Федеральный портал школ России
Закрыть

Урок 27. Анионы в растворах

15.10.2026 - Андрей -

  • Учебные программы
  • Химия

Естественно-научный практикум · 8–9 классы

Урок 27 из 64 · 45 минут · Модуль «Эксперименты по химии: признаки и помехи»

Уровень: базовый исследовательский. 8 класс — работа с опорами; 9 класс — самостоятельная оценка условий и границ вывода.

Вся программа курса

Осадок получился белым в двух разных пробах. Означает ли это одинаковый анион? Нужно знать не только цвет, но и условия проверки.

Проверяемый результат: Различить хлорид-, сульфат- и карбонат-ионы по готовой серии и объяснить, почему независимые порции и контроль обязательны.
Учителю: подготовка и план на 45 минут

Таблицы и схема на бумаге, тетрадь. Только анализ готовых данных без реагентов, нагрева и определения газов запахом. Предпосылки: заряд иона, осадок и контроль из урока 26. 8 класс получает карточки Cl−, SO4²−, CO3²− и указанный порядок исключения; 9 класс самостоятельно проверяет мешающее действие карбоната. Все неизвестные содержат один анион из этого набора, если явно не сказано иначе.

МинутыРаботаПроверяемый продукт
0–5Проблемная ситуацияВопрос и проверяемое предположение
5–14Понятия и разобранный примерПояснение величин и метода
14–25Практика 1Расчёт, схема или протокол по данным
25–33Практика 2Решение на новых условиях
33–40ОбсуждениеАргумент, альтернатива и вывод
40–45Индивидуальная проверкаСамостоятельный ответ и исправление

Все материалы для текущего занятия включены. Вариант без регистрации: ученические листы PDF и доска. Минуты включают чтение, запись и переходы. Ответы показывайте после самостоятельной попытки. В конце соберите индивидуальную работу: 0–1 балл — вернуться к примеру, 2–3 — уточнить пропущенное звено, 4 — объяснить границу вывода. Это обратная связь, не обязательная школьная отметка.

01. Проблемная ситуация

0–5 минут · Вопрос и первоначальное решение

Коля увидел белый осадок после добавления соли бария и написал «сульфат». Вера спросила: «А карбонат ты исключил?» В этой учебной системе и сульфат, и карбонат могут давать белый осадок с Ba2+.

За минуту запишите наблюдение без названия иона. За две минуты найдите две возможные версии. За две — предложите тест, который различает версии по таблице раздела 2. Не пробуйте и не нюхайте вещества.

02. Объяснение и разобранный пример

Заряд аниона и условия качественной реакции

5–14 минут · Понятия, модель и проверка

Анион — отрицательно заряженный ион. Cl− несёт один отрицательный заряд, SO4²− и CO3²− — два. Качественная реакция проверяет присутствие компонента в заданной системе, а не автоматически называет исходную соль целиком.

Карбонат с кислотой даёт газ по уравнению CO3²− + 2H+ → CO2↑ + H2O. В нашем ограниченном наборе это различающий признак. Сульфат и хлорид по этой реакции газа не дают. В реальном анализе существуют другие газообразующие ионы, поэтому область кандидатов важна.

После исключения карбоната сульфат подтверждают заданным протоколом с Ba2+, а хлорид — с Ag+ на отдельной порции в среде без внесённого хлорида. Уравнения: Ba2+ + SO4²− → BaSO4↓; Ag+ + Cl− → AgCl↓. Для подкисления хлоридной пробы нельзя вносить HCl: она сама добавляет Cl−. Здесь не предлагается выполнение реакций детьми.

Разобранный пример: газа с кислотой нет; в предусмотренной протоколом кислой среде с Ba2+ появляется белый осадок; холостая проба отрицательна. Среди трёх анионов это поддерживает SO4²−. Один цвет без сведений о среде такого вывода не даёт. 4 минуты — понятия и уравнения; 3 — пример; 2 — проверка источника мешающего иона.

Схема различения признаков: цвет не называет анион без сведений о реагенте и условиях. Формулы показаны текстом; не изображения реальных проб.
Схема различения признаков: цвет не называет анион без сведений о реагенте и условиях. Формулы показаны текстом; не изображения реальных проб.

03. Практика 1: данные и доказательство

Различение Cl⁻, SO₄²⁻ и CO₃²⁻ по готовым данным

14–25 минут · Работа с первой серией

Готовая учебная серия для одиночных анионов. Тест на сульфат выполнен по заданному протоколу в кислой среде после проверки газа. Тест на хлорид — на отдельной порции с кислотой, не содержащей Cl−. Для этой серии все контроли прошли.

