Генетический ряд неметалла кремния. Генетическая связь Генетический ряд это цепочка, объединяющая вещества разных классов, являющихся соединениями одного элемента и связанных взаимопревращениями

Повторение. Генетическая связь классов неорганических соединений
Введение

Тема этого урока — «Повторение. Генетическая связь классов неорганических соединений». Вы повторите, как делятся все неорганические вещества, сделаете вывод, как из одного класса неорганических соединений можно получить другой. На основании полученных сведений узнаете, что такое генетическая связь таких классов, два основных пути таких связей.

Тема: Введение

Урок: Повторение. Генетическая связь классов неорганических соединений

Химия - это наука о веществах, их свойствах и превращениях друг в друга.

Рис. 1. Генетическая связь классов неорганических соединений

Все неорганические вещества можно разделить на:

Простые вещества

Сложные вещества.

Простые вещества делятся на:

Металлы

Неметаллы

Сложные вещества можно разделить на:

Основания

Кислоты

Соли. См. Рис.1.

Это бинарные соединения, состоящее из двух элементов, одним их которых является кислород в степени окисления -2. Рис.2.

Например, оксид кальция: Сa +2 О -2 ,оксид фосфора (V) P 2 O 5., оксид азота (IV) -« лисий хвост»

Рис. 2. Оксиды

Делятся на:

Основные

Кислотные

Основным оксидам соответствуют основания .

Кислотным оксидам соответствуют кислоты .

Соли состоят из катионов металла и анионов кислотного остатка .

Рис. 3. Пути генетических связей между веществами

Таким образом: из одного класса неорганических соединений можно получить другой класс.

Следовательно, все классы неорганических веществ взаимосвязаны .

Связь классов неорганических соединений часто называют генетической. Рис.3.

Генезис по - гречески означает «происхождение». Т.е. генетическая связь показывает взаимосвязь превращения веществ и их происхождение от единого вещества.

Существует два основных пути генетических связей между веществами. Один из них начинается металлом, другой - неметаллом.

Генетический ряд металла показывает:

Металл → Основной оксид → Соль →Основание → Новая соль.

Генетический ряд неметалла отражает такие превращения:

Неметалл→ Кислотный оксид →Кислота →Соль.

Для любого генетического ряда можно написать уравнения реакций, которые показывают превращения одних веществ в другие .

Для начала, нужно определить к какому классу неорганических соединений относится каждое вещество генетического ряда.

Подумать, как из вещества, стоящего до стрелочки, получить вещество стоящие после неё.

Пример №1. Генетический ряд металла.

Ряд начинается простым веществом металлом медью. Чтобы осуществить первый переход, нужно сжечь медь в атмосфере кислорода.

2Cu +O 2 →2CuO

Второй переход: нужно получить соль CuCl 2. Она образована соляной кислотой HCl, потому что соли соляной кислоты называются хлориды.

CuO +2 HCl → CuCl 2 + H 2 O

Третий шаг: чтобы получить нерастворимое основание, нужно к растворимой соли прибавить щелочь.

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Чтобы гидроксид меди(II) перевести в сульфат меди(II) прибавим к ней серную кислоту H 2 SO 4 .

Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O

Пример №2. Генетический ряд неметалла.

Ряд начинается простым веществом неметаллом углеродом. Чтобы осуществить первый переход, нужно сжечь углерод в атмосфере кислорода.

C + O 2 → CO 2

Если к кислотному оксиду прибавить воду, получится кислота, которая называется угольной.

СO 2 + H 2 O → H 2 СO 3

Чтобы получить соль угольной кислоты - карбонат кальция, нужно к кислоте добавить соединение кальция, например гидроксид кальция Ca(OH) 2 .

H 2 СO 3 + Ca (OH) 2 → CaCO 3 + 2H 2 O

В состав любого генетического ряда входят вещества различных классов неорганических соединений.

Но в эти вещества обязательно входит один и тот же элемент. Зная, химические свойства классов соединений, можно подбирать уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить данные превращения. Эти превращения используются и на производстве, для подбора наиболее рациональных методов получения тех или иных веществ.

Вы повторили, как делятся все неорганические вещества, сделали вывод, как из одного класса неорганических соединений можно получить другой. На основании полученных сведений узнали, что такое генетическая связь таких классов, два основных пути таких связей.

