Гіпермаркет Знань>>Хімія>>Хімія 9 клас>> Хімія: Класифікація хімічних реакцій за різними ознаками. Реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну. Оборотні й необоротні реакції

КЛАСИФІКАЦІЯ ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ ЗА РІЗНИМИ ОЗНАКАМИ. РЕАКЦІЇ СПОЛУЧЕННЯ, РОЗКЛАДУ, ЗАМІЩЕННЯ, ОБМІНУ. ОБОРОТНІ Й НЕОБОРОТНІ РЕАКЦІЇ

Класифікація хімічних реакцій за різними ознаками

Після опрацювання § 13 ви зможете:

класифікувати реакції за кількістю і складом реагентів і продукту наводити приклади та розрізняти реакції сполучення, заміщення, обміну, розкладу, оцінювати їхнє значення.

На шляху до успіху пригадаємо з вивчених курсів хімії:

шо таке хімічне рівняння; які речовини називають простими, а які – складними; як класифікують хімічні реакції за кількістю і складом реагентів і продуктів.

Хімічні реакції класифікують за різними ознаками (див. схему).

Схема 13.1

Які з цих ознак вам відомі, а які потребують уточнення й докладнішого вивчення (табл. 13.1)?

Таблиця 13.1

Завдання

Оцініть відповідність інформації, наведеної у таблиці 13.1, вашим навчальним здобуткам.

Класифікацію хімічних реакцій за кількістю і складом реагентів і продуктів узагальнено на схемі 13.2.

Схема 13.2

Аби встановити за цією ознакою приналежність реакції до певного типу, треба проаналізувати її хімічне рівняння. Розгляньмо конкретні приклади.

• Реакції розкладу. Під дією електричного струму вода розкладається на кисень і водень (мал. 13.1): 

Завдання

Перетворіть схему цієї реакції на хімічне рівняння.

Завдання

Роздивіться малюнок 13.2. Визначте, скільки і яких речовин бере участь у цій реакції та утворюється внаслідок її перебігу.

Продуктами реакцій розкладу можуть бути як прості, так і складні речовини. Приміром, внаслідок термічного розкладання амоній дихромату утворюється одна проста (назвіть її) і дві складні (назвіть їх) речовини:

(NH₄)₂Cr₂O₇N₂↑ + Cr₂O₃ + H₂O

Завдання

Перетворіть схему цієї реакції на хімічне рівняння.

Ви, звичайно, пам'ятаєте, що внаслідок нагрівання купрум(ІІ) гідроксиду утворюються дві складні речовини: купрум(ІІ) оксид і вода.

Завдання

Запишіть хімічне рівняння реакції термічного розкладання купрум(ІІ) гідроксиду.

• Реакції сполучення є протилежністю реакцій розкладу (поясніть, чому). Вони можуть відбуватися за участю як простих, так і складних речовин. Продукт реакції між простими речовинами - магнієм і киснем - магній оксид (мал. 13.3).

Завдання

Перетворіть схему реакції горіння магнію на хімічне рівняння.

Гідратація (взаємодія з водою) кислотних оксидів - приклад реакції сполучення за участю двох складних речовин.

Завдання

1. Унаслідок гідратації оксидів Карбону(IV) та Сульфуру(ІV) утворюються шкідливі для довкілля кислотні дощі. Назвіть продукти гідратації цих оксидів.

2. Виберіть частинки, які зумовлюють руйнівну дію кислотних дощів на ліси:
А Карбонат-аніони; Б Катіони Гідрогену; В Гідроксид-аніони; Г Сульфіт-аніони; Д Молекули води.

Продуктом взаємодії карбон(ІІ) оксиду (чадного газу) з киснем є карбон(ІV) - вуглекислий газ.

Завдання

Запишіть рівняння реакції чадного газу з киснем.

• Реакції заміщення ви вивчали, досліджуючи взаємодію металів із кислотами та солями у розчинах. Тож (с. 105, мал. 14.4) умієте за допомогою ряду активності металів (починаючи від магнію кожний член ряду витісняє наступні з розчинів їхніх солей та водень з розчинів кислот) спрогнозувати можливість перебігу цих реакцій. Приміром, алюміній витісняє водень з хлоридної кислоти (мал. 13.4). Натомість мідь, срібло, золото тощо стійкі до дії розчинів кислот.

Завдання

1. Запишіть рівняння реакції алюмінію з хлоридною кислотою. 2. Поясніть, чому водень можна зібрати до посудини витісненням води. 3. Назвіть йони, які зумовлюють властивість хлоридної кислоти взаємодіяти з металами.

