Конспект параграфа 24 по химии 8 класс «Основания, их классификация и химические свойства» УМК Габриелян Базовый уровень с 2023 года + Ответы на вопросы в конце параграфа. Цитаты из пособия использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения. Код материалов: Химия Габриелян Конспект §24 Базовый уровень.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника
Химия 8 класс Габриелян (баз.)
Конспект § 24. Основания, их классификация
и химические свойства.
Основания — это сложные вещества, состоящие из атомов металла и гидроксогрупп (OH). Классификация:
- По кислотности (числу групп OH): однокислотные (NaOH, KOH) и двухкислотные (Ca(OH)₂, Mg(OH)₂).
- По растворимости: растворимые (щёлочи) — NaOH, KOH, Ba(OH)₂; нерастворимые — Cu(OH)₂, Mn(OH)₂.
Общая формула: M(OH)ₙ, где n — валентность металла. Названия: гидроксид + металл (в родительном падеже) + валентность (если переменная).
Химические свойства:
- Взаимодействие с кислотами (реакция нейтрализации) — общее свойство всех оснований. Образуются соль и вода. Пример: Ba(OH)₂ + 2HNO₃ = Ba(NO₃)₂ + 2H₂O; Fe(OH)₂ + 2HCl = FeCl₂ + 2H₂O.
- Взаимодействие щелочей с кислотными оксидами (образуется соль и вода). Пример: Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O.
- Взаимодействие щелочей с растворимыми солями (правило: образуется осадок или газ). Пример: CuSO₄ + 2KOH = Cu(OH)₂↓ + K₂SO₄.
- Разложение нерастворимых оснований при нагревании на оксид металла и воду. Пример: Cu(OH)₂ = CuO + H₂O; Fe(OH)₂ = FeO + H₂O.
Получение:
- Щёлочи получают: взаимодействием металлов (IA, IIA групп) или их оксидов с водой. Пример: 2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑; BaO + H₂O = Ba(OH)₂.
- Нерастворимые основания получают реакцией обмена между щёлочью и солью металла. Пример: 2KOH + FeCl₂ = Fe(OH)₂↓ + 2KCl.
ОТВЕТЫ на вопросы на странице 107
№ 1. Дайте определение оснований, предложите классификацию по двум признакам и способ образования названий.
Решение:
Определение: Основания — это сложные вещества, состоящие из атома металла и одной или нескольких гидроксильных групп (OH). Общая формула: Me(OH)ₙ, где n — валентность металла.
Классификация:
1. По растворимости в воде:
* Растворимые (щелочи): NaOH, KOH, Ca(OH)₂ (малорастворимый, но часто относят к щелочам), Ba(OH)₂.
* Нерастворимые: Cu(OH)₂, Fe(OH)₃, Al(OH)₃, Mg(OH)₂.
2. По кислотности (по количеству гидроксильных групп):
* Однокислотные: NaOH, KOH (содержат одну группу OH).
* Двухкислотные: Ca(OH)₂, Ba(OH)₂, Cu(OH)₂ (содержат две группы OH).
* Трехкислотные: Fe(OH)₃, Al(OH)₃ (содержат три группы OH).
Способ образования названий:
Название основания образуется от названия металла в родительном падеже + слово «гидроксид».
* NaOH — гидроксид натрия.
* Ca(OH)₂ — гидроксид кальция.
* Fe(OH)₃ — гидроксид железа(III) (указываем валентность, если металл имеет переменную валентность).
* Cu(OH)₂ — гидроксид меди(II).
№ 2. Перечислите химические свойства щелочей, укажите условия протекания реакций.
Решение:
Химические свойства щелочей (растворимых оснований):
1. Действие на индикаторы:
* Лакмус — синеет.
* Фенолфталеин — малиновый.
* Метилоранж — желтеет.
* *Условие:* растворение в воде.
2. Взаимодействие с кислотами (реакция нейтрализации):
* NaOH + HCl → NaCl + H₂O
* *Условие:* реакция идет до конца, так как образуется вода.
3. Взаимодействие с кислотными оксидами:
* 2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O (образуется соль и вода).
* *Условие:* реакция идет при обычных условиях.
4. Взаимодействие с амфотерными оксидами и гидроксидами:
* 2NaOH + ZnO + H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] (тетрагидроксоцинкат натрия).
* 2NaOH + Zn(OH)₂ → Na₂[Zn(OH)₄]
* *Условие:* реакция идет при сплавлении или в растворе.
5. Взаимодействие с солями (обменная реакция):
* NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
* *Условие:* должен образоваться осадок или газ (по правилу Бертолле).
№ 3. Сравните свойства щелочей и нерастворимых оснований.
Решение:
| Признак сравнения | Щелочи (растворимые основания) | Нерастворимые основания |
| Растворимость в воде | Растворяются (хорошо) | Не растворяются |
| Действие на индикаторы | Изменяют окраску (лакмус — синий) | Не изменяют |
| Взаимодействие с кислотами | Реагируют (нейтрализация) | Реагируют (нейтрализация) |
| Взаимодействие с кислотными оксидами | Реагируют (образуют соль и воду) | Не реагируют |
| Взаимодействие с солями | Реагируют (если есть осадок/газ) | Не реагируют (кроме разложения) |
| Термическое разложение | Не разлагаются (кроме LiOH, Ca(OH)₂ при сильном нагреве) | Разлагаются при нагревании на оксид металла и воду (Cu(OH)₂ → CuO + H₂O) |
Вывод: Щелочи более химически активны, чем нерастворимые основания.
