Genetiska serier av metaller och deras föreningar. Genetiskt samband mellan huvudklasserna av oorganiska ämnen

Upprepning. Den genetiska kopplingen mellan klasser är det inte organiska föreningar
Introduktion

Ämnet för den här lektionen är "Repetition. Genetisk koppling av klasser oorganiska föreningar". Du kommer att upprepa hur alla oorganiska ämnen är uppdelade, du kommer att dra slutsatsen hur en annan klass av oorganiska föreningar kan erhållas från en klass. Baserat på den mottagna informationen kommer du att ta reda på vad den genetiska kopplingen för sådana klasser är, de två huvudsakliga sätten för sådana kopplingar.

Ämne: Introduktion

Lektion: Upprepning. Genetiskt samband mellan klasser av oorganiska föreningar

Kemi är vetenskapen om ämnen, deras egenskaper och omvandlingar till varandra.

Ris. 1. Genetisk koppling av klasser av oorganiska föreningar

Alla oorganiska ämnen kan delas in i:

Enkla ämnen

Komplexa ämnen.

Enkla ämnen är indelade i:

Metaller

icke-metaller

Föreningar kan delas in i:

Grunder

syror

Salt. Se Fig.1.

Dessa är binära föreningar som består av två grundämnen, varav ett är syre i -2-oxidationstillståndet. Fig.2.

Till exempel kalciumoxid: Ca +2 O -2, fosforoxid (V) P 2 O 5., kväveoxid (IV) -« Rävsvans"

Ris. 2. Oxider

Delas in i:

Main

Surt

Grundläggande oxideröverensstämma grunder.

Syra oxideröverensstämma syror.

salt- Bestå av metallkatjoner och syrarester anjoner.

Ris. 3. Vägar för genetiska samband mellan ämnen

Således: från en klass av oorganiska föreningar kan en annan klass erhållas.

Därför alla klasser av oorganiska ämnen är sammankopplade.

Klassanslutning oorganiska föreningar kallas ofta genetisk. Fig.3.

Genesis på grekiska betyder "ursprung". De där. genetisk koppling visar förhållandet mellan omvandlingen av ämnen och deras ursprung från ett enda ämne.

Det finns två huvudsakliga sätt för genetiska samband mellan ämnen. En av dem börjar med en metall, den andra med en icke-metall.

Metal genetisk serie visar:

Metall → Basoxid → Salt → Bas → Nytt salt.

Genetisk serie av en icke-metallåterspeglar följande transformationer:

Icke-metall → Sur oxid → Syra → Salt.

För vilken genetisk serie som helst kan man skriva reaktionsekvationer som visar omvandlingen av ett ämne till ett annat.

Till att börja med är det nödvändigt att bestämma vilken klass av oorganiska föreningar varje ämne i den genetiska serien tillhör.

att tänka hur man får ämnet stående efter det från ämnet som står före pilen.

Exempel #1. Genetisk serie av metall.

Raden börjar ett enkelt ämne kopparmetall. För att göra den första övergången måste du bränna koppar i en syreatmosfär.

2Cu +O2 →2CuO

Den andra övergången: du behöver få saltet CuCl 2. Det bildas av saltsyra HCl, eftersom salterna av saltsyra kallas klorider.

CuO +2 HCl → CuCl2 + H2O

Det tredje steget: för att få en olöslig bas måste du lägga till alkali till ett lösligt salt.

CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl

För att omvandla koppar(II)hydroxid till koppar(II)sulfat, lägg till det svavelsyra H2SO4.

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

Exempel #2. Den genetiska serien av en icke-metall.

Serien börjar med ett enkelt ämne, icke-metalliskt kol. För att göra den första övergången måste du bränna kol i en syreatmosfär.

C + O 2 → CO 2

När vatten tillsätts en sur oxid erhålls en syra som kallas kolsyra.

