Fémek és vegyületeik genetikai sorozata. Genetikai kapcsolat a szervetlen anyagok fő osztályai között

Ismétlés. Az osztályok genetikai kapcsolata nem szerves vegyületek
Bevezetés

A lecke témája: „Ismétlés. Az osztályok genetikai kapcsolata szervetlen vegyületek". Megismétli az összes szervetlen anyag felosztását, és arra a következtetésre jut, hogyan nyerhető egy osztályból a szervetlen vegyületek másik osztálya. A kapott információk alapján megtudhatja, mi az ilyen osztályok genetikai kapcsolata, az ilyen kapcsolatok két fő módja.

Tárgy: Bevezetés

Tanulság: Ismétlés. A szervetlen vegyületek osztályainak genetikai kapcsolata

A kémia az anyagok tudománya, tulajdonságaik és egymásba való átalakulása.

Rizs. 1. A szervetlen vegyületek osztályainak genetikai kapcsolata

Minden szervetlen anyag felosztható:

Egyszerű anyagok

Komplex anyagok.

Az egyszerű anyagok a következőkre oszthatók:

Fémek

nem fémek

A vegyületek a következőkre oszthatók:

Alapok

savak

Só. Lásd az 1. ábrát.

Ezek két elemből álló bináris vegyületek, amelyek közül az egyik a -2 oxidációs állapotú oxigén. 2. ábra.

Például kalcium-oxid: Ca +2 O -2, foszfor-oxid (V) P 2 O 5., nitrogén-oxid (IV) -« róka farka"

Rizs. 2. Oxidok

A következőkre oszthatók:

Fő

Savas

Bázikus oxidok megfelelnek okokból.

Savas oxidok megfelelnek savak.

só magába foglal fémkationokés savmaradék anionok.

Rizs. 3. Az anyagok közötti genetikai kapcsolatok útjai

Így: a szervetlen vegyületek egyik osztályából egy másik osztály nyerhető.

Ezért minden a szervetlen anyagok osztályai összefüggenek egymással.

Osztálykapcsolat szervetlen vegyületeket gyakran nevezik genetikai. 3. ábra.

A Genesis görögül azt jelenti: „eredet”. Azok. A genetikai kapcsolat megmutatja az anyagok átalakulása és egyetlen anyagból való származásuk közötti kapcsolatot.

Az anyagok közötti genetikai kapcsolatoknak két fő módja van. Az egyik fémmel kezdődik, a másik egy nemfémmel.

Fém genetikai sorozat mutatja:

Fém → Bázikus oxid → Só → Bázis → Új só.

Nem fém genetikai sorozata a következő átalakulásokat tükrözi:

Nem fém → Savas oxid → Sav → Só.

Bármely genetikai sorozatra fel lehet írni olyan reakcióegyenleteket, amelyek megmutatják az egyik anyag átalakulása másikká.

Először is meg kell határozni, hogy a genetikai sorozat egyes anyagai a szervetlen vegyületek melyik osztályába tartoznak.

gondolkozni hogyan lehet az utána álló anyagot a nyíl előtt álló anyagból megszerezni.

1. példa. Fém genetikai sorozata.

A sor elindul egyszerű anyag réz fém. Az első átmenethez a rezet oxigén atmoszférában kell elégetnie.

2Cu +O2 →2CuO

A második átmenet: be kell szerezni a CuCl 2 sót. Sósav HCl alkotja, mert a sósav sóit kloridoknak nevezzük.

CuO +2 HCl → CuCl 2 + H 2 O

A harmadik lépés: ahhoz, hogy oldhatatlan bázist kapjunk, lúgot kell hozzáadni egy oldható sóhoz.

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

A réz(II)-hidroxid réz(II)-szulfáttá alakításához adjunk hozzá kénsav H2SO4.

Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O

2. példa. Egy nemfém genetikai sorozata.

A sorozat egy egyszerű anyaggal, nem fémes szénnel kezdődik. Az első átmenethez szén-dioxidot kell elégetnie oxigén atmoszférában.

C + O 2 → CO 2

Ha egy savas oxidhoz vizet adunk, savat kapunk, amelyet szénsavnak nevezünk.

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3

Sót szerezni szénsav- kalcium-karbonát, kalciumvegyületet kell hozzáadnia a savhoz, például kalcium-hidroxidot Ca (OH) 2.

H 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → CaCO 3 + 2H 2 O

Bármely genetikai sorozat összetétele tartalmaz anyagokat különféle osztályok szervetlen vegyületek.

