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: РО₄^3–.

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

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

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.