1. Рудзитис Г.Е. Неорганическая и органическая химия. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман.М.: Просвещение. 2011 г.176с.:ил.

2. Попель П.П.Химия:8 кл.: учебник для общеобразовательных учебных заведений/П.П. Попель, Л.С.Кривля. -К.: ИЦ «Академия»,2008.-240 с.: ил.

3. Габриелян О.С. Химия. 9 класс. Учебник. Издательство: Дрофа.:2001. 224с.

1. №№ 10-а,10з (с.112) Рудзитис Г.Е. Неорганическая и органическая химия. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман.М.: Просвещение. 2011 г.176с.: ил.

2. Как двумя способами из оксида кальция получить сульфат кальция?

3. Составьте генетический ряд получения из серы сульфата бария. Напишите уравнения реакций.

9 кл. Урок № 47 Тема: «Генетическая связь Ме, неМе и их соединений» .

Цели и задачи урока :

Познакомиться с понятием «генетическая связь».

Научиться составлять генетические ряды металлов и неметаллов.

Опираясь на знания учащихся об основных классах неорганических веществ, подвести их к понятию «генетической связи» и генетическим рядам металла и неметалла;

Закрепить знания о номенклатуре и свойствах веществ, относящихся к разным классам;

Развивать умения выделять главное, сравнивать и обобщать; выявлять и устанавливать взаимосвязи;

Развивать представления о причинно-следственных связях явлений.

Восстановить в памяти понятия о простом и сложном веществе, о металлах и неметаллах, об основных классах неорганических соединений;

Сформировать знания о генетической связи и генетическом ряде, научиться составлять генетические ряды металлов и неметаллов.

Развивать умение обобщать факты, строить аналогии и делать выводы;

Продолжать развитие культуры общения, умения высказывать свои взгляды и суждения.

Воспитывать чувство ответственности за полученные знания.

Планируемые результаты:

Знать определения и классификацию неорганических веществ.

Уметь классифицировать неорганические вещества по составу и свойствам; составлять генетические ряды металла и неметалла;

иллюстрировать уравнениями химических реакций генетическую связь между основными классами неорганических соединений.

Компетенции:

Познавательные умения : систематизировать и классифицировать информацию из письменных и устных источников.

Деятельностные умения : осуществлять рефлексию своей деятельности, действовать по алгоритму, уметь самому составлять алгоритм новой деятельности, поддающейся алгоритмизации; понимать язык схем.

Коммуникативные умения : строить коммуникацию с другими людьми – вести диалог в паре, учитывать сходство и разницу позиций, взаимодействовать с партнерами для получения общего продукта и результата.

Тип урока :

по дидактической цели: урок актуализации знаний;

по способу организации: обобщающий с усвоением новых знаний (комбинированный урок).

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Актуализация опорных знаний и способов действий учащихся.

Девиз урока: “Единственный путь,
ведущий к знанию, - это деятельность” (Б.Шоу). слайд 1

На первом этапе урока осуществляю актуализацию опорных знаний, которые необходимы для решения проблемы. Это готовит учащихся к восприятию проблемы. Работу провожу в занимательной форме.Провожу “мозговой штурм” по теме: “Основные классы неорганических соединений”Работа по карточкам

Задание 1. “Третий лишний” слайд 2

Учащимся выданы карточки, на которых написано по три формулы, причем одна из них лишняя

Учащиеся определяют лишнюю формулу и объясняют, почему она лишняя

Ответы: MgO, Na 2 SO 4 , H 2 S слайд 3

Задание 2. “Назови и выбери нас” (“Называй-ка”) слайд 4


	неметаллы				гидроксиды	Бескислородные кислоты

Дают название выбранному веществу («4-5» записывают ответы формулами, «3» словами).

(Учащиеся работают в парах, желающие у доски. («4-5» записывают ответы формулами, «3» словами).

Ответы: слайд 5

1. медь, магний;

4. фосфорная;

5. карбонат магния, сульфат натрия

7. соляная

III. Изучение нового материала.

1.Определение темы урока совместно с учащимися.

В результате химических превращений вещества одного класса превращаются в вещества другого: из простого вещества образуется оксид, из оксида – кислота, из кислоты – соль. Иными словами, изученные вами классы соединений взаимосвязаны. Распределим вещества по классам, по усложнению состава, начиная с простого вещества, согласно нашей схеме.

