Конспект урока «Гидролиз солей»

Ольга Валентиновна Тимонина, учитель биологии-химии,

МКОУ «Новодолоновская СОШ», п. Новодолоново, Братский район

Конспект урока

« Гидролиз солей»

Тип урока: урок изучения нового материала

Методы: проблемный,  исследовательский, игровой.

Форма работы: индивидуальная и групповая.

Оборудование:

реактивы: растворы солей - хлорид алюминия, карбонат натрия, хлорид натрия; индикаторы - лакмус, фенолфталеин; таблица сильных и слабых электролитов; карточки с заданиями; приложения.

Методические рекомендации : перед урокам класс делится  на три экипажа.

Цель урока: сформировать у обучающихся понятие гидролиза солей.

Задачи урока:

Образовательные:

научить составлять ионное уравнение реакции гидролиза солей; сформировать знания о практическом значении гидролиза.

Развивающие:

развивать умения и навыки химического эксперимента, умение пользоваться опорными знаниями; развивать мышление, умение делать выводы из наблюдений.

Воспитательные:

воспитание положительного отношения к знаниям; воспитание поведения, толерантности друг к другу.

Ход урока :

I этап урока – актуализация знаний.

Цель: повторить основные понятия, изменения окраски индикаторов в различных средах, а также сильные и слабые электролиты.

Сегодня наш химический корабль отправляется на выполнение важного задания. Мы должны будем выяснить, что такое гидролиз солей и какого его значение. Чтобы каждый «экипаж» как можно лучше справился со своей задачей, необходимо знать, какие химические «рифы» вас могут подстерегать на пути:

1.Какие вещества называются электролитами?

2. Какие вещества называются  неэлектролитами?

3.Какие сильные электролиты вы знаете?

4.Что такое индикаторы?

5.Как индикаторы изменяют свой цвет в кислой среде?

6. Как индикаторы изменяют свой цвет в щелочной среде?

А сейчас, чтобы удостовериться в том, что все химические преграды на пути пройдены « экипажам» даётся задание:

Запишите формулы солей и укажите, каким, каким основанием и какой кислотой ( сильной или слабой) образованы соли.  Кластер для одной из солей представить на доске.

Задание для « экипажа» № 1.

Хлорид алюминия, сульфат магния, нитрат цинка, карбонат.

Задание для « экипажа» № 2.

Карбонат натрия, ортофосфат калия, сульфид кальция.

Задание для « экипажа» № 3.

Хлорид натрия, сульфат калия, нитрат кальция.

По окончании работы « экипажи» представляют кластер для одной соли на доске ( см. приложение № 1).

II этап урока – проблемная задача

Цель : определить изменение окраски индикаторов в растворах солей.

Внимание! Опять « рифы»! чтобы их пройти ответьте на вопросы:

Что вы знаете об индикаторах? За счёт каких ионов изменяется окраска индикаторов? Как будут вести себя индикаторы в растворах солей?

Проверьте это с помощью лабораторной работы и свой наблюдения занесите в таблицу ( см. приложение 2 ).

  III этап урока – поиск информации по данной теме

Цель : определите при каких условиях раствор соли может иметь кислую, щелочную и нейтральную среду.

Почему лакмус в хлориде алюминия становится красным, а в карбонате натрия синий? Для этого обратимся к уравнениям диссоциации солей в растворе:

AICI3  AI3+ + 3CI- Na2 CO3  2Na+ + CO32- 

Ответ не найден, поэтому вернемся к кластеру, который составили вначале урока ( см. приложение № 1).Не видите ли вы связи между силой основания и силой кислоты, которой  образованы соли и реакции среды, которой вы получили в лабораторной работе ( см. приложение № 3).

Выводы :

Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой имеет кислую среду, так как в растворе образуется избыток ионов водорода; Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой имеет щелочную среду, так как в растворе избыток гидроксид - ионов; Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой имеет нейтральную среду, так как в растворе находится одинаковое количество ионов водорода  и гидроксид - ионов.

IV этап урока – решение проблемы

Цель : дать определение гидролиза солей; показать составление упрощенной схемы гидролиза солей.

На основе обсуждения в каждом «экипаже» делается вывод о том, что гидролиз – реакция обмена между солью и водой.

Затем вместе составляются упрощенные схемы гидролиза солей.

1. AICI3  AI3+ + 3CI-

Н2О  Н + +  О Н- 

AI3+ + 3CI-  +  Н + +  ОН-  AIОН2+ +  3CI - +  Н +  - кислая среда

Na2CO3  2Na+ + CO32- 

Н2О  Н + +  О Н- 

2Na+ + CO32- +  Н + +  О Н-  НCO3- +2Na+ + О Н - - щелочная среда 

V этап урока – этап рефлексии

Цель: закрепить составление схемы гидролиза солей ; определение среды водных растворов солей.

Обучающие получают задания по варианта:

Какую реакцию среды будут иметь водные растворы солей:

I вариант

А. Сульфат магния

Б. Ортофосфат калия

В. Сульфат калия

II вариант

А. Нитрат цинка

Б. Сульфид кальция

В. Нитрат кальция 

2.Составьте схему гидролиза двух первых солей.

Затем обучающиеся меняются друг с другом тетрадями, проверяют задания и сверяют их с ответами, которые представлены на доске, выставляют оценки. После этого каждый « экипаж» суммирует свои оценки и делают вывод о том, чей химический « экипаж» первым  дошел до цели.

VI этап урока – итогов

Цель : обобщить и систематизировать ОЗН по данной теме; познакомить с практическим значением гидролиза в природе и жизни человека.

Беседа по вопросам:

Что такое гидролиз? В каком случае раствор соли будет иметь кислую, щелочную и нейтральную среду? Какие ионы отвечают за цвет индикатора в кислой и щелочной среде? Составьте синквейн - Соль

Затем обучающиеся повторяют составление схемы гидролиза. После этого делают сообщения ( заранее приготовленные) о значении гидролиза в природе и жизни человека ( см. приложение 4)

VII – домашнее задание.

Выясните из дополнительных источников, какие соли находятся в морской воде и составьте уравнения их гидролиза.

Приложение .

Кластер « Экипажа № 1»

AICI3

  AI(OH)3  HCI

  слабое основание  сильная кислота

Кластер « Экипажа № 2»

Na2CO3

  NaOH  H2СО3

  сильное  основание  слабая  кислота

Кластер « Экипажа № 3»

NaCI

  NaOH  HCI

  сильное  основание  сильная  кислота

Приложение .

Формула соли	Лакмус	Фенолфталеин	Реакция
AICI3	красный	-	кислая
Na2CO3	синий	малиновый	щелочная
NaCI	фиолетовый	-	нейтральная

Приложение .

Кластер « Экипажа № 1»

AICI3

  AI(OH)3  <  HCI

  слабое основание  сильная кислота

  (  OН-  )  (  Н+ ) 

  Кислая среда

Кластер « Экипажа № 2»

Na2CO3

  NaOH  >  H2СО3

  сильное  основание  слабая  кислота

  (  OН-  )  ( Н+ ) 

  Щелочная среда

Кластер « Экипажа № 3»

NaCI

  NaOH  =  HCI

  сильное  основание  сильная  кислота

Нейтральная среда

Приложение .

Гидролиз в природе.

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 жизни человека.

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.

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.