Конспект урока: Гидролиз солей
план-конспект урока по химии (11 класс)

Конспект урока по теме: « Гидролиз солей» 11 класс

Тип урока. Проблемно-исследовательский, изучение и первичное закрепление нового материала

Задачи урока.                            

Образовательные:

• сформировать понятие о гидролизе солей как реакции обмена между ионами соли и водой.
• научить составлять уравнения реакций гидролиза солей.
•  сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека

 Развивающие:

• развивать у обучающихся умения ставить цель и планировать свою деятельность
• развивать творческие способности прогнозировать результат химического эксперимента
• развивать у школьников умение пользоваться опорными знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента, умение работать с таблицами, справочными материалами

• Воспитательные:

 воспитывать активность, самостоятельность, интерес к предмету. Содействовать воспитанию у учащихся организованности, аккуратности при проведении эксперимента, умения организовать взаимопомощь при работе в парах.

Методы обучения

• проблемно – поисковые методы.
• методы контроля.

Формы организации обучения: фронтальная, парная.

Оборудование и реактивы:

• пробирки, таблица растворимости.
• универсальный индикатор, растворы солей – хлорида натрия, хлорида магния, карбоната калия, хлорида меди (II), карбоната натрия

Ход урока:

1. Организационный момент.
2. Постановка цели и мотивация учебной деятельности.
3. Изучение новой темы.
4.  Лабораторные опыты «Гидролиз солей ».
5. Подведение итогов занятия. Рефлексия.
6. Домашнее задание.

 В начале урока проводится повторение основных важнейших опорных знаний.

Фронтальный опрос

1. Электролиты, сильные и слабые электролиты (определение, представители классов неорганических соединений).
2. Определение солей в свете теории электролитической диссоциации.
3. Классификация солей.
4. Составление уравнений диссоциации солей (хлорида натрия, гидроксохлорида магния, гидросульфата калия).
5. Реакции ионного обмена, условия их протекания.

Актуализация знаний. Постановка проблемной задачи.

Проведение лабораторной работы по определению реакции среды предложенных растворов с помощью универсального индикатора (в пробирке №1 - раствор HCl , в пробирке №2 – раствор NaOH , в пробирке №3 – дистиллированная вода).

Вопрос: Какая среда раствора в пробирке №1?

Ответ: щелочная, так как присутствуют гидроксид – ионы ОН-.

Вопрос: какая среда в пробирке №2?

Ответ: кислая, так как присутствуют ионы Н+.

Вопрос: какая среда в пробирке №3?

 Ответ: нейтральная, видимо в пробирке находится вода, а она незначительно, но диссоциирует на ионы Н+ и ОН-. Концентрация этих ионов в воде одинакова.

Может ли универсальный индикатор определить характер среды в водных растворах солей? Давайте экспериментально проверим характер среды в растворах выданных вам солей. Результаты опытов запишем в заранее приготовленную таблицу. Выполнение лабораторного опыта.

Делаем вывод: химические свойства соли определяются свойствами ее катиона и аниона, которые имеются в ее водном растворе. При диссоциации солей взятых для опыта не образуются ионы Н+ и ОН-. Какие происходят процессы в растворах солей, обусловившие полученные результаты?

Объяснение нового материала.

Формулируется тема урока.

Дается определение понятия «Гидролиз». Учащиеся делают записи в тетрадях.

 Гидролиз (от греч. hỳdör – вода и lỳsis – разложение) – это разложение водой.

 Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой с образованием малодиссоциирующих частиц. Соли в растворе находятся в виде ионов, между ионами соли и водой произошла реакция обмена, произошло связывание ионов. В обменный процесс с водой вступают только те соли, в составе которых есть слабый компонент или оба компонента слабые. Катионы металлов и анионы кислотных остатков, входящие в состав солей, являются компонентами соли.

Какие типы гидролиза возможны? Поскольку соль состоит из катиона и аниона, то возможны три типа гидролиза:

• гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион);
• гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион);
• совместный гидролиз (в реакцию с водой вступает и катион, и анион).

Алгоритм составления уравнений реакций гидролиза

1. Определить «происхождение» соли

3.Выбрать слабый ион.

4. Записать его взаимодействие с водой. Составить:

• сокращённое ионное уравнение
• полное ионное уравнение
• молекулярное уравнение

5.Опеделить среду раствора.

 Рассмотрим, что же происходит при взаимодействии соли с водой? Составим уравнение реакции: молекулярное, полное и сокращенное ионные.