Учащиеся высказывают свои версии, благодаря которым мы составляем простые схемы 2-х рядов: металлов и неметаллов. Схема генетических рядов.

Обращаю внимание учащихся на то, что в каждой цепочке есть общее – это химические элементы металл и неметалл, которые переходят из одного вещества в другое (как бы по наследству).

(для сильных уч-ся)CaO, Р 2 O 5 , MgO, Р, H 3 РO 4 , Ca, Na 3 РO 4 , Ca(OH) 2 , NaOH, CaCO 3 , H 2 SO 4

(Для слабых уч-ся)CaO, CO 2 , C, H 2 CO 3 , Ca, Ca(OH) 2 , CaCO 3 слайд 6

Ответы: слайд 7

Р Р2O5 H3РO4 Na3 РO4

Ca CaO Ca(OH)2 CaCO3

Как в биологии называется носитель наследственной информации?(Ген).

Как вы думаете, какой элемент будет являться “геном” для каждой цепочки? (металл и неметалл).

Поэтому такие цепочки или ряды называют генетическими. Тема нашего урока «Генетическая связь Ме и неМе» слайд 8 . Откройте тетрадь запишите число и тему урока. Как вы думаете какие цели нашего урока? Познакомиться с понятием «генетическая связь».Научиться составлять генетические ряды металлов и неметаллов.

2.Давайте дадим определение генетическая связь.

Генетической связью – называется связь между веществами разных классов, основанная на их взаимопревращениях и отражающая единство их происхождения. Слайд 9,10

Признаки которые характеризуют генетический ряд: слайд 11

1.Вещества разных классов;

2.Разные вещества образованные одним химическим элементом, т.е. представляют собой разные формы существование одного элемента;

3.Разные вещества одного химического элемента связаны взаимопревращениями.

3.Рассмотреть примеры генетической связи Ме.

2. Генетический ряд, где в качестве основания выступает нерастворимое основание, тогда ряд можно представить цепочкой превращений: слайд 12

металл→основный оксид→соль→нерастворимое основание→основный оксид→металл

Например, Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2→CuO
1. 2 Cu+O 2 → 2 CuO 2. CuO+ 2HCI→ СuCI 2 3. СuCI 2 +2NaOH→ Сu(OH) 2 +2NaCI

4.Сu(OH) 2 CuO +H 2 O

4.Рассмотреть примеры генетической связи неМе.

Среди неметаллов также можно выделить две разновидности рядов: слайд 13

2. 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→P 2 O 5 →H 3 PO 4 →Сa 3 (PO 4) 2
1. 4P+5O 2 → 2P 2 O 5 2. P 2 O 5 + H 2 O→ 2H 3 PO 4 3. 2H 3 PO 4 +3 Ca(ОН) 2 → Ca 3 (PО 4) 2 +6 H 2 O

5.Составление генетического ряда. Слайд 14

1. Генетический ряд, в котором в качестве основания выступает щёлочь. Этот ряд можно представить с помощью следующих превращений: металл→основный оксид→щёлочь→соль

О 2 , +Н 2 О, + НCI

4K+О 2 = 2K 2 O K 2 O +Н 2 О= 2KOH KOH+ НCI= KCl слайд 15

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 (составить уравнения самостоятельно, кто работает «4-5»). Самопроверка. Все уравнения верны «5», одна ошибка «4», две ошибки «3».

5.Выполнение упражнений диф-но (самопроверка). Слайд 15

Si+O 2 = SiO 2 SiO 2 +2NaOH= Na 2 SiO 3 + H 2 O Na 2 SiO 3 + 2НCI= H 2 SiO 3 +2NaCI H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O

SiO 2 +2Mg=Si+2MgO

1.Осуществите превращения по схеме.(задание «4-5»)

Задание 1. На рисунке соедините линиями формулы веществ в соответствии с их расположением в генетическом ряду алюминия. Составить уравнения реакции. Слайд 16

Самопроверка.

4AI+ 3О 2 = 2AI 2 O 3 AI 2 O 3 + 6НCI= 2AICI 3 + 3Н 2 О AICI 3 + 3NaOH= AI(OH) 3 +3NaCI

AI(OH) 3 = AI 2 O 3 + Н 2 О слайд 17

Задание 2. “Попади в цель”. Выберите формулы веществ, составляющих генетический ряд кальция. Составьте уравнения реакций этих превращений. Слайд 18

Самопроверка.

