Химия 9 класс гидролиз: Урок по теме: «Гидролиз солей». 9-й класс

Содержание

Урок по теме: «Гидролиз солей». 9-й класс



Цель урока: Сформировать у учащихсе понятия
гидролиза солей.

Задачи урока:

  1. Развить у учащихся умение пользоваться
    знаниями, закрепить умения и навыки химического
    эксперимента.
  2. Развивать мышление, уметь делать логические
    выводы из наблюдений по опыту.
  3. Научить составлять ионные уравнения реакций
    гидролиза солей по первой стадии.
  4. Сформировать понимание практического значения
    гидролиза в природе и жизни человека.



Оборудование:

  1. реактивы: хлорид натрия, карбонат натрия, хлорид
    меди, гидроксид натрия, соляная кислота,
  2. индикаторы — лакмус, фенолфталеин, пробирки



План урока:

1. Повторение знаний.

Постановка проблемы – стихотворение.

Электролиты и неэлектролиты.

Сильные слабые электролиты.

Работа индикаторов в различных средах.

Эксперимент и выводы опытов.

Доказательство через уравнения реакций.

Определение понятия гидролиза солей.

Значение гидролиза.

Домашнее задание.

Ход урока:

Лежа дома на диване

Про прогулку думал Ваня

Сколько в мире,- думал Ваня,-

Есть кислот и оснований

Например, вода морей-

Это ведь раствор солей.

Где-то я читал когда-то:

Там хлориды и сульфаты…

И соляной там и серной

Кислоты полно наверно:

Ведь вчера прошли мы в школе

Что в воде идет гидролиз!

И зачем себе на горе

Люди в отпуск едут к морю?

Если долго там купаться

Можно без трусов остаться:

Ткань любую кислота

Растворяет кислота

Ванин слушая рассказ,

Целый час смеялся класс

Больше Ваню не дразните,

Ведь сказал ему учитель:

«Зря Иван поддался страху,-

Лучше б шел купаться в море!»

Сейчас мы рассмотрим, что такое гидролиз, и в
конце урока скажем, почему Ваня боялся зайти в
море.



Фронтальный опрос в виде беседы:

Какие вещества называются электролитами и
неэлектролитами?

Что такое кислоты и основания соли с позиции
теории электролитической диссоциации?

Какие соли вы знаете? Учащиеся повторяют соли
по таблице растворимости, их названия.

Окраска индикаторов в различных средах.

Какие кислоты и основания считаются сильными и
слабыми? Степень электролитической диссоциации.

Учащиеся составляют таблицу:



Сильные

Кислоты

Слабые

Кислоты

Сильные

Основания

Слабые

основания

HCI

h3SO4

HNO3

HJO3

HI

HCIO3

h3CO3

H>2S

HCN

HClO

h4PO3

h3SlO3

h3SO3

NaOH

KOH

Ca(OH)2

Ba(OH)2

LlOH

Nh5OH и все трудно растворимые основания.



Гидролиз – это взаимодействие ионов солей с
водой, приводящие к появлению кислой или
щелочной среды, но не сопровождающиеся
образованием осадка или газа.



Процесс гидролиза состоит из двух этапов:

1. Диссоциация соли в растворе – необратимая
реакция

2. Собственно гидролиз соли – обратимая реакция.



Условия для гидролиза:

А) Наличие воды.

Б) Реакция идет только по первой стадии.

В) Реакция обратима.

Выделяют три типа гидролиза:

1. Соль образованная сильным основанием и
сильной кислотой.

Приведите примеры таких солей?

NaCl – соль образованная сильным основанием NaOH, и
сильной кислотой – HCl.



Проводится опыт: К раствору соли добавляется
индикатор – лакмус. Окрашивание фиолетовое.
Учащиеся делают вывод, что реакция среды
нейтральная и записывают вывод, что соль
образованная сильным основанием и сильной
кислотой гидролизу не подвергается и имеет
нейтральную реакцию среды.

Практическое применение поваренной соли.

2. Соль, образованная сильным основанием и
слабой кислотой. Гидролиз по аниону.

Приводятся примеры солей.

Na2CO3 — соль образованная сильным основанием NaOH, и
слабой кислотой h3CO>3.

Проводится опыт: Берутся две пробирки, в
которые наливают растворы гидроксида натрия, и
карбоната натрия добавляем в обе пробирки
фенолфталеин.

Учащиеся наблюдают малиновое окрашивание и
делают вывод, что реакция среды щелочная и
интенсивность окрашивания в обоих пробирках
одинакова.

Записывается уравнение реакции.

Поэтому сода находит большое применение в быту.

Избыток гидроксид-ионов дает соли щелочную
реакцию среды, поэтому лакмус синий, а
фенолфталеин становится малиновым.

3. Соль, образованная слабым основанием и
сильной кислотой, гидролиз по катиону.

Приводятся примеры таких солей.

CuCl2 — соль образованная сильной кислотой HCI и
слабым основанием Cu(OH)2



Проводится опыт: Берутся две пробирки в
которые наливаются растворы кислоты и хлорида
меди. В обе пробирки приливаем индикатор –
лакмус, и наблюдаем красное окрашивание.
Интенсивность окрашивания приблизительно
одинакова.

Записываем уравнение реакции.

Избыток ионов водорода дает соли кислую
реакцию, поэтому лакмус краснеет.

Вывод : Гидролиз – это взаимодействие солей с
водой, в зависимости от типа соли индикаторы
окрашиваются в различные цвета.

В конце урока мы возвращаемся к стихотворению и
отвечаем, почему же Ваня боялся зайти в море.



Значение гидролиза: Учитель рассказывает о
большом практическом значении гидролиза для
человека, касаясь органических веществ: жиров,
спиртов, мыла, крахмала, которые подробно
изучаются в 10 классе.

Домашнее задание. Параграф в учебнике и
записи в тетради.



Литература:

Современные открытые уроки 8-9 класс (Серия «
Школа радости».)- Ростов н/Д: изд-во «Феникс»,2002.

Р.А. Лидин, Л.Ю. Аликберов Химия: Справочник для
старшеклассников и поступающих в вузы.
–МАСТ-ПРЕСС ШКОЛА, 2004.

Габриэлян О.С. Химия. 9 класс-М.: ДРОФА,2003.

И.Ф. Соколов Химия: для старшеклассников и
абитуриентов химических и медицинских вузов. –
М.:Изд-во «Московский лицей», 2001.

План-конспект урока по химии (9 класс) по теме: Гидролиз солей

Тема урока: « Гидролиз солей».

Предмет  химия

Класс 9

Автор урока  Михайлютенко  Наталья  Викторовна

Муниципальное  бюджетное  образовательное   учреждение «Яготинская  средняя  общеобразовательная  школа»

Алтайский  край  Благовещенский  район  с. Яготино

Тип урока: изучение новых знаний и способов действия с использованием ИКТ технологии.

Цели урока:

  1. Образовательная: сформировать у учащихся понятие о гидролизе солей, как реакции ионного обмена, рассмотреть механизм ее с точки зрения ТЭД, обобщить и углубить знания об обратимых химических реакциях.
  2. Развивающая: развивать внимание, познавательный интерес, трудолюбие, логическое мышление, развивать общеучебные умения и навыки.
  3. Воспитывающая: формировать материалистическое представление об окружающем мире, воспитывать осознанное представление о химии как производительной силе общества, воспитывать чувство ответственности за сохранение окружающей среды.

Задачи:

  1. совершенствовать умение работать с учебным материалом, научить составлять уравнения гидролиза в молекулярном и ионном  виде.
  2. Сравнивать состав и свойства солей, прогнозировать реакцию среды раствора соли на основе анализа её состава, уметь строить аналогию и самостоятельно делать выводы по результатам проведенных опытов.
  3.  Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека.

Оборудование и реактивы:

  1. Компьютер, мультимедийный проектор, презентация «Гидролиз солей», таблицы: «Типы солей», «рH-среда», «Растворимость солей, кислот и оснований в воде», тесты «Реакции ионного обмена» и «Гидролиз солей»,  раздаточный материал ( таблица для оформления результатов опытов № 1 и №2, алгоритм написания уравнений реакций гидролиза).
  2. Лабораторное оборудование: универсальный индикатор или раствор лакмуса, набор  растворов солей, кислот, щелочей.

Ход урока:

I. Организационный момент.

Приветствие учащихся, создание положительной эмоциональной атмосферы. Учитель объявляет тему и задачи урока, обосновывает значимость гидролиза солей в природе, промышленности,  в быту и практической деятельности человека.

II. Проверка домашнего задания

Индивидуальный опрос учащихся у доски по вопросам домашнего задания:

1.составление уравнений диссоциации:Н2ЅО4;  Ва(ОН)2; К2СО3;  КН2РО4; CuOHCl

2.составление уравнений реакций ионного обмена с  образованием осадка, газообразного вещества, воды.                  

3.Выполнение теста «Реакции ионного обмена» для остальных учащихся

III.Актуализация знаний учащихся

Разминка.

  • Назовите формулы сильных оснований.
  • Назовите формулы слабых оснований.
  • Назовите формулы сильных кислот.
  • Назовите формулы слабых кислот.
  • По какому признаку эти вещества классифицируют на сильные и слабые?
  • Какие ионы образуются при диссоциации оснований?
  • Какова среда раствора в данном случае?
  • Какие ионы образуются при диссоциации кислот?
  • Какова среда раствора?
  • Сделайте вывод, присутствие каких ионов обуславливает щелочную и кислотную реакцию среды.
  • Как изменится цвет лакмуса в щелочной и кислотной среде

IV. Изучение нового материала

Используется создание проблемной ситуации  для  решения  образовательной  задачи, которая определяет мотивацию учебной деятельности учащихся на основе их конкретного опыта.

IV.1. Проведение лабораторных опытов :  

 Учащимся предлагается определить растворы каких веществ находятся в пронумерованных пробирках  №1-4  с помощью индикатора лакмуса.

1. Опорные вопросы:
• Какие вещества называются электролитами и неэлектролитами?

• Как индикаторы изменяют свой цвет в кислой и щелочной среде?

• Какие вы знаете индикаторы?

По каким ионам определяется реакция среды?

        А) Кислая среда образуется в растворах кислот, так как кислоты диссоциируют с образованием ионов водорода:    HCl ↔ H+ + Cl-      Лакмус в кислой среде окрашивается в красный цвет.

Б) Щелочная среда образуется в растворах щелочей и обусловлена наличием ОН-. Щёлочи диссоциируют с образованием гидроксид-ионов: NaOH ↔ Na+ + OH-        Лакмус в щелочной среде окрашивается в синий цвет.

        Б) Нейтральная среда образуется тогда, когда концентрация ионов Н+  и ионов ОН- будут равны:  [H+] = [OH-]   Лакмус не изменяет окраску, остаётся фиолетовым.

Можно предположить, что нейтральная среда образуется в растворе любой  средней соли, так как  в их составе нет ионов водорода или ионов гидроксильных групп. Определим по реакции среды какие вещества находятся в пробирках опытным путём.

.       По результатам опытов учащиеся делают вывод, что в пробирках  №1 и №3 находятся кислоты, так как индикатор изменил окраску на красный цвет, а в пробирках   №2 и №4 находятся щёлочи, так как цвет индикатора поменялся на синий. Учитель объясняет, какие вещества находились в пробирках:  №1 — HCl;    №2 -NaOH;    №3 –ZnСI2;    №4 –Να2СО3        Учащиеся в тетрадях записывают уравнения диссоциации данных веществ:

HCl↔ H+ + Cl— ;          NaOH↔ Na+ + OH— ;                 ZnСI2↔Zn2++ 2СI—;            Να2СО3  ↔ 2Na+ + CO32-   

Вполне понятно, что в пробирках №1 и №2 изменение окраски индикатора обусловлено наличием ионов Н+ и ОН-.

        Проблемная ситуация:  почему в растворах солей, находящихся в пробирках  №3 и №4 индикатор также поменял окраску? Из  уравнения диссоциации этих солей мы не видим, что образуется свободные ионы Н+ и ОН-  которые изменяют окраску индикатора. Как вы объясните этот факт? Перед учащимися поставлена проблема, которую они не могут решить на данном этапе, так как не обладают необходимыми знаниями. Учитель объясняет, что при растворении солей в воде происходит не только процесс диссоциация, но и гидролиз.

IV.2. Изучение процесса гидролиза солей.

        Гидролиз (от греч. Hydro — вода, lysis — разложение) означает разложение веществ водой.

Гидролиз соли –это обратимое взаимодействие соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита

Вода является слабым электролитом, так как из 10 миллионов молекул лишь одна распадается на ионы  Н2О ↔  H + + OH-     Присутствующие в растворе соли ионы начинают взаимодействовать с молекулами воды. Для определения кислотности или щёлочности среды пользуются водородным показателем – рН. (слайд5). Учащиеся знакомятся с универсальным индикатором и шкалой, где указан водородный показатель. Если среда нейтральная,  рН=7; если рН > 7, то среда щелочная и при этом:  [OH-] > [H+];  если рН [OH-].  (слайд 6).

        Рассмотрим подробнее процесс гидролиза солей. Соль можно рассматривать как продукт взаимодействия кислоты и основания. В зависимости от вида кислоты и вида основания выделяют четыре типа солей:

1.Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.

2.Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой.

3.Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой.

4.Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой

IV.3 Составление уравнений гидролиза соли.

       Для более успешного и лучшего понимания механизма гидролиза солей, необходимо составить алгоритм записи уравнений реакций гидролиза:

1.Записать уравнение диссоциации соли

2.Записать слабый ион

3.Записать его взаимодействие с водой

4.Определить среду раствора

      3.1. К  какому  типу  солей  относится  хлорид  натрия?   Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.

