Šta je genetski niz nemetala. Genetski odnos metala, nemetala i njihovih spojeva

Genetska veza je veza između supstanci koje pripadaju različitim klasama.

Glavne karakteristike genetskih serija:

1. Sve supstance iste serije moraju biti formirane od jednog hemijskog elementa.

2. Supstance koje formira isti element moraju pripadati različitim klasama hemijskih supstanci.

3. Supstance koje formiraju genetske serije elementi moraju biti međusobno povezani međusobnim transformacijama.

dakle, genetski imenovati brojne supstance koje predstavljaju različite klase neorganskih jedinjenja, jedinjenja su istih hemijski element, povezani su međusobnim transformacijama i odražavaju zajedničko porijeklo ovih supstanci.

Za metale se razlikuju tri reda genetski srodnih supstanci, za nemetale - jedan red.


1. Genetski niz metala čiji su hidroksidi baze (alkalije):

metalbazični oksidbaza (lužina)sol.

Na primjer, genetski niz kalcijuma:

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCl 2

2. Genetski niz metala koji formiraju amfoterne hidrokside:

sol

metalamfoterni oksid(sol)amfoterni hidroksid

Na primjer: ZnCl 2

Zn → ZnO → ZnSO 4 → Zn(OH) 2
(H2ZnO2)
Na 2 ZnO 2

Cink oksid ne reaguje sa vodom, pa se iz njega prvo dobija so, a zatim cink hidroksid. Isto se radi ako metal odgovara netopivoj bazi.

3. Genetski niz nemetala (nemetali formiraju samo kisele okside):

nemetalnikiseli oksidkiselinasol

Na primjer, genetski niz fosfora:

P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Prijelaz s jedne tvari na drugu vrši se pomoću hemijske reakcije.

Tema: GENETSKI ODNOS metala i nemetala i njihovih spojeva. 9. razred.

Ciljevi: edukativni: konsolidovati pojmove „genetski niz“, „genetska povezanost“; naučiti kako sastaviti genetske serije elemenata (metala i nemetala), sastaviti jednadžbe reakcija koje odgovaraju genetskom nizu; provjerite koliko ste dobro naučili hemijska svojstva oksidi, kiseline, soli, baze Razvijanje: razvijanje sposobnosti analize, upoređivanja, generalizacije i zaključivanja, sastavljanja jednadžbi hemijskih reakcija; edukativni: promovirati formiranje naučnog pogleda na svijet.

Pružanje lekcija: stolovi " Periodni sistem", "Tabela rastvorljivosti", "Serija aktivnosti metala", uputstva za učenike, zadaci za proveru znanja.

Napredak rada: 1) Org. momenat

2) Provjera d/z

3) Učenje novog materijala

4) Konsolidacija

5) D/Z

1) Org. momenat. Pozdrav.

2) Provjera d/z.

Genetske veze su veze između različitih klasa zasnovane na njihovim međusobnim transformacijama.
Poznavanje časova neorganske supstance, moguće je sastaviti genetske serije metala i nemetala. Ove serije su bazirane na istom elementu.

Među metalima se mogu razlikovati dvije vrste redova:

1 . Genetski niz u kojem alkalija djeluje kao baza. Ova serija se može predstaviti pomoću sljedećih transformacija:

metal→bazni oksid→alkali→sol

Na primjer, K→K 2 O→KOH→KCl

2 . Genetski niz u kojem nerastvorljiva baza djeluje kao baza, tada se serija može predstaviti lancem transformacija:

metal→bazni oksid→sol→nerastvorljiva baza→

osnovni oksid→metal

Na primjer, Cu→CuO→CuCl 2 →Cu(OH) 2 →CuO→Cu

1 . Genetski niz nemetala, gdje rastvorljiva kiselina djeluje kao karika u seriji. Lanac transformacija može se predstaviti na sljedeći način:

nemetal→kiseli oksid→topiva kiselina→sol

Na primjer, P→P 2 O 5 →H 3 P.O. 4 →Na 3 P.O. 4

2 . Genetski niz nemetala, gdje nerastvorljiva kiselina djeluje kao karika u nizu:

nemetal→kiseli oksid→sol→kiselina→

kiseli oksid→nemetal

Na primjer,SiSiO 2 N / A 2 SiO 3 H 2 SiO 3 SiO 2 Si

Frontalni razgovor o sljedećim temama:

Šta je genetska veza Genetske veze su veze između različitih klasa zasnovane na njihovim međukonverzijama Šta je genetski niz?

