Генетични връзки между класове вещества. Генетични връзки между класове неорганични съединения Решаване на генетични връзки

Урок по химия в 8 клас на тема: "Генетични връзки между основните класове неорганични съединения"

Мото на урока:

„Никоя наука не изисква експериментиране до такава степен, както химията. Неговите основни закони, теории и заключения се основават на факти. Затова е необходим постоянен опитен мониторинг.”

Майкъл Фарадей.

МИШЕНА . Използвайки конкретни примери, докажете наличието на генетична връзка между основните класове неорганични вещества.

Задачи:

Образователни : систематизира знанията на учениците за състава и свойствата на основните класове неорганични вещества.

Развитие : развиват способността да поставят проблеми, да формулират хипотези и да ги проверяват експериментално; усъвършенстват уменията за работа с лабораторно оборудване и реактиви; развиват предметни компетентности и способност за адекватен само- и взаимоконтрол.

Образователни : продължава формирането на научния мироглед на учениците; култивирайте наблюдение, внимание, инициатива.

Методи: проблемни, изследователски, словесни.

Форми на работа : групова, индивидуална работа, самопроверка, взаимна проверка на резултатите от самостоятелната работа в група, оценяване.

Оборудване : мултимедиен проектор, екран, презентация, стелаж с епруветки, компетентностни задачи.

Реактиви : натрий, вода, фенолфталеин, солна киселина, калциев оксид, меден сулфат, натриев хидроксид.

По време на часовете .

I. ОРГАНИЗАЦИОННО – МОТИВАЦИОНЕН ЕТАП

1.1 Организационен момент.

1.2 Актуализиране на знанията

Провежда се евристичен разговор с класа върху преминатия материал.

Какви вещества ни заобикалят в ежедневието? (Прости и сложни)

Какви прости вещества познавате? (метали и неметали)

Какви сложни вещества? (оксиди, основи, киселини, соли) Какво е оксид? Какви са видовете оксиди? Дай примери. Какво е киселина? Какви видове киселини има? Дай примери. Какво е фон дьо тен? Какви са основанията? Примери. Какво представлява солта? Какви соли познаваме?

Формулиране на проблема. Материалният свят, в който живеем и от който сме малка част, е един и същевременно безкрайно разнообразен. Всичко в него е в непрекъснато движение, в непрекъснато химично преобразуване. Безкрайно много, от едни вещества се получават други. Всичко в него е взаимосвързано и взаимозависимо. Това е универсален закон на природата.

Приканвам ви да го потвърдите или отхвърлите.

Дават ви се следните вещества: BaO, P, NaCl, H 3 П.О. 4 , Ba(OH) 2 , Ca 3 (PO4) 2, , Х 2 ТАКА 4, BaSO 4 , Ба, П 2 О 5 .

1. От веществата, чиито формули са предложени, изберете тези, които могат да бъдат обединени в две групи.

Нека се съсредоточим върху варианта, при който учениците ще виждат формули за вещества, съдържащи същия елемент.

2. Опитайте се да ги разпределите в два реда според сложността на композицията, като започнете с просто вещество. Имаме две вериги:

Ba BaO Ba(OH) 2 VaТАКА 4

П П 2 О 5 з 3 П.О. 4 ок 3 (П.О. 4 ) 2

Учител: Всяка верига има нещо общо - това са химичните елементи - Ba и P, те преминават от едно вещество в друго (сякаш по наследство).

Учителят: Защо вие сте като вашите родители, вашите родители като техните и т.н.?

Ученик: Роднините имат подобни характеристики, които се предават по наследство.

Въпрос: Кой е носителят на наследствената информация?

Студент: ген.

Учителят: Кой елемент мислите, че ще бъде „генът“ за тази верига?

Студент: Ва и Р

Учителят: Следователно веригите или сериите се наричат ​​генетични.

Темата на нашия урок: „Генетични връзки между основните класове неорганични съединения“

Генетичната връзка между веществата е връзка, която се основава на техните взаимни трансформации, тя отразява единството на произхода на веществата, с други думи, генезиса.

Имайки познания за класовете прости вещества, можем да различим две генетични серии:

1) Генетична серия от метали

2) Генетична серия от неметали.

Генетичната серия от метали разкрива взаимосвързаността на вещества от различни класове, които се основават на един и същ метал.

Генетичната серия от метали се предлага в два вида.

1. Генетична серия от метали, на които алкалът съответства като хидроксид. Такава серия може да бъде представена чрез подобна верига от трансформации:

метал → основен оксид → основа (алкал) → сол

Вземете за пример генетичната серия на калций:

ок → CaO → ок( ОХ) 2 → ° САТАКА 4 .

2. Генетична серия от метали, които съответстват на неразтворими основи. В тази серия има повече генетични връзки, т.к тя по-пълно отразява идеята за директни и обратни трансформации (взаимни). Такава серия може да бъде представена чрез друга верига от трансформации:

метал → основен оксид → сол → основа → основен оксид → метал.

