Технологическая карта урока по учебному предмету «Химия» в 11 классе на тему «Гидролиз солей»
план-конспект урока по химии (11 класс) на тему

Этапы урока

Содержание учебного материала.

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Формирование УУД

1. Мотивация к учебной деятельности

«Ничему тому, что важно знать, научить нельзя, - всё, что может сделать учитель, - это указать дорожки».

Р. Олдингтон. 

Учитель: На предыдущем уроке мы рассмотрели химические свойства солей, т.е. закономерности их взаимодействия с растворами кислот, щелочей и др. солей.

На сегодняшнем уроке мы познакомимся ещё с одним важнейшим, но пока еще не известным вам свойством солей.

Но, сначала, нужно повторить некоторые, ранее рассмотренные понятия, которые дадут более полное представление об изучаемом объекте.

(Учитель просит учащихся проанализировать содержание заданий инструкционной карты и высказать свои предложения).

На основе поступивших от учащихся предложений формулируется дальнейший порядок работы.

Проверяют готовность инструкционных карт и оборудования к уроку.

Учащиеся высказывают свои предложения

Регулятивные: волевая саморегуляция. 

Личностные: действие смыслообразования.

Коммуникативные:

планирование учебного сотрудничества с учителем и со сверстниками.

2. Актуализация знаний и фиксация затруднения в пробном учебном действии

Организует работу по повторению изученного материала:

Вопросы беседы:

1. Как определяется состав средних солей?
2. Каковы способы получения солей?
3. На какой из этих способов получения солей мы обращали наибольшее внимание?
4. Можно ли считать эти схемы, отражающими процесс получения солей?

NaOH + HCl→                

 Al(OH)3 + HCl →                           NaOH + CO2 + H2O →

Запишите уравнения этих реакций в молекулярном и ионном видах.

5. Как называются эти реакции? Почему?

Учитель: Однако когда речь ведут о растворах, в действие вступают законы электролитической диссоциации. Подтвердятся ли наши предположения о характере растворов солей с точки зрения этой теории?

Вопросы беседы:

1. Что происходит с солями при их растворении в воде?

Запишите в таблицу 1 (см. Приложения) уравнения диссоциации солей, образующихся в результате выше записанных реакций.

2. Является ли признаком химической реакции изменение окраски индикатора? Почему?
3. Какие ионы обнаруживаются в растворах с помощью индикаторов?
4. Образуются ли эти ионы при диссоциации ранее рассматриваемых солей?

Учитель: Но, чтобы быть до конца объективными, любые теоретические рассуждения подтверждаются практическим экспериментом.

        Определите универсальным индикатором характер растворов предложенных солей и заполните таблицу 1 (см. Инструкционная карта 1). Прокомментируйте полученные результаты.

Отвечают на вопросы учителя.

Три ученика работают у доски, остальные в тетрадях.

Формулируют и записывают вывод: Реакция нейтрализации названа так потому, что действие кислоты нейтрализуется действием основания и, следовательно, соли в растворе имеют нейтральную среду.

Отвечают на вопросы учителя.

Один ученик записывает у доски.

Формулируют и записывают вывод: ТЭД тоже подтверждает нейтральность среды в растворах солей.

Выполняют лабораторный опыт. Заполняют таблицу в инструкционной карте.

 Формулируют и записывают вывод: 

Опыт вступает в противоречие с рассмотренными ранее теориями. В реальности, растворы солей наряду с нейтральной, могут иметь и кислую, и щелочную среду, хотя и не образуют при диссоциации ни катионы водорода Н+, ни гидроксид – анионы ОН-.

Познавательные:

общеучебные: умение структурировать знания, контроль и оценка процесса и результатов деятельности;

логические: анализ, синтез, выбор оснований для сравнения.

Регулятивные:

контроль, коррекция;

прогнозирование (при анализе пробного действия перед его выполнением).

