Как поступить
в Онлайн-школу и получить аттестат?

Подробно расскажем о том, как перевестись на дистанционный формат обучения, как устроены онлайн-уроки и учебный процесс, как улучшить успеваемость и повысить мотивацию!

Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных

Конспект урока: Неорганические и органические основания

Состав и классификация химических соединений

Неорганические и органические основания

План урока

  • Физические свойства оснований.
  • Химические свойства оснований.
  • Взаимодействие оснований с кислотами.
  • Взаимодействие оснований с растворами солей.
  • Применение кислот.

Цели урока

  • Понимать, чем обусловлены физические и химические свойства оснований.
  • Знать особенности химических реакций оснований.
  • Уметь составлять реакции с основаниями.
  • Знать области применения растворимых оснований.

Понятие основания сформировалось в XVII веке и было впервые введено в химию французским химиком Гийомом Франсуа Руэлем в 1754 году. Он отметил, что кислоты, известные в те времена как летучие жидкости (к примеру, уксусная или соляная кислоты), превращаются в кристаллические соли только в сочетании с конкретными веществами. Руэль предположил, что такие вещества служат «основаниями» для образования солей в твёрдой форме.

 

Единая теория кислот и оснований была впервые представлена шведским физикохимиком С. Аррениусом в 1887 году. В рамках своей теории Аррениус определял кислоту как вещество, при диссоциации которого образуются протоны H+, а основание — как вещество, дающее при диссоциации гидроксид-ионы OH-.Теория Аррениуса, в тоже время имела свои недостатки, к примеру, она не учитывала влияние растворителя на кислотно-основное равновесие, и кроме этого была неприменима к неводным растворам.

 

С 1923 года основание стали определять в рамках теорий Брёнстеда — Лоури и Льюиса, которые широко применяются и сегодня.

Физические свойства оснований

 

При взаимодействии активных металлов и их оксидов с водой образуются основания.


Сложные вещества, в состав которых входят атомы металлов, соединенные с одной или нескольким группами атомов OH, называются основаниями .


Существует много оснований, которые состоят из атома какого-либо металла и присоединенных к нему гидрокси-групп. Гидрокси-группы одновалентны, поэтому формулу основания легко составить по валентности металла. К химическому символу металла надо приписать столько гидрокси-групп, какова валентность металла. Большинство оснований – ионные соединения.

Большая часть оснований - твердые вещества, которые характеризуются различной растворимостью в воде:

 

  • Щелочи – растворимые в воде основания – чаще всего твердые вещества белого цвета;
  • Водные растворы щелочей изменяют окраску индикаторов: лакмус - синий, фенолфталеин - малиновый,  метиловый оранжевый - желтый;
  • Нерастворимые в воде основания могут иметь различную окраску, например, гидроксид железа (III)- твердое вещество бурого цвета, гидроксид алюминия – твердое вещество белого цвета, а гидроксид меди (II) – твердое вещество голубого цвета.


Электролиты, диссоциирующие на катион металла и анионы, являются основаниями .


Химические свойства оснований

 

Основания являются веществами, которые могут присоединять к себе протоны. Таким образом они являются акцепторами протонов. 

 

Взаимодействие кислот с основаниями

 

1) Взаимодействие кислот со щелочами.


Щелочи - гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов и аммония, которые являются хорошо растворимыми основаниями и при диссоциации образуют анионы ОН- и катион металла. 


Реакция нейтрализации – реакция между кислотами и щелочами.


Пример 1

 

Написать реакцию между азотной кислотой и гидроксидом натрия.


Решение

 

1. Записать реакцию между азотной кислотой и гидроксидом натрия. Уравниваем и отмечаем растворимость: 

 

HNO3 + NaOH  NaNO3 + H2O

  Р                     P                          Р                       Н

 

2. Записать реакцию в полном ионном виде:

 

H+ + NO3- + Na+ + OH-  Na+ + NO3- + H2O

 

3. Записать сокращенное – ионное уравнение: 

 

H+ + OH- H2O


2) Взаимодействие кислот c нерастворимыми основаниями.

 

Основания взаимодействуют с кислотами, вступая с ними в реакцию обмена, в результате также выделяется вода.


Пример 2

 

Написать реакцию между азотной кислотой и гидроксидом меди (II).