Да вземем за пример генетичната серия от мед:

Cu → CuO → CuCl 2 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu.

Генетичната серия от неметали разкрива връзката между веществата от различни класове, които се основават на един и същ неметал.

Нека подчертаем още две разновидности.

1. Генетичната серия от неметали, на които отговаря разтворима киселина като хидроксид, може да бъде изобразена под формата на следната линия от трансформации:

неметал → киселинен оксид → киселина → сол.

Вземете например генетичната серия на фосфора:

P → P 2 О 5 →З 3 П.О. 4 → Ca 3 (П.О. 4 ) 2 .

2. Генетичните серии от неметали, които съответстват на неразтворима киселина, могат да бъдат представени чрез следващата верига от трансформации:

неметал → киселинен оксид → сол → киселина → киселинен оксид → неметал.

Тъй като от киселините, които разгледахме, само силициевата киселина е неразтворима, нека да разгледаме генетичната серия от силиций като пример:

Si → SiO 2 → На 2 SiO 3 →З 2 SiO 3 →З 2 SiO 3 → SiO 2 → Си.

И така, нека обобщим и подчертаем най-основната информация.

Опит No1 Na→ NaOH→ NaCLпредприемеNaдобавете вода, за да получите хидроксидNaдобавете фенофталеинов индикатор, докажете, че е алкален, внимателно добавете солна киселина. Възниква реакция на неутрализация. Разтворът се обезцветява и се образуват сол и вода. Нека напишем уравненията на реакцията.

Опит No2 Инструкции1 .(Следвайте предпазните мерки!)

1. Вземете калциев оксид в епруветка, добавете вода, вземете калциев хидроксидок( ОХ) 2 добавете индикатор фенофталеин, внимателно добавете сярна киселина. какво наблюдаваш Напишете уравнение за химична реакция

CaO → ок( ОХ) 2 → ° САТАКА 4

Опит No3 CuSO 4 → Cu ( ОХ) 2 → CuO

Стимул: В природата всичко е взаимосвързано и всички вещества имат свързани (генетични) връзки. Докажете това експериментално.

КОНСТРУКЦИЯ НА УЧЕБЕН МАТЕРИАЛ

Учениците изпълняват задачата „Намерете роднини“

Задача "Намерете роднини"

Направете генетична серия от списъка с формули.

1 опция : Ca(OH) 2 , C.I. 2, Ca, П,CaCO 3 , NaOH,CaO, CO 2.

2 опция: ИИ , NaOH,AI(OH) 3 , CaO, CO 2 , ИИ 2 О 3 ,P,AICI 3

3.2. ЗАКЛЮЧИТЕЛНА ЧАСТ

Формулировка на заключението:

Всичко в природата е взаимосвързано, следователно в химията всички вещества са взаимосвързани помежду си, а други могат да бъдат получени от някои.

3.3. ДОМАШНА РАБОТА

Повторете темата: „Основни класове неорганични съединения“ §, съставете реакционни уравнения за веригите, които сте съставили при изпълнение на задачата „Намерете роднини“.

Мишена:разгледайте генетичната връзка между класовете неорганични и органични

вещества, дават концепцията за „генетична серия от вещества“ и „генетични връзки“,

консолидират умения за писане на уравнения на химични реакции.

Изтегли:

Преглед:

Урок №___

Предмет:

Мишена: разгледайте генетичната връзка между класовете неорганични и органични

Вещества, дайте концепцията за „генетична серия от вещества“ и „генетични връзки“,

Укрепване на уменията за писане на уравнения на химични реакции.

Задачи: 1 . Образователни:подобряване на уменията за провеждане на лабораторни изследвания

Експерименти, записване на уравнения на химични реакции.

2. Развитие: консолидират и развиват знания за свойствата на неорганичните и

Органични вещества, развиват умения за работа в групи и индивидуално.

3. Образователни: да развият интерес към научния светоглед,

Желанието за постигане на академичен успех.

Оборудване: мултимедиен проектор

Реактиви: спиртна лампа, кибрит, държач за епруветки, поставка с епруветки, CuSO 4 NaOH

По време на часовете.

I. Организационен момент.

II. Обяснение на нов материал.

Вие и аз живеем в свят, в който хиляди реакции протичат във всяка клетка на живия организъм, в почвата, въздуха и водата.

Учител : Момчета, какво мислите за единството и разнообразието на химичните вещества, участващи в процеса на трансформация? Как се нарича връзката между веществата? Нека си спомним с вас кой е пазител на наследствената информация в биологията?

Проучване: ген.

Учител: Какво е генетична връзка?

Проучване: свързано.

Нека да формулираме темата на нашия урок. (Записване на темата на урока на дъската и тетрадката).

