Урок химии в 10 классе по теме: "Гидролиз солей"

Молоткова Е.В.

Тема: Гидролиз солей.

Цели урока:

Образовательная: Закрепить у школьников знания теории электролитической диссоциации, умение разделять вещества на электролиты и неэлектролиты, определять характер среды по окраске индикатора. Сформировать знания о гидролизе, как особом свойстве солей. Доказать влияние состава соли на направление реакции, и привести учащихся к выводу о смещении равновесия диссоциации молекул воды, за счет связывания одного из ее ионов ионами соли. Сформировать умение по составу соли (ее природе) прогнозировать реакцию среды.

Воспитательная: Через проблемный метод обучения раскрыть перед учениками научный путь познания через доказательство гипотезы, способствовать переходу знаний в убеждения. Посредством эксперимента привить навыки трудолюбия, бережного отношения к реактивам, к природе, эстетические качества.

Развивающая: На примере свойств солей, различной природы, их отношение к воде, продолжить развитие умений наблюдать, сравнивать изучаемые явления, выявлять причинно – следственные связи, делать соответствующие выводы.

Тип урока: - по дидактической цели (формирование новых знаний)

- по способу организации (проблемный)

Методы обучения:

Основной – проблемный.

Частные методы и методические приемы:

- фронтальная беседа, воспроизводящая беседа с использованием демонстрационного эксперимента, эвристическая беседа, лабораторные опыты.

Средства наглядности: таблица растворимости, памятки для учащихся.

Оборудование для эксперимента: штатив с пробирками, полоски универсального индикатора, растворы серной кислоты (№1), гидроксида натрия (№2), солей: хлорида алюминия (№3), карбоната натрия (№4), нитрата бария (№5), хлорида железа (№6) (растворы лакмуса и метилоранжа, растворы K₂SO₄, CuSO₄ и Na₃PO₄ для демонстрационного опыта).

Межпредметные связи:

Физика – заряд ионов.

Биология – процесс гидролиза в организме человека; использование гидролиза при внесении удобрений в почву.

Внутрипредметные связи:

Теория строения вещества, теория электролитической диссоциации, свойства кислот и оснований, их действие на индикаторы, понятия электролит, не электролит.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент.

Здравствуйте, ребята! Сегодня на уроке мы познакомимся с явлением, которое имеет огромное значение в жизни живых организмов и характерно не только для живой, но и для неживой природы.

Для работы на уроке нам нужно разделиться на группы (деление на группы– учащимся предлагается выстроиться в ряд согласно датам рождения, затем делятся на 4 группы по 4 ученика). Распределите роли в группе: тайм-спикер, секретарь и спикер (2).

2. Проверка домашнего задания

Проведем небольшой блиц – опрос. Каждой команде я раздам листы ответов, в которых вы письменно, не говоря ни слова вслух, передавая лист по кругу, по очереди будете отвечать на мои вопросы. Подсказывать нельзя, а вот исправить предыдущие неверные ответы можно.

Вопросы:

1. Дайте определение электролитической диссоциации (распад электролита на ионы при растворении или расплавлении)

2. Какие вещества называются электролитами? (вещества, обладающие ионной проводимостью)

3. Дайте определение неэлектролитам. (вещества, не обладающие ионной проводимостью)

4. Запишите формулу вещества, являющегося электролитом. (растворы кислот, оснований и солей или их расплавы)

5. Приведите пример вещества, не являющегося электролитом. (раствор сахара)

6. Назовите признаки химических реакций между электролитами, протекающие до конца. (выпадение осадка, образование газа, малодиссоциирующего вещества - воды)

7. Как называются вещества, изменяющие свою окраску в растворах кислот и щелочей? (индикаторы)

8. Какой цвет приобретает раствор фенолфталеина в щелочной среде? (малиновый)

Проверка: Спикеры команды по очереди зачитают свои ответы, а секретари отмечают правильные ответы «+», а неправильные «-».

3. Подготовительный этап к восприятию новой темы.

Для того, чтобы приступить к изучению новой темы, нам необходимо вспомнить окраску индикаторов в различных средах растворов.

Для этого восстановим таблицу на доске.

реакция

раствора

индикатор

кислая среда

нейтральная среда

щелочная среда

фенолфталеин

лакмус

метилоранж

? Какие ионы обуславливают наличие той или иной среды? (Н⁺ и ОН^-)

Давайте проверим опытным путем:

На столах у вас стоят штативы с пробирками, опустите полоску универсального индикатора в пробирку с серной кислотой (пробирка №1) и гидроксидом натрия (пробирка №2). Запишите значение рН раствора и среду раствора, определенную опытным путем в таблицу ЗАДАНИЯ №1.

Теоретически любую соль можно рассматривать как результат реакции нейтрализации между кислотой и основанием. Например, хлорид алюминия:

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + H₂O

Тогда растворы солей должны иметь нейтральную среду. Проверьте опытным путем, опустив полоску универсального индикатора в раствор хлорида алюминия (пробирка №3).

? Почему среда раствора хлорида алюминия не является нейтральной?

(ответы учащихся)

Давайте проведем эксперимент.

4. Изучение нового материала.

Демонстрационный опыт: испытание растворов солей индикаторами:

K₂SO₄ – нейтральная среда

CuSO₄ – кислая среда

Na₃PO₄ - щелочная среда

Например, при растворении в воде Al₂S₃ мгновенно выпадает белый осадок и выделяется запах тухлых яиц.

? Чем объясняются эти факты? (соли диссоциируют в водных растворах на ионы, а последние, в свою очередь, участвуют в обменных реакциях с ионами воды, с образованием слабодиссоциирующих веществ). Верно, этот процесс носит название Гидролиз солей. Запишите в тетрадках дату и тему урока.

