Опыт!
Скажи, чем гордишься ты?
Что ты такое?
Ты - плод ошибок и слез,
Силам потраченным счет.
Всюду: «Что нового?» - слышишь.
Да вдумайся в старое прежде!
В нем для себя найдешь ты нового много!
А. Майков
Цель: способствовать формированию у учащихся понятия «гидролиз солей».
Задачи: научить учащихся определять характер среды растворов солей по их составу, составлять ионные уравнения реакций гидролиза солей по первой стадии; научить учеников пользоваться опорными знаниями, составлять конспект урока; углубить их знание свойств солей, понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека; вызвать интерес к предмету, развивать умение логически рассуждать, грамотно выражать свои мысли;
закрепить умения и навыки химического эксперимента, умение работать с таблицами, справочным материалом, дополнительной литературой.
Тип урока: комбинированный
Вид урока: проблемно-исследовательский.
Оборудование: учебник О.С. Габриеляна «Химия. 11 класс. Базовый уровень» (2008 год), таблица растворимости, индикаторная шкала, штатив с пробирками; растворы фенол- фталеина, метилового оранжевого, соляной кислоты, гидроксида натрия, хлорида железа (III), карбоната натрия, хлорида натрия; образцы сульфата алюминия, нитрата меди (II), хлорида алюминия, карбоната калия, силиката натрия, нитрата калия, сульфата натрия..
Ход урока
I. Актуализация опорных знаний.
Работа с терминами. Решение кроссворда.
1. Результат взаимодействия воды с молекулами растворенного вещества.
2. Электролиты, диссоциирующие на катионы водорода и анионы кислотного остатка.
3. Процесс распада электролитов на ионы.
4. Автор теории электролитической диссоциации.
5. Электролиты, диссоциирующие на катионы металла и гидроксид-анионы.
6. Вещества, которые в растворах распадаются на ионы.
7. Отрицательно заряженный ион.
8. Роль воды при взаимодействии алюминия с водой.
9. Степень диссоциации каких электролитов стремится к единице?
10. Гомогенная система, состоящая из молекул воды и частиц растворенного вещества.
11. Растворимые основания.
12. Электролиты, диссоциирующие на катионы металла и анионы кислотного остатка.
Проверяется правильность решения кроссворда. Самооценка и оценка учащихся: нет ошибок – «5», 1-2 ошибки – «4», 3 ошибки и более – «3».Правильно решив кроссворд, мы с вами определили тему сегодняшнего урока – «Гидролиз солей».
II. Изучение новой темы.
Постановка проблемы.
Демонстрационный опыт. Даны 3 пробирки с растворами AlCl3, K2CO3, NaCl. Водные растворы этих солей имеют разные значения pH и показывают различную реакцию среды – кислую, щелочную, нейтральную. Чем можно объяснить различные среды водных растворов солей? Ведь они не содержат в своем составе ионы H+ и OH-, которые определяют среду раствора.
Учащиеся выдвигают различные гипотезы. Учитель подводит их к формулировке, которая наиболее полно отражает это влияние, предлагает сделать проект по теме «Гидролиз солей».
Проблема: Чем можно объяснить различные среды растворов солей ?
Гипотеза: в водных растворах соли подвергаются гидролизу. Окраска раствора зависит от силы исходной кислоты и исходного основания.
Объект исследования: процесс гидролиза солей.
Гидролиз – это обратимое взаимодействие между некоторыми солями и водой.
Предмет исследования: факторы, влияющие на окраску раствора солей.
Учитель напоминает учащимся об организации деятельности над проектом:
- формирование групп, выбор координатора группы;
- распределение обязанностей между членами команды;
- работа над проектом по данному заданию (исследование);
- представление результатов работы;
- подведение итогов.
Операционно-исполнительский этап.
Учитель: сегодня на уроке вы работаете в группах. Каждая выполнит собственное исследование согласно инструкциям, которые находятся на столах.
Инструкция группе 1.
Цель: установить причину кислой реакции среды раствора FeCl3.
Ход работы: поместите в пробирку раствор данной вам соли, добавьте несколько капель раствора метилового оранжевого. Что наблюдаете?
Проанализируйте состав соли.
Соль можно рассматривать как продукт реакции нейтрализации основания кислотой. Определите: а) каким основанием и какой кислотой образована данная соль?; б) сильным или слабым электролитом являются эти основания и кислоты?
Напишите полное и сокращенное ионное уравнение гидролиза.
Среди солей на демонстрационном столе выберите соли, соответствующие вашим условиям.
Планируемый результат: соль образована слабым основанием и сильной кислотой. Раствор такой соли имеет кислую среду, так как имеет избыток ионов Н+ - pH<7. Среду определяет тот, кто сильнее. В реакцию гидролиза вступает тот, кто слабее.
Уравнение гидролиза: FeCl3 + НОН ↔ НС1 + FeOHCl2
Fe3+ + З С1- + НОН ↔ Н+ + С1- + FeOH2+ + 2С1
Fe3+ + НОН ↔ FeOH2+ + Н+ , рН<7, [Н+] > [ОН-].
