ПЕРЕПИСКА С ЧИТАТЕЛЕМ |
К изучению гидролиза солей
Гидролиз является одним из основных понятий в химии и часто при его изучении возникают определенные трудности: учащимся сложно писать уравнения реакций гидролиза, т.к. они недостаточно хорошо понимают его механизм. При изучении гидролиза возникает необходимость рассмотрения таких понятий, как
«ионные реакции»,
«электролиты»,
«химическое равновесие»,
«обратимость реакций».
Эта тема проходится после темы «Электролитическая диссоциация».
В связи с тем, что сокращается количество часов химии, в средней школе целесообразно применить принцип минимизации содержания. Это позволит учителю сэкономить время и сформировать не только понятие о гидролизе, но и сделать необходимый акцент на изучении его механизма, и тогда при рассмотрении различных случаев гидролиза у учащихся не возникнет трудностей. Мы предлагаем на уроке использовать презентации. Использование принципа наглядности позволяет учащимся лучше понять и осмыслить материал.
Рассмотрим методику проведения урока по теме «Гидролиз».
Дидактические цели: сформировать понятие «гидролиз», изучить сущность гидролиза, сформировать умение составлять уравнения реакций гидролиза.
На этапе актуализации знаний проводим фронтальную беседу. Задания предлагаются следующие.
1. Дать определение понятиям: ионные реакции, химическое равновесие, обратимость реакций, сильные и слабые электролиты.
2. Привести примеры сильных и слабых электролитов.
При изучении нового материала формируем понятие «гидролиз» и разбираем его сущность; затем учимся составлять уравнения реакций гидролиза.
Гидролиз – процесс взаимодействия ионов растворимой соли с ионами Н+ и ОН–, образующимися в результате диссоциации молекул воды, приводящий к изменению среды реакции. Другими словами, гидролиз – реакция обменного взаимодействия ионов соли с водой.
Продемонстрируем опыт. Определим реакцию среды в водных растворах NаСl и СН3СООNа (добавляем фенолфталеин). Почему реакция среды различна?
Рассмотрим, как ведет себя в водном растворе соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой (например, СН3СООNа). Эта соль растворима и практически полностью распадается на ионы:
СН3СООNа = СН3СОО– + Nа+.
Вода, в малой степени, но тоже диссоциирует:
Н2О = ОН– + Н+.
Следовательно, в растворе присутствуют ионы: СН3СОО–, Nа+, ОН–, Н+ и молекулы воды. И все они движутся хаотично (схема 1).
Схема 1
Если встретятся частицы одноименно заряженные, то, оттолкнувшись друг от друга, они будут двигаться в разных направлениях (схема 2).
Схема 2
Если частицы имеют разные заряды, то может произойти электростатическое взаимодействие (схема 3), образующее молекулы.
Схема 3
Если это будут молекулы сильного электролита, то они сразу же продиссоциируют на ионы (схема 4); если слабого электролита, то равновесие нарушится: сместится в сторону образования слабого электролита (схема 5).
Схема 4
Схема 5
Составим уравнения диссоциации СН3СООNа и Н2О, напишем их одно под другим:
В молекулярной форме уравнение гидролиза будет выглядеть так:
СН3СООNа + Н2О NаОН + СН3СООН.
В ионной форме:
СН3СОО– + Н2О + Nа+ СН3СООН + Nа+ + ОН–.
В сокращенной ионной форме:
СН3СОО– + Н2О СН3СООН + ОН?.
Мы видим, что в растворе остались свободные ионы ОН–, которые и определяют щелочную реакцию среды.
Аналогично рассматриваются случаи гидролиза других типов солей.
После теоретического изучения гидролиза в целях повышения познавательного интереса учитель демонстрирует опыт «Характер среды в растворах солей» (растворы NаСl, NН4Сl, Nа2СО3).
Затем учащимся предлагается задание для закрепления материала: напишите уравнения гидролиза следующих солей: K2СО3, NН4NО3, NН4СN.
При выполнении задания учитель обращает внимание учащихся на то, к какому типу относится данная соль и на какие ионы диссоциирует.
1. а) Первая ступень гидролиза:
б) Вторая ступень гидролиза:
(Следует подчеркнуть, что гидролиз – реакция обратимая; продукты, образующиеся на первой ступени гидролиза (в данном случае ОН–-ионы), будут очень сильно смещать влево равновесие на второй ступени гидролиза.)
Гидролиз протекает по аниону.
2.
Гидролиз протекает по катиону.
3.
Гидролиз протекает и по катиону, и по аниону.
(Следует подчеркнуть, что в этом случае краткое ионное уравнение отсутствует, т.к. соль образована слабым основанием и слабой кислотой.)
Для домашней работы учащимся предлагаются следующие задания:
1) Напишите уравнение гидролиза Nа2SО3 по первой ступени. Укажите среду раствора.
2) По какому иону гидролизуются следующие соли: KNО2, СuСl2, Аl2S3?
3) Какую реакцию среды имеют растворы солей: СН3СООK, АlI3, NН4NО2? Напишите уравнения гидролиза этих солей.
4) Какие соли из предложенных гидролизуются по аниону: (NН4)2SО4, NаNО2, FеSО4, СоСl2?
Построенный таким образом урок способствует повышению эффективности работы учащихся, а использование красочных презентаций вызывает интерес к изучению химии, что играет немаловажную роль в образовательном процессе.
Л и т е р а т у р а
Орестов И.Л. Электролитическая диссоциация. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1965; Крестов Г.А., Кобенин В.А. От кристалла к раствору. Вопросы современной химии. Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1977.