Урок 56 (8 класс) «Амфотерность». Гринаш М.А. Цели урока: уметь формулировать научное определение амфотерных веществ; уметь определять место амфотерных соединений в классификации веществ; уметь подтверждать амфотерные свойства этих соединений (проводить реакции, записывать уравнения реакций). Эксперимент(ы) к уроку : (до урока на столы учащихся) ставится штатив с двумя пробирками свежеприготовленного гидроксида цинка и пробирки с конц. раствором щелочи (NaOH) и конц. раствором кислоты (HCl) (на уроке) в одну пробирку с гидроксидом цинка приливается кислота, в другую – щелочь Учитель Ученик Постановка проблемы и актуализация знаний К каким подклассам относятся изученные Подкласс оксиды неметаллов нами оксиды? По каким признакам (подразделяется на кислотные оксиды – им классифицируются? соответствуют кислоты и несолеобразующие – им не соответствуют кислоты) и подкласс оксиды металлов (основные оксиды – им соответствуют основания). Сегодня еще раз остановим свое внимание на оксидах металлов и основаниях. Какие химические свойства соответствуют Основные оксиды вступают в реакцию с оксидам металлов? водой (те которым соответствуют щелочи) образуя основания; реагируют с кислотными оксидами с образованием солей; взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду. Какие химические свойства проявляют Основания реагируют с кислотными основания? оксидами и кислотами с образованием соли и воды, малорастворимые и нерастворимые основания разлагаются при нагревании на оксид и воду. Вопрос (на доске) в план открытия нового знания : Могут ли основные оксиды (оксиды металлов) и основания взаимодействовать с оксидами металлов и с основаниями? Без вариантов? Вещества относятся к одному и тому же классу, конечно не могут! Однозначно! Поиск решения Для начала запишите уравнения реакций: (на доске записывается) гидроксид цинка + соляная кислота, Zn(OH)2 + 2 HCl = Zn Cl2 + 2 H2O гидроксид цинка + гидроксид натрия, Zn(OH)2 + NaOH ≠ оксид цинка + соляная кислота, ZnO + 2 HCl = Zn Cl2 + H2O оксид цинка + оксид натрия. ZnO + Na2O ≠ Проверим ваше утверждение. эксперимент К гидроксиду цинка в I пробирке прильем кислоту, а во II пробирке – щелочь. Что наблюдаем? Нерастворимый гидроксид цинка проявил в эксперименте свою двойственную природу. В реакции с кислотой он повел себя как основание, а в реакции со щелочью – как кислота. Эта способность называется «амфотерность» работа с учебником Прочитайте о ней на стр.168 учебника (1,2 абзацы) и запишите определение. Для того чтоб понять механизм проявления двойственности свойств амфотерных гидроксидов запишем структурные формулы (т.е. порядок связи атомов в молекуле) кислородсодержащей кислоты (например серной) и гидроксида цинка*. В чем сходство этих формул? Именно поэтому формулу амфотерного гидроксида можно записать в двух вариантах: как основание Zn(OH)2 и как кислоту H2ZnO2 . И проявлять свойства кислоты соединение будет за счет атома водорода, входящего в его состав. Соли образованные этой кислотой называются «цинкаты». А за счет чего проявляются свойства оснований? Исправьте начатое вами уравнение : Zn(OH)2 + NaOH ≠ Правы ли вы утверждая : ZnO + Na2O ≠ ? И в I пробирке и во II произошло растворение осадка. Следовательно, прошла химическая реакция. Но ведь во второй пробирке не должно быть реакции, там вещества, которые относятся к одному классу! (читают и записывают) H–O O \ // S / \\ H–O O H–O \ Zn / H–O Центральный атом соединен с гидроксогруппами. За счет гидроксогрупп входящих в состав оснований. Zn(OH)2 + 2 NaOH = Na2 ZnO2 + 2 H2O Если гидроксид цинка амфотерен, то амфотерность свойственна и его оксиду. Следовательно, с типичным основным оксидом он поведет себя как кислотный: ZnO + Na2O = Na2 ZnO2 (сплавление) А как определить оксиды и гидроксиды каких металлов амфотерны? Подсказка в хорошо известной вам таблице растворимости! Кроме гидроксида магния и гидроксида железа (II) все остальные нерастворимые гидроксиды в вашей таблице амфотерны, а следовательно амфотерны и соответствующие им оксиды. Более подробно амфотерность мы будем изучать в 9 классе. Опираясь на открытые сегодня знания сформулируйте тему урока. Амфотерность оксидов и гидроксидов. Обобщение темы 1. Какие общие свойства имеют Если оксиду соответствует растворимое кислотные и основные оксиды? соединение (кислота или основание), то он взаимодействует с водой. Оксиды взаимодействуют с оксидами противоположного класса веществ и с гидроксидами противоположного класса веществ (т.е. кислотный оксид – с основанием, а основный – с кислотой). Основные оксиды взаимодействуют с бескислородными кислотами. Оксиды взаимодействуют с растворами солей, если в результате реакции выпадет осадок или образуется газ. 2. Какие общие свойства имеют Во первых: они взаимодействуют друг с кислоты и основания? другом; во вторых: с оксидами, соответствующими противоположному классу веществ; в третьих с солями, если образуется нерастворимое вещество; * в четвертых: активные металлы вытесняют из них водород. 3. Какими свойствами отличаются Гидроксиды металлов реагируют друг с кислоты и основания? другом ,если образуется нерастворимое вещество, а гидроксиды неметаллов друг с другом не реагирует. 4. Какие соединения проявляют и кислотные и основные свойства? Амфотерные оксиды и гидроксиды. Самостоятельное применение знаний Дайте подробный письменный ответ : «Можно ли воду считать амфотерным гидроксидом ?» (работа с задачником) Выполните задание № 8 и № 9 на стр. 29 задачника. Домашнее задание: § 46 (стр. 168 – 170), вопросы после параграфа (письменно 4); из задачника № 10 (стр. 29). * Между цинком и гидроксогруппами ионная химическая связь, она не обозначается чертой как ковалентная. Но в данном случае помогает учащимся понять суть процесса. Во избежание противоречий нужно акцентировать внимание учащихся на то, что данное обозначение условно и отражает только порядок соединения атомов в молекуле.