Уравнения реакций обмена по химии 8 класс

§ 33. Реакция обмена

Познакомимся с последним типом реакций по признаку «число и состав исходных веществ и продуктов реакции».

В демонстрационную пробирку нальём раствор щёлочи — гидроксида натрия, а затем добавим к нему раствор соли — сульфата меди (II). Выпадет густой синий осадок нерастворимого в воде гидроксида меди (II) (рис. 108). Если небольшую часть содержимого из пробирки, в которой образовался осадок, профильтровать и выпарить несколько капель полученного раствора на часовом стекле, то нетрудно будет заметить появление белых кристалликов соли, образовавшейся в ходе реакции:

Рис. 108. Взаимодействие гидроксида натрия с сульфатом меди (II)

Чтобы подчеркнуть, что в результате реакции образуется осадок нерастворимого в воде гидроксида меди (II), рядом с его формулой в уравнении реакции записывают стрелку, направленную вниз.

Бесспорно, полученная соль может быть только сульфатом натрия Na24:

В результате проведённой реакции два сложных вещества ионного строения — гидроксид натрия и сульфат меди (II) — обменялись своими ионами, т. е. произошла реакция обмена, уравнение которой:

Реакции обмена — это реакции, в результате которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями.

Аналогично обмениваются ионами в результате реакции обмена иодид натрия и нитрат свинца (II) в растворе. В итоге выпадает жёлтый осадок иодида свинца (II) (рис. 109):

Рис. 109. Взаимодействие иодида натрия с нитратом свинца (II)

В демонстрационную пробирку нальём раствор щёлочи и добавим к нему несколько капель фенолфталеина. Содержимое пробирки окрасится в малиновый цвет, что свидетельствует о щелочной среде раствора. Если же теперь к содержимому пробирки прилить немного раствора кислоты, окраска исчезнет, раствор обесцветится, что является признаком химической реакции (рис. 110).

Рис. 110.
Взаимодействие растворов щёлочи и кислоты

Если несколько капель жидкости, полученной в результате реакции, выпарить на часовом стекле, то на нём образуются кристаллики соли. Ещё одним продуктом проведённой реакции является вода:

щёлочь + кислота → соль + вода.

Обратите внимание, взаимодействуют два сложных вещества: щёлочь, состоящая из ионов металла и гидроксид-ионов, и кислота — молекулярное соединение, которое в растворе образует ионы водорода и кислотного остатка. В итоге образуются два новых сложных вещества: ионное соединение — соль и молекулярное — вода.

В каждом из двух взаимодействующих растворов была своя среда, соответственно щелочная и кислотная. В результате реакции среда стала нейтральной. Поэтому реакцию обмена между кислотами и щелочами называют реакцией нейтрализации.

В демонстрационную пробирку нальём прозрачный бесцветный раствор карбоната натрия и добавим к нему немного раствора азотной кислоты. Признаком химической реакции послужит «вскипание» раствора из-за выделившегося в результате её углекислого газа (рис. 111):

Рис. 111.
Взаимодействие карбоната натрия с азотной кислотой

А откуда взялся углекислый газ? Вероятно, вы вспомните, что угольная кислота — непрочное соединение, которое распадается на углекислый газ и воду:

поэтому уравнение реакции следует записать так:

Сформулируем правило, согласно которому протекают реакции обмена между растворами веществ.

Реакции обмена, протекающие в растворах, идут до конца только в том случае, если в результате их образуется осадок, газ или вода.

Если к раствору хлорида натрия прилить раствор гидроксида калия, то никаких признаков реакции нельзя будет заметить — реакция не идёт, так как в результате её не образуется ни осадка, ни газа, ни воды:

Ключевые слова и словосочетания

  1. Реакции обмена.
  2. Реакции нейтрализации.
  3. Условия протекания реакций обмена в растворах до конца.

Работа с компьютером

  1. Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.
  2. Найдите в Интернете электронные адреса, которые могут служить дополнительными источниками, раскрывающими содержание ключевых слов и словосочетаний параграфа. Предложите учителю свою помощь в подготовке нового урока — сделайте сообщение по ключевым словам и словосочетаниям следующего параграфа.

