Что такое двухосновная кислота в химии 8 класс
Урок №47. Кислоты. Состав. Классификация. Номенклатура. Получение кислот
Классификация кислот
1. По числу атомов водорода: число атомов водорода (n) определяет основность кислот:
2. По составу:
а) Таблица кислородсодержащих кислот, кислотных остатков и соответствующих кислотных оксидов:
Кислотный остаток (А)
Соответствующий кислотный оксид
SO 3 оксид серы ( VI )
HMnO 4 марганцевая
MnO 4 (I) перманганат
Mn 2 O 7 оксид марганца ( VII )
SO 2 оксид серы ( IV )
PO 4 (III) ортофосфат
P 2 O 5 оксид фосфора ( V )
N 2 O 3 оксид азота ( III )
CO 2 оксид углерода ( IV )
SiO 2 оксид кремния (IV)
С l 2 O оксид хлора ( I)
С l 2 O 3 оксид хлора ( III)
НСlO 3 хлорноватая
С l 2 O 5 оксид хлора ( V)
С l 2 O 7 оксид хлора ( VII)
б) Таблица бескислородных кислот
Кислотный остаток (А)
HCl соляная, хлороводородная
H 2 S сероводородная
Физические свойства кислот
Способы получения кислот
HCl, HBr, HI, HF, H 2 S
1. Прямое взаимодействие неметаллов
1. Кислотный оксид + вода = кислота
2. Реакция обмена между солью и менее летучей кислотой
Классификация кислот
Всего получено оценок: 251.
Всего получено оценок: 251.
Кислоты – активные соединения, способные взаимодействовать с различными веществами. Классификация кислот зависит от кислотного остатка.
Что такое кислоты?
Кислота образована атомами водорода и кислотным остатком, который чаще всего состоит из неметаллов или их оксидов. Общая формула кислот – HnAc, где Н – водород, n – количество атомов водорода, Ac – кислотный остаток. Например, во фтороводородной кислоте (HF) один атом водорода, а кислотный остаток состоит из фтора. В угольной кислоте (H2CO3) два атома водорода, а кислотный остаток – оксид углерода.
Свойства растворов кислот определяют активные ионы водорода (H + ). Водород могут замещать металлы, в результате чего образуются кислые соли (кислотный остаток остаётся неизменным).
Основные свойства кислот:
Кислоты образуются следующими способами:
Кислоты относятся к электролитам. Это значит, что при растворении в воде они распадаются на катионы и анионы. Кислоты с сильной степенью диссоциации считаются сильными кислотами (H2SO4, HCl). Электролиты со слабой диссоциацией относятся к слабым кислотам (H2S, H2SO3).
Кислоты можно разделить на две большие группы:
Подробная классификация и свойства кислот приведены в таблице.
Особенности
Примеры
Не содержат кислорода. В состав входят только водород и кислотный остаток, образованный неметаллами
HCl, HBr, HI, HF, H2S, HCN
В состав кислотного остатка входит кислород
Кислота содержит только один атом водорода
Соединение содержит два атома водорода
В состав входит три атома водорода
Одни и те же кислоты можно классифицироваться по-разному. Например, азотная кислота (HNO3) относится как к кислородсодержащему, так и к одноосновному виду.
Что мы узнали?
Из урока 8 класса узнали, что такое кислоты, какие свойства они имеют, как получаются. Кислоты состоят из водорода, который может замещаться металлом при взаимодействии с солями, оксидами, свободными элементами, и кислотного остатка. Классифицируются кислоты по двум признакам – наличию кислорода и количеству атомов водорода. Кислород входит в состав кислотного остатка и соединён с неметаллом (исключение – HMnO4). Количество атомов водорода может варьировать от одного до трёх. Одни и те же кислоты могут относиться к разным типам.
