Тема: Гидролиз солей

Автор:

Полное название образовательного учреждения: Муниципальное общеобразовательное учреждение Шарловская средняя общеобразовательная школа пос. Шарлово, Вешкаймский р-н, Ульяновская область.

Курс: Химия

Раздел: Химические реакции

Тема: Гидролиз солей

Класс: 11

Учебно-методическое обеспечение: Химия 11 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений/ . – М.: Дрофа, 2009. – 223; Химический эксперимент в школе. 11 кл.: учебно-методическое пособие / , . – М.: Дрофа, 2009. – 222.

Время реализации занятия: 40 мин

Цель урока: создать условия для формирования представления о процессе гидролиза солей, гидролизе органических веществ и их сущности.

Задачи урока:

Образовательная: Научить учащихся составлять уравнения гидролиза веществ.

Совершенствовать умение объяснять реакцию среды раствора присутствием соответствующих ионов.

Развивающие: дать представление о практическом значении гидролиза в природе, народном хозяйстве, повседневной жизни человека; развивать умение проводить, наблюдать и описывать химический эксперимент; совершенствовать навыки самооценки знаний и умений

Воспитательные: раскрывать причинно-следственные связи; продолжить формирование ответственного, творческого отношения к труду.

Тип урока: урок открытия нового знания

Форма урока: работа в группах

Методы, приемы обучения: Проблемно-поисковый, практический химический эксперимент, самостоятельная - индивидуальная

Оборудование: оборудование для экспериментальных работ.

План проведения урока:

Этапы урока	Временная реализация
1 этап. Организационный момент. Активизация внимания. Объявление темы урока	2 мин
2 этап. Работа в группах: исследование раствора хлорида натрия индикатором лакмус (1 группа); исследование раствора нитрата цинка индикатором лакмус (2 группа); исследование раствора карбоната натрия индикатором лакмус (3 группа)	5 мин
3 этап. Анализ проделанной работы. Постановка проблемы	10 мин
4 этап. Изучение новой темы	15 мин
5 этап. Закрепление изученного материала	6 мин
6 этап. Рефлексия	2 мин

Карта урока

Комментарий хода урока	Время (мин)	Развитие личностных качеств и психических процессов
репродуктивные формы деятельности	продуктивные формы деятельности
Организационный момент. Активизация внимания, объявление темы урока.	2	Внимание, системность, точность	Любознательность, умение слушать и слышать;
Работа в группах: исследование раствора хлорида натрия индикатором лакмус (1 группа); исследование раствора нитрата цинка индикатором лакмус (2 группа); исследование раствора карбоната натрия индикатором лакмус (3 группа)	5	Внимание, память, организованность	Исследовательские, культура работы, наблюдательность; самостоятельность; коммуникативная культура
Анализ проделанной работы. Постановка проблемы	10	Внимание, память	Ясность и точность речи; глубина рассуждений; аргументированность; мышление
Изучение новой темы	15	Организованность, точность	наблюдательность, умение слушать и слышать
Закрепление изученного материала	6	Организованность	Ответственность
Рефлексия	2	Внимание, память	Рефлексивность

Ход урока:

1. Организационный момент. Активизация внимания. Объявление темы урока

Взаимное приветствие учителя и учащихся, определение отсутствующих, проверка подготовленности учащихся к уроку, организация внимания. Объявление темы урока. Разбивка классного коллектива на 3 группы

2. Работа в группах

Учитель: представитель каждой группы подходит к демонстрационному столу и берёт лабораторный поддон с реактивами и химической посудой.

Учитель напоминает о правилах техники безопасности при проведении химического эксперимента.

1 группа

Приготовить раствор карбоната натрия, определить среду раствора с помощью лакмусовой бумаги.

(Оборудование и реактивы: пробирка, штатив для пробирок, химический стакан, карбонат натрия, вода, полоска лакмусовой бумаги)

2 группа:

Приготовить раствор нитрата цинка, определить среду раствора с помощью лакмусовой бумаги.

(Оборудование и реактивы: пробирка, штатив для пробирок, химический стакан, нитрат цинка, вода, полоска лакмусовой бумаги)

3 группа:

Приготовить раствор хлорида натрия, определить среду раствора с помощью лакмусовой бумаги.

(Оборудование и реактивы: пробирка, штатив для пробирок, химический стакан, хлорид натрия, вода, полоска лакмусовой бумаги)

Обобщение и анализ проделанной работы.

Результаты работы в группах:

Докладывает 1 группа                                                

Лакмусовая индикаторная бумага в растворе карбоната натрия окрашивается в фиолетовый цвет

Докладывает 2 группа

Лакмусовая индикаторная бумага в растворе нитрата цинка окрашивается в красный цвет

Докладывает 3 группа

Лакмусовая индикаторная бумага в растворе хлорида натрия не окрашивается.

Изложение нового материала

В нейтральных растворах, т. е. в отсутствии кислот и щелочей, в результате диссоциации воды, хотя и очень слабой, образуются равные количества ионов Н+ и ОН-:

Н2О  Н+ + ОН-

Прибавление в воду кислоты увеличивает концентрацию ионов Н+ и, сдвигая равновесие диссоциации воды влево, понижает концентрацию ионов ОН-. Следовательно, кислый раствор содержит больше ионов водорода, чем гидроксид-ионов.

