Урок по теме «Соли». 8-й класс
Цель урока: ввести понятие о солях, дать определение, познакомить с важнейшими неорганическими солями; рассмотреть состав, названия, номенклатуру, классификацию, физические свойства и составление структурных формул солей.
ХОД УРОКА
1. Проверка домашнего задания
На доске записать формулы неорганических соединений: H2SO4, K2O, Ca(OH)2, HCl, Cu(OH)2, Al2O3, HNO3, Na2O, СuO, HF, CO2, KOH, K2O, N2O5, H3PO4, Fe(OH)2, Al(OH)3, NaOH, Ba(OH)2, NaCl, Na2SO4, Ca(NaO3)2, K3PO4.
2. Фронтальная беседа
1. Какие классы неорганических соединений вы знаете?
2. Какие соединения называют оксидами?
3. Подчеркните, синим мелом формулы оксидов и дайте им названия.
4. Как классифицируют оксиды?
5. Назовите основные оксиды, кислотные оксиды.
6. Какие соединения называют основаниями?
7. Подчеркните желтым мелом формулы оснований и назовите эти вещества.
8. Как классифицируют эти основания?
9. Пользуясь таблицей растворимости, выберите из данных формул формулы растворимых и нерастворимых оснований.
10. Какие соединения называют кислотами.
11. Как классифицируют кислоты.
12. Назовите следующие кислоты и напишите их структурные формулы: HF, H3PO4, H2SO4.
13. Составьте молекулярные и структурные формулы следующих оснований: а) гидрооксид натрия; б) гидрооксид бария.
14. Напишите молекулярные и структурные формулы оксидов элементов третьего периода.
15. Подчеркните красным мелом формулы кислот и назовите эти вещества.
3. Изучение нового материала
Обращаем внимание учащихся на то, что на доске остались неподчеркнутые формулы веществ, с которыми они еще не знакомы. Это формулы солей.
Соли - это сложные вещества, состоящие из ионов металла и кислотного остатка.
Как из определения, соли по составу похожи на кислоты, только вместо ионов водорода они содержат ионы металла.
Поэтому их можно также назвать продуктами замещения атомов водорода в кислоте на ионы металла. Например, всем известная поваренная соль NaCl может быть рассмотрена как продукт замещения водорода в соляной кислоте HCl на ион натрия. Ион натрия имеет заряд 1+, а ион хлора имеет 1-. Так как соединение нейтрально, формула поваренной соли имеет вид Na+Cl-.
Аналогично поступают и для вывода формул солей кислородосодержащих кислот, имеющих сложные ионы. Выведем, например, формулу кальциевой соли фосфорной кислоты - фосфата кальция. По таблице Менделеева определим заряд иона кальция, как элемента главной подгруппы II группы: 2+. По формуле фосфорной кислоты H3PO4 определим заряд иона, образованного кислотным остатком: РО43-.
Отсюда, формула фосфата кальция имеет вид:

КЛАССИФИКАЦИЯ СОЛЕЙ
В зависимости от состава кислотного остатка различают средние (нормальные) и кислые соли. Молекула средней соли состоит из ионов металла и кислотного остатка: Na NO3, К СО3.
Молекула кислой соли состоит из ионов металла и кислотного остатка, содержащего ион (ионы) водорода: Na HSO4, КН2РО4.
Кислые соли образуют только многоосновные кислоты.
Схема №1.

Из схемы №1 следует, что:
1. Двухосновная кислота образует одну среднюю и одну кислую соль.
2. Трехосновная кислота образует одну среднюю и две кислые соли.
По растворимости в воде средние соли делят на растворимые (Р), нерастворимые (Н) и малорастворимые (М) (см. таблицу растворимости кислотные основания и солей в воде №2). Почти все кислые соли растворимы в воде.
НОМЕНКЛАТУРА (НАЗВАНИЯ) СОЛЕЙ.
I. Средние соли.
Сначала указывают название кислотного остатка, затем наименование металла в родительном падеже.
1. Соли бескислородных кислот.
Название кислотного остатка составляется из русского или латинского названия элемента с добавлением суффикса «-ид».
NaCl - хлорид натрия K2S - сульфид калия
2. Соли кислородосодержащих кислот. Если кислотный остаток содержит кислообразующий элемент в высшей степени окисления, то и название добавляется суффикс «-ат».
+6 +5
Na2SO4 - сульфат натрия KNO3 - нитрат калия
При более низкой степени окисления кислотообразующего элемента добавляется суффикс «-ит».
+4 +3
Na2SO3 - сульфит натрия KNO3 - нитрит калия
Если металл проявляет переменную степень окисления, то её величину указывают римской цифрой в скобках.
Например:
FeCl2 - хлорид железа (II) FeCl2 - хлорид железа (III).
II. Кислые соли
Названия кислых солей образуют также, как и средних, только при этом к названию кислотного остатка прибавляют приставку «гидро», которая указывает на наличие в молекуле соли незамещенных ионов водорода (латинское название водорода «гидрогениум):
Na2CO3 - карбонат натрия NaHCO3 - гидрокарбонат натрия
Если в молекуле кислой соли с одним кислотным остатком связано два иона водорода, то добавляют еще и числовую приставку «-ди».
