Metālu un to savienojumu ģenētiskā sērija. Ģenētiskā saistība starp galvenajām neorganisko vielu klasēm

Atkārtojums. Klašu ģenētiskā saikne nav organiskie savienojumi
Ievads

Šīs nodarbības tēma ir “Atkārtošana. Klašu ģenētiskā saistība neorganiskie savienojumi". Jūs atkārtosiet, kā tiek sadalītas visas neorganiskās vielas, secināsiet, kā no vienas klases var iegūt citu neorganisko savienojumu klasi. Pamatojoties uz saņemto informāciju, jūs uzzināsiet, kāda ir šādu klašu ģenētiskā saikne, divi galvenie šādu savienojumu veidi.

Temats: Ievads

Nodarbība: atkārtošana. Neorganisko savienojumu klašu ģenētiskās attiecības

Ķīmija ir zinātne par vielām, to īpašībām un pārveidošanos savā starpā.

Rīsi. 1. Neorganisko savienojumu klašu ģenētiskā saistība

Visas neorganiskās vielas var iedalīt:

Vienkāršas vielas

Sarežģītas vielas.

Vienkāršās vielas iedala:

Metāli

nemetāli

Savienojumus var iedalīt:

Pamati

skābes

Sāls. Skatīt 1. att.

Tie ir bināri savienojumi, kas sastāv no diviem elementiem, no kuriem viens ir skābeklis oksidācijas stāvoklī -2. 2. att.

Piemēram, kalcija oksīds: Ca +2 O -2, fosfora oksīds (V) P 2 O 5., slāpekļa oksīds (IV) -« Lapsas aste"

Rīsi. 2. Oksīdi

Ir sadalīti:

Galvenā

Skābs

Pamata oksīdi atbilst pamatojums.

Skābes oksīdi atbilst skābes.

sāls sastāv no metāla katjoni un skābes atlikumu anjoni.

Rīsi. 3. Vielu ģenētisko attiecību ceļi

Tādējādi: no vienas neorganisko savienojumu klases var iegūt citu klasi.

Tāpēc visi neorganisko vielu klases ir savstarpēji saistītas.

Klases savienojums neorganiskos savienojumus bieži sauc ģenētiskais. 3. att.

Genesis grieķu valodā nozīmē "izcelsme". Tie. ģenētiskā saistība parāda saistību starp vielu transformāciju un to izcelsmi no vienas vielas.

Ir divi galvenie ģenētisko attiecību veidi starp vielām. Viens no tiem sākas ar metālu, otrs ar nemetālu.

Metāla ģenētiskā sērija rāda:

Metāls → Bāzes oksīds → Sāls → Bāze → Jaunā sāls.

Nemetāla ģenētiskā sērija atspoguļo šādas pārvērtības:

Nemetāls → Skābais oksīds → Skābe → Sāls.

Jebkurai ģenētiskai sērijai var uzrakstīt reakciju vienādojumus, kas parāda vienas vielas pārvēršana citā.

Vispirms ir jānosaka, kurai neorganisko savienojumu klasei pieder katra ģenētiskās sērijas viela.

domāt kā iegūt vielu, kas stāv aiz tās, no vielas, kas stāv pirms bultas.

1. piemērs. Metāla ģenētiskā sērija.

Rinda sākas vienkārša viela vara metāls. Lai veiktu pirmo pāreju, jums jāsadedzina varš skābekļa atmosfērā.

2Cu +O 2 → 2CuO

Otrā pāreja: jāiegūst sāls CuCl 2. To veido sālsskābe HCl, jo sālsskābes sāļus sauc par hlorīdiem.

CuO +2 HCl → CuCl 2 + H 2 O

Trešais solis: lai iegūtu nešķīstošu bāzi, šķīstošajam sālim jāpievieno sārms.

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Lai vara (II) hidroksīdu pārvērstu par vara (II) sulfātu, pievienojiet tam sērskābe H2SO4.

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

2. piemērs. Nemetāla ģenētiskā sērija.

Sērija sākas ar vienkāršu vielu, nemetālu oglekli. Lai veiktu pirmo pāreju, jums jāsadedzina ogleklis skābekļa atmosfērā.

C + O 2 → CO 2

Kad skābam oksīdam pievieno ūdeni, tiek iegūta skābe, ko sauc par ogļskābi.