2Ca+О 2 =2CaO CaO+Н 2 О =Ca(OH) 2 Ca(OH) 2 +2 НCI=CaCI 2 + 2 Н 2 О CaCI 2 +2AgNO 3 =Ca(NO 3) 2 +2AgCI слайд 19

2.Осуществить задание по схеме. Составьте уравнения реакций этих превращений.

О 2 +Н 2 О +NaOH

S SO 2 H 2 SO 3 Na 2 SO 3 или облегченный вариант

S+ О 2 = SO 2 +Н 2 О= H 2 SO 3 +NaOH =

SO 2 +Н 2 О= H 2 SO 3

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

IV . Закрепление ЗУН

Вариант 1.

Часть А.

1.Генетический ряд металла – это: а) вещества, образующие ряд на основе одного металла

а) CO 2 б)CO в)CaO г)O 2

3.Определить вещество «Y» из схемы превращения: Na → Y→NaOH а) Na 2 O б)Na 2 O 2 в)H 2 O г)Na

4.В схеме превращения: CuCl 2 → A → B→ Cu формулами промежуточных продуктов А и В являются: а)CuO и Cu(OH) 2 б)CuSO 4 и Cu(OH) 2 в)CuCO 3 и Cu(OH) 2 г) Cu (OH ) 2 и CuO

5.Конечным продуктом в цепочке превращений на основе соединений углерода CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH а)карбонат натрия б)гидрокарбонат натрия в)карбид натрия г)ацетат натрия

Э → Э 2 О 5 → Н 3 ЭО 4 → Na 3 ЭO 4 а)N б) Mn в) P г)Cl

Часть В.

Fe + Cl 2 A) FeCl 2

Fe + HCl Б) FeCl 3

FeO + HCl В) FeCl 2 + H 2

Fe 2 O 3 +HCl Г)FeCl 3 + H 2

Д) FeCl 2 + H 2 O

Е) FeCl 3 + H 2 O

1 Б,2 А,3Д,4Е

а) гидроксид калия (раствор) б) железом в) нитратом бария (раствор) г) оксидом алюминия

д) оксидом углерода(II) е) фосфатом натрия (раствор)

Часть С.

1.Осуществить схему превращения веществ:Fe →FeO → FeCI 2 → Fe(OH) 2 → FeSO 4

2Fe+O 2 =2FeO FeO+2HCI= FeCI 2 + H 2 O FeCI 2 + 2NaOH= Fe(OH) 2 +2NaCI

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

Вариант 2.

Часть А. (задания с одним правильным вариантом ответа)

б) вещества, образующие ряд на основе одного неметалла в) вещества, образующие ряд на основе металла или неметалла г) вещества из разных классов веществ, связанных превращениями

2.Определить вещество «Х» из схемы превращения: P → X → Ca 3 (PO 4) 2 а) P 2 O 5 б) P 2 O 3 в)CaO г)O 2

а)Ca б) CaO в)CO 2 г)H 2 O

4.В схеме превращения: MgCl 2 → A → B→ Mg формулами промежуточных продуктов А и В являются: а)MgO и Mg(OH) 2 б)MgSO 4 и Mg(OH) 2 в)MgCO 3 и Mg(OH) 2 г) Mg (OH ) 2 и MgO

CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH а) карбонат натрия б)гидрокарбонат натрия

6.Элементом «Э», участвующим в цепочке превращений:

Часть В. (задания с 2-мя и более правильными вариантами ответа)

1.Установите соответствие между формулами исходных веществ и продуктов реакции:

Формулы исходных веществ Формулы продуктов

NaOH+ CO 2 A) NaOH + H 2

Na + H 2 O В) NaHCO 3

NaOH + HCl Г) NaCl + H 2 O

1Б, 2В,3 А,4Г

а) гидроксид натрия (раствор) б) кислородом в) хлоридом натрия (раствор) г) оксидом кальция

д) перманганатом калия (кристаллический) е) серной кислотой

Часть С. (с развернутым вариантом ответа)

S+ О 2 = SO 2 2SO 2 + О 2 = 2 SO 3 SO 3 +Н 2 О= H 2 SO 4 H 2 SO 4 +Сa(OH) 2 = CaSO 4 +2 Н 2 О

CaSO 4 + BaCI 2 = BaSO 4 +CaCI 2

V. Итоги урока . Выставление оценок.

VI .Д/З стр.215-216 подготовиться к пр№3 Вариант 1 задания №2,4, 6, Вариант 2 задания № 2,3, 6. слайд 20

VII . Рефлексия.

