В реакциях соединения из нескольких исходных веществ образуется одно сложное вещество. 2Mg + O2 = 2MgO
2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2CO5H2
Реакции разложения приводят к распаду одного исходного сложного вещества на несколько продуктов. CaCO3 = CaO + CO2
Cu2CO5H2 = 2CuO + H2O + CO2
Реакции замещения – это реакции между простым и сложным веществами, протекающие с образованием двух новых веществ – простого и сложного. CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu
Реакциями обмена называют взаимодействие между двумя сложными веществами, при котором они обмениваются атомами или группами атомов.
FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S
Многие химические реакции нельзя отнести ни к одному из перечисленных четырех типов. Примером может служить реакция горения метана: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
Исходные вещества | Одно сложное вещество |
Два сложных вещества | |
Два вещества: простое и сложное | |
Два или более простых или сложных вещества |
Продукты реакции | Одно сложное вещество |
Два сложных вещества | |
Два новых вещества: простое и сложное | |
Два или более простых или сложных вещества |
Схемы реакций |
А + В = С |
С = А + В |
А + ВС = АС + В |
АВ + СД = АД + СВ |
- Однажды Петя принес из школы модель молекулы углекислого газа. Как только Петя отвернулся, кот Филимон столкнул модель со стола, и она развалилась. На что развалилась модель молекулы углекислого газа?
|
|
СО2 = С + О2↑
- Один дурной мальчик взял без спросу кусок негашеной извести (СаО) и спрятал его за пазуху. Спасаясь от преследователей, он попал в воду. Известь нагрелась и причинила ему сильные ожоги. Мораль: не следует брать ничего без спросу!
СаО + Н2О = Са(ОН)2
- Если положить в пробирку кусочек мела размером с горошину и накапать в пробирку несколько капель уксусной кислоты, то произойдет реакция:
СаСО3 + 2СН3СООН =(СН3СОО)2Са + Н2О + СО2↑
- Способ получения водорода, открытый в давние времена, используется в лабораториях до сих пор. Для этого в аппарат Киппа загружают палочки, отлитые из цинка, и заливают 20 – процентную серную кислоту:
Zn + H2SO4 =ZnSO4 + H2↑
- Чистую азотную кислоту впервые получил немецкий химик Иоганн Рудольф Глаубер действуя на селитру купоросным маслом (концентрированной серной кислотой).
KNO3 + H2SO4 (конц.) = KHSO4 + HNO3↑
- Джозеф Пристли выделял кислород (который он именовал «дефлогистированным воздухом»), нагревая оксид ртути:
2HgO = 2Hg + O2↑
Для этого в кристаллизатор, наполненный ртутью, он помещал перевернутый вверх дном стеклянный цилиндр с оксидом ртути. Фокусируя с помощью большой линзы солнечные лучи на верхнюю часть цилиндра, ученый наблюдал, как образующаяся ртуть стекала в кристаллизатор, а цилиндр наполнялся бесцветным газом. Позднее Пристли обнаружил, что вместо оксида ртути можно использовать и сурик:
|
|
2Pb3O4 = 6PbO + O2↑
- Находясь долгое время на воздухе, медь покрывается пленкой малахита, образующегося по реакции
2Cu + O2 + H2O + CO2 = (CuOH)2CO3.
Именно этому веществу обязаны своим цветом бронзовые памятники и старые крыши городов Западной Европы.
- Жилец из квартиры №26 решил помочь освободиться жильцу из квартиры №29 из его хлорида (соединение элемента № 29 с двумя атомами хлора), но сам попал в западню. Почему?
Напишите уравнения реакции, определите тип реакции и поставьте коэффициенты.
- В Цюрихе перед лекцией профессора Вельта один из студентов взял из выставленной банки кусок калия и, тщательно завернув в носовой платок, положил в карман. Во время лекций калий начал реагировать с влажным воздухом. Студент беспокойно завертелся на скамье, затем вдруг вскочил на нее и стремительно вырвал загоревшийся карман вместе с его содержимым.
- В чем дело? – воскликнул испуганный профессор.
- У меня в кармане был кусочек калия, завернутый в тряпочку, ответил дрожащий от страха похититель.
Громовой хохот! Студент пострадал не только от насмешек, но и от ожогов. Остатки кармана как предостережение вошли в химическую коллекцию кафедры и хранились в банке с надписью: «Действие украденного калия на карман студенческих брюк».
