Методическая разработка урока химии в контексте подготовки к ЕГЭ по теме "Гидролиз неорганических веществ – солей". 11-й класс

Разделы: Химия

Класс: 11


Цели:

  • продолжить формировать представление о гидролизе, о сущности гидролиза солей;
  • научить составлять уравнения реакций гидролиза солей в молекулярном и ионном виде, определять реакцию и тип среды раствора электролита на основании состава соли.

Задачи.

Образовательные задачи:

повторить понятие о гидролизе, в частности о гидролизе солей;

выработать умения по составлению уравнений гидролиза солей в молекулярном и ионном виде;

выработать умения по определению реакции и типа среды раствора электролита на основании состава соли.

Развивающие задачи:

способствовать формированию и развитию познавательного интереса учащихся к предмету;

способствовать развитию речи учащихся;

формирование умений анализировать, сопоставлять и обобщать знания по теме;

Воспитательные задачи:

воспитание осознанной потребности в знаниях;

воспитание активности и самостоятельности при изучении данной темы, умения работать в группе, умения слушать своих одноклассников.

Тип урока: комбинированный (словесно-наглядно-практический).

Основные понятия: гидролиз, гидролиз по катиону, гидролиз по аниону, молекулярный вид уравнения гидролиза, общий ионный и краткий ионный виды уравнений, реакция среды.

Форма организации учебной деятельности: индивидуальная и групповая.

Оборудование: лабораторное оборудование, вещества, компьютер, мультимедийный проектор, экран.

Методы обучения:

общий метод (частично-поисковый),

частный метод (словесно-наглядно-практический),

конкретный метод (объяснение с элементами беседы).

Структура урока 

Этапы
урока
Дидактические
задачи
Формы организации деятельности учащихся Методы
обучения
Средства
обучения
Время

1. Оргмомент

Психологический настрой учащихся на урок.

Фронтальная

Словесный

 

1 мин.

2. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания.

Организовать повторение основных понятий, которые потребуются на данном уроке.

Индивидуальная

Частично-поисковый.

Экран

5 мин.

3. Целеполагание

Постановка цели урока и доведение её до сознания учащихся.

Фронтальная

Словесно-наглядный

Доска, экран

1 мин.

4. Изучение нового материала

Организовать деятельность учащихся на усвоение новых знаний и способов деятельности.

Коллективная, групповая

Частично-поисковый

Экран, доска, реактивы, лабораторное оборудование, тетрадь

25 мин.

5. Закрепление. Самоконтроль и взаимо-контроль.

Выявление качества знаний, установление причин недостатков.

Групповая (работа в парах)

Словесно-наглядно- практический

Карточки с заданием, экран

9 мин.

6. Подведение итогов. Домашнее

Проверка степени усвоения знаний, выявление недостатков в их усвоении.

Фронтальная

Словесно-наглядный.

Оценочный лист

3 мин.

7. Домашнее задание

Обеспечение понимания цели, содержания и способов выполнения.

Фронтальная

Словесно-наглядный

Учебник,

2 мин.

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания. (Слайд №2). Презентация

Домашнее задание состоит из 9 заданий части А.

Тест проверяем, используя презентацию.

Тест по теме “Теория электролитической диссоциации”

1. Суммы всех коэффициентов в полном ионном и сокращенном ионном уравнениях реакции между хлоридом меди (II) и нитратом серебра соответственно равны:

1) 10; 3 2) 10; 6 3) 12; 3 4) 12; 6

2. Суммы всех коэффициентов в полном ионном и сокращенном ионном уравнениях реакции между хлоридом бария и сульфатом натрия  соответственно равны:

1) 11; 3 2) 10; 6 3)12; 3 4) 12; 6

3. Какое уравнение диссоциации гидроксида бария написано правильно:

1) Ba(OH)2  Ba+ +BaOH-  Ba+2 +OH-

2) Ba(OH)2  Ba+2 +BaOH-  Ba+2 +2OH-

3) Ba(OH)2  Ba+2 +2OH-

4) Ba(OH)2  Ba+2 +OH

4. Какое уравнение диссоциации хлорида магния написано правильно:

1) MgCl2  Cl- +MgCl+  Mg+2 +2Cl-

2) MgCl2  Cl- +MgCl-  Mg+2 +2Cl-

3) MgCl2  2Cl- +Mg+2

4) MgCl2  Mg-2 +2Cl+

5. Карбонат кальция можно получить реакцией ионного обмена при взаимодействии:

1) K2CO3 иCa(OH)2

2) CaCl2иCO2

3) Ca и H2CO3

4) CaО и CO2

6. Между какими веществами возможна реакция ионного обмена?

