Химический тренажер «Классификация неорганических веществ»
Иркутская облась, Бодайбинский район, посёлок Перевоз.
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Перевозовская средняя общеобразовательная школа
ХИМИЧЕСКИЙ ТРЕНАЖЕР ПО ТЕМЕ «КЛАССИФИКАЦИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ»
Разработала:
В.Н. Васильева
Учитель биологии и химии
МКОУ «Перевозовская СОШ»
п. Перевоз
2022г.
Классификация сложных неорганических веществ.
Все вещества делятся на 2 группы:
Простые вещества. Молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента). В химических реакциях не могут разлагаться с образованием других веществ. Например: H2, O2
Сложные вещества (или химические соединения). Молекулы состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов). В химических реакциях разлагаются с образованием нескольких других веществ. Например: NaOH, BaCl2
Схема 1
Классификация неорганических веществ
ВЕЩЕСТВА
средние
Общая характеристика оксидов
Оксиды — это сложные вещества, состоящие из атомов двух элементов, один из которых — кислород со степенью окисления -2.
В зависимости от второго элемента оксиды проявляют разные химические свойства.
Таблица 1
Классификация оксидов
Двойные оксиды — это некоторые оксиды , образованные элементом с разными степенями окисления. Например, магнетит (магнитный железняк) FeO·Fe2O3.
Основные оксиды — это оксиды, обладающие характерными основными свойствами. К ним относят оксиды, образованные атомами металлов со степенью окисления +1 и +2. Например, оксид лития Li2O, оксид железа (II) FeO.
Кислотные оксиды — это оксиды, характеризующиеся кислотными свойствами. К ним относят оксиды, образованные атомами металлов со степенью окисления +5, +6 и +7, а также атомами неметаллов с любой степенью окисления. Например, оксид хлора (I) Cl2O, оксид хрома (VI) CrO3.
Амфотерные оксиды — это оксиды, характеризующиеся и основными, и кислотными свойствами. Это оксиды металлов со степенью окисления +3 и +4, а также четыре оксида со степенью окисления +2: ZnO, PbO, SnO и BeO.
Несолеобразующие оксиды не проявляют характерных основных или кислотных свойств, им не соответствуют гидроксиды. К несолеобразующим относят четыре оксида: CO, NO, N2O и SiO.
Классификация оксидов
Алгоритм определения типа оксида: сначала определяем, какой элемент образует оксид — металл или неметалл. Если это металл, то определяем степень окисления, затем определяем тип оксида. Если это неметалл, то оксид кислотный (если это не исключение).
Каждому солеобразующему оксиду соответствует гидроксид:
основному оксиду соответствует гидроксид основание,
кислотному оксиду соответствует гидроксид кислота,
амфотерному оксиду соответствует амфотерный гидроксид.
Например, оксид хрома (II) CrO- основный, ему соответствует гидроксид основание. Формулу гидроксида легко получить, просто добавив к металлу гидроксидную группу OH. Получаем: Cr(OH)2. Оксид хрома (III) -Cr2O3 — амфотерный, ему соответствует амфотерный гидроксид, который, в зависимости от реакции, может выступать и как основание, и как кислота: Cr(OH)3 = HCrO2. Формулу кислоты выводим, просто добавляя к формуле оксида воду: Cr2O3+H2O = H2Cr2O4, и делим все индексы в формуле на 2, если он не равен 1: HCrO2. Данной кислоте соответствует кислотный остаток хромит-ион CrO2—. Оксид хрома (VI) — кислотный, ему соответствует гидроксид кислота H2CrO4, и кислотный остаток хромат-ион CrO42-.
А
Слово «Оксид»
Название элемента
Указание валентности элемента в случае её переменности
лгоритм названия оксидов+ +
Упражнения для закрепления
Задание 1. Выберите оксиды из следующих
веществ.
H2SO4 | SO3 | Fe2O3 | CO2 | H2SiO3 | CaCO3 | CaO | CO2 |
SiO2 | NaOH | Al(OH)3 | Mn2O7 | FeO | SO2 | N2O5 | Na2O |
Задание 2
Отнесите природу оксидов. Ответы запишите в таблицу.
Na2O | SO2 | K2O | CuO | CrO3 | Mn2O7 | SiO2 | N2O5 |
CaO | SO3 | P2O5 | FeO | MnO | Al2O3 | BeO | Fe2O3 |
основные | кислотные | амфотерные |
| | |
Задание 3. Назовите оксиды.
