Химия 8 класс. 19. Важнейшие классы бинарных соединений
Химия и не только подпишись) Поставь лайк и сохрани в закладки чтобы не потерять!
Конспект: «Важнейшие классы бинарных соединений»
Оксиды
Определение:
Оксиды – это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых – кислород в степени окисления -2.
Роль в природе:
Оксиды составляют важный класс неорганических соединений, широко распространённых в природе.
Они входят в состав минералов, горных пород, воды, атмосферы.
Примеры оксидов:
SiO₂ (диоксид кремния) — основа песка, входит в состав кварца и горных пород.
H₂O (оксид водорода) — вода, жизненно важное вещество.
CO₂ (диоксид углерода) — углекислый газ, необходим для фотосинтеза.
Al₂O₃ (оксид алюминия) — присутствует в глине, бокситах.
Руды железа:
Fe₂O₃ (гематит, красный железняк).
Fe₃O₄ (магнитный железняк).
Физические свойства оксидов:
Твёрдые при обычных условиях: SiO₂, Fe₂O₃.
Жидкие: H₂O.
Газообразные: CO, CO₂.
Примеры важнейших оксидов
Вода (H₂O)
Самое распространённое вещество на Земле, покрывающее ¾ её поверхности.
Распределение воды:
Океаны, моря, реки, подземные воды, ледники.
Лёд покрывает 20% суши (горы, полярные области).
Роль воды в природе:
Влияет на климат, обладая высокой теплоёмкостью (аккумулирует и отдаёт тепло).
Создаёт защиту от космического холода (в виде пара в атмосфере).
Роль воды в организме:
До 80% массы клетки.
Определяет объём, упругость клеток.
Участвует в транспортировке веществ, предохраняет от резких колебаний температуры.
Роль в химии и промышленности:
Химические реакции в клетке происходят в водных растворах.
Вода участвует в процессах химической, пищевой, фармацевтической промышленности.
Проблемы с водой:
Большая часть воды — солёная (в океанах).
Загрязнение и нерациональное использование пресной воды.
Ограниченные возобновляемые ресурсы пресной воды.
Углекислый газ (CO₂)
Источники:
Выделяется при дыхании, горении топлива, тлении органики.
Присутствует в воздухе (≈0,03%), в минеральных водах (например, нарзан в Кисловодске).
Растворён в океанах (в десятки раз больше, чем в атмосфере).
Физические свойства:
Бесцветный, без запаха.
Тяжелее воздуха в 1,5 раза.
Растворимость: 1 объём CO₂ в 1 объёме воды.
При давлении 60 атм превращается в жидкость.
Применение:
Производство газированных напитков.
Тушение пожаров (не поддерживает горение).
Хранение продуктов с помощью сухого льда (-78,5 °C).
Негашёная известь (CaO)
Свойства: белое тугоплавкое вещество.
Реакции: активно взаимодействует с водой, образуя гашёную известь (Ca(OH)₂).
Применение: строительные материалы.
Оксиды литосферы
Основная масса земной коры представлена оксидами:
SiO₂: кварц, песок, горный хрусталь.
Al₂O₃: рубин, сапфир, бокситы.
Гидриды и водородные соединения
Гидриды металлов
Определение: соединения водорода с металлами IA и IIA групп.
Примеры: NaH, CaH₂.
Свойства:
Твёрдые, нелетучие, тугоплавкие вещества.
Имеют ионную связь.
Летучие водородные соединения
Определение: соединения неметаллов с водородом, обычно летучие газы.
Примеры: H₂O (жидкость), HCl, NH₃.
Примеры летучих водородных соединений
Хлороводород (HCl)
Бесцветный газ, тяжелее воздуха, дымит на воздухе.
Хорошо растворим в воде (до 500 объёмов HCl в 1 объёме воды).
Раствор: соляная кислота, входящая в состав желудочного сока.
Применение: химическая промышленность, пищеварение (антисептик).
Аммиак (NH₃)
Бесцветный газ с резким запахом, легче воздуха.
Отличается высокой растворимостью (700 объёмов NH₃ в 1 объёме воды).
Раствор: нашатырный спирт, используется в медицине.
Образуется при разложении органических веществ, содержащих азот.
Итог
Оксиды и водородные соединения — важные классы бинарных веществ. Они разнообразны по свойствам и находят применение в природе, промышленности и повседневной жизни. Их рациональное использование необходимо для сохранения ресурсов и окружающей среды.
Презентация: «Важнейшие классы бинарных соединений»
Новые понятия, основные тезисы.