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3

För att få salt kolsyra- kalciumkarbonat, du måste tillsätta en kalciumförening till syran, till exempel kalciumhydroxid Ca (OH) 2.

H2CO3 + Ca (OH)2 → CaCO3 + 2H2O

Sammansättningen av alla genetiska serier inkluderar ämnen olika klasser oorganiska föreningar.

Men dessa ämnen innehåller nödvändigtvis samma element. Genom att känna till de kemiska egenskaperna hos klasser av föreningar är det möjligt att välja reaktionsekvationer med vilka dessa omvandlingar kan utföras. Dessa omvandlingar används också i produktionen för att välja de mest rationella metoderna för att erhålla vissa ämnen.

Du upprepade hur alla oorganiska ämnen är uppdelade, kom fram till hur en annan klass av oorganiska föreningar kan erhållas från en klass. Baserat på den information som mottagits lärde vi oss vad det genetiska förhållandet mellan sådana klasser är, de två huvudsakliga sätten för sådana relationer .

1. Rudzitis G.E. Oorganisk och organisk kemi. Årskurs 8: lärobok för läroanstalter: grundnivå / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Upplysning. 2011 176 s.: ill.

2. Popel P.P. Kemi: 8:e klass: en lärobok för allmänna läroanstalter / P.P. Popel, L.S. Krivlya. -K.: IC "Academy", 2008.-240 s.: ill.

3. Gabrielyan O.S. Kemi. Årskurs 9 Lärobok. Förlag: Drofa.: 2001. 224s.

1. Nr 10-a, 10z (s. 112) Rudzitis G.E. Oorganisk och organisk kemi. Årskurs 8: lärobok för utbildningsinstitutioner: grundläggande nivå / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Upplysning. 2011 176s.: ill.

2. Hur får man kalciumsulfat från kalciumoxid på två sätt?

3. Gör en genetisk serie för att få bariumsulfat från svavel. Skriv reaktionsekvationer.

Ämne: GENETISK RELATION MELLAN metaller och icke-metaller och deras föreningar. 9: e klass.

Mål: utbildning: att konsolidera begreppen "genetisk serie", "genetisk koppling"; att lära ut hur man sammanställer den genetiska serien av element (metaller och icke-metaller), att komponera reaktionsekvationer som motsvarar den genetiska serien; kontrollera hur kunskap lärs om kemiska egenskaper oxider, syror, salter, baser; utveckla: utveckla förmågan att analysera, jämföra, generalisera och dra slutsatser, dra ekvationer kemiska reaktioner; utbildning: att främja bildandet av en vetenskaplig världsbild.

Säkerställa lektionen: tabeller " Periodiskt system”, ”Löslighetstabell”, ”Serie av aktivitet av metaller”, instruktioner för elever, uppgifter för att testa kunskap.

Arbetsförlopp: 1) Org. ögonblick

2) Kontrollera d/z

3) Att lära sig nytt material

4) Fixering

5) D/Z

1) Org. ögonblick. Hälsningar.

2) Kontrollera d/z.

Genetiska länkar är länkar mellan olika klasser baserat på deras inbördes transformationer.
Genom att känna till klasserna av oorganiska ämnen är det möjligt att sammanställa den genetiska serien av metaller och icke-metaller. Dessa rader är baserade på samma element.

Bland metaller kan två typer av serier urskiljas:

1 . En genetisk serie där alkali fungerar som bas. Denna serie kan representeras med hjälp av följande transformationer:

metall→basisk oxid→alkali→salt

Till exempel K→K 2 O→KOH→KCl

2 . En genetisk serie, där en olöslig bas fungerar som en bas, då kan serien representeras av en kedja av transformationer:

metall→basisk oxid→salt→olöslig bas→

→basisk oxid→metall

Till exempel Cu→CuO→CuCl 2 → Cu(OH) 2 →CuO→Cu

1 . Den genetiska serien av icke-metaller, där en löslig syra fungerar som en länk i serien. Kedjan av transformationer kan representeras enligt följande:

icke-metall→sur oxid→löslig syra→salt

Till exempel, P→P 2 O 5 →H 3 PO 4 →Na 3 PO 4

2 . Den genetiska serien av icke-metaller, där en olöslig syra fungerar som en länk i serien:

icke-metall→sur oxid→salt→syra→

→sur oxid → icke-metall

Till exempel,Si→ SiO 2 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → Si

Frontal diskussion om:

Vad är en genetisk länk Genetiska länkar är länkar mellan olika klasser baserat på deras inbördes transformationer Vad är en genetisk serie?

Genetiska serier - ett antal ämnen - representanter olika klasser, som är föreningar av en kemiskt element, sammankopplade genom ömsesidiga omvandlingar och återspeglar omvandlingarna av dessa ämnen. Dessa rader är baserade på samma element.

Vilka typer av genetiska serier brukar man urskilja? Bland metaller kan två typer av serier urskiljas:

a) En genetisk serie där alkali fungerar som bas. Denna serie kan representeras med hjälp av följande transformationer:

metall → basisk oxid → alkali → salt

till exempel den kaliumgenetiska serien K → K 2 O → KOH → KCl

b) En genetisk serie, där en olöslig bas fungerar som en bas, då kan serien representeras av en kedja av transformationer:

metall → basisk oxid → salt → olöslig bas → basisk oxid → metall

t.ex.: Cu → CuO → CuCl 2 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu

Bland icke-metaller kan två typer av serier också särskiljas:

a) Den genetiska serien av icke-metaller, där en löslig syra fungerar som en länk i serien. Transformationskedjan kan representeras enligt följande: icke-metall → sur oxid → löslig syra → salt.

Till exempel: P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 →Na 3 PO 4

b) Den genetiska serien av icke-metaller, där en olöslig syra fungerar som en länk i serien: icke-metall → sur oxid → salt → syra → sur oxid → icke-metall

Till exempel: Si → SiO 2 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → Si

Slutföra uppgifter efter alternativ:

1. Välj formlerna för oxider i din version, förklara ditt val, baserat på kunskap om kompositionens egenskaper den här klassen anslutningar. Namnge dem.

2. I kolumnen med formler för ditt alternativ, hitta formlerna för syror och förklara ditt val baserat på analysen av sammansättningen av dessa föreningar.

3. Bestäm valensen av syrarester i syrors sammansättning.

4. Välj saltformler och namnge dem.

5. Gör formler av salter som kan bildas av magnesium och syror som du väljer. Skriv ner dem, namnge dem.

6. I formelkolumnen för ditt alternativ, hitta basformlerna och förklara ditt val baserat på analysen av sammansättningen av dessa föreningar.

7. I din version väljer du formlerna för ämnen som en lösning av fosforsyra (salt, svavelsyra) kan reagera med. Skriv de lämpliga reaktionsekvationerna.

9. Bland formlerna för ditt alternativ väljer du formlerna för ämnen som kan interagera med varandra. Skriv de lämpliga reaktionsekvationerna.

10. Gör en kedja av genetiska bindningar av oorganiska föreningar, som kommer att innehålla ett ämne vars formel anges i din version på nummer ett.

Alternativ 1

Alternativ 2

CaO

HNO 3

Fe(OH) 3

N 2 O

Zn(NEJ 3 ) 2

Cr(OH) 3

H 2 SÅ 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 SÅ 4

CuSO 4

Av dessa ämnen, gör en genetisk serie med alla formlerna. Skriv reaktionsekvationerna med vilka du kan utföra denna kedja av transformationer:

I alternativ: ZnSO 4, Zn, ZnO, Zn, Zn(OH) 2 : IIalternativ:Na 2 SÅ 4, NaOH, Na, Na 2 O 2 , Na 2 O

4) Fixering1.Al→ Al 2 O 3 → AlCl 3 → Al( Åh) 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(NEJ 3 ) 2

4.Cu→CuO→CuCl 2 → Cu(OH) 2 →CuO→Cu

5.N 2 O 5 →HNO 3 →Fe(NEJ 3 ) 2 →Fe(OH) 2 →FeS→FeSO 4

5)Läxa: Diagram gradvis övergång från kalcium till kalciumkarbonat och förbered en rapport om medicinsk användning av eventuellt salt (med hjälp av kompletterande litteratur).