Сегодня мы должны научиться прогнозировать среду раствора любой соли и записывать уравнения гидролиза. В зависимости от силы кислот и оснований, из которых составлены соли можно классифицировать следующим образом:

СОЛИ

слабая кислота

сильная кислота слабое основание

сильное основание сильная кислота слабая кислота

слабое основание сильное основание

У вас на столах лежат таблицы, в которых кислоты и основания классифицированы по степени диссоциации.

Рассмотрим пример гидролиза соли AlCl₃ у доски:

AlCl₃ Al⁺³ + 3Cl^-

Al⁺³ + H₂O AlOH⁺² + H⁺

Al⁺³ + 3H₂O Al(OH)₃ + 3H⁺ AlOH⁺² + H₂O Al(OH)₂⁺ + H⁺

Al(OH)₂⁺ H₂O Al(OH)₃ + H⁺

pH<7, среда кислая.

5. Закрепление.

Для закрепления, выполните ЗАДАНИЕ №2. Но сначала повторим ТБ:

• Наливать растворы веществ можно только над рабочим столом. Для опыта следует брать только указанное количество вещества.

• Ошибочно взятый излишек реактива нельзя выливать обратно в банку или склянку. Пользуйтесь специальной посудой для отходов.

• Запрещается проводить опыты, не предусмотренные данной работой.

• По окончании работы обязательно вымойте руки.

• Не трите глаза! Не забывайте, что при растворении соли подвергаются гидролизу.

В трех пробирках под номерами №4, №5 и №6 находятся соли FeCl₃, Ba(NO₃)₂ и Na₂CO₃. Написав уравнение гидролиза каждой из предложенных солей, определите среду раствора теоретически. Затем проверьте с помощью универсального индикатора среду растворов в пробирках. Сделайте вывод о том, в пробирках под какими номерами находятся предложенные соли.

Дополнительное экспериментальное задание:

Запишите реакцию обмена между хлоридом алюминия и карбонатом натрия.

2AlCl₃ + 3Na₂CO₃ → Al₂(CO₃)₃ + 6NaCl

Проверим: Слейте растворы хлорида алюминия (пробирка №3) и карбоната натрия (номер пробирки определили в предыдущем задании). (наблюдаем образование белого осадка и выделение газа!)

Объясните наблюдаемое явление.

(совместный гидролиз солей, одна из которых гидролизуется по катиону, а вторая по аниону, усиливает гидролиз каждой из солей)

2AlCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Al(OН)₃ + 3СО₂ + 6NaCl

2Al⁺³ + 3CO₃^-2 + 3H₂O → 2Al(OН)₃ + 3СО₂

Обобщение:

1) Почему в таблице растворимости стоят прочерки?

2) Подвергаются ли гидролизу органические соединения?

3) Приведите примеры гидролиза в живых организмах?

6. Итоги урока.

Ребята, на столе каждой группы лежит список класса. Поставьте справедливую оценку за урок себе и ребятам, работу которых вы хотели бы сегодня оценить.

7. Д/з §3.5, стр. 83 №1-4 (письменно)

БЛИЦ – ОПРОС

1

2

3

4

5

6

7

8

………………………………………………………………………………………

БЛИЦ – ОПРОС

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

………………………………………………………………………………………

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Гидролиз веществ – это обменная реакция этих веществ с водой

Поведение солей в воде (случаи гидролиза солей)

1. Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой.

Соли подвергаются гидролизу по аниону.

Реакция среды подобных солей щелочная (pH>7).

Цвет лакмуса синий

II, Соли, образованные сильной кислотой и слабым основанием.

Соли подвергаются гидролизу по катиону.

Реакция среды подобных солей кислотная (pH<7).

Цвет лакмуса красный

3. Соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием.

Соли не подвергаются гидролизу.

Реакция среды подобных солей нейтральная (pH = 7)

Цвет лакмуса фиолетовый.

3. Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой

Соли подвергаются гидролизу и по катиону, и по аниону.

Реакция среды подобных солей зависит от констант диссоциации соответствующих электролитов.

Если гидролизу подвергается ион многоосновной кислоты (или основания с несколькими гидроксогруппами), гидролиз протекает ступенчато.

Если в результате гидролиза образуются продукты, уходящие из зоны реакции (т.е. выпадает осадок или выделяется газ), гидролиз протекает до полного разложения соли водой. Этот процесс необратим.

Классификация кислот и оснований по степени диссоциации

Сильные электролиты,  > 30 %

Средние электролиты,  от 2 до 30 %

Слабые электролиты,  < 2 %

HNO₃

HClO₄

HCl

HBr

HI

H₂SO₄

Ba (OH)₂

Ca (OH)₂

др. щелочи

HCOOH

CH₃COOH

HNO₂

H₂S

H₂CO₃

H₂SO₃

H₃PO₄

HF

HCN

NH₄OH (NH₃  H₂O)

Гидроксиды многозарядных ионов, кроме гидроксидов щелочноземельных металлов.

Красным цветом показаны ионы, которые участвуют в реакции с водой.

ЗАДАНИЕ №1

№

вещество

значение рН

среда раствора

1

Н₂SO₄

2

NaOH

3

AlCl₃

Эталонная шкала для рН универсального индикатора

ЗАДАНИЕ №2

В трех пробирках под номерами №4, №5 и №6 находятся соли FeCl₃, Ba(NO₃)₂ и Na₂CO₃. Написав уравнение гидролиза каждой из предложенных солей, определите среду раствора теоретически. Затем проверьте с помощью универсального индикатора среду растворов в пробирках. Сделайте вывод о том, в пробирках под какими номерами находятся предложенные соли.

Соль

Уравнение гидролиза

рН раствора

№ пробирки

FeCl₃

Na₂CO₃

Ba(NO₃)₂