Основные классы неорганических соединений

Содержание

Слайд 2

Простые вещества. Молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента).

 
Простые вещества. Молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента).

В химических реакциях не могут разлагаться с образованием других веществ.
Сложные вещества (или химические соединения). Молекулы состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов). В химических реакциях разлагаются с образованием нескольких других веществ.

 
Резкой границы между металлами и неметаллами нет, т.к. есть простые вещества, проявляющие двойственные свойства.

Слайд 3

это бинарные соединения, состоящие из атомов химического элемента и кислорода (

это бинарные соединения, состоящие из атомов химического элемента и кислорода (

в степени окисления -2).
Общая формула оксидов: ЭхОY.
Получены оксиды всех элементов, кроме Ne, Ar, He

ОКСИДЫ

Слайд 4

Номенклатура оксидов В настоящее время общепринятой является международная номенклатура оксидов. ОКСИД

Номенклатура оксидов

В настоящее время общепринятой является международная номенклатура оксидов.
ОКСИД +

Э(русское название, род. падеж) + (валентность Э)
Пероксиды (перекиси) металлов являются солями перекиси водорода Н2О2 и лишь формально относятся к оксидам. Приставка пер в названии соединений обычно указывает на принадлежность соединения к перекисным, но существуют исключения: соли кислот НMnO4 (перманганаты) и НСlO4 (перхлораты) перекисными не являются, а приставка пер в названии этих соединений указывает на максимальную насыщенность соединений кислородом.
Слайд 5

Получение оксидов 1. Взаимодействие простых и сложных веществ с кислородом: CH4

Получение оксидов
1.      Взаимодействие простых и сложных веществ с кислородом:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
2Mg +

O2= 2MgO
4P + 5O2 = 2P2O5
S + O2 = SO2
2CO + O2 = 2CO2
2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2
4NH3  + 5O2  =  4NO + 6H2O ( в присутствии катализатора)
2.      Разложение некоторых кислородсодержащих веществ (оснований, кислот, солей) при нагревании:
Cu(OH)2  t=  CuO↓ + H2O
(CuOH)2CO3  =  2CuO + CO2 + H2O
2Pb(NO3)2  =  2PbO + 4NO2 + O2
2HMnO4  = Mn2O7 + H2O ( в присутствии H2SO4(конц.))
Слайд 6

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОКСИДОВ

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОКСИДОВ

Слайд 7

Основания сложные вещества, в которых атомы металлов соединены с одной или

Основания
 сложные вещества, в которых атомы металлов соединены с одной или несколькими

гидроксильными группами (или гидроксид - анионами OH-).
Общая формула оснований M(ОН)у
Исключение NH4OH – гидроксид аммония

(числу гидроксильных групп – ОН)

Слайд 8

НОМЕНКЛАТУРА ОСНОВАНИЙ ГИДРОКСИД + Э(русское название, род. падеж) + (валентность Э)

НОМЕНКЛАТУРА ОСНОВАНИЙ
ГИДРОКСИД + Э(русское название, род. падеж) + (валентность Э)
NaOH –

гидроксид натрия
Cr(OH)3 – гидроксид хрома (III)
Ba(OH)2 – гидроксид бария

НОМЕНКЛАТУРА ОСНОВАНИЙ
ГИДРОКСИД + Э(русское название, род. падеж) + (валентность Э)
NaOH –
Cr(OH)3 – гидроксид хрома (III)
Ba(OH)2 – гидроксид бария
ДИССОЦИАЦИЯ ОСНОВАНИЙ
NaOH = Na+ + OH – Ва(OH)2 = Ba2+ + 2OH -

Характеристи-ческая частица

Катион соли

1) Ba(OH)2 = BaOH+ + OH-
2) BaOH + = Ba 2+ + OH-

Катион соли

Ba2+

Ba2+

OH-

OH-

- OH-

OH-

+

- OH-

Ba2+

1)

2)

Слайд 9

Получение оснований 1. Реакции активных металлов ( щелочных и щелочноземельных металлов)

Получение оснований
1.      Реакции активных металлов ( щелочных и щелочноземельных металлов) с водой:
2Na

+ 2H2O = 2NaOH + H2
Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2
2.      Взаимодействие оксидов активных металлов с водой:
BaO + H2O = Ba(OH)2
3.      Электролиз водных растворов солей:
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 + Cl2
Слайд 10

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВАНИЙ

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВАНИЙ

Слайд 11

Кислоты сложные вещества, содержащие атомы водорода, способные замещаться атомами металла, и

Кислоты
сложные вещества, содержащие атомы водорода, способные замещаться атомами металла, и

кислотный остаток
Общая формула кислот Н+1n(А)n-

по силе электролита – сильные ( H2SO4, HNO3, HCl ), средней силы ( H3PO4 ), слабые ( H2CO3, H2S).

