Эпиграф: «Она – самое мягкое и слабое существо в мире, но в преодолении твердого и крепкого она непобедима и нет ей на свете равного в этом». (Лао-цзы)
ХОД УРОКА
I. Постановка проблемы
– Наш сегодняшний урок мы начнем с решения задачи, текст которой вы видите на своих столах (Приложение 1). Внимательно прочитаем и решим у доски эту задачу.
Задача.
При сливании раствора, содержащего 5моль хлорида железа (III), с избытком раствора кальцинированной соды выделяется газ и выпадает осадок. Определить массу выпавшего осадка.
Ученик записывает условия задачи и уравнения реакции обмена:
Ученики констатируют факт, что среди продуктов нет газа. Учитель рекомендует проверить по таблице растворимости соль Fe2(CO)3, ученики устанавливают тот факт, что в таблице растворимости на месте этой соли стоит прочерк.
– Может быть условия задачи ошибочны? Проверим это опытным путем.
Ученики выполняют химический эксперимент: сливают растворы хлорида железа (III) и карбоната натрия. Один из учеников напоминает при этом правила техники безопасности.
– Что мы наблюдаем? (Выделяется бесцветный газ и выпадает осадок коричневого цвета)
Таким образом, проведя эксперимент, мы пришли к выводу, что в условии задачи все сформулировано правильно. А вот при составлении уравнения реакции мы чем-то пренебрегли.(Взаимодействием солей с водой при получении раствора).
– Правильно! 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. Запишем тему урока ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ.
II. Основная часть
-Что же называется гидролизом?
«Гидро» – вода, «лизис» – разложение.
Делается вывод, что
гидролиз – это взаимодействие между некоторыми солями и водой.
Эта тема продолжает изучение закономерностей протекания химических реакций и является одним из существенных вопросов теории растворов. Понимание процессов, происходящих при гидролизе солей, необходимо для объяснения явлений, происходящих в живых организмах, природных комплексах и системах. Многие вопросы биологии, медицины, гидрологии связаны с явлением гидролиза солей, поскольку он является основой их устойчивости и равновесия.
Вспомните
-Какие электролиты называются сильными? Слабыми? Приведите пример.
Вспомним, что вода – слабый электролит и в чистой воде происходит процесс:
НОН <––> Н+ + ОН–, и существует равенство концентрации:
[H+] = [OH–] = 10–7 моль/л.
pH = 7
– Изменится ли значение водородного показатель среды, если в воде растворить соль? Проверим это опытным путем: поместим в пробирку раствор хлорида железа (III) и добавим несколько капель метилового оранжевого. Что мы наблюдаем? (Окраска раствора становится красной.) Для сравнения в другую пробирку поместим раствор соляной кислоты и добавим так же несколько капель метилового оранжевого. Что мы наблюдаем теперь? (Окраска раствора становится ярко розовая.)
– Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли хлорида железа (III) также как и раствор кислоты имеет pH < 7, среда кислая).
– Действительно, убедимся в этом используя данные таблицы растворимости. Проанализируем состав соли. Соль можно рассматривать как продукт реакции нейтрализации основания кислотой. Каким основанием и какой кислотой может быть образованна эта соль? Сильными или слабыми электролитами являются эти основание и кислота? (Соль FeCl3 образована слабым основанием Fe(OH)3 (нерастворимое основание) и сильной кислотой HCl).
– Рассмотрим, что же происходит при взаимодействии соли с водой? Составим уравнение реакции: молекулярное, полное и сокращенное ионные.
Учащиеся делают вывод: что сильнее, того и больше. И записывают определение:
– Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую среду, т.к. имеется избыток ионов водорода.
Среду солей на демонстрационным столе выберите соли, образованные сильной кислотой и слабым основанием, поставьте перед ними соответствующую табличку.
Ученик ставит таблички «pH < 7» перед солями сульфат алюминия, нитрат меди (II), хлорид алюминия и составляет уравнения реакции гидролиза одной из этих солей.
– Теперь проведем эксперимент с раствором карбоната натрия. Поместим в пробирку раствор данной соли и добавим одну-две капли раствора фенолфталеина. Что вы наблюдаете? (Раствор окрасился в ярко малиновый цвет). Для сравнения в другую пробирку пометим раствор гидроксида натрия и так же добавим одну-две капли раствора фенолфталеина. Что мы наблюдаем? (Раствор окрасился также в ярко малиновый цвет).
Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли карбонат натрия так же как и раствор гидроксида натрия имеет pH > 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 летучая кислота, гидроксид натрия – сильное растворимое основание, щелочь).
– Предлагаю одному из учащихся составить уравнение реакции гидролиза, записав его на доске:
Учащиеся убеждаются в правильности вывода: что сильнее, того и больше. И записывают определение:
– Раствор соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную среду, т.к. имеется избыток гидроксид-анионов.
