Важнейшие классы неорганических соединений

Классы неорганических соединений 11 класс

Составила: Протодьяконова Л.И. учитель химии

МБОУ “Бестяхская СОШ им. И.И.Козлова”

Цель урока:

Обобщить и систематизировать знания об основных классах неорганических веществ.

Задачи:

• Закрепить и обобщить знания о классификации, свойствах оксидов, кислот, оснований и солей ;

• Охарактеризовать взаимосвязь между основными классами веществ в неорганической химии ;

• Показать значение неорганических веществ в повседневной жизни.

Классы неорганических веществ

оксиды

основания

кислоты

классы

соли

Генетические связи между классами неорганических веществ

неметалл

металл

кислотный

основный

оксид

оксид

кислота

основание

соль

Оксиды

• Состав
• Классификация
• Физические свойства
• Химические свойства
• Получение
• Применение

Основания

• Состав
• Классификация
• Физические свойства
• Химические свойства
• Получение
• Применение

Кислоты

• Состав
• Классификация
• Физические свойства
• Химические свойства
• Получение
• Применение

Соли

• Состав
• Классификация
• Физические свойства
• Химические свойства
• Получение
• Применение

Классификация оксидов

оксиды

несолеобразующие

N 2 O, NO, CO, SiO

солеобразующие

кислотные

основные

амфотерные

ZnO, Al 2 O 3 , BeO

SO 2 , SO 3 , P 2 O 5

Na 2 O, CaO

Классификация оснований

Основания (по растворимости)

растворимые нерастворимые

(щелочи) основания

K OH , Na OH Fe (OH) 2 , Pb (OH) 2

Основания (по кислотности)

Однокислотные Двухкислотные

K OH , Na OH Fe (OH) 2 , Pb (OH) 2

Классификация кислот

Кислоты

• Одноосновные

• Растворимые

1)Кислородсоде-

ржащие HNO 3 H 2 SO 4.

HCL, HNO 3

HNO 2, HCL, H 2 SO 4

H 3 PO 4

• Нерастворимые

• Двухосновные

H 2 SiO 3

2) Бескилородные

H 2 SO 4 ,H 2 CO 3

H 2 S, HCL ,HBr-

• Трехосновные

H 3 PO 4

Классификация солей

соли

Средние

Кислые

Двойные

Основные

ZnOHCl

KHSO 4

KNaSO 4

KCl

Комплексные

K 3 [Fe(CN) 6 ]

Оксиды

• Сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых – кислород в степени окисления -2.

H 2 O; AI 2 O 3 ; CaO; P 2 O 5

Физические свойства оксидов

оксиды

Жидкие

Газообразные

Твёрдые

CO 2

H 2 O

SiO 2

AI 2 O 3

вода

щелочь

Осн.оксид.

кислота

соль и вода

соль

Кисл.оксид

Осн.оксид

Кислота основание

соль

вода

щелочь

кислота

Соль и вода

Кисл.оксид

соль

оксиды

Амфотерные

Кислотные

Основные

Соль и вода

Получение оксидов

• Окисление кислородом простых веществ

2MgO +O 2 =2MgO

• Окисление кислородом cложных веществ 2H 2 S+3O 2 =2H 2 O+2SO 2
• Разложение нагреванием солей СaCO 3 =CaO+CO 2
• Нагреванием оснований Cu (OH) 2 =CuO+H 2 0
• Нагреванием кислородсодержащих кислот H 2 SO 3 =H 2 O+SO 2
• Нагреванием высших оксидов 4CrO 3 =Cr 2 O 3 +3O 2
• Вытеснение летучего оксида менее летучим Na 2 CO 3 +SiO 2 =Na 2 SiO 3 +CO 2

Применение оксидов

• Оксид цинка ZnO – вещество белого цвета, используется для приготовления белой масляной краски (цинковые белила).

Оксид хрома(III) – Cr 2 O 3 –кристаллы зеленого цвета, нерастворимые в воде.

Cr 2 O 3 используют как пигмент при изготовлении декоративного зеленого стекла и керамики.

Оксид кремния (IV) SiO 2

• Кварц, кремень, горный хрусталь, аметист, яшма, опал — вс е это оксид кремния (IV).

Основания

• Сложные вещества, состоящие из атомов металлов и соединённых с ним одной или нескольких гидроксидных групп.

Ме n+ (ОН) n

Физические свойства оснований

• Твердые кристаллические вещества.
• В воде растворимы щелочи:LiOH, NaOH, KOH, CsOH, RbOH, Ca(OH) 2 , Sr(OH) 2 ,Ba(OH) 2
• Другие-малорастворимы

• Щелочи - едкие вещества. Они разъедают кожу и ткани. Поэтому технические названия некоторых из них указывают на это свойство. Например: NаОН - едкий натр, КОН- едкий кали . Обращаться со щелочами нужно очень осторожно.