- Оксиды
Новые понятия:
Оксиды — бинарные соединения, в которых один из элементов — кислород со степенью окисления -2.
Основные тезисы:
Широко распространены в природе.
Бывают твёрдыми (SiO₂, Fe₂O₃), жидкими (H₂O), газообразными (CO₂).
Примеры: вода, песок (диоксид кремния), углекислый газ, глина, руды железа.
- Вода
Новые понятия:
Оксид водорода.
Основные тезисы:
Самое распространённое вещество на Земле, покрывает ¾ её поверхности.
Обладает высокой теплоёмкостью, выравнивает климат.
Составляет до 80% массы клетки, участвует в жизненно важных процессах.
Необходима для химических реакций в клетке и в промышленности.
Проблемы: ограниченные ресурсы пресной воды, загрязнение.
- Углекислый газ
Новые понятия:
Диоксид углерода, компонент атмосферы и минеральных вод.
Основные тезисы:
Источники: дыхание, горение, разложение органики.
Физические свойства: бесцветный, тяжелее воздуха, растворим в воде.
Используется в производстве газированных напитков, для тушения пожаров и хранения продуктов (сухой лёд).
- Негашёная известь
Новые понятия:
Белое твёрдое вещество, активно взаимодействующее с водой.
Основные тезисы:
При реакции с водой образует гашёную известь (Ca(OH)₂).
Применяется в строительстве для производства вяжущих материалов.
- Гидриды
Новые понятия:
Соединения водорода с металлами.
Основные тезисы:
Гидриды металлов (например, NaH, CaH₂) — твёрдые, тугоплавкие вещества с ионной связью.
Образуются преимущественно с металлами IA и IIA групп периодической системы.
- Летучие водородные соединения.
Расположение сосуда:
Для аммиака сосуд располагают вверх дном, так как аммиак легче воздуха и поднимается вверх.
Для углекислого газа сосуд располагают вниз дном, так как углекислый газ тяжелее воздуха и опускается вниз.
Объяснение:
Аммиак (NH₃) имеет плотность, почти в 2 раза меньшую, чем у воздуха, и при открытом доступе поднимается вверх.
Углекислый газ (CO₂), напротив, имеет плотность примерно в 1,5 раза больше плотности воздуха, поэтому скапливается внизу.
Такое расположение сосудов позволяет эффективно собирать газы без их утечки.
- Хлороводород и соляная кислота
Новые понятия:
Хлороводород (HCl) — газ, раствор которого в воде называется соляной кислотой.
Основные тезисы:
HCl: бесцветный газ, дымит на воздухе, хорошо растворим в воде.
Соляная кислота содержится в желудочном соке, используется в химической промышленности.
- Аммиак и нашатырный спирт
Новые понятия:
Аммиак (NH₃) — газ, раствор которого в воде называется нашатырным спиртом.
Основные тезисы:
NH₃: бесцветный газ с резким запахом, легче воздуха, чрезвычайно растворим в воде.
Нашатырный спирт используется в медицине.
Аммиак образуется при гниении органических веществ, содержащих азот.
Ключевые моменты
- Выпишите из приведённого ниже перечня формул в два столбика формулы оксидов металлов и оксидов неметаллов и дайте их названия: Na2O, N2O5, NaOH, HNO3, CuO, SO2, SC12, Cl2O7, FeS, Fe2O3, Cu2O, CuF2, P2O5.
- Какие из перечисленных ниже названий соответствуют формуле Н2O: оксид водорода, гидрид кислорода, пероксид водорода, водород, вода, кислородный водород?
Н2O: оксид водорода, гидрид кислорода, вода, кислородный водород.
- Найдите плотность (массу 1 л) при н. у.: а) аммиака; б) хлороводорода; в) углекислого газа.
- Сколько молекул каждого вещества содержится в 1 г СO2, НСl, NH3?
5. Выпишите из текста параграфа все приведённые в нём формулы веществ и дайте их названия по международной номенклатуре.
SiO2 — оксид кремния
H2O — оксид водорода
СO2 — оксид углерода (IV)
Fe2O3 — оксид железа (III)
Fe3O4 — оксид железа (II, III)
СО — оксид углерода (II)
СаО — оксид кальция
НСl — хлорид водорода
H3N — нитрид водорода
- Как следует располагать сосуд для собирания аммиака и углекислого газа — вверх или вниз дном? Почему?
Расположение для аммиака (NH₃):
Сосуд нужно располагать вверх дном.