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3

Lai iegūtu sāli ogļskābe- kalcija karbonāts, skābei jāpievieno kalcija savienojums, piemēram, kalcija hidroksīds Ca (OH) 2.

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

Jebkuras ģenētiskās sērijas sastāvā ietilpst vielas dažādas nodarbības neorganiskie savienojumi.

Bet šīs vielas obligāti ietver vienu un to pašu elementu. Zinot savienojumu klašu ķīmiskās īpašības, var izvēlēties reakciju vienādojumus, ar kuriem var veikt šīs pārvērtības. Šīs pārvērtības tiek izmantotas arī ražošanā, lai izvēlētos racionālākos paņēmienus noteiktu vielu iegūšanai.

Jūs atkārtojāt, kā tiek sadalītas visas neorganiskās vielas, secinājāt, kā no vienas klases var iegūt citu neorganisko savienojumu klasi. Pamatojoties uz saņemto informāciju, mēs uzzinājām, kādas ir šādu klašu ģenētiskās attiecības, divus galvenos šādu attiecību veidus. .

1. Rudzītis G.E. Neorganiskā un organiskā ķīmija. 8. klase: mācību grāmata priekš izglītības iestādēm: pamatlīmenis / G. E. Rudzītis, F.G. Feldmanis.M.: Apgaismība. 2011 176 lpp.: ill.

2. Popel P.P Ķīmija: 8. klase: mācību grāmata vispārējās izglītības iestādēm / P.P. Popels, L.S. Krivļa. -K.: IC "Akadēmija", 2008.-240 lpp.: ill.

3. Gabrieljans O.S. Ķīmija. 9. klase Mācību grāmata. Izdevējs: Drofa.: 2001. 224s.

1. Nr.10-a, 10z (112.lpp.) Rudzītis G.E. Neorganiskā un organiskā ķīmija. 8. klase: mācību grāmata izglītības iestādēm: pamatlīmenis / G. E. Rudzītis, F.G. Feldmanis.M.: Apgaismība. 2011 176s.: ill.

2. Kā iegūt kalcija sulfātu no kalcija oksīda divos veidos?

3. Izveidojiet ģenētisko sēriju bārija sulfāta iegūšanai no sēra. Uzrakstiet reakciju vienādojumus.

Tēma: ĢENĒTISKĀ SAISTĪBA STARP metāliem un nemetāliem un to savienojumiem. 9. klase.

Mērķi: izglītojoši: nostiprināt jēdzienus "ģenētiskā sērija", "ģenētiskā saikne"; iemācīt sastādīt elementu (metālu un nemetālu) ģenētisko sēriju, sastādīt ģenētiskajai rindai atbilstošus reakciju vienādojumus; pārbaudiet, kā zināšanas tiek apgūtas ķīmiskās īpašības oksīdi, skābes, sāļi, bāzes; attīstīt: attīstīt spēju analizēt, salīdzināt, vispārināt un izdarīt secinājumus, izdarīt vienādojumus ķīmiskās reakcijas; izglītojošs: veicināt zinātniskā pasaules uzskata veidošanos.

Nodarbības nodrošināšana: galdi " Periodiskā sistēma”, “Šīdības tabula”, “Metālu aktivitāšu virkne”, norādījumi skolēniem, uzdevumi zināšanu pārbaudei.

Darba gaita: 1) Org. brīdis

2) Pārbauda d / z

3) Jauna materiāla apgūšana

4) Fiksācija

5) D/Z

1) Org. brīdis. Sveicieni.

2) Pārbauda d / z.

Ģenētiskās saites ir saites starp dažādām klasēm, kuru pamatā ir to savstarpējās transformācijas.
Zinot neorganisko vielu klases, iespējams sastādīt metālu un nemetālu ģenētisko sēriju. Šīs rindas ir balstītas uz vienu un to pašu elementu.

