Классификация химических реакций неорганических и органических веществ




Скачать 284.27 Kb.
НазваниеКлассификация химических реакций неорганических и органических веществ
страница1/3
Дата публикации26.04.2016
Размер284.27 Kb.
ТипРеферат
edushk.ru > Химия > Реферат
  1   2   3
Ульяновский институт повышения квалификации и переподготовки

работников образования


Кафедра естествознания


РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:

КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ НЕОРГАНИЧЕСКИХ И ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ.


Работу выполнила:

Митрофанова Валентина Дмитриевна,

учитель химии, биологии

МОУОСОШ №15 г.Димитровграда,

слушатель группы Х-1.

Научный руководитель:

Ахметов М.А.,зав.кафедрой

естествознания,кандидат

химических наук,доцент

Ульяновск 2009 г.


Содержание
1.Введение 2-3
2.Классификация химических реакций неорганических 4-16

и органических соединений.
3.Тесты 17-21
4.Литература 22

По мысли Д.И.Менделеева химическая реакция является ключевой проблемой химии: «Ближайший предмет химии составляет изучение однородных веществ ,из сложения которых составлены все тела мира, превращений их друг в друга и явлений, сопровождающих такие превращения.»Поэтому в преподавании школьного курса химии важно использовать научный и методически правильный подход к рассмотрению сущности учения о закономерностях осуществления химических реакций. В первую очередь это касается глобальной классификации химических реакций.

По мнению профессоров Г.И.Шелинского и С.В.Телешова включение признака выделения/поглощения теплоты может способствовать формированию у учащихся представления о том, что данный признак является таким же частным, не фундаментальным, как и все остальные. Однако этот признак далеко не рядоположенная характеристика химических реакций в сравнении с остальными применяющими Ибо любая реакция является либо экзо-, либо эндотермической, т. е. тепловой эффект – это неотъемлемый признак реакции. «Химические реакции – сердце химии. И нет более важного аспекта химических реакций, чем энергетические эффекты, которыми они сопровождаются».

При характеристики химических реакций этот подход нельзя игнорировать.Основополагающей характеристикой всех без исключения химических реакций являются их энергетическая составляющая. (см. схему).

^ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
САМОПРОИЗВОЛЬНЫЕ НЕСАМОПРОИЗВОЛЬНЫЕ

Происходящие без затраты происходящие только с

Энергии извне затратой внешней энергии
Данный подход к классификации химических реакций, возможно, не следует предлагать учащимся на первых уроках химии. В этот период учащиеся накапливают фактологическую базу. Однако учитель обязан видеть перспективу изложения учебного материала в этом аспекте.

По мнению профессора Г.И.Шелинского и С.В.Телешова всё разнообразие типов химических реакций представить в виде относительно простой схемы:



Самопроизвольные ( G реакции<0)

Несамопроизвольные ( G реакции>0)

С изменением степеней окисления атомных частиц

Без изменения степеней окисления атомных частиц

С изменением степеней окисления атомных частиц

По числу участников процесса (соединения, разложения, замещения, обмена);

Каталитические/некаталитические;

Гомогенные/гетерогенные;

обратимые/необратимые;

нейтрализации; полимеризации; изомеризации; гидролиза…


Поясним, что самопроизвольные ( G реакции<<0) реакции, для которых H реакции<0, будут экзометрическими, а в случае, когда H реакции>>0 – эндометрическими. Ситуация, когда G реакции=0- это характеристика состояния системы, а не тип реакции.

Рассмотрим несколько примеров соответствующих предъявленной схеме:



Самопроизвольные реакции

Несамопроизвольные реакции

  1. Na (кр.) + H2O (ж.)= NaOH (р.) + 0,5H2 (г.)

G реакции = -212,4 кДЖ/моль, реакция происходит с изменением степеней окисления.

2. CaO (кр.) = Ca2 (г.) = CaCO3 (кр.)

G реакции = -129,7 кДЖ/моль, реакция происходит без изменения степеней окисления.

1.CuCl2 (р.) ==== Cu (кр.) = Cl2 (г.)

G реакции = +196,9 кДЖ/ моль, реакция происходит с изменением степеней окисления.

2.6CO2 (г.) + 6H2O (ж.) = C6H12O6 (кр.) +6О2 (г.)

G реакции = + 2833 кДЖ/ моль, реакция происходит с изменением степеней окисления.