KH3PO4 - дигидрофосфат калия Ca(H2PO4)2 - дигидрофосфат кальция
Номенклатура солей приведена в таблице №1.
Номенклатура солей
|
Название кислоты |
Формула |
Название солей |
Формула |
| Азотистая | HNO3 | нитриты | KNO2 |
| Азотная | HNO3 | нитраты | Al(NO3)3 |
| Хлороводородная | HCl | хлориды | FeCl3 |
| Сернистая | H2SO3 | сульфиты | K2SO3 |
| Серная | H2SO4 | сульфаты | Na2SO4 |
| Сероводородная | H2S | сульфиды | FeS |
| Фосфорная | H2PO4 | фосфаты | Ca3(PO4)2 |
| Угольная | H2CO4 | карбонаты | CaCO3 |
| Кремниевая | H2SiO3 | силикаты | Na2SO3 |
Обращать внимание учащихся на таблицу растворимости и номенклатуры солей.
Какой вывод о классификации солей по растворимости можете делать?
Таблица №2
Растворимость солей, кислот и оснований в воде
| Ионы | H+ | NH+4 | K+ | Na+ | Ag+ | Ba2+ | Ca2+ | Mg2+ | Zn2+ | Cu2+ | Hg2+ | Pb2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ |
| OH- | P | P | P | - | P | M | M | Н | H | - | Н | Н | Н | Н | |
| NO3- | P | P | P | P | P | P | P | P | Р | P | Р | Р | Р | Р | Р |
| Cl- | P | P | P | P | H | P | P | P | Р | P | Р | М | Р | Р | Р |
| S2 | P | P | P | P | H | - | - | - | Н | H | Н | Н | Н | Н | - |
| SO2-3 | P | P | P | P | M | M | M | M | М | - | - | Н | М | - | - |
| SO2-4 | P | P | P | P | M | H | M | P | Р | P | Р | Н | Р | Р | Р |
| CO2-3 | P | P | P | P | H | H | H | H | Н | H | - | Н | Н | - | - |
| SiO2-3 | H | - | P | P | H | H | H | H | Н | - | - | Н | Н | - | - |
| PO3-4 | P | P | P | P | H | H | H | H | Н | H | Н | Н | Н | Н | Н |
| CH3COO- | P | P | P | P | P | P | P | P | Р | P | Р | Р | Р | Р | Р |
Р - растворимые (больше 10г. в 1000г воды); М - малорастворимые (от 10г и до 0,001г в 1000г воды); Н - нерастворимые (меньше 0,01г в 1000г воды); черточка - разлагается водой или не существуют).
Вывод.
1. Растворимы все соли азотной кислоты - нитраты.
2. Растворимы все соли соляной кислоты - хлориды, кроме AgCl(Н), PbSO4(H).
3. Растворимы все соли серной кислоты - сульфаты, кроме BaSO4(H), PbSO4(H).
4. Растворимы соли натрия и калия.
5. Не растворяются все фосфаты, карбонаты, силикаты и сульфиды, кроме этих солей Na+ и К+.
СТРУКТУРНЫЕ ФОРМУЛЫ
При изображении структурной формулы средней соли в формуле соответствующей кислоты ионы водорода заменяют атомом металла.
MgSO4 - сульфат магния образует серная кислота H2SO4:

При изображении структурных формул кислых солей в формуле соответствующей кислоты атомы водорода только частично (не полностью) заменяют атомы металла.
Mg(HSO4)2 - в образовании молекул гидросульфата магния участвуют две молекулы H2SO4. Затем в каждой молекуле H2SO4 убираем по одному атому водорода.
Два атома кислорода, у которых убрали атомы водорода, соединяем с одним атомом магния, так как магний двухвалентен:

Соли имеют различные физические свойства. Соли - кристаллические вещества различного цвета. О растворимости солей в воде можно узнать по таблице растворимости, в которой по вертикали расположены
знаки гидроксогрупп и кислотных остатков, а по горизонтали - знак металлов. На пересечении знаков металла и кислотного остатка можно найти обозначения растворимости соответствующих солей: Н -
нерастворимая соль, М - малорастворимая, Р - хорошо растворимая, Тире - соль в водном растворе разлагается.
Большинство солей имеют немолекулярное строение. Соли - твердые вещества различного цвета. Растворимость их различна.
РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ СОЛЕЙ В ПРИРОДЕ И РОЛЬ В ПРОЦЕССАХ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ В ЖИВОТНЫХ И РАСТИТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗМАХ
Из всех классов неорганических соединений класс солей наиболее многочисленный.
Соли широко распространены в природе и играют важную роль в процессе обмена веществ в животных и растительных организмах. Соли содержатся в клеточном соке живых организмов, входят в состав различных
тканей: костный, нервный, мышечный и др.