Учащиеся пишут на листочках, что у них получилось на уроке, а что нет. Какие были трудности. И пожелание учителю.

Урок окончен. Все спасибо и хорошего дня. Слайд 21

Если останется время.

Задача
Однажды Юх проводил эксперименты по измерению электропроводности растворов разных солей. На его лабораторном столе стояли химические стаканы с растворами KCl, BaCl 2 , K 2 CO 3 , Na 2 SO 4 и AgNO 3 . На каждом стакане была аккуратно приклеена этикетка. В лаборатории жил попугай, клетка которого запиралась не очень хорошо. Когда Юх, поглощенный экспериментом, оглянулся на подозрительный шорох, он с ужасом обнаружил, что попугай, грубо нарушая правила техники безопасности, пытается пить из стакана с раствором BaCl 2 . Зная, что все растворимые соли бария чрезвычайно ядовиты, Юх быстро схватил со стола стакан с другой этикеткой и насильно влил раствор в клюв попугаю. Попугай был спасен. Стакан с каким раствором был использован для спасения попугая?
Ответ:
BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 (осадок) + 2NaCl (сульфат бария настолько малорастворим, что не способен быть ядовитым, как некоторые другие соли бария).

Приложение 1

9»Б» класс Ф.И._______________________(для слабых уч-ся)

Задание 1. “Третий лишний”.

(4 правильных –«5», 3-«4», 2-«3», 1-«2»)

	неметаллы				гидроксиды	Бескислородные кислоты

Учащиеся дают определение выбранному классу и выбирают соответствующие вещества из предоставленного раздаточного материала.

медь, оксид кремния, соляная, гидроксид бария, уголь, магний, фосфорная, гидроксид бария,оксид магния, гидроксид железа (III), карбонат магния, сульфат натрия.

(«4-5» записывают ответы формулами, «3» словами).

12 ответов «5», 11-10- «4», 9-8- «3», 7 и менее – «2»

Задание 3.

О 2 , +Н 2 О, + НCI

Например, K→ K 2 O →KOH→ KCl(составить уравнения самостоятельно, кто работает «3», одна ошибка «3», две ощибки «2»).

Задание 4.Осуществить задание по схеме. Составьте уравнения реакций этих превращений.

О 2 +Н 2 О +NaOH

S SO 2 H 2 SO 3 Na 2 SO 3

или облегченный вариант

H 2 SO 3 +NaOH =

Вариант 1.

Часть А. (задания с одним правильным вариантом ответа)

1.Генетический ряд металла – это: а) вещества, образующие ряд на основе одного металла

2.Определить вещество «Х» из схемы превращения: C → X → CaCO 3

а)CO 2 б)CO в)CaO г)O 2

3.Определить вещество «Y» из схемы превращения: Na → Y→NaOH а)Na 2 O б)Na 2 O 2 в)H 2 O г)Na

4.В схеме превращения: CuCl 2 → A → B→ Cu формулами промежуточных продуктов А и В являются: а)CuO и Cu(OH) 2 б)CuSO 4 и Cu(OH) 2 в)CuCO 3 и Cu(OH) 2 г)Cu(OH) 2 и CuO

5.Конечным продуктом в цепочке превращений на основе соединений углерода CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH а)карбонат натрия б)гидрокарбонат натрия в)карбид натрия г)ацетат натрия

6.Элементом «Э», участвующим в цепочке превращений: Э → Э 2 О 5 → Н 3 ЭО 4 → Na 3 ЭO 4 а)N б) Mn в)P г)Cl

Часть В. (задания с 2-мя и более правильными вариантами ответа)

1.Установите соответствие между формулами исходных веществ и продуктов реакции:

Формулы исходных веществ Формулы продуктов

Fe + Cl 2 A) FeCl 2

Fe + HCl Б) FeCl 3

FeO + HCl В) FeCl 2 + H 2

Fe 2 O 3 +HCl Г)FeCl 3 + H 2

Д) FeCl 2 + H 2 O

Е) FeCl 3 + H 2 O

2.Раствор сульфата меди (II) взаимодействует:

а) гидроксид калия (раствор) б) железом в) нитратом бария (раствор) г) оксидом алюминия

д) оксидом углерода(II) е) фосфатом натрия (раствор)

Часть С. (с развернутым вариантом ответа)

1.Осуществить схему превращения веществ:

Fe →FeO → FeCI 2 → Fe(OH) 2 → FeSO 4

Приложение 2

9»Б» класс Ф.И._______________________ (для сильный уч-ся)

Задание 1. “Третий лишний”. Определить лишнюю формулу и объяснить, почему она лишняя.