Вопросы и задания

  1. Какие реакции называют реакциями обмена? Чем они отличаются от реакций соединения, разложения и замещения?
  2. Можно ли утверждать, что взаимодействие раствора карбоната какого-либо металла и кислоты является только реакцией обмена? Почему?
  3. Запишите уравнения реакций обмена между растворами: а) хлорида кальция и фосфата калия; б) серной кислоты и гидроксида железа (III).
  4. Какие из реакций обмена, схемы которых:


будут протекать до конца? Для ответа воспользуйтесь таблицей растворимости гидроксидов и солей в воде.

  • Определите количество вещества гидроксида натрия, которое потребуется для полной нейтрализации 980 г 30% -го раствора фосфорной кислоты.
  • Вычислите количество вещества и массу осадка, выпавшего при взаимодействии 980 г 20%-го раствора сульфата меди (II) с необходимым количеством гидроксида калия.
  • Урок химии в 8-м классе «Реакции обмена»

    Разделы: Химия

    Тип урока: Урок изучения нового материала.

    Основная цель урока: Развитие знаний учащихся о химических реакциях при формировании представлений о реакции обмена.

    Задачи урока

    • Образовательная: ввести основное понятие-реакция обмена, сформировать понятие реакции нейтрализации, как частного случая реакции обмена. Продолжить формирование умения записывать уравнения и предвидеть продукты реакций обмена. Научить сравнивать конкретные уравнения реакций и узнавать тот или иной тип реакций. Дать первоначальное понятие об условиях течения реакций между растворами (правило Бертолле). Продолжить отработку навыков и умений в составлении формул веществ, схем химических реакций.
    • Воспитательная: воспитывать чувство ответственности за свои действия в процессе обучения, при проведении лабораторных опытов, соблюдение правил техники безопасности при работе с химическими веществами.
    • Развивающая: развивать химический язык, культуру речи, взаимоотношения. Способствовать развитию умений анализировать и обобщать, делать выводы в процессе беседы, демонстрации эксперимента, лабораторного опыта, развивать умения работать с таблицей растворимости, работать в парах, развивать умения применять имеющиеся знания в новой ситуации посредством составления уравнений.

    Оборудование и реактивы: держатель для пробирок, CuO, растворы HCl, H2SO4, CuSO4, NaOH, Na2SO4, BaCl2, KCl, фенолфталеин, компьютер, проектор, ПСХЭ, таблица растворимости; на партах учеников инструктаж по технике безопасности и р-ры HNO3 и Na2CO3.

    Ход урока

    1. Организационный момент.

    2. Подготовка к основному этапу усвоения учебного материала.

    2.1. Проверка домашнего задания: (3 ученика у доски)

    Закончите уравнения реакций, укажите тип реакции.
    А) Li + O2 → ? Б) HgO →? В) Zn + CuSO4 →
    2.2. Фронтальный опрос:

    1. Изучению какой темы мы посвятили последние несколько уроков?
    2. Что такое химическая реакция?
    3. По каким признакам можно судить, что происходит химическая реакция?
    4. Назовите условия, необходимые для возникновения химических реакций.
    5. Какие типы химических реакций вы знаете?
    6. Какая реакция называется реакцией соединения? Разложения? Замещения?

    Далее слушаем ответы учеников у доски.
    Затем учитель предлагает определить типы химической реакции (на слайде записаны):

    Идет обсуждение.
    Вопрос: Как вы думаете, к какому типу относится последняя химическая реакция?
    Ученики затрудняются определить тип 4 реакции.
    Учитель: Это-наша новая тема, то есть эта реакция является реакцией обмена, о которой мы сегодня узнаем.
    Ученики в тетрадях записывают тему урока:»Реакции обмена».

    3. Усвоение новых знаний и способов действий.

    Учитель: Ребята, давайте попробуем самостоятельно вывести определение реакции обмена. Запись в тетрадь: Реакции обмена-это реакции, протекающие между двумя сложными веществами, в результате чего они обмениваются своими составными частями.

    3.1. а) Демонстрация опыта (NaOH и HCl).

    Беседа с классом:

    1. Какая химическая связь в NaOH?
    2. Какие частицы образуются в растворах гидроксида натрия и соляной кислоты?
      (В р-ре гидроксида натрия Na + и OH — , а в растворе соляной кислоты H + и Cl — ).
    3. Какие это ионы по составу? По заряду?

