Научные основы школьного курса химии. методика изучения растворов
Категория реферата: Рефераты по педагогике
Теги реферата: матершинные частушки, доклад
Добавил(а) на сайт: Pavlenko.
Предыдущая страница реферата | 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | Следующая страница реферата
Внутрипредметные связи:
Теория строения вещества, теория электролитической диссоциации, свойства
кислот и оснований, их действие на индикаторы, понятия электролит, не
электролит.
Структурные элементы урока:
1. Восстановление опорных знаний.
|Деятельность учителя |Деятельность ученика |
| | |
|(время 5 минут) |Ученик А. Электролитической |
|Фронтальная беседа: |диссоциацией называется распад |
|1. Дайте определение |электролита на ионы при растворении в|
|электролитической диссоциации. |воде или рас плавлении. |
|Какие вещества называются |Ученик Б. Электролиты – вещества, |
|электролитами? |обладающие ионной проводимостью. |
|Дайте определение не электролитам. |Не электролиты – это вещества, не |
| |обладающие ионной проводимостью. |
|Приведите примеры: |Ученик В. |
|Электролитов |соли: NaCl; K2SO4; Al(NaO3)3 и т.д. |
| |кислоты: НСl; H2SO4; HNO3; HJ. |
| |щелочи: NaOH; LiOH; Ba(OH)2 |
|Не элекролитов |органические вещества, |
| |концентрированные NH4OH, уксусная |
| |кислота (ледяная), кристаллические |
| |соли, сахар кристаллический и раствор|
| |сахара и т.д. |
|Перечислите, в каких случаях реакции |Ученик Г. Реакции между электролитами|
|между растворами – электролитами идут|идут до конца если: |
|до конца. |Выпадает осадок. |
| |Выделяется газ. |
| |Образуются молекулы воды или какого |
| |либо другого слабого электролита. |
2. Формирование знаний, умений, навыков.
|Деятельность учителя |Деятельность ученика |
|(время 25 минут) | |
|Запишите тему урока: | |
|«Гидролиз солей» | |
| | |
|Вспомните, какую окраску будут иметь | |
|индикаторы в дистиллированной воде: | |
|лакмус |Ученик А. Лакмус – фиолетовую, |
|фенолфталеин |Фенолфталеин – бесцветную. |
|проводим эксперимент, доказывающий | |
|рассуждения учеников. | |
| | |
|Как изменится окраска этих | |
|индикаторов, если к их водному |Ученик Б. Окраска лакмуса станет |
|раствору прилить раствор кислоты |красной, а фенолфталеин останется |
|(проводим эксперимент). |бесцветным. В дистиллированной воде |
|Почему окраска индикаторов |концентрация ионов Н+ и ОН- |
|изменилась? |одинакова и среда поэтому нейтральна.|
| |Если прилить раствор кислоты, |
| |создается избыток катионов водорода |
|ПРАВИЛЬНО. |Н+, которые определяют кислую среду, |
| |и окраска индикатора поэтому |
| |изменяется. |
|В две пробирки нальем |Ученик В. Лакмус изменил окраску с |
|дистиллированную воду и добавим: |фиолетовой на синюю, а фенолфталеин |
|в первую пробирку лакмус, |на малиновую. При добавлении к |
|во вторую фенолфталеин. |дистиллированной воде щелочи, в |
|Среда нейтральная. Затем в обе |растворе создается избыток ионов ОН-,|
|пробирки добавим раствор щелочи NaOH.|определяющих щелочную среду и окраска|
| |индикатора изменяется. |
| | |
|Какие изменения мы наблюдаем? | |
| | |
|Дайте объяснения. | |
| | |
|ПРАВИЛЬНО. | |
|Итак, какой можно сделать вывод на | |
|основании проведенного эксперимента: | |
|В нейтральной среде концентрация | |
|ионов Н+ и ОН- одинакова, поэтому | |
|лакмус имеет фиолетовую окраску, а | |
|фенолфталеин – бесцветную. | |
|В кислой среде имеется избыток ионов | |
|Н+, поэтому лакмус приобретает | |
|красную окраску, а фенолфталеин | |
|остается бесцветным. | |
|В щелочной среде имеется избыток | |
|гидроксид ионов ОН-, поэтому лакмус | |
|изменяет окраску на синюю, а | |
