План урока-исследования "Гидролиз неорганических соединений" 11 класс
план-конспект урока по химии (11 класс) на тему

ТЕМА УРОКА:  Гидролиз неорганических соединений

Тип урока: Изучение нового материала, обобщение и систематизация знаний.

Вид урока: Проблемно- исследовательский

Цели урока:

•  Учебные: Формирование основных понятий ( гидролиз, классификация солей по силе кислоты и основания, типы гидролиза, формирование умений записывать уравнения реакций гидролиза в молекулярном, полном ионном и сокращенном ионном виде, предсказывать и объяснять изменение среды раствора, обобщить и систематизировать знания учащихся о гидролизе неорганических соединений.

• Развивающие: Развитие творческого мышления, экспериментальных умений и навыков, развитие умений выдвигать гипотезу, проверять ее, устанавливать закономерности, искать новые факты, которые подтвердили бы правильность выдвинутой гипотезы, развитие эмоциональной сферы учащихся, познавательной активности, умений наблюдать окружающий мир, задумываться над внутренней сущностью увиденного.

• Воспитательные: Формирование умений применять изученный материал в практических ситуациях, защищать свои убеждения, работать в группе, воспитывать культуру коллективного мышления.

             Основные понятия: Гидролиз неорганических соединений, гидролиз солей — три случая гидролиза. Необратимый гидролиз, водородный показатель, практическое применение гидролиза.

                                                            Задачи для учащихся:

Учащиеся должны определить характер среды раствора, приводить примеры гидролиза, записывать молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей.

             Оборудование и реактивы: Штатив, пробирки, универсальная индикаторная бумага, вода, растворы соляной кислоты, гидроксида натрия, карбоната натрия, хлорида железа, хлорида натрия, индикаторы ( метиловый оранжевый, фенолфталеин).

             Демонстрация и эксперимент: Три случая гидролиза солей. Эксперименты, которые могут пригодится в жизни.

                                                           Ход урока:

      1. Организационный момент ( приветствие, проверка готовности класса к уроку)

      2. Изучение нового материала

                 а) Вступительное слово учителя ( определение темы и целей урока)

        Здравствуйте, ребята! Сегодня наш урок я хочу начать с эпиграфа Уильяма Рамзая: «Природа окружает нас загадками, попытки их решить принадлежат к величайшим радостям жизни».

      А можно ли гидролиз отнести к загадкам природы?  В конце урока мы вернемся к этому вопросу и постараемся на него ответить.

     А сейчас мы представим себя учеными- исследователями и попробуем ответить на поставленные перед нами вопросы: ( вопросы на доске или экране).

• Что такое гидролиз?
• Почему по разному ведут себя разные растворы солей?
• Какие вещества подвергаются гидролизу?
• Каким образом можно определить реакцию среды раствора? Откуда берутся в избытке ионы водорода Н или гидроксид- ионов ОН ?
• На какие группы (типы) можно разделить соли?
• К каким реакциям — обратимым или необратимым- можно отнести гидролиз?

Приступим к нашим исследованиям. Вспомним из курса 9 класса что такое гидролиз? Какую среду могут показывать растворы? ( один учащийся из класса отвечает по желанию).

     Работа в группах:

     (Класс разбивается на группы, каждая группа получает набор пробирок с веществами и индикатор).

Задание: Предположить, растворы каких веществ находятся в данных пробирках. Объясните, как вы это установили. Можно ли таким образом определить химический состав соединений? 

                                                       Задание 1 группе

1. Определите среду раствора в каждой пробирке под номерами 1,2 и 3

                           ( в одной пробирке находится кислота, в другой — щелочь        (растворимое основание, а в третьей дистиллированная вода).

2. Как вы определили среду раствора? Какие вы сделали выводы?

3.  В пробирке под номером 4 находится соль. Определите среду раствора данной соли?  

4.   Напишите полное ионное, сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза данной соли.

Сделайте вывод из вашего конкретного примера.  

                                                      Задание 2 группе

      1) Определите среду раствора в каждой пробирке под номерами 1,2 и 3

                           ( в одной пробирке находится кислота, в другой — щелочь        (растворимое основание), а в третьей дистиллированная вода).

2. Как вы определили среду раствора? Какие вы сделали выводы?

3. 3) В пробирке под номером 4 находится соль. Определите среду раствора данной соли?
4. Напишите полное ионное, сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза данной соли.

Сделайте вывод из вашего конкретного примера. 

                                                          Задание 3 группе

      1) Определите среду раствора в каждой пробирке под номерами 1,2 и 3

                           ( в одной пробирке находится кислота, в другой — щелочь        (растворимое основание, а в третьей дистиллированная вода).

2.   Как вы определили среду раствора? Какие вы сделали выводы?

3.  В пробирке под номером 4 находится соль. Определите среду раствора данной соли?  

      4)  Напишите полное ионное, сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза данной соли. Сделайте вывод. 

                                                         Задание 4 группе

             1) Определите среду раствора в каждой пробирке под номерами 1,2 и 3

                           ( в одной пробирке находится кислота, в другой — щелочь        (растворимое основание, а в третьей дистиллированная вода).

2. Как вы определили среду раствора? Какие вы сделали выводы?

3.  В пробирке под номером 4 находится соль. Определите среду раствора данной соли?  

