Публикация. Цинк и его соединения. Матвеева Людмила Владимировна

Цинк и его соединения

Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Цинк и его соединения
Автор: Матвеева Людмила Владимировна

УрокТема: Цинк и его соединенияЦель: актуализировать и углубить знания учащихся о цинке как химическом элементе и простом веществе, соединениях цинка.Ход и содержание урока.1. Оргмомент. Подготовка класса к уроку. Приветствие класса.2. Изучение материала урока.Форма проведения урока – семинарское занятие.Продолжительность семинара – 2 часа.План занятия. (План занятия учащиеся получили на предыдущем уроке. Готовятся к уроку самостоятельно.)1. Характеристика химического элемента (знак, положение в ПС, состав атома, строение атома, свойства атома)2. Характеристика простого вещества (формула, строение, физические и химические свойства, способы получения)3. Характеристика соединений цинка.А. Оксид цинка: состав, строение, характер оксида, физические и химические свойства.Б. Гидроксид цинка: состав, строение, характер гидроксида, физические и химические свойства.В. Соли цинка: цинк в составе катиона, комплексные соли, цинк в составе аниона – состав, строение, физические и химические свойства.На уроке учащиеся по желанию освещают один из вопросов плана. Одноклассники дополняют, задают вопросы.Учитель, по мере необходимости помогает сформулировать полный ответ на вопрос занятия.Учащиеся в тетради создают конспект по теме занятия.Примерный вариант записей в тетради.

Характеристика элемента.

Zn 30, 4 период, 2 гр побочная п/гр, 6530р+, 35n0, 30e-+30 ) ) ) ) 1S22S22P63S23P64S23D104P0 2 8 18 2d – элемент s p dZn0 – 2e- → Zn+2вос-льСт. ок: 0, +2

Характеристика простого вещества.

Металлическая связь, металлическая решетка, немолекулярное строение.

Физические свойства.

В чистом виде - довольно пластичный серебристо-белый металл. При комнатной температуре хрупок. При 100-150 °C цинк пластичен. Температура плавления + 692°C, температура кипения + 1180°C

Химические свойства.

Цинк – химически активный металл, обладает выраженными восстановительными свойствами, по активности уступает щелочно-земельным металлам. Проявляет амфотерные свойства.Взаимодействие цинка с неметалламиПри сильном нагревании на воздухе сгорает ярким голубоватым пламенем с образованием оксида цинка: 2Zn + O2 → 2ZnO.При поджигании энергично реагирует с серой: Zn + S → ZnS.С галогенами реагирует при обычных условиях в присутствии паров воды в качестве катализатора: Zn + Cl2 → ZnCl2.При действии паров фосфора на цинк образуются фосфиды: 3Zn + 2P → Zn3P2.! С водородом, азотом, бором, кремнием, углеродом цинк не взаимодействует.Взаимодействие цинка с водойРеагирует с парами воды при температуре красного каления: Zn + H2O → ZnO + H2.Взаимодействие цинка с растворами кислотZn + 2HCl → ZnCl2 + H2; Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2.Взаимодействует с разбавленной азотной кислотой, образуя нитрат цинка и нитрат аммония: 4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O.Взаимодействие цинка с концентрированными кислотамиРеагирует с концентрированными серной и азотной кислотами с образованием соли цинка и продуктов восстановления кислот:Zn + 2H2SO4 → ZnSO4 + SO2 + 2H2O; Zn + 4HNO3 → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2OВзаимодействие цинка со щелочамиРеагирует с растворами щелочей с образованием гидроксокомплексов:Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2при сплавлении образует цинкаты: Zn + 2KOH → K2ZnO2 + H2.Взаимодействие с аммиакомС газообразным аммиаком при 550–600°С: 3Zn + 2NH3 → Zn3N2 + 3H2;Взаимодействие оксидами металлов:Цинк вытесняет металлы, стоящие в ряду напряжения правее него, из растворов солей и оксидов: Zn + CuO → Cu + ZnO.Взаимодействие с растворами солей:Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4; Zn + CuO → Cu + ZnO.3. Соединения цинкаА. Оксид цинка - ZnO

Солеобразующий, амфотерный оксид

Физические свойства: белые кристаллы, при нагревании приобретают желтую окраску.

Химические свойства.