|фенолфталеин становится малиновым. | |
| Нальем в две пробирки раствор |Ученик Г. Лакмус – фиолетовую, |
|хлорида натрия. Как вы думаете какую |Фенолфталеин- бесцветную. |
|окраску будут иметь лакмус и | |
|фенолфталеин в растворе этой соли? | |
| | |
|Почему? |При диссоциации соли |
| |NaCl ( Na+ + Cl- |
| |ионов Н+ и ОН-, определяющих среду, |
| |не образуется, поэтому среда должна |
|ПРАВИЛЬНО. |быть нейтральной. |
| | |
|Ваши рассуждения подтвердим | |
|экспериментом. Прильем к раствору | |
|соли в первую пробирку раствор | |
|лакмуса, во вторую раствор | |
|фенолфталеина. Действительно среда в | |
|обеих пробирках нейтральная. | |
|Нальем в две пробирки раствор | |
|карбоната натрия. Как вы думаете, | |
|будет ли изменяться окраска | |
|индикаторов в растворе этой соли? | |
|Проделаем эксперимент. Вы видите, что| |
|в первой пробирке лакмус изменил | |
|окраску на синюю, а во второй | |
|фенолфталеина на малиновую. | |
|(У школьников возникло противоречие с|Нет |
|имеющимися знаниями – учителем |Да |
|создана проблемная ситуация, которую |(правильного объяснения дать не |
|следует решить.) |могут) |
|Следовательно, раствор Na2CO3 имеет | |
|щелочную среду. Кто может дать | |
|объяснение этому факту? |Это может произойти, если в растворе |
| |в избытке появляются ионы ОН-. |
|Это правильно. Но попробуйте | |
|объяснить появление избытка ионов ОН-| |
|в растворе соли. Затрудняетесь? | |
|Давайте вспомним, из чего состоит | |
|раствор? |Раствор включает в себя растворитель |
| |и растворенное вещество. |
| | |
|Что в данном случае является |Растворитель - вода, а растворенное |
|растворителем и растворенным |вещество – соль. |
|веществом? | |
| | |
|Подумайте еще раз, как объяснить | |
|избыток гидроксид ионов в растворе |Вода, диссоциируя, дает протоны |
|Na2CO3 ? |водорода и гидроксид ионы. |
| | |
| | |
|Проводим опыт: наливаем в две | |
|пробирки воду и испытываем ее | |
|индикатором. Изменилась ли окраска |Нет, так как концентрации ионов Н+ и|
|индикатора? |ОН-, одинаковы. |
| | |
| | |
|Правильно, т.е. концентрация ионов | |
|водорода и гидроксид-ионов находится | |
|в равновесном состоянии. | |
|Напишите уравнение диссоциации воды. |НОН ( Н+ + ОН- |
| | |
|Ребята, процесс диссоциации воды – | |
|равновесный процесс, поэтому это | |
|равновесие можно сдвигать в ту или | |
|иную сторону. Для сдвига равновесия | |
|требуются определенные условия. Как | |
|вы думаете, в нашем примере, что | |
|может оказать влияние на сдвиг | |
|равновесия диссоциации воды? |Наличие соли. |
| | |
|Выдвижение гипотезы и ее | |
|доказательство. | |
|Итак, нам необходимо выяснить, почему| |
|изменилась окраска индикаторов в | |
|растворе карбоната натрия. | |
|Напишите уравнение диссоциации соли |Na2CO3 ( 2Na+ + CO32( |
|Na2CO3. | |
| | |
|Выясним природу соли. |Cсоль образована сильным основанием |
|Правильно. |(NaOH) и слабой кислотой (H2CO3). |
| | |
|Как вы думаете, какие частицы соли | |
|могут связывать частицы воды и | |
|смещать равновесие ее диссоциации? |Ионы Na+ не могут связывать частицы|
| |ОН- , так как NaOH сильный |
| |электролит и может существовать в |
| |растворе лишь в виде ионов. |
| |Карбонат-ионы связывают Н+ с |
| |образованием мало диссоциирующего |
| |гидрокарбонат-иона НCO3(. При этом в |
| |растворе в избытке накапливаются ионы|
| |ОН( , определяющие щелочную среду. |
| | |
|Напишем схему реакции: | |
| | |
|CO32( + НОН ( НCO3( + ОН( | |
|Среда щелочная | |
|Это краткое ионное уравнение выражает| |
|сущность процесса реакции соли с | |
|водой. Запишите уравнение в | |
|молекулярном виде. |Na2CO3 + НОН ( NaHCO3 + NaOH |
