Serie genetica di metalli e loro composti. Relazione genetica tra le principali classi di sostanze inorganiche

Ripetizione. La connessione genetica delle classi non lo è composti organici
introduzione

L'argomento di questa lezione è “Ripetizione. Connessione genetica di classi composti inorganici". Ripeterai come sono divise tutte le sostanze inorganiche, concluderai come si può ottenere un'altra classe di composti inorganici da una classe. Sulla base delle informazioni ricevute, scoprirai qual è la connessione genetica di tali classi, le due modalità principali di tali connessioni.

Oggetto: Introduzione

Lezione: Ripetizione. Relazione genetica di classi di composti inorganici

La chimica è la scienza delle sostanze, delle loro proprietà e trasformazioni l'una nell'altra.

Riso. 1. Connessione genetica di classi di composti inorganici

Tutte le sostanze inorganiche possono essere suddivise in:

Sostanze semplici

Sostanze complesse.

Le sostanze semplici si dividono in:

Metalli

non metalli

I composti possono essere suddivisi in:

Fondamenti

acidi

Sale. Vedi Fig.1.

Questi sono composti binari costituiti da due elementi, uno dei quali è l'ossigeno nello stato di ossidazione -2. Fig.2.

Ad esempio, ossido di calcio: Ca +2 O -2, ossido di fosforo (V) P 2 O 5., ossido nitrico (IV) -« coda di volpe"

Riso. 2. Ossidi

Si dividono in:

Principale

acido

Ossidi basici corrispondere motivi.

Ossidi acidi corrispondere acidi.

sale consiste in cationi metallici e anioni residui acidi.

Riso. 3. Percorsi di relazioni genetiche tra sostanze

Quindi: da una classe di composti inorganici si può ottenere un'altra classe.

Pertanto, tutto classi di sostanze inorganiche sono interconnesse.

Collegamento di classe vengono spesso chiamati composti inorganici genetico. Fig.3.

Genesi in greco significa "origine". Quelli. la connessione genetica mostra la relazione tra la trasformazione delle sostanze e la loro origine da un'unica sostanza.

Ci sono due modi principali di relazioni genetiche tra le sostanze. Uno di loro inizia con un metallo, l'altro con un non metallo.

Serie genetica del metallo Spettacoli:

Metallo → Ossido basico → Sale → Base → Sale nuovo.

Serie genetica di un non metallo riflette le seguenti trasformazioni:

Non metallico → Ossido acido → Acido → Sale.

Per qualsiasi serie genetica, si possono scrivere equazioni di reazione che mostrano la trasformazione di una sostanza in un'altra.

Per cominciare, è necessario determinare a quale classe di composti inorganici appartiene ciascuna sostanza della serie genetica.

pensare come ottenere la sostanza che sta dopo di essa dalla sostanza che sta davanti alla freccia.

Esempio 1. Serie genetica di metallo.

La fila inizia una sostanza semplice metallo rame. Per effettuare la prima transizione, devi bruciare il rame in un'atmosfera di ossigeno.

2Cu +O 2 →2CuO

La seconda transizione: devi ottenere il sale CuCl 2. È formato dall'acido cloridrico HCl, perché i sali dell'acido cloridrico sono chiamati cloruri.

CuO +2 HCl → CuCl 2 + H 2 O

Il terzo passaggio: per ottenere una base insolubile, è necessario aggiungere alcali a un sale solubile.

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Per convertire l'idrossido di rame (II) in solfato di rame (II), aggiungerlo acido solforico H2SO4.

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

Esempio #2. La serie genetica di un non metallo.

La serie inizia con una sostanza semplice, il carbonio non metallico. Per effettuare la prima transizione, devi bruciare carbonio in un'atmosfera di ossigeno.

C + O 2 → CO 2

Quando l'acqua viene aggiunta a un ossido acido, si ottiene un acido, che è chiamato acido carbonico.

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3

Per prendere il sale acido carbonico- carbonato di calcio, è necessario aggiungere all'acido un composto di calcio, ad esempio idrossido di calcio Ca (OH) 2.

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

La composizione di qualsiasi serie genetica include sostanze varie classi composti inorganici.

Ma queste sostanze includono necessariamente lo stesso elemento. Conoscendo le proprietà chimiche di classi di composti, è possibile selezionare equazioni di reazione con le quali queste trasformazioni possono essere effettuate. Queste trasformazioni vengono utilizzate anche nella produzione, per selezionare i metodi più razionali per ottenere determinate sostanze.

Hai ripetuto come sono divise tutte le sostanze inorganiche, hai concluso come un'altra classe di composti inorganici può essere ottenuta da una classe. Sulla base delle informazioni ricevute, abbiamo appreso qual è la relazione genetica di tali classi, le due modalità principali di tali relazioni .

1. Rudzitis G.E. Chimica inorganica e organica. Grado 8: libro di testo per istituzioni educative: livello base / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Illuminismo. 2011 176 pp.: ill.

2. Popel P.P. Chimica: 8a classe: un libro di testo per le istituzioni educative generali / P.P. Popel, L.S. Krivlya. -K.: IC "Academy", 2008.-240 p.: ill.