ΝαCl ↔ Να+ + Cl-  ;  HOH↔H+ + OH-

В данном случае при диссоциации соли не образуются  слабые ионы и, следовательно, не образуется слабый электролит.

Вывод: ΝαCl  не подвергается гидролизу, так как соль образована сильным основанием и сильной кислотой, среда нейтральная

      3.2.    К   какому  типу  солей  относится хлорид  алюминия?                                                                                                                                                      Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой.

Очевидно,  что  в  растворе  данной  соли  противоположно  заряженные  ионы  объединяются

Для того, чтобы записать уравнение гидролиза, воспользуемся памяткой.

1. Определим состав соли:

2.Возьмем ион слабого электролита и напишем уравнение его взаимодействия с составными частями воды:

  1. На основании краткого ионного уравнения напишем молекулярное уравнение. Исходные вещества известны – соль и вода, продукты гидролиза составим, связывая образовавшиеся ионы с теми ионами соли, которые не участвуют в гидролизе:

Одним из продуктов данной обменной реакции является основная соль.

Сформулируем вывод:

Раствор соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой, имеет кислотную реакцию, так как в растворе избыток катионов водорода.

      3.3. К  какому  типу  солей  относится  карбонат  натрия?                                                      Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой.

Карбонат-ионы прочно связываюткатионы водорода, так как угольная кислота слабая.

Катионы натрия не могут быть связаныгидроксид-ионами, так как гидроксид натрия – сильное основание и диссоциирует полностью.

В результате в растворе избыток гидроксид-ионов, вследствие чего среда щелочная.

Воспользовавшись памяткой, самостоятельно составьте молекулярное уравнение гидролиза карбоната натрия.

Одним из продуктов данной обменной реакции является кислая соль.

Сформулируем вывод:

Раствор соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой, имеет щелочную реакцию, так как в растворе избыток гидроксид-ионов.

      3.4.К  какому  типу  солей  относится  ацетат  аммония?                                                                      Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой.

СН3СООΝН4 ↔ СН3СОО- +ΝН4+

          HOH ↔H+- + OH-

Слабым ионом будут катион и анион. Гидролиз будет идти одновременно по катиону и аниону                                                                                                                                                                                     СН3СООΝН4+ HOH ↔ СН3СООН+ ΝН4 ОН  среда будет слабокислая или слабощелочная в зависимости от Кд кислоты или основания (рН~7).

Вывод: Соль Ch4 COONh5   подвергается гидролизу по катиону и аниону, так как образована слабой кислотой и слабым основанием (слайд 13,14 Продукты гидролиза зависят от соотношения констант диссоциации основания и кислоты. Отмечу лишь, что зачастую гидролиз в данном случае идет необратимо, соль полностью разлагается водой.

Думаю, теперь мы сможем сформулировать определение понятия “гидролиз”

Проанализируйте записи молекулярных уравнений рассмотренных процессов:

К какому типу мы отнесем данные реакции?

Какие вещества в них участвуют?

В чем заключается сущность гидролиза? Какие продукты данных взаимодействий с точки зрения теории электролитической диссоциации мы получили?

Итак, гидролиз – это реакция обмена между некоторыми солями и водой приводящая к образованию слабого электролита.

V.Первичная  проверка новых  знаний и способов деятельности.

На данном этапе проверяется полнота и осознанность усвоения учащимися механизма протекания гидролиза различных типов солей.

5.1.Вопросы к учащимся:  1. Какие типы солей различают?                                                                                2. Какими способами можно определить предполагаемую среду раствора соли?                                        3. Можно ли по формуле соли определить ее реакцию среды при гидролизе?                                        4.К какому виду реакций отностится гидролиз?

   5.2. Лабораторные опыты № 2:  с помощью универсального индикатора определить среду растворов солей, находящихся в пробирках: ; ВаСI2 Fе(ΝО3)2 К2 CО3.

Заполнение таблицы

Название соли

Уравнение гидролиза

Среда раствора

Окраска универсального

индикатора

ВаСI2

 

 

 

Fе(ΝО3)2

 

 

 

К2СО3

 

 

 

.                                     VI. Закрепление новых знаний и способов действий.

1.Тест «Гидролиз солей». Взаимопроверка: оцените друг друга

Выполнение тестового задания. 1 вариант

1. Гидролиз солей – это:

А) обменная реакция соли с водой;
Б) растворение соли в воде;
В) диссоциация соли в воде.

2. Сущность гидролиза заключается:

А) в диссоциации молекул соли на ионы;
Б) в образовании слабодиссоциирующих веществ;

В) в образовании молекул сильных электролитов.

3. Раствор нитрата магния Mg(NO3)2 имеет

А) кислотную среду;
Б) щелочную среду;
В) нейтральную нейтральную среду.

4. Используя памятку “Составление уравнений гидролиза солей” и таблицу растворимости, напишите сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза сульфида калия K2S.

Выполнение тестового задания. 2 вариант

1. Гидролиз солей – это:

А) растворение соли в воде;
Б) обменная реакция соли с водой;
В) диссоциация соли в воде.

2. Сущность гидролиза заключается:

А) в диссоциации молекул соли на ионы;
Б) в образовании молекул сильных электролитов;
В) в образовании слабодиссоциирующих веществ.

3. Раствор фосфата калия K3PO4 имеет

А) кислотную среду;
Б) щелочную среду;
В) нейтральную нейтральную среду.

4. Используя памятку “Составление уравнений гидролиза солей” и таблицу растворимости, напишите сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза сульфата магния MgSO4.

Поведение итогов выполнения задания. Верные ответы, ключ для оценки успешности выполнения теста.

2.Закрепление знаний: Задача: Может ли металлический цинк вытеснить водород из раствора хлорида цинка?

VII. Домашнее задание

1.Рудзитис Г.Е. Химия. 9 класс- М.:Просвещение , 2008.

§ 6, повторить §1-5 упр.8,9, стр.20.

2.Для учащихся даются творческие разноуровневые задания,     которые можно оформить в виде сообщения, реферата, презентации, слайд-шоу, схем.  Примерные темы заданий:

    1. Применение гидролиза:  в промышленности, в быту, в медицине, в сельском хозяйстве, в природе и других направлениях и сферах деятельности человека.

    2. Многоступенчатый гидролиз, 3.Необратимый гидролиз. 4.Что такое константа гидролиза?

VШ.Подведение итогов урока.

В конце урока учитель подводит итоги урока, оценивает и благодарит учащихся  за активную и творческую работу, акцентирует внимание на главных моментах и выводах, сделанных по уроку.

                                                            IX.Рефлексия.

1.Я считаю, что прошедший урок был…

2.На уроке мне понравилось…

3.Мне это пригодится…

4.После урока у меня осталось…настроение. 

Урок химии в 9 классе: «Гидролиз солей»

Разработка занятия по теме «Гидролиз солей»

Урок изучения нового материала и первичного закрепления знаний, обучающихся по теме «Гидролиз солей». Урок составлен в соответствии с требованиями ФГОС второго поколения на основе деятельностного подхода к организации образовательного процесса. Разработан урок с применением технологии развития критического мышления

Подробный конспект урока/занятия

Тип урока/занятия

Урок изучения нового материала и первичного закрепления знаний, обучающихся по теме «Гидролиз солей».

Урок составлен в соответствии с требованиями ФГОС второго поколения на основе деятельностного подхода к организации образовательного процесса.

Вид урока

Проблемно-исследовательский.

Урок разработан с применением технологии критического мышления.

Место урока в программной теме

Данный урок является завершающим уроком по теме «ТЭД»

Реактивы и оборудование

NaOH, NaCl, Na2CO3, АlCl3 , KCL, AlCl3 , метиловый оранжевый, фенолфталеин, пробирки.

Компьютер, проектор

Цели урока/занятия

Формирование у обучающихся понятия гидролиза солей, выстраивание классификации солей по продуктам реакции гидролиза, формирование УУД (умение анализировать, классифицировать, постановка и решение проблемы, планирование учебного сотрудничества с учащимися).

Задачи

1.Учебные:

Развивать у школьников умение пользоваться опорными знаниями, закрепить умения и навыки химического эксперимента, умение работать с таблицами, справочными материалами.

Развивать мышление, умение делать логические выводы из наблюдений по опыту. Научить составлять ионные уравнения реакций гидролиза солей

Сформировать понимание практического значения гидролиза в природе и жизни человека.

Научить экспериментально, подтверждать гидролиз соли слабого основания и сильной кислоты и соли сильного основания и слабой кислоты.

2.Развивающие:

развивать способность к догадке, творческие способности;

развивать у школьников умения ставить цель и планировать свою деятельность.

3.Воспитательные

Содействовать развитию у детей умений осуществлять самоконтроль и самооценку учебной деятельности. Развивать интерес к предмету и процессу познания.

Методы обучения

Объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, проблемный

Формы организации деятельности

Индивидуальная, групповая, фронтальная

Личностные результаты обучающихся

Метапредметные результаты

Предметные результаты

  • формирование познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей обучающихся;

  • самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;

  • формирование умений воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной, образной символических формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного теста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его;

  • формирование умений работать в группе, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию.

  • овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний;

  • организация учебной деятельности, постановки целей, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности, умениями предвидеть возможные результаты своих действий;

  • формирование убеждения в закономерной связи и познаваемости явлений природы, в объективности научного знания, в высокой ценности науки в развитии материальной и духовной культуры людей;

  • развитие теоретического мышления на основе формирования устанавливать факты, различать причины и следствия.

  • обучающиеся должны знать: основные понятия (гидролиз, классификация солей по силе кислоты и основания их образующих, среда раствора, типы гидролиза, практическое значение гидролиза в природе и жизни человека;

  • обучающиеся должны уметь записывать уравнения реакций гидролиза в молекулярном, полном и сокращенном виде, предсказывать и объяснять изменение среды раствора, определять характер среды растворов солей по их составу:

  • уметь пользовать опорными знаниями, составлять конспект урока;

  • уметь проводить химический эксперимент, работать с таблицами, справочным материалом, дополнительной литературой.

Подробный конспект урока/занятия

I.Организационный этап (1 минута)

Психологический настрой учащихся на урок.

Здравствуйте ребята. Присаживайтесь. Я очень рада нашей сегодняшней встрече. Меня зовут Екатерина Федоровна и я являюсь учителем химии.

II.Актуализация знаний (10 минут)

Создание учебной ситуации

Задача: вызвать у учащихся состояние интеллектуального затруднения.

Результат: появление у учащихся мотивации к познавательной деятельности.

Описание учебной ситуации

В этом году, а именно 27 января исполнилось 75 лет со дня снятия Блокады Ленинграда.

Внимание на слайд. Ребята по вашему мнению сколько лет этому человеку? На самом деле ему 29 лет, он немногим старше меня. И этого человека до преждевременного старения «довели», измучили голод и лишения, которые постигли всех ленинградцев во время блокады. И единственным спасительным средством для каждого блокадника был маленький кусочек весом 125 г ржаного хлеба. И для них для всех он казался слаще любого пироженного. Скажите ребята в принципе хлеб ржаной может быть сладким?

Когда мы с вами кладем маленький кусочек хлеба в рот мы с вами ощущаем сладость сразу, мгновенно? (когда долго держишь во рту – он становится постепенно сладким).

А вы помните основу хлеба, какие вещества его формируют? (биоорганические вещества — крахмал).

А крахмал он на вкус сладкий?

Ребят а какие углеводы обладают сладким вкусом, ведь крахмал это углевод. Глюкоза. Т.е. мы с вами можем сделать предположения что в начале у нас был крахмал в ротовой полости, а потом появилась глюкоза. А что же такого происходит в ротовой полости, что у нас появляется ощущение сладкого вкуса? (под действием фермента амилазы, ферменты это биологические катализаторы, ускорители, т.е. при помощи них запускается процесс).

А скажите пожалуйста, что является вторым исходным веществом, когда у нас преобразуется крахмал в глюкозу? Небольшая подсказка мы из этого вещества состоим на 75%.

А как по гречески звучит вода? (гидро). А кто вспомнит как называется процесс расщепления по древнегречески? (лизис). Сегодня мы с вами будем работать с опорными конспектами. Нам необходимо дать с вами определение гидролиз с точки зрения дословного перевода. И так мы с вами отметили процесс гидролиза, который протекает внутри живых систем. А как вы думаете в неживой природе встречается?

III.Целеполагание

(2 минута)

И для того чтобы сделать обоснование гидролиза солей давайте с вами обратимся к эксперименту.

На предметных столиках: NaOH, NaCl, Na2CO3 + фенолфталеин. Что мы с вами ожидали от последней реакции? А на практике?

Какова цель урока?

А что нам нужно сделать, чтобы достичь цели. С чего начать? Каков план действий?

IV.Изучение нового материала

(10 минут)

Организовать деятельность учащихся на усвоение новых знаний и способов деятельности.

И я думаю вам бы хотелось расширить знания по теме гидролиз. Для этого мы приступаем к экспериментальной части. На ваших лабораторных столах имеются химические реактивы, но прежде чем мы приступим, мы должны предупредить определенные риски и от правил по технике безопасности мы никуда не убежим. Мы должны с вами работать синхронно, так что те команды которые я вам даю и те инструкции которые изложены в опорном конспекте, пожалуйста, не пренебрегайте ими. Итак сейчас мы с вами будем определять среды растворов солей. Для этого мы будем пользоваться метиловым оранжевым индикатором.