| | |
| | |
| | |
|Проверим наше рассуждение на другом | |
|примере. В две пробирки нальем | |
|раствор хлорида аммония и прильем к | |
|ним: | |
|лакмус | |
|фенолфталеин | |
| |Раствор лакмуса изменил окраску на |
|Какие признаки реакции мы наблюдаем? |красную, а фенолфталеин остался |
| |бесцветным. |
|Какой можно сделать вывод из этого | |
|опыта? |Раствор хлорида аммония имеет кислую |
| |среду. |
|Напишите уравнение диссоциации соли | |
|NH4Cl, определите природу соли. |NH4Cl ( NH4+ + Cl( |
| |Соль образована слабым основанием |
| |(NH4OH) и сильной кислотой (HCl). |
|Какие частицы, на ваш взгляд, могут | |
|смещать равновесие диссоциации воды? |Ионы хлора Cl( не могут сместить |
| |равновесие диссоциации воды, т.к. HCl|
| |сильный электролит и существует |
| |только в виде ионов. NH4+ ионы, |
| |свяжут гидроксид-ионы в слабый |
| |электролит NH4OH, и в свободном виде |
| |будут находиться катионы водорода, |
|Напишите уравнение реакции: |которые и определяют кислую среду. |
|NH4+ + НОН ( NH4OH + Н+ | |
|среда кислая | |
| | |
|Наши рассуждения совпадают с | |
|результатами опытов, следовательно, | |
|выдвинутая вами гипотеза, что частицы| |
|соли, связывая частицы воды, смещают | |
|равновесие диссоциации воды и в | |
|результате этого накапливаются ионы, | |
|определяющие среду. | |
|Запишите уравнение реакции в | |
|молекулярном виде. |NH4Cl + НОН ( NH4OH + HCl |
| | |
|В две пробирки нальем раствор соли | |
|CH3COONH4 – ацетат аммония, и прильем| |
|в первую – лакмус, а во вторую – | |
|фенолфталеин. Какие изменения мы |Окраска индикаторов не изменилась. |
|наблюдаем? | |
| | |
|Напишем уравнение диссоциации соли: | |
|CH3COONH4 ( NH4+ + CH3COO( | |
| | |
|Какова природа соли? | |
| | |
| |Соль образована слабым основанием |
| |(NH4OH) и слабой кислотой |
| |(CH3COOН). |
| | |
|Давайте выясним, почему индикаторы | |
|показали нейтральную среду. |Очевидно частицы соли NH4+ свяжут |
| |ионы воды ОН(, а частицы CH3COO( |
| |свяжут Н+, поэтому частиц, |
| |определяющих среду, в свободном виде |
|Напишем уравнения реакций: |не будет и среда будет нейтральная. |
|NH4+ + НОН ( NH4OH + Н+ | |
|Слабый электролит |Концентрация ионов Н+ и ОН( находятся|
| |в равновесии и среда будет |
|CH3COO( + НОН ( CH3COOН + ОН( |нейтральная. |
|Слабый электролит | |
|Или в общем виде: | |
|NH4++CH3COO(+НОН ( NH4OH+CH3COOН | |
|Среда нейтральная | |
|В молекулярном виде: | |
|CH3COONH4 + НОН ( CH3COOН + NH4OH | |
| | |
| | |
|Вернемся с вами к первому опыту с | |
|раствором NaCl, и подумаем, почему и | |
|в этом растворе среда нейтральная? | |
|Напишите уравнение диссоциации соли: | |
|И воды: |NaCl ( Na+ + Cl( |
| |HOH ( Н+ + ОН( |
|На основании приведенной записи, | |
|какой можно сделать вывод? | |
| |NaCl – соль, образованная сильным |
| |основанием (NaOH) и сильной кислотой |
| |(HCl). Если предположить, что ионы |
| |Na+ свяжут ионы ОН(, то образуется |
| |сильный электролит NaOH, который |
| |существует в виде ионов Na+ и ОН(, а |
| |HCl так же сильный электролит, |
| |диссоциирующий на ионы Н+ и Cl(. |
| |Ионы, определяющие среду Н+ и ОН(, |
| |находятся в растворе в равных |
| |количествах, и среда будет |
|Итак, какой общий вывод можно |нейтральной. |
|сделать? | |
| | |
|Соли, образованные сильным основанием| |
|и сильной кислотой, гидролизу не | |
|подвергаются. | |
| | |
|Na+ + Cl( + НОН ( Na+ + ОН( + Н+ + | |
|Cl( | |
| | |
|Равновесие реакции смещено в сторону | |
|слабого электролита – Н2О, | |
|следовательно возможна обратная | |
|реакция нейтрализации, а прямая | |
|реакция не идет. | |
| | |
|NaOH ( Na+ + ОН( | |