Среди солей на демонстрационным столе выберите соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием, поставьте перед ними соответствующую табличку.
Ученик ставит таблички «pH > 7» перед солями силикат натрия и карбонат натрия, составляет уравнения реакции гидролиза одной из этих солей.
Теперь проведем эксперимент с раствором соли хлорид натрия. Поместим в две пробирку раствор данной соли и добавим в первую несколько капель раствора фенолфталеина. Что вы наблюдаете?(Изменение окраски раствора не происходит). Во вторую пробирку с растровом соли добавим несколько капель мелового оранжевого. Что вы наблюдаете? (Раствор приобрел бледно оранжевую окраску.) Для сравнения в две другие пробирки пометим дистиллированную воду и так же добавим в одну фенолфталеин, в другую – метиловый оранжевый. Что мы наблюдаем? (Присутствие фенолфталеин не изменило цвет раствора, он остался бесцветным, в присутствии метилового оранжевого окрасился в бледно оранжевый цвет).
Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли хлорид натрия так же как и дистиллированная вода имеет pH = 7, среда нейтральная).
Используя таблицу растворимости, проанализируем состав соли. (Соль NaCl образованна кислотой HCl и гидроксидом натрия NaOH). Какой силы эти электролиты? (Соляная кислота – сильный электролит, гидроксид натрия – сильное растворимое основание, щелочь).
Предлагаю одному из учащихся составить уравнение реакции гидролиза, записав его на доске:
Учащиеся делают вывод: силы электролитов равны и записывают определение:
– Раствор соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой имеет нейтральную среду, т.к. равенство концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов не нарушено. Можно сказать, что такие соли гидролизу не подвергаются.
Среди солей на демонстрационным столе выберите соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием, поставьте перед ними соответствующую табличку.
Ученик ставит таблички «pH = 7» перед солями силикат натрия и карбонат натрия, составляет уравнения реакции гидролиза одной из этих солей.
– Какой еще может быть случай образования солей? (Соль может быть образованна слабым основанием и слабой кислотой)
Очевидно, такому же необратимому гидролизу подвергается соль карбонат железа (III):
Fe2(CO3)3 + 3HOH ––> 2Fe(OH)3 + 3CO2
Учащийся делает вывод:
– Соли, образованные слабым основанием и слабой летучей кислотой, подвергаются необратимому гидролизу, т.е. полностью разлагаются с образованием осадка и выделением газа.
III. Разрешение проблемы (решение задачи)
– Вернемся к задаче, в решении которой мы зашли в тупик. Что нужно изменить в написании уравнения реакции?
В левую часть добавить вещество H2O, в правой части соль карбонат железа (III) заменить на осадок гидроксида железа (III) и углекислый газ. Соль хлорид натрия образованна сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролизу не подвергается, в уравнении реакции остается без изменений.
– Приглашаем того же ученика закончить решение задачи.
Ученик изменяет уравнение реакции и производит расчеты:
2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O ––> 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl. v (Fe(OH)3) = v (FeCl3) = 5 моль.
m (Fe(OH)3) = M* v = 107 * 5 = 535 г.
Ответ: масса выпавшего осадка составляет 535 г.
– Вот мы и решили эту задачу, определили газ, наш массу осадка. Обратите внимание, из какого источника взята эта задача.
IV. Значение гидролиза в природе и практической деятельности человека
– Я думаю, что у вас возник вопрос: «Так ли уж часто следует учитывать процессы гидролиза?». Ученик подготовил сообщение о значении гидролиза в природе и в жизни человека.
Учащиеся слушают сообщение, иллюстрированное опытами доказывающими, что мыла, синтетические моющие средства, крахмал в водной среде подвергаются гидролизу.
V. Подведение итогов
– Итак, сегодня мы познакомились с явлением гидролиза солей. Прошу дать краткие ответы на мои вопросы:
Что такое гидролиз?
На какие группы мы разделили все соли?
Как происходит гидролиз каждой группы?
– Проверим результативность нашей совместной исследовательской деятельности: напишем графический диктант, текст которого вы видите на своих столах
Химический диктант.
1.В чистой воде рН=7.
2.Раствор соляной кислоты – слабый электролит.
3.Соль Na2CO3 образована сильным основанием и слабой кислотой.
4.Соль AlCl3 образована слабым основанием и сильной кислотой.
5.Водный раствор соли NaCl имеет рН<7.
6.Водный раствор соли K2SO4 имеет рН=7.
7.Водный раствор соли Al2(SO4)3 имеет рН<7.
8.Соль KNO3 подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.
9.Раствор соли Na2SiO3 при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.
10.Раствор соли K2CO3 при действии фенолфталеина остается бесцветным.
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.
