Урок кислоты

Тема: Кислоты их свойства и способы получения.

С кислотами нам приходится сталкиваться ежедневно.  Кислоты делятся на минеральные и органические. Минеральные кислоты — серная, соляная, азотная, азотистая,сернистая, сероводородная и т. д. Органические кислоты — муравьиная, уксусная, молочная, масляная, лимонная, яблочная и т.д. Все они играют огромную роль в природе, в организме человека, животных и растений.

Кислоты содержаться в пищевых продуктах: фрукты, овощи, молочные продукты, соусы приправы, лекарства они даёт нам молочную, яблочную, лимонную, щавелевую, аскорбиновую и т. д. кислоты.

Кислоты содержаться в организмах животных: муравьи используют муравьиную кислоту для защиты и общения, слюнные железы некоторых брюхоногих моллюсков содержат серную кислоту, облегчающую им добывание пищи, плоские тысяченожки используют синильную кислоту для добычи пищи, тропический паук педипальпида стреляет уксусной кислотой, спасаясь от своих врагов, кислота в желудке птиц питающихся падалью помогает им справляться с миллиардами микробов, находящихся в пище.

Кислоты содержатся в растениях: современным ботаникам известно 800 видов растений, вырабатывающих синильную кислоту для межвидовой борьбы, в лимоне содержится лимонная кислота, в недозрелых яблоках — яблочная кислота, в смородине, капусте, укропе, шиповнике — аскорбиновая кислота.

В организме человека кислоты выполняют важные функции: аминокислоты соединяясь друг с другом образуют белки из которых строятся почти все ткани нашего организма, соляная кислота содержится в желудочном соке создаёт условия для действия ферментов расщепляющих белки, во время продолжительной физической нагрузки в мышцах накапливается молочная кислота.

Кислоты - сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода, способных замещаться на атома металлов, и кислотных остатков.

Общая формула кислот

HxAc

где Ac - кислотный остаток (от англ. acid - кислота), х - число атомов водорода, равное валентности кислотного остатка.

Классификация кислот

1. По числу атомов водорода

2. По составу

3. По растворимости

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

№1. Распределите химические формулы кислот  в таблицу. Дайте им названия:

LiOH, Mn₂O₇, CaO, Na₃PO₄, H₂S, MnO, Fe(OH)₃, Cr₂O₃, HI , HClO₄ ,HBr , CaCl₂, Na₂O,  HCl , H₂SO₄ , HNO₃ , HMnO₄ , Ca(OH)₂, SiO₂,  H₂SO₃ , Zn(OH)₂, H₃PO₄ , HF , HNO₂,H₂CO₃ , N₂O, NaNO₃ ,H₂S , H₂SiO₃

Кислоты
Бескисло- родные	Кислород- содержащие	растворимые	нераст-воримые	одно- основные	двух-основные	трёх-основные

Таблица кислород содержащих  кислот, кислотных остатков и соответствующих кислотных оксидов:

Кислота (НnА)	Кислотный остаток (А)	Соответствующий кислотный оксид
HClO4 хлорная	ClO4 (I) перхлорат	Cl2O7 оксид хлора (VII )
H2SO4	SO4 (II)	SO3    оксид серы (VI ), серный ангидрид
HNO3	NO3 (I)	N2O5 оксид азота ( V )
HMnO4 марганцевая	MnO4 (I) перманганат	Mn2O7 оксид марганца (VII )
H2SO3	SO3 (II)	SO2      оксид серы (IV )
H3PO4	PO4 (III)	P2O5   оксид фосфора (V )
HNO2	NO2 (I)	N2O3   оксид азота (III )
H2CO3	CO3 (II)	CO2 оксид углерода ( IV), углекислый газ
H2SiO3	SiO3 (II)	SiO2  оксид кремния (IV)

Структурные формулы

Структурная формула показывает порядок соединения 

атомов в молекуле согласно их валентностям.

 Физические свойства кислот

Многие кислоты, например серная, азотная, соляная – это бесцветные жидкости. известны также твёрдые кислоты: ортофосфорная, метафосфорная HPO₃, борная H₃BO₃. Почти все кислоты растворимы в воде. Пример нерастворимой кислоты – кремниевая H₂SiO₃. Растворы кислот имеют кислый вкус. Так, например, многим плодам придают кислый вкус содержащиеся в них кислоты. Отсюда названия кислот: лимонная, яблочная и т.д.