(числу атомов водорода Н)

Слайд 12

НОМЕНКАТУРА КИСЛОТ и ИХ АНИОНОВ НОМЕНКЛАТУРА БЕСКИСЛОРОДНЫХ КИСЛОТ (Н+1nЭ-n)

НОМЕНКАТУРА КИСЛОТ и ИХ АНИОНОВ
НОМЕНКЛАТУРА БЕСКИСЛОРОДНЫХ КИСЛОТ (Н+1nЭ-n)

Слайд 13

2.НОМЕНКЛАТУРА КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ КИСЛОТ Н+1Э+nО-2 или Нn(ЭО)n- а) Степень окисления Э = № группы

2.НОМЕНКЛАТУРА КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ КИСЛОТ Н+1Э+nО-2 или Нn(ЭО)n-
а) Степень окисления Э =

№ группы
Слайд 14

б) Степень окисления Э ЗАДАНИЕ: Выучить все кислоты и их анионы

б) Степень окисления Э < № группы

ЗАДАНИЕ:
Выучить все кислоты и их

анионы (формулы и названия) по задачнику Н.Л. Глинка «Задачи и упражнения по общей химии», Таблица 4 Приложения
Слайд 15

ДИССОЦИАЦИЯ КИСЛОТ HCl = H+ + Cl- H2S = 2H+ +

ДИССОЦИАЦИЯ КИСЛОТ

HCl = H+ + Cl-
H2S = 2H+ + S2-

Анион соли

Характеристи-ческая

частица

Н2SO4 = 2H+ + SO42-

1) Н2SO4 = H+ + HSO4-
2) НSO4- = H+ + SO42-

Анион соли

(SO4)2-

Н+

Н+

- H+

(SO4)2-

Н+

-

- H+

(SO4)2-

1)

2)

Слайд 16

Получение кислот 1. Взаимодействие кислотного оксида с водой (для кислородсодержащих кислот):

Получение кислот
1.      Взаимодействие кислотного оксида с водой (для кислородсодержащих кислот):
 SO3 + H2O = H2SO4
P2O5 +

3H2O =2H3PO4
 2.      Взаимодействие водорода с неметаллом и последующим растворением полученного продукта в воде (для бескислородных кислот):
 H2 + Cl2 = 2HCl
H2 + S = H2S
 3.      Реакциями обмена соли с кислотой
 Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HNO3
 в том числе, вытеснение слабых, летучих или малорастворимых кислот из солей более сильными кислотами:
 Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓ + 2NaCl
2NaCl(тв.) + H2SO4(конц.)  t°=  Na2SO4 + 2HCl
Слайд 17

Химические свойства кислот

Химические свойства кислот

Слайд 18

СОЛИ сложные вещества, которые являются продуктами замещения атомов водорода в молекулах

СОЛИ

сложные вещества, которые являются продуктами замещения
атомов водорода в

молекулах кислот атомами металла
Общая формула солей Mx(A)y
Типы солей:
Средние (нормальные) – продукт полного замещения атомов водорода в кислоте на металл
НОМЕНКЛАТУРА: Кислотный остаток + металл Р.п.+ ( валентность)
а) соли кислородсодержащих кислот
Н2SO4 → Na2SO4 – сульфат натрия
Н2SO3 → Na2SO3 – сульфит натрия
б) соли бескислородных кислот
HCl → KCl - хлорид калия
Слайд 19

2. Кислые - продукт неполного замещения атомов водорода многоосновной кислоты на

2. Кислые - продукт неполного замещения атомов водорода многоосновной кислоты на атомы

металла.
Образование наблюдается при взаимодействии многоосновной кислоты с основаниями в тех случаях, когда количество взятого основания недостаточно для образования средней соли.
Общая формула: Mx(HzА)n

гидрокарбонат калия

дигидрофосфат калия

В состав кислотного остатка входят атомы водорода

Слайд 20

ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО КИСЛЫХ СОЛЕЙ рассчитывается по КИСЛОТЕ: ОСНОВНОСТЬ КИСЛОТЫ - 1

ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО КИСЛЫХ СОЛЕЙ рассчитывается по КИСЛОТЕ:
ОСНОВНОСТЬ КИСЛОТЫ - 1

Для H2SO4

общее количество кислых солей
2 - 1 = 1
Слайд 21

3. Основые – продукт частичного замещения гидроксид-ионов в молекуле основания кислотным

3. Основые – продукт частичного замещения гидроксид-ионов в молекуле основания кислотным остатком.
Основные соли

могут быть образованы только многокислотными основаниями в тех случаях, когда взятого количества кислоты недостаточно для получения средней соли. Общая формула: (MOH)x(А)n.

