Гидролиз солей

Гидролиз солей 
(Урок химии в 9 классе)
Лена КАРАМУЛЛИНА,
учитель химии высшей квалификационной
категории средней общеобразовательной
 школы № 7 г. Азнакаево
 
Тип урока: изучение нового материала.
Цель урока: сформировать у обучающихся понятие гидролиза солей.
Вид урока: проблемно-исследовательский.
 
Задачи:

1. Сформировать умения определять характер среды растворов солей по их составу, составлять ионные уравнения реакций гидролиза солей по первой стадии;


2. Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека;


3. Сформировать умения делать логические выводы из наблюдений по опыту;


4. Закрепить умения и навыки химического эксперимента, умение работать с таблицами и дополнительной литературой.

Оборудования: таблица растворимости, индикаторная шкала, штатив с пробирками; растворы фенолфталеина, лакмуса, соляной кислоты, гидроксида калия, хлорида алюминия, карбоната калия, хлорида калия; раздаточный материал.
Ход урока:
I Актуализация знаний и постановка проблемы
Наш сегодняшний урок начнем с решения задачи. Условия задачи представлены на слайде и раздаточном материале.
Прочитайте задачу, внимательно изучите все условия и выполните решение.
Задача: вычислите массу осадка, образующегося при взаимодействии 3 моль хлорида алюминия с раствором карбоната калия, если известно, что в ходе реакции также выделяется газ.
Решение:
Дано                                                                Решение
n (AlCl₃) = 3 моль                 2AlCl₃ + 3K₂CO₃ → 6КCl + Al₂ (CO₃)₃
m (осадка) = ?
Обучающиеся составляют уравнение реакции согласно условиям задачи и определяют, что среди продуктов нет газа. Учитель предлагает проверить по таблице растворимости соль Al₂(CO₃)₃. Обучающиеся устанавливают, что в таблице растворимости на месте этой соли стоит прочерк.
Для того чтобы проверить, являются ли условия задачи верными или ошибочными, учитель предлагает обучающимся провести опыт. Перед выполнением опыта учитель проводит инструктаж по технике безопасности.
Опыт: Обучающимся необходимо слить растворы хлорида алюминия и карбоната калия и сделать соответствующие выводы.
Обучающиеся наблюдают следующее: выделяется бесцветный газ, и выпадает осадок белого цвета.
Таким образом, мы приходим к выводу, что условия задачи сформулированы правильно. Однако при составлении уравнения реакции, мы не учли следующее: взаимодействие солей с водой при получении раствора. И поэтому не смогли решить данную задачу.
На данном уроке мы изучим теоретический материал по гидролизу солей, рассмотрим взаимодействия солей с водой и попытаемся решить задачу снова. Тема нашего урока посвящена гидролизу солей.
II Основной этап урока
Учитель задает вопрос: «Что же называется гидролизом?» В общем случае под гидролизом понимают реакцию разложения вещества водой (от греч. «гидро» – вода, «лизис» – разложение).
Обучающиеся приходят к выводу, что гидролиз – это взаимодействие между некоторыми солями и водой.
Учитель знакомит обучающихся с новым понятием «гидролиз соли». Определение выводится на экран на отдельном слайде. Обучающиеся фиксируют новую для них информацию, представленную на слайдах презентации.
Гидролиз соли – это взаимодействие ионов соли с водой. Для определения кислотности или щелочности среды пользуются водородным показателем pH.
1) Если рН = 7, то среда нейтральная;
2) Если рН > 7, то среда щёлочная;
3) Если рН < 7, то среда кислая.
Для понимания сущности гидролиза учитель предлагает проанализировать отношение солей к воде в присутствии индикатора. По изменению цвета индикатора можно сделать вывод, что некоторые соли реагируют с водой. Учитель предлагает проверить данное суждение, проведя следующий опыт.
Опыт: необходимо поместить в пробирку раствор хлорида алюминия и добавить несколько капель лакмуса. Сделать соответствующие выводы.
Наблюдается следующее: окраска раствора становится красной.
Для сравнения в другую пробирку помещается раствор соляной кислоты и также добавляется несколько капель лакмуса.
Наблюдается следующее: окраска раствора становится ярко-красной.
На основе наблюдений приходим к следующим выводам: раствор соли хлорида алюминия так же, как и раствор кислоты, имеет кислую среду.
Затем учитель предлагает проанализировать состав соли. Каким основанием и какой кислотой может быть образована эта соль? Сильными или слабыми электролитами являются основание и кислота?
На основе наблюдений приходим к следующим выводам: соль AlCl₃ образована слабым основанием Al(OH)₃-нерастворимое основание, сильной кислотой HCl.
Затем учитель предлагает составить уравнения реакции: молекулярное, полное и сокращенное ионное.
Уравнения:
AlCl₃ + HOH ↔ HCl + AlOHCl₂
Al³⁺ +3Cl^- +HOH ↔ H⁺ + Cl^- + AlOH²⁺ + 2Cl^-
Al³⁺+ HOH↔ AlOH²⁺ + H⁺ 
Обучающиеся делают выводы: что сильнее, то и определяет среду, и записывают определение: «Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислую среду, так как имеется избыток ионов водорода».
Далее обучающиеся проводят эксперимент с раствором карбоната калия.