А сега вие и аз ще работим по плана, който е на всяко бюро:

1. Генетична серия от метал.
2. Генетична серия на неметал.
3. Затвърдяване на знанията(тестване под формата на Единен държавен изпит)

Да преминем към точка 1 от плана.

Генетична връзка - се нарича връзка между вещества от различни класове,

основани на взаимните им трансформации и отразяващи тяхното единство

Произход, тоест генезис на веществата.

Какво означава понятието?"генетична връзка"

1. Превръщането на вещества от един клас съединения във вещества от други класове.
2. Химични свойства на веществата
3. Способността да се получават сложни вещества от прости.
4. Връзката между прости и сложни вещества от всички класове вещества.

Сега нека да преминем към разглеждане на концепцията за генетична серия от вещества, което е конкретно проявление на генетична връзка.

Редица вещества се наричат ​​генетични - представители на различни класове вещества

Като съединения на един химичен елемент, свързани

Взаимни трансформации и отразяване на общия произход на тези

вещество

Нека разгледаме признаците на генетична серия от вещества:

1. Всички вещества от генетичната серия трябва да бъдат образувани от един химичен елемент.
2. Веществата, образувани от един и същ химичен елемент, трябва да принадлежат към различни класове (т.е. да отразяват различни форми на съществуване на химичния елемент)
3. Веществата, които образуват генетичната серия на един химичен елемент, трябва да бъдат свързани чрез взаимни трансформации.

Въз основа на тази характеристика е възможно да се разграничат пълните и непълните генетични серии. Нека първо разгледаме генетичната връзка на неорганичните вещества и ги разделим на

2 вида генетични серии:

а) метална генетична серия

б) генетична серия на неметал.

Да преминем към втората точка от нашия план.

Генетична серия от метал.

а) разгледайте серията от мед:

Cu → CuO → CuSO 4 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu

Меден оксид сулфат хидроксид меден оксид

Мед (II) мед (II) мед (II) мед (II)

Метална основа сол неблагороден метал

Оксиден оксид

1. 2Cu + O 2 → 2CuO
2. CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O
3. CuSO 4 + 2KOH → Cu(OH) 2 + K 2 SO 4
4. Cu(OH) 2 → CuO + H 2 O
5. CuO + C→Cu + CO

Демонстрация: частично от серията - уравнения 3.4. (Взаимодействие на меден сулфат с алкали и последващо разлагане на меден хидроксид)

б) генетична серия на амфотерен метал, използвайки примера на цинковата серия.

Zn → ZnO → ZnSO 4 → Zn(OH) 2 Na 2

ZnCl2

1. 2Zn + O 2 → 2ZnO
2. ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O
3. ZnSO 4 + 2KOH → Zn(OH) 2 + K 2 SO 4
4. Zn(OH) 2 +2 NaOH → Na 2
5. Zn(OH) 2 + 2HCl → ZnCl 2 + 2H 2 O
6. ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O

Демонстрация провеждане на реакции от серия 3,4,5.

С вас сме обсъждали точка 2 от плана. Какво пише в точка 3 от плана?

Генетична серия на неметалНека разгледаме един примергенетична серия на фосфор.

P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Ca 2 (PO 4 ) 2

Фосфорен оксид фосфорен фосфат

Фосфор (v) калциева киселина

Неметална кисела киселинна сол

Оксид

1. 4P + 5O 2 → 2P 2 O 5
2. P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4
3. 2H 3 PO 4 + 3Ca → Ca 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2

И така, ние разгледахме генетичните серии от метал и неметал. Смятате ли, че концепцията за генетична връзка и генетична серия се използва в органичната химия? Разбира се, че се използва, ноОсновата на генетичния ред в органичната химия (химия на въглеродните съединения) е съставена от съединения с еднакъв брой въглеродни атоми в молекулата.Например:

C 2 H 6 → C 2 H 4 → C 2 H 5 OH → CH 3 CHO → CH 3 - COOH → CH 2 Cl - COOH → NH 2 CH 2 COOH

Етан етен етанол етанал оцетна киселина хлороетанова киселина аминоетанова киселина

алкан алкен алканол алканал карбоксилна киселина хлорокарбоксилна киселина аминокиселина

1. C 2 H 6 → C 2 H 4 + H 2
2. C 2 H 4 + H 2 O → C 2 H 5 OH
3. C 2 H 5 OH + [O] → CH 3 CHO + H 2 O
4. CH 3 CHO + [O] → CH 3 COOH
5. CH 3 COOH + Cl 2 → CH 2 Cl - COOH
6. CH 2 Cl - COOH + NH 3 → NH 2 CH 2 - COOH + HCl

Разгледахме генетичната връзка и генетичните серии от вещества и сега трябва да затвърдим знанията си по 5-та точка от плана.

III. Затвърдяване на знания, умения и способности.

Тестване на единния държавен изпит

Опция 1.

Част А.

