|
|
Строка 1: |
Строка 1: |
- | '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Химия|Химия]]>>[[Химия 9 класс|Химия 9 класс]]>> Химия: Кислородные соединения углерода<metakeywords>химия, 9 класс, класс, урок химии, на тему, урок на тему, урок для 9 класса, Кислородные соединения углерода</metakeywords>'''
| + | '''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Химия|Химия]]>>[[Химия 9 класс|Химия 9 класс]]>> Химия: Кислородные соединения углерода<metakeywords>химия, 9 класс, класс, урок химии, на тему, урок на тему, урок для 9 класса, Кислородные соединения углерода</metakeywords>''' Углерод образует два оксида — СО и С02.<br><br>Оксид углерода(II) СО — бесцветный, не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. Его называют угарным газом, так как он очень ядовит. Попадая при дыхании в кровь, быстро соединяется с гемоглобином, образуя прочное соединение карбоксигемоглобин (объясните происхождение этого термина), лишая тем самым возможности гемоглобин переносить кислород. При вдыхании воздуха, содержащего 0,1% СО, человек может внезапно потерять сознание и умереть. Угарный газ образуется при неполном сгорании топлива (напишите уравнение соответствующей химической реакции), вот почему так опасно преждевременное закрывание дымоходов.<br><br>Оксид СО относят, как вы уже знаете, к несолеобразующим оксидам, так как, будучи оксидом неметалла, он должен реагировать со щелочами и основными оксидами, однако этого не наблюдается.<br><br>СО — хороший восстановитель (почему?). Он сгорает в кислороде, образуя углекислый газ:<br><br>2СО + 02 = 2С02<br><br>Оксид [[Углерод (Химия 9 класс)|углерода]](II) способен отнимать кислород у оксидов металлов, т. е. восстанавливать металлы из их оксидов:<br><br>Fе203 + ЗСО = 2Fе + ЗС02<br><br>Именно это свойство оксида углерода(II) используется в металлургии при выплавке чугуна.<br><br>Оксид углерода(IV) С02 — широко известный под названием углекислый газ — бесцветный, не имеющий запаха газ. Он примерно в полтора раза тяжелее [[Про воздух|воздуха]]. При обычных условиях в 1 объеме воды растворяется 1 объем углекислого газа.<br><br>При давлении примерно 60 атм углекислый газ превращается в бесцветную жидкость. При испарении жидкого углекислого газа часть его превращается в твердую снегообразную массу, которую в промышленности прессуют, — это известный вам сухой лед, который применяется для хранения пищевых продуктов. Вы уже знаете, что твердый углекислый газ имеет молекулярную решетку, способен к возгонке (что это такое?).<br><br>С02 — это типичный кислотный [[Оксиды, их классификация и свойства|оксид]]: взаимодействует со щелочами (например, вызывает помутнение известковой воды), с основными оксидами и водой.<br><br>Он не горит и не поддерживает горения (рис. 44) и потому применяется для тушения пожаров. Однако магний продолжает гореть в углекислом газе с образованием оксида и выделением углерода в виде сажи:<br><br>С02 + 2Мg = 2МgO + С<br><br>Углекислый газ получают, действуя на соли угольной кислоты — карбонаты растворами соляной, азотной и даже уксусной кислот. В лаборатории углекислый газ получают при действии на мел или мрамор соляной кислоты:<br><br>СаС03 + 2НСl = СаСl2 + Н20 + С02<br><br>(как собирают и распознают углекислый газ?).<br><br> [[Image:Ahim09-73.jpg|гашение]] <br> В промышленности большие количества углекислого газа получают обжигом известняка:<br><br>СаС03 = СаО + СO2<br><br>(вспомните, производство какого продукта служит основной целью этой реакции).<br><br>Углекислый газ, кроме уже названной области применения, используют также для изготовления шипучих напитков и для получения соды.<br><br>При растворении оксида углерода(IV) в воде образуется угольная [[Нітратна кислота і нітрати, їх поширення в природі|кислота]] Н2С03, которая очень нестойкая и легко разлагается на исходные компоненты — углекислый газ и воду:<br><br>CO2 + Н20 —> H2CO3<br><br>Равновесие этой реакции смещено влево.<br><br>Как двухосновная кислота она образует два ряда солей: средние — карбонаты и кислые — гидрокарбонаты. Из карбонатов в воде растворимы только соли калия, натрия и аммония. Кислые соли, как правило, растворимы в воде.