В организме человека содержится около 5,5% солей. Живые организмы нуждаются в постоянном поступлении солей извне.
Велика роль солей в хозяйстве страны. Соль используют, например, для получения целого ряда металлов, минеральных удобрений, стекла, моющих веществ и т.д.
Многие соли получают в промышленности в очень больших количествах.
Хлорид натрия
NaCl - хорошо растворимая в воде соль под названием «поваренная соль». Без этой соли невозможна жизнь растений, животных и человека, так как она обеспечивает важнейшие
физиологические процессы в организмах: в крови соль создает необходимые условия для существования красных кровяных телец, в мышцах обуславливает способность к возбудимости, в желудке образует соляную
кислоту, без которой было бы невозможно переваривание и усвоение пищи.
Необходимость соли для жизни была известна со времен глубочайшей древности. Значение соли отражено в многочисленных пословицах, поговорках, обычаях.
«Хлеб да соль» - вот одно из пожеланий, которым русские люди с древних пор обменивались, друг с другом во время приёма пищи, подчеркивая равноценное с хлебом значение соли.
Хлеб и соль стали символом гостеприимства и радушия русской нации. Говорят: «Чтобы узнать человека надо с ним пуд соли съесть». Оказывается, ждать не так уж долго: за два года двое съедают пуд соли
(16 кг.), так как в год каждый человек с пищей потребляет от 3 до 5,5 кг. соли.
В названиях многих городов и поселков разных стран присутствуют слово соль: Соликамск, Соль-Илецк, Усолье, Усолье-Сибирское, Солт-Лейк-Сити, Зальцбург и т.д.
Соль образует мощные отложения в земной коре. В Соль-Илецке, например, толщина пласта соли превышает полтора километра. Соли, находящиеся в озере Баскунчак в Астраханской области, хватит нашей стране
на 400 лет, Огромные количества соли содержат в себе воды морей и океанов. Солью, извлеченной из Мирового океана, можно было бы засыпать всю сушу земного шара слоем 130 метров.
Хлорид натрия широко используют в химической промышленности для получения натрия, хлора, соляной кислоты, в медицине, для приготовления пищи, для консервирования продуктов питания (соление и квашение
овощей) и т.д.
Карбонат кальция
CaCO3 - нерастворимый в воде, важнейшая соль, из которой многочисленные морские животные (моллюски, раки, простейшие) строят покровы своего тела - разнообразные по
форме, многоцветные по окраске раковины.
Скапливаясь после гибели своих хозяев на дне водоемов и главным образом морей, эти раковины за десятки и сотни миллионов лет образовали мощные пласты соединений кальция, давших начало образованию
горных пород - известняков CaCO3.
Эту же формулу имеет и замечательный строительный камень - мрамор, столь привычный каждому, стоящему у доски мел. Из известняка получают негашеную и гашеную известь, строят дома.
Мрамор идет на изготовление статуй, мрамором отделаны станции московского метро.
Из этой соли наземные животные и строят свои скелеты - внутреннюю опору для мягких тканей, которые, в десятки раз, превышают вес самой опоры.
Сульфат магния
MgSO4 х 7H2O (горькая соль) содержится в морской воде и придает ей горький вкус.
Горькую воду применяют для утяжеления хлопка и шелка, в медицине в качестве слабительного.
Фосфат кальция
Ca(PO4)2 - нерастворим в воде, это основа минералов фосфоритов и апатитов. Из них производят необходимые в сельском хозяйстве фосфорные удобрения, без которых, в свою очередь было бы невозможно получение высоких урожаев. Он входит в состав костей животных.
Растворы силиката натрия
Na3SiO3 - используют для приготовления клея (с помощью силикатного клея склеивают обычно картонные изделия).
4. Закрепление изученного материала
1. С каким классом неорганических веществ вы сегодня познакомились?
2. Выпишите из приведенных формул солей - K2S, NaB2, Na2SiO3, Mg(H2PO4), Mg HPO4,
Mg3(PO4)2, KHS, NaHSiO3 - отдельно средние и кислые соли, назовите их.
3. Что такое соли и как их классифицируют?
4. Какие соли называются кислыми и средними?
5. Какие вещества называются солями?
6. Какими физическими свойствами обладают соли?
7. Назовите важнейшие соли?
8. Соли в природе.
9. Соли и их применение.
10. Соли и их значение для живого мира (фауны и флоры).
5. Заканчиваем урок подведением итогов, выставляем отметки и предлагаем домашнее задание.
Литература:
1. Журнал Химия в школе №7. 2012 год [стр. 24-25];
2. И.И. Новошинский, Н.С. Новошинская Химия 8 класс Москва « Оникс 21 век», « Мир и образование» 2003 год, [§21 стр.95];
3. О.С. Габриелян Химия 8 класс Дрофа Москва 2002г. §21 [стр.75 - 78];
4. Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман Химия 7-11 класс Москва «Просвещение» 1985г. [§5 стр.86];
5. С.А. Балезин, Н.Г. Ключников , В.С. Полозин Неорганическая химия.