Причина:
Аммиак легче воздуха (его плотность составляет примерно 0,59 от плотности воздуха). При открытом доступе аммиак поднимается вверх, поэтому для эффективного сбора сосуда его нужно ориентировать вверх дном, чтобы газ, поднимаясь, наполнял его.
Расположение для углекислого газа (CO₂):
Сосуд нужно располагать вниз дном.
Причина:
Углекислый газ тяжелее воздуха (его плотность составляет примерно 1,52 от плотности воздуха). CO₂ опускается вниз, поэтому для сбора сосуда его нужно ориентировать вниз дном, чтобы газ, оседая, заполнял его.
Физическое обоснование:
Разные газы имеют различную плотность, что определяет их положение относительно воздуха. Аммиак поднимается вверх, заполняя верхние части пространства, а углекислый газ скапливается в нижних слоях. Использование ориентации сосуда с учётом плотности газов предотвращает их утечку и обеспечивает максимальную эффективность сбора.
Примеры из практики:
Для сбора аммиака применяют перевёрнутые колбы или трубы.
Для углекислого газа используют сосуды, расположенные обычным образом, с открытым верхом, через который газ поступает.
Такое расположение позволяет использовать естественные свойства газов для их разделения и сбора.
Лабораторная работа №7: «Ознакомление с коллекцией оксидов»
Ознакомьтесь с коллекцией оксидов. Запишите формулы представленных в ней оксидов. Опишите их физические свойства.
Лабораторная работа №8: «Ознакомление со свойствами аммиака»
Ознакомьтесь со свойствами аммиака, выданного вам в ампуле в виде водного раствора. Для этого вскройте ампулу, соблюдая правила техники безопасности. Крепко возьмите ампулу двумя пальцами, постучите по верхней части её указательным пальцем другой руки, надрежьте наконечник ампулы специальной пилочкой, накройте его носовым платком или кусочком ткани и отломайте его. Осторожно понюхайте нашатырный спирт, отметьте характер запаха. Как это свойство используется в медицине?
Лабораторная работа №7: «Ознакомление с коллекцией оксидов»
Цель работы:
Изучить коллекцию оксидов, определить их формулы и описать физические свойства.
Ход выполнения:
Ознакомьтесь с предоставленной коллекцией образцов оксидов. Примеры:
Диоксид кремния (SiO₂)
Оксид алюминия (Al₂O₃)
Оксид железа (III) (Fe₂O₃)
Диоксид углерода (CO₂)
Оксид кальция (CaO)
Запишите химические формулы каждого оксида.
Проведите наблюдение за физическими свойствами образцов:
Агрегатное состояние (твёрдое, жидкое, газообразное).
Цвет.
Растворимость в воде (при наличии информации).
Сделайте вывод о физических свойствах изученных оксидов.
Пример таблицы для записи результатов:
Вывод: Оксиды имеют разнообразные физические свойства: разные агрегатные состояния, цвета, растворимость.
Например, SiO₂ — твёрдое вещество, а CO₂ — газ при обычных условиях.
Лабораторная работа №8: «Ознакомление со свойствами аммиака»
Цель работы:
Изучить свойства аммиака на примере его водного раствора (нашатырного спирта).
Ход выполнения:
Вскройте ампулу с нашатырным спиртом, соблюдая правила техники безопасности:
Крепко возьмите ампулу двумя пальцами.
Постучите указательным пальцем по верхней части ампулы.
Надрежьте наконечник ампулы специальной пилочкой.
Накройте наконечник носовым платком или тканью и аккуратно отломайте.
Осторожно понюхайте нашатырный спирт, не приближая ампулу близко к носу, чтобы отметить характер запаха.
Запишите свои наблюдения:
Резкий, специфический запах аммиака.
Вопросы для анализа:
Какой характерный запах имеет аммиак?
Аммиак имеет резкий, специфический, проникающий запах.
Как используется это свойство аммиака в медицине?
В медицине аммиак применяется для стимуляции дыхания при обмороках. Его резкий запах раздражает слизистую оболочку носа, вызывая рефлекторное возбуждение дыхательного центра.
Вывод: Аммиак обладает выраженным запахом, который вызывает физиологическую реакцию организма.
Его свойства делают его полезным в медицине, особенно в экстренных ситуациях.
#химия_8_класс
#химия_8_19
#важнейшиеклассыбинарныхсоединений
#химияпрезентация
#габриелян
Использованные источники:
- Химия. 8 класс. Учебник - Габриелян О.С.
Использование ChatGPT