<br><br>При избытке углекислого газа в присутствии воды карбонаты могут превращаться в гидрокарбонаты. Так, если через известковую воду пропускать углекислый газ, то она сначала помутнеет из-за выпавшего в осадок нерастворимого в воде карбоната кальция, однако при дальнейшем пропускании углекислого газа помутнение исчезает в результате образования растворимого гидрокарбоната кальция:<br><br>СаС03 + Н20 + С02 = Са(НС03)2<br><br>Именно наличием этой соли и объясняется временная жесткость [[Воды суши|воды]]. Почему временная? Потому, что при нагревании растворимый гидрокарбонат кальция снова превращается в нерастворимый карбонат:<br><br>Са(НС03)2 = СаС03 + Н20 + С02<br><br>Эта реакция приводит к образованию накипи на стенках котлов, труб парового отопления и домашних чайников, а в природе в результате этой реакции формируются в пещерах свисающие вниз. Другие соли кальция и магния, в частности хлориды и сульфаты, придают воде постоянную жесткость. Кипячением постоянную жесткость воды устранить нельзя. Приходится использовать другой карбонат — соду Nа2С03, которая переводит<br><br>эти ионы Са2+ в осадок, например:<br><br>СаСl2 + Na2С03 = СаС034- + 2NаСl<br><br>Соду можно использовать и для устранения временной жесткости воды.<br><br>Карбонаты и гидрокарбонаты можно обнаружить с помощью растворов кислот: при действии на них кислот наблюдается характерное «вскипание» из-за выделяющегося углекислого газа:<br><br>CO + 2Н+ = Н20 + С02 НС03 + Н+ = Н20 + С02<br><br>Эта реакция является качественной реакцией на соли угольной кислоты.<br><br>О применении важнейших карбонатов Nа2С03, СаС03, K2С03, (]NН4)2С03 и гидрокарбонатов NаНС03 и N4НС03 вы уже знаете. <br>1. Оксид углерода(II), или угарный газ: получение, свойства, применение. 2. Оксид углерода(IV), или углекислый газ: получение, свойства, применение. 3. Угольная кислота и ее соли: карбонаты и гидрокарбонаты. 4. Переход карбоната в гидрокарбонат и обратно. 5. Жесткость воды — временная и постоянная — и способы ее устранения. 6. Качественная реакция на соли угольной кислоты.<br><br>Рассмотрите реакцию восстановления оксида железа(III) оксидом углерода(II) как окислительно-восстановительный процесс.<br><br>Какие несолеобразующие оксиды вам еще известны, кроме оксида углерода? Верно ли с химической точки зрения другое синонимическое название их — безразличные или индифферентные оксиды?<br><br>Как влияет повышение давления на смещение химического равновесия реакции:<br><br>2С0 + О2 <-> 2CO2 <br>Напишите уравнения реакций, характеризующие свойства оксида углерода(IV). Рассмотрите взаимодействие оксида углерода(IV) с магнием как окислительно-восстановительный процесс.<br><br>Почему раствор углекислого газа окрашивает лакмус в красный цвет? Почему при стоянии этого раствора лакмус снова приобретает фиолетовую окраску?<br><br>Напишите формулы следующих солей: карбоната меди(II), гидрокарбоната [[Век медный, бронзовый, железный|меди]](II), гидроксокарбоната меди(II). К какой группе солей относится каждая соль? Как еще называют последнюю соль? Какие из перечисленных солей являются электролитами? Напишите уравнения их диссоциации.<br><br>Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:<br><br>а) СаС03 -> СаО Са(ОН)2 СаС03 -> Са(НС03)2 ->СаС03<br><br>б) С -> CO2 ->СО ->С02 ->С<br><br>Рассмотрите процессы окисления-восстановления.<br><br>В 1060 г 2%-ного раствора карбоната натрия растворили 14,3 г кристаллической соды Nа2С03 • 10Н20. Какой стала массовая доля соли в полученном растворе? <br> <sub>мультимедиа [[Химия|к уроку химии]], дополнения к уроку [[Химия 9 класс|химии 9 класса]], [[Гипермаркет знаний - первый в мире!|акселеративные технологии]]</sub> '''<u>Содержание урока</u>''' <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока ''' [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии '''<u>Практика</u>''' [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] задачи и упражнения [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] самопроверка [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] домашние задания [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] дискуссионные вопросы [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] риторические вопросы от учеников '''<u>Иллюстрации</u>''' <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа ''' [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты '''<u>Дополнения</u>''' <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты''' [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] шпаргалки [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] учебники основные и дополнительные [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] прочие '''<u></u>''' <u>Совершенствование учебников и уроков </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике''' [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обновление фрагмента в учебнике [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] элементы новаторства на уроке [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] замена устаревших знаний новыми '''<u>Только для учителей</u>''' <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] идеальные уроки ''' [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарный план на год [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] программы [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обсуждения '''<u>Интегрированные уроки</u>'''<u></u> <br> Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, [http://xvatit.com/index.php?do=feedback напишите нам]. Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - [http://xvatit.com/forum/ Образовательный форум]. |