Эпиграф: «Она – самое мягкое и слабое существо в мире, но в преодолении твердого и крепкого она непобедима и нет ей на свете равного в этом». (Лао-цзы)
ХОД УРОКА
I. Постановка проблемы
– Наш сегодняшний урок мы начнем с решения задачи, текст которой вы видите на своих столах (Приложение 1). Внимательно прочитаем и решим у доски эту задачу.
Задача.
При сливании раствора, содержащего 5моль хлорида железа (III), с избытком раствора кальцинированной соды выделяется газ и выпадает осадок. Определить массу выпавшего осадка.
Ученик записывает условия задачи и уравнения реакции обмена:
Ученики констатируют факт, что среди продуктов нет газа. Учитель рекомендует проверить по таблице растворимости соль Fe2(CO)3, ученики устанавливают тот факт, что в таблице растворимости на месте этой соли стоит прочерк.
– Может быть условия задачи ошибочны? Проверим это опытным путем.
Ученики выполняют химический эксперимент: сливают растворы хлорида железа (III) и карбоната натрия. Один из учеников напоминает при этом правила техники безопасности.
– Что мы наблюдаем? (Выделяется бесцветный газ и выпадает осадок коричневого цвета) Таким образом, проведя эксперимент, мы пришли к выводу, что в условии задачи все сформулировано правильно. А вот при составлении уравнения реакции мы чем-то пренебрегли.(Взаимодействием солей с водой при получении раствора).
– Правильно! 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. Запишем тему урока ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ.
II. Основная часть
-Что же называется гидролизом? «Гидро» – вода, «лизис» – разложение.
Делается вывод, что
гидролиз – это взаимодействие между некоторыми солями и водой.
Эта тема продолжает изучение закономерностей протекания химических реакций и является одним из существенных вопросов теории растворов. Понимание процессов, происходящих при гидролизе солей, необходимо для объяснения явлений, происходящих в живых организмах, природных комплексах и системах. Многие вопросы биологии, медицины, гидрологии связаны с явлением гидролиза солей, поскольку он является основой их устойчивости и равновесия.
Вспомните
-Какие электролиты называются сильными? Слабыми? Приведите пример.
Вспомним, что вода – слабый электролит и в чистой воде происходит процесс:
НОН Н+ + ОН–, и существует равенство концентрации:
[H+] = [OH–] = 10–7 моль/л. pH = 7
– Изменится ли значение водородного показатель среды, если в воде растворить соль? Проверим это опытным путем: поместим в пробирку раствор хлорида железа (III) и добавим несколько капель метилового оранжевого. Что мы наблюдаем? (Окраска раствора становится красной.) Для сравнения в другую пробирку поместим раствор соляной кислоты и добавим так же несколько капель метилового оранжевого. Что мы наблюдаем теперь? (Окраска раствора становится ярко розовая.)
– Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли хлорида железа (III) также как и раствор кислоты имеет pH
– Действительно, убедимся в этом используя данные таблицы растворимости. Проанализируем состав соли. Соль можно рассматривать как продукт реакции нейтрализации основания кислотой. Каким основанием и какой кислотой может быть образованна эта соль? Сильными или слабыми электролитами являются эти основание и кислота? (Соль FeCl3 образована слабым основанием Fe(OH)3 (нерастворимое основание) и сильной кислотой HCl).
– Рассмотрим, что же происходит при взаимодействии соли с водой? Составим уравнение реакции: молекулярное, полное и сокращенное ионные.
Учащиеся делают вывод: что сильнее, того и больше. И записывают определение:
– Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую среду, т.к. имеется избыток ионов водорода.
Среду солей на демонстрационным столе выберите соли, образованные сильной кислотой и слабым основанием, поставьте перед ними соответствующую табличку.
Ученик ставит таблички «pH
– Теперь проведем эксперимент с раствором карбоната натрия. Поместим в пробирку раствор данной соли и добавим одну-две капли раствора фенолфталеина. Что вы наблюдаете? (Раствор окрасился в ярко малиновый цвет). Для сравнения в другую пробирку пометим раствор гидроксида натрия и так же добавим одну-две капли раствора фенолфталеина. Что мы наблюдаем? (Раствор окрасился также в ярко малиновый цвет). Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли карбонат натрия так же как и раствор гидроксида натрия имеет pH 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 летучая кислота, гидроксид натрия – сильное растворимое основание, щелочь).
– Предлагаю одному из учащихся составить уравнение реакции гидролиза, записав его на доске:
Учащиеся убеждаются в правильности вывода: что сильнее, того и больше. И записывают определение:
– Раствор соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную среду, т.к. имеется избыток гидроксид-анионов. Среди солей на демонстрационным столе выберите соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием, поставьте перед ними соответствующую табличку.
Ученик ставит таблички «pH 7» перед солями силикат натрия и карбонат натрия, составляет уравнения реакции гидролиза одной из этих солей.
