План- конспект урока по теме "Гидролиз солей"

План-конспект урока по теме: «Гидролиз солей».

11-б класс, 03.02.2015 г. Учитель: Моисеева Ирина Викторовна

Цели урока:

1) Образовательные: сформировать у учащихся понятие о гидролизе солей, научить
составлять уравнения реакций гидролиза различных солей. Углубить знания
учащихся об обратимых химических реакциях. Закрепить практические навыки
определения среды раствора. Совершенствовать умения в работе с тестовыми
заданиями разных типов.

2) Развивающие: развивать у учащихся умения сравнивать и анализировать теоретические сведения, применять их на практике, делать выводы; выделять главное в процессе демонстрации опыта, развивать логическое мышление.

3) Воспитательные: формировать материалистическое представление об окружающем мире, воспитывать осознанное представление о химии как производительной силе общества, воспитывать чувство ответственности за сохранение окружающей среды.

Задачи:

1. Совершенствовать умение работать с учебным материалом, научить составлять уравнения гидролиза в молекулярном и ионном  виде.

2. Сравнивать состав и свойства солей, прогнозировать реакцию среды раствора соли на основе анализа её состава, уметь строить аналогию и самостоятельно делать выводы по результатам проведенных опытов.

3.  Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека.

Тип урока: изучение нового материала.

Педагогические технологии: педагогика сотрудничества, проблемного обучения,

тестовые технологии.

Методы, используемые на уроке: частично-поисковые.

Оборудование и реактивы: периодическая таблица химических элементов Д.И. Менделеева; таблица “Индикаторы”; таблица “Растворимость солей, кислот и оснований в воде”; тестовые задания на соответствие (задания части 1 ЕГЭ). Растворы солей: хлорида натрия, хлорида цинка, карбоната натрия. Индикатор лакмус, раствор

соляной кислоты и раствор гидроксида натрия.

Ход урока

Организационный этап: Приветствие учащихся, создание положительной эмоциональной атмосферы. Учитель объявляет тему и задачи урока, обосновывает значимость гидролиза солей в природе, промышленности,  в быту и практической деятельности человека.

I Этап «Повторение основных важнейших опорных знаний»

(фронтальный опрос)

1. Электролиты. Сильные и слабые электролиты (определение, представители
   классов неорганических соединений).

2. Определение солей в свете теории электролитической диссоциации.

3. Классификация солей.

4. Составление уравнений диссоциации солей (хлорида натрия, гидроксохлорида
   кальция, гидросульфата натрия).

5. Реакции ионного обмена, условия их протекания.

6. Водородный показатель (рН).

II Этап «Актуализация знаний. Постановка проблемной задачи»

Вопрос:

Какая среда в водных растворах кислот?

Ответ:

Кислотная, так как присутствуют ионы Н⁺.

Вопрос:

Какая среда в водных растворах щелочей?

Ответ:

Щелочная, так как присутствуют гидроксид – ионы ОН^-.

Вопрос:

Какая среда в воде?

Ответ:

Нейтральная, так как вода незначительно, но диссоциирует на ионы Н⁺ и ОН^-. Концентрация этих ионов в воде одинакова.

Вопрос:

Как экспериментально определить характер среды?

Ответ:

Индикаторами.

Демонстрационный опыт.

1. К раствору кислоты добавляем несколько капель индикатора лакмуса.
   Наблюдаем изменение окраски индикатора.

2. К растворам щелочи добавляем несколько капель лакмуса.
   Наблюдаем изменение окраски индикатора.

Вопрос:

Какая среда в водных растворах солей? Давайте экспериментально
проверим характер среды в растворах выданных вам солей. Результаты опытов
запишем в таблицу (таблицу предварительно начертить в тетради). Выполнение лабораторного опыта.