Мідь по-різному поводитиметься у розчинах аргентум(І) нітрату та цинк нітрату: реакція відбуватиметься лише з однією із солей (мал. 13.5).

Завдання

Визначте, використовуючи ряд активності металів (с. 105, мал. 14.4) у якій  з двох колб (мал. 13.5) до початку реакції містився розчин аргентум(І) нітрату
• Реакції обміну, як ви вже пересвідчилися, здебільшого відбуваються між електролітами у розчинах. Ці реакції проходять до кінця лише за певних умов (назвіть їх, за потреби зверніться до § 12). Загальний вигляд реакцій обміну, які ви вивчали, такий:

Основний оксид + кислота → сіль + вода. Кислотний оксид + луг → сіль + вода.
Луг + кислота → сіль + вода.
Нерозчинна основа + кислота → сіль + вода.
Сіль' + кислота' → сіль" + кислота".
Сіль' + луг → сіль" + основа↓.
*Амфотерний оксид + кислота → сіль + вода.
*Амфотерний оксид + луг → сіль + вода.
*Амфотерний гідроксид + кислота → сіль + вода.
*Амфотерний гідроксид + луг → сіль + вода.

Завдання

До наведених у загальному вигляді записів реакцій обміну доберіть конкретні приклади. Запишіть, користуючись таблицею «Розчинність кислот основ і солей у воді», рівняння реакцій у повній і скороченій йонних формах (завдання* виконувати не обов'язково).

• Значення реакцій сполучення, розкладу, заміщення та обміну важко переоцінити. За допомогою реакцій цих та інших типів людство забезпечує потребу у речовинах, матеріалах і сучасних технологіях розгляньмо кілька прикладів. Приміром, промисловий спосіб добування амоніаку ґрунтується на його синтезі з простих речовин:

N₂ + Н₂ → NН₃

Негашене вапно добувають термічним розкладанням кальцій карбонату головної складової вапняку:

CaCO₃CaO + CO₂

Один зі способів добування металів - взаємодія їхніх оксидів з алюмінієм:

W0₃ + Al → W + Аl₂0₃

Реакції обміну застосовують для очищення та нейтралізації стічних промислових вод:

NiCl₂ + NaOH → Ni(OH)₂↓ + NaCl

Завдання

Перетворіть схеми реакцій на хімічні рівняння. Рівняння реакції йонного обміну запишіть у повній і скороченій йонних формах.

Звичайно, класифікація хімічних реакцій на чотири розглянуті типи не є універсальною та всеосяжною. Під час подальшого вивчення хімії, зокрема реакцій за участю органічних сполук, ви розширите й поглибите свої уявлення щодо підходів до класифікації хімічних реакцій за ознакою кількості та складу реагентів і продуктів. Про класифікацію хімічних реакцій за іншими ознаками йтиметься у наступних параграфах.

Стисло про головне

Хімічні реакції класифікують за різними ознаками - кількістю і складом реагентів і продуктів, тепловим ефектом, зміною ступенів окиснення елементів, оборотністю тощо.

За кількістю і складом реагентів і продуктів розрізняють реакції розкладу, сполучення, заміщення, обміну. Аби встановити за цією ознакою приналежність реакції до певного типу, треба проаналізувати її хімічне рівняння.

Реакції розкладу відбуваються за участю одного реагенту з утворенням кількох продуктів:

Їхня протилежність - реакції сполучення. У них беруть участь кілька реагентів й утворюється один продукт:

2Mg + 0₂ = 2MgO
С0₂ + Н₂0 = Н₂С0₃
SO₂ + Н₂0 = H₂S0₃
2СО + 0₂ = 2С0₂
N₂ + 3H₂ = 2NH₃
СаО + С0₂ = СаС0₃

У реакціях заміщення реагенти - проста і складна речовини. Під час реакції атоми простої речовини заміщують атоми одного з хімічних елементів у складній речовині. Продукти - нові проста і складна речовини:

2Аl + 6НСl = 2АlСl₃ + ЗН₂↑
Сu + 2АgNO₃ = Сu(NO₃)₂ + 2Аg↓

У реакціях обміну реагенти - дві складні речовини. Під час реакції вони обмінюються складовими частинами - утворюються дві нові складні речовини.