Теперь проведем эксперимент с раствором соли хлорид натрия. Поместим в две пробирку раствор данной соли и добавим в первую несколько капель раствора фенолфталеина. Что вы наблюдаете?(Изменение окраски раствора не происходит). Во вторую пробирку с растровом соли добавим несколько капель мелового оранжевого. Что вы наблюдаете? (Раствор приобрел бледно оранжевую окраску.) Для сравнения в две другие пробирки пометим дистиллированную воду и так же добавим в одну фенолфталеин, в другую – метиловый оранжевый. Что мы наблюдаем? (Присутствие фенолфталеин не изменило цвет раствора, он остался бесцветным, в присутствии метилового оранжевого окрасился в бледно оранжевый цвет). Какой вывод мы можем сделать на основе этих наблюдений? (Раствор соли хлорид натрия так же как и дистиллированная вода имеет pH = 7, среда нейтральная). Используя таблицу растворимости, проанализируем состав соли. (Соль NaCl образованна кислотой HCl и гидроксидом натрия NaOH). Какой силы эти электролиты? (Соляная кислота – сильный электролит, гидроксид натрия – сильное растворимое основание, щелочь). Предлагаю одному из учащихся составить уравнение реакции гидролиза, записав его на доске:
Учащиеся делают вывод: силы электролитов равны и записывают определение:
– Раствор соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой имеет нейтральную среду, т.к. равенство концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов не нарушено. Можно сказать, что такие соли гидролизу не подвергаются. Среди солей на демонстрационным столе выберите соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием, поставьте перед ними соответствующую табличку.
Ученик ставит таблички «pH = 7» перед солями силикат натрия и карбонат натрия, составляет уравнения реакции гидролиза одной из этих солей.
– Какой еще может быть случай образования солей? (Соль может быть образованна слабым основанием и слабой кислотой) Очевидно, такому же необратимому гидролизу подвергается соль карбонат железа (III):
Fe2(CO3)3 + 3HOH –– 2Fe(OH)3 + 3CO2
Учащийся делает вывод:
– Соли, образованные слабым основанием и слабой летучей кислотой, подвергаются необратимому гидролизу, т.е. полностью разлагаются с образованием осадка и выделением газа.
III. Разрешение проблемы (решение задачи)
– Вернемся к задаче, в решении которой мы зашли в тупик. Что нужно изменить в написании уравнения реакции?
В левую часть добавить вещество H2O, в правой части соль карбонат железа (III) заменить на осадок гидроксида железа (III) и углекислый газ. Соль хлорид натрия образованна сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролизу не подвергается, в уравнении реакции остается без изменений.
– Приглашаем того же ученика закончить решение задачи.
Ученик изменяет уравнение реакции и производит расчеты:
2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O –– 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl. v (Fe(OH)3) = v (FeCl3) = 5 моль. m (Fe(OH)3) = M* v = 107 * 5 = 535 г.
Ответ: масса выпавшего осадка составляет 535 г.
– Вот мы и решили эту задачу, определили газ, наш массу осадка. Обратите внимание, из какого источника взята эта задача.
IV. Значение гидролиза в природе и практической деятельности человека
– Я думаю, что у вас возник вопрос: «Так ли уж часто следует учитывать процессы гидролиза?». Ученик подготовил сообщение о значении гидролиза в природе и в жизни человека.
Учащиеся слушают сообщение, иллюстрированное опытами доказывающими, что мыла, синтетические моющие средства, крахмал в водной среде подвергаются гидролизу.
V. Подведение итогов
– Итак, сегодня мы познакомились с явлением гидролиза солей. Прошу дать краткие ответы на мои вопросы:
Что такое гидролиз?
На какие группы мы разделили все соли?
Как происходит гидролиз каждой группы?
– Проверим результативность нашей совместной исследовательской деятельности: напишем графический диктант, текст которого вы видите на своих столах
Химический диктант.
1.В чистой воде рН=7.
2.Раствор соляной кислоты – слабый электролит.
3.Соль Na2CO3 образована сильным основанием и слабой кислотой.
4.Соль AlCl3 образована слабым основанием и сильной кислотой.
5.Водный раствор соли NaCl имеет рН
6.Водный раствор соли K2SO4 имеет рН=7.
7.Водный раствор соли Al2(SO4)3 имеет рН
8.Соль KNO3 подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.
9.Раствор соли Na2SiO3 при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.
10.Раствор соли K2CO3 при действии фенолфталеина остается бесцветным.
Бланк химического диктанта.
Фамилия, имя_____________________________________
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ДАНЕТ
Шаблон для проверки химического диктанта.
Ученики заполняют бланк химического диктанта, обмениваются заполненными бланками, выставляют друг другу оценки по оценочной шкале: 5 – 6 правильных ответов – оценка «3», 7 – 8 правильных ответов – оценка «4», 9 – 10 правильных ответов – оценка «5». На доске открывается шаблон с правильными ответами
– Прошу поднять руку тех учеников, которые справились с графическим диктантам на «хорошо» и «отлично».