|HCl ( Н+ + Cl( |Соли могут реагировать с водой, |
| |связывая частицы воды. В зависимости |
|Реакция в этом случае не идет. |от природы соли, среда может быть |
| |нейтральная, щелочная или кислая. |
|Правильно. Сегодня мы с вами | |
|познакомились с особыми свойствами | |
|солей, которое называется гидролизом.| |
|Запишите в тетрадь определение: | |
| | |
| |
|Гидролиз – реакция обмена между солью и водой, в результате которой |
|наблюдается сдвиг равновесия диссоциации молекул воды, приводящий к |
|–накоплению в растворе избытка ионов водорода или гидроксид ионов, меняющих|
|реакцию среды. |
|Вспомните, какой характер имеет среда| |
|при гидролизе: | |
|Соли, образованной сильным основанием|Среда щелочная. |
|и слабой кислотой? | |
|Соли, образованной слабым основанием |Среда кислая. |
|и сильной кислотой? | |
|Соли, образованной слабым основанием |Среда нейтральная, или близкая к ней.|
|и слабой кислотой? |Гидролиз идет полностью до конца. |
|Что можно сказать о взаимодействии с | |
|водой солей, образованных сильным |В этом случае реакция не идет, т.е. |
|основанием и сильной кислотой? |эти соли гидролизу не подвергаются. |
| | |
|Ответ правильный. | |
| | |
3. Формирование способов умственных и практических действий с новыми знаниями.
|Деятельность учителя |Деятельность ученика |
|(время 15 минут) | |
|Мы с вами выдвинули гипотезу и | |
|доказали ее. Теперь давайте ее | |
|подтвердим на других примерах. Перед | |
|вами на столе находится растворы | |
|следующих солей: KJ; K2S; AlCl3; | |
|(NH4)2S. | |
|С помощью индикатора, определите | |
|среду каждого раствора, дайте | |
|характеристику природе соли. | |
|Результаты сведите в следующую | |
|таблицу: | |
|Соль |Природа |Среда |Механизм процесса |
| |соли | | |
|KJ |Образован|нейтральн|KJ ( K+ + J( |
| |а сильным|ая |KOH ( K+ + OH( |
| |основание| |HJ ( H+ + J( |
| |м и | | |
| |сильной | | |
| |кислотой | | |
|K2S |Образован|щелочная |K+ + J( + НОН ( K+ + OH( + H+ + J( |
| |а сильным| |((((( |
| |основание| |K2S ( 2K+ + S2( |
| |м и | |S2( + HOH ( HS( + OH( |
| |слабой | |K2S + HOH ( KHS +KOH |
| |кислотой | | |
|AlCl3 |Образован|кислая |AlCl3 ( Al3+ + 3Cl( |
| |а слабым | |Al3+ + НОН ( Al(OH)2+ + H+ |
| |основание| |AlCl3 + НОН ( Al(OH)Cl2 + HCl |
| |м и | | |
| |сильной | | |
| |кислотой | | |
|(NH4)2S |Образован|нейтральн|(NH4)2S ( 2NH4+ + S2( |
| |а слабым |ая |2NH4+ + S2( + HOH ( NH4OH + H2S |
| |основание| |(NH4)2S + 2HOH ( 2NH4OH + H2S |
| |м и | | |
| |слабой | | |
| |кислотой | | |
Задание на дом:
Ф.Г. Фельдман, Г.Е. Рудзитис. Химия. 9-й класс. М. Просвещение. 1999.с.18-
20
§ 6, упражнения 1, 2, 3, 8 и подготовить ответы на следующие вопросы:
1) Почему не подвергается гидродлизу хлорид калия?
2) Почему в таблице растворимости солей в некоторых случаях стоят прочерки?
3) Как определить гидролизуется или нет данная соль?
4) Можно ли применить принцип Ле Шателье в случае реакции гидролиза?
5) Используется ли гидролиз в быту?
6) Возможны ли случаи гидролиза в природе?
7) О чем должен подумать агроном, прежде чем внести удобрения в почву?
Практическая часть.
1. Напишите уравнение реакций взаимодействия с водой следующих солей:
СaC2; Al4C3; Ca3N2; Mg3P2; CaH2; NaH.
Объясните причину этого процесса, по возможности определите характер среды.
2. В раствор сульфата меди внесите небольшой кусочек металлического лития и объясните причину образования осадка черного цвета.
3. В демонстрационный штатив поместите две пробирки с растворами хлорида магния, хлорида железа (III). В каждую из пробирок поместите по кусочку лития. Проанализируйте наблюдаемые явления и сделайте выводы.