*Данная таблица воспроизведена на магнитной доске, где учащиеся в ходе выполнения опытов заполняют таблицу и на доске и в опорных конспектах.

V.Первичное усвоение материала

(3 минуты)

Решение учебной задачи: проговорить во внешней речи о процессе гидролиза и его этапах. Учитель проверяет понимание ключевых моментов урока таких, как: «Что происходит с солями в водном растворе?» «Какого типа соли бывают?» « Что такое гидролиз?». Работа по полному заполнению таблицы 1.

VI. Физкультминутка (2 минуты)

Видеофрагмент.

VII. Осознание и осмысление учебной информации

Цели: создать условия для осознания и осмысления учебной информации.

(8 минут)

Обучающиеся выполняют задания. По выполнению заданий можно судить о степени понимания и осознаний учебной информации. Работа в парах.

  1. Обучающимся предлагается химический диктант.

В чистой воде среда нейтральная.

Раствор соляной кислоты – слабый электролит.

Соль Na2CO3 образована сильным основанием и слабой кислотой.

Соль AlCl3 образована слабым основанием и сильной кислотой.

Водный раствор соли NaCl имеет кислую среду

Водный раствор соли K2SO4 имеет нейтральную среду

Водный раствор соли Al2(SO4)3 имеет кислую среду

Соль KNO3 подвергается необратимому гидролизу с выпадением осадка.

Раствор соли Na2SiO3 при действии фенолфталеина окрасится в малиновый цвет.

Раствор соли K2CO3 при действии фенолфталеина остается бесцветным.

Проверка по шаблону.

2. Самостоятельная работа: в парах

Задание:

Какую реакцию будут иметь водные растворы следующих солей:

1 вариант 2 вариант

а) нитрата цинка (II) Zn(NO3)2 а) хлорид меди (II) Cu(NO3)2

б) сульфид натрия Na2S б) сульфита натрия Nа2SO3

  1. Обучающимся предлагается поменяться с соседом тетрадями, проверить задания и выставить друг другу оценки (или проверить и самим себе поставить оценку).

Решение задач: (при наличии времени)

1.Задача: Определить количество ионов водорода в серной кислоте, массой 198г.

2.Задача: Определить количество гидроксид — ионов в гидроксиде бария, масса которого 342 г.

VIII.Рефлексия

2 минуты

1.Обучающиеся по очереди говорят по одному предложению, выбирая начало фразы с рефлексивной таблицы на экране.

1.Тема нашего сегодняшнего урока …

2. Передо мной на уроке стояла цель …

3. Сегодня я узнал …

4. Было интересно …

5. Было сложно…

6.Я понял, что …

7. Теперь я могу …

8. Я научился …

9. Я работал на уроке…

10.Выводы урока таковы …

2. Комментированное выставление оценок.

IХ. Информация о домашнем задании

(2 минута)

Приготовить презентации- сообщения по темам «Роль гидролиза в повседневной жизни человека », «Роль гидролиза в природе», «Роль гидролиза в образовании литосферных пород».

§ 11 учебник.

Тема урока: _________________________________________________________

_______________ — ___________________________________________________.

Годролиз солей – процесс обменного часто обратимого взаимодействия солей с водой.

HCl, HBr, HI, HNO3, HClO4, H2SO4, NaOH, KOH,LiOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2

HF, H3PO4, H2SO3, H2S, H2CO3, H2SiO3, Mg(OH)2, Fe(OH)2, Zn(OH)2, NH4OH, Fe(OH)3 

Правила техники безопасности:

  1. При работе с химическими реактивами соблюдайте осторожность.

  2. Работу проводите только на специально оборудованном месте.

  3. Никогда не пробуйте реактивы на вкус.

  4. В пробирку наливайте по одному миллилитру реактива.

  5. Избегайте попадания реактивов на кожу, если же это случилось промойте кожу большим количеством проточной воды.

Самостоятельная работа

Задание:

Какую реакцию будут иметь водные растворы следующих солей:

1 вариант 2 вариант

а) нитрата цинка (II) Zn(NO3)2 а) хлорид меди (II) Cu(NO3)2

б) сульфид натрия Na2S б) сульфита натрия Nа2SO3

Домашнее задание: Приготовить презентации- сообщения по темам «Роль гидролиза в повседневной жизни человека », «Роль гидролиза в природе», «Роль гидролиза в образовании литосферных пород».

§ 11 учебник.

Методические материалы к уроку химии в 9 классе по теме «Гидролиз солей»

Гидролиз солей

Цель: расширение и углубление знаний учащихся о химических свойствах солей при знакомстве с гидролизом как их особым химическим свойством.

Задачи – сформулировать определение понятия «гидролиз», научиться объяснять химические процессы, протекающие в водных растворах солей, записывать уравнения реакций гидролиза, предсказывать и объяснять изменение кислотности среды и образование кислых и основных солей в этом процессе, познакомиться с ролью гидролиза солей в природе, хозяйственной деятельности и повседневной жизни человека

Основные вопросы: 1. Гидролиз солей. Случаи гидролиза.

2. Составление уравнений реакций гидролиза солей.

Основные понятия: гидролиз, случаи гидролиза.

Система интегрированных учебных проблем

  1. Почему в растворах карбоната натрия и хлорида цинка индикаторы изменяют свою окраску, а в растворе хлорида натрия – нет?

  2. Как с помощью химических уравнений отразить сущность гидролиза солей?

Методы обучения: диалоговое изложение, беседа, объяснение, химический эксперимент

Приемы обучения: раскрытие причинно-следственных связей, постановка и решение учебных проблем, организация наблюдений, составление алгоритмов

Средства обучения: причинно-следственные и внутрипредметные связи, оборудование и реактивы для экспериментов, таблицы, алгоритмы

Ход урока

Сегодня на уроке мы откроем еще одну страницу книги тайн природы. Познакомимся с многоликим процессом под название гидролиз. И конечно новая тема связана со всем ранее изученным материалом по теме «Электролитическая диссоциация»

  1. Актуализация опорных знаний

Разминка. 5 мин

  • Электролиты

  • Электролитическая диссоциация.

  • Кислоты

  • Основания

  • Соли

  • Катион

  • Анион

  • Индикатор

  • Сделайте вывод, присутствие каких ионов обуславливает щелочную и кислотную реакцию среды.

  • Как изменится цвет лакмуса в щелочной и кислотной среде?

  • Как изменится цвет фенолфталеина в щелочной и кислотной среде?

  • Как изменится цвет метилового оранжевого индикатора в щелочной и кислотной среде?

3 мин

  • На одном из предыдущих уроков мы рассмотрели реакцию между кислотами и щелочами. (ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ)

  • Как называется эта реакция. Напишите уравнения

Вывод: в реакцию вступают растворы с кислой и щелочной средами, а образуется нейтральный раствор соли

2.Химический эксперимент 3 мин

ПРОВЕРИМ нейтральность среды в растворах солей

Пробирка №1 раствор хлорида натрия –лакмус фиолетовый, среда нейтральная

Пробирка № 2 раствор карбоната натрия –лакмус синий, среда щелочная

Пробирка № 3 раствор хлорида цинк – лакмус розовый, среда кислая

Итог в пробирке №1 не изменилась окраска индикатора, в пробирках № 2и № 3

3.ПОСТАНОВКА УЧЕБНОЙ ПРОБЛЕМЫ № 1

«Почему в растворах карбоната натрия и хлорида цинка лакмус изменил цвет, в растворах хлорида натрия – нет»

4.Решение учебной проблемы 2 мин

  • О чем свидетельствует изменение окраски индикатора в растворах карбоната натрия и хлорида цинка?

  • Какие процессы протекающие при растворении солей в воде могут привести к образованию гидроксид-ионов и катионов водорода?

  • Можем ли мы предположить, что избыток гидроксид-ионов и катионов водорода в растворах этих солей может служить результатом взаимодей- ствия ионов соли с диполями воды?

  • Очем свидетельствует тот факт, что в раствое хлорида натрия окраска индикатора не изменилась?

Вывод Изменение окраски индикаторов в растворах карбоната натрия и хлорида цинка объясняется накоплением в них гидроксид-ионов и катионов водорода соответственно (в растворе хлорида натрия и этого не происходит)

  • Такое явление называется гидролиз- процесс взаимодействия ионов соли с полярными молекулами воды с образованием малодиссоцирующих электролитов.

  • Назовите формулы сильных оснований. 2 мин

  • Назовите формулы слабых оснований.

  • Назовите формулы сильных кислот.

Назовите формулы слабых кислот

5. Доказательство и применение гипотезы Видеоопыт 3мин

( часть урока 10 мин)

6.ПОСТАНОВКА УЧЕБНОЙ ПРОБЛЕМЫ №2

«Как с помощью химических уравнений отразить сущность гидролиза солей?»

7. Составим алгоритм составления уравнения и памятку (15мин)

Na2CO3 –растворим и образован NaOH (сильное основание) и H2CO3 (слабая кислота) следовательно среда щелочная

Алгоритм

1.Составим уравнения диссоциации соли

Na2CO3 =2 Na++CO32 –

H2O = H++ OH

2.Определить какой из ионов соли будет взаимодействовать с водой необратимо

CO32 – +НОН = Н CO3 +ОН

3.Учитывая уравнение диссоциации соли напишем полное ионное уравнение

2 Na++CO32 –+НОН = Н CO3 +ОН +2 Na+

реакция среды щелочная

4.составим молекулярное уравнение

Na2CO3 +H2O = NaНCO3 + NaOH

Памятка

  • в реакцию с водой вступает ион слабого электролита

  • реакция среды определяется ионом сильного электролита

  • если соль образована сильной кислотой и слабым основание, продуктами реакции гидролиза на первой ступени всегда будет основная соль и кислота

  • если соль образована сильным основанием и слабой кислотой , то продуктами реакции гидролиза на первой ступени всегда будут кислая соль и щелочь

  • Соли образованные сильной кислотой и сильным основанием гидролизу не подвергаются

  • Соли образованные слабой кислотой и слабым основанием иногда подвергаются необратимому гидролизу (выпадает осадок и выделяется газ) возможны и другие варианта смотри ацетат свинца)

Напишем уравнение гидролиза хлорида цинка

1)ZnCl2 = Zn 2++ 2Cl

H2O = H++ OH

2)Zn 2+ + H OH = Zn OH + + H+среда кислая

3) Zn 2+ + 2Cl + H OH = Zn OH + + H+ +2Cl

4) ZnCl2 +H2O = Zn OH Cl + HCl

8. Закрепление задачник № 2-102 (5 мин)

10. Проверка усвоения материала тест с взаимопроверкой

9. Значение гидролиза

Роль и практическое применение гидролиза (сообщения учащихся)

Гидролиз в природе.Обменные реакции между солями и водой широко распространены в природе.

Явление гидролиза играет огромную роль в химическом преобразовании земной коры. Многие минералы земной коры — это сульфиды металлов, которые хотя и плохо растворимы в воде, постепенно взаимодействуют с ней. Такие процессы идут и на поверхности Земли, и особенно интенсивно в ее глубинах при повышенной температуре. В результате образуется огромное количество сероводорода, который выбрасывается на поверхность при вулканической деятельности. А силикатные породы постепенно переходят в гидроксиды, а затем в оксиды металлов. В результате гидролиза минералов – алюмосиликатов – происходит разрушение горных пород.

Известный нам малахит (Cu2(OH)2CO2) – не что иное, как продукт гидролиза природных карбонатов.

В Мировом океане соли также интенсивно взаимодействуют с водой. Выносимые речной водой гидрокарбонаты кальция и магния придают морской воде слабощелочную реакцию. Именно в такой слабощелочной среде прибрежных вод и зародилась жизнь на Земле по мнению некоторых ученых.

Гидролиз в народном хозяйстве.

Гидролиз доставляет немало хлопот нефтяникам. Как известно, в нефти имеются примеси воды и многих солей, особенно хлоридов кальция и магния. При нагревании нефти в процессе ее переработки до 250 град С и выше происходит интенсивное взаимодействие указанных хлоридов с водяным паром. Образующийся при этом газообразный хлороводород вступает в реакцию с металлом, из которого сделано оборудование, разрушает его, что резко увеличивает стоимость нефтепродуктов.

Впрочем, на счету гидролиза немало и добрых дел. Например, образующийся при взаимодействии сульфата алюминия с водой мелкодисперсный осадок гидроксида алюминия уже несколько веков используется в качестве протравы при крашении. Оседая на ткань и прочно соединяясь с ней, гидроксид алюминия затем легко адсорбирует красители и образует весьма устойчивые красящие слои, которые выдерживают многократную стирку ткани. Без протравы качественной окраски тканей не получится.

Этот же процесс используют для очистки питьевой воды и промышленных стоков: рыхлый аморфный осадок гидроксида алюминия обволакивает частички грязи и адсорбирует вредные примеси, увлекая все это на дно. Примерно таков же механизм очистки природной воды глинами, которые представляют собой соединения алюминия.

Гидролиз солей Na2CO3 Na3PO4 применяется для очистки воды и уменьшения ее жесткости.

Известкование почв с целью понижения их кислотности также основано на реакции гидролиза

CO32- + НОН НСО3 + ОН+

Посредством гидролиза в промышленности из непищевого сырья (древесины, хлопковой шелухи, подсолнечной лузги, соломы вырабатывается ряд ценных продуктов: этиловый спирт, белковые дрожжи, глюкоза, сухой лед.

Гидролиз в жизни человека

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с явлением гидролиза – при стирке белья, мытье посуды, умывании мылом. Даже процессы пищеварения, в частности, расщепление жиров, белков, углеводов протекают благодаря гидролизу (сообщение учащихся)

Выполнение тестового задания. 1 вариант

  1. Гидролиз солей – это:

А) обменная реакция соли с водой;

Б) растворение соли в воде;

В) диссоциация соли в воде.

2. Сущность гидролиза заключается:

А) в диссоциации молекул соли на ионы;

Б) в образовании слабодиссоциирующих веществ;

В) в образовании молекул сильных электролитов.

3. Раствор нитрата магния Mg(NO3)2 имеет

А) кислотную среду;
Б) щелочную среду;
В) нейтральную среду.

4. Используя памятку «Составление уравнений гидролиза солей» и таблицу растворимости, напишите полное ионное, сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза сульфида калия K2S.

5. Карбонат железа (III)

А)Не подвергается гидролизу Б) необратимо разлагается водой

В)имеет кислую реакцию среды Г) имеет нейтральную реакцию среды

Выполнение тестового задания. 2 вариант

  1. Гидролиз солей – это:

А) растворение соли в воде;

Б) обменная реакция соли с водой;

В) диссоциация соли в воде.

2. Сущность гидролиза заключается:

А) в диссоциации молекул соли на ионы;

Б) в образовании молекул сильных электролитов;

В) в образовании слабодиссоциирующих веществ.

3. Раствор фосфата калия K3PO4 имеет

А) кислотную среду;
Б) щелочную среду;
В) нейтральную нейтральную среду.

4. Используя памятку «Составление уравнений гидролиза солей» и таблицу растворимости, напишите сокращенное ионное и молекулярное уравнение гидролиза сульфата магния MgCl2.

5. Хлорид натрия имеет среду раствора:

а) кислую б) щелочную в) слабокислую г) нейтральную

Подведение итогов урока

Домашнеее задание № 2-103, № 2-106, учебник стр.

Повторить п. 8-п.11

Инструктивная карточка к лабораторной работе по теме:

«Изменения цвета лакмус в растворах солей»

  1. Возьмите пробирку № 1с раствором хлорида натрия добавьте в неё индикатор лакмус. Отметьте цвет индикатора, сделайте вывод

  2. Возьмите пробирку с раствором хлорида цинка добавьте в неё индикатор лакмус. Отметьте цвет индикатора, сделайте вывод.

  3. Возьмите пробирку раствором карбонатом натрия добавьте в неё индикатор лакмус. Отметьте цвет индикатора, сделайте вывод

Результат запишите в таблицу

  1. Заполните таблицу:

Название

Окраска  индикатора  в  среде

Кислая

Нейтральная

Щелочная

Лакмус

красный

фиолетовый

синий

Фенолфталеин

бесцветный

бесцветный

малиновый

Метилоранж

розовый

оранжевый

желтый

Памятка

  • в реакцию с водой вступает ион слабого электролита

  • реакция среды определяется ионом сильного электролита

  • если соль образована сильной кислотой и слабым основание, продуктами реакции гидролиза на первой ступени всегда будет основная соль и кислота

  • если соль образована сильным основанием и слабой кислотой , то продуктами реакции гидролиза на первой ступени всегда будут кислая соль и щелочь

  • Соли образованные сильной кислотой и сильным основанием гидролизу не подвергаются

  • Соли образованные слабой кислотой и слабым основанием иногда подвергаются необратимому гидролизу (выпадает осадок и выделяется газ) возможны и другие варианты (смотри в таблицу растворимости -)

Методическая разработка по химии (9 класс) по теме: технологическая карта урока «Гидролиз солей» 9 класс

Этап урок

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Развиваемые учебные действия

предметные

универсальные

1. Организационный момент (1 мин)

Цель этапа: создание эмоционального настроя на совместную коллективную деятельность

Приветствует учащихся, фиксирует отсутствующих, определяет готовность к уроку и создаёт благоприятный микроклимат в классе.

Приветствуют учителя, демонстрируют готовность к уроку (наличие учебников, тетрадей, письменных принадлежностей).

Личностные:

— самоорганизация.

Коммуникативные:

— умение слушать.

2. Проверка домашнего задания (8 мин)

Цель этапа: 

— повторение и закрепление общих химических свойств кислот, щелочей, солей в свете ТЭД

1) Для стимуляции деятельности учащихся и повышения их мотивации сообщает, что за свою деятельность на уроке они будут получать баллы. Количество набранных баллов определит конечную отметку, полученную за урок.

2) Организует групповую работу обучающихся: класс делится на 3 группы, каждой группе учащихся даётся одно из ключевых слов: «кислоты», «основания», «соли». Учащимся в группах необходимо кратко и лаконично ответить на вопросы учителя и выполнить задания, относящиеся к ключевому слову.

Блиц-опрос (выводится на экран).

1.Дайте определение кислот, щелочей, солей с точки зрения ТЭД.

2. Из предложенного списка веществ выберите вещество в соответствии с ключевым словом и запишите уравнение диссоциации данного вещества: NaOH, Na2CO3, HCl .

3. С какими веществами реагирует выбранное вами вещество: CaO, h3SO4, CuCl2, SO3, KOH? Запишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

4. Проанализируйте краткие ионные уравнения реакций и ответьте на вопрос: присутствием каких ионов обусловлены химические свойства выбранного вещества? 

 — С помощью каких веществ можно определить реакцию среды растворов кислот и щелочей?

— Как изменяется окраска лакмуса в нейтральной, щелочной или кислой среде?

1) Работают со слайдами презентации, отвечают на вопросы учителя. За каждый правильный ответ получают

— формулировка понятий: кислоты, соли, основания с позиции ТЭД.

— формулировка понятия индикатор

-умение составлять формулы неорганических веществ и называть их.

— знание свойств неорганических веществ;

— умение составлять уравнения реакций ионного обмена;

— определение возможности протекания реакций ионного обмена.

— знание индикаторов для определения среды раствора

-умение обращаться с химической посудой и лабораторным оборудованием;

Личностные:

— осознание своих возможностей.

Коммуникативные:

— умение высказать суждение;

— умение работать в группе

 Регулятивные: 

— оценивать результаты.

3. Целеполагание и мотивация (3 мин)

Цель этапа: 

— организовать формулирование темы урока учащимися;

— организовать постановку цели урока учащимися;

-создать проблемную ситуацию как условие для возникновения у учеников внутренней потребности включения в учебную деятельность.

1) Организует проведение лабораторных опытов № 1:  обучающимся предлагается определить с помощью индикатора лакмуса, растворы каких из предложенных веществ — NaOH, Na2CO3, HCl — находятся в пронумерованных пробирках  № 3-5.  

2) Учитель объясняет, какие вещества находились в пробирках:   №4 -NaOH;    №3 – Na2CO3.Возникает проблемная ситуация.

3) Предлагает сформулировать проблемный вопрос.

Учитель объясняет, что при растворении соли в воде происходит не только диссоциация, но и химическая реакция. Растворение в воде – физико-химический процесс.

4)Предлагает сформулировать тему урока.

5)Корректирует тему урока: «Гидролиз солей».

.

1) Выполняют практическую работу, делают однозначный вывод о местонахождении HCl 

2) Анализируют опыт. Затрудняются с определением соли и щелочи

3)Формулируют проблем-

ный вопрос: почему цвет индикатора изменяется не только в растворе кислоты и щелочи, но и в растворе соли? (Из  уравнения диссоциации соли не видно, что образуется свободные ионы Н+ и ОН-  которые изменяют окраску индикатора).

4) Формулируют тему «Реакции солей с водой»

5) Настраиваются на восприятие материала.

— формирование понятия гидролиз

-умение обращаться с химической посудой и лабораторным оборудованием;

Регулятивные:

-целеполагание;

— прогнозирование результата.

Познавательные:

— постановка и

формулирование проблемы;

— осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме;

— структурирование знаний;

-анализ объектов с целью выделения признаков.

Коммуникативные:

— сотрудничество с учителем и сверстниками;

— управление поведением партнёра – контроль, коррекция его действий;

— умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли;

— владение монологической и диалогической формами речи.

4. Актуализация знаний (18 мин)

Цель этапа: Усвоение новых знаний и способов действия

1)Организует проведение лабораторных опытов № 2:  обучающимся предлагается определить с помощью индикатора лакмуса, растворы каких из предложенных веществ — NaCl, Na2CO3, AlCl3 — находятся в пронумерованных пробирках  № 1-3

2) Объясняет: соль можно рассматривать как продукт взаимодействия кислоты и основания. В зависимости от вида кислоты и вида основания выделяют четыре типа солей.

3)Проверяет правильность примеров и прогнозов. Формулирует определение Гидролиз соли – это обратимое взаимодействие соли с водой, процесс протекает, если происходит образование слабого электролита.

4)Формулирует задачи: научиться записывать уравнения гидролиза солей по 1 ступени

5) Предлагает составить алгоритм написания молекулярного и ионного уравнений гидролиза соли: (на экране)

1.Определите, к какой группе относится соль.

2.Запишите уравнение диссоциации соли.

3.Запишите уравнение диссоциации воды.

4.Запишите уравнение взаимодействия слабого иона с водой.

5.Определите характер среды.

6.По ионному уравнению составьте молекулярное уравнение.

6) Предлагает записать уравнение гидролиза хлорида алюминия.

Обращает внимание учащихся на кластер: каков состав соли?

AlCl3→Al3+ + 3Cl-

НОН↔Н+ +ОН-                                               

   Al3+ + НОН ↔AlОН2+ + Н+      рН

Al3+ + 3Cl- +НОН ↔AlОН2+ + Н+ + 3Cl-                   

AlCl3 + HOH  ↔  AlOHCl2 + HCl

Уточняет тип гидролиза: по катиону, заостряет внимание на обратимости реакции.

 

1) ) Выполняют практическую работу.  Анализируют, предлагают гипотезы: с чем связана окраска лакмуса в растворах предложенных солей

2)Определяют тип использованных солей, подбирают примеры солей разных типов,

3) Прогнозируют возможность протекания гидролиза и среду растворов подобранных солей исходя из их состава

4) Записывают определение.

5)Высказывают свои мысли, при помощи учителя составляют алгоритм написания уравнений гидролиза и записывают алгоритм в тетради.

6) Рассуждают: соль образована слабым основанием и сильной кислотой.

Записывают уравнения согласно алгоритму, 1 ученик воспроизводит записи на доске.

Делают вывод:

гидролиз по катиону приводит к образованию основных солей и ионов водорода (среда кислая).

 

 

-формулировка основных понятий тип соли, тип гидролиза, среда раствора, рН — показатель

— умение составлять уравнения реакций гидролиза по 1 ступени в ионном и молекулярном виде;

— определение возможности протекания реакций гидролиза по составу соли

Личностные:

— оценивание усваиваемого содержания.

Регулятивные:

— прогнозирование результата;

— контроль в форме сличения результата действия с заданным эталоном,

— саморегуляция как способность к мобилизации сил и энергии к волевому услилию.

Познавательные:

— построение речевого

высказывания;

— построение логической

цепочки рассуждений;

— классификация объектов;

— создание алгоритма действий;

— обобщение понятий;

— умение делать выводы,

— анализ истинности утверждений.

Коммуникативные:

— сотрудничество с учителем и сверстниками;

— учёт мнения партнёра,

— контроль, коррекция и оценка действий партнёра;

— аргументирование своей точки зрения;

— умение высказать свои мысли;

— владение диалогической и монологической формами речи.

5.Физкультминутка (1 мин)

Цель этапа: избежать переутомления и перегрузки учащихся

Выполнение несложного комплекса упражнений, с соответствующими комментариями

Выполнение комплекса упражнений с прослушиванием комментария учителя.

Личностные:

-владение нормами и правилами научной организации труда.

6. Первичная проверка степени усвоения материала (3 мин)

1) Демонстрирует слайд, на котором изображены различные формулы солей и просит обучающихся определить тип соли и спрогнозировать среду её водного раствора и тип гидролиза. Назвать цвет индикатора и определить рН среды.

2)После выполнения работы организует взаимопроверку.

Индивидуальная работа в тетради со слайдом презентации

После выполнения работы меняются тетрадями с соседями по парте. Осуществляют взаимопроверку по образцу (ответы на слайде) и выставляют своим товарищам отметку за выполненную работу.

.

Закрепление основных понятий по теме гидролиз

Личностные: 

— проявление интереса и активности в выборе решения;

-развитие ответственности за качество своей и коллективной деятельности. Познавательные

-осуществлять актуализацию полученных знаний.

Коммуникативные:

— умение взаимодействовать, оценивать друг друга, не критиковать, а помогать своим товарищам;

-умение излагать своё мнение. 

Регулятивные:

-умение регулировать свои действия,

взаимодействовать в паре.

7. Обобщение знаний, умений и навыков (6 мин)

Цель этапа: повторение и закрепление сведений о гидролизе солей

1) Организует фронтальный опрос, с целью закрепления понятий (ответы оцениваются баллами):

1. Дайте определение гидролиза

2. Каков алгоритм составления уравнений гидролиза соли?

3. Чем определяется тип гидролиза и рН раствора соли?

2) Координирует работу в группах, в ходе которой обучающиеся составляют уравнения реакций гидролиза:

1 – CuSO4, LiNO3, K2S

2 – Mg(NO3)2, LiCl, K2SiO3.

 .

1) Отвечают на вопросы учителя

2)Работают в группе со слайдом презентации.

Представляют результаты своей работы

— Закрепление основных понятий по теме гидролиз

— Закрепление навыков составления ионных и молекулярных уравнений гидролиза

Личностные: 

— проявление интереса и активности в выборе решения;

-развитие ответственности за качество своей и коллективной деятельности. Познавательные

-осуществлять актуализацию полученных знаний.

Коммуникативные:

— умение взаимодействовать, оценивать друг друга, не критиковать, а помогать своим товарищам;

-умение излагать своё мнение. 

Регулятивные:

-умение регулировать свои действия,

взаимодействовать в группе.

8. Рефлексия (4 мин)

Цель этапа:

осознание учащимися своей учебной деятельности, самооценка результатов деятельности своей и всего класса. 

1) Выставляет оценки за конкретные виды работы обучающимся на основе их самооценки.

2) Организует деятельность обучающихся по поводу оценки  своего психо-эмоционального состояния, полезности изученного материала, взаимодействия с учителем и одноклассниками:

3)Благодарит обучающихся за урок.

Оценивают свою работу на уроке и весь урок в целом, заполняя оценочную таблицу.

Регулятивные:

-анализировать и оценивать результаты своей деятельности.

9. Домашнее задание.

(3 мин)

Цель этапа: закрепление знаний и тренировка в выполнении заданий по теме.

Предлагает  индивидуальные карточки с разноуровневым домашним заданием.

Проводит инструктаж по его выполнению.

Предлагает приготовить сообщения и презентации на темы:

«Гидролиз в природе»

«Гидролиз в народном хозяйстве»

«Гидролиз в жизни человека»

Получают карточки с домашним заданием, слушают инструктаж по его выполнению, задают вопросы. Записывают домашнее задание, определяют для себя объём задания.

Личностные:

— умение осознать необходимость домашней работы для свободного продвижения в дальнейшем изучении химии.

Коммуникативные:

— умение слушать и задавать вопросы.

План-конспект урока по химии (9 класс) на тему: урок химии в 9 классе «Гидролиз неорганических соединений»

ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ (урок химии в 9 классе)

Цели:

  • сформировать представление о гидролизе, сущности гидролиза солей
  • научить составлять уравнения р-ций гидролиза солей в молекулярном и ионном виде
  • определять р-цию и тип среды раствора электролита на основании состава соли

Основные понятия:

  • гидролиз
  • гидролиз по катиону, гидролиз по аниону
  • молекулярный и ионный вид уравнения гидролиза
  • р-ция среды.

Оборудование: h3O, AICI3, Na2CO3, NaCI, CuCI2, универсальный индикаторы, спиртовка, пробирки и пробиркодержалки.

План изложения

  1. Эксперимент, определение р-ции среды растворов солей универсальным индикатором.

2. Понятие гидролиза солей, алгоритм составления уравнения гидролиза солей.

а) по катиону

б) по аниону

      3. Гидролиз солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием

      4.  Гидролиз других неорганических соединений

      5. Значение гидролиза солей в живом организме, в природе, в быту.  

      6. Отработка умений составлять уравнения гидролиза солей (1 ступ.), опред. характер среды.

Эксперимент по группам

1 группа       AICI3              розовый цвет           рН

                      Na2CO3          синий цвет               рН > 7            среда щелочная

                      NaCI              зеленый цвет            рН = 7             среда нейтральная

 2 группа      CuCI2

                      K3PO4

                      Na2SO4           

 Гидролиз – взаимодействие соли с водой, в результате которого идет образование слабого    

               электролита.

  • если кислота слабая – кислая соль
  • если основание слабое – основная соль
  • при этом происходит изменение среды раствора.
  • гидролиз – процесс обратимый.
  • гидролизу подвергаются растворимые соли, в состав которого входит либо катион слабого

электролита, либо анион слабого электролита.

  • если катион слабого электролита – идет гидролиз по катиону
  • если анион слабого электролита – идет гидролиз по аниону
  • если катион и анион многозарядные – гидролиз идет ступенчато.
  • если в состав соли входят катион и анион слабых электролитов, идет необратимый гидролиз
  • гидролизу не подвергаются соли, образованные катионами и анионами сильных электролитов, а также не растворимые соли.

Написать уравнения гидролиза солей, использованных в эксперименте: 

AICI3                        CuCI2

Na2CO3                     K3PO4

NaCI                          Na2SO4   

   Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой,  

    идет необратимый гидролиз.

AI2S3 + 6h3O → 2AI(OH)3↓ + 3h3S↑

Nh5CN + h3O ↔ Nh4•h3O + HCN

Nh5 (Ch4COO) + h3O ↔ Nh4•h3O + Ch4COOH

В этих случаях гидролиз тоже обратимый процесс, но равновесие смещено в сторону продуктов

реакции.

               

   Гидролиз других неорганических соединений

  • Гидролиз карбидов металлов дает возможность получить углеводороды

СaC2 + 2h3O → Ca(OH)2 + C2h3↑

AI2C4 + 12h3O → 4AI(OH)4 + 3Ch5↑

  • Гидролиз галогенидов неметаллов приводит к образованию кислородсодержащей кислоты и галогеноводорода

SiCI4 + 3h3O → h3SiO3↓ + 4HCI

  • Фосфиды, нитриды некоторых металлов разлагаются водой до соответствующего основания и фосфинаили аммиака (водородного соединения неметалла)

Mg3P2 + 6h3O → 3Mg(OH)2↓ + 2Ph4↑

  • Гидриды металлов

NaH + h3O → NaOH + h3↑

Обратите внимание, что во всех реакциях гидролиза степени окисления х.э. не меняются, за исключением последней.

Примеры: какую р-цию среды имеют след. соли

KNO2, СuSO4, Nh5NO3, Fe2(SO4)3

Если следует определить реакцию среды соли не составляя уравнения гидролиза следует помнить:

  • Сильный пересиливает слабого,

если сильное основание – среда щелочная, если сильная кислота – среда кислая,

если сильное основание и сильная кислота – среда нейтральная

  • Почему при гидролизе не наблюдается выпадение осадка? Гидролиз не доходит до III ступени.

Fe2(SO4)3 + 2HOH ↔ 2(Fe(OH)2+SO42- + h3SO4                        1 ступень

2(FeOH)SO4 + 2HOH ↔ [Fe(OH)2]SO4 + h3SO4                        2 ступень

[Fe(OH)2]SO4 + 2HOH ↔ 2Fe(OH)3 + h3SO4                        3 ступень

Так как гидролиз процесс обратимый, то как только начинает возрастать концентрация Н+, то по принципу Ле Шателье равновесие смещается в сторону обратной реакции, в сторону исходных продуктов.

  • Если требуется усилить гидролиз, то можно повысить t0, увеличить концентрацию исходных в-в.

             Значение гидролиза солей в живом организме, в природе, в быту  

Роль и практическое применение гидролиза (сообщения учащихся)

1 ученик: Гидролиз в природе 

Обменные реакции между солями и водой широко распространены в природе. Явление гидролиза играет огромную роль в химическом преобразовании земной коры. Многие минералы земной коры — это сульфиды металлов, которые хотя и плохо растворимы в воде, постепенно взаимодействуют с ней. Такие процессы идут и на поверхности Земли, и особенно интенсивно в ее глубинах при повышенной температуре. В результате образуется огромное количество сероводорода, который выбрасывается на поверхность при вулканической деятельности. А силикатные породы постепенно переходят в гидроксиды, а затем в оксиды металлов. В результате гидролиза минералов – алюмосиликатов – происходит разрушение горных пород. Известный нам малахит (Cu2(OH)2CO2) – не что иное, как продукт гидролиза природных карбонатов.

В Мировом океане соли также интенсивно взаимодействуют с водой. Выносимые речной водой гидрокарбонаты кальция и магния придают морской воде слабощелочную реакцию. Именно в такой слабощелочной среде прибрежных вод и зародилась жизнь на Земле, по мнению некоторых ученых.

2 ученик: Гидролиз в народном хозяйстве

Гидролиз доставляет немало хлопот нефтяникам. Как известно, в нефти имеются примеси воды и многих солей, особенно хлоридов кальция и магния. При нагревании нефти в процессе ее переработки до 2500С и выше происходит интенсивное взаимодействие указанных хлоридов с водяным паром. Образующийся при этом газообразный хлороводород вступает в реакцию с металлом, из которого сделано оборудование, разрушает его, что резко увеличивает стоимость нефтепродуктов.

Впрочем, на счету гидролиза немало и добрых дел. Например, образующийся при взаимодействии сульфата алюминия с водой мелкодисперсный осадок гидроксида алюминия уже несколько веков используется в качестве протравы при крашении. Оседая на ткань и прочно соединяясь с ней, гидроксид алюминия затем легко адсорбирует красители и образует весьма устойчивые красящие слои, которые выдерживают многократную стирку ткани. Без протравы качественной окраски тканей не получится.

Этот же процесс используют для очистки питьевой воды и промышленных стоков: рыхлый аморфный осадок гидроксида алюминия обволакивает частички грязи и адсорбирует вредные примеси, увлекая все это на дно. Примерно таков же механизм очистки природной воды глинами, которые представляют собой соединения алюминия.

Гидролиз солей Na2CO3 Na3PO4 применяется для очистки воды и уменьшения ее жесткости. Известкование почв с целью понижения их кислотности также основано на реакции гидролиза CO32- + НОН → НСО3- + ОН+

Посредством гидролиза в промышленности из непищевого сырья (древесины, хлопковой шелухи, подсолнечной лузги, соломы) вырабатывается ряд ценных продуктов: этиловый спирт, белковые дрожжи, глюкоза, сухой лед.

3 ученик: Гидролиз в жизни человека 

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с явлением гидролиза – при стирке белья, мытье посуды, умывании мылом. Даже процессы пищеварения, в частности, расщепление жиров, белков, углеводов протекают благодаря гидролизу.

            Отработка умений составлять уравнения гидролиза солей (1 ступ.), определить      

           характер среды.

Карточки

Дом. задание. Учебник Рудзитиса Г.Е. §10 упр. 2,3

 

Методическая разработка по химии (9 класс) по теме: Конспект урока по методике Шадрикова . «Гидролиз»химия 9 класс

№п\п

Этапы урока

Содержание этапа

Деятельность учителя

Деятельность ученика

1

Организационный момент

(10-20 секунд)

Задачи учителя:

Подготовить учащихся к работе на занятии и

настроить на эффективную работу на уроке

Метод: беседа

Задачи учащегося :

Проверить свою готовность к уроку

Метод: самопроверка

взаимопроверка

Критерий достижения цели:

Полная готовность класса и оборудования, быстрое включение учащихся в деловой ритм.

 Добрый день ,ребята!

Я вижу, что в классе сегодня присутствуют все , это хорошо

Проверьте готовы ли вы к уроку, все ли принадлежности есть на парте? У вас на парте должно быть не менее 5 предметов (ручка , карандаш, учебник, дневник , тетрадь) Поднимите руки у кого не хватает какого- либо

Предмета(Мише учебник я дам сама ,

 Кто даст Пете ручку ?  Маша . Спасибо , Маша)

Отвечают на приветствие.

Самопроверка

взаимопроверка

2

Опрос.

Восстановление опорных знаний.

(7минут)

Задачи учителя:

Установление правильности и осознанности выполнения домашнего задание всеми учащимися, выявление пробелов и их коррекция; Обеспечение мотивации и принятия учащимися цели, учебно-познавательной деятельности, актуализация опорных знаний и умений по теме электролитическая диссоциация.

Метод ( приём):

Фронтальная беседа, работа с тестом

Задачи учащегося:

Закрепить понятие электролитическая

 диссоциация, умение разделять вещества на электролиты и не электролиты, знать условия, при которых реакции между электролитами идут до конца;

уметь осуществлять самопроверку и взаимопроверку правильности выполнение заданий, уметь оценивать себя

Методы:

Индивидуальная работа

Самопроверка

Взаимопроверка

Критерии достижения целей:

 В ходе использования

оптимальности сочетания контроля, самоконтроля и взаимоконтроля

учащийся должен

уметь хорошо различать  электролиты и неэлектролиты, уметь составлять уравнение гидролиза, правильно выделять и обозначать ионы

Дайте определение                   электролитической диссоциации  

Какие вещества называются            

электролитами?                                

Дайте определение не электролитам.

 

Приведите примеры:

электролитов

 

                           

 Не электролитов                                        

                                                      Перечислите, в каких случаях реакции            

между растворами – электролитами идут                    

 до конца.  

Молодцы ребята!

Кто правильно ответил сейчас на вопрос (ученики 1-4)  поставьте себе  в оценочные листочки по 1 баллу

А теперь поработаем самостоятельно  

Выполним тест

Мише и Васе  для получения положительной оценки достаточно справиться с заданиями 1, 3, 5

Обменяйтесь ответами с соседом выскажите свои замечания

 

Оценить свой ответ

Проверив ответы по ключу

За каждое правильно выполненное задание

1 балл  

Кто набрал за тестовое задание 5 баллов ?

Молодцы!

Какие задания вызвали затруднение (ошибки)?

 Кто с этим заданием

Справился объясните нас почему здесь должно получиться так а не по другому?

Отлично! Хорошее пояснение , грамотное !

Теперь всем ясно ?

Если нет вопросов по тесту  работаем , ребята , дальше

                                                                     

Ученик 1. Электролитической   диссоциацией называется распад  электролита на ионы при растворении  воде или рас плавлении.

Ученик 2. Электролиты – вещества, обладающие ионной проводимостью.

Не электролиты– это вещества, не обладающие ионной проводимостью

Ученик 3.