A) CO 2 b) CO c) CaO d) O 2

1. В схемата на трансформация: CuCl 2 2 b)CuSO 4 и Cu(OH) 2

CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH

A)N b) Mn c)P d)Cl

Част Б.

1. Fe + Cl 2 A) FeCl 2
2. Fe + HCl B) FeCl 3
3. FeO + HCl B) FeCl 2 + H 2
4. Fe 2 O 3 + HCl D) FeCl 3 + H 2

D) FeCl2 + H2O

E) FeCl3 + H2O

а) калиев хидроксид (разтвор)

б) желязо

в) бариев нитрат (разтвор)

г) алуминиев оксид

д) въглероден окис (II)

д) натриев фосфат (разтвор)

Част В.

Вариант 2.

Част А.

а) вещества, образуващи серия на базата на един метал

Б) вещества, образуващи серия на базата на един неметал

Б) вещества, образуващи серия на базата на метал или неметал

Г) вещества от различни класове вещества, свързани чрез трансформации

1. 3 (PO 4 ) 2

A) Ca b) CaO c) CO 2 d) H 2 O

1. В схемата на трансформация: MgCl 2 2 б) MgSO 4 и Mg(OH) 2

1. Крайният продукт във веригата от трансформации на базата на въглеродни съединения:

CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH

1. Елемент "E", участващ във веригата от трансформации:

A)N b) S c)P d)Mg

Част Б.

1. Установете съответствие между формулите на изходните вещества и реакционните продукти:

Формули на изходните вещества Формули на продуктите

1. NaOH + CO 2 A) NaOH + H 2
2. NaOH +CO 2 B) Na 2 CO 3 + H 2 O
3. Na + H 2 O B) NaHCO 3
4. NaOH + HCl D) NaCl + H2O

б) кислород

в) натриев хлорид (разтвор)

г) калциев оксид

д) сярна киселина

Част В.

1. Изпълнете схемата за трансформация на веществата:

IV. Обобщаване на урока.

Д/з: §25, упражнение 3, 7*

Тестване по темата"Генетична връзка между класове неорганични и органични вещества"

Опция 1.

Част А. (Задачи с един верен отговор)

1. Генетичната серия на метала е:

а) вещества, образуващи серия на базата на един метал

Б) вещества, образуващи серия на базата на един неметал

Б) вещества, образуващи серия на базата на метал или неметал

Г) вещества от различни класове вещества, свързани чрез трансформации

1. Идентифицирайте веществото “X” от схемата на трансформация: C → X → CaCO 3

A) CO 2 b) CO c) CaO d) O 2

1. Идентифицирайте веществото “Y” от схемата на трансформация: Na → Y→NaOH

A) Na 2 O b) Na 2 O 2 c) H 2 O d) Na

1. В схемата на трансформация: CuCl 2 → A → B→ Cu формулите на междинните продукти A и B са: a) CuO и Cu(OH) 2 b) CuSO 4 и Cu(OH) 2

B) CuCO 3 и Cu(OH) 2 g) Cu(OH) 2 и CuO

1. Крайният продукт във веригата от трансформации на базата на въглеродни съединения:

CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH

А) натриев карбонат б) натриев бикарбонат

В) натриев карбид г) натриев ацетат

1. Елемент "E", участващ във веригата от трансформации:

E → E 2 O 5 → H 3 EO 4 → Na 3 EO 4

A)N b) Mn c)P d)Cl

Част Б. (Задачи с 2 или повече верни отговора)

1. Установете съответствие между формулите на изходните вещества и реакционните продукти:

Формули на изходните вещества Формули на продуктите

1) Fe + Cl 2 A) FeCl 2

2) Fe + HCl B) FeCl 3

3) FeO + HCl B) FeCl 2 + H 2

4) Fe 2 O 3 + HCl D) FeCl 3 + H 2

D) FeCl2 + H2O

E) FeCl3 + H2O

1. Разтвор на меден (II) сулфат реагира:

а) калиев хидроксид (разтвор)

б) желязо

в) бариев нитрат (разтвор)

г) алуминиев оксид

д) въглероден окис (II)

д) натриев фосфат (разтвор)

Част В. (С подробен отговор)

1. Изпълнете схемата за трансформация на веществата:

FeS →SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 → MgSO 4 → BaSO 4

Тестване по темата"Генетична връзка между класове неорганични и органични вещества"

Вариант 2.