VI. Домашнее задание
§ , упражнение № (письменно).
Литература: Химия. Учебное пособие для поступающих в ВолгГТУ. Составители С.М.Москвичёв, Н.Н. Литинская и др. Волгоград. ВолгГТУ. 2004.
Энциклопедия для детей. Химия. Том 17. Гл. редактор В.А.Володин. М. Аванта +. 2000.
Учебно-тренировочные материалы для подготовки к ЕГЭ. Химия. А.А. Каверина, Д. Ю. Добротин, А.С. Корощенко, Ю.Н. Медведев. М. Интеллект – центр. 2004.
Пособие по химии для старших классов. 8-11 классы. Н.Е. Кузьменко. В.В. Ерёмин. В.А.Попков. М. Оникс 21 век. 2003.
Химия для абитуриентов. От средней школы к ВУЗу. Р.А, Лидин. В.А. Молочко. М. Химия. 1993.
Химия-11,базовый уровень. Учебник для общеобразовательных учебных заведений. О.С. Габриэлян, Г.Г. Лысова, М., Дрофа. 2005.
Химический диктант.
1.В чистой воде рН=7.
2.Раствор соляной кислоты – слабый электролит.
3.Соль Na2CO3 образована сильным основанием и слабой кислотой.
4.Соль AlCl3 образована слабым основанием и сильной кислотой.
5.Водный раствор соли NaCl имеет рН
6.Водный раствор соли K2SO4 имеет рН=7.
7.Водный раствор соли Al2(SO4)3 имеет рН
8.Соль KNO3 подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.
9.Раствор соли Na2SiO3 при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.
10.Раствор соли K2CO3 при действии фенолфталеина остается бесцветным.
Бланк химического диктанта.
Фамилия, имя_____________________________________
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ДАНЕТ
Химический диктант.
1.В чистой воде рН=7.
2.Раствор соляной кислоты – слабый электролит.
3.Соль Na2CO3 образована сильным основанием и слабой кислотой.
4.Соль AlCl3 образована слабым основанием и сильной кислотой.
5.Водный раствор соли NaCl имеет рН
6.Водный раствор соли K2SO4 имеет рН=7.
7.Водный раствор соли Al2(SO4)3 имеет рН
8.Соль KNO3 подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.
9.Раствор соли Na2SiO3 при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.
10.Раствор соли K2CO3 при действии фенолфталеина остается бесцветным.
Бланк химического диктанта.
Фамилия, имя_____________________________________
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ДАНЕТ
(урок на основе проблемно - исследовательской технологии)
Типурока: Изучение нового материала.
Видурока: Проблемно-исследовательский.
Цель урока: Сформировать у учащихся понятие гидролиза солей.
Задачи урока: 1. Развивать у школьников умение пользоваться опорными знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента, умение работать с таблицами, справочными материалами. 2. Развивать мышление, умение делать логические выводы из наблюдений по опыту. Научить составлять ионное уравнение реакции гидролиза солей по первой стадии. З. Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека.
Оборудование: Таблица сильных и слабых электролитов. Компьютерный терминал, дискета с презентациями поэтапного показа схем проведения опыта по гидролизу солей и анализа его результатов
Электролиты и неэлектролиты. Понятие степени электролитической диссоциации.
Таблица сильных и слабых электролитов.
Работа индикаторов в различных средах.
2. Подготовка таблицы для заполнения результатов опыта. З. Эксперимент (изменение цвета индикаторов в растворах солей). 4.Схема эксперимента ивыводы из опыта. 5.Доказательство через уравнения реакции. 6. Определение понятия гидролиз солей. 7. Выполнение упражнений. 8. Значение гидролиза в природе и практической деятельности человека. 9. Домашнее задание.
Ход урока:
I этап урока -подготовка к изучению нового материала, актуализация знаний и опыта
Содержание урока работы учителя
Формы и методы работы учителя
Видыдеятельности учащихся
1.Опорные вопросы:
Какие вещества называются электролитами и неэлектролитами?
Что показывает степень электролитической диссоциации?
Как индикаторы изменяют свой цвет в кислой и щелочной среде?
Какие вы знаете индикаторы?
Фронтальный опрос в форме беседы Учащимся предложена таблица сильных и слабых электролитов
На экране терминала показываем цвета индикаторов в разных средах
Устные ответы на вопросы учителя
Объяснение формулы у доски. Запись на доске и в тетради Делается вывод о том, какие ноны отвечают за цвет индикаторов
2.Подготовка таблицы для занесения результатов опыта
Таблица заранее нарисована на доске
Построение таблицы в тетради
3.Проведение лабораторного опыта учащимися.
Правила техники безопасности при работе с химическими веществами
Проведение лабораторного опыта
Занести результаты опытов в таблицу на доске .