№ 4. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Li → Li₂O → LiOH → Li₂CO₃ → CO₂
Решение:
1. Li → Li₂O (окисление лития):
* *Уравнение:* 4Li + O₂ → 2Li₂O
* *Условие:* горение на воздухе.
2. Li₂O → LiOH (взаимодействие оксида лития с водой):
* *Уравнение:* Li₂O + H₂O → 2LiOH
* *Условие:* обычные условия.
3. LiOH → Li₂CO₃ (взаимодействие щелочи с углекислым газом):
* *Уравнение:* 2LiOH + CO₂ → Li₂CO₃ + H₂O
* *Условие:* пропускание CO₂ через раствор гидроксида лития.
4. Li₂CO₃ → CO₂ (разложение карбоната лития кислотой):
* *Уравнение:* Li₂CO₃ + 2HCl → 2LiCl + H₂O + CO₂↑
* *Условие:* действие более сильной кислоты.
Ответ:
1. 4Li + O₂ → 2Li₂O
2. Li₂O + H₂O → 2LiOH
3. 2LiOH + CO₂ → Li₂CO₃ + H₂O
4. Li₂CO₃ + 2HCl → 2LiCl + H₂O + CO₂↑
№ 5. К 120 мл воды добавили 48 г раствора гидроксида натрия с массовой долей щёлочи 25 %. Найдите массовую долю щёлочи в полученном растворе.
Решение:
1. Найдем массу воды. Плотность воды = 1 г/мл, значит:
* m(H₂O) = 120 мл * 1 г/мл = 120 г.
2. Найдем массу чистого NaOH в добавленном растворе:
* m(NaOH) = m(р-ра) * ω(NaOH) = 48 г * 0,25 = 12 г.
3. Найдем массу полученного раствора:
* m(р-ра нового) = m(H₂O) + m(р-ра добавленного) = 120 г + 48 г = 168 г.
4. Найдем массовую долю щелочи в новом растворе:
* ω(NaOH) = m(NaOH) / m(р-ра нового) = 12 г / 168 г ≈ 0,0714 или 7,14%.
Ответ: Массовая доля щелочи в полученном растворе равна 7,14 %.
№ 6. Найдите массу осадка, выпавшего при добавлении к 160 г 2 %-ного раствора сульфата меди(II) необходимого количества раствора гидроксида натрия. Какое количество вещества гидроксида натрия вступило в реакцию?
Решение:
1. Составим уравнение реакции:
* CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
2. Найдем массу чистого CuSO₄ в растворе:
* m(CuSO₄) = 160 г * 0,02 = 3,2 г.
3. Найдем количество вещества CuSO₄:
* M(CuSO₄) = 64 + 32 + 16*4 = 160 г/моль.
* n(CuSO₄) = m / M = 3,2 г / 160 г/моль = 0,02 моль.
4. По уравнению реакции:
* n(Cu(OH)₂) = n(CuSO₄) = 0,02 моль (осадок).
* n(NaOH) = 2 * n(CuSO₄) = 2 * 0,02 моль = 0,04 моль.
5. Найдем массу осадка Cu(OH)₂:
* M(Cu(OH)₂) = 64 + (16+1)*2 = 98 г/моль.
* m(Cu(OH)₂) = n * M = 0,02 моль * 98 г/моль = 1,96 г.
Ответ:
* Масса осадка (гидроксида меди(II)) = 1,96 г.
* Количество вещества гидроксида натрия = 0,04 моль.
Используйте дополнительную информацию
№ 7. Подготовьте сообщение о получении, свойствах и применении одной из едких щелочей.
Сообщение: Гидроксид натрия (NaOH) — «Едкий натр»
1. Получение:
В промышленности гидроксид натрия получают в основном электролизом раствора поваренной соли (NaCl). При пропускании электрического тока через раствор на катоде выделяется водород, на аноде — хлор, а в растворе накапливается NaOH.
* *Уравнение:* 2NaCl + 2H₂O → (электролиз) → 2NaOH + Cl₂↑ + H₂↑
2. Физические свойства:
* Твердое белое вещество.
* Очень гигроскопичен (впитывает влагу из воздуха).
* Хорошо растворим в воде (с сильным выделением тепла).
* Раствор мылкий на ощупь.
* Очень едкий! Разрушает кожу, ткани, бумагу.
3. Химические свойства:
* Изменяет окраску индикаторов (лакмус — синий, фенолфталеин — малиновый).
* Реагирует с кислотами: NaOH + HCl → NaCl + H₂O.
* Реагирует с кислотными оксидами: 2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O.
* Реагирует с солями (если образуется осадок): 2NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄.
* Разрушает органические вещества (жиры, кожу).
4. Применение:
* Производство мыла: Омыление жиров.
* Нефтяная промышленность: Очистка нефтепродуктов.
* Целлюлозно-бумажная промышленность: Варка целлюлозы.
* Текстильная промышленность: Отбеливание и мерсеризация тканей.
* Пищевая промышленность: Мойка оборудования (допущен в малых дозах как добавка E524).
* Производство алюминия: В электролите для получения чистого алюминия.
Вывод: Гидроксид натрия — важнейший продукт химической промышленности, широко используемый в быту и на производстве, но требующий строгих мер безопасности при работе.
Вы смотрели: Конспект параграфа 24 по химии 8 класс «Основания, их классификация и химические свойства» УМК Габриелян Базовый уровень + Ответы на вопросы в конце параграфа. Цитаты из пособия использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения. Код материалов: Химия Габриелян Конспект §24 Базовый уровень. Цитаты из пособия 2023 года использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения.