Статья «Проблемный эксперимент при изучении гидролиза солей»

Проблемный эксперимент при изучении гидролиза солей .

Эксперимент- важнейший путь осуществления связи теории с практикой при обучении химии. Проблемные опыты позволяют учителю в увлекательной и интересной форме знакомить учащихся с сущностью изучаемого процесса. При постановке проблемных опытов ученики осуществляют перенос знаний на незнакомые объекты, активно участвуют в эвристических формах организации работы, приобретая глубокие и прочные знания. Активное применение знаний в незнакомых ситуациях способствует выработке у учащихся творческого мышления.

Перед проведением проблемных опытов ученикам предлагается вопрос: могут ли такие кристаллические соли, как хлорид алюминия и хлорид кальция , реагировать с оксидом меди или железа? Обычно на поставленный вопрос ученики отвечают отрицательно или неопределенно. С целью подготовки учащихся к правильному восприятию эксперимента учитель напоминает ,что некоторые соли, применяют при паянии и лужении металлов. Обсуждение этой информации дает возможность учащихся вспомнить, что использование данных солей способствует очистке металлов от оксидов перед пайкой.

Выполнение опытов. Приготовить смесь хлорида алюминия и оксида меди( в соотношении 1,8г AICI3*6H2O и 1г CuO). Эту смесь поместить в прибор для получения соляной кислоты. Смесь осторожно нагреть в течение 3-5 мин.Выделяющийся газ поглотить водой в химическом стакане. Затем пробирку со смесью охладить и провести исследование образовавшихся продуктов.

При исследовании к остатку после нагревания добавить около 10 мл воды и после перемешивания профильтровать. Отметить голубую окраску фильтрата. Перед учениками ставиться вопрос о причине появления голубой окраски раствора и одновременно на доске делается запись:

AICI3*6H2O + CuO -----ра створ голубого цвета

Учащиеся предполагают, что изменение окраски свидетельствует о протекании химической реакции и образовании в растворе ионов меди, но ВТО е время затрудняются объяснить причину растворения оксида меди, так как ни кристаллизационная вода, ни хлорид алюминия с оксидом меди не взаимодействуют.

На данном этапе беседы требуется провести исследование раствора, получившегося при растворении в воде газообразного вещества. Это исследование проводится следующим образом. Раствор делится на две части, к одной порции добавляют метилоранж, к другой ---раствор нитрата серебра. Изменение окраски метилоранжа в красный цвет и выпадение белого осадка хлорида серебра свидетельствует о том, что в ходе опыта получилась соляная кислота.

Делается вывод, что оксид меди(II) вступил в реакцию с кристаллогидратом хлорида алюминия. Как объяснить это взаимодействие?

Некоторые ученики могут выдвинуть гипотезу о том , что при нагревании соль алюминия подвергается дегидратации, взаимодействует с водой, а один из продуктов гидролиза соли соляная кислота реагирует с оксидом меди (II).Учитель предлагает составить уравнения происходящих реакций.

AICI3*6H2O-----AICI3 +6H2O

AICI3 + 2H2O----AI(OH)2CI +2H2CI

2HCI + CuO = CuCI2 + H2O

Проверка правильности найденного решения может быть проведена в ходе выполнения второго проблемного эксперимента. Во втором опыте нагревается смесь кристаллогидрата хлорида кальция и оксида меди. Постановка опыта и его проведение осуществляются так же, как это было описано выше. Исследование смеси после нагревания показывает, что фильтрат не имеет голубой окраски и, не содержит в растворе ионов меди. При нагревании данной смеси не образуется и газообразного хлороводорода. Об этом свидетельствует пробы, проводимые с помощью метилоранжа и раствора нитрата серебра. Отсутствие взаимодействия между кристаллическим хлоридом кальция и оксидом меди ученики могут объяснить следующим образом. Поскольку, то данная соль гидролизу не подвеграется и оксид меди в химическую реакцию не вступает.

Описанные демонстрационные опыты проблемного характера способствуют закреплению знаний учащихся по трудному вопросу курса химии.