3.  Выявление места и причины затруднения

Вопросы беседы:

1. С чем связано это явление?
2. От чего оно зависит?

Учитель с помощью подводящего диалога помогает учащимся формулировать гипотезу, ставить проблему урока.

Отвечают на вопросы учителя.  

Формулируют проблему, гипотезу, цели и задачи урока.

Проблема урока: почему растворы солей изменяют окраску индикаторов?

Гипотеза: если растворы изменяют окраску индикаторов, значит, в них присутствуют катионы водорода Н+ или гидроксид – анионы ОН-.

Цель урока: выяснить механизм образования катионов водорода Н+, и гидроксид – анионов ОН- в растворах солей.

Тема урока. Взаимодействие ионов соли с молекулами воды – гидролиз солей (термин «гидролиз» добавляет учитель).

Задачи урока:

• научиться определять среду раствора соли;
• научиться записывать уравнения реакций гидролиза солей.

Познавательные:

умение структурировать знания;

постановка и формулирование проблемы;

умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание.

4. Построение проекта выхода из затруднения

Организует учащихся на исследование проблемной ситуации.

Рассказ учителя.

Чуть раньше мы отметили с вами, что изменение окраски индикаторов является признаком химической реакции и именно этот признак вы наблюдали при проведении лабораторного опыта. А поскольку во всех трех случаях мы имели с вами систему

Соль + Н2О, следовательно, именно между этими веществами и осуществлялось взаимодействие, приводящее к накоплению Н+ или ОН-.

Вопросы беседы:

• Попробуйте проанализировать состав исследуемых солей на основании уравнений реакций их получения и заполните таблицу 2(см. Инструкционная карта 1). Прокомментируйте свои записи.
• Ионами каких электролитов образованы соли, создающие кислую и щелочную среду раствора?

Составляют план достижения цели и определяют средства

Слушают учителя

Отвечают на поставленные вопросы.

Формулируют и записывают вывод: 

Среда раствора солей зависит от их состава.

Регулятивные: целеполагание как постановка учебной задачи,

планирование, прогнозирование.

Познавательные:

общеучебные: знаково-символические – моделирование;

выбор наиболее эффективных способов решение задач в зависимости от конкретных условий.

5. Реализация построенного проекта

Учитель организует реализацию построенного проекта в соответствии с планом.

Учитель: А теперь давайте подробнее рассмотрим, в чем заключается взаимодействие между солью и водой и почему состав соли играет в этой реакции основополагающую роль.

Учитель:

• Итак, при проведении реакций с растворами солей необходимо учитывать возможность гидролиза.
• При составлении уравнений гидролиза надо помнить, что эти реакции обратимые, за исключением солей 3 типа.
• Гидролиз солей при обычных условиях идет только по первой ступени.

Вопросы беседы:

• Что же такое гидролиз?
• Что образуется в процессе гидролиза?

Слушают учителя. Делают записи в тетради.

Типы гидролиза солей

1 тип соли

Na2CO3 → 2Na+ + CO32-

2Na+ + CO32- + Hδ+OHδ- ↔ 2Na+ + HCO3- + OH-                                                          Щелочная среда

Na2CO3 + HOH ↔ NaHCO3 + NaOH

                                               Щелочная среда

Формулируют и записывают вывод: 

соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой, гидролизуются по аниону (с образованием щелочной среды раствора).

2 тип соли

Al3+ +3Cl- + Hδ+OHδ- ↔ AlOH2- +3Cl- + H+                                                             Кислая среда

AlCl3 + HOH ↔AlOHCl2 + HCl

                                           Кислая среда

Формулируют и записывают вывод: 

 соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой, гидролизуются по катиону (с образованием кислой среды раствора).

3 тип соли

CuCO3 + 2H2O → Cu(OH)2↓ + CO2↑+ H2O

Формулируют и записывают вывод:  

 соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой гидролизуются и по катиону и по аниону, т.е. подвергаются полному и необратимому гидролизу (нейтральная среда раствора).