Genetski niz - niz supstanci - predstavnika različitih klasa, koji su spojevi jednog hemijskog elementa, povezani međusobnim transformacijama i odražavaju transformacije ovih supstanci. Ove serije su bazirane na istom elementu.

Koje vrste genetskih serija se obično razlikuju? Među metalima se mogu razlikovati dvije vrste serija:

a) Genetski niz u kojem alkalija djeluje kao baza. Ova serija se može predstaviti pomoću sljedećih transformacija:

metal → osnovni oksid → alkalija → sol

na primjer, genetski niz kalijuma K → K 2 O → KOH→ KCl

b) Genetski niz, gdje je baza nerastvorljiva baza, tada se serija može predstaviti lancem transformacija:

metal → osnovni oksid → so → nerastvorljiva baza → osnovni oksid → metal

na primjer: Cu→ CuO → CuCl 2 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu

Među nemetalima mogu se razlikovati i dvije vrste serija:

a) Genetski niz nemetala, gdje rastvorljiva kiselina djeluje kao karika u seriji. Lanac transformacija može se predstaviti na sljedeći način: nemetal → kiseli oksid → rastvorljiva kiselina → so.

Na primjer: P→P 2 O 5 →H 3 P.O. 4 →Na 3 P.O. 4

b) Genetski niz nemetala, gdje nerastvorljiva kiselina djeluje kao karika u nizu: nemetal → kiseli oksid → sol → kiselina → kiseli oksid → nemetal

Na primjer: Si→ SiO 2 → Na 2 SiO 3 →H 2 SiO 3 → SiO 2 → Si

Dovršavanje zadataka prema opcijama:

1. Odaberite oksidne formule u vašoj opciji, obrazložite svoj izbor na osnovu vašeg znanja o karakteristikama sastava ove klase spojeva. Imenujte ih.

2. U koloni formule po vašoj opciji pronađite formule kiselina i objasnite svoj izbor na osnovu analize sastava ovih jedinjenja.

3. Odrediti valenciju kiselih ostataka u sastavu kiselina.

4. Odaberite formule soli i imenujte ih.

5. Napravite formule za soli koje mogu formirati magnezijum i kiseline vaše varijante. Zapišite ih, imenujte ih.

6. U koloni formule vaše opcije pronađite formule baza i objasnite svoj izbor na osnovu analize sastava ovih jedinjenja.

7. U svojoj verziji izaberite formule supstanci sa kojima rastvor ortofosforne kiseline (hlorovodonična, sumporna) može da reaguje. Zapišite odgovarajuće jednačine reakcija.

9. Među formulama vaše opcije, odaberite formule supstanci koje mogu međusobno komunicirati. Zapišite odgovarajuće jednačine reakcija.

10. Napravite lanac genetskih veza neorganskih jedinjenja, koji će uključivati ​​supstancu čija je formula data u vašoj opciji pod brojem jedan.

Opcija 1

Opcija 2

CaO

HNO 3

Fe(OH) 3

N 2 O

Zn(BR 3 ) 2

Cr(OH) 3

H 2 SO 3

H 2 S

PbO

LiOH

Ag 3 P.O. 4

P 2 O 5

NaOH

ZnO

CO 2

BaCl 2

HCl

H 2 CO 3

H 2 SO 4

CuSO 4

Napravite genetsku seriju od ovih supstanci koristeći sve formule. Napišite jednadžbe reakcija koje se mogu koristiti za izvođenje ovog lanca transformacija:

Opcija I: ZnSO 4, Zn, ZnO, Zn, Zn(OH) 2 : IIopcija:N / A 2 SO 4, NaOH, N / A, N / A 2 O 2 , N / A 2 O

4) Pričvršćivanje1.AlAl 2 O 3 AlCl 3 Al( OH) 3 Al 2 O 3

2. PP 2 O 5 H 3 P.O. 4 N / A 3 P.O. 4 Ca 3 ( P.O. 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(BR 3 ) 2 →Fe(OH) 2 →FeS→FeSO 4

5)Zadaća: izraditi dijagram postupnog prijelaza s kalcijuma na kalcijum karbonat i pripremiti izvještaj o upotrebi bilo koje soli u medicini (koristeći dodatnu literaturu).

Ova lekcija je posvećena generalizaciji i sistematizaciji znanja na temu „Klase neorganskih supstanci“. Učitelj će vam reći kako možete dobiti supstancu drugog razreda od supstanci jednog razreda. Stečena znanja i vještine će biti od koristi za sastavljanje jednadžbi reakcija duž lanaca transformacija.