    (Na + , Cl — и H + -простые, а ОН — -сложный; Na + и H + -катионы, а ОН — и Cl — -анионы).
    Запись уравнения реакции

    Na + OH — + H + Cl — = Na + Cl — + H + OH —
    2О)
    Вопрос классу:
    1)Какая среда в растворе гидроксида натрия? (Ответ:щелочная).
    2)Какая среда в растворе кислоты? (Ответ: кислотная).
    3)Какая среда в воде? (Ответ: нейтральная).

    щелочная +кислотная =нейтральная
    среда среда среда
    ( ОН — + Н + = Н2О )

    Учитель: Ребята, а какое еще можно дать определение реакции обмена, если реакция протекает между веществами в растворе?

    Вывод: Тип реакции-реакция обмена (обмен ионами).
    Вид реакции-реакция нейтрализации.
    (Ученики сами формулируют понятия).

    3.2. б) Демонстрация реакции между нерастворимым основанием и кислотой:
    гидроксидом меди (II) и соляной кислотой.

    Учитель перед учениками выставляет проблему:
    Мы рассмотрели реакцию растворимого основания с кислотой. А будет ли реакция протекать между нерастворимым основанием и кислотой? И будет ли она относится к реакции нейтрализации?

    1) Получение нерастворимого основания Cu(OH)2
    Запись уравнения реакции учеником:
    СuSO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2
    2) Демонстрация реакции между нерастворимым основанием и кислотой:
    гидроксидом меди (II) и соляной кислотой.

    На доске ученик записывает уравнение реакции
    Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O

    Ученики рассуждают и приходят к выводу, что реакция между нерастворимым основанием и кислотой не является реакцией нейтрализации, но нейтрализовать кислотой нерастворимое основание можно.

    3.3.Учитель: Назовите в каких классах соединений мы встречаем ионную связь?
    (Ответ: ионная связь в солях и основаниях).
    Учитель перед учениками выставляет новую проблему.
    Вопрос: А будет ли протекать реакция, т.е. обмен ионами а) между солями?
    б) солью и кислотой?
    Демонстрация:
    А) Na2SO4 и BaCl2 Б) Н2SO4 и BaCl2
    Уравнения записывают ученики. Работают с таблицей растворимости.

    3.4. Лабораторный опыт.

    Инструктаж по ТБ
    Ученики проводят реакцию между Na2CO3 и HNO3
    Записывают уравнение реакции, работают с таблицей растворимости, рассуждают.

    Подводится итог этой части урока. Ученики делают вывод: реакции обмена протекают между сложными веществами, т.е. между основаниями и кислотами, солями и щелочами, солями и кислотами, между солями.

    3.5. Учитель перед классом ставит проблемный вопрос:
    Будет ли протекать реакция между оксидами металлов и кислотами?
    Демонстрируется взаимодействие оксида меди(II) с раствором серной кислоты при нагревании.
    Ученик на доске записывает уравнение реакции:
    CuO + Н2SO4 = CuSO4 + H2O

    3.6. Условия течения реакций между растворами до конца.
    Эта часть урока дается только на предмет возможности протекания реакций между растворами до конца.
    Учитель перед классом ставит проблемный вопрос:
    Все ли реакции, протекающие в растворах между двумя сложными веществами, будут протекать до конца?
    Правило Бертолле (слайд). Газ, осадок, вода.

    3.7. Демонстрация опыта: NaOH и KCl

    NaOH + KCl ≠ NaCl + KOH

    Ученики фиксируют, что нет признаков реакции, записывают уравнение реакции, работают с таблицей растворимости, делают вывод, что данная реакция не идет до конца, т.к. не происходит связывания ионов.

    4. Закрепление и применение полученных знаний.

    5. Рефлексия.
    Учитель задает вопрос: Что нового вы узнали на уроке?

    6. Подведение итогов занятия.

    Подведем итоги нашего урока-точно сформулируем понятия:

    • Реакция обмена
    • Реакция нейтрализации
    • Условия течения реакции между растворами до конца

    7. Домашнее задание:
    Учебник: О.С.Габриелян. Химия 8 класс. Дрофа 2007.
    §32, № 3 (а), № 4(в,г,д), №6(задача).

    Please wait.

    We are checking your browser. gomolog.ru

    Why do I have to complete a CAPTCHA?

    Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

    What can I do to prevent this in the future?

    If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

    If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

    Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

    Cloudflare Ray ID: 6e29c2bc08c29770 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare


    источники:

    http://urok.1sept.ru/articles/559575

    http://gomolog.ru/reshebniki/8-klass/eremin-2019/36/13.html