Из материалов урока вы узнаете, как ученые исследовали состав веществ. Урок посвящен изучению классификации веществ (делению их на простые и сложные), сравнению понятий «простое вещество» и «химический элемент». 

В химии кроме терминов “атом” и “молекула” часто употребляется понятие “элемент”. Что общего и чем эти понятия различаются?

Химический элемент – это атомы одного и того же вида. 

Так, например, все атомы водорода – это элемент водород; все атомы кислорода и ртути – соответственно элементы кислород и ртуть.

В настоящее время известно более 107 видов атомов, то есть более 107 химических элементов. Нужно различать понятия “химический элемент”, “атом” и “простое вещество”

I. Простые и сложные вещества

Посмотрите видео-презентацию:

По элементному составу различают простые вещества, состоящие из атомов одного элемента:

H₂, O₂, Cl₂, P₄, Na, Cu, Au

и сложные вещества, состоящие из атомов разных элементов: 

H₂O, NH₃, OF₂, H₂SO₄, MgCl₂, K₂SO₄

В настоящее время известно 115 химических элементов, которые образуют около 500простых веществ. 

Способность одного элемента существовать в виде различных простых веществ, отличающихся по свойствам, называется аллотропией. Например, элемент кислород O имеет две аллотропные формы - дикислород O₂ и озон O₃ с различным числом атомов в молекулах.

Аллотропные формы элемента углерод C - алмаз и графит - отличаются строение их кристаллов.Существуют и другие причины аллотропии.

Посмотрите видео-фильм: “Аллотропные формы углерода”

Итак, сделаем вывод: 

Молекулы вещества бывают двух видов:

1. Простые – молекулы таких веществ состоят из атомов одного вида. В химических реакциях не могут разлагаться с образованием нескольких более простых веществ.

2. Сложные – молекулы таких веществ состоят из атомов разного вида. В химических реакциях могут разлагаться с образованием более простых веществ.

II. Различие понятий “химический элемент” и “простое вещество”

Отличить понятия “химический элемент” и “простое вещество” можно при сравнении свойств простых и сложных веществ. Например, простое вещество – кислород – бесцветный газ, необходимый для дыхания, поддерживающий горение. Мельчайшая частица простого вещества кислорода – молекула, которая состоит из двух атомов. Кислород входит также всостав оксида углерода (угарный газ) и воды. Однако, в состав воды и оксида углерода входит химически связанный кислород, который не обладает свойствами простого вещества, в частности он не может быть использован для дыхания. Рыбы, например, дышат не химически связанным кислородом, входящим в состав молекулы воды, а свободным, растворенным в ней. Поэтому, когда речь идет о составе каких – либо химических соединений, следует понимать, что в эти соединения входят не простые вещества, а атомы определенного вида, то есть соответствующие элементы.

При разложении сложных веществ, атомы могут выделяться в свободном состоянии и соединяясь, образовывать простые вещества. Простые вещества состоят из атомов одного элемента. Различие понятий «химический элемент» и «простое вещество» подтверждается и тем, что один и тот же элемент может образовывать несколько простых веществ. Например, атомы элемента кислорода могут образовать двухатомные молекулы кислорода и трехатомные – озона. Кислород и озон – совершенно различные простые вещества. Этим объясняется тот факт, что простых веществ известно гораздо больше, чем химических элементов.

Пользуясь понятием «химический элемент», можно дать такое определение простым и сложным веществам:

Простыми называют такие вещества, которые состоят из атомов одного химического элемента.

Сложными называют такие вещества, которые состоят из атомов разных химических элементов.

III. Отличие понятий «смесь» и «химическое соединение»

Сложные вещества часто называют химическими соединениями.

Опыт: “Взаимодействие простых веществ железа и серы”.

Попробуйте ответить на вопросы:

1.Чем отличаются по составу смеси от химических соединений?

2. Сопоставьте свойства смесей и химических соединений?

3. Какими способами можно разделить на составляющие компоненты смеси и химического соединения?

4. Можно ли судить по внешним признакам об образовании смеси и химического соединения?

IV. Сравнительная характеристика смесей и химических

V. Закрепление

1. Поработайте с тренажёрами

Тренажёр №1

Тренажёр №2

Тренажёр №3

Тренажёр №4

Тренажёр №5

2. Решите задание

Из предложенного списка веществ выпишите отдельно простые и сложные вещества:
NaCl, H₂SO₄, K, S₈, CO₂, O₃, H₃PO₄, N₂, Fe.
Объясните ваш выбор, в каждом из случаев.

3. Ответьте на вопросы

№1

Сколько простых веществ записано в ряду формул:
H₂O, N₂, O₃, HNO₃, P₂O₅, S, Fe, CO₂, KOH.

№2

К сложным относятся оба вещества:

А) С (уголь) и S (сера); 
Б) CO₂ (углекислый газ)и H₂O (вода); 
В) Fe (железо) и CH₄ (метан); 
Г) H₂SO₄ (серная кислота) и H₂ (водород).

№3

Выберите правильное утверждение:
Простые вещества состоят из атомов одного вида.

А) Верно

Б) Неверно

№4

Для смесей характерно то, что
А) Они имеют постоянный состав;
Б) Вещества в составе "смеси" не сохраняют свои индивидуальные свойства;
В) Вещества в "смесях" можно разделить физическими свойствами;
Г) Вещества в "смесях" можно разделить при помощи химической реакции.

№5

Для "химических соединений" характерно следующее:
А) Переменный состав;
Б) Вещества, в составе "химического соединения"можно разделить физическими способами;
В) Об образовании химического соединения можно судить по признакам химических реакций;
Г) Постоянный состав.

№6

В каком случае идёт речь о железе как о химическом элементе?
А) Железо - это металл, который притягивается магнитом;
Б) Железо входит с состав ржавчины;
В) Для железа характерен металлический блеск;
Г) В состав сульфида железа входит один атом железа.

№7

В каком случае идёт речь о кислороде как о простом веществе?
А) Кислород - это газ, поддерживает дыхание и горение;
Б) Рыбы дышат кислородом, растворённым в воде;
В) Атом кислород входит в состав молекулы воды;
Г) Кислород входит в состав воздуха.

ЦОРы

Видео: “Реакция соединения серы с железом”