Гидролиз солей

Тема занятия

ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ

Место занятия в теме

Первое занятие

Тип занятия

Изучение нового материала

Вид занятия

Комбинированный

Цели  занятия:

Образовательные

Сформировать представление о процессе гидролиза солей, о его сущности.

Научить обучающихся составлять уравнения гидролиза солей.

Совершенствовать умение объяснять реакцию среды раствора присутствием соответствующих ионов.

Дать представление о практическом значении гидролиза в природе, народном хозяйстве, повседневной жизни человека.

развивающие

Развивать:

учебно-информационные навыки: умение извлекать информацию из устного сообщения, справочных таблиц,  наблюдаемых процессов;

учебно-логические: умение анализировать данные, выявлять сущность наблюдаемых процессов, обобщать и делать выводы, формулировать определения понятий;

учебно-организационные: организовывать самостоятельную деятельность, совершенствовать навыки самооценки знаний и умений.

воспитательные

Совершенствовать коммуникативные умения в ходе коллективного обсуждения, развивать умение формулировать и аргументировать собственное мнение, развивать самостоятельность.

Продолжить формирование убеждения учащихся в необходимости привлечения средств химии к пониманию и описанию процессов, происходящих в окружающем мире.

Задачи

1.     Закрепить знания по таким понятиям как «электролитическая диссоциация», «сильные и слабые электролиты».

2.     Закрепить умения и навыки химического эксперимента, умения работать с таблицами.

3.     Развивать мышление и умения делать логические выводы из наблюдений по химическому эксперименту.

4.     Научить составлять ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза солей по первой стадии.

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

Содержание занятия

Механизм гидролиза солей различного состава, суть процесса гидролиза, роль гидролиза в природе и жизни человека.

Требования к знаниям и умениям обучающихся:

Должны знать: понятие «гидролиз солей», его сущность, зависимость среды раствора и продуктов гидролиза от состава исходной соли; значение гидролиза в природе и жизни человека

Должны уметь: объяснять процессы, протекающие в растворах солей, предсказывать реакцию раствора в зависимости от состава соли, подвергающейся гидролизу, образование  кислых и основных солей в реакциях гидролиза

записывать сокращенные  ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза

Этапы

Организационный этап – 1 мин

Подготовка к основному этапу усвоения учебного материала – 5 мин

Усвоение новых знаний и способов действия – 20 мин

Первичная проверка степени усвоения материала –  10 мин

Контроль и самопроверка знаний – 5 мин.

Подведение итогов – 2 мин

Домашнее задание – 2 мин

Средства обучения

Компьютер, мультимедийное сопровождение, оборудование и реактивы для эксперимента  обучающихся (мыло: камей, палмолив, дав, индикаторы, NaCl, K₂SO_4, BaCl₂, K₂CO_3, Na₂SO₃, BaSO₃, ZnCl₂, CuSO₄, Al(NO₃)₃, памятка по составлению уравнений реакций гидролиза, сопроводительная карта для эксперимента (№1,2), карточки для оформления доски, справочная таблица «Растворимость оснований, кислот, солей в воде», ватман, маркеры.

Карточка №1 (1 группа)

Карточка №1 (2 группа)

Карточка №1 (3 группа)

Карточка №2

Методы обучения

Репродуктивный,  проблемно-поисковый, практический

Способы мотивации учения

Связь темы с повседневной жизнью.

Формы организации учебной деятельности

Коллективная, групповая, самостоятельная

Виды познавательной деятельности

Эксперимент, наблюдение за демонстрационным экспериментом, участие в проблемной беседе

Способы управления познавательной деятельностью

Мотивация учащихся на самостоятельную постановку цели и формирование задач занятия.

Способы отслеживания результатов

Составление схемы гидролиза. Графический диктант (10 мин)

1. составление кластера по теме «Гидролиз»

2. Задание  – умение составлять уравнения гидролиза, верно записывать ионы, определять их заряд, пользоваться таблицей растворимости.