(4 правильных –«5», 3-«4», 2-«3», 1-«2»)

Задание 2. “Назови и выбери нас” (“Называй-ка”). Дают название выбранному веществу, заполнить таблицу.

медь, оксид кремния, соляная, гидроксид бария, уголь, магний, фосфорная, гидроксид бария,оксид магния, гидроксид железа (III), карбонат магния, сульфат натрия. («4-5» записывают ответы формулами, «3» словами).

12 ответов «5», 11-10- «4», 9-8- «3», 7 и менее – «2»

Задание 3.

Si→SiO 2 →Na 2 SiO 3 →H 2 SiO 3 →SiO 2 →Si (составить уравнения самостоятельно, кто работает «4-5»). Самопроверка. Все уравнения верны «5», одна ошибка «4», две ошибки «3».

Задание 4. На рисунке соедините линиями формулы веществ в соответствии с их расположением в генетическом ряду алюминия. Составить уравнения реакции. Все уравнения верны «5», одна ошибка «4», две ошибки «3».

Задание 5. “Попади в цель”. Выберите формулы веществ, составляющих генетический ряд кальция. Составьте уравнения реакций этих превращений. Все уравнения верны «5», одна ошибка «4», две ошибки «3».

Вариант 2.

Часть А. (задания с одним правильным вариантом ответа)

1.Генетический ряд неметалла – это: а) вещества, образующие ряд на основе одного металла

2.Определить вещество «Х» из схемы превращения: P → X → Ca 3 (PO 4) 2 а)P 2 O 5 б) P 2 O 3 в)CaO г)O 2

3.Определить вещество «Y» из схемы превращения: Ca → Y→Ca(OH) 2

а)Ca б)CaO в)CO 2 г)H 2 O

4.В схеме превращения: MgCl 2 → A → B→ Mg формулами промежуточных продуктов А и В являются: а)MgO и Mg(OH) 2 б)MgSO 4 и Mg(OH) 2 в)MgCO 3 и Mg(OH) 2 г)Mg(OH) 2 и MgO

5.Конечным продуктом в цепочке превращений на основе соединений углерода:

CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH а) карбонат натрия б)гидрокарбонат натрия

в) карбид натрия г)ацетат натрия

6.Элементом «Э», участвующим в цепочке превращений:

Э → ЭО 2 →ЭО 3 → Н 2 ЭО 4 → Na 2 ЭO 4 а)N б) S в)P г)Mg

Часть В. (задания с 2-мя и более правильными вариантами ответа)

1.Установите соответствие между формулами исходных веществ и продуктов реакции:

Формулы исходных веществ Формулы продуктов

NaOH+ CO 2 A) NaOH + H 2

NaOH +CO 2 Б) Na 2 CO 3 + H 2 O

Na + H 2 O В) NaHCO 3

NaOH + HCl Г) NaCl + H 2 O

2. Соляная кислота не взаимодействует:

а) гидроксид натрия (раствор) б) кислородом в) хлоридом натрия (раствор) г) оксидом кальция

д) перманганатом калия (кристаллический) е) серной кислотой

Часть С. (с развернутым вариантом ответа)

Осуществить схему превращения веществ:S →SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 → CaSO 4 → BaSO 4

Приложение 3

Лист ответов «4-5»:

Задание 1. MgO, Na 2 SO 4 , H 2 S

Задание 2.

1. медь, магний;

3. оксид кремния, оксид магния;

4. фосфорная,

5. карбонат магния, сульфат;

6. гидроксид бария, гидроксид железа (III);

7. соляная натрия

Задание 3.

SiO 2 +2NaOH= Na 2 SiO 3 + H 2 O

Na 2 SiO 3 + 2НCI= H 2 SiO 3 +2NaCI

H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O

SiO 2 +2Mg=Si+2MgO

Задание 4.