Starp metāliem var izdalīt divu veidu sērijas:

1 . Ģenētiskā sērija, kurā sārms darbojas kā bāze. Šo sēriju var attēlot, izmantojot šādas transformācijas:

metāls→bāziskais oksīds→sārms→sāls

Piemēram, K→K 2 O→KOH→KCl

2 . Ģenētiskā sērija, kur nešķīstoša bāze darbojas kā bāze, tad sēriju var attēlot ar transformāciju ķēdi:

metāls→bāzisks oksīds→sāls→nešķīstoša bāze→

→bāziskais oksīds→metāls

Piemēram, Cu→CuO→CuCl 2 → Cu(OH) 2 →CuO→Cu

1 . Ģenētiskā nemetālu sērija, kur šķīstošā skābe darbojas kā saite sērijā. Pārveidojumu ķēdi var attēlot šādi:

nemetāls → skābais oksīds → šķīstošā skābe → sāls

Piemēram, P→P 2 O 5 → H 3 PO 4 →Na 3 PO 4

2 . Nemetālu ģenētiskā sērija, kurā nešķīstoša skābe darbojas kā saite sērijā:

nemetāls → skābs oksīds → sāls → skābe →

→skābs oksīds → nemetāls

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

Frontāla diskusija par:

Kas ir ģenētiskā saite?Ģenētiskās saites ir saites starp dažādām klasēm, kuru pamatā ir to savstarpējās transformācijas Kas ir ģenētiskā sērija?

Ģenētiskās sērijas - vairākas vielas - pārstāvji dažādas klases, kas ir savienojumi no viena ķīmiskais elements, kas saistīti ar savstarpējām pārvērtībām un atspoguļojot šo vielu pārvērtības. Šīs rindas ir balstītas uz vienu un to pašu elementu.

Kādus ģenētisko sēriju veidus parasti izšķir? Starp metāliem var izšķirt divu veidu sērijas:

a) ģenētiska sērija, kurā sārms darbojas kā bāze. Šo sēriju var attēlot, izmantojot šādas transformācijas:

metāls → bāzisks oksīds → sārms → sāls

piemēram, kālija ģenētiskā sērija K → K 2 O → KOH → KCl

b) Ģenētiskā sērija, kur nešķīstoša bāze darbojas kā bāze, tad sēriju var attēlot ar transformāciju ķēdi:

metāls → bāziskais oksīds → sāls → nešķīstošā bāze → bāziskais oksīds → metāls

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

Starp nemetāliem var izdalīt arī divu veidu sērijas:

a) Nemetālu ģenētiskā sērija, kur šķīstošā skābe darbojas kā virknes saite. Pārvērtību ķēdi var attēlot šādi: nemetāls → skābs oksīds → šķīstošā skābe → sāls.

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

b) Nemetālu ģenētiskā sērija, kurā nešķīstoša skābe darbojas kā saite sērijā: nemetāls → skābais oksīds → sāls → skābe → skābais oksīds → nemetāls

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

Uzdevumu izpilde pēc opcijām:

1. Izvēlieties oksīdu formulas savā variantā, izskaidrojiet savu izvēli, pamatojoties uz zināšanām par sastāva īpašībām šī klase savienojumiem. Nosauciet tos.

2. Jūsu izvēles formulu ailē atrodiet skābju formulas un izskaidrojiet savu izvēli, pamatojoties uz šo savienojumu sastāva analīzi.

3. Noteikt skābes atlieku valenci skābju sastāvā.

4. Izvēlieties sāls formulas un nosauciet tās.

5. Izveidojiet formulas no sāļiem, kurus var veidot magnijs un skābes pēc jūsu izvēles. Pierakstiet tos, nosauciet tos.

6. Jūsu izvēles formulu kolonnā atrodiet bāzes formulas un izskaidrojiet savu izvēli, pamatojoties uz šo savienojumu sastāva analīzi.

7. Savā variantā atlasiet to vielu formulas, ar kurām var reaģēt fosforskābes (sālsskābes, sērskābes) šķīdums. Uzrakstiet atbilstošos reakciju vienādojumus.

9. No jūsu izvēles formulām atlasiet to vielu formulas, kuras var mijiedarboties savā starpā. Uzrakstiet atbilstošos reakciju vienādojumus.

10. Izveidojiet neorganisko savienojumu ģenētisko saišu ķēdi, kurā tiks iekļauta viela, kuras formula jūsu versijā ir norādīta pirmajā vietā.

1. iespēja

2. iespēja

CaO

HNO 3

Fe(OH) 3

N 2 O

Zn(NO 3 ) 2

Cr(OH) 3

H 2 SO 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 SO 4

CuSO 4

No šīm vielām izveido ģenētisko sēriju, izmantojot visas formulas. Uzrakstiet reakciju vienādojumus, ar kuriem jūs varat veikt šo transformāciju ķēdi:

I variants: ZnSO 4, Zn, ZnO, Zn, Zn(OH) 2 : IIvariants:Na 2 SO 4, NaOH, Na, Na 2 O 2 , Na 2 O

4) Fiksācija1.Al→ Al 2 O 3 → AlCl 3 → Al( Ak) 3 → Al 2 O 3

2. P→ P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 → Ca 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)Mājasdarbs: diagramma pakāpeniska pāreja no kalcija uz kalcija karbonātu un sagatavot ziņojumu par jebkura sāls izmantošanu medicīnā (izmantojot papildliteratūru).