1) H2SO4 и NaNO3

2) Al2(SO4)3 и BaCl2

3) Na2SO4 и HCl

4) KNO3 и Na2SO4

7. Между какими веществами возможна реакция ионного обмена с выделением газа?

1) H2SO4 и Ca3(PO4)2

2) Al2(SO4)3 и BaCl2

3) Na2CO3 и HCl

4) HNO3 и KOH

8. Формула сильного и слабого электролита, соответственно,

1) НNO2 и НNO

2) НNO3 и Н24

3) НС1 и СН3СООН

4) СН3СООН и Н23

9.К электролитам относятся все вещества ряда:

1) С2Н6; Са(ОН)2; Н2S; ZnSО4

2) ВаС12; СН3ОСН3; NaNО3; Н24

3) КОН; Н3РО4; МgF2; СН3СООNа

4) РbС03; А1Вг3; С12Н22O11; Н25О3

Самопроверка. Консультация по домашнему заданию.

Итого: максимальный балл – 9. Итоги заносим в таблицу для подсчёта баллов.

Ответы:

1 2 3 4 5 6 7 8 9
4 1 3 1 1 2 3 3 3

III. Изучение нового материала.

Вступительное слово учителя. Запись темы урока на доске, учащиеся в тетради. Вместе с учащимися формулируем основную цель урока – продолжить формировать представление о гидролизе, сущности гидролиза неорганических солей.

1. Понятие “гидролиза солей”. (Слайд №3)

(Объяснение учителя с использованием презентации, воспроизведённой на экране, запись учащихся в тетради).

Гидролиз соли – взаимодействие соли с водой с образованием слабого электролита и изменением реакции среды.Сущность гидролиза сводится к обменному химическому взаимодействию катионов или анионов соли с молекулами воды. В результате образуется слабый электролит.

Гидролизу не подвергаются: (Слайд №4)

нерастворимые соли и соли, образованные сильным основанием (щёлочи) и сильной кислотой (HCl, HClO4, HNO3, H2SO4), среда раствора нейтральная, рН=7.

Гидролизу подвергаются:

1) Cоль, образованная сильным основанием и слабой кислотой (HClO, HNO2, H2S, H2SiO3, H2CO3включая органические кислоты), гидролиз по аниону, среда щелочная, рН>7.

2) Cоль, образованная слабым основанием (NH3∙H2O, органические амины, нерастворимые гидроксиды металлов) и сильной кислотой, гидролиз по катиону, среда раствора кислая, рН<7.

3) Cоль, образованная слабым основанием и слабой кислотой, гидролиз по катиону и аниону. Реакция среды определяется сравнением Кд слабых электролитов. Среда определяется большим значением Кд ,но близка к нейтральной.

2. Лабораторная работа“Определение реакции среды растворов солей универсальным индикатором”. (Слайд №5).

Работа в группах по 2 человека.

Оборудование:H2O(дистил.), AlCl3 (кр.), Na2CO3(тв.),NaCl, универсальная индикаторная лакмусовая бумажка, спиртовки, пробирки, держатели.

Цель работы: приготовить растворы солей и определить реакцию среды растворов солей.

Учащиеся в группах обсуждают алгоритм действий, выполняют работу и заполняют таблицу. После выполнения проверка на экране.

Формула соли Изменение окраски лакмусовой бумаги (цвет) Значение рН Реакция среды
AlCl3 Розовый цвет рН<7. Среда кислая
Na2CO3 Яркий синий цвет рН>7 Среда щелочная
NaCl Лакмусовая бумага не меняет окраску (гидролиза нет) рН=7 Среда нейтральная

3. Алгоритм составления гидролиза солей (объяснение учителяс использованием презентации, запись учащихся в тетради). (Слайд №6)

Дана соль AlCl3 – образована слабым основанием и сильной кислотой.

1. Составить уравнение диссоциации соли, определить ион слабого электролита.

AlCl3↔Al3++3Cl-

Al3+ - катион алюминия, слабое основание, гидролиз по катиону

2. Составить уравнение его взаимодействия с водой, определить продукты гидролиза в виде ионов.

Al3++H+OH↔(AlOH)2++H+

3. Сделать вывод о среде электролита.

Среда кислая, т.к. [H+]>[OH]

4. Составить уравнение в молекулярном и ионном виде.

AlCl3+HOH↔(AlOH)2+Cl2+HCl

Al3++3Cl+HOH↔(AlOH)2++3Cl+H+

Al3++HOH↔(AlOH)2++H+

Далее, используя алгоритм, составляем гидролиз соли Na2CO3, образованной сильным основанием и слабой кислотой.

Один ученик выполняет гидролиз на доске (под контролем учителя), остальные учащиеся в тетради.