Аналогично, прибавление щелочи, создавая щелочную среду, приводит к тому, что концентрация ионов ОН - превышает концентрацию Н+.

Вернёмся к поведённым опытам. В растворе карбоната натрия кроме ионов Н+ и ОН - содержаться ионы Na+ и СО3 -2.

Ион Na+ не может нарушить равновесия диссоциации воды, т. к. он мог бы соединиться только с ионом ОН - с образованием NaOH, но мы уже знаем, что это сильный электролит и в растворе существует в виде отдельных ионов, а молекулы NaOH отсутствуют.

Зато ион СО3 -2 может соединяться с ионами Н+:

СО3 -2 + Н+  НСО3-

Угольная кислота Н2СО3 слабый электролит, в ещё меньшей степени диссоциирует гидрокарбонат-ион НСО3-.  Таким образом карбонат-ион связывает ионы водорода, понижая их концентрацию, тем самым смещая равновесие диссоциации воды вправо, создавая избыток гидроксид ионов, т. е. щелочную среду.

Итак в ионном виде уравнение растворения соды в воде:

2Na+ + СО3 -2 + НОН  2 Na+ + НСО3- + ОН-

Или в сокращенном виде:

СО3 -2 + НОН  НСО3- + ОН-

Из такой записи становится очевидным реакция среды – щелочная.

Реакции различных веществ с водой называются реакциями гидролиза. Реакция гидролиза солей обратимы, т. к. и среди реагентов и среди продуктов имеются слабые электролиты.

Вернёмся к испытанию индикатором раствора хлорида цинка. Он оказался кислым. Напишем уравнения происходящих реакций:

ZnCl2  =  Zn+2 + 2Cl-

Н2О  Н+ + ОН-

C водой будут взаимодействовать ионы цинка, т. к. гидроксид цинка слабый электролит. В растворе связывается избыток ионов Н+. Хлорид ионы с водой не взаимодействуют, т. к. соляная кислота сильный электролит.

Zn+2 + 2Cl - + НОН  ZnOH+ + Н+ 2Сl-

Zn+2 + НОН  ZnOH+ + Н+

Таким образом гидролизу подвергаются те ионы соли, которые входят в состав слабых кислот или слабых оснований.

Вероятно гидролиз хлорида натрия не идет, так как ион натрия входит в состав сильного электролита – гидроксида натрия, и хлорид-ион входит в состав сильного электролита – соляной кислоты. Именно поэтому испытания индикатором раствора хлорида натрия показали нейтральность раствора.

По направлению реакции гидролиза можно разделить на обратимые и необратимые. Необратимый гидролиз используют для получения ацетилена из карбида кальция:

СаС2 + 2Н2О=Са(ОН)2 + С2Н2

Реакции гидролиза намного многочисленнее в органической химии. Рассмотрим реакцию получения гидролизного спирта, имеющую большее практическое значение. Отходы деревообрабатывающей промышленности содержат большое количество целлюлозы, которую подвергают гидролизу:

(С6Н10О5)n + nН2О  nС6Н12О6

Полученную в результате гидролиза глюкозу под действием ферментов перерабатывают в спирт:

  ферменты

С6Н12О6  С2Н5ОН + 2СО2

Получение мыла. Малопригодные в пищу жиры подвергают щелочному гидролизу. Получившиеся при этом жирные карбоновые кислоты связываются щелочью или содой в мыло.

Ещё более важное значение гидролиз имеет для обменных процессов жизнедеятельности живых организмов. Так в процессе пищеварения высокомолекулярные вещества (белки, жиры, полисахариды и др.) подвергаются ферментативному гидролизу с образованием низкомолекулярных соединений (соответственно, аминокислот, жирных кислот и глицерина, глюкозы и др.).

Без этого процесса не было бы возможным усвоение пищевых продуктов, так как высасываться в кишечнике способны только относительно небольшие молекулы. Так, например, усвоение полисахаридов и дисахаридов становится возможным лишь после полного их гидролиза ферментами до моносахаридов. Точно так же белки и липиды гидролизуются до веществ, которые лишь потом могут усваиваться.

Закрепление изученного материала Почему пахнет сероводородом раствор сульфида натрия Na2S? (при гидролизе сероводорода ионы серы образуют соединение с ионами водорода – Н2S) Перед вами на столах имеется реактивы и оборудование для проведения эксперимента. Прибавьте каплю фенолфталеина к раствору жидкого стекла (канцелярского клея) – силиката натрия. Что наблюдаете? Что можно сказать о силе кремниевой кислоты? Рефлексия.

На заключительном этапе урока предлагаю дать оценку уроку (дети, выходя из класса, опускают жетон в один из кармашков, закрепленных на доске)

Домашнее задание: параграф 18, задание № 4

  Список использованной литературы:

, Химики изобретают. М.: Просвещение, 1990. Проблемное обучение: основные вопросы теории. М.: Педагогика, 1975; Тысяча мелочей Большой дидактики. (Минимальные затраты, максимальные результаты). Пособие для учителей. М.: Баласс, 2012. – 480 с