- | | + | |
- | Углерод образует два оксида — СО и С02.<br><br>Оксид углерода(II) СО — бесцветный, не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. Его называют угарным газом, так как он очень ядовит. Попадая при дыхании в кровь, быстро соединяется с гемоглобином, образуя прочное соединение карбоксигемоглобин (объясните происхождение этого термина), лишая тем самым возможности гемоглобин переносить кислород. При вдыхании воздуха, содержащего 0,1% СО, человек может внезапно потерять сознание и умереть. Угарный газ образуется при неполном сгорании топлива (напишите уравнение соответствующей химической реакции), вот почему так опасно преждевременное закрывание дымоходов.<br><br>Оксид СО относят, как вы уже знаете, к несолеобразующим оксидам, так как, будучи оксидом неметалла, он должен реагировать со щелочами и основными оксидами, однако этого не наблюдается.<br><br>СО — хороший восстановитель (почему?). Он сгорает в кислороде, образуя углекислый газ:<br><br>2СО + 02 = 2С02<br><br>Оксид углерода(II) способен отнимать кислород у оксидов металлов, т. е. восстанавливать металлы из их оксидов:<br><br>Fе203 + ЗСО = 2Fе + ЗС02<br><br>Именно это свойство оксида углерода(II) используется в металлургии при выплавке чугуна.<br><br>Оксид углерода(IV) С02 — широко известный под названием углекислый газ — бесцветный, не имеющий запаха газ. Он примерно в полтора раза тяжелее воздуха. При обычных условиях в 1 объеме воды растворяется 1 объем углекислого газа.<br><br>При давлении примерно 60 атм углекислый газ превращается в бесцветную жидкость. При испарении жидкого углекислого газа часть его превращается в твердую снегообразную массу, которую в промышленности прессуют, — это известный вам сухой лед, который применяется для хранения пищевых продуктов. Вы уже знаете, что твердый углекислый газ имеет молекулярную решетку, способен к возгонке (что это такое?).<br><br>С02 — это типичный кислотный оксид: взаимодействует со щелочами (например, вызывает помутнение известковой воды), с основными оксидами и водой.<br><br>Он не горит и не поддерживает горения (рис. 44) и потому применяется для тушения пожаров. Однако магний продолжает гореть в углекислом газе с образованием оксида и выделением углерода в виде сажи:<br><br>С02 + 2Мg = 2МgO + С<br><br>Углекислый газ получают, действуя на соли угольной кислоты — карбонаты растворами соляной, азотной и даже уксусной кислот. В лаборатории углекислый газ получают при действии на мел или мрамор соляной кислоты:<br><br>СаС03 + 2НСl = СаСl2 + Н20 + С02<br><br>(как собирают и распознают углекислый газ?).<br><br>
| + | |
- | | + | |
- | [[Image:ahim09-73.jpg]]
| + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | В промышленности большие количества углекислого газа получают обжигом известняка:<br><br>СаС03 = СаО + СO2<br><br>(вспомните, производство какого продукта служит основной целью этой реакции).<br><br>Углекислый газ, кроме уже названной области применения, используют также для изготовления шипучих напитков и для получения соды.<br><br>При растворении оксида углерода(IV) в воде образуется угольная кислота Н2С03, которая очень нестойкая и легко разлагается на исходные компоненты — углекислый газ и воду:<br><br>CO2 + Н20 —> H2CO3<br><br>Равновесие этой реакции смещено влево.<br><br>Как двухосновная кислота она образует два ряда солей: средние — карбонаты и кислые — гидрокарбонаты. Из карбонатов в воде растворимы только соли калия, натрия и аммония. Кислые соли, как правило, растворимы в воде.<br><br>При избытке углекислого газа в присутствии воды карбонаты могут превращаться в гидрокарбонаты. Так, если через известковую воду пропускать углекислый газ, то она сначала помутнеет из-за выпавшего в осадок нерастворимого в воде карбоната кальция, однако при дальнейшем пропускании углекислого газа помутнение исчезает в результате образования растворимого гидрокарбоната кальция:<br><br>СаС03 + Н20 + С02 = Са(НС03)2<br><br>Именно наличием этой соли и объясняется временная жесткость воды. Почему временная? Потому, что при нагревании растворимый гидрокарбонат кальция снова превращается в нерастворимый карбонат:<br><br>Са(НС03)2 = СаС03 + Н20 + С02<br><br>Эта реакция приводит к образованию накипи на стенках котлов, труб парового отопления и домашних чайников, а в природе в результате этой реакции формируются в пещерах свисающие вниз.