Na2CO3↔2Na++CO2−3

CO2−3 – карбонат - анион, слабая кислота, гидролиз по аниону.

CO2−3+HOH↔HCO3+OHсреда щелочная, т.к. [OH]>[H+]

Na2CO3+HOH↔NaHCO3+NaOH

2Na++CO2−3+H+OH↔HCO3+2Na+OH

CO2−3+HOH↔HCO3+OH

Составляем гидролиз соли СН3 СООNН4, образованной слабым основанием и слабой кислотой (объяснение учителя с использованием презентации, запись учащихся в тетради). (Слайд №8)

В случае гидролиз соли, образованной слабым основанием и слабой кислотой, образуются конечные продукты – слабое основание и слабая кислота – мало диссоциирующие вещества. Гидролиз необратимый.

СН3 СООNН4 + НОН = СН3СООН + NН4ОН

Среда определяется сравнением Кд слабых электролитов, а именно большим значением Кд.

Кд СН3СООН=1,75∙10-5

КдNН4ОН=6,3∙10-5

В данном случае реакция среды будет слабощелочная, т.к Кд4ОН несколько больше Кд СН3СООН.

4. Полному необратимому гидролизу подвергаются некоторые бинарные соединения: карбиды, галогениды, фосфатиды.

CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑ (Слайд 9; 10; 11)

карбидацетилен

кальция

Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4

карбидметан

алюминия

SiCl4+3H2O=H2SiO4↓+4HСl

хлоридкремниевая

кремния (4) кислота

Са3P2+6H2O=3Са(OH)2+2PH3

фосфид фосфин

кальция

5. Условия усиления и ослабления гидролиза. (Слайд №12)

Для обратимого гидролиза условия смещения равновесия определяются принципом ЛеШателье.

Усилить гидролиз (равновесие в сторону продуктов; вправо)

Ослабить гидролиз (равновесие в сторону исходных веществ (влево).

Нагреть раствор.

Увеличить концентрацию исходных веществ.

Добавить посторонние вещества, чтобы связать один из продуктов гидролиза в труднорастворимое соединение или удалить один из продуктов в газовую фазу.

Охладить раствор.

Увеличить концентрацию продуктов гидролиза.

Разбор примера с помощью презентации. (Слайд №13)

(Задание части В теста ЕГЭ).

Как скажется на состоянии химического равновесия в системе?

Zn2++H2O↔ZnOH++H+–Q

1) Добавление H2SO4

2) добавление KOH

3) нагревание раствора ответ обоснуйте.

При ответе на этот вопрос надо учитывать, что добавляемые вещества – электролиты. Поставляемые ими ионы могут, как непосредственно влиять на равновесие, так и взаимодействовать с одним из ионов, участвующих в обратимой реакции.

1) Добавление H2SO4: H2SO4=2H++SO42–;

повышение концентрации ионов водорода приводит, по принципу ЛеШателье, к смещению равновесия в системе влево.

2) Добавление KOH: KOH=K++OH; H+ + OH= H2O;

гидроксид-ионы связывают ионы водорода в малодиссоциирующее вещество, воду. Снижение концентрации ионов водорода приводит, по принципу ЛеШателье, к смещению равновесия в системе вправо.

3) нагревание раствора. По принципу ЛеШателье, повышение температуры приводит к смещению равновесия в сторону протекания эндотермической реакции, т.е. – вправо.

6. Значение гидролиза солей природе, народном хозяйстве, повседневной жизни (Рассказ учителя с использованием презентации). (Слайд №14)

В природе В народном хозяйстве В повседневной жизни
- преобразование земной коры;

- обеспечение слабощелочной среды морской воды.

- выработка из непищевого сырья ценных продуктов (бумага, мыло, спирт, белковые дрожжи)

- очистка промышленных стоков и питьевой воды.

- стирка:

- мытьё посуды;

- умывание с мылом:

- процессы пищеварения.

IV. Закрепление.

Учащиеся самостоятельно выполняют 4 задания части В теста ЕГЭ на карточках, работают в группах по 2 человека.

Далее проверка с помощью презентации. (Слайд № 15)

1. Установите соответствие между формулой соли и типом гидролиза.

Формула соли

Тип гидролиза

а) (NH4)2CO3

1) по катиону;

б) NH4CL

2) по аниону;

в) Na2CO3

3) по катиону и по аниону.

г) NaNO2

 

2. Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу.

Название соли

Способность к гидролизу

а) Хлорид натрия;

1) Гидролиз по катиону;

б) Нитрат цинка;

2) Гидролиз по аниону;

в) Фосфат натрия;

3) Гидролиз по катиону и по аниону;

г) Гидросульфат натрия.