Химические свойства оснований

Щелочи

• Реагируют с кислотой с образованием соли и воды

Нерастворимые основания

2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

• Реагируют с кислотным оксидом с образованием соли и воды

2NaOH + SO 3 = Na 2 SO 4 + H 2 O

• Реагируют с солью с образова-нием новой соли и нового осно-вания при условии, что выпадает осадок

4. Окрашивают индикаторы

при условии, что соль растворима

2NaOH + FeSO 4 = Na 2 SO 4 + Fe(OH) 2

Fe(OH) 2 + H 2 SO 4 = FeSO 4 + 2H 2 O

• Разлагаются при нагревании

лакмус

t 0

метил-оранж

синий

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O

фенол-фталеин

желтый

малиновый

Получение оснований

• Щелочи получают:
• а) взаимодействием активных металлов с водой

• 2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

• б) взаимодействием основных оксидов с водой

• CaO + H 2 O + Ca(OH) 2

• Нерастворимые основания получают
• взаимодействием солей со щелочами

• FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH) 2 + Na 2 SO 4

Применение оснований

Гидроксид натрия NaOH (едкий натр, каустическая сода),применяется в производстве бумаги, мыла, волокон, очистке нефтепродуктов

Гидроксид кальция Ca(OH) 2 (гашеная известь),применяется в строительстве

Кислоты

• Кислотами называются сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на металл, и кислотного остатка.

H 2 SO 4 HCl

Физические свойства

• Большинство кислот не имеют цвета и запаха , кислые на вкус, хорошо растворяются в воде (кроме H 2 SiO 3 )
• При обычных условиях кислоты могут быть

Твердыми: H 2 SiO 3 ;H 3 PO 4

Жидкими: HClO 4 ;H 2 SO 4

• Сильные кислоты очень едкие. Это означает,   что  они могут выжигать кожу или другую поверхность .

Химические свойства кислот

• Кислота + основание = соль + вода

• H 2 SO 4 +2 NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

• Кислота + оксид металла = соль + вода

• CuO + 2 HCL = CuCL 2 + H 2 O

• Кислота + металл = водород + соль

• 2HCL +Zn = ZnCL 2 + H 2
• Условия: - в ряду напряжений металл должен стоять до водорода

• - в результате реакции должна получиться растворимая соль
• Кислота + соль = новая кислота + новая соль

• Условия: - в результате реакции должны получиться газ, осадок

• или вода.

• BaCL 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCL

Получение кислот

• Кислородсодержащие

1.Кислотный оксид+вода

SO 3 +H 2 O=H 2 SO 4

2.Металл+сильный окислитель 3P+5HNO 3 +2H 2 O=3H 3 PO 4 +5NO

3.Cоль+менее летучая кислота NaNO 3 +H 2 SO 4 =HNO 3 +NaHSO 4

• Бескислородные

1.Водород+неметалл

H 2 +Cl 2 =2HCl

2.Cоль+менее летучая кислота NaCl+H 2 SO 4 =2HCl+NaHSO 4

Применение кислот

1- производство кислот, 2-взрывчатых веществ, 3-минеральных удобрений, 4- электролитической меди, 5-эмали, 6-солей, 7- искусственного шелка, 8- лекарств

Соли

• Солями называются сложные вещества, представляющие собой продукты полного или частичного замещения водорода в кислоте на металл или гидроксильной группы в основании на кислотный остаток

K 2 SO 4 ; КHSO 4 ; ZnOHCl

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ

• Соли-твердые кристаллические вещества. Многие из них имеют высокие температуры плавления и кипения. По растворимости делятся на:

• Растворимые NaCI; K 2 SO 4
• Нерастворимые CaCO 3 ; BaSO 4

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА CОЛЕЙ

• Разложение при прокаливании

CaCO 3 = CaO + CO 2

• Cоль+металл

Cu + Hg(NO 3 ) 2 = Hg+ Cu(NO 3 ) 2

• Соль+соль

CaCl 2 + Na 2 SiO 3 = CaSiO 3 + 2NaCl

• Соль+щелочь

Fe(NO 3 ) 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 + 3NaNO 3

• Соль+кислота

AgNO 3 + HCl = AgCl + HNO 3

Получение солей

• металл+неметалл 2Mg+Cl 2 =MgCl 2
• металл+кислота Zn+2HCl=ZnCI 2 +H 2
• металл+соль Hg(NO 3 ) 2 +Cu=Hg+Cu(NO 3 ) 2
• основной оксид+кислота CaO+2HCl=CaCl 2 +H 2 O
• кислотный оксид+основание CO 2 +Ca(OH) 2 =CaCO 3 +H 2 O
• кислотный+основной оксиды CaO+CO 2 =CaCO 3
• основной+амфотерный оксиды Al 2 O 3 +CaO=Ca(AlO 2 ) 2
• кислота+основание H 2 SO 4 +2NaOH=Na 2 SO 4 +2H 2 O
• соль+соль AgNO 3 +NaCl=AgCl+NaNO 3
• соль+щелочь CuSO 4 +2NaOH=Cu(OH) 2 +Na 2 SO 4
• соль+кислота Na 2 CO 3 +2HCl=2NaCl+H 2 O+CO 2

Применение солей

1-5- производство химических веществ (соляной кислоты, гидроксида натрия, хлора, натрия, соды), 6- для консервирования, 7- приправа к пище, 8- производство мыла

Домашнее задание

• 1 уровень. Осуществите превращения: Ba → BaO → Ba(OH) 2 →BaCI 2 → BaSO 4

• 2 уровень. Из предложенных формул веществ составьте два любых генетических ряда и напишите уравнения реакций: Cu, AI 2 (CO 3 ) 3 , Na 2 SO 4 , AI(OH) 3 , AI 2 O 3 , CuO, NaOH, CuCI 2 , AI, S, O 2 , Cu(OH) 2 , CO 2 , HNO 3 , H 2 CO 3 , MgO, SO 2 .

• 3 уровень. Составьте уравнения реакций, иллюстрирующих взаимосвязь между различными классами неорганических соединений (цепочка из 4-6 звеньев), которая начинается неметаллом и заканчивается металлом.

Спасибо за внимание!