ПЕДАГАГІЧНАЯ СКАРБОНКА
Химия · 8 класс · § 16
Открываем, наблюдаем, объясняем

§ 16. Кислоты. Состав и классификация кислот

Как формула кислоты сообщает её состав и основность?

Обучающая модель4 смысловых раздела10 вопросов
Главный вопрос

Как формула кислоты сообщает её состав и основность?

Исследуем вместе

У кислоты две смысловые части

Выбери кислоту. Подсветка отделит замещаемый водород от кислотного остатка и объяснит валентность остатка.

Схематическая модель: размеры частиц и расстояния условны.

01

Из чего состоят изучаемые кислоты

Кислоты — сложные вещества, содержащие атомы водорода, способные замещаться атомами металлов, и кислотные остатки. В HCl остаток — Cl, в H₂SO₄ — SO₄, в H₃PO₄ — PO₄. Остаток может состоять из одного атома или группы атомов.

Не всякое вещество с H в формуле является кислотой. Вода H₂O и метан CH₄ не относятся к кислотам, которые изучаются в этом разделе. Для определения класса нужен характер состава и свойств, а не только наличие буквы H.

HCl

1 H + остаток Cl

H₂SO₄

2 H + остаток SO₄

H₃PO₄

3 H + остаток PO₄

В изучаемых кислотах различают замещаемый водород и кислотный остаток. Наличие H в формуле само по себе недостаточно для определения класса.

02

Кислоты с кислородом и без него

По составу кислоты делят на кислородсодержащие и бескислородные. H₂SO₄, HNO₃ и H₃PO₄ содержат O, а HCl и H₂S — нет. Отсутствие кислорода не исключает кислотных свойств.

Кислотный остаток получают, мысленно отделив заменяемые атомы H. Для H₂SO₄ это SO₄, для H₃PO₄ — PO₄, для HCl — Cl. Индекс у водорода помогает определить валентность остатка в школьной записи.

КислотаОстатокВалентность остатка
HClClI
H₂SO₄SO₄II
H₃PO₄PO₄III
H₂SSII

Кислоты различаются наличием кислорода в составе. Кислотный остаток сохраняют целиком при составлении формулы соли.

Шкала универсального индикатора

Шкала универсального индикатора связывает цвет с диапазоном кислотности; у разных составов шкалы могут различаться.

A.Spielhoff · Wikimedia Commons · CC0. Без изменений.

Лабораторная стеклянная посуда

Лабораторная посуда помогает наблюдать вещества и их превращения в контролируемых условиях.

Diane A. Reid / National Cancer Institute · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.

03

Основность: сколько H может замениться

Основность кислоты равна числу атомов водорода, способных замещаться металлом в её молекуле. В изучаемых минеральных кислотах HCl и HNO₃ одноосновные, H₂SO₄ и H₂CO₃ двухосновные, H₃PO₄ трёхосновная.

Основность не равна силе кислоты и не описывает её концентрацию. Раствор HCl может быть разбавленным или концентрированным, но сама кислота остаётся одноосновной. В сложных органических кислотах не каждый H способен замещаться.

Признак / объектЧто означаетПояснение
ОсновностьЧисло заменяемых HХарактеристика состава кислоты
КонцентрацияСодержание вещества в раствореХарактеристика раствора
СилаСпособность отдавать H⁺ в данной средеДругая характеристика

Основность показывает число заменяемых атомов водорода. Её не следует смешивать с концентрацией или силой кислоты.

04

Формула не сообщает все свойства

Большинство знакомых кислот используют в виде водных растворов, но растворимость неодинакова. Кремниевую кислоту H₂SiO₃ в школьных схемах рассматривают как практически нерастворимое вещество. Угольная кислота связана с равновесием CO₂ в воде.

При чтении формулы полезно отдельно назвать состав, кислотный остаток, основность и растворимость. Такое описание даёт больше информации, чем одно общее слово «кислота», и подготавливает выбор возможных реакций.

Прочитать формулу

Какие элементы и сколько атомов?

Выделить остаток

Какая группа войдёт в соль?

Уточнить свойства

Растворимость и условия существования.

Для описания кислоты нужны несколько признаков. Химическая формула задаёт состав, но не заменяет сведения о свойствах.

Соберём главное

Шесть выводов

01В изучаемых кислотах различают замещаемый водород и кислотный остаток. Наличие H в формуле само по себе недостаточно для определения класса.
02Кислоты различаются наличием кислорода в составе. Кислотный остаток сохраняют целиком при составлении формулы соли.
03Основность показывает число заменяемых атомов водорода. Её не следует смешивать с концентрацией или силой кислоты.
04Для описания кислоты нужны несколько признаков. Химическая формула задаёт состав, но не заменяет сведения о свойствах.
05Основность учитывают при полной нейтрализации кислоты. Кислотный остаток сохраняют как группу при составлении соли.
06Растворимость и устойчивость дополняют сведения о составе. Эти свойства помогают выбрать реально возможные реакции.
Тест по параграфу10 вопросов · 4 варианта · один правильный · 0,5 балла за ответ · максимум 5
1. Из каких частей состоит H₂SO₄ в школьной модели кислоты?
2. Какой остаток соответствует HNO₃?
3. Какая кислота бескислородная?
4. Какая кислота кислородсодержащая?
5. Что называют основностью кислоты?
6. Какова основность H₃PO₄?
7. Валентность остатка SO₄ равна…
8. Основность и концентрация — …
9. Какую кислоту рассматривают как практически нерастворимую?
10. Почему одного наличия H недостаточно для признания вещества кислотой?

Учебный источник и иллюстрации

Основа: предоставленный учебник «Химия, 8 класс», § 16. Материал переработан для объяснения; источник: 8 класс. Химия — § 16. Кислоты. Состав и классификация кислот.pdf. Научные уточнения учитывают различие молекулярного и немолекулярного строения и границы учебных моделей.

Иллюстрации загружаются непосредственно с Wikimedia Commons; авторы и лицензии указаны под изображениями. Схемы и обучающие модели созданы для этого конспекта.

Royal Society of Chemistry: данные о химических элементах
↑

Загрузка прогресса…