Instruktioner för studenter i korrespondenskursen "Allmän kemi för årskurs 12" 1. Studentkategori: materialet i denna presentation tillhandahålls studenten för Självstudieämnet "Ämnen och deras egenskaper", från kursen allmän kemi, årskurs 12. 2. Kursinnehåll: innehåller 5 ämnespresentationer. Varje inlärningsämne innehåller en tydlig struktur utbildningsmaterial om ett specifikt ämne är den sista bilden ett kontrolltest - uppgifter för självkontroll. 3. Studietid för denna kurs: från en vecka till två månader (bestäms individuellt). 4. Kunskapskontroll: eleven lämnar en lägesrapport Testföremål- ett ark med alternativ för uppgifter, som anger ämnet. 5. Utvärdering av resultatet: "3" - 50% av utförda uppgifter, "4" - 75%, "5"% av uppgifterna. 6. Lärandemål: godkänd (underkänd) på det studerade ämnet.

Reaktionsekvationer: 1. 2Cu + o 2 2CuO koppar(II)oxid 2. CuO + 2 HCl CuCl 2 + H 2 O koppar(II)klorid 3. CuCl NaOH Cu (OH) Na Cl koppar(II)hydroxid 4. Cu (OH) 2 + H 2 SO 4 CuSO 4 + 2H 2 O koppar (II) sulfat

Genetisk serie av organiska föreningar. Om grunden för den genetiska serien inte organisk kemiär ämnen som bildas av ett kemiskt element, då är grunden för den genetiska serien i organisk kemi uppbyggd av ämnen med samma nummer kolatomer i en molekyl.

Reaktionsschema: Varje siffra ovanför pilen motsvarar en specifik reaktionsekvation: etanal etanol eten etan kloretan etin Ättiksyra (etansyra)

Reaktionsekvationer: 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

genetisk kopplingär ett samband mellan ämnen som tillhör olika klasser.

Huvuddragen i den genetiska serien:

1. Alla ämnen i samma serie måste bildas av ett kemiskt element.

2. Ämnen som bildas av samma grundämne måste tillhöra olika klasser av kemikalier.

3. Ämnen som bildar den genetiska serien av ett grundämne måste vara sammankopplade genom ömsesidiga transformationer.

Således, genetisk nämn ett antal ämnen som representerar olika klasser av oorganiska föreningar, är föreningar av samma kemiska grundämne, är sammankopplade genom inbördes omvandlingar och återspeglar det gemensamma ursprunget för dessa ämnen.

För metaller särskiljs tre rader av genetiskt relaterade ämnen, för icke-metaller - en rad.

1. Genetisk serie av metaller vars hydroxider är baser (alkalier):

metall→basisk oxid→bas (alkali)→salt.

Till exempel den genetiska serien av kalcium:

Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCl2

2. Genetiska serier av metaller som bildar amfotära hydroxider:

salt-

metall→amfoter oxid→(salt)→amfoter hydroxid

Till exempel: ZnCl 2

Zn → ZnO → ZnSO4 → Zn(OH) 2
(H 2 ZnO 2) ↓
Na2ZnO2

Zinkoxid interagerar inte med vatten, så ett salt erhålls först från det, och sedan zinkhydroxid. Detsamma görs om metallen motsvarar en olöslig bas.

3. Genetisk serie av icke-metaller (icke-metaller bildar endast sura oxider):

icke-metall→sur oxid→syra→salt-