Понятие о гидролизе солей
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу урока научиться определять возможность гидролиза соли, характер среды её водного раствора и составлять уравнения гидролиза для солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой, используя таблицу растворимости и ряд активности кислот и оснований.
- Сформировать представление о гидролизе как взаимодействии ионов соли с водой, приводящем к изменению реакции среды раствора.
- Научиться устанавливать связь между силой исходных кислоты и основания и реакцией среды раствора соли.
- Развивать умение анализировать формулы солей, составлять сокращённые ионные уравнения и проверять их по заряду и числу атомов.
- Формировать уверенность при выполнении заданий формата ОГЭ, умение выбирать обязательный и повышенный уровень задания.
Планируемые результаты
Личностные
- Осознают практическое значение определения реакции среды растворов солей для химического анализа, сельского хозяйства и бытовых процессов.
- Проявляют познавательный интерес к объяснению наблюдаемого свойства раствора через строение вещества.
- Понимают, что ошибка в определении силы кислоты или основания может привести к неверному выводу о реакции среды.
- Развивают ответственное отношение к совместной работе и доброжелательное принятие различий в темпе выполнения заданий.
Метапредметные
- Извлекают необходимую информацию из текста учебника, таблицы растворимости, таблицы силы электролитов и презентации.
- Сравнивают соли по происхождению и прогнозируют реакцию среды их растворов.
- Составляют алгоритм решения учебной задачи и используют его при выполнении заданий разного уровня.
- Проверяют результат по критериям: правильность определения ионов, наличие воды в уравнении, соблюдение закона сохранения заряда.
Предметные
- Знать определение гидролиза солей и условия его протекания.
- Уметь определять ионы, способные взаимодействовать с водой, по составу соли.
- Уметь устанавливать реакцию среды растворов солей Na2CO3, AlCl3, KNO3 и CH3COONa.
- Уметь составлять сокращённые ионные уравнения гидролиза солей по первой ступени.
- Владеть алгоритмом решения типичного задания ОГЭ на определение реакции среды раствора соли.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Осознают личную учебную цель: научиться объяснять реакцию среды раствора, а не только запоминать ответ.
- Соотносят изучаемое понятие с будущим выбором профиля и подготовкой к ОГЭ.
- Оценивают собственную готовность выполнять задания базового и повышенного уровня.
Регулятивные УУД
- Формулируют цель урока на основе обнаруженного затруднения при объяснении свойств раствора соли.
- Планируют решение по алгоритму: определить ионы — установить происхождение соли — выбрать ион гидролиза — определить среду.
- Проводят самопроверку по эталону и исправляют ошибки в уравнении гидролиза.
- Оценивают достижение цели с помощью листа самооценки и выходного вопроса.
Познавательные УУД
- Различают сильные и слабые электролиты и связывают это различие с гидролизом ионов.
- Анализируют состав соли и выделяют катион или анион, взаимодействующий с водой.
- Моделируют процесс гидролиза сокращённым ионным уравнением.
- Выявляют ошибку в готовом уравнении по составу веществ, заряду и реакции среды.
Коммуникативные УУД
- Формулируют предположение и обосновывают его в паре.
- Распределяют роли в группе: аналитик, составитель уравнения, проверяющий, докладчик.
- Задают уточняющие вопросы о силе кислоты и основания.
- Согласуют общий ответ и корректно комментируют решение одноклассников.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить презентацию или интерактивный слайд с определением гидролиза, схемой происхождения солей и шкалой pH от 0 до 14.
- Вывести на доску таблицу: сильные кислоты HCl, HNO3, H2SO4; слабые кислоты H2CO3, H2S, CH3COOH; сильные основания NaOH, KOH, Ba(OH)2; слабые основания NH4OH и нерастворимые гидроксиды.
- Распечатать карточки трёх уровней сложности: по одной карточке на каждого ученика, всего 30 экземпляров.
- Подготовить для каждой группы лист с формулами Na2CO3, CH3COONa, AlCl3, KNO3, NH4Cl и инструкцией к алгоритму.
- Подготовить лист самооценки с пунктами «определяю ион», «составляю уравнение», «определяю среду».
