Составление формул кислот и средних солей

Тетрадь открыта, склянки закрыты. Сегодня не новый параграф и не опыт. Валентность уже была. Кислоты и соли тоже уже были. Теперь по валентности составляют их формулы.

К концу урока вы запишете формулу кислоты или средней соли и проверите её: суммы единиц валентности двух частиц равны. На доске разбирают только серную кислоту. Остальное пишете сами, ответ закрыт. Это тренировка, не контрольная работа.

Постановка. Лист пустой нарочно: формулу предстоит составить, а не списать с кадра.

Сначала правило

Средняя соль получается, когда в кислоте замещены все атомы водорода. В её формуле водорода кислоты не остаётся.

Пять шагов. Остаток считают одной частицей, даже если в нём несколько атомов.

1. Записать символы. В кислоте сначала водород, потом остаток. В соли сначала металл, потом остаток.
2. Над символами подписать валентности римскими цифрами. Знаки заряда сегодня не ставят.
3. Найти наименьшее общее кратное этих двух чисел, коротко НОК.
4. Индекс равен НОК, делённому на валентность. Индекс 1 в формуле не пишут.
5. Проверка. Валентность умножают на индекс. Две суммы равны.

Скобки. Если остаток состоит из нескольких атомов и его индекс больше 1, остаток берут в скобки. Если индекс остатка равен 1, скобок нет. Хлор — один атом, скобок у него нет и при индексе больше 1. Берут наименьшие индексы, не удвоенные.

Валентности этого часа, другие остатки не берём.

Водород в кислоте: I.

Остатки: Cl и NO₃ — I. SO₄ и CO₃ — II. PO₄ — III.

Металлы: Na и K — I. Ca, Mg, Zn, Cu(II) и Fe(II) — II. Al и Fe(III) — III. Римскую цифру в названии соли не вычисляют заново: её уже написали.

Почему кадр не подсказывает

Постановка. Крышки закрыты, этикеток на кадре нет. По цвету жидкости формулу не прочитать.

Белые кристаллы. Какая соль в чашке, по виду не узнать. На вкус не пробуют.

Постановка. Порошки похожи, крышки закрыты. Какая формула внутри, кадр не знает.

Реактивов на партах нет. Этот час — запись.

Дверцы закрыты. Надписей на кадре нет, и формулу с банки не списывают.

Один разбор: серная кислота

Символы: H и SO₄. Валентности: H — I, SO₄ — II.

НОК(1, 2) = 2.

Индекс водорода: 2 / 1 = 2.

Индекс остатка: 2 / 2 = 1. Единицу не пишут. Скобок нет, потому что индекс остатка равен 1.

Формула серной кислоты: H₂SO₄.

Суммы: 1×2 = 2 и 2×1 = 2. Суммы равны, формула сходится.

Это единственный готовый разбор. Дальше экран формул не показывает.

На доске после разбора не появляется ещё восемь формул. Их пишут в тетради.

Пишите сами

Составьте формулы и рядом запишите две суммы. Пособие откройте после своей строки. Соседа не списывайте.

Соляная кислота: водород и Cl. Азотная кислота: водород и NO₃. Фосфорная кислота: водород и PO₄. Угольная кислота: водород и CO₃.

Сульфат натрия: Na и SO₄. Нитрат кальция: Ca и NO₃. Фосфат алюминия: Al и PO₄. Сульфат железа(III): Fe и SO₄, валентность железа III.

Строку пишут сами. Ответ закрыт, пока строка не готова.

Пособие закрыто до своей строки. Телефон его не заменяет.

Если застряли, вернитесь к пяти шагам. Индекс 1 не пишут. Серную кислоту второй раз не копируйте вместо своего вещества.

Схемы реакций сегодня не нужны. Индикатор не капают. Таблицу растворимости не открывают. Практическую работу 3 сегодня не начинают: водород не получают и установку не собирают.

Проверь себя

Сначала ответьте сами. Ключ ниже, его лучше закрыть листом.

1. Как понять, что формула составлена верно?
2. Что такое средняя соль?
3. Составьте формулу соляной кислоты и запишите суммы.
4. Составьте формулу азотной кислоты и запишите суммы.
5. Составьте формулу фосфорной кислоты и запишите суммы.
6. Составьте формулу угольной кислоты и запишите суммы.
7. Составьте формулу сульфата натрия и запишите суммы.
8. Составьте формулу нитрата кальция. Где нужны скобки?
9. Составьте формулу фосфата алюминия. Почему в ней нет цифр?
10. Составьте формулу сульфата железа(III). Какую валентность берут из названия?
11. Составьте дома формулы фосфата магния, хлорида меди(II) и карбоната цинка.
12. Почему закрытые банки не подсказывают формулу?
13. Что нельзя делать дома?