Tokom hemijskih reakcija, hemijski element ne nestaje, atomi se prenose iz jedne supstance u drugu. Atomi kemijskog elementa se, takoreći, prenose iz jednostavne tvari u složeniju, i obrnuto. Tako nastaju takozvani genetski nizovi, počevši od jednostavne supstance - metala ili nemetala - i završavajući sa soli.

Da vas podsjetim da soli sadrže metale i kisele ostatke. Dakle, genetska serija metala može izgledati ovako:

Iz metala se kao rezultat reakcije spoja s kisikom može dobiti bazični oksid, bazni oksid pri interakciji s vodom daje bazu (samo ako je ova baza alkalija), a sol se može dobiti dobiveni iz baze kao rezultat reakcije izmjene s kiselinom, soli ili kiselim oksidom.

Imajte na umu da je ova genetska serija pogodna samo za metale čiji su hidroksidi alkalije.

Zapišimo reakcijske jednačine koje odgovaraju transformacijama litijuma u njegovom genetskom nizu:

Li → Li 2 O → LiOH → Li 2 SO 4

Kao što znate, metali u interakciji s kisikom obično formiraju okside. Kada se oksidira atmosferskim kisikom, litijum formira litijum oksid:

4Li + O 2 = 2Li 2 O

Litijum oksid, u interakciji sa vodom, formira litijum hidroksid - bazu rastvorljivu u vodi (alkaliju):

Li 2 O + H 2 O = 2LiOH

Litijum sulfat se može dobiti iz litijuma na nekoliko načina, na primjer, kao rezultat reakcije neutralizacije sa sumpornom kiselinom:

2. Kemijska informacijska mreža ().

Zadaća

1. str. 130-131 br. 2.4 iz Radne sveske iz hemije: 8. razred: do udžbenika P.A. Oržekovski i dr. „Hemija. 8. razred” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; ed. prof. P.A. Oržekovski - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

2. str.204 br. 2, 4 iz udžbenika P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, M.M. Šalašova „Hemija: 8. razred“, 2013

Genetski nizovi metala i njihovih spojeva

Svaki takav red sastoji se od metala, njegovog glavnog oksida, baze i bilo koje soli istog metala:

Za prelazak s metala na bazične okside u svim ovim serijama koriste se reakcije kombinacije s kisikom, na primjer:

2Ca + O 2 = 2CaO; 2Mg + O 2 = 2MgO;

Prijelaz iz baznih oksida u baze u prva dva reda vrši se kroz vama poznatu reakciju hidratacije, na primjer:

SaO + H 2 O = Sa(OH) 2.

Što se tiče posljednja dva reda, oksidi MgO i FeO koji se nalaze u njima ne reagiraju s vodom. U takvim slučajevima, da bi se dobile baze, ovi oksidi se prvo pretvaraju u soli, a zatim se pretvaraju u baze. Stoga, na primjer, da bi se izvršio prijelaz iz MgO oksida u Mg(OH) 2 hidroksid, koriste se uzastopne reakcije:

MgO + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2 O; MgSO 4 + 2NaOH = Mg(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4.

Prijelaz iz baza u soli odvija se reakcijama koje su vam već poznate. Tako se rastvorljive baze (alkalije) koje se nalaze u prva dva reda pretvaraju u soli pod dejstvom kiselina, kiselih oksida ili soli. Nerastvorljive baze iz posljednja dva reda stvaraju soli pod djelovanjem kiselina.

Genetski niz nemetala i njihovih spojeva.

Svaka takva serija sastoji se od nemetala, kiselog oksida, odgovarajuće kiseline i soli koja sadrži anione ove kiseline:

Za prelazak s nemetala na kisele okside u svim ovim serijama koriste se reakcije kombinacije s kisikom, na primjer:

4P + 5O 2 = 2 P 2 O 5 ; Si + O 2 = SiO 2;

Prijelaz iz kiselih oksida u kiseline u prvom tri reda izvedeno reakcijom hidratacije koja vam je poznata, na primjer:

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2 H 3 PO 4.

Međutim, znate da oksid SiO 2 koji se nalazi u posljednjem redu ne reagira s vodom. U tom slučaju se prvo pretvara u odgovarajuću sol, iz koje se zatim dobiva željena kiselina:

SiO 2 + 2KOH = K 2 SiO 3 + H 2 O; K 2 SiO 3 + 2HCl = 2KCl + H 2 SiO 3 ↓.

