Класифікація неорганічних речовин. Оксиди: поняття, склад і фізичні властивості

Класифікація неорганічних речовин. Оксиди: поняття, склад і фізичні властивості

 Мета уроку: розширити знання учнів про оксиди, розглянути склад, будову й фізичні властивості оксидів; закріпити навички складання формул оксидів та утворення їхніх назв за сучасною українською номенклатурою; ознайомити учнів із поширеністю оксидів у природі й галузями, у яких ці сполуки використовуються.

Обладнання: підручник , зразки  оксидів.

 Тип уроку: засвоєння нових знань.

                                      Хід   уроку

1. Організаційний   етап.

1. Привітання учнів.

2. Перевірка присутності учнів.

3. Перевірка готовності учнів до уроку.

2. Етап перевірки домашнього завдання.

Аналіз   контрольної  роботи. Обговорення питань, які виявилися найбільш складними

3. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної  діяльності

 Бесіда.

1. Що називають речовиною?

2. Яка класифікація речовин вам відома?

3. Які речовини називають простими?

4. Які речовини називають складними?

5. Яка класифікація простих речовин вам відома?

6. Які речовини належать до металів, а які — до неметалів?

7. Наведіть приклади складних речовин. До якого класу вони належать?

8. Які речовини називають бінарними?

3. Технологія «Асоціативний кущ»

Запитання до учнів:

— Які асоціації виникають у вас із поняттям «оксид»?

Учні називають свої асоціації щодо поняття «оксид», а вчитель записує їх на дошці.

                                              тверді             рідкі                  речовини

            основні    Оксид                   кислотні

                                            солетворні                             амфотерні

                                                                     газуваті     

4. Етап засвоєння нових знань

План пояснення нового матеріалу

1. Класифікація неорганічних речовин.

Запитання для бесіди:

— Чим відрізняються прості та складні речовини?

— Наведіть приклади простих речовин.

— Наведіть приклади складних речовин.

— Які речовини називають органічними? Наведіть приклади органічних речовин.

— Які речовини називають неорганічними? Наведіть приклади неорганічних речовин.

Під класифікацією розуміють об’єднання різноманітних сполук, що мають певні подібні властивості, у групи або класи.

Неорганічні сполуки — це сполуки, які можуть утворювати всі хімічні елементи (окрім більшості органічних сполук Карбону). За хімічним складом неорганічні речовини поділяються на прості й складні. Прості речовини (утворені атомами одного хімічного елемента) поділяються за хімічними властивостями на метали й неметали.

Складні речовини (утворені з атомів різних хімічних елементів) за складом та хімічними властивостями поділяються на оксиди, основи, кислоти та солі.

Під керівництвом учителя учні узагальнюють отримані відомості у вигляді схеми.

           Неорганічні речовини

Прості          Складні

Метали  Неметали  Оксиди   Кислоти   Основи   Солі

• кислотні  • оксигеновмісні  • розчинні

 • амфотерні  • безоксигенові   • амфотерні

• лужні       

2. Оксиди, їхній склад і назви

Запитання для бесіди:

— Дайте визначення оксидів.

— Чи всі сполуки, що містять Оксиген, є оксидами?

— Наведіть приклади оксидів.

— Як скласти формулу оксиду?

— Як «будуються» назви оксидів?

Оксиди — це складні речовини, які складаються з двох елементів, одним з яких є Оксиген. Серед  оксидів виділяють солетворні  та несолетворні  оксиди.

                          Солетворні  оксиди    

кислотні                 основні               амфотерні

Несолетворні.

Формули     оксидів –ЕхОу- складають за ступенем  елементів.                 Алгоритм  складання  формул  сполук за відомими ступенями окиснення  елементів  (на прикладі  сульфур  ( VІ)  оксиду  та   фосфор ( І І І) хлориду)

 3. Фізичні властивості оксидів.

Фізичні властивості  оксидів дуже розмаїті. За кімнатної температури більшість оксидів є твердими речовинами різних кольорів: наприклад, купрум(II) оксид CuO має чорний колір, кальцій оксид CaO — білий, хром(III) оксид Cr2O3 — темно-зелений тощо. Деякі оксиди є рідинами, наприклад гідроген оксид H2O та хлор(VІІ) оксид Cl2O7, тоді як інші — газоподібними речовинами, наприклад карбон(IV) оксид CO2 є безбарвним газом, а нітроген(IV) оксид NO2 є газом бурого кольору. Деякі оксиди є речовинами молекулярної будови, тоді як інші мають йонну будову.

4. Поширеність оксидів у природі

Оксиди багатьох елементів дуже поширені в природі. Як ви гадаєте, чому? Наприклад, така широко відома сполука, як річковий пісок (з певними домішками) — це кремній(ІV) оксид (кремнезем), формула якого — SiO₂. Майже чистим кремнеземом є гірський кришталь. Цей оксид разом з алюміній оксидом AL₂O₃ входить до складу глини та багатьох інших мінералів. З руд, які містять алюміній оксид, виплавляють метал алюміній. Звичайний наждак — це також алюміній оксид із домішками.

Алюміній оксид із невеликим вмістом різних домішок може бути й дорогоцінним камінням (рубін, сапфір).

Часто трапляються в природі й оксиди Феруму — різні залізні руди. Україна має великі запаси залізних руд (Криворізьке й Керченське родовища).

До складу повітря входить карбон(IV) оксид CO₂ (вуглекислий газ). Його об’ємна частка в атмосферному повітрі становить 0,3 %.