Ответы

1. Суммы единиц валентности двух частиц равны. Индекс берут как НОК, делённое на валентность. Индекс 1 не пишут. Индексы берут наименьшие.
2. Средняя соль — вещество, в котором замещены все атомы водорода кислоты. Водорода кислоты в формуле не остаётся.
3. Соляная кислота. HCl. H I, Cl I. НОК(1, 1) = 1; индекс H = 1 / 1 = 1; индекс Cl = 1 / 1 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 1×1 = 1 и 1×1 = 1.
4. Азотная кислота. HNO₃. H I, NO₃ I. НОК(1, 1) = 1; индекс H = 1 / 1 = 1; индекс NO₃ = 1 / 1 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 1×1 = 1 и 1×1 = 1.
5. Фосфорная кислота. H₃PO₄. H I, PO₄ III. НОК(1, 3) = 3; индекс H = 3 / 1 = 3; индекс PO₄ = 3 / 3 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 1×3 = 3 и 3×1 = 3.
6. Угольная кислота. H₂CO₃. H I, CO₃ II. НОК(1, 2) = 2; индекс H = 2 / 1 = 2; индекс CO₃ = 2 / 2 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 1×2 = 2 и 2×1 = 2.
7. Сульфат натрия. Na₂SO₄. Na I, SO₄ II. НОК(1, 2) = 2; индекс Na = 2 / 1 = 2; индекс SO₄ = 2 / 2 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 1×2 = 2 и 2×1 = 2.
8. Нитрат кальция. Ca(NO₃)₂. Ca II, NO₃ I. НОК(2, 1) = 2; индекс Ca = 2 / 2 = 1; индекс NO₃ = 2 / 1 = 2. Индекс 1 не пишут. Остаток в скобках: атомов несколько и индекс больше 1. Суммы 2×1 = 2 и 1×2 = 2.
9. Фосфат алюминия. AlPO₄. Al III, PO₄ III. НОК(3, 3) = 3; индекс Al = 3 / 3 = 1; индекс PO₄ = 3 / 3 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 3×1 = 3 и 3×1 = 3. Цифр нет, потому что оба индекса равны 1.
10. Сульфат железа(III). Fe₂(SO₄)₃. Fe III, SO₄ II. НОК(3, 2) = 6; индекс Fe = 6 / 3 = 2; индекс SO₄ = 6 / 2 = 3. Индекс 1 не пишут. Остаток в скобках: атомов несколько и индекс больше 1. Суммы 3×2 = 6 и 2×3 = 6. Валентность III уже стоит в названии.
11. Фосфат магния. Mg₃(PO₄)₂. Mg II, PO₄ III. НОК(2, 3) = 6; индекс Mg = 6 / 2 = 3; индекс PO₄ = 6 / 3 = 2. Индекс 1 не пишут. Остаток в скобках: атомов несколько и индекс больше 1. Суммы 2×3 = 6 и 3×2 = 6. Хлорид меди(II). CuCl₂. Cu II, Cl I. НОК(2, 1) = 2; индекс Cu = 2 / 2 = 1; индекс Cl = 2 / 1 = 2. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: остаток из одного атома, индекс пишут без скобок. Суммы 2×1 = 2 и 1×2 = 2. Карбонат цинка. ZnCO₃. Zn II, CO₃ II. НОК(2, 2) = 2; индекс Zn = 2 / 2 = 1; индекс CO₃ = 2 / 2 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 2×1 = 2 и 2×1 = 2.
12. Порошки похожи, крышки закрыты. Формулу составляют по валентности, не по цвету и не по этикетке.
13. Не открывать склянки, уксус и средства для уборки, ничего не пробовать на вкус, не искать формулу в телефоне, не получать водород.

Серная кислота для сверки, её уже разбирали: H₂SO₄. H I, SO₄ II. НОК(1, 2) = 2; индекс H = 2 / 1 = 2; индекс SO₄ = 2 / 2 = 1. Индекс 1 не пишут. Скобок нет: индекс остатка 1. Суммы 1×2 = 2 и 2×1 = 2.

Дома составьте формулы фосфата магния, хлорида меди(II) и карбоната цинка ещё раз на бумаге. Рядом запишите две суммы. Пособие можно. Телефон не нужен. Склянки не открывают, на вкус не пробуют.