Инструкция группе 2.
Цель: установить причину кислой реакции среды раствора Na2SO3.
Ход работы: поместите в пробирку раствор данной вам соли, добавьте несколько капель раствора фенолфталеина. Что наблюдаете?
Проанализируйте состав соли.
Соль можно рассматривать как продукт реакции нейтрализации основания кислотой. Определите: а) каким основанием и какой кислотой образована данная соль?; б) сильным или слабым электролитом являются эти основания и кислоты?
Напишите полное и сокращенное ионное уравнение гидролиза.
Среди солей на демонстрационном столе выберите соли, соответствующие вашим условиям.
Планируемый результат: соль образована сильным основанием и слабой кислотой. Раствор такой соли имеет щелочную среду, так как имеет избыток ионов ОН- - рН >7. Среду определяет тот, кто сильнее. В реакцию гидролиза вступает тот, кто слабее.
Уравнение гидролиза: Na2CO3 + НОН ↔ NaOH + NaHCO3
2Na+ + СO32- + НОН↔ Na+ + ОН- + Na+ + HCO3-
СO32- + НОН ↔ ОН- + НСO3 - , рН>7 [Н+]<[ОН-]
Инструкция группе 3.
Цель: установить причину нейтральной среды раствора NaCl.
Ход работы: поместите в пробирку раствор данной вам соли, добавьте несколько капель раствора фенолфталеина. Что наблюдаете?
Проанализируйте состав соли.
Соль можно рассматривать как продукт реакции нейтрализации основания кислотой. Определите: а) каким основанием и какой кислотой образована данная соль?; б) сильным или слабым электролитом являются эти основания и кислоты?
Напишите полное и сокращенное ионное уравнение гидролиза.
Среди солей на демонстрационном столе выберите соли, соответствующие вашим условиям.
Планируемый результат: соль образована сильным основанием и сильной кислотой. Раствор такой соли имеет нейтральную среду, так как Н+ = ОН- - рН=7 . Такие соли гидролизу не подвергаются.
Уравнение гидролиза: NaCl + НОН ↔ NaOH + НС1
Na+ + С1- + НОН ↔ Na+ + ОН- + Н+ + С1-
НОН ↔ ОН- + Н+ , рН = 7, [Н+]=[ОН-]
Инструкция группе 4.
Обратитесь за помощью к тексту учебника на странице 150.
Проанализируйте состав соли.
Соль можно рассматривать как продукт реакции нейтрализации основания кислотой. Определите: а) каким основанием и какой кислотой образована данная соль?; б) сильным или слабым электролитом являются эти основания и кислоты?
Выпишите уравнение реакции гидролиза сульфида алюминия.
Сделайте вывод.
Планируемый результат: соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой, подвергаются необратимому гидролизу, т.е. полностью разлагаются с образованием осадка и выделением газа: Fe2(CO3)3 + ЗНОН → 2Fe (ОН)3↓+ ЗСO2↑
Рефлексивно-оценочный этап.
Участники проекта оформляют результаты своей работы на отдельных листах и взвешивают на доске (или составляют компьютерную презентацию). Основные выводы оформляются в виде таблицы.
Таблица 1.
Гидролиз солей.
|
Соль |
Гидролиз |
Среда |
|
|
Катион |
Анион |
||
|
Сильное основание |
Слабая кислота |
По аниону «-» |
Щелочная (рН>7) |
|
Слабое основание |
Сильная кислота |
По катиону «+» |
Кислая (рН<7) |
|
Слабое основание |
Слабая кислота |
По аниону «-» и по катиону «+» |
Нейтральная, кислая или щелочная |
|
Сильное основание |
Сильная кислота |
- |
Нейтральная (рН=7) |
Учитель: Так ли уж часто следует учитывать процессы гидролиза?
Значение гидролиза в природе и в практической деятельности (выступления учащихся).
Химический диктант.
- В чистой воде рН=7.
- Раствор серной кислоты – слабый электролит.
- Сульфид натрия образована сильным основанием и слабой кислотой.
- Хлорид алюминия образована слабым основанием и сильной кислотой.
- Водный раствор соли КCl имеет рН<7.
- Водный раствор соли K2SO4 имеет рН=7.
- Водный раствор солиAl2(SO4)3 имеет рН<7.
- Соль KNO3подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.
- Раствор соли Na2SiO3при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.
- Раствор соли K2SO3при действии фенолфталеина остается бесцветным.
Учащиеся обмениваются заполненными бланками, выставляют друг другу оценки по оценочной шкале: «5» - 9-10 правильных ответов, «4» - 7-8 правильных ответов, «3» - 5-6 правильных ответов.
На доске открывается шаблон с правильными ответами.
- да, - нет.
Выставление оценок.
Домашнее задание: § 18, упражнение 7 (а – I вариант, б – II вариант), упражнение 8.
Подобрать примеры случаев гидролиза из курса органической химии.