Однак найпоширенішим оксидом у природі є гідроген оксид H₂O (вода). Вода — це найдивовижніша й найнеобхідніша речовина на нашій планеті. Три чверті від поверхні Землі вкрито водою: це океани, моря, річки й озера. У вигляді великих мас снігу й льоду вода лежить цілорічно на вершинах гір і в полярних областях. У надрах Землі також є вода: вона просочує ґрунт і гірські породи. Воді належить найважливіша роль у геологічній історії нашої планети.

Вода впливає на клімат, оскільки має велику теплоємність. Нагріваючись, вона поглинає теплоту, а охолоджуючись, віддає її, таким чином «стабілізуючи» кліматичні умови. Багато води перебуває в газоподібному стані в атмосфері. Молекули води, розсіяні в хмарах у вигляді пари, захищають Землю від космічного холоду.

Вода відіграє важливу роль у житті людини, рослин і тварин. Без неї взагалі неможливе існування живих організмів на Землі. Вода є середовищем, у якому відбуваються хімічні процеси в будь-якому організмі. Вона визначає величину й пружність клітин, транспортує в клітини і з них розчини речовин, захищає клітину від різких коливань температури й безпосередньо бере участь у багатьох біохімічних реакціях, що забезпечують життєдіяльність організму. Відомо, що тіло людини приблизно на 65 % складається з води.

Велике значення має вода і в промисловості.  Багато води споживає хімічна промисловість, металургійні підприємства, текстильні фабрики, цукрові заводи. Так, на виробництво 1 т сталі витрачається 300 м³ води, 1 т паперу — 900 м³, 1 т хімічного волокна — понад 20 . Потребує    воду   і    сільське господарство.

Одна квітка соняшника, яка нормально розвивається, споживає за літо близько 300 л води. На вирощування 1 т картоплі витрачається 100 м³ води, а на вирощування 1 т зернових — 1000 м³.

Витрачається на обслуговування побутових потреб людини. Зокрема, кожна доросла людина щоденно споживає з їжею близько 2 л води. У великих містах витрати води становлять близько 100 л на одного жителя щодоби.

_{5. Роль оксидів у природі й житті людини}

Найважливішим природним оксидом є вода — джерело життя на Землі, сировина для промисловості, речовина, яка своїм кругообігом зумовлює встановлення певного клімату в різних місцевостях. Основні джерела води у світі — моря й океани, річки й озера. Для всіх господарських потреб використовується прісна природна вода після її очищення. Прісної води на Землі дуже мало.

Інші оксиди також широко застосовуються в промисловості. Оксиди Феруму, Алюмінію, Урану та інші є джерелами металів. Прозорі кристали корунду Аl₂O₃ використовують у

ювелірній промисловості як коштовне каміння  рубіни й сапфіри.

Непрозорі кристали корунду застосовують для виготовлення шліфувальних брусків та інших абразивних матеріалів. SіO₂ — річковий пісок — використовується в будівництві й для виготовлення скла; карбон(ІІ) оксид CO — як паливо та відновник під час виплавляння сталі; цинк оксид ZnO — для виготовлення білої фарби, фосфор(ІІІ) оксид Р₂O₃ — коричневої, а хром(ІІІ) оксид Сr₂O₃ — зеленої; вуглекислий газ CO₂ — для газування мінеральної води та різноманітних напоїв.

5. Узагальнення й систематизація знань.

Вправа        «Чорний ящик»

Учитель зачитує підказки, а учні мають здогадатися, що лежить у «чорному ящику».

— Це найпоширеніший на землі оксид.

— Організм людини на 65 % складається з цієї речовини.

— Вона може перебувати в 3-х агрегатних станах: твердому, рідкому й газоподібному.

— Це рідина, яка не має ані кольору, ані смаку.

Відповідь: H₂O.

Врава       «Третій зайвий»  Робота    в групах.

 Учні   отримують    картки    з формулами   де  мають визначити й викреслити «зайву» формулу, назвати оксиди.

1-ша група: K₂O, HCl, MgO, FeO, N₂O₅, CaCO₃

2-тя група: HNO₃, SO₂, Fe₂O₃. FeO, N₂O₅, CaCO₃

Вправа     «Піраміда»

Учні мають скласти формули всіх можливих оксидів, комбінуючи наведені складові по горизонталі (зліва направо) і по вертикалі (зверху вниз) за умови, що елементи мають розташовуватися «по сусідству».

Підказка. Загальна кількість всіх оксидів, які можна утворити таким чином, дорівнює відносній атомній масі Карбону.

Завдання на закріплення.

1. Складіть формули  речовин: кальцій   оксид, калій оксид, фосфор (V)  оксид, фосфор (I I I ) оксид, барій оксид, цинк оксид, бор оксид, алюміній оксид.

2.Манган  може  утворювати  декілька   оксидів,у  яких він виявляє  ступені окиснення  +2, +3,+4, +7 .Складіть формули  цих оксидів  та їхні назви.

3. Закінчіть рівняння реакцій, розставте коефіцієнти.

 Zn + O₂ = ZnO;                                     Nа  + O₂ =  Nа ₂О

 S + O₂ = SO₂                                                            2H₂ + O₂ = 2H₂O;

       CH₄ + 2O₂ = CO₂ + H₂O;                    C₂H₂ + 5O₂ = CO₂ + 2H₂O.                                                                      4.              У якому з оксидів валентність елемента найбільша: а) N₂O₅; б) Na₂O; в) СО; г) WO₃? Визначте масову частку Оксигену в  оксиді С О.

6. Домашнє завдання, інструктаж щодо його виконання.