Prijelazi iz kiselina u soli mogu se izvršiti reakcijama koje su vam poznate s bazičnim oksidima, bazama ili solima.

Stvari koje treba zapamtiti:

· Supstance iste genetske serije ne reaguju jedna na drugu.

· Supstance genetskih serija različite vrste reaguju jedno na drugo. Proizvodi takvih reakcija su uvijek soli (slika 5):

Rice. 5. Dijagram odnosa između supstanci različitih genetskih serija.

Ovaj dijagram pokazuje odnose između različitih klasa neorganskih spojeva i objašnjava raznolikost kemijskih reakcija između njih.

Zadatak na temu:

Zapišite jednadžbe reakcija koje se mogu koristiti za izvođenje sljedećih transformacija:

1. Na → Na 2 O → NaOH → Na 2 CO 3 → Na 2 SO 4 → NaOH;

2. P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4 → Ca 3 (PO 4) 2 → CaSO 4 ;

3. Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCl 2 → CaCO 3 → CaO;

4. S → SO 2 → H 2 SO 3 → K 2 SO 3 → H 2 SO 3 → BaSO 3 ;

5. Zn → ZnO → ZnCl 2 → Zn(OH) 2 → ZnSO 4 → Zn(OH) 2;

6. C → CO 2 → H 2 CO 3 → K 2 CO 3 → H 2 CO 3 → CaCO 3 ;

7. Al → Al 2 (SO 4) 3 → Al(OH) 3 → Al 2 O 3 → AlCl 3;

8. Fe → FeCl 2 → FeSO 4 → Fe(OH) 2 → FeO → Fe 3 (PO 4) 2;

9. Si → SiO 2 → H 2 SiO 3 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2;

10. Mg → MgCl 2 → Mg(OH) 2 → MgSO 4 → MgCO 3 → MgO;

11. K → KOH → K 2 CO 3 → KCl → K 2 SO 4 → KOH;

12. S → SO 2 → CaSO 3 → H 2 SO 3 → SO 2 → Na 2 SO 3;

13. S → H 2 S → Na 2 S → H 2 S → SO 2 → K 2 SO 3;

14. Cl 2 → HCl → AlCl 3 → KCl → HCl → H 2 CO 3 → CaCO 3 ;

15. FeO → Fe(OH) 2 → FeSO 4 → FeCl 2 → Fe(OH) 2 → FeO;

16. CO 2 → K 2 CO 3 → CaCO 3 → CO 2 → BaCO 3 → H 2 CO 3 ;

17. K 2 O → K 2 SO 4 → KOH → KCl → K 2 SO 4 → KNO 3;

18. P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 → Ca 3 (PO 4) 2 → H 3 PO 4 → H 2 SO 3;

19. Al 2 O 3 → AlCl 3 → Al(OH) 3 → Al(NO 3) 3 → Al 2 (SO 4) 3 → AlCl 3;

20. SO 3 → H 2 SO 4 → FeSO 4 → Na 2 SO 4 → NaCl → HCl;

21. KOH → KCl → K 2 SO 4 → KOH → Zn(OH) 2 → ZnO;

22. Fe(OH) 2 → FeCl 2 → Fe(OH) 2 → FeSO 4 → Fe(NO 3) 2 → Fe;

23. Mg(OH) 2 → MgO → Mg(NO 3) 2 → MgSO 4 → Mg(OH) 2 → MgCl 2;

24. Al(OH) 3 → Al 2 O 3 → Al(NO 3) 3 → Al 2 (SO 4) 3 → AlCl 3 → Al(OH) 3;

25. H 2 SO 4 → MgSO 4 → Na 2 SO 4 → NaOH → NaNO 3 → HNO 3;

26. HNO 3 → Ca(NO 3) 2 → CaCO 3 → CaCl 2 → HCl → AlCl 3;

27. CuCO 3 → Cu(NO 3) 2 → Cu(OH) 2 → CuO → CuSO 4 → Cu;

28. MgSO 4 → MgCl 2 → Mg(OH) 2 → MgO → Mg(NO 3) 2 → MgCO 3;

29. K 2 S → H 2 S → Na 2 S → H 2 S → SO 2 → K 2 SO 3;

30. ZnSO 4 → Zn(OH) 2 → ZnCl 2 → HCl → AlCl 3 → Al(OH) 3;



31. Na 2 CO 3 → Na 2 SO 4 → NaOH → Cu(OH) 2 → H 2 O → HNO 3;