Что такое двухосновная кислота в химии 8 класс
Кислоты – это электролиты, в результате диссоциации которых в водных растворах образуется только один вид катионов – катионы водорода Н + (точнее – катионы гидроксония H3O + ):
НCl = Н + + Cl – (НCl + H2O = H3O + + Cl – )
HNO3 = Н + + NO3 – (HNO3 + H2O = H3O + + NO3 – )
Кислоты – вещества молекулярного строения. Атомы в молекулах кислот связаны ковалентными полярными химическими связями. Чем более поляризована связь между атомом водорода, способным отщепляться в виде катиона водорода, и атомом какого–либо другого элемента, тем легче происходит её распад с образованием ионов, тем сильнее кислота.
Классифицировать кислоты можно по разным признакам.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КИСЛОТ
Металлы, расположенные в ряду напряжений после водорода, с кислотами не реагируют.
Важное примечание: с серной концентрированной кислотой и с азотной кислотой любой концентрации реакции идут за счёт аниона кислотного остатка, водород в этих случаях не выделяется:
Cu+ 4HNO3 (конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
Cu+ 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
(Взаимодействие сильных кислот с сильными основаниями – реакция нейтрализации.)
Al(ОН)3 + 3НCl = AlCl3 + 3H2O
Al(ОН)3 + 3Н + = Al 3+ + 3H2O
(Реакция амфотерного гидроксида с сильной кислотой.)
FeS + 2НCl = FeCl2 + H2S↑
FeS + 2Н + = H2S↑ + Fe 2+
Нелетучие кислоты могут вытеснить летучую из её соли. Например, нелетучая серная кислота H2SO4 вытесняет более летучую азотную HNO3. Обе кислоты – сильные. В растворе такая реакция не происходит. Она осуществима, если соль находится в кристаллическом виде (не в растворе), а серная кислота концентрированная:
Аналогично можно получить газообразный хлороводород, раствор которого – соляная кислота.
ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛОТ
Бескислородные кислоты, состоящие из двух элементов, могут быть получены синтезом простых веществ:
Кислородсодержащие кислоты могут быть получены в результате взаимодействия с водой соответствующих кислотных оксидов:
Р2O5 + 3H2O = 2H3РO4
SO3 + H2O = H2SO4
Слабые или летучие киcлoты могут быть вытеснены из солей более сильными или менее летучими кислотами. Например, сильная соляная кислота НCl вытесняет слабую уксусную кислоту СH3СООН:
CH3COONa + НCl = СH3СООН + NaCl
СH3СОО – + Н + = СH3СООН
Летучие киcлoты могут быть вытеснены из солей менее летучими кислотами. Например, нелетучая серная кислота H2SO4 может вытеснить более летучую соляную НCl. Но в растворе такая реакция не пойдёт (обе киcлoты сильные). Она осуществима, если соль в кристаллическом состоянии (не в растворе) обработать серной концентрированной кислотой:
В результате этой реакции образуется газообразный хлороводород, при растворении которого в воде образуется соляная кислота.
Для получения слабых нелетучих кислот (например, ортофосфорной киcлоты или сернистой кислoты) лучше воспользоваться концентрированной серной кислотой, причём образующаяся сернистая кислота H2SO3 разлагается на сернистый газ SO2 и воду:
Са3(РO4)2 (тв.) + 3H2SO4 (конц.) = 3CaSO4 + 2H3РO4
Na2SO3 (тв.) + H2SO4 (конц.) = Na2SO4 + SO2↑ + H2O
Дополнительные материалы (схемы, таблицы)
Конспект урока по химии в 8 классе «Кислоты: классификация, свойства, получение». Выберите дальнейшее действие:
«Кислоты». 8-й класс
Разделы: Химия
Класс: 8
Цели урока: формирование представлений о кислотах, изучение классификации кислот, их химических свойств, применение и нахождение в природе; продолжить работу по развитию умения составлять формулы химических соединений по таблице растворимости.
Методы: словесные, наглядные, практические.
Тип урока: комбинированный.
Оборудование и реактивы: проектор, компьютер, презентация по теме: Кислоты”, индикаторы: лакмус, метилоранж, фенолфталеин; соляная кислота, лимонная кислота, кремниевая кислота, серная кислота, колбы, стеклянные палочки, инструктивные карты учащимся, лучинка, пробирки.