При проведении лабораторного опыта учащиеся исследуют изменение цвета выданных индикаторов (фенолфталеина, лакмуса и метилового оранжевого) в водной среде
II этап урока -проблемная задача. Обсуждение в парах. Ответ формулируется учащимися
Учащиеся после проведения опыта заносят результаты в таблицу и делают самостоятельно вывод, что соли имеют кислую и щелочную реакцию. Учитель задает вопросы: 1. Какие ионы окрашивают лакмус в красный цвет? 2. Какие ноны отвечают за цвет индикатора в щелочной среде? З. Есть ли эти ионы в солях? 4. Является ли вода электролитом? 5. На какие ионы диссоциирует вода? Учащиеся должны догадаться, что они исследовали водные растворы солей. Учащиеся делают вывод, что вода участвует в гидролизе и дает ионы водорода и гидроксогруппы, избыток которых изменяет цвет индикаторов. Записывают в графу «Какие ионы» в следующей таблице:
Формула соли
фенолфталеин
лакмус
Метиловый оранжевый
реакция
Какие ионы
AlCl3
--
кислая
Н+
Na2CO3
щелочная
OH-
NaCl
--
нейтральная
H+= OH-
III этап урока - самостоятельныйпоиск информации в таблице, составление упрощенной схемы гидролиза солей, вывод и определение понятия гидролиза по схеме. На этом этапе урока учитель демонстрирует упрощенную схему на экране компьютера с заранее созданными слайдами.
AlCl3
Al(OH)3 HCl
слабое основание сильная кислота
[ОН]- [H]+
Учащиеся делают вывод и записывают определение, используя данную схему.
Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую реакцию, так как в растворе избы ток ионов водорода. Аналогично составляются схемы по другим солям и делаются соответствующие выводы.
Na2CO3
NaOH H2CO3
cильное основание слабая кислота
Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную реакцию, так как в растворе избыток гидроксид-ионов. Далее учитель просит ребят самостоятельно составить аналогичную схему для хлорида натрия.
NaCl
NaOH HCl
сильное основание сильная кислота
ОН- = Н+
IV этап урока - формирование решения проблемы, обсуждение в группах и фронтальные ответы Учитель обращает внимание учащихся на то, что взаимодействие ионов соли с ионами воды приводит к наличию в растворах солей избытка ионов водорода или гидроксид-ионов. Делается вывод, что гидролиз - это реакция обмена между некоторыми солями и водой: «гидро» - вода, «лизис» - разложение. Затем составляются уравнения диссоциации соли и воды, с помощью которых доказывается получение избытка ионов водорода и гидроксид-ионов.
Избыток инов водорода дает соли кислую реакцию, поэтому лакмус краснеет. Избыток гидроксид-ионов дает соли щелочную реакцию, поэтому лакмус синеет, а фенолфталеин становится малиновым.
V этап урока - закрепление изученного материала 1. На экран компьютера проецируется задание:
• Какую реакцию будут иметь водные растворы следующихсолей: 1 вариант 2 вариант а) нитрата цинка а) карбоната калия б) сульфата калия б) сульфита натрия в) сульфида натрия в) нитрата бария • Составьте упрощенную схему гидролиза этих солей. • Составьте ионное уравнение гидролиза этих солей.
2. Затем на экран проецируются правильные ответы на эти вопросы, а учащимся предлагается поменяться с соседом тетрадями, проверить задания и выставить друг другу оценки (или проверить и самим себе поставить оценку). З. Учитель просит поднять правую руку тех учащихся, которые получили «5» и «4, и левую руку, которые получили «З». 4. Объективность поставленных оценок проверяется учителем после урока при проверке домашнего задания. VI этап урока -подведение итогов Беседа учителя с учащимися. Учитель рассказывает о большом практическом значении гидролиза для человека, касаясь органических веществ: спиртов, сложных эфиров, жиров, мыла, крахмала, целлюлозы, которые учащиеся подробно будут изучать в 10 классе. Гидролизу подвергаются всем хорошо известные органические вещества. Происходит это под действием биологических катализаторов ферментов. В организме человека под действием следующих ферментов происходит гидролиз: амилаза фермент крахмала целлюлаза фермент целлюлозы протеаза фермент белка Продукты гидролиза жира всасываются ворсинками кишечника, а затем в организме образуется жир, но уже свойственный данному организму. Потоками крови жиры переносятся в другие органы и ткани организма, где накапливаются или снова гидролизуются и постепенно окисляются до углекислого газа и воды. В промышленности гидролизу подвергаются сложные эфиры и жиры обязательно в щелочной среде. Такая реакция называется омылением. На этой реакции основано производство мыла, однако в настоящее время на производство моющих средств идут главным образом продукты переработки нефти. В технике крахмал подвергают гидролизу при взаимодействии с разбавленной серной кислотой и превращают в глюкозу (это реакция Кирхгофа, 1811 г). Продукты гидролиза крахмала широко используются в кондитерской промышленности, медицине, для технических целей. Продукты гидролиза целлюлозы это бумага, хлопчатобумажные ткани. Подводится контроль результатов работы учащихся на уроке с аргументацией поставленных оценок: пояснением активности их работы, правильности ответов и уровня сложности задания. Домашнее задание. Пользуясь следующей таблицей, приведите свои примеры солей, которые будут иметь кислую, щелочную и нейтральную реакцию, и напишите к ним ионные уравнения гидролиза.