4) Гидролизу не подвергается.

3. Установите соответствие между названием соли и средой ее водного раствора.

Название соли

Способность к гидролизу

а) Нитрат свинца (II);

1) Кислая;

б) Карбонат калия;

2) Щелочная;

в) Нитрат натрия;

3) Нейтральная;

г) Сульфид лития.

 

4. Установите соответствие между формулой соли и молекулярно-ионным уравнением гидролиза.

Формула соли

Молекулярно-ионное уравнение

а) Na3PO4;

1) S2−+H2O↔HS+OH;

б) Al2(SO4)3;

2) CH3COO+NH4++H2O↔CH3COOH+NH3∙H2O;

в) K2S;

3) PO43−+H2O↔HPO42−+OH;

г) CH3COONH4.

4) PO43−+3H2O↔H3PO4+3OH;

 

5) Al3++H2O↔AlOH2++H+;

 

6) SO42−+2H2O↔H2SO4+2OH.

Правильные ответы:

№1:
3122

№2:
4124

№3:
1232

№4:
3512

V. Подведение итогов урока. Рефлексия. (Слайд № 15)

1. Учащиеся по очереди говорят по одному предложению, выбирая начало фразы с рефлексивной таблицы на экране.

1. Тема нашего сегодняшнего урока …

2. Передо мной на уроке стояла цель …

3. Сегодня я узнал …

4. Было интересно …

5. Было сложно…

6. Я понял, что …

7. Теперь я могу …

8. Я научился …

9. Я работал на уроке…

10.Выводы урока таковы …

2. Комментированное выставление оценок.

VI. Домашнее задание.

Домашнее задание. (Учащиеся получают задание на отдельных листах).

1. Установите соответствие между формулой соли и молекулярно-ионным уравнением гидролиза.

Формула соли

Молекулярно-ионное уравнение

а) KNO2;

1) S2−+H2O↔HS+OH;

б) Fe(NO3)3;

2) NO2+H2O↔HNO2+OH;

в) Na2S;

3) 6H2O+Al2S3↔2Al(OH)3+3H2S;

г) Al2S3.

4) Fe3++H2O↔FeOH2++H+;

 

5) Al3++H2O↔AlOH2++H+;

 

6) NO3+H2O↔HNO3+OH.

2. Установите соответствие между формулами двух солей и способностью к гидролизу соответственно.

Формулы солей

Способность к гидролизу

а) Na2CO3, NaCl;

1) Гидролиз по катиону, гидролиз по аниону;

б) CuSO4, K2S;

2) Гидролиз по аниону, не гидролизуется;

в) LiNO3, Na2SiO3;

3) Гидролиз по катиону, не гидролизуется;

г) KCN, AlCl3.

4) Гидролиз по аниону, гидролиз по катиону;

 

5) Не гидролизуется, гидролиз по катиону;

 

6) Не гидролизуется, гидролиз по аниону.

3. Установите соответствие между формулой соли и молекулярно-ионным уравнением гидролиза.

Формулы солей

Реакция среды

а) K2SO4, Na2SO3;

1) Кислая, щелочная;

б) CH3COONa, KNO2;

2) Нейтральная, кислая;

в) LiNO3, ZnCl2;

3) Нейтральная, щелочная;

г) (NH4)2SO4, C17H35COOK.

4) Щелочная, щелочная;

 

5) Кислая, кислая;

 

6) Щелочная, кислая.

VI. Анализ урока химии в 11-м классе по теме:

“Гидролиз неорганических веществ – солей”.

Преподавание химии в 11-м классе, где был проведен анализируемый урок, ведется по программе Габриеляна О.С. “Программа курса химии для 8-11, 2010 г. по учебнику Габриеляна О.С. “Химия. Учебник (базовый уровень) 11 класс, 2012.

1. Мне удалось достичь поставленных целей.

2. Сложности в усвоении содержания у учащихся связаны с проблемами в навыках учебного труда, у некоторых учеников с проблемами в фактических знаниях и умениях.

3. Учитывая специфику класса, я хотела бы разнообразить познавательный материал, используя различные методы работы на уроке.

Список литературы:

1. Троегубова Н.П. “Поурочные разработки по химии” к УМК О.С. Габриеляна, Г.Г.Лысоевой (М.: Дрофа); Г.Е.Рудзитиса, Ф.Г.Фельдмана (М.: Просвещение). 11 класс. М: “ВАКО”, 2011.

2. Габриелян О.С., СладковС.А. “Подготовка выпускников средних учебных заведений к сдаче ЕГЭ по химии. Лекции 5-8”. М.: Педагогический университет “Первое сентября”.

3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. “Начала химии”. М.: “Экзамен”, 2010.