторую – 1:10. В какой из них реакция идет быстрее?

Опыт 3. Влияние площади соприкосновения реагирующих веществ

В одну пробирку насыпьте  немного порошка железа, в другую – положите железную скрепку и в обе пробирки прилить по 2 мл разбавленной соляной кислоты (1:2). В какой из пробирок  реакция идет быстрее? Почему?

Опыт 4. Влияние температуры

В де пробирки поместите немного черного порошка оксида меди (II), прилейте в обе пробирки раствор серной кислоты. Одну из пробирок нагрейте. В какой из пробирок  реакция идет быстрее? Почему?

Опыт 5. Влияние катализатора

В две пробирки налейте по 2 мл пероксида водорода Н₂О₂, в одну из пробирок добавьте несколько кристалликов оксида марганца (IV) MnO₂. В какой из пробирок  реакция идет быстрее? Почему?

При обыч­ных усло­ви­ях ре­ак­ция раз­ло­же­ния пе­рок­си­да во­до­ро­да про­те­ка­ет мед­лен­но, при­зна­ков ре­ак­ции (т. е. вы­де­ле­ния пу­зырь­ков газа) мы не на­блю­да­ем. До­ба­вим в ста­кан с пе­ре­ки­сью во­до­ро­да немно­го чер­но­го по­рош­ка ок­си­да мар­ган­ца (IV). На­блю­да­ем ин­тен­сив­ное вы­де­ле­ние пу­зырь­ков газа. Вне­сем в ста­кан тле­ю­щую лу­чин­ку – она раз­го­ра­ет­ся, сле­до­ва­тель­но, вы­де­ля­ю­щий­ся газ – кис­ло­род. По­че­му при вне­се­нии в ста­кан ок­си­да мар­ган­ца ско­рость ре­ак­ции уве­ли­чи­лась? Дело в том, что оксид мар­ган­ца яв­ля­ет­ся ка­та­ли­за­то­ром ре­ак­ции раз­ло­же­ния пе­рок­си­да во­до­ро­да. Ка­та­ли­за­тор, участ­вуя в ре­ак­ции, уско­ря­ет ее, но сам в ней не рас­хо­ду­ет­ся.

Рис. Раз­ло­же­ние пе­рок­си­да во­до­ро­да под дей­стви­ем ка­та­ли­за­то­ра MnO₂

Оформите работу в виде таблицы:

Сделайте вывод по всей работе.