(урок на основе проблемно - исследовательской технологии)
Типурока: Изучение нового материала.
Видурока: Проблемно-исследовательский.
Цель урока: Сформировать у учащихся понятие гидролиза солей.
Задачи урока: 1. Развивать у школьников умение пользоваться опорными знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента, умение работать с таблицами, справочными материалами. 2. Развивать мышление, умение делать логические выводы из наблюдений по опыту. Научить составлять ионное уравнение реакции гидролиза солей по первой стадии. З. Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека.
Оборудование: Таблица сильных и слабых электролитов. Компьютерный терминал, дискета с презентациями поэтапного показа схем проведения опыта по гидролизу солей и анализа его результатов
Электролиты и неэлектролиты. Понятие степени электролитической диссоциации.
Таблица сильных и слабых электролитов.
Работа индикаторов в различных средах.
2. Подготовка таблицы для заполнения результатов опыта. З. Эксперимент (изменение цвета индикаторов в растворах солей). 4.Схема эксперимента ивыводы из опыта. 5.Доказательство через уравнения реакции. 6. Определение понятия гидролиз солей. 7. Выполнение упражнений. 8. Значение гидролиза в природе и практической деятельности человека. 9. Домашнее задание.
Ход урока:
I этап урока -подготовка к изучению нового материала, актуализация знаний и опыта
Содержание урока работы учителя
Формы и методы работы учителя
Видыдеятельности учащихся
1.Опорные вопросы:
Какие вещества называются электролитами и неэлектролитами?
Что показывает степень электролитической диссоциации?
Как индикаторы изменяют свой цвет в кислой и щелочной среде?
Какие вы знаете индикаторы?
Фронтальный опрос в форме беседы Учащимся предложена таблица сильных и слабых электролитов
На экране терминала показываем цвета индикаторов в разных средах
Устные ответы на вопросы учителя
Объяснение формулы у доски. Запись на доске и в тетради Делается вывод о том, какие ноны отвечают за цвет индикаторов
2.Подготовка таблицы для занесения результатов опыта
Таблица заранее нарисована на доске
Построение таблицы в тетради
3.Проведение лабораторного опыта учащимися.
Правила техники безопасности при работе с химическими веществами
Проведение лабораторного опыта
Занести результаты опытов в таблицу на доске .
При проведении лабораторного опыта учащиеся исследуют изменение цвета выданных индикаторов (фенолфталеина, лакмуса и метилового оранжевого) в водной среде
II этап урока -проблемная задача. Обсуждение в парах. Ответ формулируется учащимися
Учащиеся после проведения опыта заносят результаты в таблицу и делают самостоятельно вывод, что соли имеют кислую и щелочную реакцию. Учитель задает вопросы: 1. Какие ионы окрашивают лакмус в красный цвет? 2. Какие ноны отвечают за цвет индикатора в щелочной среде? З. Есть ли эти ионы в солях? 4. Является ли вода электролитом? 5. На какие ионы диссоциирует вода? Учащиеся должны догадаться, что они исследовали водные растворы солей. Учащиеся делают вывод, что вода участвует в гидролизе и дает ионы водорода и гидроксогруппы, избыток которых изменяет цвет индикаторов. Записывают в графу «Какие ионы» в следующей таблице:
Формула соли
фенолфталеин
лакмус
Метиловый оранжевый
реакция
Какие ионы
AlCl3
--
кислая
Н+
Na2CO3
щелочная
OH-
NaCl
--
нейтральная
H+= OH-
III этап урока - самостоятельныйпоиск информации в таблице, составление упрощенной схемы гидролиза солей, вывод и определение понятия гидролиза по схеме. На этом этапе урока учитель демонстрирует упрощенную схему на экране компьютера с заранее созданными слайдами.
AlCl3
Al(OH)3 HCl
слабое основание сильная кислота
[ОН]- [H]+
Учащиеся делают вывод и записывают определение, используя данную схему.
Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую реакцию, так как в растворе избы ток ионов водорода. Аналогично составляются схемы по другим солям и делаются соответствующие выводы.
Na2CO3
NaOH H2CO3
cильное основание слабая кислота
Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную реакцию, так как в растворе избыток гидроксид-ионов. Далее учитель просит ребят самостоятельно составить аналогичную схему для хлорида натрия.