4 тип соли

Na+ + Cl- + Hδ+OHδ- ≠

Формулируют и записывают вывод: 

 соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой не гидролизуются, т.к. ионы этих солей не могут образовывать с водой слабых электролитов (нейтральная среда раствора).

Отвечают на поставленные вопросы.

Формулируют и записывают вывод: 

Гидролиз – это взаимодействие ионов соли с водой, в результате, которого образуется слабый электролит.

Коммуникативные:

планирование учебного сотрудничества со сверстниками, инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации; управление поведением партнера; умение выражать свои мысли.

Познавательные:

общеучебные: поиск и выделение необходимой информации, применение методов информационного поиска; смысловое чтение и выбор чтения в зависимости от цели; умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание;

логические: построение логической цепи рассуждений, анализ, синтез.

УУД постановки и решения проблем: самостоятельное создание способов решения проблем поискового характера.

6. Первичное закрепление  во внешней речи

Учитель организует усвоение детьми нового способа действий при решении данного класса задач с их проговариванием во внешней речи.

Учитель: Чтобы проверить усвоение этого материала выполните задание 1

(см. инструкционная карта 1). Прокомментируйте ответ.

Выполняют задания из инструкционных карт. Комментируют свой ответ.

Коммуникативные:

управление поведением партнера;

умение выражать свои мысли.

7.Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону

Учитель организует самостоятельное выполнение учащимися типовых заданий на новый способ действия.

Учитель: выполните задания 2-5

(см. инструкционная карта 1). Проверьте правильность выполнения заданий по эталону.

По результатам выполнения самостоятельной работы организует рефлексию деятельности по применению нового способа действия.

Самостоятельно выполняют задание в течение 2-3 минут.

Осуществляют самопроверку по эталонам ответов.

Регулятивные: контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном;, коррекция; оценка – оценивание качества и уровня усвоения; коррекция.

Познавательные: 

общеучебные: умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание

8. Включение  в систему знаний  и повторение

Учитель организует включение нового материала в систему знаний.

Учитель: Прочитайте текст (см.инструкционная карта  2). Выполните любое из предложенных вам заданий. Объясните свое решение.

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. (Опишите этот процесс на примере сульфида алюминия). [10]

В результате гидролиза минералов - алюмосиликатов - происходит разрушение горных пород.

Известный нам малахит (Cu(OH)CO3) - 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 = 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 сделать вывод о единстве животного мира на Земле.[10]

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˚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  и Na3PO4 применяется для очистки воды и уменьшения ее жесткости.[10]

(Объясните почему раствор кальцинированной соды нельзя кипятить в алюминиевой посуде? Ответ должен содержать уравнения соответствующих реакций).

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.[10]

Учащиеся выполняют задание. Обсуждают ответы товарищей.

Регулятивные: прогнозирование

9. Рефлексия

Проанализируйте свою работу на уроке.

• Какие из изученных вопросов  вызвали наибольшие трудности при усвоении?
•   Как вы думаете, почему?

Выберите из ниже предложенных утверждений, соответствующее вашему мнению и настроению, и закончите фразу согласно вашему выбору:
- Очередные 45 драгоценных минут моей не менее драгоценной жизни:

• потеряны безвозвратно, так как…
• прошли с пользой, так как…

Отвечают на поставленные вопросы.

Познавательные:

общенаучные: умение структурировать знания;

оценка процесса и результатов деятельности

Коммуникативные: умение выражать свои мысли.

Регулятивные: волевая саморегуляция; оценка – выделение и осознание учащимися того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, прогнозирование

Организация окончания урока

Комментирование ответов учащихся. Выставление отметок.

Домашнее задание - § 35 № 1-3.

Запись домашнего задания. Анализ текста домашнего задания.

Оценивание качества и уровня усвоения материала на основе анализа домашнего задания.