А. Как основный оксид взаимодействует с кислотными оксидами и кислотами:ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O; ZnO + SO3 → ZnSO4, Б. Как кислотный оксид взаимодействует с основными оксидами и щелочами:При сплавлении с оксидами металлов образует цинкаты: ZnO + CаO → CаZnO2.С растворами щелочей образует комплексные соединенияZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4].При сплавлении со щелочами образует цинкаты:ZnO + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O .При сплавлении с солями летучих кислот образует цинкаты:ZnO + Na2CO3 → Na2ZnO2 + CO2В. Участие в ОВРПри температуре выше 1000°С восстанавливается до металлического цинка углеродом, угарным газом и водородом:ZnO + C → Zn + CO; ZnO + CO → Zn + CO2;ZnO + H2 → Zn + H2O.Б. Гидроксид цинка - Zn(OH)2

Амфотерное соединение.

Физические свойства: бесцветное кристаллическое или аморфное вещество. При температуре выше 125°С разлагается.

Химические свойства.

А. Как нерастворимое основание:а) термически разлагается Zn(OH)2 → ZnO + H2O.б) взаимодействует с кислотами Zn(OH)2 + H2SO4 → ZnSO4 + 2H2O;Б. Как кислота:а) взаимодействует с растворами щелочей Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4];б) сплавляется со щелочами Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O .в) растворяется в водном растворе аммиака с образованием гидроксида тетраамминцинка: Zn(OH)2 + 4NH3 → [Zn(NH3)4](OH)2.4. Получение.Получается в виде осадка белого цвета при взаимодействии солей цинка со щелочами:ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2 + 2NaCl.В. Соли цинка Средние соли цинка : ZnCl2 Zn(NO3)2 ZnSO4 Ионная связь, ионная кристаллическая решетка, немолекулярное строение.В растворе обладают всеми свойствами солей: - диссоциация, - с раствором кислоты, - с раствором другой соли, - с активным металлом, - с раствором щелочи. Приводим примеры уравнений реакций.Специфические свойства.

Термическое разложение.

Нитрат цинка при нагревании разлагается на оксид цинка, оксид азота (IV) и кислород: 2Zn(NO3)2 → 2ZnO + 4NO2 + O2

Гидролиз солей цинка

Растворимые соли цинка и сильных кислот гидролизуются по катиону. Гидролиз протекает ступенчато и обратимо:I ступень: Zn2+ + H2O = ZnOH+ + H+II ступень: ZnOH+ + H2O = Zn(OH)2 + H+В присутствии второй соли гидролиз идет необратимо:ZnSO4 + 2NaHSO3 → Zn(OH)2 + 6SO2 + Na2SO4ZnCl2 + Na2CO3 + H2O → Zn(OH)2 ↓ + CO2↑ + 2NaCl

Участие в ОВР.

Обжиг в кислороде: 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2Сульфид цинка под действием азотной (серной) концентрированных кислот окисляется до сульфата: ZnS + 8HNO3 → ZnSO4 + 8NO2 + 4H2OКомплексные соли цинка:

Гидроксокомплексы цинка реагируют с кислотными оксидами.

Na2[Zn(OH)4] + CO2 → Zn(OH)2↓ + 2NaHCO3 По такому же принципу с сернистым газом SO2:Na2[Zn(OH)4] + SO2 → Zn(OH)2↓ + 2NaHSO3

Взаимодействие с избытком сильной кислоты:

Na2[Zn(OH)4] + 4HCl(избыток) → 2NaCl + ZnCl2 + 4H2O

Взаимодействие с недостатком сильной кислоты:

K2[Zn(OH)4] + 2НCl(недостаток) → Zn(OH)2↓ + 2NaCl + 2H2O

Термическое разложение: Na2[Zn(OH)4] → Na2ZnO2 + 2H2O

Соли - ЦинкатыNa2ZnO2 K2ZnO2Химические свойства:

Взаимодействие с кислотами:

Na2ZnO2 + 2H2SO4 → ZnSO4 + Na2SO4 + 2H2O

Взаимодействие с водой: под действием избытка воды алюминаты переходят в комплексные соли: Na2ZnO2 + 2H2O = Na2[Zn(OH)4]

3. Подведение итогов урока. Обобщение рассмотренного материала. Оценивание отвечавших. Ответы на вопросы.Домашнее задание.1. Учебник Химия -11, (О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова) § 23, стр. 249-251.2. Упр. 7(2), упр. 10 стр. 265 (письменно)

Мы используем Cookies для улучшения работоспособности сайта, анализа использования данных. Наш сайт также использует сервис веб-аналитики Яндекс Метрика, предоставляемый ООО «ЯНДЕКС», с использованием файлов cookie для анализа пользовательской активности.
Продолжая пользоваться сайтом, Вы даете свое согласие на обработку своих персональных данных в соответствии с Политикой сайта в отношении персональных данных. Вы можете запретить обработку Cookies в настройках браузера.