1. Организационный момент. (1 мин.)
2. Актуализация знаний.
— Какую тему мы изучали на протяжении последних уроков? (Изучали тему: “Соединения химических элементов”)
— Какие соединения химических элементов мы уже изучили? (Познакомились с классом оксидов, оснований)
3. Познавательная задача.
Мы изучаем классификацию неорганических веществ. Сегодня нам с вами предстоит знакомство с еще одним классом, но с каким именно вы узнаете, правильно выполнив следующее задание:
Слайд 1. Определите тип каждой из реакций, уравнения которых записаны в таблице. Из букв правильных ответов мы и определим название класса веществ.
Уравнения реакций | Тип химической реакции | |||
Соединения | Разложения | Замещения | Обмена | |
Mg+H2SO4=MgSO4+H2 | В | Б | О | М |
2Na+S=Na2S | С | Д | Ж | Н |
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O | Г | Т | У | З |
KOH+HCl=KCl+H2O | Л | Е | В | Ы |
2Сa+O2=2CaO | Л | Н | Г | Б |
Mg+CuCl2=Cu+MgCl2 | З | П | К | Д |
CaCO3=CaO+CO2 | Р | И | Ф | А |
Название какого класса веществ мы получим из букв: О, С, Т, Ы, Л, К, И – кислоты.
Слайд 3. Тема урока: Кислоты.
— Дайте названия соединениям, участвующим в выше предложенных реакциях. (Возникает проблемная ситуация, которая будет решаться с помощью подводящего и побуждающего диалога)
— Почему некоторым химическим формулам в таблице вы не дали названий? (Учитель создает проблему)
(Данные формулы нельзя отнести ни к оксидам, ни к основаниям, потому что они не соответствуют им по составу.)
— Совершенно верно. Сегодня мы расширим ваши знания о сложных веществах и познакомимся с еще одним классом неорганических соединений кислотами
4. Изучение нового материала.
С понятием кислоты вы встречались неоднократно в бытовой жизни. Какие кислоты вам известны? Где встречаются эти кислоты? Кислоты встречаются на кухне, в аптечке. Кислоты есть и в организме живых существ и человека. Наверняка те из вас, кто занимается спортом, слышали, что существует молочная кислота, которая образуется в мышцах при физической нагрузке, а в желудке у каждого из нас содержится соляная кислота, без которой невозможно полноценное функционирование организма.
На уроках химии мы уже тоже встречались с этими веществами. Теперь пришло время познакомиться с ними поближе.
Первое упоминание о кислотах было на уроках изучения темы “Водород”. Мы выполняли практическую работу с использованием соляной кислоты.
В следующий раз, когда начали знакомиться с классификацией неорганических веществ и изучали класс “Оксиды”. Мы говорили, что оксиды могут быть двух видов. Какие? Кислотные и основные.
Кислотные оксиды – это оксиды неметаллов, основные – это оксиды металлов.
Поиграем в “Крестики-нолики”.
Покажите выигрышный путь, которому соответствуют формулы кислотных оксидов:
Слайд 5. Выполнение у доски.
— Почему кислотные оксиды называются кислотными? (Потому что им соответствуют кислоты)
На прошлом уроке мы учились составлять формулы соответствующих кислот. Давайте вспомним, как мы это делали еще раз. (Далее опрос детей о порядке составления формул кислот). Работа в парах. 1 вариант составляет формулу серной кислоты. 2 вариант проверяет. После проверки и объяснения ошибок учителем дается задание 2 варианту составить формулу угольной кислоты, а 1 вариант проверяет написание формулы.
— Что нужно сделать с оксидом, что бы получить из него кислоту? (Добавить к нему молекулу воды)
— Какой атом выписываем первым? (Водород)
Мы получили формулы кислот. Посмотрите на них. Что у них общего?
На первом месте стоит атом водорода. А все остальные атомы в молекуле, кроме водорода, называются кислотным остатком.
Т.о. кислоты – это сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода и кислотного остатка.
Вспомните, чему равно валентность атома водорода в соединениях? (1)
В кислотах валентность водорода тоже равна I. А вот валентность кислотного остатка равна числу атомов водорода а кислоте.
