Цель урока: Сформировать у обучающихся понятия гидролиза солей.
Задачи урока:
- Развить у обучающихся умение пользоваться знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента.
- Развивать мышление, уметь делать логические выводы из наблюдений по опыту.
- Научить составлять ионные уравнения реакций гидролиза солей по первой стадии.
- Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека.
Оборудование:
- реактивы: хлорид натрия, карбонат натрия, хлорид меди, гидроксид натрия, соляная кислота,
- индикаторы - лакмус, фенолфталеин, пробирки
План урока:
- Создание психологического климата
- Постановка проблемы – стихотворение.
- Электролиты и неэлектролиты.
- Сильные слабые электролиты.
- Работа индикаторов в различных средах.
- Эксперимент и выводы опытов.
- Доказательство через уравнения реакций.
- Определение понятия гидролиза солей.
- Значение гидролиза.
- Домашнее задание.
Ход урока
Ι. Организационный момент.
Дидактическая задача: создание психологического климата
Здравствуйте! Возьмите лист со шкалой настроения и отметьте ваше настроение в начале урока. Хорошо, спасибо.
Шкала настроение
Подчеркните одно из слов, определяющих ваше настроение в самом начале урока
| Раздражен | Встревожен |
Безразличен |
Спокоен |
Радостно |
II. Подготовка к усвоению нового материала.
Дидактическая задача: организовать и целенаправить познавательную деятельность учащихся.
УЧИТЕЛЬ: Тема урока: «Гидролиз солей»
Лежа дома на диване
Про прогулку думал Ваня
Сколько в мире,- думал Ваня,-
Есть кислот и оснований
Например, вода морей-
Это ведь раствор солей.
Где-то я читал когда-то:
Там хлориды и сульфаты…
И соляной там и серной
Кислоты полно наверно:
Ведь вчера прошли мы в школе
Что в воде идет гидролиз!
И зачем себе на горе
Люди в отпуск едут к морю?
Если долго там купаться
Можно без трусов остаться:
Ткань любую кислота
Растворяет кислота
Ванин слушая рассказ,
Целый час смеялся класс
Больше Ваню не дразните,
Ведь сказал ему учитель:
"Зря Иван поддался страху,-
Лучше б шел купаться в море!"
Сейчас мы рассмотрим, что такое гидролиз, и в конце урока скажем, почему Ваня боялся зайти в море.
III. Актуализация знаний учащихся.
Фронтальный опрос в виде беседы:
Какие вещества называются электролитами и неэлектролитами?
Что такое кислоты и основания соли с позиции теории электролитической диссоциации?
Какие соли вы знаете? Учащиеся повторяют соли по таблице растворимости, их названия.
Какие кислоты и основания считаются сильными и слабыми?
Учащиеся составляют таблицу:
Сильные |
Слабые |
Сильные |
Слабые |
Образованные соли |
HCI |
H2CO3 |
NaOH |
NH4OH |
|
Демонстрационный опыт.
Окраска индикаторов в различных средах.
На столе три лабораторных стакана в каждом налиты растворы кислоты, основания и воды. Добавляю каплю индикатора. И вместе определяем соответствие, налитых веществ: кислота, вода, щёлочь.
ΙV. Изучение нового материала .
Рассмотрим название явления “гидролиз”. Данный термин состоит из двух составных частей от греческого “гидро” – вода, “лизис” – разложение. Дословно, гидролиз – разложение водой.
Думаю, к концу занятия нам удастся сформулировать полное определение понятия “гидролиз”.
Процесс гидролиза состоит из двух этапов:
- Диссоциация соли в растворе – необратимая реакция
- Собственно гидролиз соли – обратимая реакция.
Условия для гидролиза:
А) Наличие воды.
Б) Реакция идет только по первой стадии.
В) Реакция обратима.
Выделяют три типа гидролиза:
1. Соль образованная сильным основанием и сильной кислотой.