1.Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой.

                                                     MgCl2     

                             Mg(OH)2                               HCl      

                                            слабое основание     сильная кислота

 Mg2+ + HOH ↔ MgOH+ + H+                             Mg2+ + 2Cl – + HOH ↔ MgOH+ + H+ + 2Cl –                        MgCl2 + HOH ↔ HCl + MgOHCl

pH <7,  [H+] > [OH –].

Вывод. Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую реакцию, так как в растворе избыток ионов водорода.                    

2. Гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой.

                                                    K2CO3

                                    KOH                            H2CO3

                            cильное основание        слабая кислота

 CO32 – + HOH ↔ OH – + HCO3 –                         2К+ + CO32 – + HOH ↔ К+ + OH – + К+ + HCO3- К2CO3 + HOH ↔ КOH + КHCO3

pH>7,  [H+] < [OH –].

Вывод. Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную реакцию, так как в растворе избыток гидроксид-ионов.

3.Гидролиз соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой.            

                                           NaCl

                          NaOH                            HCl

                     сильное основание     сильная кислота

 NaCl + HOH ↔ NaOH + HCl

Na+ + Cl – + HOH ↔ Na+ + OH – + H+ + Cl – 

HOH ↔ OH- + H+

pH=7,    [H+] = [OH –].

Вывод. Раствор соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой имеет нейтральную среду, т.к. равенство концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов не нарушено, такие соли гидролизу не подвергаются.

4. Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой, подвергаются необратимому гидролизу, т.е. полностью разлагаются с образованием осадка и выделением газа.

                                                  Al2S3

                                   Al(OH)3                H2S

                              слабое основание         слабая кислота

  Al2S3 + 6H2O --> 2Al(OH)3 + 3H2S

По результатам обсуждения проведенного исследования учащиеся делают общий вывод, который записывают в рабочую тетрадь: соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой в водных растворах существовать не могут, они гидролизуются в водном растворе до свободной кислоты и свободного основания. Гидролиз идёт по катиону и аниону.

5.Гидролиз является обратимым процессом, следовательно им можно управлять.  Обращаем внимание на смещение химического равновесия.

Гидролиз можно усилить:

1. Добавить воды.
2. Нагреть раствор (увеличится диссоциация воды).
3. Связать один из продуктов гидролиза в труднорастворимое соединение или удалить один из продуктов в газовую фазу.

Гидролиз можно подавить.

1. Увеличить концентрацию растворённого вещества.
2. Охладить раствор.
3. Ввести в раствор один из продуктов гидролиза: подкислять (если рН <7) или подщелачивать (если рН>).

 6. Предлагается провести химический эксперимент. Пронаблюдать, реакцию взаимодействия между растворами СuCl2 и Na2CO3. Проводится обсуждение полученного результата, наблюдаемых признаков реакции. Учитель обращает внимание на то, что в результате реакции не может образоваться соль карбоната меди, т.к. эта соль образована слабым основанием и слабой кислотой, и полностью подвергается гидролизу. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

     СuCl2 + Na2CO3 + H2O → Cu(OH)2↓+ CO2↑+ 2NaCl.

Наблюдаемая реакция иллюстрирует протекание совместного гидролиза 

7. Обсуждаем вопрос применение гидролиза.

  1. Мыла – это натриевые или калиевые соли высших жирных кислот: стеараты, пальмитаты, которые гидролизуются.

     С17H35COONa + H2O  ↔  C17H35COOH + NaOH  рН>7

  2. Повышение кислотности почвы за счет внесения в нее (NH4)2SO4.

  3. В составе слюны есть ионы HPO4¯, благодаря им в полости рта поддерживается определенная среда (pH =7 -7,5).

Закрепление изученного материала

 1.Установите соответствие между названием соли и кислотностью среды в растворе этой соли

1) нитрит натрия             а) нейтральная

2) фосфат натрия             б) кислая

3) хлорид аммония             в) щелочная

4) сульфат калия

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

1) хлорид аммония                          а) гидролиз по катиону

2) сульфат калия                             б) гидролиз по аниону

3) карбонат натрия                           в) гидролиз не происходит

4) карбонат железа(III)                    г) необратимый гидролиз

Домашнее задание. §17, стр.154 упр .№4,5          

Задача. При сливании раствора, содержащего 5моль хлорида железа (III), с избытком раствора кальцинированной соды выделяется газ и выпадает осадок. Определить массу выпавшего осадка.