Девиз урока:
“Теория – это полководец, а эксперимент – солдаты”.
Леонардо да Винчи.
Цели урока:
Обучающие:
– сформировать понятие о реакциях гидролиза;
– раскрыть сущность процесса гидролиза;
Развивающие:
– формировать умения записывать уравнения реакций гидролиза (1 ступень) и умение
предвидеть реакцию среды гидролиза, если соль образована слабым основанием и
сильной кислотой, сильным основанием и слабой кислотой;
– продолжить развивать навыки проведения химического эксперимента;
Воспитательные:
– воспитывать чувство ответственности при проведении химического
эксперимента;
– сформировать представление о реакциях гидролиза – как важном процессе
необходимом в природе, промышленности, живых организмах;
Мотивационные:
– развивать стойкий интерес учащихся к химии, через многообразие химических
реакций, их применение и использование в жизни.
Тип урока: комбинированный.
Методы:
- Словесные – рассказ учителя.
- Наглядные – демонстрационный опыт, использование таблицы
- Практические – лабораторные опыты.
Форма урока: Урок – практикум.
Основные понятия: гидролиз, соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, соль образованная слабым основанием и сильной кислотой.
Оборудование, реактивы и приборы:
Демонстрационный стол:
растворы КCl, К2СО3, Рb(NO3)2,
лакмус, пробирки,
таблица “Гидролиз в органической химии”
Ученические столы:
раствор CH3COONa (ацетат натрия)
раствор NaCl (хлорид натрия)
раствор Al2(SO4)3 (сульфат алюминия)
раствор Na2CO3 (карбонат натрия)
пробирки, инструкция к лабораторным опытам,
таблица “Окраска индикаторов в различных средах”.
Ход урока
I. Организационный момент.
(Подготовка класса к уроку, сообщение темы урока и целей урока.)
II. Актуализация знаний учащихся.
1. Работа у доски по карточкам.
№ 1.
Написать математическое выражение константы химического равновесия реакций:
2СО + О2 = 2СО2
2НСl + О2 = 2Н2О + 2Сl2
№ 2.
Вычислить константу равновесия для обратимой реакции
2SO2(г) + O2 (г) = 2SO3(г), если при состоянии равновесия концентрации веществ равны: [SO2] = 0.02 моль/л, [O2] = 0.03 моль/л, [SO3] = 0.01 моль/л.
2. Фронтальная беседа
* В каких процессах наблюдается химическое равновесие?
*Что называют химическим равновесием системы?
* Какие условия влияют на смещение химического равновесия?
*Какому правилу подчиняется смещение химического равновесия? Сформулируйте его.
* Как влияет на состояние химического равновесия системы
2Н2(г) + О2(г) =2Н2О(г) + Q, изменение
давления, изменение температуры?
*Приведите уравнение реакции взаимодействия оксида серы (VI) с водой. В каком
направлении смещается равновесие данной системы при увеличении концентрации SO3?
Переход к изучению новой темы.
В природе, в живых организмах протекает много различных процессов. Одним из них является гидролиз. Разрушение горных пород происходит в результате гидролиза минералов.
Очистку воды и уменьшение ее жесткости – проводят гидролизом солей.
Из непищевого сырья (древесины, соломы, кукурузной кочерыжки, подсолнечной лузги) вырабатывают ряд ценных продуктов: этиловый спирт технический, белковые дрожжи, глюкозу, метиловый спирт и другие, расширяя тем самым гидролизную промышленность.
В живых организмах протекает гидролиз полисахаридов, белков и других органических соединений.
И урок мы посвятим теме “Гидролиз в неорганической и органической химии”.
III. Изучение нового материала.
Слово гидролиз образовано от греческих слов “гидро” – вода и “лизис” – разложение.
Вопрос. Как вы понимаете что такое гидролиз веществ?
Давайте ребята проверим, все ли соли имеют одинаковую реакцию среды в водных растворах?
Демонстрация опытов.
Задание: по изменению окраски индикатора определить реакцию среды.
Опыт 1.
В раствор хлорида калия капнуть 2–3 капли лакмуса.
Наблюдения: окраска раствора стала фиолетовой.