Norādījumi skolēniem neklātienes kursā "Vispārējā ķīmija 12. klasei" 1. Studentu kategorija: šīs prezentācijas materiāli tiek nodrošināti studentam plkst. pašmācība tēma "Vielas un to īpašības", no vispārējās ķīmijas kursa 12.klase. 2. Kursa saturs: ietver 5 tēmu prezentācijas. Katrai mācību tēmai ir skaidra struktūra izglītojošs materiāls par konkrētu tēmu, pēdējais slaids ir kontroltests - uzdevumi paškontrolei. 3. Studiju ilgums šim kursam: no vienas nedēļas līdz diviem mēnešiem (nosaka individuāli). 4. Zināšanu kontrole: students sniedz progresa ziņojumu testa priekšmeti- lapa ar uzdevumu iespējām, norādot tēmu. 5. Rezultāta novērtējums: "3" - 50% izpildīto uzdevumu, "4" - 75%, "5"% uzdevumu. 6. Mācību rezultāts: apgūstamā tēma ieskaitīta (neieskaitīta).

Reakcijas vienādojumi: 1. 2Cu + o 2 2CuO vara (II) oksīds 2. CuO + 2 HCl CuCl 2 + H 2 O vara (II) hlorīds 3. CuCl NaOH Cu (OH) Na Cl vara (II) hidroksīds 4. Cu (OH) 2 + H 2 SO 4 CuSO 4 + 2H 2 O vara (II) sulfāts

Organisko savienojumu ģenētiskā sērija. Ja ģenētiskās sērijas pamatā nē organiskā ķīmija ir vielas, ko veido viens ķīmiskais elements, tad ģenētiskās sērijas pamatu organiskajā ķīmijā veido vielas ar tas pats numurs oglekļa atomi molekulā.

Reakcijas shēma: Katrs cipars virs bultiņas atbilst konkrētam reakcijas vienādojumam: etanols etanols etēns etāns hloretāns etīns etiķskābe (etānskābe)

Reakcijas vienādojumi: 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

ģenētiskais savienojums ir attiecības starp vielām, kas pieder pie dažādām klasēm.

Ģenētiskās sērijas galvenās iezīmes:

1. Visas vienas sērijas vielas jāveido vienam ķīmiskajam elementam.

2. Vielām, ko veido viens un tas pats elements, jāpieder pie dažādām ķīmisko vielu klasēm.

3. Vielas, kas veido elementa ģenētisko sēriju, ir savstarpēji jāsavieno ar savstarpējām transformācijām.

Tādējādi ģenētiskais nosauciet vairākas vielas, kas pārstāv dažādas neorganisko savienojumu klases, ir viena un tā paša ķīmiskā elementa savienojumi, ir savstarpēji savienotas un atspoguļo šo vielu kopīgo izcelsmi.

Metāliem izšķir trīs ģenētiski radniecīgu vielu rindas, nemetāliem - vienu rindu.

1. Metālu ģenētiskā sērija, kuru hidroksīdi ir bāzes (sārmi):

metāls→bāzes oksīds→bāze (sārms)→sāls.

Piemēram, kalcija ģenētiskā sērija:

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCl 2

2. Metālu ģenētiskā sērija, kas veido amfotērus hidroksīdus:

sāls

metāls→amfoteriskais oksīds→(sāls)→amfoteriskais hidroksīds

Piemēram: ZnCl 2

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

Cinka oksīds nesadarbojas ar ūdeni, tāpēc no tā vispirms iegūst sāli un pēc tam cinka hidroksīdu. Tas pats tiek darīts, ja metāls atbilst nešķīstošai bāzei.

3. Nemetālu ģenētiskās sērijas (nemetāli veido tikai skābos oksīdus):

nemetāla→skābes oksīds→skābe→sāls

Piemēram, fosfora ģenētiskā sērija:

P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Pāreja no vienas vielas uz otru tiek veikta ar ķīmisku reakciju palīdzību.