1 вариант | 2 вариант | 3 вариант | 4 вариант |
Mn2 O7 | Ag2 O | Cr 2O3 | N2 O3 |
Na2 O | CaO | Li 2O | SO3 |
CO2 | N 2O5 | Fe 2O3 | BaO |
PbO2 | Cu2 O | Cl 2O7 | CO |
BеO | SO3 | FeO | SnO2 |
N 2O3 | ZnO | Cl 2O | Al 2O3 |
SeO3 | CuO | CrO3 | CO2 |
P 2O3 | NO2 | MgO | NO |
S O2 | CrO3 | P 2O5 | BeO |
Общая характеристика оснований.
Основания (основные гидроксиды) — это сложные вещества, которые при диссоциации в водных растворах в качестве анионов (отрицательных ионов) образуют только гидроксид-ионы OH—.
Основания делят на растворимые в воде (щелочи), нерастворимые основания и разлагающиеся в воде.
Таблица 2
Классификация оснований
* к щелочам также относится гидроксид таллия (I). Водный раствор этого соединения имеет явно выраженный щелочной характер.
К разлагающимся в воде (неустойчивым) основаниям относят гидроксид аммония, гидроксид серебра (I), гидроксид меди (I). В водном растворе такие соединения практически необратимо распадаются:
NH4OH = NH3 + H2O
2AgOH = Ag2O + H2O
2CuOH = Cu2O + H2O
Также основания делят по числу гидроксидных групп на однокислотные (например NaOH), двухкислотные (например Ca(OH)2) и трехкислотные, (например Fe(OH)3).
Алгоритм названия оснований
Гидроксид
Катион металла
+ = основание
Упражнения для закрепления
Задание 4
Дайте названия основаниям
1 вариант | 2 вариант | 3 вариант | 4 вариант |
NaOH | Ca(OH)2 | KOH | Al (OH)3 |
Mg (OH)2 | LiOH | Zn(OH) 2 | Fe (OH)2 |
Fe (OH)2 | Fe (OH) 3 | Ba (OH) 2 | LiOH |
Cr (OH)3 | Cr (OH) 2 | Cr (OH)3 | Be(OH)2 |
Cs OH | KOH | Sn(OH) 2 | Cd(OH)2 |
Pb(OH) 2 | Ba (OH) 2 | RbOH | Ca(OH)2 |
Общая характеристика кислот.
Кислоты — сложные вещества, которые при диссоциации в водных растворах образуют в качестве катионов только ионы H+.
Таблица 3
Классификация кислот
По содержанию атомов кислорода кислоты делят на бескислородные (например, соляная кислота HCl) и кислородсодержащие (например, серная кислота H2SO4).
Наиболее полезна в школьном курсе классификация кислот по силе и устойчивости. По силе и устойчивости кислоты делят на:
Сильные кислоты. К ним относятся:
бескислородные кислоты: HCl, HBr, HI. Остальные бескислородные кислоты, которые встречаются в школьном курсе, как правило, слабые.
некоторые высшие кислородсодержащие кислоты: H2SO4, HNO3, HClO4 и др.
Слабые кислоты. К ним относятся:
Слабые и растворимые кислоты: это H3PO4, CH3COOH, HF и др.
Летучие или неустойчивые кислоты: H2S — считаем в реакциях, что это газ; H2CO3 — распадается в реакциях на воду и оксид: H2CO3=Н2О + СО2↑; H2SO3 — распадается на воду и оксид: H2SO3=H2O+ SО2↑.
Нерастворимые в воде кислоты: H2SiO3, H3BO3 и некоторые другие.
Интересная техника быстрого определения силы кислоты по числу атомов водорода и кислорода в молекуле кислоты. Вычитаем из числа атомов O в молеку-ле число атомов H. Если получаем число 2 или 3, то кислота сильная. Если 1 или 0 — то кислота слабая.
Таблица «Названия кислот и кислотных остатков» см. приложение 1.
Упражнения для закрепления
Задание 5
Отнесите следующие кислоты к бескислородным или кислородосодержащим. Ответы запишите в таблицу.
HCl, HNO3, HBr, H2SO4, HI, HF, H3PO4,H2S.
Бескислородные | Кислородсодержащие |
| |
Из вышеуказанных кислот выделите одноосновные,
двухосновные и трехосновные.