ПробаГаз с кислотойBa2+ в кислой средеAg+ в среде без Cl−
AНетНет осадкаБелый осадок
БНетБелый осадокНе используем
ВЕстьНе используемНе используем
ХолостаяНетНет осадкаНет осадка

2 минуты — условия; 3 — сопоставьте А, Б, В с тремя анионами; 3 — для каждой пробы запишите «признак → исключение → вывод»; 3 — проверьте работу другой пары. 8 класс пользуется перечнем трёх ионов; 9 класс добавляет, почему «не используем» не означает отрицательную реакцию. Критерии: три назначения, три ссылки на данные, различение отсутствия и непроведённого теста.

Разбор практики 1 и критерии

А: Cl− — газ отсутствует, сульфатный тест отрицателен, хлоридный положителен. Б: SO4²− — газа нет, сульфатный тест положителен. В: CO3²− — в ограниченном наборе газ с кислотой различает карбонат. «Не используем» — данных для этого вывода не требуется, но отрицательного результата не сообщено. Холостая проба проверяет фон применённых реагентов.

04. Практика 2: перенос на новые условия

Хлорид из HCl и роль холостой пробы

25–33 минуты · Самостоятельное решение

Новый оператор решил упростить протокол. Прочитайте записи; это не рекомендуемые действия.

ЗаписьРезультат
X подкислили HCl, затем добавили Ag+Белый осадок
Воду подкислили той же HCl, затем добавили Ag+Белый осадок
Исходный X без добавокСостав неизвестен

1 минута — чтение; 3 — определите источник Cl−, который не связан с исходным X; 2 — объясните роль холостой пробы; 2 — запишите исправленный план на отдельных порциях и с подходящей средой без Cl−. Не подменяйте результат фразой «хлорида точно нет».

Ответ и объяснение практики 2

Хлорид внесён вместе с HCl. Положительная холостая проба показывает, что наблюдение не различает исходный X и фон реагентов. Нельзя подтвердить или исключить исходный Cl−. Требуются свежие порции, среда без вносимого хлорида, положительный стандарт и чистый холостой контроль. Само наличие осадка в испорченной серии не сообщает исходный состав.

05. Обсуждение: аргумент и альтернатива

33–40 минут · Вывод, который можно обосновать

2 минуты — аргументируйте тезис «Чем больше положительных реакций, тем надёжнее вывод». 3 — проверьте его на двух строках практики 2: независимы ли эти признаки? 2 — сформулируйте правило качества доказательства, используя слово «фон».

Опора для обсуждения

Два осадка, созданные одним загрязняющим реагентом, не являются двумя независимыми подтверждениями. Надёжность растёт от различающих контролируемых проверок, а не от числа одинаковых наблюдений. Практика 1 пригодна внутри оговорённого набора; практика 2 требует повторения.

06. Индивидуальная проверка

40–45 минут · Собственный ответ

Известно: один анион из Cl−, SO4²−, CO3²−. С кислотой выделился газ; холостая проба газа не даёт. За 3 минуты назовите ион, запишите уравнение, объясните роль контроля и ограничение набора. 1 минута — ключ, 1 — исправление.

Ключ и критерии индивидуальной работы

CO3²−; CO3²− + 2H+ → CO2 + H2O. Контроль исключает газообразование только из используемых реагентов при этих условиях. Вывод не переносится на любой неизвестный раствор с другими газообразующими компонентами. Четыре элемента по 1 баллу.

07. Соответствие исходной программе

Пункт программы → действие ученика → проверяемый результат
Пункт программыДействие ученикаПроверяемый результат
Качественные реакции на анионыРазличает три заданных ионаНазначения по данным, не по цвету одному
Селективность и помехиНаходит внесённый хлоридНе принимает фон за состав пробы
Техника обнаружения ионовПланирует свежие порции и контролиПроверяемый исправленный протокол

Опора — раздел «Эксперименты по химии» опубликованной программы на 64 часа. Урок конкретизирует исходные темы и занимает 45 минут. Сценарий, распределение времени и числовые имитации — методическая разработка. Предметные операции с нагревом и аналитическими реактивами заменены безопасным анализом схем и готовых данных; это не отчёт о проведённом опыте.

Исходная программа

Источники и права на изображения

Источники проверены 15.10.2026. Все числовые серии явно заданы как учебные модели; их нельзя описывать как результаты проведённых авторами опытов. Оригинальные схемы: портал «Школы России», для этого урока. Они не являются фотографиями. Ответы и примечания учителю в PDF вынесены в отдельную часть.