- Подготовить учебник: заранее выбрать текст о гидролизе и таблицы, которые ученики будут использовать без указания страниц.
- Подготовить компьютер, проектор и интерактивную доску; проверить отображение формул и знаков зарядов.
- Разместить на доске памятку: «Соль сильной кислоты и сильного основания — гидролиз практически не идёт; слабая кислота — среда щелочная; слабое основание — среда кислая».
- Подготовить маркеры, стикеры трёх цветов и таймер на 2–4 минуты для парной и самостоятельной работы.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: включить учащихся в учебную деятельность и создать проблемную ситуацию, связанную с реакцией среды растворов солей.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и проверяет готовность: "Здравствуйте, ребята. Сегодня нам понадобятся тетрадь, ручка, учебник и внимание к формулам. На экране вы видите три раствора: поваренной соли, пищевой соды и хлорида аммония. Все вещества являются солями, но их растворы могут вести себя по-разному. Запишите дату и тему урока: «Понятие о гидролизе солей»." | Готовят рабочее место, записывают дату и тему урока, рассматривают формулы NaCl, Na2CO3 и NH4Cl на экране. |
2 мин | Учитель использует приём «Проблемный вопрос»: "Почему раствор NaCl практически нейтрален, раствор Na2CO3 имеет щелочную реакцию, а раствор NH4Cl — кислую? Разве соли не являются продуктами реакции кислоты и основания? Не спешите угадывать: сначала выскажите предположение, а затем проверим его химическим объяснением." | Индивидуально формулируют предположение, затем называют варианты: "Соли по-разному взаимодействуют с водой", "в составе солей есть разные ионы", "возможно, образуются кислота или основание". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы увидели, что одной формулы соли недостаточно для ответа о реакции среды. Нужно выяснить, какие ионы образуют соль и способны ли они взаимодействовать с водой. Сейчас восстановим необходимые знания."
Этап 2. Актуализация знаний (6 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о диссоциации солей, сильных и слабых электролитах и реакции среды.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель проводит приём «Блиц-опрос»: "Что происходит с растворимой солью в воде? Запишите уравнение диссоциации Na2CO3. Какие частицы определяют щелочную среду? Какие значения pH соответствуют кислой, нейтральной и щелочной среде?" | Записывают Na2CO3 → 2Na+ + CO3²⁻, отвечают: "Соль распадается на ионы"; "щелочной среде соответствует pH больше 7, кислой — меньше 7, нейтральной — около 7". |
2 мин | Учитель показывает таблицу электролитов: "Сравните HCl и CH3COOH, NaOH и NH4OH. Как определить сильный и слабый электролит? Почему слабая кислота в растворе существует не только в виде ионов?" | Сравнивают пары, формулируют: "Сильные электролиты диссоциируют почти полностью, слабые — частично"; отмечают, что в растворе слабой кислоты сохраняются молекулы. |
2 мин | Учитель предлагает приём «Подумай — обсуди в паре»: "Разделите соли KNO3, CH3COONa, NH4Cl и AlCl3 на группы по предполагаемой реакции среды. Пока не составляйте уравнения, а обоснуйте выбор происхождением соли." | В парах распределяют соли и формулируют предположение: "KNO3 — нейтральная; CH3COONa — щелочная; NH4Cl и AlCl3 — кислая". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы вспомнили, что соль распадается на ионы, а слабые электролиты диссоциируют неполностью. Однако пока мы только предположили свойства растворов. Теперь найдём процесс, который превращает взаимодействие отдельных ионов с водой в изменение реакции среды."
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: обнаружить затруднение и совместно сформулировать учебную задачу.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель выводит на экран утверждение: «Раствор Na2CO3 имеет щелочную реакцию, потому что NaOH — сильное основание». Затем спрашивает: "Согласны ли вы? В растворе нет свободного NaOH после диссоциации соли. Значит, какой ион непосредственно взаимодействует с водой? Что должно появиться в растворе, чтобы среда стала щелочной?" | Находят неточность, отвечают: "С щелочной средой связан ион OH−"; предполагают: "Карбонат-ион взаимодействует с водой и образует гидроксид-ион". |
2 мин | Учитель организует «Снежный ком»: "Сначала каждый сформулируйте цель урока одним предложением. Затем обсудите её в паре и предложите классу наиболее точную формулировку. В цели должны быть действие, условие и результат." | Формулируют цель: "Научиться по составу соли определять, будет ли идти гидролиз, какая среда получится и как записать ионное уравнение". |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Учебная задача поставлена: связать происхождение соли с взаимодействием её ионов с водой. Для этого построим понятный алгоритм и проверим его на конкретных веществах."