Част А. (Задачи с един верен отговор)

1. Генетичната серия на неметала е:

а) вещества, образуващи серия на базата на един метал

Б) вещества, образуващи серия на базата на един неметал

Б) вещества, образуващи серия на базата на метал или неметал

Г) вещества от различни класове вещества, свързани чрез трансформации

1. Идентифицирайте веществото “X” от диаграмата на трансформация: P → X → Ca 3 (PO 4 ) 2

A) P 2 O 5 b) P 2 O 3 c) CaO d) O 2

1. Определете веществото "Y" от схемата на трансформация: Ca → Y→Ca(OH) 2

A) Ca b) CaO c) CO 2 d) H 2 O

1. В схемата на трансформация: MgCl 2 → A → B→ Mg формулите на междинните продукти A и B са: а) MgO и Mg(OH) 2 б) MgSO 4 и Mg(OH) 2

B) MgCO 3 и Mg(OH) 2 g) Mg(OH) 2 и MgO

1. Крайният продукт във веригата от трансформации на базата на въглеродни съединения:

CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH

А) натриев карбонат б) натриев бикарбонат

В) натриев карбид г) натриев ацетат

1. Елемент "E", участващ във веригата от трансформации:

E → EO 2 → EO 3 → N 2 EO 4 → Na 2 EO 4

A)N b) S c)P d)Mg

Част Б. (Задачи с 2 или повече верни отговора)

1. Установете съответствие между формулите на изходните вещества и реакционните продукти:

Формули на изходните вещества Формули на продуктите

1) NaOH + CO 2 A) NaOH + H 2

2) NaOH + CO 2 B) Na 2 CO 3 + H 2 O

3) Na + H 2 O B) NaHCO 3

4) NaOH + HCl D) NaCl + H2O

2. Солната киселина не реагира:

а) натриев хидроксид (разтвор)

б) кислород

в) натриев хлорид (разтвор)

г) калциев оксид

д) калиев перманганат (кристален)

д) сярна киселина

Част В. (С подробен отговор)

1. Изпълнете схемата за трансформация на веществата:

CuS →SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 → CaSO 4 → BaSO 4

План на урока:

1. Определение на понятията: „генетична връзка“, „генетична серия на елемент“
2. Генетична серия от метал.
3. Генетична серия на неметал.
4. Генетична връзка на органичните вещества.
5. Затвърдяване на знанията(тестване под формата на Единен държавен изпит)

План на урока:

1. Определение на понятията: „генетична връзка“, „генетична серия на елемент“
2. Генетична серия от метал.
3. Генетична серия на неметал.
4. Генетична връзка на органичните вещества.
5. Затвърдяване на знанията(тестване под формата на Единен държавен изпит)

План на урока:

1. Определение на понятията: „генетична връзка“, „генетична серия на елемент“
2. Генетична серия от метал.
3. Генетична серия на неметал.
4. Генетична връзка на органичните вещества.
5. Затвърдяване на знанията(тестване под формата на Единен държавен изпит)

План на урока:

1. Определение на понятията: „генетична връзка“, „генетична серия на елемент“
2. Генетична серия от метал.
3. Генетична серия на неметал.
4. Генетична връзка на органичните вещества.
5. Затвърдяване на знанията(тестване под формата на Единен държавен изпит)

Преглед:

За да използвате визуализации на презентации, създайте акаунт в Google и влезте в него: https://accounts.google.com

Надписи на слайдове:

Тема на урока: „Генетична връзка между класове неорганични съединения” Общинска образователна институция Средно училище № 1 Учител по химия: Фадеева O.S. Село Грачевка, Ставрополски край, 2011 г.

Тема на урока: „Генетични връзки между класове неорганични съединения“

План за работа на урока: 1. Дефиниране на понятията „генетична връзка”!, „генетична серия на елемент” 2. Генетична серия на метал 3. Генетична серия на неметал 4. Генетична връзка на органични вещества 5. Затвърдяване на знания (тест за единен държавен изпит)

Генетичната връзка е връзката между веществата от различни класове, основана на техните взаимни трансформации и отразяваща единството на техния произход.

Какво означава терминът „генетична връзка“? 1. Превръщане на вещества от един клас съединения във вещества от други класове; 2. Химични свойства на веществата; 3. Възможност за получаване на сложни вещества от прости; 4. Връзката между прости и сложни вещества от всички класове неорганични съединения.

Генетичните се отнасят до редица вещества, представители на различни класове вещества, които са съединения на един химичен елемент, свързани чрез взаимни трансформации и отразяващи общия произход на тези вещества.

Признаци, които характеризират генетичната серия: Вещества от различни класове; Различни вещества, образувани от един химичен елемент, т.е. представляват различни форми на съществуване на един елемент; Различните вещества от един и същи химичен елемент са свързани чрез взаимни трансформации.