Приведите примеры таких солей?
NaCl – соль образованная сильным основанием NaOH, и сильной кислотой – HCl.
Проводится опыт: К раствору соли добавляется индикатор – лакмус. Окрашивание фиолетовое. Учащиеся делают вывод, что реакция среды нейтральная и записывают вывод, что соль образованная сильным основанием и сильной кислотой гидролизу не подвергается и имеет нейтральную реакцию среды.
Хлорид натрия – соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.
Хлорид натрия гидролизу не подвергается, так как в составе соли нет иона, который мог бы при взаимодействии с водой образовывать слабый электролит.
Сформулируем вывод: Раствор соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой, имеет нейтральную реакцию, так как в растворе равное количество катионов водорода и гидроксид-ионов.
Практическое применение поваренной соли.
2. Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой. Гидролиз по аниону.
Приводятся примеры солей.
Na2CO3 - соль образованная сильным основанием NaOH, и слабой кислотой H2CO3.
Проводится опыт: Берем пробирку, в которую наливаем раствор карбоната натрия добавляем фенолфталеин.
Учащиеся наблюдают малиновое окрашивание и делают вывод, что реакция среды щелочная.
Записывается уравнение реакции.
Поэтому сода находит большое применение в быту.
Избыток гидроксид-ионов дает соли щелочную реакцию среды, поэтому лакмус синий, а фенолфталеин становится малиновым.
3. Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, гидролиз по катиону.
Приводятся примеры таких солей.
CuCl2 - соль образованная сильной кислотой HCI и слабым основанием Cu(OH)2
Проводится опыт: Берутся две пробирки в которые наливаются растворы кислоты и хлорида меди. В обе пробирки приливаем индикатор – лакмус, и наблюдаем красное окрашивание. Интенсивность окрашивания приблизительно одинакова.
Записываем уравнение реакции.
Избыток ионов водорода дает соли кислую реакцию, поэтому лакмус краснеет.
Случай, когда соль образована слабым основанием и слабой кислотой более сложный и будет рассмотрен в 11 классе. Продукты гидролиза зависят от соотношения констант диссоциации основания и кислоты. Отмечу лишь, что зачастую гидролиз в данном случае идет необратимо, соль полностью разлагается водой. В этом случае в таблице растворимости в ячейке соответствующей соли стоит прочерк.
Думаю, теперь мы сможем сформулировать определение понятия “гидролиз”
Проанализируйте записи молекулярных уравнений рассмотренных процессов:
К какому типу мы отнесем данные реакции?
Какие вещества в них участвуют?
В чем заключается сущность гидролиза? Какие продукты данных взаимодействий с точки зрения теории электролитической диссоциации мы получили?
Вывод: Гидролиз – это взаимодействие солей с водой, в зависимости от типа соли индикаторы окрашиваются в различные цвета.
V. Закрепление изученного материала
Выполнение тестового задания.
1 вариант
1. Гидролиз солей – это:
А) обменная реакция соли с водой;
Б) растворение соли в воде;
В) диссоциация соли в воде.
2. Сущность гидролиза заключается:
А) в диссоциации молекул соли на ионы;
Б) в образовании слабодиссоциирующих веществ;
В) в образовании молекул сильных электролитов.
3. Раствор нитрата магния Mg(NO3)2 имеет
А) кислотную среду;
Б) щелочную среду;
В) нейтральную нейтральную среду.
4. Напишите сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза сульфида калия K2S.
Выполнение тестового задания.
2 вариант
1. Гидролиз солей – это:
А) растворение соли в воде;
Б) обменная реакция соли с водой;
В) диссоциация соли в воде.
2. Сущность гидролиза заключается:
А) в диссоциации молекул соли на ионы;
Б) в образовании молекул сильных электролитов;
В) в образовании слабодиссоциирующих веществ.
3. Раствор фосфата калия K3PO4 имеет
А) кислотную среду;
Б) щелочную среду;
В) нейтральную нейтральную среду.