Одноосновные | |
Двуосновные | |
Трехосновные | |
Задание 6
Назовите кислоты
1 вариант | 2 вариант | 3 вариант |
H 2SO4 | HNO3 | H 2SO3 |
HCl | H2 CrO4 | H 2CrO7 |
HNO2 | H 3PO4 | H 2CO3 |
H 2SiO3 | HMnO4 | HNO3 |
HBr | HJ | HClO |
Задание 7
1 уровень. Заполните таблицу
Формула кислоты | Название кислоты | Формула кислотного остатка | Название кислотного остатка |
HF | | F- | |
HCl | | Cl- | |
HBr | | Br- | |
HJ | | J- | |
H 2SO4 | | SO4 2- | |
HNO3 | | NO3- | |
H 2CO3 | | CO3 2- | |
Задание 7
Повышенный уровень. Заполните таблицу
Формула кислоты | Название кислоты | Формула кислотного остатка | Название кислотного остатка |
HClO4 | | ClO4- | |
HNO2 | | NO2- | |
H 2SO3 | | SO32- | |
H 3PO4 | | H 2PO4- | |
H PO42- | | ||
PO43- | | ||
HMnO4 | | MnO4- | |
H2 CrO4 | | CrO42- | |
H 2SiO3 | | SiO32- | |
Общая характеристика солей.
Соли – сложные вещества, состоящие из катиона металла (или иона аммония NH4+) и аниона кислотного остатка. Также солями называют вещества, которые могут быть получены при взаимодействии кислот и оснований с выделением воды.
Если рассматривать соли, как продукты взаимодействия кислоты и основания, то соли делят на средние, кислые и основные.
Средние соли – продукты полного замещения катионов водорода в кислоте на катионы металла (например, Na2CO3, K3PO4).
Кислые соли – продукты неполного замещения катионов водорода в кислоте на катионы металлов (например, NaHCO3, K2HPO4).
Основные соли – продукты неполного замещения гидроксогрупп основания на анионы кислотных остатков кислоты (например, малахит (CuOH)2CO3).
По числу катионов и анионов соли разделяют на:
Простые соли – состоящие из катиона одного типа и аниона одного типа (например, хлорид кальция CaCl2).
Двойные соли – это соли, состоящие из двух или более разных катионов и аниона одного типа (например, алюмокалиевые квасцы – KAl(SO4)2).
Смешанные соли – это соли, состоящие из катиона одного типа и двух или более анионов разного типа (например, хлорид-гипохлорит кальция Ca(OCl)Cl).
По структурным особенностям выделяют также гидратные соли и комплексные соли.
Гидратные соли (кристаллогидраты) – это такие соли, в состав которых входят молекулы кристаллизационной воды (например, декагидрат сульфата натрия Na2SO4·10 H2O).
Комплексные соли – это соли, содержащие комплексный катион или комплексный анион (K3[Fe(CN)6], [Cu(NH3)4](OH)2).
Таблица 4
Классификация солей
Алгоритм составления названия солей выглядит следующим образом:
Валентность
Задание 8
Из приведенного списка выпишите формулы солей и назовите их:
K2SO4, Na2O, CO2, NaOH, CaCO3, Cu(OH)2, H2SO4, AgCl, N2O5, Fe2O3, Ba(OH)2, HCl, NaHCO3
Задание 9
Напишите химические формулы следующих солей:
- карбоната магния,
- гидрокарбоната железа (II),
- сульфата железа (III),
- гидроортофосфата кальция,
- основного хлорида магния,
- дигидрофосфата кальция.
Задание 10
Закрепление по теме «Классификация неорганических веществ»
Карточка № 1 ( 1 уровень)
Определите, к какому классу принадлежат вещества и дайте им названия. Ответы запишите в таблицу.
Формула вещества | Класс (оксиды, соли, кислоты, основания) | Название |
SiO2 | | |
AgCl | | |
HBr | | |
BaCl2 | | |
HCl | | |
CO2 | | |
NaOH | | |
Ca(OH)2 | | |
Карточка № 2 ( 1 уровень)
Определите, к какому классу принадлежат вещества и дайте им названия. Ответы запишите в таблицу.
Формула вещества | Класс (оксиды, соли, кислоты, основания) | Название |
Al2O3 | | |
HF | | |
CaS | | |
H2S | | |
K2O | | |
LiCl | | |
Ba(OH)2 | | |
LiOH | | |
Карточка № 3 (Повышенный уровень)
Определите, к какому классу принадлежат вещества и дайте им названия. Ответы запишите в таблицу.
Формула вещества | Класс | Название |
CaSO3 | | |
SiO2 | | |
NH4OH | | |
Fe(OH)3 | | |
Cu2O | | |
H3PO4 | | |
NaHCO3 | | |
H2SiO3 | | |
Карточка № 4 (Повышенный уровень)
Определите, к какому классу принадлежат вещества и дайте им названия. Ответы запишите в таблицу.
Формула вещества | Класс | Название |
Mg(OH)2 | | |
N2O5 | | |
NH4NO3 | | |
Fe(OH)3 | | |
MnO2 | | |
H2SO3 | | |
NaHSiO3 | | |
H2CO3 | | |
Приложение 1