Взаимодействие кислот с оксидами металлов

Разделы: Химия

Цель урока:

  1. Знакомство учащихся еще с одним свойством кислот - взаимодействие их с оксидами металлов:
    а) значение реакции обмена между кислотами и оксидами
    б) очистка поверхности металла от ржавчины
  2. Проверить и закрепить полученные знания и умения:
    а) типы химических реакций
    б) свойства кислот
  3. Обобщение полученных знаний.
  4. Закрепление знаний учащихся .
  5. Подготовка к практической работе.

Методы работы:

Беседа. Демонстрация опыта: взаимодействие серной кислоты с оксидом  меди(II) . Лабораторные опыты. Взаимодействие соляной кислоты с оксидом магния. Демонстрация опыта. Пропускание оксида углерода (IV) через раствор серной кислоты. Обобщение и наблюдение.

Фронтальная беседа.

  1. Какие известные вам кислоты?
  2. Сравните свойства серной и соляной кислот.
  3. Какое правило нужно соблюдать при использовании серной кислоты в воде?
  4. Назовите общие свойства кислот. Ответ поясните примерами.
  5. Перед вами две кислоты:
    а) обратите внимание на их признаки;
    б) по этим признакам назовите каждую;
    в) запишите их формулы.
  6. Приводятся формулы различных веществ:
    а) выпишите из них формулы кислот и назовите их.
    б) подчеркните формулы бескислородных кислот: Cu (OH)₂‚ HCl‚ CO₂‚ P₂O₅‚ H₃PO₄‚ KOH‚ H₂SO₄‚H₂S‚ Al₂O₃‚ H₂SO₃‚ CuSO₄‚ HNO₃.
    в) определите валентность кислотных остатков.
  7. Пойдут ли реакции:
    а) между медью и соляной кислотой;
    б) между цинком и соляной кислотой;
    в) между железом и разбавленной серной кислотой?
    Какой этот тип химической реакции?
  8. Какие известны еще типы химических реакции? Приведите примеры.

Урок начинается с постановки «проблем».

  1. Взаимодействуют ли кислоты с оксидами металлов, неметаллов?
  2. Как получить соль металла, не вытесняющего водород из кислоты? Объяснить на примере получения сульфата меди (II).

Решаем первый вопрос: будут ли реагировать кислоты с оксидами металлов? Демонстрация опыта. Взаимодействие оксида меди с серной кислотой.

Показать оксид меди, серную кислоту и предложить учащимся описать их свойства. Затем учитель наливает в стакан объемом 150-200мл. 20-25мл. серной кислоты(1:5), высыпает ложку оксида меди (II), перемешивает. Происходят ли какие изменения? Заметных изменений нет. Нагреваем. Что наблюдаем?

Раствор становится голубым, черный порошок на дне стакана растворился. Добавляем еще немного оксида и перемешиваем до полного его растворения. Добавление оксида меди прекращаем до того, когда новая порция не остается на дне стакана не растворившейся. И только тогда приливаем немного воды.

Что представляет собой раствор голубого цвета? Как выделить образовавшееся вещество из раствора?

  1. Показать фильтрование горячего раствора:
    а) приготовление фильтра.
    б) правила фильтрования.
  2. Выпаривание филтрата в фарфоровой чашке.

Обратить внимание на некоторые трудности выпаривания – соль разлетается, чтобы этого избежать, нужно особенно подчеркивать, что раствор надо перемешивать и выпаривать только до появления первых кристаллов, а не досуха.

На доске записываем уравнение реакции:

CuO+H₂SO₄= CuSO₄ + H₂O

Можно ли отнести эту реакцию к одному из известных вам типов?

Атомы меди и водорода поменялись местами. Это реакция обмена. Реакцией обмена называются реакции между двумя сложными веществами, при которых они обмениваются своими составными частями.

Вывод учащихся: при взаимодействии серной кислоты с оксидом меди, получается соль и вода.

Могут ли другие кислоты реагировать с оксидами?

Учащиеся выполняют лабораторные опыты:

  1. Взаимодействие соляной кислоты с оксидом железа (III).(оксид железа должен быть в виде буро-красного порошка. Темно-серая кристаллическая модификация почти не растворятся в кислотах).
  2. Взаимодействие оксида магния с соляной кислотой.

Учащиеся оформляют лабораторную работу.

Взаимодействие кислот с оксидами металлов.

кислоты

оксиды

Условия реакции

Признаки реакции

Уравнение и тип реакции

Вывод. Название соли.

HCl

Fe₂O₃

Нагревание

Изменение цвета(желтый раствор)

Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
(реакция обмена)

Оксид железа (III) реагируют с соляной кислотой, образуется хлорид железа (III) в растворе.

HCl

MgO

Нагревание

Получается бесцветный раствор

MgO+2 HCl=MgCl₂ + H₂O. Реакция обмена.

Оксид магния реагирует с соляной кислотой. Образуется соль хлорид магния в растворе.

Будут ли реагировать кислоты с оксидами неметаллов?

Демонстрация опыта: Пропускание углекислого газа CO2 через раствор кислоты.

Почернение лучинки, смоченной в кислоте после опыта, показывает, что кислота не изменилась.

Учащиеся делают вывод: С кислотами взаимодействуют оксиды металлов, а оксиды неметаллов с кислотами не взаимодействуют.

Практическое применение этих реакций:

  1. Используют для очистки поверхности металлов при различных покрытиях, в целях защиты металлов от разрушения. При травлении железа используют 5-10% раствор серной кислоты или 10% раствор соляной кислоты. Учащимся предлагают составить уравнения реакций, проходящих на поверхности железа при обработке его серной кислотой перед оцинкованием.
  2. Применение ингибиторов.

Самостоятельная работа учащихся:

1. Закончить уравнения химических реакций. Назвать полученные вещества:

Mgo + HNO₃=

 

 

Na₂O + H₂SO₄=

Al₂O₃ + HCl=

 

 

ZnO + HNO₃=

2. Какие четыре типа химических реакций вам известны? К какому из них относятся данные реакции:

а) окисление простых веществ кислородом,

б) восстановление металлов из их оксидов водородом,

в) вытеснение металлом водорода из кислот,

г) реакция между водородом и оксидами металлов?

Приведение по одному примеру уравнений реакций каждого типа.

На дом: §36 страница 74. Упражнение 3,4