В школьных учебниках отсутствует такой критерий классификации химических реакций и я в своей работе данный подход не использовала.

Я работаю в открытой (сменной) школе куда приходят ученики разного возраста,с разным уровнем обученности,обучавшимся по разным программам ,с разной мотивационной сферой поэтому мне всегда приходится при рассмотрение любого вопроса использовать самые разные подходы.

3

Под классификацией чего либо понимают распределение обьектов в соотвествии с определенным признаком.В зависимости от выбора признака классификации одни и теже обьекты могут попасть в разные группы,а некоторые из них вообще выпасть из классификации.Классификацию типов химических реакций неорганических веществ можно дать учащимся в виде таблицы.





^ ТИПЫ КЛАССИФИКАЦИЙ РЕАКЦИИ.


.

По числу веществ и образующихся веществ

По изменению степени окисления атомов

Без изменения степени окисления

С изменением степени окисления

СОЕДИНЕНИЯ
A + B = AB
Из нескольких простых или сложных веществ образуется одно сложное

CaO+H2O=Ca(OH)2

PbO+SiO2=PbSiO3

H2+Cl2=2HCl

4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

РАЗЛОЖЕНИЯ
AB = A + B
Из сложного вещества образуется несколько простых или сложных веществ

Cu(OH)2=CuO+H2O

CaCO3=CaO+CO2

NH4Cl=NH3+HCl

4HNO3=2H2O+4NO2+O2

4KClO3=3KClO4+KCl

ЗАМЕЩЕНИЯ
A + BC =AC + B
Атом простого вещества замещает один из атомов сложного

 


CuSO4+Fe=FeSO4+Cu

2KBr+Cl2=2KCl+Br2

ОБМЕНА
AB + CD = AD + CB
Сложные вещества обмениваются своими составными частями

AgNO3+KBr=AgBr

NaOH+HCl=NaCl+H2O

 

^ ПО ТЕПЛОВОМУ ЭФФЕКТУ.

Экзотермические реакции (теплота выделяется)

Эндотермические реакции (теплота поглощается)

4Al+3O2=2Al2O3+Q

N2+O22NO-Q


^ ПО ПРИСУТСТВИЮ ДРУГИХ ВЕЩЕСТВ.

Каталитические ( протекают в присутствии катализаторов-веществ, ускоряющих реакцию)

Некаталитические

SO2+O2SO3

2NO+O2=2NO2


^ ПО ЧИСЛУ ФАЗ

ГОМОГЕННЫЕ ГЕТЕРОГЕННЫЕ











В целях подготовки наших учащихся к ЕГЭ этот вопрос целесообразно раскрыть более подробно.

В качестве классификационных признаков могут быть выбраны следующие:

1. Число и состав исходных веществ и продуктов реакции.

2. Число фаз, в которых находятся участники реакции.

5

3. Изменение степени окисления атомов

4. Возможность протекания реакции в прямом и обратном направлении.

5.Тепловой эффект.

6.Использование катализатора

Классификация по числу и составу реагентов и конечных веществ

1. Реакции соединения

При реакциях соединения из нескольких реагирующих веществ относительно простого состава получается одно вещество более сложного состава:

A + B + C = D

Как правило, эти реакции сопровождаются выделением тепла, т.е. приводят к образованию более устойчивых и менее богатых энергией соединений.

Реакции соединения простых веществ всегда носят окислительно-восстановительный характер. Реакции соединения, протекающие между сложными веществами, могут происходить как без изменения валентности:

СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2,

так и относиться к числу окислительно-восстановительных:

2FеСl2 + Сl2 = 2FеСl3.

^ 2. Реакции разложения

Реакции разложения приводят к образованию нескольких соединений из одного сложного вещества:

А = В + С + D.

Продуктами разложения сложного вещества могут быть как простые, так и сложные вещества.

6

Из реакций разложения, протекающих без изменения валентных состояний, следует отметить разложение кристаллогидратов, оснований, кислот и солей кислородсодержащих кислот:




to




CuSO4+ 5H2O

=

CuSO4 + 5H2O







to







Cu(OH)2

=

CuO + H2O







to




H2SiO3

=

SiO2 + H2O.