Этап 4. Открытие нового знания с использованием ИКТ и учебника (10 мин)
Цель этапа: сформировать понятие о гидролизе и вывести правило определения реакции среды раствора соли.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель открывает на экране схему и обращается к классу: "Гидролиз солей — это взаимодействие ионов соли с водой, при котором образуются слабый электролит и изменяется реакция среды раствора. Откройте учебник на фрагменте, посвящённом гидролизу, и найдите определение. Подчеркните в тексте два признака: взаимодействие с водой и образование слабого электролита." | Читают фрагмент учебника, находят и подчёркивают признаки гидролиза, формулируют определение своими словами. |
3 мин | Учитель демонстрирует на слайде классификацию: "Рассмотрим четыре случая. Соль сильной кислоты и сильного основания, например KNO3, практически не гидролизуется: K+ и NO3− не связывают заметно ионы воды. Соль слабой кислоты и сильного основания, например CH3COONa, гидролизуется по аниону: CH3COO− + H2O ⇄ CH3COOH + OH−, поэтому среда щелочная. Соль сильной кислоты и слабого основания, например NH4Cl, гидролизуется по катиону: NH4+ + H2O ⇄ NH3·H2O + H+, поэтому среда кислая." | Записывают в тетрадь определение, схемы трёх случаев и делают выводы: "слабая кислота даёт щелочную среду через анион, слабое основание — кислую через катион". |
2 мин | Учитель показывает четвёртый случай: "Соль слабой кислоты и слабого основания может гидролизоваться по обоим ионам. Реакция среды зависит от относительной силы образующихся слабых электролитов. На сегодняшнем уроке будем уверенно решать случаи с одним гидролизующимся ионом." | Отмечают ограничение изучаемого алгоритма, задают вопросы о солях слабой кислоты и слабого основания. |
2 мин | Учитель предлагает алгоритм на доске: "Первый шаг — диссоциировать соль. Второй — определить происхождение каждого иона. Третий — выбрать ион слабого электролита. Четвёртый — записать взаимодействие с водой. Пятый — назвать реакцию среды. Применим алгоритм к Na2CO3." | Записывают алгоритм и вместе с учителем составляют: CO3²⁻ + H2O ⇄ HCO3− + OH−; делают вывод: "раствор щелочной". |
Запись в тетрадях
Гидролиз солей — взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита и изменению реакции среды раствора. Для соли слабой кислоты и сильного основания: A− + H2O ⇄ HA + OH−, среда щелочная. Для соли сильной кислоты и слабого основания: BH+ + H2O ⇄ BOH + H+, среда кислая. Соль сильной кислоты и сильного основания практически не гидролизуется.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы получили не отдельные ответы, а алгоритм. Теперь проверим, умеет ли он работать на разных формулах, и научимся замечать типичные ошибки в записи уравнений."