Поведение итогов выполнения задания. Верные ответы, ключ для оценки успешности выполнения теста.
Значение гидролиза. Роль и практическое применение гидролиза Обменные реакции между солями и водой широко распространены в природе.
Явление гидролиза играет огромную роль в химическом преобразовании земной коры. Многие минералы земной коры - это сульфиды металлов, которые хотя и плохо растворимы в воде, постепенно взаимодействуют с ней. Такие процессы идут и на поверхности Земли, и особенно интенсивно в ее глубинах при повышенной температуре. В результате образуется огромное количество сероводорода, который выбрасывается на поверхность при вулканической деятельности. А силикатные породы постепенно переходят в гидроксиды, а затем в оксиды металлов. В результате гидролиза минералов – алюмосиликатов – происходит разрушение горных пород.
Известный нам малахит (Cu2(OH)2CO2) – не что иное, как продукт гидролиза природных карбонатов.
В Мировом океане соли также интенсивно взаимодействуют с водой. Выносимые речной водой гидрокарбонаты кальция и магния придают морской воде слабощелочную реакцию. Именно в такой слабощелочной среде прибрежных вод рН приблизительно равно 9 наиболее интенсивно протекает фотосинтез в морских растениях и наиболее быстро развиваются морские животные. А если вспомнить о составе рН крови млекопитающих, в том числе и человека, то вы сможете не только сделать вывод о единстве животного мира на Земле но и сформулировать и некоторые гипотезы происхождении жизни на планете.
Гидролиз в народном хозяйстве.
Гидролиз доставляет немало хлопот нефтяникам. Как известно, в нефти имеются примеси воды и многих солей, особенно хлоридов кальция и магния. При нагревании нефти в процессе ее переработки до 250 град. С и выше происходит интенсивное взаимодействие указанных хлоридов с водяным паром. Образующийся при этом газообразный хлороводород вступает в реакцию с металлом, из которого сделано оборудование, разрушает его, что резко увеличивает стоимость нефтепродуктов.
Впрочем, на счету гидролиза немало и добрых дел. Например, образующийся при взаимодействии сульфата алюминия с водой мелкодисперсный осадок гидроксида алюминия уже несколько веков используется в качестве протравы при крашении. Оседая на ткань и прочно соединяясь с ней, гидроксид алюминия затем легко адсорбирует красители и образует весьма устойчивые красящие слои, которые выдерживают многократную стирку ткани. Без протравы качественной окраски тканей не получится.
Этот же процесс используют для очистки питьевой воды и промышленных стоков: рыхлый аморфный осадок гидроксида алюминия обволакивает частички грязи и адсорбирует вредные примеси, увлекая все это на дно. Примерно таков же механизм очистки природной воды глинами, которые представляют собой соединения алюминия.
Гидролиз солей Na2CO3 Na3PO4 применяется для очистки воды и уменьшения ее жесткости.
Известкование почв с целью понижения их кислотности также основано на реакции гидролиза
Посредством гидролиза в промышленности из непищевого сырья (древесины, хлопковой шелухи, подсолнечной лузги, соломы вырабатывается ряд ценных продуктов: этиловый спирт, белковые дрожжи, глюкоза, сухой лед.
Гидролиз в жизни человека
В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с явлением гидролиза – при стирке белья, мытье посуды, умывании мылом. Даже процессы пищеварения, в частности, расщепление жиров, протекают благодаря гидролизу.
В конце урока мы возвращаемся к стихотворению и отвечаем, почему же Ваня боялся зайти в море.
VΙ. Рефлексия.
Ребята, вспомните какие цели стояли перед нами? Достигли ли мы их? Отметьте свое настроение в конце урока на шкале настроения. Изменилось ли ваше настроение.
Домашнее задание. Параграф в учебнике и записи в тетради.
Спасибо, урок закончен.