3. Задание - умение предсказывать среду раствора соли по ее составу

1. Составьте схему гидролиза

        Н₂О

        С₁₇Н₃₅СООК

Ключ к взаимопроверке качества

Без исправлений – 5балла

1 – 3 исправлений – 4 балла

4 – 5 исправлений – 3 балл

Более 5 исправлений – см.

Ответ.

2.       Проверь себя!

Определите реакцию среды предложенных солей, которые пронумерованы и поставьте точку в соответствующую клетку.

№1. K₃PO₄       №2. BaSO₃      №3. ZnCl₂        №4. Na₂SiO₃        №5. FeCl₃       

№6. K₂S           №7. K₂CO₃      №8.  BaSO₄      №9. CsCl           №10. NaNO₃

Соедините  плавной  линией точки верхнего ряда (№1-7), затем нижнего (№8-10), потом точки №1 и №8,       №7  и  №10.

Ответы

Литература

1. А.А. Каверина, Д. Ю. Добротин, А.С. Корощенко, Ю.Н. Медведев.Учебно-тренировочные материалы для подготовки к ЕГЭ. Химия. М. Интеллект – центр. 2016.

2. Г. М. Можаев «Гидролиз солей» , http//www.1september.ru

3. Е.П. Сгибнева, А.В. Скачков «Современные открытые уроки химии», Ростов-на –Дону, «Феникс», 2014г;

4. И.И. Новошинский, Н.С. Новошинская, «Химия. 10 класс», Москва, «Оникс 21 век», 2016г

5. Л.М. Четверова «Гидролиз солей», «Химия», № 8, 2004г

6. Н.Е. Кузьменко. В.В. Ерёмин. В.А.Попков.Пособие по химии для старших классов. 8-11 классы. М. Оникс 21 век. 2014.

7. О.С. Габриэлян, Г.Г. Лысова, Химия-11 Учебник для общеобразовательных учебных заведений. М., Дрофа. 2016.

8. https://pedportal.net/starshie-klassy/raznoe/urok-himii-v-11-klasse-po-teme-quot-gidroliz-soley-quot-s-primeneniem-ikt-868770

9. https://kopilkaurokov.ru/himiya/uroki/urok-po-tiemie-gidroliz-soliei

10. http://www.uchportal.ru/load/59-1-0-15811

11. http://nsportal.ru/shkola/khimiya/library/2014/10/29/prezentatsiya-k-uroku-gidroliz-soley

Подробный конспект занятия

Мотивация

Мотивация учащихся при изучении нового материала в начале занятия осуществляется с помощью педагога и видеофрагмента.

Ход и содержание занятия

Слайд 2 – 5

Слайд 6-9

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 25

Слайд 26

I. Организационный момент

II. Подготовка к основному этапу усвоения нового учебного материала

Всем нам известен слогон «Реклама – двигатель торговли». Предлагаю ещё раз обратиться к рекламе для выбора гигиенических средств для чувствительной кожи. (видео)

рН-раствора – это водородный показатель, который является единицей измерения реакции среды и если рН < 7 Þ среда кислая             

                                       рН > 7 Þ среда щелочная             (выписано на доске)

                                       рН = 7 Þ среда нейтральная

по принципу «Доверяй, но проверяй», предлагаю вам проделать тоже самое со своими образцами мыла.

(эксперимент, работа в группах)

Вывод: мыло Дав имеет нейтральную среду, остальные образцы мыла имеют щелочную среду.

Вопрос: Наличием каких ионов обусловлена кислая, щелочная и нейтральная среда?

Ответ: кислая среда – катионы водорода, щелочная среда – гидроксид-анионы, нейтральная среда – равное количество катиона водорода и гидроксид-ионов.

Щелочная среда –                                               на доске прикрепить      

Нейтральная среда –

Вопрос: из курса органической химии назовите, что является основой мыла?

Ответ: мыло – это соли высших карбоновых кислот, то есть органических кислот.

Проверим как растворы солей неорганических кислот влияют на индикатор.