Этап 5. Первичное закрепление в группах (7 мин)
Цель этапа: применить алгоритм гидролиза к типичным солям и обсудить решение в группе.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель делит класс на группы по четыре человека и раздаёт карточки: "В каждой группе распределите роли: аналитик определяет происхождение соли, составитель записывает уравнение, проверяющий контролирует заряд, докладчик представляет вывод. На работу — четыре минуты." | Распределяют роли, получают карточки и читают инструкцию. |
4 мин | Учитель предлагает задания: "Группа 1 разберите KNO3 и Na2CO3; группа 2 — CH3COONa и NH4Cl; группа 3 — AlCl3 и KNO3. Для каждой соли укажите ион гидролиза, уравнение первой ступени и реакцию среды. Если группа справилась, проверьте утверждение: «Na2CO3 гидролизуется по катиону» — найдите ошибку и исправьте её." | Выполняют задания. Записывают: KNO3 — гидролиз практически не идёт, среда нейтральная; Na2CO3: CO3²⁻ + H2O ⇄ HCO3− + OH−, среда щелочная; CH3COONa: CH3COO− + H2O ⇄ CH3COOH + OH−; NH4Cl: NH4+ + H2O ⇄ NH3·H2O + H+. |
2 мин | Учитель проводит краткую проверку: "Докладчики, назовите только ключевую цепочку: соль — ион — уравнение — среда. Проверяющие группы поднимают зелёный стикер, если согласны, и жёлтый, если нашли неточность. Ошибку комментируем без оценки личности: исправляем химическое действие." | Докладчики представляют решения, остальные сверяют записи, поднимают стикеры, корректируют уравнения и объясняют: "У Na2CO3 гидролизуется CO3²⁻, потому что это остаток слабой угольной кислоты". |
Эталон решения
Для CH3COONa: 1) CH3COONa → CH3COO− + Na+. 2) Na+ происходит от сильного основания NaOH и не гидролизуется. 3) CH3COO− — остаток слабой кислоты CH3COOH. 4) CH3COO− + H2O ⇄ CH3COOH + OH−. 5) Образование OH− означает щелочную среду. Для NH4Cl: NH4+ + H2O ⇄ NH3·H2O + H+, поэтому среда кислая.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Группы подтвердили правило: гидролизуется ион, который является остатком слабой кислоты или катионом слабого основания. Теперь каждый самостоятельно проверит, умеет ли применять алгоритм без подсказки группы."
Этап 6. Самостоятельная работа с дифференциацией и самопроверкой (9 мин)
Цель этапа: диагностировать индивидуальное освоение алгоритма и предоставить задания разной сложности.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель объясняет выбор уровня: "Выполните обязательный базовый уровень. Если он получился уверенно, переходите к повышенному. Дополнительный уровень предназначен для тех, кто хочет проверить себя перед ОГЭ; это не соревнование и не повод сравнивать темп работы." | Выбирают карточку базового, повышенного или дополнительного уровня, записывают выбранный уровень в листе самооценки. |
5 мин | Учитель раздаёт карточки. Базовый уровень: для Na2SO4, CH3COONa и NH4Cl определить наличие гидролиза и среду. Повышенный: составить уравнения для Na2CO3, AlCl3, K2S. Дополнительный: найти ошибки в записях «NaCl + H2O ⇄ HCl + NaOH» и «NH4+ + H2O ⇄ NH3 + OH−», исправить их и объяснить реакцию среды. | Индивидуально выполняют задания, составляют уравнения: CO3²⁻ + H2O ⇄ HCO3− + OH−; Al3+ + H2O ⇄ AlOH2+ + H+; S²⁻ + H2O ⇄ HS− + OH−. Исправляют ошибки: NaCl практически не гидролизуется; для NH4+ образуется H+, а не OH−. |
3 мин | Учитель выводит эталон на экран: "Сверьте решение по трём критериям: правильно выбран ион, вода записана как реагент, заряд и число атомов сохранены. Поставьте плюс за каждый выполненный критерий и цветной стикер: зелёный — готов решать подобные задания, жёлтый — нужна одна консультация, красный — нужна пошаговая помощь." | Проверяют работу по эталону, отмечают ошибки, исправляют их другим цветом, заполняют лист самооценки и формулируют, какой шаг алгоритма вызвал затруднение. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Вы увидели, что задания можно решать на разных уровнях, но общий алгоритм остаётся одним. Ошибка — это сигнал, какой шаг нужно потренировать. Осталось связать новое понятие с общей системой знаний и сформулировать итог урока."