De ezek az anyagok szükségszerűen tartalmazzák ugyanazt az elemet. A vegyületosztályok kémiai tulajdonságainak ismeretében lehetőség nyílik olyan reakcióegyenletek kiválasztására, amelyekkel ezek az átalakítások végrehajthatók. Ezeket az átalakításokat a termelésben is alkalmazzák, hogy kiválasszák a legracionálisabb módszereket bizonyos anyagok előállítására.

Megismételte az összes szervetlen anyag felosztását, és arra a következtetésre jutott, hogy miként nyerhető egy másik szervetlen vegyület osztály egy osztályból. A kapott információk alapján megtudtuk, mi az ilyen osztályok genetikai kapcsolata, az ilyen kapcsolatok két fő módja. .

1. Rudzitis G.E. Szervetlen és szerves kémia. 8. évfolyam: tankönyv a oktatási intézmények: alapszint / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Felvilágosodás. 2011 176 p.: ill.

2. Popel P.P. Kémia: 8. osztály: tankönyv általános oktatási intézmények számára / P.P. Popel, L.S. Krivlya. -K.: IC "Akadémia", 2008.-240 p.: ill.

3. Gabrielyan O.S. Kémia. 9. évfolyam Tankönyv. Kiadó: Drofa.: 2001. 224s.

1. No. 10-a, 10z (112. o.) Rudzitis G.E. Szervetlen és szerves kémia. 8. évfolyam: tankönyv oktatási intézmények számára: alapfok / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Felvilágosodás. 2011 176s.: ill.

2. Hogyan nyerhetünk kalcium-szulfátot a kalcium-oxidból kétféle módon?

3. Készítsen genetikai sorozatot bárium-szulfát kénből történő előállítására. Írj reakcióegyenleteket!

Téma: Fémek és nemfémek és vegyületeik GENETIKAI KAPCSOLATA. 9. osztály.

Célok: oktatás: a "genetikai sorozat", "genetikai kapcsolat" fogalmainak megszilárdítása; megtanítani az elemek genetikai sorozatának (fémek és nemfémek) összeállítását, a genetikai sorozatnak megfelelő reakcióegyenleteket; ellenőrizze, hogyan tanulják meg a tudást kémiai tulajdonságok oxidok, savak, sók, bázisok fejlesztése: elemzési, összehasonlítási, általánosítási és következtetési, egyenletek levonási képesség fejlesztése kémiai reakciók; oktatási: a tudományos világkép kialakulásának elősegítése.

A lecke biztosítása: táblázatok " Periodikus rendszer”, „Oldékonysági táblázat”, „Fémek tevékenységsorai”, utasítások tanulóknak, tudásfelmérési feladatok.

Munka előrehaladása: 1) Org. pillanat

2) d / z ellenőrzése

3) Új anyagok elsajátítása

4) Rögzítés

5) D/Z

1) Org. pillanat. Üdvözlet.

2) d / z ellenőrzése.

A genetikai kapcsolatok a különböző osztályok közötti kapcsolatok kölcsönös átalakulásaik alapján.
A szervetlen anyagok osztályainak ismeretében lehetőség nyílik a fémek és nemfémek genetikai sorozatának összeállítására. Ezek a sorok ugyanazon az elemen alapulnak.

A fémek között kétféle sorozat különböztethető meg:

1 . Egy genetikai sorozat, amelyben a lúg bázisként működik. Ez a sorozat a következő transzformációkkal ábrázolható:

fém→bázikus oxid→lúg→só

Például K→K 2 O→KOH→KCl

2 . Egy genetikai sorozat, ahol egy oldhatatlan bázis működik bázisként, akkor a sorozat transzformációk láncolatával ábrázolható:

fém→bázikus oxid→só→oldhatatlan bázis→

→bázikus oxid→fém

Például Cu→CuO→CuCl 2 → Cu(OH) 2 →CuO→Cu

1 . A nemfémek genetikai sorozata, ahol egy oldható sav láncszemként működik a sorozatban. Az átalakítások láncolata a következőképpen ábrázolható:

nemfém→savas oxid→oldható sav→só

Például P→P 2 O 5 →H 3 PO 4 →Na 3 PO 4

2 . A nemfémek genetikai sorozata, ahol egy oldhatatlan sav láncszemként működik a sorozatban:

nemfém→savas oxid→só→sav→

→savas oxid→nemfém

Például,Si→ SiO 2 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → Si

Előzetes megbeszélés erről:

Mi a genetikai kapcsolat?A genetikai linkek a különböző osztályok közötti kapcsolatok, kölcsönös átalakulásaik alapján Mi az a genetikai sorozat?