4AI+ 3О 2 = 2AI 2 O 3

AI 2 O 3 + 6НCI= 2AICI 3 + 3Н 2 О

AICI 3 + 3NaOH= AI(OH) 3 +3NaCI

AI(OH) 3 = AI 2 O 3 + Н 2 О

Задание 5.

CaO+Н 2 О =Ca(OH) 2

Ca(OH) 2 +2 НCI=CaCI 2 + 2 Н 2 О

CaCI 2 +2AgNO 3 =Ca(NO 3) 2 +2AgCI

Лист самооценки.

Ф.И.учащегося	№ задания

Вначале наши сведения о классификации веществ представим в виде схемы (схема 1).

Схема 1
Классификация пеорганических веществ

Зная классы простых веществ, можно составить два генетических ряда: генетический ряд металлов и генетический ряд неметаллов.

Различают две разновидности генетического ряда металлов.

1. Генетический ряд металлов, которым в качестве гидроксида соответствует щёлочь. В общем виде такой ряд может быть представлен следующей цепочкой превращений:

Например, генетический ряд кальция:

Са → СаО → Са(ОН) 2 → Са 3 (РO 4) 2 .

2. Генетический ряд металлов, которым соответствует нерастворимое основание. Этот ряд богаче генетическими связями, так как полнее отражает идею взаимных превращений (прямых и обратных). В общем виде такой ряд может быть представлен следующей цепочкой превращений:

металл → основный оксид → соль →
→ основание → основный оксид → металл.

Например, генетический ряд меди:

Сu → СuО → СuСl 2 → Сu(ОН) 2 → СuО → Сu.

Здесь также можно выделить две разновидности.

1. Генетический ряд неметаллов, которым в качестве гидроксида соответствует растворимая кислота, может быть отражён в виде такой цепочки превращений:

неметалл → кислотный оксид → кислота → соль.

Например, генетический ряд фосфора:

Р → Р 2 O 5 → Н 3 РO 4 → Са 3 (РO 4) 2 .

2. Генетический ряд неметаллов, которым соответствует нерастворимая кислота, может быть представлен с помощью такой цепочки превращений:

неметалл → кислотный оксид → соль →
→ кислота → кислотный оксид → неметалл.

Так как из изученных нами кислот нерастворимой является только кремниевая кислота, в качестве примера последнего генетического ряда рассмотрим генетический ряд кремния:

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

Ключевые слова и словосочетания

Генетическая связь.
Генетический ряд металлов и его разновидности.
Генетический ряд неметаллов и его разновидности.

Работа с компьютером

Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.
Найдите в Интернете электронные адреса, которые могут служить дополнительными источниками, раскрывающими содержание ключевых слов и словосочетаний параграфа. Предложите учителю свою помощь в подготовке нового урока - сделайте сообщение по ключевым словам и словосочетаниям следующего параграфа.

Вопросы и задания

Материальный мир, в котором мы живем и крохотной частичкой которого мы являемся, един и в то же время бесконечно разнообразен. Единство и многообразие химических веществ этого мира наиболее ярко проявляется в генетической связи веществ, которая отражается в так называемых генетических рядах. Выделим наиболее характерные признаки таких рядов.

1. Все вещества этого ряда должны быть образованы одним химическим элементом. Например, ряд, записанный с помощью следующих формул:

2. Вещества, образованные одним и тем же элементом, должны принадлежать к различным классам, т. е. отражать разные формы его существования.

3. Вещества, образующие генетический ряд одного элемента, должны быть связаны взаимопревращениями. По этому признаку можно различать полные и неполные генетические ряды.

Например, приведенный выше генетический ряд брома будет неполным, незавершенным. А вот следующий ряд:

уже можно рассматривать как полный: он начинался простым веществом бромом и им же закончился.

Обобщая сказанное выше, можно дать следующее определение генетического ряда.

Генетический ряд - это ряд веществ - представителей разных классов, являющихся соединениями одного химического элемента, связанных взаимопревращениями и отражающих общность происхождения этих веществ или их генезис.

Генетическая связь - понятие более общее, чем генетический ряд, который является пусть и ярким, но частным проявлением этой связи, реализующейся при любых взаимных превращениях веществ. Тогда, очевидно, под это определение подходит и первый приведенный ряд веществ.