Проверка кейса:
Типы химических реакций | |
соединения | |
определение | В реакциях соединенияиз нескольких исходных веществ образуется одно сложное вещество |
исходные вещества | Два или более простых или сложных вещества |
продукты реакции | Одно сложное вещество |
схема реакции | А + В = С |
пример реакции | СаО + Н2О = Са(ОН)2 |
Типы химических реакций | |
разложения | |
определение | Реакции разложенияприводят к распаду одного исходного сложного вещества на несколько продуктов. |
исходные вещества | Одно сложное вещество |
продукты реакции | Два или более простых или сложных вещества |
схема реакции | С = А + В |
пример реакции | 2Pb3O4 = 6PbO + O2↑ |
Типы химических реакций | |
замещения | |
определение | Реакции замещения – это реакции между простым и сложным веществами, протекающие с образованием двух новых веществ – простого и сложного. |
исходные вещества | Два вещества: простое и сложное |
продукты реакции | Два новых вещества: простое и сложное |
схема реакции | А + ВС = АС + В |
пример реакции | Zn + H2SO4 =ZnSO4 + H2↑ |
Типы химических реакций | |
обмена | |
определение | Реакциями обменаназывают взаимодействие между двумя сложными веществами, при котором они обмениваются атомами или группами атомов. |
исходные вещества | Два сложных вещества |
продукты реакции | Два новых сложных вещества |
схема реакции | АВ + СД = АД + СВ |
пример реакции | KNO3 + H2SO4 (конц.) = KHSO4 + HNO3↑ |
Типы химических реакций | ||||
соединения | разложения | замещения | обмена | |
опреде-ление | В реакциях соединенияиз нескольких исходных ве-ществ образу-ется одно сложное вещество | Реакции разложенияприводят к распаду одного исходного сложного ве-щества на нес-колько продук-тов. | Реакции замещения –это реакции между прос-тым и слож-ным вещест-вами, протека-ющие с образо-ванием двух новых веществ – простого и сложного. | Реакциями обменаназывают взаимодейст-вие между двумя слож-ными вещест-вами, при котором они обменивают-ся атомами или группами атомов. |
исходные вещества | Два или более простых или сложных вещества | Одно сложное вещество | Два вещества: простое и сложное | Два сложных вещества |
продукты реакции | Одно сложное вещество | Два или более простых или сложных вещества | Два новых вещества: простое и сложное | Два новых сложных вещества |
схема реакции | А + В = С | С = А + В | А + ВС = АС + В | АВ + СД = АД + СВ |
пример реакции | СаО + Н2О = Са(ОН)2 | 2Pb3O4 = 6PbO + O2↑ | Zn + H2SO4 =ZnSO4 + H2↑ | KNO3+H2SO4 = KHSO4+HNO3 |
Подведение итогов:
|
|
Химию создавали люди необычной судьбы – вначале алхимики, затем врачи, аптекари и, наконец, собственно химики. Они верили в свое предназначение и не щадили здоровья, а порой и жизни в стремлении открыть двери в неизведанное, получить новые вещества и материалы.
Об одной такой реакции более подробно:
В 1843 году Рудольф Беттгер получил дихромат аммония – оранжево – красное кристаллическое вещество. Он решил испытать это вещество на способность взрываться от удара и воспламеняться от горящей лучины. Удар молотком на чугунной плите всего лишь превратил кристаллы дихромата аммония в порошок. Затем, насыпав на тарелку горку кристаллов, Беттгер поднес к ней горящую лучинку. Кристаллы не вспыхнули, но вокруг конца горящей лучинки что – то закипело, начали стремительно вылетать раскаленные частицы. Позднее было установлено, что дихромат аммония самопроизвольно разлагается не только от зажженной лучинки или спички, но и от нагретой стеклянной палочки.
Вулкан Беттгера
(NH4)2Cr2O7 = Сr2O3 + N2↑ + 4H2O
Криминалистика – юридическая наука, которая начиналась с простейших химических методов расследования, кислотные дожди действуют губительно на памятники (здания и скульптуры), выполненные из известняка и мрамора; теория химической эволюции – современная теория происхождения жизни – в основе ее лежит не внезапное возникновение живых существ на Земле, а образование химических соединений и систем, которые составляют живую материю.
Мир химических реакций огромен, разнообразен и интересен. Одни из них проходят быстро, эффектно, как вспышка звезды. Другие медленно, почти незаметно.Вы тольковступаете в этот огромный удивительный мир, только начинаете его познавать. И эти знания помогут объяснить вам многие химические реакции, протекающие в природе. Умейте только видеть и удивляться.
Домашнее задание:
Закон сохранения массы веществ
После сжигания свечи, уравновешенной на весах, чаша весов со свечой поднимается вверх:
|
|
А) можно ли утверждать, что закон сохранения массы нарушен?
Б) как усовершенствовать этот опыт, чтобы доказать правильность закона?
5. «Получение кислорода» 8 класс
Кейс
Та история простая…
Джозеф Пристли, как- то раз
окись ртути нагревая,
обнаружил странный газ.
Газ без цвета, без названья.
Ярче в нем горит свеча.
А не вреден для дыханья?
(Не узнаешь у врача!)
Новый газ из колбы вышел –
никому он не знаком.
Этим газом дышат мыши
под стеклянным колпаком.
Человек им тоже дышит.
Джозеф Пристли быстро пишет:
«Воздух делится на части».
(Эта мысль весьма нова).
Здесь у химика от счастья
и от воздуха отчасти
(от его важнейшей части)
закружилась голова…
Кошка греется на крыше.
Солнца луч в окошко бьет.
Джозеф Пристли с ним две мыши
Открывают КИСЛОРОД.
Задания:
Проанализируйте стихотворение и ответьте на вопросы.
1. Какой газ обнаружил Д. Пристли, нагревая оксид ртути?
2. Опишите его физические свойства.
3. Почему способ получения кислорода методом Д. Пристли в данное время потерял актуальность?
4. Назовите способы получения кислорода в настоящее время.
5.Назовите составные части воздуха.
6. Заполните таблицу.
Таблица «Характеристика кислорода».
1. | Открытие кислорода | |
2. | Характеристика кислорода как химического элемента | |
3. | Характеристика кислорода как простого вещества | |
4. | Получение кислорода | |
5. | Содержание кислорода в воздухе |