Слайд 6. Поработаем над определением.
Задание. Подчеркните кислотный остаток в молекулах кислот:
Задание. Определите валентность кислотных остатков:
Еще раз посмотрим на общую формулу кислот. Атомов водорода может быть несколько, а может быть один. Кислотный остаток состоит из атомов неметаллов, которых в периодической системе больше 50. Т.е. кислот существует огромное множество. Как же в них разобраться? Рассмотрим их классификацию.
I. По числу атомов водорода:
х = 1 – одноосновная, например, HNO3
Задание. Разделите кислоты по числу атомов водорода:
Задание. Классифицируйте кислоты по наличию атомов кислорода и допишите в схему:
Кислоты различных типов могут быть получены по-разному.
Кислородосодержащие – взаимодействием кислотного оксида с водой:
Бескислородные – взаимодействием неметалла с водородом:
На практической работе – “Получение водорода” мы использовали соляную кислоту. Все видели, что это бесцветная жидкость. Но не все кислоты обладают таким агрегатным состоянием. Посмотрите в таблицу растворимости и скажите какая кислота нерастворимая?
H2SiO3
вещество
H2CO3
в свободном виде
H2CO3 = CO2 +H2O
H2SO3 = SO2+ H2O
Слайд 9. Индикатор — вещество, дающее цветные химические реакции в зависимости от среды раствора. (Например лакмус, метилоранж, фенолфталеин)
Задание. Сейчас, приступите, пожалуйста, к выполнению лабораторного опыта. (Повторение ТБ при работе с кислотами!)
Повторение ТБ при работе с кислотами. Внимание! Работать с кислотами необходимо аккуратно, так как можно получить ожог или отравление.
Но, чтобы этого не случилось нужно при выполнении лабораторных работ с кислотами соблюдать правила техники безопасности.
Повторим: выполнять все указания учителя, Не пробовать вещества на вкус, пробирку в руки не брать, не приступать к выполнению опыта, не зная, что и как нужно делать,
Обращаться с лабораторной посудой бережно и закончив работу, привести рабочее место в порядок. При попадании кислоты на кожу надо смыть её струёй воды.
Обработать 2% раствором гидрокарбонатом натрия.
Выполнение лабораторного опыта по инструктивным карточкам и оформление отчета в тетради. Форма работы: парная. Время работы – 8–10 минут.
Инструктивная карта
Тема: “Изменение окраски индикаторов в кислых средах”.
Задание: Исследовать окраску индикаторов в кислых средах.
Оборудование и реактивы: 2 пробирки с соляной и 2 пробирки с лимонной кислотами, лакмусовая бумажка, жидкие фенолфталеин и метилоранж, стеклянные палочки, вода.
1. Проведение исследовательского опыта и оформление результатов. Перепишите в тетрадь таблицу, представленную в конце опыта.
2. Смочите лакмусовую бумажку в первой пробирке с соляной кислотой результаты исследований (изменение окраски бумажки) запишите в таблицу. Затем в эту же пробирку добавьте каплю фенолфталеина. Перемешайте стеклянной палочкой. Результаты исследований запишите в таблицу. Во вторую пробирку добавьте каплю метилоранжа. Перемешайте стеклянной палочкой. Результаты наблюдений сравните, и запишите в таблицу.
3. Повторите опыты, описанные выше (в пункте 2), используя две другие пробирки с лимонной кислотой предварительно их растворив.
4. Не забывайте результаты наблюдений фиксировать в таблице!
Действие кислот на индикаторы
Индикатор | Окраска индикатора в воде | Окраска индикатора в растворе соляной кислоты (HCl) | Окраска индикатора в лимонной кислоте |
Фенолфталеин | Бесцветная | ||
Лакмусовая бумажка | Желтая | ||
метилоранж | Оранжевая |
Обсуждение результатов и формулирование выводов (слайд 8).
