Гидролиз солей

Разделы: Химия

Цели урока:

  1. Образовательная:

    2. Сформировать знания о гидролизе, как о особом свойстве солей. Доказать влияние состава соли на направление реакции, и привести студентов к выводу о смещении равновесия. Сформировать умения по составу соли прогнозировать реакцию среды, определять характер среды по окраске индикатора.

  2. Развивающая:

    3. На примере свойства солей, различной природы, их отношения к воде, продолжать развитие умений наблюдать, сравнивать изучаемые явления, выявлять причинно-следственные связи, делать соответствующие выводу.

  3. Воспитательная:

Через проблемный метод обучения раскрыть перед студентами научный путь познания через доказательство гипотезы, способствовать переходу знаний в убеждения. Посредством эксперимента прививать навыки трудолюбия, бережного отношения к реактивам, к природе, эстетических качеств.

Тип урока: формирование новых знаний.

Метод обучения: проблемный.

Методические приемы: фронтальная беседа, демонстрационный эксперимент, эвристическая беседа, лабораторные опыты.

Средства наглядности: таблица растворимости.

Оборудование и реактивы для эксперимента: штатив с пробирками, растворы лакмуса и фенолфталеина, растворы солей: NaCl; Na2Co3; NH4Cl; CH3COONH4.

Межпредметные связи:

Физика – свойства ионов.

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

Структура урока.

  1. Актуализация опорных знаний (фронтальная беседа 5 мин.)
  1. Дайте определение электролитической диссоциации.
  2. Какие вещества называются электролитами?
  3. Дайте определение не электролитам.
  4. Приведите примеры

А) электролитов;

Б) не электролитов;

5. Что такое растворы.

6. Перечислите, в каких случаях реакции между растворами – электролитами идут до конца.

7. Под действием каких веществ меняют окраску

А) лакмус;

Б) фенолфталеин;

  1. Формирование знаний, умений, навыков.

Запишите тему урока:

“Гидролиз солей”

Как вы думаете какую окраску будут иметь индикаторы в дистиллированной воде.

А) лакмус;

Б) фенолфталеин;

Проведем химический эксперимент №1.

Приложение 1.

И лакмус, и фенолфталеин – окраску не меняет.

Что произойдет с окраской индикатора, если в одну из пробирок добавить кислоту?

Проведем химический эксперимент №2.

Приложение 1.

Лакмус меняет окраску на розовую.

Что произойдет с окраской индикатора, если в одну из пробирок добавить щелочь.

Проведем химический эксперимент №3.

Приложение 1.

Какие изменения мы наблюдаем.

Вывод.

(Окраска лакмуса и фенолфталеина в H2O(g) не меняется, при добавлении кислоты меняет окраску лакмус на красную или розовую; при добавлении в пробирку щелочи – меняет окраску фенолфталеин на малиновую, почему?)

В дистиллированной воде концентрация ионов H+ и OH- одинакова и среда поэтому нейтральна. Если прилить раствор кислоты, создается избыток катионов H+ которые определяют кислою среду и окраску индикатора (лакмуса) поэтому изменяется. При добавлении к дистиллированной воде щелочи, в растворе создается избыток ионов OH- определяющих щелочную среду и окраска индикатора (фенолфталеина изменяется).

Как вы думаете, какую окраску будет иметь лакмус и фенолфталеин в растворе соли?

Для химического эксперимента возьмем: Химический эксперимент №5.

А) лакмус;

Б) фенолфталеин;

Каковы ваши рассуждения?

(При диссоциации NaCl =Na++Cl- ионов H+ и OH- определяющих среду, не образуется, поэтому среда должна быть нейтральной).

Химический эксперимент №6. Нальем две пробирки раствор Na2CO3. Как вы думаете будет ли меняться окраска индикатора в этой соли? (окраска фенолфталеина измениться на малиновую). Почему же окраска индикатора меняется в Na2CO3? (значит Na2CO3 имеет щелочную среду) Как это можно объяснить? Для объяснения необходимо вспомнить, его раствор состоит из растворителя – это вода и растворенного вещества – соль. Вода (H2O = H++ OH-) диссоциируя ,дает ионы H+ и OH- - среда нейтральна. Откуда же берется избыток OH- в растворе Na2CO3?

Проведем опыт №1.

Приложение 2.

Нальем в две пробирки воду и испытаем индикатор (лакмус, фенолфталеин)

Изменилась ли окраска?

(Нет, так - как концентрация ионов H+ и OH- одинаковы) Значит, концентрация ионов H+ и OH- находиться в равновесном состоянии, поэтому это равновесие можно сдвинуть в ту или иную сторону. Для сдвига равновесия требуются определенные условия. Как вы думаете, в нашем примере, это может оказать влияние на сдвиг равновесия диссоциации воды?

Выдвижение гипотезы и ее доказательство.

И так, нам необходимо выяснить, почему изменилась окраска индикатора в растворе Na2CO3 .