Genetikai sorozat - számos anyag - képviselői különböző osztályok, amelyek vegyületei egy kémiai elem, melyeket kölcsönös átalakulások kötnek össze és tükrözik ezen anyagok átalakulását. Ezek a sorok ugyanazon az elemen alapulnak.

Milyen típusú genetikai sorozatokat szoktak megkülönböztetni?A fémek között kétféle sorozat különböztethető meg:

a) Genetikai sorozat, amelyben a lúg bázisként működik. Ez a sorozat a következő transzformációkkal ábrázolható:

fém → bázikus oxid → alkáli → só

például a K → K kálium genetikai sorozat 2 O → KOH → KCl

b) Egy genetikai sorozat, ahol egy oldhatatlan bázis működik bázisként, akkor a sorozat transzformációk láncolatával ábrázolható:

fém → bázikus oxid → só → oldhatatlan bázis → bázikus oxid → fém

pl.: Cu → CuO → CuCl 2 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu

A nemfémek között kétféle sorozat is megkülönböztethető:

a) Nemfémek genetikai sorozata, ahol egy oldható sav láncszemként működik a sorozatban. Az átalakulások láncolata a következőképpen ábrázolható: nemfém → savas oxid → oldható sav → só.

Például: P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 →Na 3 PO 4

b) A nemfémek genetikai sorozata, ahol egy oldhatatlan sav láncszemként működik a sorozatban: nemfém → savas oxid → só → sav → savas oxid → nemfém

Például: Si → SiO 2 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → Si

Feladatok elvégzése opciók szerint:

1. Válassza ki az oxidok képleteit a változatában, indokolja választását az összetétel jellemzőinek ismerete alapján ez az osztály kapcsolatokat. Nevezd meg őket.

2. Az Ön által választott képletek oszlopban keresse meg a savak képleteit, és indokolja választását ezen vegyületek összetételének elemzése alapján.

3. Határozza meg a savmaradékok vegyértékét a savak összetételében!

4. Válasszon sóképleteket és nevezze el őket!

5. Készítsen képleteket a magnéziumból és az Ön által választott savakból képezhető sókból! Írd le őket, nevezd el őket.

6. Az Ön által választott képlet oszlopban keresse meg az alapképleteket, és indokolja választását ezen vegyületek összetételének elemzése alapján.

7. Az Ön változatában válassza ki azoknak az anyagoknak a képleteit, amelyekkel a foszforsav (sósav, kénsav) oldata reagálhat. Írja fel a megfelelő reakcióegyenleteket!

9. A választható képletek közül válassza ki azokat az anyagok képleteit, amelyek kölcsönhatásba léphetnek egymással. Írja fel a megfelelő reakcióegyenleteket!

10. Készíts egy láncot szervetlen vegyületek genetikai kötéseiből, amely tartalmazni fog egy anyagot, amelynek képlete az Ön verziójában az első helyen szerepel.

1.opció

2. lehetőség

CaO

HNO 3

Fe(OH) 3

N 2 O

Zn(NO 3 ) 2

Cr(OH) 3

H 2 ÍGY 3

H 2 S

PbO

LiOH

Ag 3 PO 4

P 2 O 5

NaOH

ZnO

CO 2

BaCl 2

HCl

H 2 CO 3

H 2 ÍGY 4

CuSO 4

Ezekből az anyagokból készítsen genetikai sorozatot az összes képlet felhasználásával. Írja fel azokat a reakcióegyenleteket, amelyekkel végrehajthatja ezt a transzformációs láncot:

I lehetőség: ZnSO 4, Zn, ZnO, Zn, Zn(OH) 2 : IIválasztási lehetőség:Na 2 ÍGY 4, NaOH, Na, Na 2 O 2 , Na 2 O

4) Rögzítés1.Al→ Al 2 O 3 → AlCl 3 → Al( Ó) 3 → Al 2 O 3

2. P→ P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 → kb 3 ( PO 4 ) 2

3. Zn→ZnCl 2 →Zn(OH) 2 →ZnO→Zn(NO 3 ) 2

4.Cu→CuO→CuCl 2 → Cu(OH) 2 →CuO→Cu

5.N 2 O 5 →HNO 3 →Fe(NO 3 ) 2 →Fe(OH) 2 →FeS→FeSO 4

5)Házi feladat: diagram fokozatos átmenet kalciumról kalcium-karbonátra, és készítsen jelentést bármely só gyógyászati ​​felhasználásáról (kiegészítő irodalom felhasználásával).

