Химия
Учебное
занятие:
Дата:
Тема:
Типы химических реакций
Задачи:
- повторить основные типы реакций на примере химических свойств воды;
- продолжить развитие умений написания химических уравнений, определения типов
реакций;
- воспитывать у учащихся чувство адекватной самооценки.
Мотивация и целеполагание:
Вы знаете, что вода используется для тушения пожаров. Можно ли воспользоваться
водой для тушения пожара на складе, где хранится металл натрий?
Ход
учебного занятия
Орг. Момент
Атуализация знаний.
Изучение нового материала:
Для
воды характерна реакция разложения, ее еще называют электролизом воды. Она
протекает под действием электрического тока в специальном устройстве –
электролизёре. В результате образуется два газа – кислород и водород.
2Н2О
2Н2↑+ О2↑
Растения
также разлагают воду в процессе фотосинтеза. Если веточку водного растения
элодеи поместить в специальный прибор и выставить на яркий свет, то уже через
10 - 15 мин начнет выделяться кислород, в результате разложения воды на свету,
т.е. происходит фотолиз воды (фотос – свет, лизос – разложение)
(см. рис. 112). Образовавшийся водород вместе с углекислым газом в результате
биохимических реакций образует глюкозу. Совокупность всех этих реакций и
называют процессом фотосинтеза. В результате фотосинтеза из углекислого газа и
воды образуется глюкоза и кислород.
6СО2
+ 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2↑
Для
воды также характерны и реакции соединения. Если в фарфоровую чашечку поместить
несколько кусочков негашеной извести, а затем прилить к ним немного воды, то
когда вода впитается, над чашечкой появиться пар. Т.о. мы «погасили» негашеную
известь водой. В результате этой реакции образуется новое вещество – гашеная
известь (см. рис. 113).
СаО
+ Н2О = Са(ОН)2
негашеная
гашеная
известь
известь
Все
оксиды металлов I A группы
главной подгруппы и металлы IIA группы: Ca, Ba, Sr при
взаимодействии с водой образуют щёлочи. Поэтому металлы I A группы
главной подгруппы называют щелочными металлами, а металлы II A группы,
как Ba, Ca, Sr –
щелочноземельными.
При взаимодействии с водой оксидов неметаллов будут образовываться
соответствующие кислоты, где неметалл будет иметь туже степень окисления, как и
в оксиде. Например, в реакции оксида фосфора (V) образуется
фосфорная кислота, в которой степень окисления фосфора тоже +5.
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
Поэтому,
основания и кислородсодержащие кислоты в химии называют гидроксидами.
Запомните,
вода реагирует с оксидами металлов и неметаллов только в том случае, если
образуется растворимый гидроксид. Например, с оксидом калия вода образует
растворимое основание – гидроксид калия, а вот с оксидом меди (II) вода не
реагирует, т.к. гидроксид меди (II) нерастворимое в воде основание.
Аналогично и с оксидами неметаллов: вода реагирует с оксидом серы (VI) с
образованием серной кислоты, а с оксидом кремния (IV) не
реагирует, т.к. кремниевая кислота нерастворимая.
K2O
+ H2O = 2KOH
CuO
+ H2O ≠
SO3
+ H2O = H2SO4
SiO2
+ H2O ≠
Реакции
замещения идут тогда, когда с водой реагируют щелочные или щелочноземельные
металлы. При взаимодействии натрия с водой образуется щёлочь и водород (см.
рис. 114).
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
Эту реакцию можно наблюдать в следующем опыте: нальем в чашку Петри воды,
добавим туда несколько капель фенолфталеина. Затем поместим маленький кусочек
натрия. Кусочек натрия округляется, т.к. начинает плавиться из-за образования
большого количества теплоты, «бегает» по поверхности воды, т.к. образующийся
водород его выталкивает, раствор при этом окрашивается в малиновый цвет, из-за
образования щёлочи.
Реакции обмена с участием воды – это реакции гидролиза. Если в таблице
растворимости в клетке стоит прочерк, т.е. вещество в таком случае в водной
среде гидролизуется (гидро – вода, лизос – разложение). Например,
при гидролизе сульфида алюминия образуется гидроксид алюминия – нерастворимое в
воде основание и газ – сероводород.
Al2S3
+ 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
При
гидролизе карбида кальция образуется газ – ацетилен и щелочь – гидроксид
кальция. В этом легко убедиться, если воду добавить кусочек карбида кальция, то
можно заметить выделение газа ацетилена, если в образовавшийся раствор капнуть
несколько капель фенолфталеина, то он окрасится в малиновый цвет.
Гидролиз протекает и в живых организмах и составляет основу их
жизнедеятельности, как гидролиз жиров и белков.
Поэтому вода не только самое важное вещество на планете, но и соединение,
обладающее разнообразными химическими свойствами.
Обобщение и систематизация знаний:
1.
Фронтальный опрос.
Какие
вещества образуются при взаимодействии воды с оксидами неметаллов?
Какие
металлы реагируют с водой?
Какие
вещества образуется при взаимодействии металлов с водой?
Какие
вещества образуются в реакциях воды с оксидами металлов?
С
какими веществами реагирует вода?
Какие
вещества при этом образуются?
К
какому типу реакций относятся реакции взаимодействия воды с различными веществами?
2. §34, упр. 1, 5.
Закрепление и контроль знаний:
1.
Закончите уравнения химических реакций, укажите тип реакций.
а) SO2 +
H2O →;
б) Ca + H2O
→;
в) H2O +
P2O5 →;
г) Na + H2O
→;
д) BaO + H2O
→;
е) K2O +
H2O →;
ж) Al2S3 + H2O →.
Ответы:
а) SO2 + H2O = H2SO3; (реакция
соединения)
б) Ca + 2H2O = Ca(OH)2
+ H2↑;
(реакция замещения)
в) 3H2O + P2O5 = 2H3PO4; (реакция
соединения)
г) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑;
(реакция замещения)
д) BaO + H2O = Ba(OH)2;
(реакция соединения)
е) K2O + H2O = 2KOH; (реакция
соединения)
ж) Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓
+ 3H2S↑ (реакция
обмена)
2. Запишите
реакции, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
HCl → H2 → H2O → NaOH
H2CO3
1. Ca + 2HCl =
CaCl2 + H2↑
2. 2H2
+ O2 = 2H2O
3. 2Na + 2H2O
= 2NaOH + H2↑
4. H2O + CO2 ↔ H2CO3
3. Закончите
предложенную схему:
Вода реагирует с
?
H2O + CO2 →
?
? Na + H2O →
Na2O + H2O →
Рефлексия и
подведение итогов:
1. Что нового о воде вы сегодня
узнали?
2. Что на уроке вам понравилось
(не понравилось) и почему?
Домашнее задание:
I уровень: §34,
упр. 2, 3;
II уровень: тоже +
упр. 4.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.