Решение

 

1. Записать реакцию между азотной кислотой и гидроксидом меди. Уравниваем и отмечаем растворимость:  

 

2HNO3 + Cu(OH)2  Cu(NO3)2 + 2H2O

  Р                          P                             Р                          Н

 

2. Записать реакцию в полном ионном виде:

 

2H+ + 2NO3- + Cu(OH)2  Cu2+ + NO32- + 2H2O

 

3. Записать сокращенное – ионное уравнение: 

 

2H+ + Cu(OH)2  2H2O + Cu2+


3) Взаимодействие кислот c органическими основаниями.

 

Органические основания взаимодействуют с кислотами, вступая с ними в реакцию, в результате образуются соли по донорно-акцепторному механизму.


Пример 3

 

Написать реакцию между хлороводородной кислотой и метиламином.


Решение

 

1. Записать реакцию между соляной кислотой и метиламином. Уравниваем и отмечаем растворимость:  

 

HСl + СН3  2   [СН3NH3]Cl

                                                         Р                      Н                                    Р        

               

2. Записать реакцию в полном ионном виде:

 

H+ + Cl- + СН3  2   [СН3NH3]+ + Cl- 

 

3. Записать сокращенное – ионное уравнение: 

 

H+ + СН3  2  [СН3NH3]+


Взаимодействие щелочей с кислотными оксидами

 

Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами с образованием соли и воды.


Так, например реакция взаимодействия гидроксида кальция с углекислым газом (CO2) является качественной реакцией на углекислый газ:

 

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O


Качественная реакция – реакция, которая позволяет обнаружить тот или иной ион, вещество или функциональную группу.


Взаимодействие щелочей с кислотными оксидами

 

Растворы щелочей взаимодействуют с растворами солей, если в результате образуется осадок или газ.


Пример 4

 

Написать реакцию между хлоридом аммония и гидроксидом натрия.


Решение

 

1. Записать реакцию между хлоридом аммония и гидроксидом натрия. Уравниваем и отмечаем растворимость: 

 

NaOH + NH4Cl  NaCl + NH3 + H2O

                                      Р                         Н                        Р                    Н                        Н                 

      

2. Записать реакцию в полном ионном виде:

 

Na+ + OH- + NH4+ + Cl-  Na+ + Cl- + NH3 + H2O

 

3. Записать сокращенное – ионное уравнение: 

 

NH4+ + OH  NH3 + H2O
 


Применение оснований

 

Из всех оснований наиболее широкое применение находят щелочи. Раствор одной из них вы наверняка сможете найти дома. Эту жидкость под названием «Крот» используют в быту для промывания труб, идущих от кухонных раковин. Дело в том, что эти трубы постепенно засоряются остатками жира, которые мешают стоку воды. А щелочи обладают способностью растворять жиры. Поэтому достаточно в засоренную трубу влить небольшое количество «Крота», и через некоторое время проблема будет решена.

 

В последнее время в быту получили широкое распространение щелочные гели — густые жидкости, содержащие гидроксид натрия. Они предназначены для быстрого удаления остатков пригоревшего жира с поверхности кухонных плит и СВЧ- печей.

Большое количество гидроксида кальция используется в производстве сахара из сахарной свеклы. 

 

Из нерастворимых оснований применение находят гидроксиды алюминия Al(OH)3 и магния Mg(OH)2. Они входят в состав медицинского препарата «Алмагель», который используют при заболеваниях пищеварительной системы.


Упражнение 1

 

Какой газ пропускается через известковую воду (насыщенный раствор гидроксида кальция), в результате чего раствор мутнеет, поскольку выпадает осадок белого цвета — образуется нерастворимый карбонат кальция? Запишите уравнение данной химической реакции.


Контрольные вопросы

 

  1. Гидроксид железа (III) разлагается в отличие от гидроксида натрия. Верно ли это?
  2. Почему фенол относят к кислотам, а анилин — к основаниям?
  3. Для чего используются индикаторы?
  4. Водные растворы аммиака и аминов имеют щелочную среду и окрашивают раствор фенолфталеина в малиновый цвет. Почему анилин такого действия не оказывает?


Ответы

 

Упражнение 1

 

Углекислый газ, Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O.


 

Предыдущий урок
Скорость химических реакций
Химические взаимодействия
Следующий урок
Неорганические и органические амфотерные соединения
Состав и классификация химических соединений
  • Демографическая ситуация в современной России

    Обществознание

  • Основные идеи и понятия курса информатики за 11 класс
  • Прямая речь. Диалог

    Русский язык

Зарегистрируйся, чтобы присоединиться к обсуждению урока

Добавьте свой отзыв об уроке, войдя на платфому или зарегистрировавшись.

Отзывы об уроке:
Пока никто не оставил отзыв об этом уроке