Генетична серия от мед

Генетична серия на фосфора

Тест по темата „Генетична връзка между класове неорганични и органични вещества” Вариант 1. Част А. (Задачи с един верен отговор) 1. Генетичната серия на метал е: а) вещества, образуващи серия на базата на един метал б) вещества, образуващи серия на базата на един неметал c) вещества, образуващи серия на базата на метал или неметал d) вещества от различни класове вещества, свързани чрез трансформации 2. Идентифицирайте веществото „X“ от схемата на трансформация: C → X → CaCO 3 а) CO 2 б) CO в) CaO г) O 2 3. Определете веществото “Y” от схемата за трансформация: Na → Y → NaOH а) Na 2 O б) Na 2 O 2 в) H 2 O d) Na 4. В схемата на трансформация: CuCl 2 → A → B → Cu формулите на междинните продукти A и B са: a) CuO и Cu (OH) 2 b) CuSO 4 и Cu (OH) 2 c) CuCO 3 и Cu (OH) 2 d) Cu (OH ) 2 и CuO 5. Крайният продукт във веригата от трансформации на базата на въглеродни съединения: CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH a) натриев карбонат b) натриев хидроген карбонат в) натриев карбид г) натриев ацетат 6. Елемент “E” участва във веригата от трансформации: E → E 2 O 5 → H 3 EO 4 → Na 3 E O 4 а) N б) Mn в) P г) Cl

Част Б. (Задачи с 2 или повече верни отговора) Установете съответствие между формулите на изходните вещества и продуктите на реакцията: Формули на изходните вещества Формули на продуктите 1) Fe + Cl 2 A) FeCl 2 2) Fe + HCl B) FeCl3 3) FeO + HCl B) FeCl 2 + H 2 4) Fe 2 O 3 + HCl D) FeCl 3 + H 2 E) FeCl 2 + H 2 O E) FeCl 3 + H 2 O 2. Разтвор на меден (II) сулфат реагира: a) калиев хидроксид (разтвор) b) желязо c) бариев нитрат (разтвор) d) алуминиев оксид e) въглероден оксид (II) f) натриев фосфат (разтвор) Част C. (С подробен отговор) Изпълнете схемата за трансформация на веществата: Fe S → SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 → MgSO 4 → BaSO 4

Тест по темата „Генетична връзка между класове неорганични и органични вещества” Вариант 2. Част А. (Задачи с един верен отговор) 1. Генетичната серия на неметал е: а) вещества, образуващи серия на базата на един метал б) вещества, образуващи серия на базата на един неметал в) вещества, образуващи серия на базата на метал или неметал г) вещества от различни класове вещества, свързани чрез трансформации 2. Идентифицирайте веществото „X“ от схемата на трансформация: P → X → Ca 3(PO 4)2 a) P 2 O 5 b) P 2 O 3 c) CaO d) O 2 3. Определете веществото „Y“ от схемата за трансформация: Ca → Y → Ca (OH) 2 a) Ca b) CaO c) CO 2 d) H 2 O 4. В схемата на трансформация: MgCl 2 → A → B → Mg, формулите на междинните продукти A и B са: a) MgO и Mg (OH) 2 b) MgSO 4 и Mg (OH) 2 c) MgCO 3 и Mg (OH) 2 d) Mg (OH) 2 и MgO 5. Крайният продукт във веригата от трансформации на базата на въглеродни съединения: CO 2 → X 1 → X 2 → NaOH а) натриев карбонат б) натриев хидроген карбонат в) натриев карбид г) натриев ацетат 6. Елемент „E“, участващ във веригата от трансформации: E → EO 2 → EO 3 → H 2 EO 4 → Na 2 EO 4 а) N б) S в) P г) Mg

Част Б. (Задачи с 2 или повече верни отговора) 1. Установете съответствие между формулите на изходните вещества и продуктите на реакцията: Формули на изходните вещества Формули на продуктите 1) NaOH + CO 2 A) NaOH + H 2 2) NaOH + CO 2 B ) Na 2 CO 2 + H 2 O 3) Na + H 2 O B) NaHCO 3 4) NaOH + HCl D) NaCl + H 2 O 2. Солната киселина не взаимодейства с: а) натриев хидроксид (разтвор) б) кислород в) натриев хлорид (разтвор) г) калциев оксид д) калиев перманганат (кристален) е) сярна киселина Част В. (С подробен отговор) 1. Изпълнете схемата за трансформация на веществата: CuS → SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 → CaSO 4 → BaSO 4

Домашна тетрадка § 25, упражнения 3,7

Материалният свят, в който живеем и от който сме малка част, е един и същевременно безкрайно разнообразен. Единството и многообразието на химическите вещества на този свят се проявява най-ясно в генетичната връзка на веществата, която се отразява в така наречените генетични серии. Нека подчертаем най-характерните характеристики на такива серии:

1. Всички вещества в тази серия трябва да бъдат образувани от един химичен елемент. Например серия, написана с помощта на следните формули:

2. Веществата, образувани от един и същи елемент, трябва да принадлежат към различни класове, т.е. да отразяват различни форми на неговото съществуване.

3. Веществата, които образуват генетичната серия на един елемент, трябва да бъдат свързани чрез взаимни трансформации. Въз основа на тази характеристика е възможно да се разграничат пълните и непълните генетични серии.

Например, горната генетична серия от бром ще бъде непълна, непълна. Ето следващия ред:

вече може да се счита за завършен: започва с простото вещество бром и завършва с него.