Формула и название исследуемой соли	Изменение цвета индикатора - лакмуса	Среда раствора соли
NaCl - Хлорид натрия	Не изменяется	Нейтральная
ZnCl2 - Хлорид цинка	Розовый	Кислотная
Na2CO3 - Карбонат натрия	Синий	Щелочная

Проблемная ситуация:  почему в растворах солей индикатор также поменял окраску? Ведь в составе этих солей мы не видим ионы Н⁺ и ОН^-, которые изменяют окраску индикатора. Как вы объясните этот факт? Перед учащимися поставлена проблема, которую они не могут решить на данном этапе, так как не обладают необходимыми знаниями. Учитель объясняет, что при растворении солей в воде происходит не только процесс диссоциация, но и гидролиз.

III Этап «Изучение нового материала»

Гидролиз (от греч. Hydro - вода, lysis - разложение) означает разложение веществ водой.

Гидролиз соли – это обратимое взаимодействие соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита.

Вода является слабым электролитом: Н₂О ↔  H ⁺ + OH^- . Присутствующие в растворе соли ионы начинают взаимодействовать с молекулами воды. Для определения среды пользуются водородным показателем – рН. Если среда нейтральная,  рН=7; если рН 7, то среда щелочная и при этом:  [OH^-] [H⁺];  если рН ⁺] [OH^-].  

Рассмотрим подробнее процесс гидролиза солей. Соль можно рассматривать как продукт взаимодействия кислоты и основания. В зависимости от вида кислоты и вида основания выделяют четыре типа солей:

1.Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.

2.Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой.

3.Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой.

4.Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой.

Для более успешного и лучшего понимания механизма гидролиза солей, необходимо составить алгоритм записи уравнений реакций гидролиза:

Составление алгоритма записи уравнений реакции гидролиза:

1. Записать уравнение диссоциации соли.

2. Записать уравнение диссоциации воды.

3. Выбрать слабый ион.

4. Записать его взаимодействие с водой.

5. Записать молекулярное уравнение гидролиза.

6. Определить среду раствора.

1) К  какому  типу  солей  относится  хлорид  натрия?   

Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.

ΝaCl ↔ Νa⁺ + Cl^-    

HOH↔ OH^- +H⁺

В данном случае при диссоциации соли не образуются  слабые ионы и, следовательно, не образуется слабый электролит. [H⁺] = [OH^-]

Вывод: ΝaCl  не подвергается гидролизу, так как соль образована сильным основанием и сильной кислотой, среда нейтральная.

2)К  какому  типу  солей  относится  ацетат  аммония?                                                    Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой.

СН₃СООΝН₄ ↔ СН₃СОО^- +ΝН₄⁺

          HOH ↔ H⁺ + OH^-

Слабым ионом будут катион и анион. Гидролиз будет идти одновременно по катиону и аниону:   СН₃СООΝН₄+ HOH ↔ СН₃СООН+ ΝН₄ ОН.  

Среда будет слабокислая или слабощелочная в зависимости от Кд кислоты или основания (рН~7).

Вывод: Соль CH₃ COONH₄   подвергается гидролизу по катиону и аниону, так как образована слабой кислотой и слабым основанием. Продукты гидролиза зависят от соотношения констант диссоциации основания и кислоты. Отмечу лишь, что зачастую гидролиз в данном случае идет необратимо, соль полностью разлагается водой.

3)К  какому  типу  солей  относится  карбонат  натрия?                                                  Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой.

Na₂CO₃↔ 2Na⁺ + CO₃^2-

HOH↔ OH^- + H⁺

Слабым ионом будет анион. Карбонат-ионы прочно связывают катионы водорода, так как угольная кислота слабая. Катионы натрия не могут быть связаны гидроксид-ионами, так как гидроксид натрия – сильное основание и диссоциирует полностью.

CO₃^2- + HOH↔ НCO₃^–+ OH^–

Na₂CO₃ + H₂O ↔ NaНCO₃ + NaOH

В результате в растворе избыток гидроксид-ионов, вследствие чего среда щелочная.

[OH^-] [H⁺], рН 7

Одним из продуктов данной обменной реакции является кислая сол

Вывод: Раствор соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой, подвергается гидролизу по аниону и имеет щелочную реакцию, так как в растворе избыток гидроксид-ионов.

4) К  какому  типу  солей  относится  хлорид цинка?

Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой.