Útmutató az "Általános kémia 12. évfolyamnak" levelező tagozatos hallgatói számára 1. Tanulói kategória: az előadás anyagait a hallgató rendelkezésére bocsátjuk. az önálló tanulás az „Anyagok és tulajdonságaik” témakör általános kémia tantárgyból, 12. évfolyam. 2. A tantárgy tartalma: 5 témaelőadást tartalmaz. Minden tanulási téma világos szerkezetet tartalmaz oktatási anyag egy adott témában az utolsó dia egy kontroll teszt - feladatok az önkontrollhoz. 3. A tanfolyam időtartama: egy héttől két hónapig (egyénileg meghatározva). 4. Tudáskontroll: a hallgató előrehaladási jelentést ad tesztelemek- feladatlehetőségeket tartalmazó lap, a téma megjelölésével. 5. Az eredmény értékelése: "3" - a feladatok 50%-a, "4" - 75%, a feladatok "5"%-a. 6. Tanulási eredmény: a tanult téma sikeres (nem felelt meg).

Reakcióegyenletek: 1. 2Cu + o 2 2CuO réz(II)-oxid 2. CuO + 2 HCl CuCl 2 + H 2 O réz(II)-klorid 3. CuCl NaOH Cu (OH) Na Cl réz(II)-hidroxid 4. Cu (OH) 2 + H 2 SO 4 CuSO 4 + 2H 2 O réz(II)-szulfát

Szerves vegyületek genetikai sorozata. Ha a genetikai sorozat alapja nem szerves kémia egy kémiai elem által alkotott anyagok, akkor a szerves kémiában a genetikai sorozat alapját olyan anyagok alkotják, ugyanaz a szám szénatomok egy molekulában.

Reakcióséma: A nyíl feletti minden szám egy adott reakcióegyenletnek felel meg: etanol etanol etén etán klóretán etin ecetsav (etánsav)

Reakcióegyenletek: 1. C 2 H 5 Cl + H 2 O C 2 H 5 OH + HCl 2. C 2 H 5 OH + O CH 3 CH O + H 2 O 3. CH 3 CH O + H 2 C 2 H 5 OH 4. C 2 H 5 OH + HCl C 2 H 5 Cl + H 2 O 5. C 2 H 5 Cl C 2 H 4 + HCl 6. C 2 H 4 C 2 H 2 + H 2 7. C 2 H 2 + H 2 O CH 3 CH O 8. CH 3 CH O + Ag 2 O CH 3 COOH + Ag

genetikai kapcsolat a különböző osztályokba tartozó anyagok közötti kapcsolat.

A genetikai sorozat főbb jellemzői:

1. Az azonos sorozatba tartozó összes anyagot egyetlen kémiai elemnek kell képeznie.

2. Az ugyanazon elem által alkotott anyagoknak a vegyi anyagok különböző osztályaiba kell tartozniuk.

3. Egy elem genetikai sorozatát alkotó anyagokat kölcsönös átalakulással kell összekapcsolni.

És így, genetikai nevezzen meg számos olyan anyagot, amelyek a szervetlen vegyületek különböző osztályait képviselik, ugyanannak a kémiai elemnek a vegyületei, egymással átalakulással kapcsolódnak össze, és ezeknek az anyagoknak a közös eredetét tükrözik.

A fémek esetében három sor genetikailag rokon anyagokat különböztetnek meg, a nem fémek esetében egy sort.

1. Olyan fémek genetikai sorozata, amelyek hidroxidjai bázisok (lúgok):

fém→bázikus oxid→bázis (lúg)→só.

Például a kalcium genetikai sorozata:

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCl 2

2. Amfoter hidroxidokat képező fémek genetikai sorozata:

só

fém→amfoter oxid→(só)→amfoter hidroxid

Például: ZnCl 2

Zn → ZnO → ZnSO 4 → Zn(OH) 2
(H 2 ZnO 2) ↓
Na 2 ZnO 2

A cink-oxid nem lép kölcsönhatásba a vízzel, így először sót nyernek belőle, majd cink-hidroxidot. Ugyanezt kell tenni, ha a fém oldhatatlan bázisnak felel meg.

3. Nem fémek genetikai sorozata (a nem fémek csak savas oxidokat képeznek):

nem fém→savas oxid→sav→só

Például a foszfor genetikai sorozata:

P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Az egyik anyagról a másikra való átmenet kémiai reakciók segítségével történik.