Обобщавайки горното, можем да дадем следното определение на генетичната серия:

Генетичната връзка е по-общо понятие от генетичната серия, което е, макар и поразително, но специално проявление на тази връзка, която се осъществява по време на всякакви взаимни трансформации на вещества. Тогава, очевидно, първата серия от вещества, дадена в текста на параграфа, също отговаря на това определение.

За да характеризираме генетичната връзка на неорганичните вещества, ще разгледаме три вида генетични серии: генетична серия на метален елемент, генетична серия на неметален елемент, генетична серия на метален елемент, който съответства на амфотерния оксид и хидроксид.

I. Генетичен рад на металния елемент. Най-богатата група от вещества е металната серия, която показва различни степени на окисление. Като пример, разгледайте генетичната серия от желязо със степени на окисление +2 и +3:

Нека си припомним, че за да окислите желязото в железен (II) хлорид, трябва да вземете по-слаб окислител, отколкото да получите железен (III) хлорид:

II. Генетична серия на неметален елемент. Подобно на серията от метал, серията от неметали с различни степени на окисление е по-богата на връзки, например генетичната серия на сярата със степени на окисление +4 и +6:

Само последният преход може да предизвика трудности. Ако изпълнявате задачи от този тип, следвайте правилото: за да получите просто вещество от окислено съединение на елемент, трябва да вземете за тази цел най-редуцираното му съединение, например летливо водородно съединение на не - метал. В нашия пример:

Тази реакция в природата произвежда сяра от вулканични газове.

По същия начин за хлора:

III. Генетичната серия на металния елемент, на която съответстват амфотерните оксид и хидроксид, е много богата на връзки, тъй като те показват, в зависимост от условията, или свойствата на киселина, или свойствата на основа. Например, помислете за генетичната серия от алуминий:

В органичната химия трябва да се прави разлика между по-общо понятие - „генетична връзка“ и по-специфично понятие - „генетична серия“. Ако основата на генетичния ред в неорганичната химия се състои от вещества, образувани от един химичен елемент, то основата на генетичния ред в органичната химия (химия на въглеродните съединения) се състои от вещества с еднакъв брой въглеродни атоми в молекулата. Нека разгледаме генетичната серия от органични вещества, която включва най-голям брой класове съединения:

Всяко число съответства на конкретно уравнение на реакцията:

Последният преход не се вписва в определението за генетична серия - продуктът се образува не с два, а с много въглеродни атоми, но с негова помощ генетичните връзки са представени по най-разнообразен начин. И накрая, ще дадем примери за генетични връзки между класове органични и неорганични съединения, които доказват единството на света на веществата, където няма разделение на органични и неорганични вещества. Например, разгледайте схемата за получаване на анилин - органично вещество от варовик - неорганично съединение:

Нека се възползваме от възможността да повторим имената на реакциите, съответстващи на предложените преходи:

Въпроси и задачи към § 23

Генетичната връзка между веществата е връзка, която се основава на техните взаимни трансформации, тя отразява единството на произхода на веществата, с други думи, генезиса.

Имайки познания за класовете прости вещества, можем да различим две генетични серии:

1) Генетична серия от метали

2) Генетична серия от неметали.

Генетичната серия от метали разкрива взаимосвързаността на вещества от различни класове, които се основават на един и същ метал.

Генетичната серия от метали се предлага в два вида.

1. Генетична серия от метали, на които алкалът съответства като хидроксид. Такава серия може да бъде представена чрез подобна верига от трансформации:

метал → основен оксид → основа (алкал) → сол

Вземете за пример генетичната серия на калций:

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → Ca 3 (PO 4) 2.

2. Генетична серия от метали, които съответстват на неразтворими основи. В тази серия има повече генетични връзки, т.к тя по-пълно отразява идеята за директни и обратни трансформации (взаимни). Такава серия може да бъде представена чрез друга верига от трансформации:

метал → основен оксид → сол → основа → основен оксид → метал.

Да вземем за пример генетичната серия от мед:

Cu → CuO → CuCl 2 → Cu (OH) 2 → CuO → Cu.

Генетичната серия от неметали разкрива връзката между веществата от различни класове, които се основават на един и същ неметал.

Нека подчертаем още две разновидности.

1. Генетичната серия от неметали, на които отговаря разтворима киселина като хидроксид, може да бъде изобразена под формата на следната линия от трансформации:

неметал → киселинен оксид → киселина → сол.

Вземете например генетичната серия на фосфора:

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

2. Генетичните серии от неметали, които съответстват на неразтворима киселина, могат да бъдат представени чрез следващата верига от трансформации:

неметал → киселинен оксид → сол → киселина → киселинен оксид → неметал.

Тъй като от киселините, които разгледахме, само силициевата киселина е неразтворима, нека да разгледаме генетичната серия от силиций като пример:

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

И така, нека обобщим и подчертаем най-основната информация.