| + | |
- | | + | |
- | Другие соли кальция и магния, в частности хлориды и сульфаты, придают воде постоянную жесткость. Кипячением постоянную жесткость воды устранить нельзя. Приходится использовать другой карбонат — соду Nа2С03, которая переводит<br><br>эти ионы Са2+ в осадок, например:<br><br>СаСl2 + Na2С03 = СаС034- + 2NаСl<br><br>Соду можно использовать и для устранения временной жесткости воды.<br><br>Карбонаты и гидрокарбонаты можно обнаружить с помощью растворов кислот: при действии на них кислот наблюдается характерное «вскипание» из-за выделяющегося углекислого газа:<br><br>CO + 2Н+ = Н20 + С02
| + | |
- | | + | |
- | НС03 + Н+ = Н20 + С02<br><br>Эта реакция является качественной реакцией на соли угольной кислоты.<br><br>О применении важнейших карбонатов Nа2С03, СаС03, K2С03, (]NН4)2С03 и гидрокарбонатов NаНС03 и N4НС03 вы уже знаете.
| + | |
- | | + | |
- | <br>1. Оксид углерода(II), или угарный газ: получение, свойства, применение.
| + | |
- | | + | |
- | 2. Оксид углерода(IV), или углекислый газ: получение, свойства, применение.
| + | |
- | | + | |
- | 3. Угольная кислота и ее соли: карбонаты и гидрокарбонаты.
| + | |
- | | + | |
- | 4. Переход карбоната в гидрокарбонат и обратно.
| + | |
- | | + | |
- | 5. Жесткость воды — временная и постоянная — и способы ее устранения.
| + | |
- | | + | |
- | 6. Качественная реакция на соли угольной кислоты.<br><br>Рассмотрите реакцию восстановления оксида железа(III) оксидом углерода(II) как окислительно-восстановительный процесс.<br><br>Какие несолеобразующие оксиды вам еще известны, кроме оксида углерода? Верно ли с химической точки зрения другое синонимическое название их — безразличные или индифферентные оксиды?<br><br>Как влияет повышение давления на смещение химического равновесия реакции:<br><br>2С0 + О2 <-> 2CO2
| + | |
- | | + | |
- | <br>Напишите уравнения реакций, характеризующие свойства оксида углерода(IV). Рассмотрите взаимодействие оксида углерода(IV) с магнием как окислительно-восстановительный процесс.<br><br>Почему раствор углекислого газа окрашивает лакмус в красный цвет? Почему при стоянии этого раствора лакмус снова приобретает фиолетовую окраску?<br><br>Напишите формулы следующих солей: карбоната меди(II), гидрокарбоната меди(II), гидроксокарбоната меди(II). К какой группе солей относится каждая соль? Как еще называют последнюю соль? Какие из перечисленных солей являются электролитами? Напишите уравнения их диссоциации.<br><br>Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:<br><br>а) СаС03 -> СаО Са(ОН)2 СаС03 -> Са(НС03)2 ->СаС03<br><br>б) С -> CO2 ->СО ->С02 ->С<br><br>Рассмотрите процессы окисления-восстановления.<br><br>В 1060 г 2%-ного раствора карбоната натрия растворили 14,3 г кристаллической соды Nа2С03 • 10Н20. Какой стала массовая доля соли в полученном растворе?
| + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | <sub>мультимедиа [[Химия|к уроку химии]], дополнения к уроку [[Химия_9_класс|химии 9 класса]], [[Гипермаркет_знаний_-_первый_в_мире!|акселеративные технологии]]</sub>
| + | |
- | | + | |
- | '''<u>Содержание урока</u>'''
| + | |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] конспект урока '''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] опорный каркас
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] презентация урока
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] акселеративные методы
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] интерактивные технологии
| + | |
- |
| + | |
- | '''<u>Практика</u>'''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] задачи и упражнения
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] самопроверка
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] домашние задания
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] дискуссионные вопросы
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] риторические вопросы от учеников
| + | |
- |
| + | |
- | '''<u>Иллюстрации</u>'''
| + | |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа '''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фотографии, картинки
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] графики, таблицы, схемы
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
| + | |
- |
| + | |
- | '''<u>Дополнения</u>'''
| + | |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] рефераты'''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] статьи
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фишки для любознательных
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] шпаргалки
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] учебники основные и дополнительные
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] словарь терминов
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] прочие
| + | |
- | '''<u></u>'''
| + | |
- | <u>Совершенствование учебников и уроков
| + | |
- | </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] исправление ошибок в учебнике'''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обновление фрагмента в учебнике
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] элементы новаторства на уроке
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] замена устаревших знаний новыми
| + | |
- |
| + | |
- | '''<u>Только для учителей</u>'''
| + | |
- | <u></u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] идеальные уроки '''
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] календарный план на год
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] методические рекомендации
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] программы
| + | |
- | [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обсуждения
| + | |
- |
| + | |
- |
| + | |
- | '''<u>Интегрированные уроки</u>'''<u>
| + | |
- | </u>
| + | |
- | | + | |
- | <br>
| + | |
- | | + | |
- | Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, [http://xvatit.com/index.php?do=feedback напишите нам].
| + | |
- | | + | |
- | Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - [http://xvatit.com/forum/ Образовательный форум].
| + | |
Текущая версия на 12:51, 1 июля 2012
Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 9 класс>> Химия: Кислородные соединения углерода Углерод образует два оксида — СО и С02.
Оксид углерода(II) СО — бесцветный, не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. Его называют угарным газом, так как он очень ядовит. Попадая при дыхании в кровь, быстро соединяется с гемоглобином, образуя прочное соединение карбоксигемоглобин (объясните происхождение этого термина), лишая тем самым возможности гемоглобин переносить кислород. При вдыхании воздуха, содержащего 0,1% СО, человек может внезапно потерять сознание и умереть. Угарный газ образуется при неполном сгорании топлива (напишите уравнение соответствующей химической реакции), вот почему так опасно преждевременное закрывание дымоходов.
Оксид СО относят, как вы уже знаете, к несолеобразующим оксидам, так как, будучи оксидом неметалла, он должен реагировать со щелочами и основными оксидами, однако этого не наблюдается.
СО — хороший восстановитель (почему?). Он сгорает в кислороде, образуя углекислый газ:
2СО + 02 = 2С02
Оксид углерода(II) способен отнимать кислород у оксидов металлов, т. е. восстанавливать металлы из их оксидов:
Fе203 + ЗСО = 2Fе + ЗС02
Именно это свойство оксида углерода(II) используется в металлургии при выплавке чугуна.
Оксид углерода(IV) С02 — широко известный под названием углекислый газ — бесцветный, не имеющий запаха газ. Он примерно в полтора раза тяжелее воздуха. При обычных условиях в 1 объеме воды растворяется 1 объем углекислого газа.
При давлении примерно 60 атм углекислый газ превращается в бесцветную жидкость. При испарении жидкого углекислого газа часть его превращается в твердую снегообразную массу, которую в промышленности прессуют, — это известный вам сухой лед, который применяется для хранения пищевых продуктов. Вы уже знаете, что твердый углекислый газ имеет молекулярную решетку, способен к возгонке (что это такое?).
С02 — это типичный кислотный оксид: взаимодействует со щелочами (например, вызывает помутнение известковой воды), с основными оксидами и водой.
Он не горит и не поддерживает горения (рис. 44) и потому применяется для тушения пожаров. Однако магний продолжает гореть в углекислом газе с образованием оксида и выделением углерода в виде сажи:
С02 + 2Мg = 2МgO + С
Углекислый газ получают, действуя на соли угольной кислоты — карбонаты растворами соляной, азотной и даже уксусной кислот. В лаборатории углекислый газ получают при действии на мел или мрамор соляной кислоты:
СаС03 + 2НСl = СаСl2 + Н20 + С02
(как собирают и распознают углекислый газ?).