Электролиты:                                     соли: NaCl; K2SO4; Al(NaO3)3 и т.д. |                                                                    кислоты: НСl; h3SO4; HNO3; HJ

 щелочи: NaOH; LiOH; Ba(OH)2

Не электролиты:

 органические вещества: сахар и т. д.

Ученик4. Реакции между электролитами идут до конца если

Выпадает осадок.                                                                                   Выделяется газ.                                                                             Образуются молекулы воды или какого либо другого слабого электролита.

 

(Пример теста  вариант 1)

  1. Электролитом является каждое из двух веществ, формула которых
  1. CaCO3 и CO
  2. Ag2O  и BaSO4
  3. h3SO4 и Mg(NO3)2
  4. PbS и C2H5OH
  1. Наибольшее количество анионов образуется при диссоциации 1 моль
  1. AICI3
  2. Zn(OH)2
  3. AI(OH)3
  4. Zn(NO3)3
  1. С образованием ионов водорода диссоциирует
  1. оксид кремния
  2. угольная кислота
  3. хлорид аммония
  4. гидроксид кальция

4.Уравнением электролитической диссоциации является

  1. 2HCI→h3 + CI2
  2. H+ + OH- →h3O
  3. NaOH → Na+ + OH-
  4. PBr5 ↔PBr3 + Br2

5.Формула сильного и слабого электролита, соответственно

  1. HNO2 и HNO3
  2. HNO3 и h3SO4
  3. HCI и Ch4COOH

4)Ch4COOH и h3SO3

Учащиеся работают с тестом  

Взаимопроверка

 Самопроверка

Самооценка  

Учащиеся поднимают руки    

Учащиеся называют  

Учащиеся поясняют

Да

3

4

5

6

Изучение нового материала

 (время 20 минут)

Задачи учителя:

Обеспечение восприятия осмысления и первичного запоминания знаний и способов действий, связей и отношений в изучении понятия гидролиза, как особом свойстве солей. Доказать влияние состава соли на  направление реакции, и привести учащихся к выводу о смещении равновесия

 диссоциации молекул воды, за счет связывания одного из ее ионов ионами

 соли. Сформировать умение по составу соли (ее природе) прогнозировать

 реакцию среды.

 Через проблемный метод обучения раскрыть перед учениками

 научный путь познания через доказательство гипотезы, способствовать

 переходу знаний в убеждения

 Задачи учащихся:

уметь отличать среду по цвету индикатора,

ознакомиться с понятием  гидролиз, научиться писать уравнения гидролиза, уметь прогнозировать среду раствора соли

Методы обучения:

 Основной – проблемный

 Частные методы и методические приемы:

 — преподавание; фронтальная беседа, воспроизводящая беседа с использованием

 демонстрационного эксперимента.

Познавательные и эмоциональные мотивы формируются  сочетанием эвристической беседы с проводимыми опытами

Критерии определения уровня внимания и интереса учащихся к материалу:

Активные действия учащихся  при работе по определению цвета индикатора, среды.

Максимальное использование самостоятельности при выдвижении гипотезы и её доказательстве, Уметь добывать знания при использовании учебника

Закрепление

(время 11 минут)

Задачи учителя:

На примере свойств солей, различной природы, их отношение к

 воде, продолжить развитие умений наблюдать, сравнивать изучаемые явления,

 выявлять причинно – следственные связи, делать соответствующие выводы.

Посредством эксперимента привить навыки

 трудолюбия, бережного отношения к реактивам, к природе, эстетические

 качества.

Формирование целостной системы знаний по теме «Теория электролитической диссоциации. Растворы»

Задачи ученика:

Закрепить умение по составу соли (ее природе) прогнозировать

 реакцию среды, писать уравнения гидролиза. Развивать навыки проведения лабораторного опыта

Методы:

Репродуктивный,

Форма:лабораторная работа

Для развития коммуникативных мотивов используется работа в парах

Критерии позволяющие определить степень усвоения учащимися нового учебного материала:

Активная и продуктивная деятельности учащихся по  проведению лабораторных опытов,

включений части в целое- легко определяют природу соли , среду которую она даёт при гидролизе,

не испытывают особых трудностей в написании уравнений гидролиза

Выставление оценок

Задание на дом

(2 минуты)

Задачи учителя:

Дать анализ и оценку успешности достижения цели и наметить перспективу последующей самостоятельной  работы дома с целью закрепления материала урока в зависимости от уровня усвоения учащимися знаний, полученных  на уроке

Добиваться

адекватность самооценки учащегося оценке учителя.  Дать  учащимися информации о реальных результатах учения

Задачи учащегося : оценить свою работу на уроке.

 Разобраться ,что нужно сделать дома, записать домашнее задание

Критерии:

Полное представление того, что надо сделать дома к следующему уроку

Получена реальная оценка за  работу на урок

Рефлексия

(2 минуты)

Задачи:

Мобилизация учащихся на рефлексию своего поведения в осмыслении своих действий и самооценке.

 Усвоение принципов саморегуляции и сотрудничества, прогнозирования.

Критерии:        

Открытость учащихся в осмыслении своих действий и самооценке.

Умение правильно оценить своё состояние.

понимать ,что нужна регулировать , чтобы

лучше усвоить полученные знания

Запишите тему урока:

«Гидролиз солей»

 Вспомните, какую окраску будут иметь

индикаторы в дистиллированной воде:

 лакмус

фенолфталеин

 проводим эксперимент, доказывающий  рассуждения учеников.

Как изменится окраска этих  индикаторов, если к их водному

раствору дистиллированной воде прилить раствор кислоты,

проводим эксперимент.

Почему окраска индикаторов

изменилась?.

 

 ПРАВИЛЬНО.

Молодцы!

В две пробирки нальем

дистиллированную воду и добавим

в первую пробирку лакмус,

во вторую фенолфталеин.

 Среда нейтральная. Затем в обе  пробирки добавим раствор щелочи NaOH

Какие изменения мы наблюдаем?

 Дайте объяснения.  

ПРАВИЛЬНО.  

 Итак, какой можно сделать вывод на  основании проведенного эксперимента:

Молодцы! Ученики 1,2,3,4,5

 Дали правильные полные ответы – добавьте себе по 1 баллу

 Нальем в две пробирки раствор  хлорида натрия. Как вы думаете какую

 окраску будут иметь лакмус и  фенолфталеин в растворе этой соли?

Почему?

ПРАВИЛЬНО.

 

 Ваши рассуждения подтвердим экспериментом. 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

 имеющимися знаниями – учителем)

 создана проблемная ситуация, которую |(правильного объяснения дать не  могут) Следовательно, раствор Na2CO3 имеет

 щелочную среду. Кто может дать объяснение этому факту?

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

растворителем и растворенным

веществом?

Подумайте еще раз, как объяснить  избыток гидроксид ионов в растворе

Na2CO3 ?

Выдвижение гипотезы и ее

 доказательство.

Итак, нам необходимо выяснить, почему изменилась окраска индикаторов в

 растворе карбоната натрия. Напишите уравнение диссоциации соли

Молодцы !

 

 Выясним природу соли.

Правильно  

Как вы думаете, какие частицы соли

 могут связывать частицы воды

Напишем схему реакции:

 

 CO32 -+ НОН = НCO3- + ОН- 

Это краткое ионное уравнение выражает сущность процесса реакции соли с водой. Запишите уравнение в

 молекулярном виде.

Правильно!

 

 Проверим наше рассуждение на

 Примере раствор хлорида аммония

Какой можно сделать вывод из этого

 опыта?

 Напишите уравнение диссоциации соли  Nh5Cl , сделайте вывод

 

Аналогично поработаем с солью Ch4COONh5 – ацетат аммония

Ваши выводы?

Вернемся с вами к первому опыту с  раствором NaCl, и подумаем, почему и

 в этом растворе среда нейтральная?

Оба электролита, образующие соль –сильные- реакция не идет

  NaOH = Na+ + ОН-

HCl = Н+ + Cl-

 

 

 Наши рассуждения совпадают с

 результатами опытов, следовательно, выдвинутая вами гипотеза верна

 

 Итак, какой общий вывод можно

 сделать?

 

 

 Правильно.

 Сегодня мы с вами

познакомились с особыми свойствами  солей, которое называется гидролизом.

Найдите в учебнике определение «гидролиз» и запишите в тетрадь

Проговорите мне это определение

Мы с вами выдвинули гипотезу и  доказали ее, узнали  о новом процессе – гидролизе .

 Я хочу, чтобы наиболее активные участники нашей работы Ученики 1, 3,….

 Оценили себя дополнительным баллом

Давайте  нашу гипотезу другими примерами

  Перед вами на столе находится растворы  следующих солей: KCl; K2S; AlCl3;

 (Nh5)2S.

 С помощью индикатора, определите

 среду каждого раствора, дайте

 характеристику природе соли. Результаты сведите в следующую

 таблицу:

 |Соль |Природа |Среда |Механизм процесса

Помните правила  по ТБ при выполнении лабораторных опытов?

Верно!

Можно приступать к работе.

Работаем в парах

Ребята!

После выполнения работы сравните свои результаты по ключу ответов

Подведём итоги работы:

Оценить себя по следующим критериям:

У кого вся работа вы

Если вся работа выполнена верно поставьте себе  4  балла

Если нет ошибок только в В) и Д)- 3 балла

Допустили ошибки в  некоторых В), Д), Г)-2 балла

 Много ошибок в разных частях работы обратись за разъяснением к учителю

Ребята кто сможет объяснить Мише почему у ALOh3+ Стоит «2» , а не другая цифра

Правильно, Миша ты понял? Тогда поясни частицу HS-

Ребята давайте подведём

 Итог нашей сегодняшней работе, что мы узнали сегодня

Правильно.

Теперь давайте выставим себе оценки , в течении всего урока вы ставили себе баллы , посчитайте их

 поставьте себе оценку

11 баллов и выше –«5»

7-10 баллов – «4»

6-5 баллов-«3»

Какие оценки вы поставили себе?

Сегодня я согласна с этими оценками,  можете поставить их в дневник

Теперь запишите домашнее задание

Домашнее задание:

1.Придумать 5 солей, дающих разную среду при гидролизе и записать уравнения их взаимодействия с водой

2.Написать уравнение реакций взаимодействия с водой следующих солей:

 СaC2; Al4C3; Ca3N2; Mg3P2; Cah3; NaH

3.параграф «Гидролиз» — читать

Если вы получили «5» задание пункт 1

Для тех, кто получил «4» пункт 2

 Если ваша оценка «3» — пункт 2,3

Ребята давайте оценим ваше состояние на конец урока

Ответьте пожалуйста на вопрос:

Если ответ1-поднемите зелёную карточку

2-синюю

3-жёлтую

4-красную

Ну что же ребята , я вижу, что большинство уверенны в полученных знаниях

А вот Васе и Мише нужно помочь

Маша ты поможешь Мише

Егор поможет Васе

Согласны, ребята?

Урок окончен .

 Всем спасибо за хорошую работу на уроке!

Пишут тему урока

Ученик 1. Лакмус–не изменит цвет

 Фенолфталеин – бесцветную.

Лакмус

красный

а фенолфталеин останется

бесцветным.

Учение3.

концентрация ионов Н+ и ОН- одинакова и среда поэтому нейтральна

Если прилить раствор кислоты,  создается избыток катионов водорода

 Н+, которые определяют кислую среду,

 и окраска индикатора поэтому

 изменяется.

Ученик 4. Лакмус изменил окраску с фиолетовой на синюю, а фенолфталеин

на малиновую. При добавлении к  дистиллированной воде щелочи, в растворе создается избыток ионов ОН-, определяющих щелочную среду и окраска индикатора изменяется

Ученик 5.

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.

Ученик 1. Лакмус – фиолетовую,

Фенолфталеин- бесцветную. При диссоциации соли  NaCl = Na+ + Cl-  ионов Н+ и ОН-, определяющих среду, не образуется, поэтому среда должна быть нейтральной.

нет

Гипотеза:

Частицы соли, связывая частицы воды, смещают  равновесие диссоциации воды и в

 результате этого накапливаются ионы,

 определяющие среду

 

Na2CO3 = 2Na+ + CO32+

 

Соль образована: щёлочью

NaOH и слабой кислотой h3CO3

(Рассуждение учащихся с помощью учителя)

Ионы Na+ не могут связывать частицы

 ОН- , так как NaOH

Карбонат-ионы связывают Н+ с  образованием мало диссоциирующего

 гидрокарбонат-иона НCO3-

При этом в  растворе в избытке накапливаются ионы ОН- , определяющие щелочную среду.

Na2CO3 + НОН = NaHCO3 + NaOH

Nh5+ + НОН = Nh5OH + Н+

Среда кислая

Cоль образована слабым основанием  и сильной кислотой

Nh5Cl + НОН= Nh5OH + HCl

индикаторы  показали нейтральную среду

Соль образована слабым основанием

(Nh5OH) и слабой кислотой

 (Ch4COOН)

Nh5++Ch4COO-+НОН =Nh5OH+Ch4COOН

Очевидно, частицы соли Nh5+ свяжут  ионы воды ОН-, а частицы Ch4COO-

свяжут Н+, поэтому частиц,

 определяющих среду, в свободном виде  не будет и среда будет нейтральная

Частицы соли, связывая частицы воды, смещают  равновесие диссоциации воды и в  результате этого накапливаются ионы,

 определяющие среду:

При соли  образованной

-слабым основанием и сильной кислотой — кислая

-сильным основанием и слабой кислотой- щелочная

-слабым основанием и слабой кислотой- нейтральная

 Сильное основание и сильная кислота- реакция не идет

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.