Целостта и разнообразието на химичните вещества е най-ясно изобразено в генетичната връзка на веществата, която се разкрива в генетични серии. Нека да разгледаме най-важните характеристики на генетичните серии:

Генетичните серии са група от органични съединения, които имат еднакъв брой въглеродни атоми в молекулата, различаващи се по функционални групи.

Генетичната връзка е по-общо понятие, за разлика от генетичната серия, която, макар и доста поразителна, в същото време е частно проявление на тази връзка, която може да възникне при всякакви двупосочни трансформации на вещества.

уебсайт, при пълно или частично копиране на материал се изисква връзка към източника.

Между простите вещества, оксидите, основите, киселините и солите съществува генетична връзка, а именно възможността за техния взаимен преход (трансформация).

Например, просто вещество - калций, в резултат на взаимодействие с кислорода се превръща в оксид: 2Ca + O 2 = 2CaO.

Калциевият оксид, когато взаимодейства с вода, образува калциев хидроксид CaO + H 2 O = Ca (OH) 2, а последният, когато взаимодейства с киселина, се превръща в сол: Ca (OH) 2 + H 2 SO 4 = CaSO 4 + 2H 2 O.

Тези трансформации могат да бъдат представени чрез диаграмата:

Ca→ CaO→ Ca(OH) 2 → CaSO 4

Подобна схема може да бъде написана за неметал, например сяра:

S→SO 3 → H 2 SO 4 → CaSO 4

И така, една и съща сол е получена по различни начини.

Възможен е и обратен преход от сол към други класове неорганични съединения и прости вещества:

CuSO 4 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu

CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4

Cu(OH) 2 =CuO+H 2 O

CuO+H 2 =Cu+H 2 O (редукция на мед)

Такава връзка между класове неорганични съединения, основана на производството на вещества от един клас от вещества от друг, се нарича генетична.

Свойствата на комплексните съединения са отразени от генетичната диаграма на основните класове неорганични съединения (виж фигурата). Той отразява етапите на развитие на неорганичната материя по две основни линии – от типичните метали до типичните неметали, които имат противоположни свойства.

Метали, чието химично свойство на атома е способността да отдава електрони, и неметали, чието основно химично свойство е способността на техните атоми да прикрепят електрони, които са противоположни по свойства един на друг. Тъй като съставът на веществата става по-сложен, тези противоположни тенденции продължават да се появяват.

Типичните метали и преходни елементи в ниски степени на окисление образуват основни оксиди, докато типичните неметали и преходни елементи във високи степени на окисление образуват киселинни оксиди с противоположни свойства.

Прости вещества

Амфотерни

Неметали

Основни оксиди

Амфотерни

киселинен

Основания

Амфотерни

хидроксиди

Генетична схема на основните класове неорганични съединения

При по-нататъшно усложняване на състава на веществата се образуват хидроксиди, като основите съответстват на основни оксиди, а киселините - на киселинни оксиди. Основите и киселините с противоположни свойства реагират активно помежду си, образувайки соли. Взаимодействието на противоположностите е движещата сила на реакцията. Следователно основните и киселинните оксиди, основите и киселините активно взаимодействат помежду си, но два киселинни оксида или два основни оксида не взаимодействат, тъй като техните свойства са сходни.

По този начин свойствата на сложно съединение се определят въз основа на свойствата на елементите, които го образуват. Основните модели на промени в тези свойства са обобщени в следващите приложения (Таблица 6).

1. В периоди с нарастващ пореден номер свойствата на елементите се променят от метални към неметални. Броят на електроните на външно ниво се увеличава, степента на окисление на елемента се увеличава, радиусът на атома и йона намалява, а енергията на йонизация и афинитетът към електрона се увеличават. В съответствие с това основните свойства на оксидите и хидроксидите намаляват и се увеличават киселинните свойства.

2. В главните подгрупи с увеличаване на поредния номер на елемент се увеличават основните свойства на оксидите и хидроксидите. Елементите на страничните подгрупи с нарастващи поредни номера се характеризират с по-сложна промяна в свойствата. Първо, металните свойства се увеличават и след това намаляват.

3. Активните метали съответстват на оксиди и хидроксиди със силно изразени основни свойства. Най-активните метали са алкалните и алкалоземните метали. Те образуват водоразтворими оксиди и силно разтворими основи - алкали.

4. Нискоактивните метали (всички с изключение на алкалните и алкалоземните метали) образуват слаби основи, които трудно се разтварят във вода:

Cu(OH)2,Fe(OH)3.

5. Активните неметали съответстват на оксиди и хидроксиди със силно киселинни свойства.

6. Амфотерните метали образуват амфотерни оксиди и хидроксиди.

7. Ако даден елемент проявява различна степен на окисление, то той съответства на оксиди и хидроксиди с различни свойства.