— Как можно определить раствор кислоты среди других веществ? (Раствор кислоты среди других веществ можно определить с помощью индикаторов)
— Какие индикаторы изменили свой цвет в кислотах? (Лакмус и метилоранж)
— Одинаковые ли изменения цвета этих индикаторов вы наблюдали в обеих кислотах? (Да)
— Какую окраску приобрели лакмус и метилоранж и в соляной, и в лимонной кислотах? (Лакмус стал красным, а метилоранж – розовым)
— На основании проведенных опытов сделаем выводы:
независимо от вида кислот индикаторы изменяют свой цвет одинаково; а это означает, что все кислоты обладают сходными свойствами.
С чем же это связано?
Ну и наконец-то пришло время лично познакомиться с героями сегодняшнего вечера – кислотами. Каждая из них имеет свою формулу и определенное название, которые к следующему уроку необходимо выучить.
Формула кислоты | Название кислоты |
HF | Фтороводородная (плавикова) |
HCl | Хлороводородная (соляная) |
HBr | Бромоводородная |
HI | Йодоводородная |
H2S | Сероводородная |
H2SO3 | Сернистая |
H2SO4 | Серная |
HNO2 | Азотистая |
HNO3 | Азотная |
H2CO3 | Угольная |
H2SiO3 | Кремниевая |
H3PO4 | Фосфорная |
Номенклатура кислот: Теперь мы с вами будем учиться называть кислоты.
Например: НF – фтороводородная кислота, другое, ее название, – плавиковая кислота.
Учащиеся самостоятельно называют кислоту: HCl – хлороводородная.
Немного о ней: (показываю пузырек с кислотой) – это жидкость, без цвета и запаха, концентрированная дымит на воздухе; содержится в желудке и выполняет две функции: уничтожает большую часть микробов, которые попадают в желудок вместе с пищей, и помогает перевариванию пищи. Желудок готовится к приему пищи заранее: лишь только мы начнем пережевывать пищу, он выделяет желудочный сок, содержащий соляную кислоту. Вот почему так вредно жевать жевательную резинку на голодный желудок, так как сок начнет переваривать стенки самого желудка.
Название кислородсодержащих кислот дает элемент, стоящий в середине формулы. Например: H2SO4 и H2SO3 – в середине стоит сера, поэтому первую (у которой больше кислорода) называют серной (богатая и важная), а вторую (у которой меньше кислорода) – сернистой (победнее и скромнее).
Немного о серной кислоте: (показываю ее) – это жидкость, без цвета и запаха, хорошо поглощает окружающие пары воды и другие газы. Концентрированная серная кислота требует особого обращения с ней при разбавлении: ее нужно приливать в воду, а не наоборот. Иначе может произойти закипание и выплеск кислоты, что может привести к ожогам рук, глаз и лица.
Учащиеся делают вывод: “Кислоту надо приливать к воде, а не наоборот”.
Демонстрационный опыт: обугливание древесины концентрированной серной кислотой, т.к. она жадно отнимает воду у органических веществ, вещество при этом обугливается.
Применение кислот. Обсуждение с учащимися.
Итак, мы познакомились еще с одним классом соединений – кислотами.
Работа с карточками.
1. Задание “Склеенное слово”. Перед вами “текст”, в котором “спрятаны” формулы кислот. Просмотрите текст и найдите формулы кислот, подчеркните и назовите их, Определите валентность кислотных остатков.
2. Выберите формулу “третьего лишнего” вещества в каждом ряду:
Слайд 11. Подведем краткие итоги урока. Давайте вместе заполним таблицу:
Вопрос (учитель) | Результат (учащиеся) |
Что запомнили? | Кислоты – это сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода и кислотного остатка. Кислоты – это чаще всего жидкости, как правило, без вкуса, цвета и запаха. Лакмус окрашивает их растворы в красный цвет. |
Что поняли? | Валентность кислотного остатка совпадает с числом атомов водорода в кислоте. |
Чему научились? | Определять растворы кислот с помощью индикатора. |
7. Слайд 12. Домашнее задание: выучить 12 формул и названий кислот, §20, упр.1,3.
- Что такое соленоиды акпп
- Что такое дип дайв