В промышленности большие количества углекислого газа получают обжигом известняка:
СаС03 = СаО + СO2
(вспомните, производство какого продукта служит основной целью этой реакции).
Углекислый газ, кроме уже названной области применения, используют также для изготовления шипучих напитков и для получения соды.
При растворении оксида углерода(IV) в воде образуется угольная кислота Н2С03, которая очень нестойкая и легко разлагается на исходные компоненты — углекислый газ и воду:
CO2 + Н20 —> H2CO3
Равновесие этой реакции смещено влево.
Как двухосновная кислота она образует два ряда солей: средние — карбонаты и кислые — гидрокарбонаты. Из карбонатов в воде растворимы только соли калия, натрия и аммония. Кислые соли, как правило, растворимы в воде.
При избытке углекислого газа в присутствии воды карбонаты могут превращаться в гидрокарбонаты. Так, если через известковую воду пропускать углекислый газ, то она сначала помутнеет из-за выпавшего в осадок нерастворимого в воде карбоната кальция, однако при дальнейшем пропускании углекислого газа помутнение исчезает в результате образования растворимого гидрокарбоната кальция:
СаС03 + Н20 + С02 = Са(НС03)2
Именно наличием этой соли и объясняется временная жесткость воды. Почему временная? Потому, что при нагревании растворимый гидрокарбонат кальция снова превращается в нерастворимый карбонат:
Са(НС03)2 = СаС03 + Н20 + С02
Эта реакция приводит к образованию накипи на стенках котлов, труб парового отопления и домашних чайников, а в природе в результате этой реакции формируются в пещерах свисающие вниз. Другие соли кальция и магния, в частности хлориды и сульфаты, придают воде постоянную жесткость. Кипячением постоянную жесткость воды устранить нельзя. Приходится использовать другой карбонат — соду Nа2С03, которая переводит
эти ионы Са2+ в осадок, например:
СаСl2 + Na2С03 = СаС034- + 2NаСl
Соду можно использовать и для устранения временной жесткости воды.
Карбонаты и гидрокарбонаты можно обнаружить с помощью растворов кислот: при действии на них кислот наблюдается характерное «вскипание» из-за выделяющегося углекислого газа:
CO + 2Н+ = Н20 + С02 НС03 + Н+ = Н20 + С02
Эта реакция является качественной реакцией на соли угольной кислоты.
О применении важнейших карбонатов Nа2С03, СаС03, K2С03, (]NН4)2С03 и гидрокарбонатов NаНС03 и N4НС03 вы уже знаете. 1. Оксид углерода(II), или угарный газ: получение, свойства, применение. 2. Оксид углерода(IV), или углекислый газ: получение, свойства, применение. 3. Угольная кислота и ее соли: карбонаты и гидрокарбонаты. 4. Переход карбоната в гидрокарбонат и обратно. 5. Жесткость воды — временная и постоянная — и способы ее устранения. 6. Качественная реакция на соли угольной кислоты.
Рассмотрите реакцию восстановления оксида железа(III) оксидом углерода(II) как окислительно-восстановительный процесс.
Какие несолеобразующие оксиды вам еще известны, кроме оксида углерода? Верно ли с химической точки зрения другое синонимическое название их — безразличные или индифферентные оксиды?
Как влияет повышение давления на смещение химического равновесия реакции:
2С0 + О2 <-> 2CO2 Напишите уравнения реакций, характеризующие свойства оксида углерода(IV). Рассмотрите взаимодействие оксида углерода(IV) с магнием как окислительно-восстановительный процесс.
Почему раствор углекислого газа окрашивает лакмус в красный цвет? Почему при стоянии этого раствора лакмус снова приобретает фиолетовую окраску?
Напишите формулы следующих солей: карбоната меди(II), гидрокарбоната меди(II), гидроксокарбоната меди(II). К какой группе солей относится каждая соль? Как еще называют последнюю соль? Какие из перечисленных солей являются электролитами? Напишите уравнения их диссоциации.
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:
а) СаС03 -> СаО Са(ОН)2 СаС03 -> Са(НС03)2 ->СаС03
б) С -> CO2 ->СО ->С02 ->С
Рассмотрите процессы окисления-восстановления.
В 1060 г 2%-ного раствора карбоната натрия растворили 14,3 г кристаллической соды Nа2С03 • 10Н20. Какой стала массовая доля соли в полученном растворе? мультимедиа к уроку химии, дополнения к уроку химии 9 класса, акселеративные технологии Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам. Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
|