Напишите уравнение диссоциации Na2CO3=2Na++CO3-2 . Давайте выясним природу соли. Это соль образована сильным основанием NaOH и слабой кислотой H2CO3.

Как вы думаете, какие частицы не могут связывать частицы воды и смещать равновесие ее диссоциации? (ионы Na+ не могут связывать частицы OH- так – как NaOH сильный электролит и может существовать в растворе лишь в виде ионов. Карбонат – ионы связывают H+ с образованием мало диссоциирующего гидро-карбонат-иона HCO3- . При этом в растворе в избытке накапливаються ионы OH-, определяющих щелочную среду)

Напишите схему реакции:

CO3-2 + HOH->HCO3- +OH- (pH>7)

Запишем уравнение в молекулярном виде: Na2CO3 +HON->NaHCO3 +NaOH.

Проверим наши рассуждения на другом примере.

Опыт №2.

Приложение 2.

В две пробирки нальем раствор NH4Cl и прильем к ним:

А) лакмус;

Б) фенолфталеин;

Что наблюдали?

(Раствор лакмуса изменил окраску на красную, а фенолфталеин нет)

Какой можно сделать вывод из этого опыта? (раствор NH4Cl имеет кислую среду).

Напишите уравнение диссоциации NH4Cl и определите природу соли

NH4Cl = NH4+ + Cl- Соль (NH4Cl) образована слабым основанием (NH4OH) и сильной кислотой (HCl). Какие частицы на ваш взгляд могут смещать равновесие диссоциации воды? (ионы Cl- не могут сместить равновесие диссоциации воды, так – как HCl сильный электролит и существует только в виде ионов NH4+. Ионы свяжут гидроксид-ион в слабый электролит NH4OH, и в свободном виде будет находиться катионы водорода, которые и определяют кислую среду).

Напишите уравнение реакции: NH4++HOH->NH4OH+H+ (pH<7)

Наши рассуждения совпадают с результатами опытов, следовательно, выдвинутая нами гипотеза, это частицы соли, связывая частицы воды, смещают равновесие диссоциации воды и в результате этого накапливаются ионы, определяющие среду.

Напишите уравнение реакции в молекулярном виде NH4Cl+HOH-> NH4OH+HCl

В две пробирки нальем раствор соли CH3COONH4 .

Опыт №3.

Приложение 2.

Испытаем раствор ацетата аммония:

А) лакмусом ; Б) фенолфталеином;

Что наблюдаем?

(Окраска индикаторов не изменилась)

Напишите уравнение диссоциации соли CH3COONH4.

CH3COONH4=NH4++CH3COO-

Какова природа соли? (соль образована слабым основанием (NH4OH) и слабой кислотой (CH3COOH).

Почему индикаторы показали нейтральную среду?

(Очевидно частицы NH4+ свяжут ионы OH-, а частицы CH3COO- свяжут H+, поэтому частиц определяющих среды – нейтральная).

Напишите уравнения реакций:

NH4++HOH->NH4OH+H+(слабый электролит)

CH3COO-+HOH-> CH3COOH+OH-(слабый электролит)

В общем виде:

NH4++CH3COO-+HOH->NH4OH+CH3COOH (pH=7)

В молекулярном виде:

CH3COONH4+HOH-> NH4OH+ CH3COOH

Сегодня на уроке мы познакомились с особыми свойствами солей, которые называются гидролизом.

Запишите определение: ГИДРОЛИЗ- реакции обмена между солью и водой, в результате которой наблюдается сдвиг равновесия диссоциации молекул воды, приводящий к накоплению в растворе избытка ионов H+ или OH-, меняющих реакцию среды.

Вспомните, какой характер имеет среда при гидролизе:

  1. Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой?

    2. (среда щелочная)

  2. Соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой?

    3. (среда кислая)

  3. Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой?

    4. (среда нейтральная, или близкая к ней. Гидролиз идет до конца)

  4. Что можно сказать о взаимодействие с водой солей, образованных сильным основанием и сильной кислотой?

(реакция не идет, т.е соли гидролизу не подвергаются)

  1. Формирование способов умственных и практических действий с новыми знаниями (Закрепление) 15мин.

Мы с вами выдвинули гипотезу и доказательство ее. Теперь давайте ее подтвердим на других примерах.

  1. Вам выданы растворы солей: KY; K2S; AlCl3; (NH4)2S.

    2. С помощью индикаторов, определите среду каждого раствора, дайте характеристику природе соли.

    Результаты сведите в таблицу.

    Соль Природа соли Среда Механизм процесса
    KJ      
    K2S      
    AlCl3      
    (NH4)2S      
  2. Тест “Проверь себя сам”

    3. Приложение 3.

  3. Значение pH”Внеаудиторная самостоятельная работа”

    4. Приложение 4.

  4. Задание на дом Учебник §6 упр:1,2,3,8.

Вопросы:

  1. Используются ли случаи гидролиза в природе?
  2. О чем должен подумать агроном, прежде чем внести удобрение в почву?