Способы получения кислот

бескислородные	кислородсодержащие
HCl, HBr, HI, HF, H2S	HNO3, H2SO4 и другие
ПОЛУЧЕНИЕ
1. Прямое взаимодействие неметаллов H2 + Cl2 = 2 HCl	1. Кислотный оксид + вода = кислота   SO3 + H2O  = H2SO4
2. Реакция обмена между солью и менее летучей кислотой 2 NaCl (тв.) + H2SO4(конц.) =  Na2SO4 + 2HCl­

Химические свойства кислот

1. Изменяют окраску индикаторов 
 Видео "Действие кислот на индикаторы"

Название индикатора	Нейтральная среда	Кислая среда
Лакмус	Фиолетовый	Красный
Фенолфталеин	Бесцветный	Бесцветный
Метилоранж	Оранжевый	Красный
Универсальная индикаторная бумага	Оранжевая	Красная

2.Реагируют с металлами в ряду активности до  H₂  
(искл. HNO₃ –азотная кислота, H₂  не выделяется)

                                  

 Видео "Взаимодействие кислот с металлами"

Ме + КИСЛОТА =СОЛЬ + H₂↑          (р. замещения)

Zn + 2 HCl = ZnCl₂ + H₂          

Fe  + 2HCI_(k) → FeCI₂ + H₂; 
Cu + H₂SO_4(p) ≠                       

Cu + HNO₃(p)   → Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O !!!!!!

3. С основными (амфотерными) оксидами – оксидами металлов
 Видео "Взаимодействие оксидов металлов с кислотами"

Ме_хО_у +  КИСЛОТА= СОЛЬ + Н₂О     (р. обмена)

CuO + H₂SO₄ = Cu SO₄ + H₂O

6HNO₃+Al₂O₃ → 2Al(NO₃)₃ + 3H₂O

4. Реагируют с основаниями  – реакция нейтрализации

КИСЛОТА  + ОСНОВАНИЕ= СОЛЬ+ H₂O    ( р. обмена)

H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O

5. Реагируют с солями слабых, летучих кислот - если образуется кислота, выпадающая в осадок или выделяется газ:

2 NaCl (тв.) + H₂SO₄(конц.) =  Na₂SO₄ + 2HCl­↑  ( р. обмена)

Сила кислот убывает в ряду: HI > HClO4 > HBr > HCl > H2SO4 > HNO3 > HMnO4 > H2SO3 > H3PO4 > HF > HNO2>H2CO3 > H2S > H2SiO3 . Каждая предыдущая кислота может вытеснить из соли последующую

Видео "Взаимодействие кислот с солями"

6. Разложение кислородсодержащих кислот при нагревании 

( искл. H₂SO₄ ; H₃PO₄ )

КИСЛОТА = КИСЛОТНЫЙ ОКСИД + ВОДА       (р. разложения )

Запомните! 
Неустойчивые кислоты (угольная и сернистая) – разлагаются на газ и воду:       

H₂CO₃ ↔ H₂O + CO₂↑

H₂SO₃ ↔ H₂O + SO₂↑

Сероводородная кислота в продуктах выделяется в виде газа:

СаS + 2HCl = H₂S↑ + CaCl₂

_{Техника Безопасности 
При работе с кислотами необходимо быть очень осторожными}

Техника безопасности - Оказание первой помощи при попадании кислот на кожу

Техника безопасности - Правила техники безопасности при работе с кислотами файл

Техника безопасности - Правило разбавления концентрированной серной кислоты водой

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

№1. Составьте уравнения реакций:

Ca + HCl

Na + H₂SO₄

Al + H₂S

Ca + H₃PO₄
Назовите продукты реакции.

№2. Составьте уравнения реакций, назовите продукты:

Na₂O + H₂CO₃

ZnO + HCl

CaO + HNO₃

Fe₂O₃ + H₂SO₄

№3. Составьте уравнения реакций взаимодействия кислот с основаниями и солями:

KOH + HNO₃

NaOH + H₂SO₃

Ca(OH)₂ + H₂S

Al(OH)₃ + HF

HCl + Na₂SiO₃

H₂SO₄ + K₂CO₃

HNO₃ + CaCO₃

Назовите продукты реакции.

ТРЕНАЖЁРЫ

Тренажёр №1. "Формулы и названия кислот"

Тренажёр №2. " Установление соответствия: формула кислоты - формула оксида"

Тренажёр №3. "Действие кислот на индикаторы"