Этап 7. Включение в систему знаний и рефлексия (6 мин)
Цель этапа: обобщить правило, проверить понимание ключевого различия и подготовить учащихся к домашней работе.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель проводит приём «Светофор»: "Покажите цвет, который соответствует вашей уверенности: зелёный — могу объяснить гидролиз и решить базовую задачу, жёлтый — понимаю правило, но путаюсь в уравнении, красный — нужна помощь. После сигнала назовите не оценку, а конкретный шаг, который получается или требует тренировки." | Поднимают карточки и формулируют: "Могу определить ион гидролиза", "путаю катион и анион", "нужно ещё потренировать запись воды в уравнении". |
2 мин | Учитель задаёт вопросы формата ОГЭ: "Выберите соль, раствор которой имеет щелочную среду: KNO3, Na2CO3 или NH4Cl. Какой ион гидролизуется в растворе AlCl3? Почему раствор KNO3 считают практически нейтральным?" | Отвечают: "Na2CO3"; "гидролизуется катион Al3+"; "K+ и NO3− происходят от сильных электролитов и практически не взаимодействуют с водой". |
2 мин | Учитель использует «Билет на выход»: "На отдельной строке напишите: 1) определение гидролиза; 2) уравнение для CH3COO−; 3) одно правило определения среды. Лист сдайте при выходе. Домашнее задание выберите по уровню, но обязательный уровень выполняют все." | Записывают три ответа в билете на выход, сдают его учителю, фиксируют домашнее задание. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Сегодня мы объяснили, почему растворы разных солей имеют разную реакцию среды, и научились записывать уравнения гидролиза. Проверьте дома не только ответ, но и всю цепочку рассуждений: ион — вода — слабый электролит — среда."
Критерии оценивания практической работы
- «5» — верно выполнены все обязательные задания и не менее одного задания повышенного уровня; правильно определены ионы гидролиза, записаны уравнения с водой, указана реакция среды; объяснение содержит связь со слабым электролитом.
- «4» — верно выполнены обязательные задания, допущена одна неточность в уравнении или обозначении среды, которая исправлена при самопроверке.
- «3» — правильно определены реакции среды не менее чем для двух солей, но допущены ошибки в выборе иона или записи уравнения; алгоритм решения использован частично.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что такое гидролиз солей и какие частицы взаимодействуют с водой? | Проверка осознания основного определения и причин изменения реакции среды. |
Как по составу соли определить, будет ли среда кислой, щелочной или нейтральной? | Выявление понимания алгоритма и связи силы исходных электролитов со свойствами раствора. |
На каком шаге решения задания вы сегодня ошиблись или затруднились? | Выявление точек затруднения в индивидуальном алгоритме решения. |
Какой уровень домашнего задания вы выбрали и почему? | Диагностика адекватной самооценки и готовности к самостоятельной работе. |
Завершающее слово учителя
"Сегодня мы установили, что соль в воде — это не просто набор неизменных ионов: некоторые из них взаимодействуют с водой, и этот процесс называется гидролизом. Главное — не угадывать реакцию среды, а последовательно определить происхождение иона и записать его взаимодействие с водой. Типичная ошибка — приписывать NaCl образование HCl и NaOH; для соли сильной кислоты и сильного основания гидролиз практически не идёт. На следующем уроке мы продолжим изучать влияние условий на гидролиз и закрепим решение заданий экзаменационного формата."
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Решить 4 задания на определение реакции среды растворов KNO3, Na2CO3, NH4Cl и CH3COONa; для двух солей записать сокращённые ионные уравнения гидролиза. | Закрепляет распознавание гидролиза и базовый алгоритм; при проверке обратить внимание на выбор иона и правильное указание среды. |
Средний (повышающий) | Решить 4–5 заданий на составление уравнений гидролиза для Na2S, AlCl3, K2CO3, FeCl3 и Na2SO4, включая указание первой ступени гидролиза. | Развивает умение переносить правило на новые формулы; проверять сохранение зарядов, атомов и соответствие уравнения заявленной среде. |
Продвинутый (дополнительный) | Составить краткое объяснение для практической ситуации: почему растворы карбоната натрия и хлорида аммония имеют разную реакцию среды. Дополнительно разобрать 2 задания экзаменационного типа с поиском ошибки в уравнении гидролиза. | Формирует аргументированный химический ответ и готовит к заданиям на анализ, объяснение и исправление ошибок. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: «Какой ион гидролизуется в растворе CH3COONa?», «Какая среда образуется при гидролизе NH4Cl?», «Почему KNO3 практически не гидролизуется?», «Какой знак имеет уравнение гидролиза: обратимый или необратимый?»