СаО + 2HNО₃ = Са(NO₃)₂ + Н₂0
КОН + НВг = КВг + Н₂0
РЬ(ОН)₂ + 2НNO₃ = РЬ(NO₃)₂ + 2Н₂0
Nа₂S + 2НСl = 2NаСl + Н₂S↑
К₂S0₄ + Ва(ОН)₂ = 2КОН +ВаS0₄↓
NіСl₂ + 2Na0Н = Ni(ОН)₂↓ + 2NаСl

Застосуйте свої знання й уміння

1.Виберіть схему реакції заміщення:
А CО + СІ₂ → СОСІ₂;
Б СН₄ → С + Н₂;
В MgO + HNO₃ → Mg(N0₃)₂ + Н₂0;
Г MnO₂ + AI → Al₂O₃ + Mn.

2.Встановіть відповідність між схемами хімічних реакцій та їхніми типами:

3. а) Виберіть реакцію, яка є різновидом реакції обміну:
А Горіння кальцію; Б Взаємодія хлору з воднем; В Реакція нейтралізації; Г Добування кисню з гідроген пероксиду.
б) Наведіть приклад такої реакції, запишіть її рівняння у повній і скороченій йонних формах.

4. Виберіть реакцію сполучення, у хімічному рівнянні якої сума коефіцієнтів становить 5:
А Прожарювання міді; Б Нагрівання калій перманганату; В Прожарювання ферум(ІІІ) гідроксиду; Г Спалювання сірки.

5.Визначте, про яку реакцію йдеться в уривку літературного твору. Запишіть її хімічне рівняння. Класифікуйте цю реакцію за кількістю та складом реагентів і продуктів.

«Шипить та куриться вапно, що його гасять у великих дощаних скринях» (І. Франка).

6. До складу антацидних (проти печії) лікарських препаратів «Маалокс» і «Алмагель» входять магній гідроксид і алюміній гідроксид. Складіть рівняння реакцій цих сполук із хлоридною кислотою - головною складовою шлун-кового соку. Класифікуйте реакції за кількістю та складом реагентів і продуктів. Запишіть їхні рівняння у повній і скороченій йонній формах. Визначте, які йони у складі шлункового соку є причиною печії.

7. Художнику доручили ілюструвати підручник хімії для дев'ятикласників. Хімічні реакції розкладу, сполучення, заміщення, обміну він зобразив у такий спосіб (мал. 13.6). Оцініть, чи правильно художник змоделював хімічні реакції різних типів. Обґрунтуйте свій експертний висновок.

8. Наведіть приклад реакції сполучення, у рівнянні якої сума коефіцієнтів становить 11.

9. Наведіть приклад реакції обміну, у рівнянні якої сума коефіцієнтів становить 12.

10. Наведіть приклад реакції заміщення, у рівнянні якої сума коефіцієнтів становить 7.

11. Використовуючи різноманітні джерела інформації, відшукайте приклади рівнянь хімічних реакцій, які за формальними ознаками не можна віднести до жодного з типів, розглянутих у § 13.

Скарбничка досвіду

Уявіть себе:

• художником, якому доручили ілюструвати підручник хімії для дев'ятикласників. Намалюйте комікси, які зображують хімічні реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну. Якщо вмієте працювати з відповідними комп'ютерними програмами - створіть анімаційний фільм;

• режисером навчального фільму, в якому йдеться про класифікацію хімічних реакцій за кількістю та складом реагентів і продуктів реакції. Жанр фільму - мюзикл. Ролі формульних одиниць речовин можуть виконати ваші однокласники, приятелі, родичі тощо. Вони ж можуть узяти на себе функції художників по костюмах, дизайнерів, відеооператорів, постановників. Напишіть сценарій такого фільму, зніміть його й презентуйте.

Г. А. Лашевська, Хімія, 9 клас
Вислано читачами з інтернет-сайтів  

_{Матеріали з хімії, планування з хімії, завдання та відповіді по класам, плани конспектів уроків з хімії для 9 класу}

Зміст уроку
 конспект уроку і опорний каркас                      
 презентація уроку 
 акселеративні методи та інтерактивні технології
 закриті вправи (тільки для використання вчителями)
 оцінювання 

Практика
 задачі та вправи,самоперевірка 
 практикуми, лабораторні, кейси
 рівень складності задач: звичайний, високий, олімпійський
 домашнє завдання 

Ілюстрації
 ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, комікси, мультимедіа
 реферати
 фішки для допитливих
 шпаргалки
 гумор, притчі, приколи, приказки, кросворди, цитати

Доповнення
 зовнішнє незалежне тестування (ЗНТ)
 підручники основні і допоміжні 
 тематичні свята, девізи 
 статті 
 національні особливості
 словник термінів                          
 інше 

Тільки для вчителів
 ідеальні уроки 
 календарний план на рік 
 методичні рекомендації 
 програми
 обговорення

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.