К реакциям разложения окислительно-восстановительного характера относится разложение оксидов, кислот и солей, образованных элементами в высших степенях окисления:




to




2SO3

=

2SO2 + O2.







to




4HNO3

=

2H2O + 4NO2O + O2O.

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2,
(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4H2O.

Особенно характерны окислительно-восстановительные реакции разложения для солей азотной кислоты.

Реакции разложения в органической химии носят название крекинга:

С18H38 = С9H18 + С9H20,

или дегидрирования

C4H10 = C4H6 + 2H2.

^ 3.Реакции замещения

При реакциях замещения обычно простое вещество взаимодействует со сложным, образуя другое простое вещество и другое сложное:

А + ВС = АВ + С.

Эти реакции в подавляющем большинстве принадлежат к окислительно-восстановительным:

2Аl + Fe2O3 = 2Fе + Аl2О3,

7

Zn + 2НСl = ZnСl2 + Н2,

2КВr + Сl2 = 2КСl + Вr2,

2КСlO3 + l2 = 2KlO3 + Сl2.

Примеры реакций замещения, не сопровождающихся изменением валентных состояний атомов, крайне немногочисленны. Следует отметить реакцию двуокиси кремния с солями кислородсодержащих кислот, которым отвечают газообразные или летучие ангидриды:

СаСО3+ SiO2 = СаSiO3 + СО2,

Са3(РО4)2 + ЗSiO2 = ЗСаSiO3 + Р2О5,

Иногда эти реакции рассматривают как реакции обмена:

СН4 + Сl2 = СН3Сl + НСl.

^ 4. Реакции обмена

Реакциями обмена называют реакции между двумя соединениями, которые обмениваются между собой своими составными частями:

АВ + СD = АD + СВ.

Если при реакциях замещения протекают окислительно-восстановительные процессы, то реакции обмена всегда происходят без изменения валентного состояния атомов. Это наиболее распространенная группа реакций между сложными веществами - оксидами, основаниями, кислотами и солями:

ZnO + Н24 = ZnSО4 + Н2О

AgNО3 + КВr = АgВr + КNО3,

СrСl3 + ЗNаОН = Сr(ОН)3 + ЗNаСl.

Частный случай этих реакций обмена - реакции нейтрализации:

НСl + КОН = КСl + Н2О.

Обычно эти реакции подчиняются законам химического равновесия и протекают в том направлении, где хотя бы одно из веществ удаляется из сферы реакции в виде газообразного, летучего вещества, осадка

8

или малодиссоциирующего (для растворов) соединения:

NаНСО3 + НСl = NаСl + Н2О + СО2↑,

Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3↓ + 2Н2О,

СН3СООNа + Н3РО4 = СН3СООН + NаН2РО4..
  1   2   3

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconЗадание Классификация неорганических веществ. Номенклатура неорганических...
Классификация неорганических веществ. Номенклатура неорганических веществ (тривиальная и международная)

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconМетодические указания к лабораторным работам по курсу "Физическая...
Министерство образования российской федерации тюменский государственный нефтегазовый университет

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconНаучный руководитель Ахметов М. А
Задания С3 (блок химическая реакция) проверяют усвоение знаний о взаимосвязи веществ различных классов на примерах превращений органических...

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ icon5. 1 Вопросы по неорганической химии
Приведите пять цинксодержащих веществ, из которых с помощью реакций, протекающих без изменения степени окисления, можно получить...

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconКафедра естествознания Авторская работа Тема: “Обратимые и необратимые...
Цель работы: 1 Изучение особенностей и закономерностей течения химических реакций, как продолжение формирования представлений о различных...

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconСкорость химических реакций

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconЗакон, определяющий соотношение между равновесными концентрациями, называется
Какие из перечисленных воздействий приведут к изменению значения константы равновесия химических реакций

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ icon«Подготовка учащихся 11 класса к егэ по вопросу А20«Скорость химических реакций»
Ульяновский институт повышения квалификации и переподготовки работников образования. Кафедра естествознания

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ icon2. Состав Земной коры. Минералы и горные породы
Известно 10 млн химических соединений. Из них, несколько тысяч неорганических соединений. Минералов – 4000. Известно 3000 разновидностей...

Классификация химических реакций неорганических и органических веществ iconВерны ли следующие суждения о галогенах?
А. Окислительные свойства простых веществ галогенов с увеличением порядкового номера элемента в Периодической системе химических...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
edushk.ru
Главная страница