Вывод. Реакция среды – нейтральная.
Опыт 2.
В раствор карбоната калия капнуть 2–3 капли лакмуса.
Наблюдения: окраска раствора стала синей.
Вывод. Реакция среды – щелочная.
Опыт 3.
В раствор нитрата свинца капнуть 201503 капли лакмуса.
Наблюдения: окраска раствора стала красной.
Вывод. Реакция среды – кислотная.
Опыты показывают, что растворы средних солей имеют щелочную, кислую или нейтральную реакцию, хотя они и не содержат ни водородных, ни гидроксильных ионов.
Рассмотрим, что же происходит?
1. При растворении в воде соли распадаются на ионы
К2СО3 = 2К+ + СО32-
Вода хоть и незначительно, но диссоциирует на ионы и устанавливается равновесие:
НОН = Н+ + ОН-
Таким образом в растворе соли имеется смесь катионов К+, Н+ и анионов СО22-, ОН-.
Между разноименно заряженными ионами возможно взаимодействие.
Но ионы К+ не могут связать ионы ОН– в молекулы, так как КОН является сильным электролитом и существует в растворе только в виде ионов. В то же время карбонат-ионы связывают ионы Н+ с образованием молекул слабого электролита угольной кислоты, в результате чего новые молекулы воды диссоциируют на ионы Н+ и ОН-. Эти процессы протекают до тех пор, пока не установится равновесие
СО32– + Н+ = НСО3– +
ОН-
[Н+ ] < [ОН-]
2. Нитрат свинца – соль образована слабым основанием и сильной кислотой.
Pb2+ + Н2О = PbОН+ + Н+
В итоге образуется слабый электролит Pb(ОН)2, ионы Н+ остаются в избытке, следовательно, в результате гидролиза нитрата свинца раствор этой соли приобретает кислую среду.
[Н+ ] > [ОН-]
3.Хлорид калия – соль образована сильным основанием и сильной кислотой.
Реакция среды нейтральная.
Вопрос. Будет ли эта соль вступать в реакцию гидролиза? Почему?
[Н+ ] = [ОН-]
Вывод: Гидролиз соли – это взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита.
Сообщение о гидролизе органических веществ (выступает ученик с заранее подготовленным текстом).
Таблица “Гидролиз органических соединений”.
Названия классов органических веществ | Уравнение гидролиза | Продукты гидролиза |
Галогенопроизводные органических соединений | Спирт Галогеноводород |
|
Жиры | Глицерин Органические кислоты |
|
Углеводы | С12Н22О11+ Н2О
→ С6Н12О6 + С6Н12О6 (С6Н10О5)+ nН2О → nС6Н12О6 |
Глюкоза Фруктоза |
Белки | -R1-CO-NH-R2 + Н2О →… | Аминокислоты |
Вывод: гидролиз органических веществ происходит в присутствии катализаторов (ферментов) по одному принципу: в молекуле органического вещества разрывается определенная связь и освободившиеся валентности используются для присоединения групп Н+ и ОН– из молекул воды. Реакция среды в отличие от гидролиза многих солей не изменяется.
Гидролиз – реакция обменного разложения между различными веществами и водой.
IV. Закрепление.
Лабораторный опыт “Реакция среды в растворах различных сред”
(Учащиеся делают на местах и заполняют таблицу на доске и в тетради.)
Цель: определить реакцию среды в растворах ацетата натрия, сульфата алюминия, карбоната натрия.
Оборудование: пробирки.
Реактивы:
1-й вариант – сульфат алюминия, вода, лакмус;
2-й вариант – карбонат натрия, вода, лакмус;
3-й вариант – ацетат натрия, вода, лакмус.
Ход опыта.
В одну пробирку налить воду и добавить лакмус – контрольная пробирка для сравнения.
Дальше каждый выполняет задания своего варианта.
Результаты вносят в общую таблицу:
Формула соли | Окраска индикатора | Реакция среды | Природа кислоты и основания образующих соль. | ||
кислая | нейтральная | щелочная | |||
V. Подведение итогов.
Домашнее задание: § 16, упр. 2.
Объявление оценок.