Проговаривают

 

 

Учащиеся:

-Не пробовать вещества на вкус

-Брать вещества ложечкой , шпателем

-Крышки переворачивать при установке на стол

-Наливать жидкости держа ёмкости этикетками вверх

Работа в парах:

А)соли KCl

В)Образована сильным основание сильной кислотой

Г) нейтральная

Д) KCl ( K+ + Cl-)

KOH ( K++  OH-)

HCl ( H++ Cl-)  

K+  Cl-+ НОН = K+ + OH- + H+ + Cl-

2.А).K2S

В)Образованна сильным основание слабой кислотой

Д) Щелочная

Г)K2S ( 2K+ + S2- )

S2- + HOH = HS- + OH-

 K2S + HOH = KHS +KOH

3.А) AlCl3

В)Образована слабым основание сильной  кислотой

Д)кислая

Г)AlCl3 = Al3+ + 3Cl-

Al3+ + НОН = Al(OH)2+ + H+ 

AlCl3 + НОН = Al(OH)Cl2 + HCl

4. А).(Nh5)2S

В).  Слабым основанием и слабой кислотой

  Г).Нейтральная

 

Г). (Nh5)2S = 2Nh5+ + S2- 2Nh5+ + S2- + HOH = Nh5OH + h3S

 (Nh5)2S + 2HOH = 2Nh5OH + h3S

   Проверка по ключу  

Потому что  тёх валентный алюминий уже присоединил одну частицу , ему теперь не хватает только двух

(Идёт пояснение с дополнением учителя при не обходимости)

Существует

– реакция обмена между солью и водой, называемая гидролиз, в результате которой

 наблюдается сдвиг равновесия диссоциации молекул воды, приводящий к  –накоплению в растворе избытка ионов водорода или гидроксид ионов, меняющих реакцию среды.

Научились записывать механизм процесса, определять среду раствора соли

Учащиеся называют оценки

Выставляют оценки в дневник

Вопросы:

1. Я все понял (а), смогу объяснить этот материал другому.

2. Я понял (а) материал, могу объяснить, но при помощи учителя.

3. Я понял (а) материал частично.

4. Я ничего не понял (а).

Учащиеся поднимают карточки синего , зеленого цвета

Вася и Миша – жёлтого

Конечно

15.9: Гидролиз сложных эфиров — Chemistry LibreTexts

Цели обучения

  • Опишите типичную реакцию, происходящую со сложными эфирами.
  • Укажите продукты кислотного гидролиза сложного эфира.
  • Обозначение продуктов основного гидролиза сложного эфира.

Сложные эфиры — нейтральные соединения, в отличие от кислот, из которых они образованы. В типичных реакциях алкокси (OR ‘) группа сложного эфира заменяется другой группой.Одна из таких реакций — гидролиз, буквально «расщепление с водой». Гидролиз сложных эфиров катализируется кислотой или основанием.

Кислотный гидролиз — это просто процесс, обратный этерификации. Сложный эфир нагревают с большим избытком воды, содержащей сильный кислотный катализатор. Как и при этерификации, реакция обратима и не доходит до завершения.

В качестве конкретного примера, бутилацетат и вода реагируют с образованием уксусной кислоты и 1-бутанола. Реакция обратима и не доходит до завершения.

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

Напишите уравнение кислотного гидролиза этилбутирата (CH 3 CH 2 CH 2 COOCH 2 CH 3 ) и назовите продукты.

Решение

Помните, что при кислотном гидролизе вода (HOH) расщепляет сложноэфирную связь. H HOH присоединяется к атому кислорода в части OR исходного сложного эфира, а OH HOH присоединяется к карбонильному атому углерода:

Продукты: масляная кислота (бутановая кислота) и этанол.

Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

Напишите уравнение кислотного гидролиза метилбутаноата и назовите продукты.

Когда основание (такое как гидроксид натрия [NaOH] или гидроксид калия [KOH]) используется для гидролиза сложного эфира, продукты представляют собой карбоксилатную соль и спирт. Поскольку мыла получают путем щелочного гидролиза жиров и масел, щелочной гидролиз сложных эфиров называется омылением (лат. sapon , что означает «мыло», и facere , что означает «производить»).В реакции омыления основание является реагентом, а не просто катализатором. Реакция завершается:

В качестве конкретного примера, этилацетат и NaOH реагируют с образованием ацетата натрия и этанола:

Пример \ (\ PageIndex {2} \)

Напишите уравнение гидролиза метилбензоата в растворе гидроксида калия.

Решение

При основном гидролизе молекула основания расщепляет сложноэфирную связь. Кислотная часть сложного эфира превращается в соль и кислоты (в данном случае соль калия).Спиртовая часть сложного эфира превращается в свободный спирт.

Упражнение \ (\ PageIndex {2} \)

Напишите уравнение гидролиза этилпропаноата в растворе гидроксида натрия.

Сводка

Гидролиз — важнейшая реакция сложных эфиров. Кислотный гидролиз сложного эфира дает карбоновую кислоту и спирт. Основной гидролиз сложного эфира дает карбоксилатную соль и спирт.

Упражнения по обзору концепции

  1. Чем отличаются кислотный гидролиз и основной гидролиз сложного эфира в терминах

    1. товаров получено?
    2. степень реакции?

Ответы

    1. кислотный гидролиз: карбоновая кислота + спирт; основной гидролиз: карбоксилатная соль + спирт
    2. основной гидролиз: завершение; кислотный гидролиз: реакция неполная
  1. основной гидролиз сложного эфира

Упражнения

  1. Напишите уравнение кислотно-катализируемого гидролиза этилацетата.

  2. Напишите уравнение катализируемого основанием гидролиза этилацетата.

  3. Заполните каждое уравнение.

  4. Заполните каждое уравнение.

    1. \ (\ mathrm {(CH_3) _2

.

Гидролиз — Химия LibreTexts

Цели обучения

  • Предскажите кислотность солевого раствора.
  • Рассчитайте pH солевого раствора.
  • Рассчитайте концентрации различных ионов в солевом растворе.
  • Объясните реакции гидролиза.

Соль образуется при реакции кислоты и основания. Обычно нейтральная соль образуется при нейтрализации сильной кислоты и сильного основания в реакции:

\ [\ ce {H + + OH- \ rightleftharpoons h3O} \ label {1} ​​\]

Ионы-свидетели в кислотно-щелочной реакции образуют солевой раствор.Большинство нейтральных солей состоят из катионов и анионов, перечисленных в таблице ниже. Эти ионы слабо реагируют с водой. Таким образом, соли, состоящие из этих ионов, являются нейтральными солями. Например: \ (\ ce {NaCl} \), \ (\ ce {KNO3} \), \ (\ ce {CaBr2} \), \ (\ ce {CsClO4} \) — нейтральные соли.

Когда реагируют слабые кислоты и основания, относительная сила сопряженной пары кислота-основание в соли определяет pH ее растворов. Образованная таким образом соль или ее раствор могут быть кислыми, нейтральными или основными. Соль, образованная между сильной кислотой и слабым основанием, представляет собой кислотную соль, например \ (\ ce {Nh5Cl} \).Соль, образованная между слабой кислотой и сильным основанием, является основной солью, например \ (\ ce {NaCh4COO} \). Эти соли являются кислотными или основными из-за их кислотных или основных ионов, как показано в таблице \ (\ PageIndex {1} \).

Таблица \ (\ PageIndex {1} \): Примеры нейтральных, кислотных и основных ионов
Ионы нейтральных солей Кислотные ионы Основные ионы
Катионы Анионы Катионы Анионы Анионы
\ (\ ce {Na +} \) \ (\ ce {K +} \) \ (\ ce {Cl -} \) \ (\ ce {Br -} \) \ (\ ce {Nh5 +} \) \ (\ ce {Al ^ 3 +} \) \ (\ ce {HSO4 -} \) \ (\ ce {HPO4 ^ 2 -} \) \ (\ ce {F -} \) \ (\ ce {C2h4O2 -} \)
\ (\ ce {Rb +} \) \ (\ ce {Cs +} \) \ (\ ce {I -} \) \ (\ ce {ClO4 -} \) \ (\ ce {Pb ^ 2 +} \) \ (\ ce {Sn ^ 2 +} \) \ (\ ce {h3PO4 -} \) \ (\ ce {PO4 ^ 3 -} \) \ (\ ce {NO2 -} \) \ (\ ce {HCO3 -} \)
\ (\ ce {Mg ^ ​​2 +} \) \ (\ ce {Ca ^ 2 +} \) \ (\ ce {BrO4 -} \) \ (\ ce {ClO3 -} \) \ (\ ce {CN -} \) \ (\ ce {CO3 ^ 2 -} \)
\ (\ ce {Sr ^ 2 +} \) \ (\ ce {Ba ^ 2 +} \) \ (\ ce {NO3 -} \) \ (\ ce {S ^ 2 -} \) \ (\ ce {SO4 ^ 2 -} \)

Гидролиз кислых солей

Соль, образованная между сильной кислотой и слабым основанием, представляет собой кислотную соль.Аммиак — слабое основание, и его соль с любой сильной кислотой дает раствор с pH ниже 7. Например, рассмотрим реакцию:

\ [\ ce {HCl + Nh5OH \ rightleftharpoons Nh5 + + Cl- + h3O} \ label {2} \]

В растворе ион \ (\ ce {Nh5 +} \) реагирует с водой (так называемый гидролиз) в соответствии с уравнением:

\ [\ ce {Nh5 + + h3O \ rightleftharpoons Nh4 + h4O +}. \ label {3} \]

Константа кислотности может быть получена из \ (K_w \) и \ (K_b \).

\ [\ begin {align}
K _ {\ large \ textrm a} & = \ dfrac {\ ce {[h4O +] [Nh4]}} {\ ce {[Nh5 +]}} \ dfrac {\ ce {[OH -]}} {\ ce {[OH-]}} \\
& = \ dfrac {K _ {\ large \ textrm w}} {K _ {\ large \ textrm b}} \\
& = \ dfrac {1 .{-10}
\ end {align} \]

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

Какова концентрация \ (\ ce {Nh5 +} \), \ (\ ce {Nh4} \) и \ (\ ce {H +} \) в растворе 0,100 M \ (\ ce {Nh5NO3} \) ?

Решение

Предположим, что \ (\ ce {[Nh4]} = x \), тогда \ (\ ce {[h4O +]} = x \), и вы записываете концентрацию под формулой в реакции:

\ (\ begin {array} {ccccccc}
\ ce {Nh5 + & + & h3O & \ rightleftharpoons & Nh4 & + & h4O +} \\
0.{1/2} \\
& = \ textrm {7.5E-6}
\ end {align} \)

\ (\ begin {align}
\ ce {[Nh4]} & = \ ce {[H +]} = x = \ textrm {7.5E-6 M} \\
\ ce {pH} & = — \ log \ textrm {7.5e-6} = 5.12
\ end {align} \)

\ (\ ce {[Nh5 +]} = \ textrm {0,100 M} \)

ОБСУЖДЕНИЕ

Так как pH = 5,12, вклад \ (\ ce {[H +]} \) из-за самоионизации воды, следовательно, может составлять

.

Гидролиз амидов с использованием кислоты или основания — Master Organic Chemistry

Гидролиз амидов — превращение амидов в карбоновые кислоты

В этом посте мы обсуждаем примеры и механизм кислотного гидролиза амидов, а также некоторые примеры гидролиза амидов, которые являются необычно «легко». Мы также кратко коснемся гидролиза амидов в основных условиях.

Содержание

  1. Гидролиз амидов
  2. Почему гидролиз амидов так сложен по сравнению с галогенангидридами и сложными эфирами?
  3. Гидролиз амида с использованием водной кислоты: механизм
  4. Что насчет основного гидролиза амидов
  5. Заключение: гидролиз амида
  6. Примечания: 3 амида, которые необычно легко разрушить
  7. (Advanced) Ссылки и дополнительная литература

1 .Гидролиз амидов

Амиды представляют собой производные карбоновых кислот, в которых –ОН карбоновой кислоты заменен на –NH 2 , –NHR или –NR 2 амина. Поскольку реакция между карбоновой кислотой и амином с образованием амида также высвобождает воду, это пример «реакции конденсации». [ Мы обсуждаем номенклатуру и синтез амидов здесь ].

Когда две аминокислоты образуют амид, мы называем этот вид пептидом , и, если вы не жили под камнем, вы бы знали, что белки собраны из аминокислот, связанных пептидными (амидными) связями. .Амиды — непростая функциональная группа, чтобы сломать их — и это тоже хорошо, поскольку жизнь на Земле так зависит от них.

Противоположной реакции конденсации является реакция гидролиза . Гидролиз амидов, как правило, непросто. Типичные условия гидролиза амида включают нагревание амида с водным раствором кислоты в течение продолжительных периодов времени.

Циклические амиды называются «лактамами». Так же, как расстегивание ремня приводит к получению простой полоски кожи, гидролиз циклического лактама приводит к образованию линейной аминокислоты.(Пример ниже представляет собой «дельта-аминокислоту», поскольку амин является заместителем на четвертом атоме углерода ниже карбонила — не путать с «аминокислотами» жизни, которые являются «альфа-аминокислотами»).

2. Почему гидролиз амидов так сложен по сравнению с галогенангидридами и сложными эфирами? Две причины

Итак, что делает амиды такими сложными для разрушения по сравнению, скажем, с хлорангидридом или даже сложным эфиром.

