Урок химии 11 класс, автор учебника О.С. Габриелян. В ходе урока используется проблемная ситуация для решения образовательной задачи, которая определяет мотивацию учебной деятельности учащихся на основе их конкретного опыта.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Учитель. Сегодняшний урок начнём с решения задачи, текст которой вы видите на своих столах (1 ученик решает у доски, остальные в тетрадях).
Задача: При сливании раствора, содержащего 5 моль хлорида железа(III), с избытком раствора кальцинированной соды выделяется газ и выпадает осадок. Определите массу выпавшего осадка.
Дано
n(FeCl3)=5
m(осадка)-?
Решение
2 FeCl3 + 3Na2CO3=6NaCl+Fe2(CO3)3
Ученики констатируют факт, что среди продуктов нет газа. Учитель предлагает проверить по таблице растворимости соль Fe2(CO3)3.ученики устанавливают тот факт, что в таблице растворимости на месте этой соли стоит прочерк.
Учитель. А может условия задачи ошибочны? Проверим опытным путём.
Учащиеся делают опыт №1 (см инструкцию Лабораторного опыта) проводят реакцию между хлоридом железа (III) и карбонатом натрия
Учитель. Что наблюдаем? (Выделяется бесцветный газ и выпадает коричневого цвета осадок). Проводя эксперимент, мы можем сделать вывод, что в условии задачи все сформулировано правильно, а вот мы при составлении уравнения реакции чем –то пренебрегли.
Мы этого не учли, поэтому у нас не получается решение задачи. На этом уроке мы рассмотрим, как различные соли взаимодействуют с водой, а затем попробуем вернуться к решению этой задачи. Давайте запишем тему урока: «Гидролиз солей».
Изучение новой темы
Учитель. гидролизом - это взаимодействие между некоторыми солями и водой. «Гидро» - вода, «лизис» - разложение.
Гидролиз соли- это взаимодействие ионов соли с водой. Известно, что молекула воды хотя и не значительно, но все же диссоциирует на ионы Н+ и ОН-. Для определения кислотности или щёлочности среды пользуются водородным показателем pH (информацию выносим на слайд).
1) Если рН = 7,то среда нейтральная и при этом [Н+] = [ ОН-] = 10-7 моль/л.
2) Если рН 7,то среда щёлочная, при этом [Н+] -]
3) Если рН +] [ ОН-]
Для понимания сущности гидролиза проанализируем отношение солей к воде в присутствии индикатора. По изменению цвета индикатора можно сделать вывод, что некоторые соли реагируют с водой. Каким образом? Давайте проверим опытным путем.
Учащиеся делают опыт №2 и №3
Опыт №2 Хлорид железа(III) и метиловый оранжевый. Что мы наблюдаем? (Окраска раствора становиться красной).
Опыт №3 Соляная кислота и метиловый оранжевый. Что мы наблюдаем теперь?(Окраска раствора становиться ярко-розовой).
Учитель. Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли хлорида железа(III) так же, как и раствор кислоты, имеет pH ).
Проанализируем состав соли. Каким основанием и какой кислотой может быть образована эта соль? Сильными или слабыми электролитами являются эти основание и кислота?(СольFeCl3 образована слабым основанием Fe(OH)3-нерастворимое основание, сильной кислотой HCl )
Учитель записывает уравнение на доске
FeCl3 + HOH ↔ HCl + FeOHCl2
Fe3+ +3Cl- +HOH ↔ H+ + Cl- + FeOH2+ + 2Cl-
Fe3++ HOH↔ FeOH2+ + H+
наличие H+ делает среду - кислой
FeOHCl2 - основная соль гидроксохлорид железа
Учащиеся делают вывод: что сильнее (каким сильным соединением кислотой или щелочью образована соль), то и определяет среду,- и записывают определение: «Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую среду, так как имеется избыток ионов водорода».
Учитель. Проведите опыт №4 и №5
Опыт №4 раствора карбоната натрия и фенолфталеин. Что вы наблюдаете? (Раствор окрасился в малиновый цвет)
Опыт №5 гидроксид натрия и фенолфталеин. Что мы наблюдаем? (Раствор окрасился в малиновый цвет).
Учитель. Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор карбоната натрия так же, как и раствор гидроксида натрия, имеетpH 7, среда щелочная).
Используя таблицу растворимости, проанализируем состав соли.(Соль Na2CO3 образованна угольной кислотой H2CO3 и гидроксидом натрия NaOH )
Какой силы эти электролиты? (Угольная кислота – слабая, гидроксид натрия – сильное основание, щелочь).
Один из учащихся составляет уравнения реакции гидролиза записав его на доске. Na2CO3 + HOH ↔ NaOH + NaHCO3
2Na+ + CO32- + HOH↔ Na+ +OH- +HCO3-
CO32- + HOH ↔ OH- + HCO3-
[OH-] -среда щелочная
NaHCO3 - кислая соль гидрокарбонат натрия
Учащиеся убеждаются в правильности вывода «что сильнее то и определяет среду», и записывают определения.
«Раствор соли, образованный сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную среду, так как имеется избыток гидроксид анионов ».
Проведите опыт №6 и №7
Опыт №6 раствор хлорида натрия и фенолфталеин. Что вы наблюдаете? (Изменения окраски раствора не происходит)
Опыт №7 раствор хлорида и метиловый оранжевый. Что вы наблюдаете? ( Цвет не изменился)
Учитель. Сделайте вывод ( Присутствие фенолфталеина и метилового оранжевого не изменило цвет индикаторов).
Используя таблицу растворимости , проанализируйте состав соли(Соль NaCl образована кислотой НСl и гидроксидом натрия NaOH)
А какай силы эти электролиты (Соляная кислота – сильный электролит, гидроксил натрия сильное растворимое основание, щёлочь)
Один из учащихся составляет уравнение реакции гидролиза записывая его на доске
NaCl +HOH ↔ NaOH + HCl
Na+ + Cl- + HOH ↔ Na+ + OH- + H+ + Cl-
HOH↔ OH- + H+ среда нейтральная
Учащиеся делают вывод: силы электролитов равны,- и записывают определение: «Раствор соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой, имеет нейтральную среду, так как равенство концентраций ионов водорода и гидроксид – ионов не нарушено. Можно сказать, что такие соли гидролизу не подвергаются».
Учитель. Чем еще могут быть образованы соли?(Соль может быть образованна слабым основанием и слабой кислотой).
Давайте обратимся за помощью к тексту учебника на странице 73
Учащиеся читают текст учебника и выписывают уравнение реакции гидролиза сульфида алюминия.
Очевидно, такому же необратимому гидролизу подвергается карбонат железа(III)
Fe2(CO3)3 + 3HOH → 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑
Учащиеся делают вывод: «соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой, подвергаются необратимому гидролизу, то есть полностью разлагаются с образованием осадка и выделением газа».
Разрешение проблемы (решение задачи).
Вернёмся к задаче, при решении которой зашли в тупик .Что нужно изменить в написании уравнения реакции?
Приглашается тот же ученик закончить решение задачи. Ученик изменяет уравнение реакции и производит расчеты