гидроксонитрат меди (II)

дигидроксохлорид аллюминия

В состав катиона соли входят ОН- группы

Слайд 22

Для Al(ОH)3 общее количество основных солей 3 - 1 = 2

Для Al(ОH)3 общее количество основных солей
3 - 1 =

2

ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ОСНОВНЫХ СОЛЕЙ рассчитывается по ОСНОВАНИЮ:
КИСЛОТНОСТЬ ОСНОВАНИЯ - 1

Слайд 23

4. Двойные соли состоят из ионов двух разных металлов и кислотного

4. Двойные соли состоят из ионов двух разных металлов и кислотного остатка. 
KNaCO3  –

карбонат натрия калия
5. Смешанные соли – содержат один ион металла и анионы двух кислот. 
AlCl(SO4) –сульфат хлорид алюминия
6. Комплексные соли состоят из  сложных (комплексных) ионов (в формулах они заключаются в квадратные скобки).                            ,                                                                            .
Слайд 24

ПОЛУЧЕНИЕ СРЕДНИХ СОЛЕЙ

ПОЛУЧЕНИЕ СРЕДНИХ СОЛЕЙ

Слайд 25

Химические свойства средних солей Ряд активности металлов (электрохимический ряд напряжения металлов)

Химические свойства средних солей  

Ряд активности металлов
(электрохимический ряд напряжения металлов)
Li

K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Pt Au
Слайд 26

Между классами неорганических соединений существует тесная генетическая связь.

Между классами неорганических соединений существует тесная генетическая связь.

Слайд 27

Генетические связи - это связи между разными классами, основанные на их

Генетические связи - это связи между разными классами, основанные на их

взаимопревращениях.
Зная классы неорганических веществ, можно составить генетические ряды металлов и неметаллов. В основу этих рядов положен один и тот же элемент.

Среди металлов можно выделить две разновидности рядов:
Генетический ряд, в котором в качестве звена ряда выступает щёлочь. Этот ряд можно представить с помощью следующих превращений:
Металл → основный оксид → щёлочь → соль

K→K2O→KOH→KCl

2. Генетический ряд, где в качестве звена ряда выступает нерастворимое основание, тогда ряд можно представить цепочкой превращений:

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

Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2→CuO→Cu

Слайд 28

Среди неметаллов также можно выделить две разновидности рядов: Генетический ряд неметаллов,

Среди неметаллов также можно выделить две разновидности рядов:
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→P2O5→H3PO4→Na3PO4
2. Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает нерастворимая кислота:
неметалл→кислотный оксид→соль→кислота→
→кислотный оксид→неметалл
Например: Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3→SiO2→Si
Слайд 29

Общие химические свойства и способы получения основных классов неорганических веществ

Общие химические свойства
и способы получения основных классов неорганических веществ

Слайд 30

Слайд 31

Слайд 32

Слайд 33

Задача №1: Какие степени окисления проявляет хлор в ряду соединений: HCl,

Задача №1:
Какие степени окисления проявляет хлор в ряду соединений: HCl, Cl2O7,

HClO и вещества каких классов образует (по порядку)?
Ответ: a) +2, -3, +5 б) -1, +7, +1 в) -1, + 2, +3
г) основание- кислота- соль д) кислота- оксид- кислота

Задача №2: (решение по таблице растворимости)
Определите, могут ли сосуществовать в растворе ионы Sn2+ и Cl-?
Ответ: 1) да 2) нет
Определите, могут ли сосуществовать в растворе ионы Pb2+ и CO32-?
Ответ: 1) да 2) нет

Слайд 34

ТАБЛИЦА РАСТВОРИМОСТИ Только те, которые образуют растворимое соединение!

ТАБЛИЦА РАСТВОРИМОСТИ
Только те, которые образуют растворимое соединение!

Слайд 35

Задача №3: Написать реакции, соответствующие следующей цепочке превращений, назвать все продукты

Задача №3:
Написать реакции, соответствующие следующей цепочке превращений, назвать все продукты

реакций
(решение по таблице генетической связи классов неорганических соединений)

(основный оксид)

(щелочь)

(металл)

Слайд 36

Слайд 37

+ (кислотный оксид) (неметалл)

+

(кислотный оксид)

(неметалл)