NaCl
NaOH HCl
сильное основание сильная кислота
ОН- = Н+
IV этап урока - формирование решения проблемы, обсуждение в группах и фронтальные ответы Учитель обращает внимание учащихся на то, что взаимодействие ионов соли с ионами воды приводит к наличию в растворах солей избытка ионов водорода или гидроксид-ионов. Делается вывод, что гидролиз - это реакция обмена между некоторыми солями и водой: «гидро» - вода, «лизис» - разложение. Затем составляются уравнения диссоциации соли и воды, с помощью которых доказывается получение избытка ионов водорода и гидроксид-ионов.
Избыток инов водорода дает соли кислую реакцию, поэтому лакмус краснеет. Избыток гидроксид-ионов дает соли щелочную реакцию, поэтому лакмус синеет, а фенолфталеин становится малиновым.
V этап урока - закрепление изученного материала 1. На экран компьютера проецируется задание:
• Какую реакцию будут иметь водные растворы следующихсолей: 1 вариант 2 вариант а) нитрата цинка а) карбоната калия б) сульфата калия б) сульфита натрия в) сульфида натрия в) нитрата бария • Составьте упрощенную схему гидролиза этих солей. • Составьте ионное уравнение гидролиза этих солей.
2. Затем на экран проецируются правильные ответы на эти вопросы, а учащимся предлагается поменяться с соседом тетрадями, проверить задания и выставить друг другу оценки (или проверить и самим себе поставить оценку). З. Учитель просит поднять правую руку тех учащихся, которые получили «5» и «4, и левую руку, которые получили «З». 4. Объективность поставленных оценок проверяется учителем после урока при проверке домашнего задания. VI этап урока -подведение итогов Беседа учителя с учащимися. Учитель рассказывает о большом практическом значении гидролиза для человека, касаясь органических веществ: спиртов, сложных эфиров, жиров, мыла, крахмала, целлюлозы, которые учащиеся подробно будут изучать в 10 классе. Гидролизу подвергаются всем хорошо известные органические вещества. Происходит это под действием биологических катализаторов ферментов. В организме человека под действием следующих ферментов происходит гидролиз: амилаза фермент крахмала целлюлаза фермент целлюлозы протеаза фермент белка Продукты гидролиза жира всасываются ворсинками кишечника, а затем в организме образуется жир, но уже свойственный данному организму. Потоками крови жиры переносятся в другие органы и ткани организма, где накапливаются или снова гидролизуются и постепенно окисляются до углекислого газа и воды. В промышленности гидролизу подвергаются сложные эфиры и жиры обязательно в щелочной среде. Такая реакция называется омылением. На этой реакции основано производство мыла, однако в настоящее время на производство моющих средств идут главным образом продукты переработки нефти. В технике крахмал подвергают гидролизу при взаимодействии с разбавленной серной кислотой и превращают в глюкозу (это реакция Кирхгофа, 1811 г). Продукты гидролиза крахмала широко используются в кондитерской промышленности, медицине, для технических целей. Продукты гидролиза целлюлозы это бумага, хлопчатобумажные ткани. Подводится контроль результатов работы учащихся на уроке с аргументацией поставленных оценок: пояснением активности их работы, правильности ответов и уровня сложности задания. Домашнее задание. Пользуясь следующей таблицей, приведите свои примеры солей, которые будут иметь кислую, щелочную и нейтральную реакцию, и напишите к ним ионные уравнения гидролиза.
При сливании раствора, содержащего 5моль хлорида железа (III), с избытком раствора кальцинированной соды выделяется газ и выпадает осадок. Определить массу выпавшего осадка.
(Волжский Политехнический институт ВолгГТУ, материал вступительных экзаменов, 2003 г.)
Приложение 2.
Химический диктант.
В чистой воде рН=7.
Раствор соляной кислоты – слабый электролит.
Соль Na2CO3 образована сильным основанием и слабой кислотой.
Соль AlCl3 образована слабым основанием и сильной кислотой.
Водный раствор соли NaCl имеет рН
Водный раствор соли K2SO4 имеет рН=7.
Водный раствор соли Al2(SO4)3 имеет рН
Соль KNO3 подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.
Раствор соли Na2SiO3 при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.
Раствор соли K2CO3 при действии фенолфталеина остается бесцветным.
Приложение 3.
Бланк химического диктанта.
Фамилия, имя_____________________________________
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ДАНЕТ
Приложение 4.
Шаблон для проверки химического диктанта.
Приложение 5.
Индивидуальное задание.
Карточка №1.
Объясните почему раствор кальцинированной соды нельзя кипятить в алюминиевой посуде? Ответ должен содержать уравнения соответствующих реакций.
Карточка №2.
Напишите уравнения гидролиза солей, входящих в состав минеральной воды «Ергенинская».
+ 3CO2
ДА
НЕТ