            4)   Напишите полное ионное, сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза данной вывод. Сделайте вывод из вашего конкретного примера. 

              На выполнение первой части задания дается 5 минут. На вторую часть дается примерно 5- 7 минут.

                                       Вопрос после выполнения заданий:

Какие же вещества были растворены для вашего опыта?  ( каждая группа объясняет свои опыты).

№ 1 — кислота, № 2 — щелочь, № 3 — дистиллированная вода, № 4 — какую среду показала данная конкретная соль?

     Действительно, в первом случае изменение окраски индикатора обеспечивается присутствием в растворе кислоты ионов  водорода Н ( показать таблицу ). Во втором случае присутствием в щелочи гидроксид ОН ионов. В третьем случае присутствием в воде ионов водорода Н и гидроксид ионов ОН одновременно, что подтверждает нейтральную среду раствора. Вода имеет нейтральную среду раствора, так как в ней содержатся ионы Н и ОН - ионы в одинаковых количествах.              

    При диссоциации солей мы не получаем ионов Н и ОН -ионов непосредственно. Но возникает вопрос: Откуда берутся эти ионы, показывая нам ту или иную среду — кислую, нейтральную или щелочную?      

                                  Дело в том, что при растворении соли в воде происходит не только диссоциация, но и особое явление, называемое гидролизом    

( от двух греческих слов «гидро» - вода и «лизис» - разложение).

         Гидролиз — процесс взаимодействия соли с водой в ходе которого образуется слабый электролит. Гидролиз может быть обратимым и необратимым ( если часть молекул удаляется из сферы реакции в виде газообразного вещества или нерастворимого соединения).

                Все соли можно разделить на 4 группы (типа) ( показать схему 6 стр. 71 )

           1 тип — Соли, образованные сильной кислотой и слабым основанием. Например: сульфат железа (2), хлорид алюминия.

           2 тип –  Соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой. Например: карбонат натрия, ацетат натрия.

           3 тип — Соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием. Например: хлорид натрия, сульфат калия.

           4 тип — Соли, образованные слабой кислотой и слабым основанием. Например сульфид аммония, ацетат аммония.

               Привести по 1 примеру из каждого типа и дать задание учащимся определить среду раствора в пробирке под номером 4  (каждая группа имеет свой раствор соли, который им предстоит выполнить). После того как учащиеся определят среду раствора, дать задание написать уравнение гидролиза выданной им соли ( к доске выходит 1 ученик из каждой группы).

               После этого учащиеся делают выводы,совместно обсуждая их в группах (выступает 1 ученик из группы)  и записывают в тетрадях.

             Вывод 1   Если соль образована сильным основанием и слабой кислотой,то реакция среды будет — щелочной, так как имеется избыток гидроксид- ионов ОН  

          Что сильнее, то и определяет среду.

             Вывод 2   Если соль образована слабым основанием и сильной кислотой, то реакция среды будет кислой, так как имеется избыток ионов водорода  Н

             Вывод 3   Если соль образована сильным основанием и слабой кислотой, то реакция среды будет нейтральной, так в равенство концентрации ионов водорода Н и гидроксид- ионов ОН не нарушено. Силы электролитов равны. Такие соли гидролизу не подвергаются.

            Вывод 4    Если соль слабым основанием и слабой кислотой, то среда нейтральная или гидролиз необратим, так как в растворе не образуется ионов Н и гидроксид- ионов ОН. При этом образуются нерастворимые вещества и газ.  

                                                       Определение реакции среды     

                      Для определения кислотности или щелочности среды используется еще один способ — водородный показатель рН.

                                                         рН = Lg ( Н )

           Водородный показатель — это отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. (познакомить учащихся с универсальным индикатором, показать как пользоваться шкалой, где указан водородный показатель.

1. если рН = 7, то среда нейтральная и при этом (Н ) = ОН )

2. если рН > 7, то среда щелочная, при этом ( ОН ) > (Н )

3. если рН < 7, то среда кислая и при этом ( Н ) >  (ОН )

3.  ВОПРОСЫ НА ЗАКРЕПЛЕНИЕ   И ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА

.                  1) Какой же вывод можно сделать к сегодняшнему уроку?

2. Чему самому главному вы научились ? Какое знание приобрели?

3. Чем самым важным вы овладели?

4. Ответили ли мы на вопросы, поставленные перед нами в начале урока? ( учащиеся отвечают на вопросы, заданные в самом начале урока и подводят итоги ).

5. Какие два процесса происходят с солями при растворении?

6. Что такое гидролиз?

7. Какими способами можно определить предполагаемую среду раствора?

8. Какие вещества подвергаются гидролизу?

9. Почему по- разному ведут себя растворы солей?

10. К каким реакциям обратимым или необратимым можно отнести гидролиз?

                  11) На какие группы (типы ) можно разделить соли?    

Если останется время предложить учащимся ситуации, которые могут пригодится в жизни.

                  На столах учащихся:

                  1) раствор хозяйственного мыла

2. раствор шампуня

3. желудочный сок

4. раствор пищевой соды

                  Определить реакцию среды данных растворов и сделать выводы. (Учитель помогает сделать выводы вместе с учащимися).

4.  Домашнее задание: параграф 18 упр. 7-11 стр.74.

5.  Подведение итогов урока , выставление оценок.

                               Спасибо за урок, ребята! Молодцы!