 (эксперимент, работа в группах, заполнение карты №1, озвучивание полученных результатов)

Вопрос: назовите состав солей

Ответ: соли состоят из катионов металла и анионов кислотного остатка

Ме_хА_у (запись на доске)

Но в составе солей нет ни катионов водорода, ни гидроксид-ионов, а индикаторы нам говорят о противоположном, показывая разные реультаты. Предположите, в чём может быть дело.

Ответ: так как соли находятся в виде водных растворов, следовательно на изменение окраски индикатора влияют молекулы воды.

Сформулируйте цель занятия.

Отвтет: выяснить какие процессы происходят с солями при растворении в воде, которые способны повлиять на реакцию среды.

Вопрос: что нам в первую очередь необходимо сделать?

Ответ: рассмотреть состав солей.

Соли рассматривают, в основном, как продукты реакции нейтрализации между основанием и кислотой. В результате в состав солей входят катионы металлов из основания и анионы кислотных остатков из кислот. Из курса 9-го класса вы знаете, что растворы кислот и оснований являются электролитами, то есть веществами, растворы, которых проводят электрический ток. Но электролиты бывают разные по своей силе. У вас на столах подготовлены карточки №2, в которых записаны формулы оснований и кислот, причём, обратите внимание, сильные основания те, которые растворимы в воде. Нерастворимые, а также гидроксид аммония относятся к слабым электролитам. В таблице также приведены формулы самых основных кислот – сильных и слабых электролитов.

Пользуясь формулами кислот и оснований, впишите формулы исследуемых вами солей в соответствующие квадраты, указав реакцию среды.

(работа в группах, озвучивание результатов)

Дополните свои таблицы результатами других групп.

III. Усвоение новых знаний и способов действий

Следующий этап я хотела бы начать со слов В.И. Вернадского «… Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных процессов.»

Для объяснения наблюдаемых процессов введём понятие «Гидролиз солей»

Записывает тему занятия

Проведём анализ данного термина с точки зрения языка. Слово «Гидролиз» происходит от греческого «hydor» - вода, «lisis» - разложение, распад.

Что касается научного понятия, то Гидролиз солей – это реакция ионного обмена между ионами соли и молекулами воды.

При составлении схем гидролиза необходимо пользоваться следующими правилами:

1.     Гидролиз обратимый процесс (         )

2.     В гидролизе участвует только одна молекула Н₂О

3.     Гидролиз протекает по слабому катиону или аниону, сильный – определяет реакцию среды.

Объясним результаты наших экспериментов с теоретической точки зрения, записывая выводы в карту № 2.

1)        H₂O

    NaCl  « Na⁺ + Cl¯

                              ¯       ¯

               NaOH  HCl

     Сильные электоролиты

Na⁺ + Cl¯ + HOH Þ гидролиз не идёт, реакция среды нейтральная [H⁺] = [OH¯]

                 X           

2)        H₂O

    K₂CO₃  « 2K⁺ + CO₃ ²¯

                                   ¯       ¯

                     KOH  [H₂CO₃]

CO₃²¯ + HOH « HCO₃^2¯ + OH¯ гидролиз идёт по аниону, реакция среды

                                                       щелочная  pH > 7    [OH¯] > [H⁺]                  

  K₂CO₃ + HOH « KHCO₃ + KOH

2K⁺ +CO₃²¯ + H₂O « K⁺ + HCO₃¯ + K⁺ + OH¯

3)        H₂O

    ZnCl₂  « Zn²⁺ + 2Cl¯

                                ¯           ¯

               [Zn(OH)₂]   HCl

Zn²⁺ + HOH « ZnOH⁺ + H⁺ гидролиз идёт по катиону, реакция среды

                                                       кислая pH < 7    [H⁺] > [OH¯]                

  ZnCl₂ + HOH « ZnOHCl + HCl

Zn²⁺ +2Cl¯ + H₂O « ZnOH⁺ + Cl¯ + H⁺ + Cl¯

Но у нас остался ещё один пустой квадрат. Составьте и впишите формулы солей, образованных слабым основание и слабой кислотой

(работа в группах, озвучивание результатов)

Вопрос: предположите какая может быть реакция среды в растворах данных солей?