ZnCl₂ ↔ Zn²⁺ + 2Cl^-

HOH↔ OH^- + H⁺

Слабым ионом будет катион. Ионы цинка прочно связывают гидроксид-ионы, так как гидроксид цинка слабое основание. Хлорид-анионы не могут быть связаны катионами водорода, так как соляная кислота – сильная кислота и диссоциирует полностью.

Zn²⁺+ HOH ↔ ZnOH⁺ + H⁺

ZnCl₂ + H₂O ↔ (ZnOH)Cl + HCl

В результате в растворе избыток катионов водорода, вследствие чего среда кислая.

[H⁺] [OH^-]; рН

Одним из продуктов данной обменной реакции является основная соль.

Вывод: Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, подвергается гидролизу по катиону и имеет кислую реакцию, так как в растворе избыток катионов водорода.

IV Этап «Закрепление нового материала»

Учащимся предлагается тест (Приложение 1), результаты которого проверяем вместе.

V Этап «Домашнее задание».

Домашнее задание: Изучить конспект урока.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обучение применения изученного материала в упражнениях формата ЕГЭ.

Гидролиз в заданиях ЕГЭ по химии.

1) Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к

гидролизу.

НАЗВАНИЕ СОЛИ ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

А) нитрат натрия 1) гидролизуется по катиону

Б) фосфат натрия 2) гидролизуется по аниону

В) сульфид калия 3) гидролизуется по катиону и аниону

Г) нитрат алюминия 4) гидролизу не подвергается

2) Установите соответствие между формулой соли и отношением её к гидролизу.

ФОРМУЛА СОЛИ ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

А) NaNO₃ 1) гидролизуется по катиону

Б) HgF₂ 2) гидролизуется по аниону

В) Fe(NO₃)₃ 3) гидролизуется по катиону и аниону

Г) Ca(CH₃COO)₂ 4) гидролизу не подвергается

3) Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к

гидролизу.

НАЗВАНИЕ СОЛИ ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

А) карбонат аммония 1) гидролизуется по катиону

Б) нитрат алюминия 2) гидролизуется по аниону

В) сульфид натрия 3) гидролизуется по катиону и аниону

Г) иодид калия 4) гидролизу не подвергается

4) Установите соответствие между формулой соли и отношением её к гидролизу.

ФОРМУЛА СОЛИ ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

А) FeCl₂ 1) гидролизуется по катиону

Б) Al₂S₃ 2) гидролизуется по аниону

В) (CH₃COO)₂Cu 3) гидролизуется по катиону и аниону

Г) (CH₃COO)₂Ba 4) гидролизу не подвергается

5) Установите соответствие между названием соли и отношением этой соли к

гидролизу.

НАЗВАНИЕ СОЛИ ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ

А) фосфат аммония 1) гидролизуется по катиону

Б) нитрат цинка 2) гидролизуется по аниону

В) карбонат калия 3) гидролизуется по катиону и аниону

Г) сульфат натрия 4) гидролизу не подвергается

6) Установите соответствие между формулой соли и средой водного раствора этой

соли.

ФОРМУЛА СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА

А) Pb(NO₃)₂ 1) нейтральная

Б) K₂CO₃ 2) кислая

В) NaNO₃ 3) щелочная

Г) Li₂S

7) Установите соответствие между названием соединения и средой его водного

раствора.

НАЗВАНИЕ СОЕДИНЕНИЯ СРЕДА РАСТВОРА

А) фосфат калия 1) нейтральная

Б) ацетат бария 2) кислая

В) нитрат хрома (III) 3) щелочная

Г) нитрат натрия

8) Установите соответствие между формулой соли и реакцией среды водного раствора

этой соли.

ФОРМУЛА СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА

А) NH₄NO₃ 1) нейтральная

Б) ZnSO₄ 2) кислая

В) CH₃COONa 3) щелочная

Г) NaBr

9) Установите соответствие между химической формулой соли и реакцией среды водного раствора этой соли.

ФОРМУЛА СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА

А) Na₂S 1) нейтральная

Б) K₂SO₃ 2) кислая

В) Cs₂SO₄ 3) щелочная

Г) Al₂(SO₄)₃