Генетическая связь между основными классами неорганических соединений. 8 кл.

8 Класс Химия

Тема: Генетическая связь между основными классами неорганических соединений.

Цель:

• Сформировать понятие о генетической связи и генетическом ряде.

• Рассмотреть генетические ряды металлов и неметаллов.

• Выяснить генетическую связь между классами неорганических соединений.

• Продолжить формировать умения пользоваться таблицей растворимости и периодической системой Д.И.Меделеева для прогнозирования возможных химических реакций, а также применять полученные знания по темам свойства классов веществ.

• Повторить основные классы неорганических соединений и их классификацию.

• Развивать познавательный интерес к предмету, умение быстро и четко отвечать на вопросы.

• Продолжать формировать умения логически мыслить, работать с учебником, работать с полученной информацией.

• Закрепить и систематизировать знания по данной теме.

Генетические связи - это связи между разными классами, основанные на их взаимопревращениях.
Зная классы неорганических веществ, можно составить генетические ряды металлов и неметаллов. В основу этих рядов положен один и тот же элемент.

Среди металлов можно выделить две разновидности рядов:

1. Генетический ряд, в котором в качестве основания выступает щёлочь. Этот ряд можно представить с помощью следующих превращений:

металл→основный оксид→щёлочь→соль

Например, K→K₂O→KOH→KCl

2. Генетический ряд, где в качестве основания выступает нерастворимое основание, тогда ряд можно представить цепочкой превращений:

металл→основный оксид→соль→нерастворимое основание→

→основный оксид→металл

Например, Cu→CuO→CuCl₂→Cu(OH)₂→CuO→Cu

Среди неметаллов также можно выделить две разновидности рядов:

1. Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает растворимая кислота. Цепочку превращений можно представить в следующем виде:

неметалл→кислотный оксид→растворимая кислота→соль

Например, P→P₂O₅→H₃PO₄→Na₃PO₄

2. Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает нерастворимая кислота:

неметалл→кислотный оксид→соль→кислота→

→кислотный оксид→неметалл

Например, Si→SiO₂→Na₂SiO₃→H₂SiO₃→SiO₂→Si

Примером генетического ряда, в котором образуется амфотерный оксид может служить ряд цинка:

2Zn + O₂ =2ZnO

ZnO + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O

ZnSO₄ + 2NaOH = Zn(OH)₂ + Na₂SO₄

Zn(OH)₂ + 2HCl = ZnCl₂ + 2H₂O

Zn(OH)₂ + NaOH= Na₂[Zn(OH)₄]

ZnCl₂ = Zn + Cl₂↑ (электрический ток)

Наиболее «богат» ряд металла, у которого проявляются разные степени окисления. Рассмотрим на примере генетического ряда железа:

Fe→FeCl₂→Fe(OH)₂→FeO→Fe→FeCl₃→Fe(OH)₃→Fe₂O₃→Fe

Fe+2HCl = FeCl₂ + H₂↑

FeCl₂ + 2KOH=Fe(OH)₂ + 2KCl

Fe(OH)₂=FeO+ H₂O

FeO + CO=Fe + CO₂↑

2Fe+3Cl₂ = 2FeCl₃

FeCl₃ +3NaOH=Fe(OH)₃ +3NaCl

2Fe(OH)₃=Fe₂O₃ + 3H₂O

2Fe₂O₃ + 3C= 4Fe + 3CO₂↑

Наиболее часто встречающийся генетический ряд неметалла:

неметалл → кислотный оксид → кислота → соль

Например:

S→SO₂→H₂SO₃→K₂SO₃

S+ O₂ = SO₂

SO₂ + H₂O = H₂SO₃

H₂SO₃ + 2KOH = K₂SO₃ + 2H₂O

Домашнее задание: решить генетические цепочки.

Осуществите превращения по схеме, укажите типы реакций, назовите вещества

1.Al→Al₂O₃→AlCl₃→Al(OH)₃→Al₂O₃

2. P→P₂O₅→H₃PO₄→Na₃PO₄→Ca₃(PO₄)₂

3. Zn→ZnCl₂→Zn(OH)₂→ZnO→Zn(NO₃)₂

4.Cu →CuO→CuCl₂→Cu(OH)₂→CuO→Cu

5.N₂O₅→HNO₃→Fe(NO₃)₂→Fe(OH)₂→FeS→FeSO₄