Ответ: так как оба электролита слабые, то гидролиз будет идти как по катиону, так и по аниону. Следовательно происходит связывание всех катионов водорода и гидроксид-ионов воды. Реакция среды нейтральная.

В результате такие соли при растворении в воде полностью гидролизуются с выпадением осадка и выделением газа.

IV Первичная проверка степени усвоения материала

Задание: на основе проделанной работы, составьте кластер по теме «Гидролиз».

Вернёмся к видеоролику, просмотренному в начале занятия. Вы сказали, что основа мыла – это соли высших карбоновых кислот.

Вопрос: почему все образцы мыла, кроме Дав, показали щелочную реакцию среды?

Овет: мыло образовано сильным основанием и слабой кислотой. Нейтральная среда мыла Дав обусловлена наличием нейтрализующих добавок.

Задание: закончите схему гидролиза стеарата калия.

(работа в группах, задание 1, взаимопроверка)

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с процессами гидролиза – стирка белья, мытьё посуды, использование мыла при умывании, даже процессы пищеварения, в частности, расщепление жиров, протекает благодаря гидролизу. Очистка промышленных стоков и питьевой воды, производство бумаги, мыла, спирта. А вот нефтяникам гидролиз доставляет немало хлопот. При нагревании нефти при переработке до 250°С происходит взаимодействие примесей в виде хлорида магния и хлорида кальция с парами воды, образующийся при этом хлороводород интенсивно вступает в реакцию с металлическим конструкциями оборудования, разрушая его, что резко увеличивает стоимость нефтепродуктов.

Кроме того, процесс гидролиза следует учитывать и при подборе ПАВ, используемых для создания пены при тушении пожаров. При соприкосновении с водой такие вещества подвергаются гидролизу, а при высоких температурах могут улетучиваться в виде высокотоксичных газообразных веществ.

V. Контроль, самопроверка знаний с элементом рефлексии

В заключении проведём самостоятельную работу в виде графического диктанта. Вам необходимо определить реакцию среды предложенных формул солей, которые пронумерованы и поставить точку в соответствующую клетку, затем соединить точки в той последовательности, которая у вас указана на карточках плавными линиями.

(самостоятельная работа, самопроверка)

VI. Подведение итогов.

Итак, как вы считаете, смогли ли мы  решить в ходе урока  поставленную цель?

Что вы узнали, чему научились?

Домашнее задание.

1.     Заполните таблицу:

2. Вспомните, какие соли входят в состав крови человека. Используя знания о гидролизе, объясните, почему среда плазмы слабощелочная. Составьте уравнения соответствующих реакций гидролиза.

3. Почему при изжоге желудка рекомендуют пить водный раствор питьевой соды?

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

pН < 7 кислая среда

pН > 7 щелочная среда

pН = 7 нейтральная среда

№8

№9

№10

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

pН < 7 кислая среда

pН > 7 щелочная среда

pН = 7 нейтральная среда

№8

№9

№10

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

pН < 7 кислая среда

pН > 7 щелочная среда

pН = 7 нейтральная среда

№8

№9

№10

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

pН < 7 кислая среда

х

х

pН > 7 щелочная среда

х

х

х

х

х

pН = 7 нейтральная среда

     х

х

х

№8

№9

№10

NaCl

K₂SO₄

BaCl₂

Реакция среды

K₂CO₃

Na₂SO₃

BaSO₃

Реакция среды

ZnCl₂

CuSO₄

Al(NO₃)₃

Реакция среды

кислоты

основания

Сильные электролиты

NaOH, KOH, LiOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂…

т.е. растворимые в Н₂О

Слабые электролиты

Cu(OH)₂, NH₄OH, Zn(OH)₂, Al(OH)₃, Pb(OH)₂…

т.е. нерастворимые в Н₂О, кроме NH₄OH

Сильные электролиты

HCl, HI, HBr, H₂SO₄, HNO₃, HClO₄, HclO₃, HmnO₄…

Слабые электролиты

HF, H₃PO₄, H₂SiO₃, H₂CO₃,  H₂S, H₂SO₃, HNO₂, CH₃COOH, HCOOH…