4. В раствор хлорида меди (II) внесите тщательно зачищенный кусочек каль- ция. Опишите наблюдаемые явления.
5. В демонстрационный штатив поместите пробирку с раствором хлорида железа
(III) и внесите зачищенный кусочек кальция. Опишите наблюдение и сравните их с опытом (1) и (4) . Дайте объяснения результатам эксперимента.
6. Проведите опыты по взаимодействию магния и алюминия с растворами солей:
а) В пробирку налейте примерно 15 мл раствора сульфата железа (III) и внесите магний. б) В две пробирки налейте по 15 мл раствора сульфата меди (II) и в каждую внесите кусочек алюминия. Наблюдайте за ходом процесса. Через 3 минуты внесите в одну из пробирок раствор хлорида натрия. Что вы наблюдаете?
Проведите анализ опытов а) и б).
Глава 2. Методика изучения растворов.
Теория растворов – одна из ведущих теорий курса химии. Причины важности темы кроется не только в том, что она имеет большое практическое значение, но и прежде всего во взаимосвязи этой темы со многими курсами химических дисциплин, а так же межпредметные связи ее с биологией, географией, физикой и другими дисциплинами.
Первые сведения о воде школьники получают еще в начальной школе при изучении природоведения и географии, а более детально знакомятся со свойствами воды, растворимостью и растворами в курсе химии 8-го класса.
Проведем анализ литературных данных по изучаемому вопросу. Так в работе [18] рассматривается методика проведения двух лабораторных уроков по теме: «Растворимость веществ в воде».
На первом уроке учитель сообщает учащимся, что многие газы, жидкости
и твердые вещества, при контакте с водой растворяются в ней. Из курса
физики учащимся известно, что молекулы веществ находятся в непрерывном
движении. Этим и объясняется явление диффузии – самопроизвольного
взаимопроникновения, приведенных в соприкосновение, различных веществ.
Далее говорится о том, что если положить в цилиндр с водой кристаллы
дихромата калия, то через некоторое время вокруг кристаллов вода окрасится
в оранжевый цвет. Невидимые частицы дихромата калия под влиянием молекул
воды оторвались от кристаллов и диффундировали в воде. Диффузия происходит
медленно, но в конце концов получается однородный раствор. Затем
предлагается ответить на вопрос: можно ли ускорить процесс растворения? Для
получения ответа учащиеся проделывают следующий лабораторный опыт: в одну
пробирку они помещают немного поваренной соли крупного помола, а в другую –
сильно измельченную. Затем в обе пробирки добавляют одинаковый объем воды.
Учащиеся наблюдают, что соль мелкого помола растворяется быстрее, чем
крупного. На основе этого опыта они делают вывод: процесс растворения
ускоряется при измельчении вещества. Чем же это объясняется? Тем, что при
измельчении вещества увеличивается поверхность соприкосновения его с
жидкостью. Далее учащиеся сравнивают растворение различных веществ в воде.
При этом они выполняют следующий опыт. В четыре пробирки насыпают равные
порции сульфата кальция, сульфата бария, алюмокалиевых квасцов, хлорида
натрия. Во все пробирки наливают объем воды. Учащиеся наблюдают, что
сульфаты бария и кальция как будто совсем не растворяются, квасцы
растворились частично, а хлорид натрия практически полностью. Затем
ставится перед учащимися вопрос: можно ли все-таки добиться растворения
сульфата бария, сульфата кальция и квасцов? Учащиеся предлагают нагреть
пробирки, в которых они растворяли указанные вещества. Выполнив эту
операцию, они отмечают, что квасцы растворились, а сульфаты бария и кальция
нет. На основе этого учащиеся приходят к выводу, что повысив температуру, все-таки можно увеличить растворимость веществ. Для подтверждения того, что
сульфаты бария и кальция полностью не растворимы, учащиеся фильтруют через
небольшие фильтры растворы с данными солями и несколько капель каждого
фильтрата выпаривают на жестяной пластинке. При выпаривании капля сульфата
бария на пластинке никакого следа не оставляет, а в случае с сульфатом
кальция, на пластинке в небольшом количестве появляется белый налет.
Проведенный комплекс опытов дает возможность сделать вывод о том, что по растворимости в воде вещества делятся на растворимые, малорастворимые и нерастворимые [18].
Учитель демонстрирует учащимся таблицу растворимости веществ в воде и объясняет, как ею пользоваться. После этого они записывают в тетрадь определение растворимости.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: рефераты бесплатно, рецензия на дипломную работу.
Предыдущая страница реферата | 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | Следующая страница реферата