3. Gabrielyan OS Chimica. Grado 9 Manuale. Editore: Drofa.: 2001. 224.

1. No. 10-a, 10z (pag. 112) Rudzitis G.E. Chimica inorganica e organica. Grado 8: libro di testo per le istituzioni educative: livello base / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Illuminismo. 2011 176s.: ill.

2. Come ottenere il solfato di calcio dall'ossido di calcio in due modi?

3. Fare una serie genetica per ottenere solfato di bario dallo zolfo. Scrivi equazioni di reazione.

Argomento: RELAZIONE GENETICA TRA metalli e non metalli e loro composti. 9° grado.

Obiettivi: didattico: consolidare i concetti di “serie genetica”, “connessione genetica”; insegnare a comporre la serie genetica degli elementi (metalli e non metalli), comporre equazioni di reazione corrispondenti alle serie genetiche; verificare come viene appresa la conoscenza proprietà chimiche ossidi, acidi, sali, basi; sviluppo: sviluppare la capacità di analizzare, confrontare, generalizzare e trarre conclusioni, trarre equazioni reazioni chimiche; educativo: promuovere la formazione di una visione scientifica del mondo.

Garantire la lezione: i tavoli " Sistema periodico”, “Tabella di solubilità”, “Serie di attività dei metalli”, istruzioni per gli studenti, compiti per testare le conoscenze.

Avanzamento lavori: 1) Org. momento

2) Controllo d / z

3) Imparare nuovo materiale

4) Fissaggio

5) D/Z

1) Org. momento. Saluti.

2) Controllo d / z.

I legami genetici sono legami tra classi diverse in base alle loro trasformazioni reciproche.
Conoscendo le classi di sostanze inorganiche, è possibile comporre la serie genetica di metalli e non metalli. Queste righe sono basate sullo stesso elemento.

Tra i metalli si possono distinguere due tipi di serie:

1 . Una serie genetica in cui l'alcali funge da base. Questa serie può essere rappresentata utilizzando le seguenti trasformazioni:

metallo→ossido basico→alcali→sale

Ad esempio, K→K 2 O→KOH→KCl

2 . Una serie genetica, dove una base insolubile funge da base, allora la serie può essere rappresentata da una catena di trasformazioni:

metallo→ossido di base→sale→base insolubile→

→ossido basico→metallo

Ad esempio, Cu→CuO→CuCl 2 →Cu(OH) 2 →CuO→Cu

1 . La serie genetica dei non metalli, in cui un acido solubile funge da collegamento nella serie. La catena delle trasformazioni può essere rappresentata come segue:

non metallico→ossido acido→acido solubile→sale

Ad esempio, P→P 2 o 5 →H 3 PO 4 → Na 3 PO 4

2 . La serie genetica dei non metalli, dove un acido insolubile funge da collegamento nella serie:

non metallico→ossido acido→sale→acido→

→ossido acido→non metallico

Per esempio,si→ SiO 2 → N / a 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → si

Discussione frontale su:

Che cos'è un legame genetico? I legami genetici sono legami tra classi diverse in base alle loro trasformazioni reciproche. Cos'è una serie genetica?

Serie genetica - un certo numero di sostanze - rappresentanti classi diverse, che sono composti di uno elemento chimico, collegati da trasformazioni reciproche e riflettenti le trasformazioni di queste sostanze. Queste righe sono basate sullo stesso elemento.

Quali tipi di serie genetiche si distinguono solitamente?Tra i metalli si possono distinguere due tipi di serie:

a) Una serie genetica in cui l'alcali funge da base. Questa serie può essere rappresentata utilizzando le seguenti trasformazioni:

metallo → ossido basico → alcali → sale

per esempio, la serie genetica del potassio K → K 2 O → KOH → KCl

b) Una serie genetica, dove una base insolubile funge da base, allora la serie può essere rappresentata da una catena di trasformazioni:

metallo → ossido basico → sale → base insolubile → ossido basico → metallo

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

Tra i non metalli si possono distinguere anche due tipi di serie:

a) La serie genetica dei non metalli, dove un acido solubile funge da collegamento nella serie. La catena delle trasformazioni può essere rappresentata come segue: non metallico → ossido acido → acido solubile → sale.

Ad esempio: P → P 2 o 5 → H 3 PO 4 → Na 3 PO 4

b) La serie genetica dei non metalli, dove un acido insolubile funge da collegamento nella serie: non metallico → ossido acido → sale → acido → ossido acido → non metallico

Ad esempio: Si → SiO 2 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → Si

Completamento delle attività in base alle opzioni:

1. Scegli le formule degli ossidi nella tua versione, spiega la tua scelta, in base alla conoscenza delle caratteristiche della composizione questa classe connessioni. Nominali.

2. Nella colonna delle formule della tua opzione, trova le formule degli acidi e spiega la tua scelta in base all'analisi della composizione di questi composti.

