Химический эксперимент по неорганической химии в системе проблемного обучения
К фиолетовому раствору лакмуса добавляем раствор ацетата аммония. Цвет не изменяется – реакция раствора нейтральная.
Ученики: составляют уравнение реакции гидролиза ацетата аммония в молекулярной, полной и краткой ионной форме:
CH3COONH4 + HOH → NH4OH + CH3COOH
CH3COO – + NH4 + + HOH → NH4+ + OH – + CH3COO– + H+
HOH → H+ + OH –
Учитель: Поэкспериментируем еще с одной солью – сульфидом аммония (NH4)2S. При его добавлении фиолетовый раствор лакмуса становится синим. Проблема!
Учащиеся: составляют уравнение реакции гидролиза сульфида аммония в молекулярной форме:
(NH4)2S + 2HOH → 2NH4OH + H2S
Учитель: Сила и слабость электролита – понятия относительные. Исходя из данных эксперимента (посинение лакмуса) сила электролита – сероводородной кислоты – оказалась меньше, чем сила гидроксида аммония.
Учащийся: гидроксид аммония лучше продиссоциировал в растворе, поэтому реакция раствора сульфида аммония щелочная.
2NH4 + + S2- + 2HOH → 2NH4 + + 2OH – + H2S↑
S2- + 2HOH → 2OH – + H2S↑
Учащийся: «Как узнать, какой электролит сильнее?»
Учитель: рассказывает о константах диссоциации слабых кислот и оснований, учит пользоваться справочными данными. В заключении учитель анализирует и подводит итоги по таблице «Окраска лакмуса в растворах солей»:
|
Соль |
Окраска раствора соли при добавлении индикатора (лакмуса) |
Реакция среды |
|
Na2CO3 |
синий |
щелочная |
|
CuSO4 |
красный |
кислая |
|
CuCl2 |
красный |
кислая |
|
Pb(NO3)2 |
красный |
кислая |
|
FeCl3 |
красный |
кислая |
|
Na2S |
синий |
щелочная |
|
K2SO3 |
синий |
щелочная |
|
CH3COONa |
синий |
щелочная |
|
KBr |
фиолетовый |
нейтральная |
|
NaNO3 |
фиолетовый |
нейтральная |
|
CH3COONH4 |
фиолетовый |
нейтральная |
|
(NH4)2S |
синий |
щелочная |
Домашнее задание:
Составить уравнения реакций гидролиза для всех, использованных на уроке солей (NaCl, K2SO4, Na2CO3, CuSO4, CuCl2, Pb(NO3)2, FeCl3, Na2S, K2SO3, CH3COONa, KBr, NaNO3) и составить аналогичные, предложенной на уроке, таблицы для фенолфталеина и метилоранжа.
|
Соль |
Окраска раствора соли при добавлении фенолфталеина |
Окраска раствора соли при добавлении метилоранжа |
Уравнение реакций гидролиза (молекулярная, полная и краткая ионная форма) |
Реакция среды |
|
Na2CO3 | ||||
|
CuSO4 | ||||
|
CuCl2 | ||||
|
Pb(NO3)2 | ||||
|
FeCl3 | ||||
|
Na2S | ||||
|
K2SO3 | ||||
|
CH3COONa | ||||
|
KBr | ||||
|
NaNO3 | ||||
|
CH3COONH4 | ||||
|
(NH4)2S |
По нашему мнению, на следующем уроке в этом классе целесообразно рассмотреть ступенчатый гидролиз для солей, образованных сильным основанием и слабой многоосновной кислотой (например, карбонат натрия) и сильной кислотой и слабым многокислотным основанием (например, сульфат алюминия).
Цель работы: получить представления о ступенчатом гидролизе неорганических веществ и изучить влияние различных фактором на скорость реакции гидролиза, используя проблемный эксперимент.
Форма работы: фронтальная (демонстрационный эксперимент)
Оборудование и реактивы: кристаллические вещества: Na2CO3, Al2(SO4)3; свежеприготовленные 1%-ые растворы CH3COONa, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4; растворы Na2CO3 и Al2(SO4)3, приготовленные задолго до занятия и оставленные в бесцветных склянках на свету и при умеренном нагревании (солнце) в герметичных склянках; универсальная индикаторная бумага, фенолфталеин, спиртовка, спички, пробиркодержатель.
