Генетическая связь между основными классами неорганических соединений
8 класс
Генетические связи - это связи между разными классами, основанные на их взаимопревращениях.
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→K 2 O→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→CuCl 2 →Cu(OH) 2 →CuO→Cu
Все металлы можно разделить на две группы: активные и неактивные.
К активным относят металлы, реагирующие с водой при обычных условиях. Это 10 металлов: литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций, кальций, стронций, барий, радий . Их оксиды соединяются с водой с образованием растворимых гидроксидов — щелочей.
Остальные металлы менее активны. Их оксиды не реагируют с водой, а основания в воде не растворяются. Поэтому из оксида получить основание можно только через соль. Для неактивных металлов генетический ряд выглядит так:
металл — основный оксид — соль1 — основание — соль2.
Ряд меди: Cu→CuO→Cu(NO3)2→Cu(OH)2→CuCl2.
Составим уравнения реакций для ряда меди:
1) 2Cu+O 2 =2CuO
2) CuO+2HNO 3 =Cu(NO 3 ) 2 +H 2 O
3) Cu(NO 3 ) 2 +2NaOH=Cu(OH) 2 +2NaNO 3
4) Cu(OH) 2 +2HCl=CuCl 2 +2H 2 O
Среди неметаллов также можно выделить две разновидности рядов :
- Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает растворимая кислота .
неметалл→кислотный оксид→
→ растворимая кислота→соль
Например,
P→P 2 O 5 →H 3 PO 4 →Na 3 PO 4
2 . Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает нерастворимая кислота :
неметалл→кислотный оксид→соль→кислота→
→ кислотный оксид→неметалл
Например,
Si→SiO 2 →Na 2 SiO 3 →H 2 SiO 3 →SiO 2 →Si
Ряд фосфора: P→P2O5→H3PO4→Na3PO4.
Запишем реакции для ряда фосфора:
1) 4P+5O 2 =2P 2 O 5
2) P 2 O 5 +3H 2 O=2H 3 PO 4
3) H 3 PO 4 +3NaOH→Na 3 PO 4 +3H 2 O
Соль из кислоты можно также получить с помощью основного оксида или другой соли:
2H 3 PO 4 +3Na 2 O→2Na 3 PO 4 +3H 2 O
2H 3 PO 4 +3Na 2 CO 3 →2Na 3 PO 4 +3H 2 O+3CO 2 ↑
Закрепление:
Осуществите превращения по схеме, укажите типы реакций, назовите вещества
1.Al→Al 2 O 3 →AlCl 3 →Al(OH) 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