3. Determinare la valenza dei residui acidi nella composizione degli acidi.

4. Scegli le formule di sale e nominale.

5. Crea formule di sali che possono essere formati da magnesio e acidi a tua scelta. Scrivili, dai un nome.

6. Nella colonna della formula della tua opzione, trova le formule di base e spiega la tua scelta in base all'analisi della composizione di questi composti.

7. Nella tua versione, seleziona le formule delle sostanze con cui può reagire una soluzione di acido fosforico (cloridrico, solforico). Scrivi le equazioni di reazione appropriate.

9. Tra le formule della tua opzione, seleziona le formule delle sostanze che possono interagire tra loro. Scrivi le equazioni di reazione appropriate.

10. Crea una catena di legami genetici di composti inorganici, che includerà una sostanza la cui formula è data nella tua versione al numero uno.

opzione 1

opzione 2

CaO

HNO 3

Fe(OH) 3

N 2 o

Zn(NO 3 ) 2

Cr(OH) 3

H 2 COSÌ 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 COSÌ 4

CuSO 4

Da queste sostanze, fai una serie genetica usando tutte le formule. Scrivi le equazioni di reazione con cui puoi eseguire questa catena di trasformazioni:

Opzione: ZnSO 4, Zn, ZnO, Zn, Zn(OH) 2 : IIopzione:N / a 2 COSÌ 4, NaOH, N / a, N / a 2 o 2 , N / a 2 o

4) Fissaggio1.Al→ Al 2 o 3 → AlCl 3 → Al( Oh) 3 → Al 2 o 3

2. P→ P 2 o 5 → H 3 PO 4 → N / a 3 PO 4 → Circa 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)Compiti a casa: grafico transizione graduale dal calcio al carbonato di calcio e preparare una relazione sull'uso medico di qualsiasi sale (utilizzando la letteratura supplementare).

Istruzioni per gli studenti del corso per corrispondenza "Chimica generale per il grado 12" 1. Categoria di studenti: i materiali di questa presentazione sono forniti allo studente per autodidatta l'argomento "Sostanze e loro proprietà", dal corso di chimica generale, grado 12. 2. Contenuto del corso: include 5 presentazioni di argomenti. Ogni argomento di apprendimento contiene una struttura chiara materiale didattico su un argomento specifico, l'ultima diapositiva è un test di controllo: compiti per l'autocontrollo. 3. Durata dello studio per questo corso: da una settimana a due mesi (determinata individualmente). 4. Controllo delle conoscenze: lo studente fornisce una relazione sullo stato di avanzamento compiti di prova- un foglio con le opzioni per le attività, che indica l'argomento. 5. Valutazione del risultato: "3" - 50% delle attività completate, "4" - 75%, "5"% delle attività. 6. Risultato di apprendimento: superamento (fallito) dell'argomento studiato.

Equazioni di reazione: 1. 2Cu + o 2 2CuO ossido di rame (II) 2. CuO + 2 HCl CuCl 2 + H 2 O rame (II) cloruro 3. CuCl NaOH Cu (OH) Na Cl rame (II) idrossido 4. Cu (OH) 2 + H 2 SO 4 CuSO 4 + 2H 2 O solfato di rame (II)

Serie genetica di composti organici. Se la base della serie genetica non chimica organica sono sostanze formate da un elemento chimico, quindi la base della serie genetica in chimica organica è costituita da sostanze con lo stesso numero atomi di carbonio in una molecola.

Schema di reazione: ogni numero sopra la freccia corrisponde a una specifica equazione di reazione: etanale etanolo etene etano cloroetano etina acido acetico (etanoico)

Equazioni di reazione: 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

connessione geneticaè una relazione tra sostanze che appartengono a classi diverse.

Le caratteristiche principali della serie genetica:

1. Tutte le sostanze della stessa serie devono essere formate da un elemento chimico.

2. Le sostanze formate dallo stesso elemento devono appartenere a classi diverse di sostanze chimiche.

3. Le sostanze che costituiscono la serie genetica di un elemento devono essere interconnesse mediante trasformazioni reciproche.

In questo modo, genetico nominare un numero di sostanze che rappresentano classi diverse di composti inorganici, sono composti dello stesso elemento chimico, sono collegati da interconversioni e riflettono l'origine comune di queste sostanze.

Per i metalli si distinguono tre file di sostanze geneticamente correlate, per i non metalli una riga.

1. Serie genetica di metalli i cui idrossidi sono basi (alcali):

metallo→ossido basico→base (alcali)→sale.

Ad esempio, la serie genetica del calcio:

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCl 2

2. Serie genetica di metalli che formano idrossidi anfoteri:

sale

metallo→ossido anfotero→(sale)→idrossido anfotero

Ad esempio: ZnCl 2

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

L'ossido di zinco non interagisce con l'acqua, quindi da esso si ottiene prima un sale e poi l'idrossido di zinco. Lo stesso si fa se il metallo corrisponde a una base insolubile.

3. Serie genetica di non metalli (i non metalli formano solo ossidi acidi):

metalloide→ossido acido→acido→sale

Ad esempio, la serie genetica del fosforo:

P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Il passaggio da una sostanza all'altra viene effettuato con l'aiuto di reazioni chimiche.