Существует три разновидности генетических рядов:

Наиболее богат ряд металла, у которого проявляются разные степени окисления. В качестве примера рассмотрим генетический ряд железа со степенями окисления +2 и +3:

Напомним, что для окисления железа в хлорид железа (II) нужно взять более слабый окислитель, чем для получения хлорида железа (III):

Аналогично ряду металла более богат связями ряд неметалла с разными степенями окисления, например, генетический ряд серы со степенями окисления +4 и +6:

Затруднение может вызвать лишь последний переход. Руководствуйтесь правилом: чтобы получить простое вещество из окисленного соединения элемента, нужно взять для этой цели самое восстановленное его соединение, например, летучее водородное соединение неметалла. В нашем случае:

По этой реакции в природе из вулканических газов образуется сера.

Аналогично для хлора:

3. Генетический ряд металла, которому соответствуют амфотерные оксид и гидроксид, очень богат связями, т. к. они проявляют в зависимости от условий то кислотные, то основные свойства.

Например, рассмотрим генетический ряд цинка:

Генетическая связь между классами неорганических веществ

Характерными являются реакции между представителями разных генетических рядов. Вещества из одного генетического ряда, как правило, не вступают во взаимодействия.

Например:
1. металл + неметалл = соль

Hg + S = HgS

2Al + 3I 2 = 2AlI 3

2. основной оксид + кислотный оксид = соль

Li 2 O + CO 2 = Li 2 CO 3

CaO + SiO 2 =CaSiO 3

3. основание + кислота=соль

Cu(OH) 2 + 2HCl =CuCl 2 + 2H 2 O

FeCl 3 + 3HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 3HCl

соль кислота соль кислота

4. металл — основной оксид

2Ca + O 2 = 2CaO

4Li + O 2 =2Li 2 O

5. неметалл — кислотный оксид

S + O 2 = SO 2

4As + 5O 2 = 2As 2 O 5

6. основной оксид — основание

BaO + H 2 O = Ba(OH) 2

Li 2 O + H 2 O = 2LiOH

7. кислотный оксид — кислота

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

SO 3 + H 2 O =H 2 SO 4

Генетические ряды металлов и их соединений

Каждый такой ряд состоит состоит из металла, его основного оксида, основания и любой соли этого же металла:

Для перехода от металлов к основным оксидам во всех этих рядах используются реакции соединения с кислородом, например:

2Сa + O 2 = 2СaO; 2Mg + O 2 = 2MgO;

Переход от основных оксидов к основаниям в первых двух рядах осуществляется путём известной вам реакции гидратации, например:

СaO + H 2 O = Сa(OH) 2 .

Что касается последних двух рядов, то содержащиеся в них оксиды MgO и FeO с водой не реагируют. В таких случаях для получения оснований эти оксиды сначала превращают в соли, а уже их – в основания. Поэтому, например, для осуществления перехода от оксида MgO к гидроксиду Mg(OH) 2 используют последовательные реакции:

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

Переходы от оснований к солям осуществляются уже известными вам реакциями. Так, растворимые основания (щёлочи), находящиеся в первых двух рядах, превращаются в соли под действием кислот, кислотных оксидов или солей. Нерастворимые основания из последних двух рядов образуют соли под действием кислот.

Генетические ряды неметаллов и их соединений .

Каждый такой ряд состоит состоит из неметалла, кислотного оксида, соответствующей кислоты и соли, содержащей анионы этой кислоты:

Для перехода от неметаллов к кислотным оксидам во всех этих рядах используются реакции соединения с кислородом, например:

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

Переход от кислотных оксидов к кислотам в первых трёх рядах осуществляется путём известной вам реакции гидратации, например:

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

Однако, вы знаете, что содержащийся в последнем ряду оксид SiO 2 с водой не реагирует. В этом случае его сначала превращают в соответствующую соль, из которой затем получают нужную кислоту:

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

Переходы от кислот к солям могут осуществляться известными вам реакциями с основными оксидами, основаниями или с солями.

Следует запомнить:

· Вещества одного и того же генетического ряда друг с другом не реагируют.

· Вещества генетических рядов разных типов реагируют друг с другом. Продуктами таких реакций всегда являются соли (рис. 5):

Рис. 5. Схема взаимосвязи веществ разных генетических рядов.

Эта схема отображает взаимосвязь между различными классами неорганических соединений и объясняет многообразие химических реакций между ними.

Задание по теме:

Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

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. CuСO 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 ;