Одним из ключевых факторов является донорская способность неподеленной пары на азоте .Напомним, что неподеленные пары на азоте (амины) на меньше прочно удерживаются, чем неподеленные пары на (более электроотрицательном) кислороде и, таким образом, на более доступны для донорства (т.е. более основные). Таким образом, резонансная форма с двойной связью азот-углерод является более значительной, чем соответствующая резонансная форма для сложных эфиров. [Эта тема может быть вам знакома: именно поэтому –NH 2 является «более активирующим» заместителем в ароматических кольцах, чем ОН].

Это имеет несколько интересных последствий.Во-первых, самым основным участком амида является , а не неподеленная пара азота, а вместо этого кислород.

Протонирование происходит сначала на кислороде!

Второе интересное следствие состоит в том, что из-за важности этой правой резонансной формы существует значительный характер «двойной связи» в связи углерод-азот. [В предыдущем посте о конъюгации и резонансе мы упоминали, что это проявляется как барьер для вращения в связи C-N около 15-20 ккал / моль]

3.Гидролиз амидов с использованием водной кислоты: механизм

Все это означает, что проведение гидролиза амида далеко не так просто, как отщепление галогенангидрида. Механизм тоже не такой простой.

Так как же работает реакция?

Как мы уже отмечали, первой стадией является обратимое протонирование амида на кислороде с образованием конъюгированной кислоты.

Протонирование карбонильного кислорода делает карбонильный углерод более электрофильным, поскольку пи-связь С-О ослабляется и резонансная форма с карбокатионом на углероде становится более значительной.

Следующим шагом является добавление нуклеофила (вода, которая является либо растворителем, либо сорастворителем), образуя новую связь C-O и разрывая пи-связь C-O.

Это приводит к появлению нового вещества с положительным зарядом кислорода. На следующем этапе протон перемещается к атому азота посредством депротонирования кислорода и протонирования азота. [ депротонирование — протонирование, или просто «перенос протона» ]

Получающиеся в результате положительно заряженные частицы азота теперь значительно лучше уходящей группы , так как уходящей группой будет HNR 2 (слабое основание ) вместо (-) NR 2 (очень прочная база).Следовательно, на следующем этапе происходит отщепление , образуя новую связь c-o pi и разрывая C-N.

Это приводит к положительно заряженному производному карбоновой кислоты, которое затем депротонируют с получением нейтральной карбоновой кислоты, завершая гидролиз амида.

Этот шестиступенчатый механизм (протонирование, добавление, депротонирование, протонирование, отщепление, депротонирование) может показаться смутно знакомым. Это точная последовательность этапов этерификации Фишера и различных других механизмов, обозначаемых аббревиатурой PADPED.[См. Создание музыки с помощью механизмов]

Все этапы процесса находятся в равновесии до тех пор, пока не произойдет реакция выделения. После разрыва связи углерод-азот присоединение крайне маловероятно, поскольку амин присутствует в виде сопряженной кислоты и не может действовать как нуклеофил.

Для среднего амида это практически все, что нужно для гидролиза амида. Очевидно, что для первичного амида уходящей группой будет NH 3 , а для вторичного амида — RNH 2 .

4. А как насчет основного гидролиза амидов?

Итак, это кислотный гидролиз. А как насчет основного гидролиза?

Это можно сделать, но обычно это непросто. Если настаивать на грубой силе, это возможно. Гидролиз амидов основанием требует длительного нагревания.

Вся проблема в том, что для того, чтобы произошла реакция замещения (будь то S N 2 или ацильное замещение), вам нужна подходящая уходящая группа. Поскольку это такое сильное основание, депротонированный амин (сбивающий с толку также , называемый «амидом», или иногда «основанием амида металла») в значительной степени противоположен приличной уходящей группе.Таким образом, даже при наличии сильного основания, такого как гидроксид калия, и большого количества тепла расщепление амида может быть затруднено. [Примечание]

5. Резюме: гидролиз амидов до карбоновых кислот кислотой или основанием

Кислотный гидролиз амидов — одна из тех химических реакций «мясо-картофель», которые необходимо знать и понимать. Один из ключей к полному пониманию механизма — разбить реакцию на шесть этапов (PADPED) и сравнить ее с реакциями, которые разделяют этот основной механистический путь (например,грамм. Этерификация Фишера, гидролиз сложных эфиров и др.).

Убедитесь, что вы можете нарисовать продукт для гидролиза циклического амида (лактама), поскольку реакции циклических молекул (и их обратные, внутримолекулярные реакции) являются обычным кормом для экзаменов.

Эта реакция происходит позже в синтезе аминокислот по Штрекеру, который начинается с присоединения цианид-иона к имину с последующим гидролизом нитрила с образованием карбоновой кислоты.

Спасибо KG за помощь с цифрами в этом посте!


Примечания

Амиды, которые необычно легко разрушаются (1) — Ацилимидазол

Как мы уже говорили, амиды, как правило, плохо расщепляются.Однако стоит рассмотреть некоторые исключения, которые помогут проиллюстрировать здесь ключевые моменты.

Одним из амидов, которые легко разрушаются, является ацилимидазол. Связь C-N по-прежнему остается, и у азота остается неподеленная пара.

Так почему же так легко сломать?

Подумайте о формах резонанса. Что вы заметили в имидазоле в резонансной форме слева по сравнению с резонансной формой справа?

В резонансной форме (слева) имидазол является ароматическим.В резонансной форме справа, с частичным характером двойной связи C-N, эта ароматичность теряется.

Это не уникальное свойство N-ацилимидазола. Это также верно для N-ацилпиррола, N-ацилиндола и других веществ, у которых неподеленная пара «связана» в ароматическом кольце.

Амиды, которые необычно легко разрушить (2) — Бета-лактамы

Как описано в The Enchanted Ring , химик из Массачусетского технологического института Джон Шихан и его исследовательская группа чертовски долго синтезировали пенициллин.Проблема заключалась в том, что как только они сформируют 4-членное амидное кольцо («бета-лактам») при обычных условиях, эта чертова штука развалится. В конце концов группа Шихана разработала DCC (а позже EDC) как очень мягкий метод образования амидных связей, и проблема была решена.

Бета-лактам необычайно легко разрушается по двум причинам. Первым и наиболее очевидным является тот факт, что резонансная форма с двойной связью углерод-азот находится в 4-членном кольце и в 4-членном кольце с двойной связью (например.грамм. циклобутен) увеличивает нагрузку на систему. Это сводит к минимуму важность резонансного вклада с двойной связью C = N. Вторая, более тонкая причина заключается в том, что sp3-гибридизированный углерод на кольцевом соединении (рядом с азотом) придает легкую складку азоту, так что перекрытие орбиталей еще более затруднено, чем в линейном амиде.

Поскольку перекрытие орбиталей плохо, связь углерод-азот не имеет частичного характера двойной связи, и ее легко разорвать.

Амиды, которые необычно легко разрушаются (3) — Хинуклидин амид

Родственный пример — это «плацдарм» амид хинуклидинон. Хотя на первый взгляд это может показаться не таким уж странным, когда вы строите модель, вы видите, что неподеленная пара азота направлена ​​под странным углом, который предотвращает перекрытие с соседним карбонилом. Кристаллическая структура справа (из этого исследования, проведенного профессором Брайаном Штольцем из Калифорнийского технологического института) делает отсутствие перекрытия орбиталей еще более очевидным.

Помните правило Бредта о нестабильности алкенов на плацдарме? То же самое и с амидными атомами азота на плацдарме.Чтобы «характер частичной двойной связи» присутствовал в этой резонансной форме, должно быть перекрытие орбиталей, и, как показала работа Бредта, для разумно малых размеров колец это перекрытие орбит очень слабое.

Примечание . Некоторые исследования предполагают, что разрыв связи C-N не происходит до тех пор, пока вторая OH-группа не будет депротонирована.


(Advanced) Ссылки и дополнительная литература

  1. α-АМИНОДИЭТИЛАЦЕТНАЯ КИСЛОТА
    Steiger, Robert E.
    Орг. Synth. 1942 , 22 , 13
    DOI: 10.15227 / orgsyn.022.0013
    Для примера кислотного гидролиза амида эта процедура органического синтеза является довольно типичной. Первичный амид кипятят с обратным холодильником в концентрированной HCl в течение 2,5 часов, чтобы получить карбоновую кислоту.
  2. Каталитическая эффективность гидролиза амидов. Двухступенчатый механизм
    Ричард Л. Шоуен, Х. Джаяраман и Ларри Кершнер
    Журнал Американского химического общества 1966 88 (14), 3373-3375
    DOI: 10.1021 / ja00966a034
    Механистические исследования основного гидролиза амидов подтверждают двухступенчатый механизм присоединения-отщепления.
  3. Синтез и структурный анализ тетрафторбората 2-хинуклидония
    Коусуке Тани и Брайан М. Штольц
    Nature 441 , страницы 731–734 (2006)
    DOI: 10.1038 / nature048000
    9 чрезвычайно нестабильный «скрученный» амид Штольца и Тани с кристаллической структурой.

.

Гидролиз иминов с образованием кетонов (или альдегидов) — Master Organic Chemistry

Master Organic Chemistry Reaction Guide

Описание: Обработка иминов водой приводит к их обратному гидролизу до альдегидов (или кетонов) и амина.

Примечания: Реакция поддерживается за счет использования кислотного катализатора.

Примеры:

Примечания: Обратите внимание, что третий пример является внутримолекулярным.

Механизм: Протонирование иминного азота (этап 1, стрелки A и B) приводит к образованию иона иминия, который подвергается 1,2-присоединению водой (этап 2, стрелки C и D). Перенос протона (этап 3, стрелки E и F) с последующим 1,2-элиминированием аммиака (этап 4, стрелки G и H) приводит к иону оксония, который затем депротонируется с образованием нейтрального кетона.

Примечания:

  • Кислота полезна, но не является абсолютным требованием для этой реакции.Разумные механизмы можно нарисовать без кислоты.
  • «Cl» здесь в h4O + Cl- совершенно неважно, просто означает баланс заряда для h4O +. Другие противоионы, такие как Br-, HSO3- и т. Д., Также подойдут.
  • Обратите внимание, что это равновесная реакция и идет в этом направлении из-за большого избытка воды. Это полная противоположность образования имина.
  • Несомненно, существуют и другие разумные способы переноса протона (этап 3) и других частиц, помимо h3O, которые предположительно могут действовать как основания на последнем этапе.

(Advanced) Ссылки и дополнительная литература

Имины также известны как «основания Шиффа» в литературе по классической органической химии, отсюда и название в названиях некоторых из этих статей.

  1. О механизме образования и гидролиза основания Шиффа
    EH Cordes and WP Jencks
    Журнал Американского химического общества 1962, 84 (5), 832-837
    DOI:
    10.1021 / ja00864a031
    В этой классической статье авторы представляют доказательства того, что при нейтральном pH потеря h3O является определяющим фактором, но при кислом pH воздействие амина является определяющим. Максимальная скорость наблюдается около pH 4.
  2. Механизм гидролиза шиффовых оснований, полученных из алифатических аминов
    EH Cordes and WP Jencks
    Journal of the American Chemical Society 1963, 85 (18), 2843 -2848
    DOI : 10.1021 / ja00901a037
    В кислых условиях реакция протекает через воздействие воды на конъюгированную кислоту имина. В нейтральных и базовых условиях определяющим этапом является атака воды; в кислых условиях стадия, определяющая скорость, представляет собой разложение тетраэдрического промежуточного соединения.
  3. Кинетика и механизм гидролиза N-изобутилиденметиламина в водном растворе
    Джек Хайн, Джон К. Крейг-младший, Джон Г. Андервуд II и Фрэнсис А.Виа
    Журнал Американского химического общества 1970, 92 (17), 5194-5199
    DOI : 10.1021 / ja00720a032
    В этих статьях представлены экспериментальные доказательства различных механизмов гидролиза иминов в обеих кислотных средах. и основные СМИ.
  4. Химия иминов.
    Роберт У. Лайер
    Chemical Reviews 1963, 63 (5), 489-510
    DOI:
    10.1021 / cr60225a003
    Раздел IV.A. в этом обзоре («Добавление воды») есть краткое обсуждение гидролиза иминов, что является хорошим местом для начала.
  5. Гидролиз иминов: кинетика и механизм спонтанного гидролиза N-салицилиден-2-аминотиазола, индуцированного кислотами, основаниями и ионами металлов
    Анади К. Даш, Бхаскар Даш и Сомнат Прахарадж
    Chem. Soc., Dalton Trans ., 1981 , 2063-2069
    DOI: 10.1039 / DT9810002063
    Кислота Льюиса (например,грамм. Катализируемый ионами металла) гидролиз иминов также возможен, как описано в этой статье.
  6. Кинетическое исследование гидролиза шиффовых оснований, полученных из 2-аминотиофенола
    Hassib, H.B., Abdel-Kader, N..S. И Исса, Ю.
    J. Solution Chem 41 , 2036–2046 ( 2012 )
    DOI : 10.1007 / s10953-012-9920-6
    Очень хорошее тщательное исследование механизма гидролиза определенного имина и включает в себя вывод уравнений удельной скорости для катализируемого кислотой и катализируемого основанием гидролиза.
  7. Депротонирование основания Шиффа родопсина обязательно при активации белка G
    C. Longstaff, RD Calhoon и RR Rando
    PNAS 1 июня, 1986 83 ( 12 ) 4209-4213
    DOI : 10.1073 / pnas.83.12.4209
    Химия иминов имеет огромное значение в биохимии. Видение основано на изомеризации сетчатки, которая связана с белком, называемым родопсином, через иминную связь через боковую аминовую цепь лизина

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.