Эксперимент: необходимо поместить в пробирку раствор данной соли и добавить одну-две капли раствора фенолфталеина. Сделать соответствующие выводы.
Наблюдается следующее: раствор окрашивается в малиновый цвет.
Для сравнения в другую пробирку помещается раствор гидроксида калия и также добавляется 1-2 капли раствора фенолфталеина.
Наблюдается следующее: раствор также окрашивается в малиновый цвет.
На основе данных наблюдений обучающиеся делают следующие выводы: раствор карбоната калия так же, как и раствор гидроксида калия, имеет щелочную среду.
Используя таблицу растворимости, анализируется состав соли. (Соль K₂CO₃ образована угольной кислотой H₂CO₃ и гидроксидом калия KOH.)
Какой силы эти электролиты? (Угольная кислота – слабая, гидроксид калия – сильное основание, щелочь.)
Учитель предлагает одному из обучающихся составить уравнение гидролиза и записать его на доске.
Уравнение:
K₂CO₃ + HOH ↔ KOH + KHCO₃
2K⁺ + CO₃^2- + HOH↔ K⁺ +OH^- +HCO₃^-
CO₃^2- + HOH ↔ OH^- + HCO₃^-
Обучающиеся убеждаются в правильности вывода «что сильнее, то и определяет среду» и записывают определения. «Раствор соли, образованный сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную среду, так как имеется избыток гидроксид анионов».
Далее обучающиеся проводят эксперимент с раствором хлорида калия.
Эксперимент: необходимо поместить в две пробирки раствор данной соли и добавить в первую 1-2 капли раствора фенолфталеина. Сделать соответствующие выводы.
Наблюдается следующее: изменения окраски раствора не происходит.
Во вторую пробирку с раствором соли добавляется несколько капель лакмуса.
Наблюдается следующее: цвет меняется на фиолетовый.
Для сравнения в две пробирки помещаются дистиллированную воду и также добавляется в одну фенолфталеин, в другую – лакмус.
Наблюдается следующее: присутствие фенолфталеина не изменило цвет раствора, он остался бесцветным, в присутствии лакмуса раствор приобрел фиолетовый цвет.
На основе наблюдений приходим к следующим выводам: раствор хлорида калия так же, как и дистиллированная вода, имеет нейтральную среду.
Используя таблицу растворимости, обучающиеся анализируют состав соли (Соль KCl образована сильной кислотой НСl и гидроксидом калия KOH).
А какой силы эти электролиты? (Соляная кислота – сильный электролит, гидроксид калия сильное растворимое основание, щёлочь.)
Учитель предлагает одному из обучающихся составить уравнение гидролиза и записать его на доске.
Уравнение:
KCl +HOH ↔ KOH + HCl
K⁺ + Cl^- + HOH ↔ K⁺ + OH^- + H⁺ + Cl^-
HOH↔ OH^- + H⁺
Обучающиеся приходят к выводу, что силы электролитов равны. Затем обучающиеся записывают следующее определение: «Раствор соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой, имеет нейтральную среду, так как равенство концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов не нарушено. Можно сказать, что такие соли гидролизу не подвергаются».
А каким еще может быть случай образования солей? (Соль может быть образована слабым основанием и слабой кислотой.)
Учитель предлагает обратиться к материалу учебника (стр. 73). Обучающиеся изучают предложенный материал и выписывают уравнение реакции гидролиза сульфида алюминия.
Очевидно, такому же необратимому гидролизу подвергается карбонат алюминия
Al₂(CO₃)₃ + 3HOH → 2Al(OH)₃↓ + 3CO₂↑
Обучающиеся делают вывод: «Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой, подвергаются необратимому гидролизу, то есть полностью разлагаются с образованием осадка и выделением газа».
Учитель предлагает решить задачу, предложенную в начале занятия. Что нужно изменить в написании уравнения реакции? (В левую часть добавить вещество H₂O, в правой части соль карбоната алюминия заменить на осадок гидроксида алюминия и углекислый газ. Соль хлорида калия образована сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролизу не подвергается, в уравнении реакции остается без изменений.)
Учитель предлагает одному из обучающихся закончить решение задачи. Обучающийся изменяет уравнение реакции и производит соответствующие расчеты.
Решение задачи:
2 AlCl₃ +3K₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 6KCl
n (Al(OH)₃) = n (AlCl₃) = 3 моль
m (Al(OH)₃) = M ∙ n = 78 ∙ 3= 234 г
Масса выпавшего осадка составляет 234 г.

1. Рефлексия

Итак, сегодня мы познакомились с явлением гидролиза солей. Давайте, ребята, проверим, насколько хорошо вы усвоили новый материал.
Ответьте на следующие вопросы (устный опрос):

1. Что такое гидролиз?


2. Какими способами можно определить предполагаемую среду раствора соли?


3. На какие группы мы разделили все соли?


4. Как протекает гидролиз в каждой группе?


5. Используя памятку (на слайде) «Составление уравнений реакций гидролиза солей» и таблицу растворимости, напишите сокращенное ионное и молекулярное уравнение реакции гидролиза сульфида натрия Na₂


6. Заключительный этап урока

Выставление оценок, запись домашнего задания (§ 18, ответить на вопросы 6-8, стр. 74).
В конце урока учитель подводит итоги урока, оценивает и благодарит учащихся за активную работу.