.
1. Оксиды
Оксиды – это сложные вещества, образованные двумя элементами, одним из которых является кислород (O).
Оксиды могут находиться в трех агрегатных состояниях,
а именно: в твердом, жидком и газообразном.
Температура плавления зависит от их строения.
CuO, FeO- твердые вещества, немолекулярного строения.
Оксиды:
MgO – магния
NiO – никеля
SiO - кремния
FeO- железа
ClO - хлора
CO - углерода
NO - азота
1.2. Вода
Массовая доля воды в организме человека составляет 65%.
Взрослый человек потребляет ежедневно почти 2 л воды.
Плотность воды наибольшая при 4градусов – 1 г/см в кубе.
При нуле – лёд, а при 100 – водяной пар.
Вода реагирует:
А) с активными металлами, образуя щелочи и водород(H).
2Na + 2HO = 2NaOH + H
Из этой реакции видим, что водород выделился и образовался гидроксид натрия NaOH – щелочь.
Если при добавлении фиолетового лакмуса окраска становится синей – это признак того, что в растворе есть щелочь.
2K + HO = 2KOH + H
Ca + 2HO = Ca(OH) + H
Б) с оксидами активных металлов, образуя растворимые основания – щелочи.
CaO + HO = Ca(OH)
Оксиды которым соответствуют основания (независимо от того, реагируют они с водой или нет) называются основными.
Б) еще примеры:
NaO + HO = 2NaOH
BaO + HO = Ba(OH)
В) со многими оксидами неметаллов, образуя кислоты.
PO + HO = 2HPO
а с горячей водой:
PO + 3HPO = 2HPO
CO + HO = HCO
SO + HO = HSO
Г) вода разлагается под действие высокой температуры или электрического тока.
2HO = 2H + O
Оксиды которым соответствуют кислоты (независимо от того, реагируют они с водой или нет) называются кислотными.
2. Кислоты
В формулах кислот на первом месте всегда стоит водород, а дальше – кислотный остаток. Во время химических реакций он переходит из одного соединения в другое, не изменяясь.
Пример: SO - кислотный остаток.
Его валентность = 2, поскольку в серной кислоте он соединен с двумя атомами водорода, которые способны замещаться атомами цинка (к примеру).
Вывод: валентность кислотных остатков определяется числом атомов водорода, способных замещаться атомами металла.
Основность кислот – это количество атомов водорода, способных замещаться атомами металла с образованием соли.
Многие кислородосодержащие кислоты можно получить путем взаимодействия кислотных оксидов с водой:
SO + HO = HSO
NO + HO = 2HNO
2.1. Химические свойства кислот
1ое свойство: кислоты действуют на индикаторы.
Вещества, изменяющие свою окраску под действием кислот (или щелочей, называются индикаторами.
Индикаторы: Лакмус, метилоранж, фенолфталеин.
2ое свойство: кислоты реагируют с металлами.
Mg + 2HCl = MgCl + H
Zn + 2HCl = ZnCl + H
Cu + HCl = реакция не происходит!
3е свойство: кислоты реагируют с основными оксидами.
CuO + 2HCl = CuCl + HO - - - - Cu (II)
Реакции обмена: это реакции между двумя сложными веществами, в результате которых они обмениваются своими составными частями.
Примечание: Во время взаимодействия азотной кислоты с металлами вместо водорода выделяются другие газы.
2.2. Соляная кислота и хлороводород
Получают хлороводород таким образом:
1) слабое нагревание
NaCl + HSO = NaHSO + HCl
2) сильное нагревание
2NaCl + HSO = NaSO + 2HCl
HCl – бесцветный газ с резким запахом, немного тяжелее воздуха, во влажном воздухе дымит. При 0 градусов в одном объеме воды растворяется 500 объемов хлороводорода.
Химические свойства соляной кислоты:
1ое свойство: изменяет окраску индикаторов: лакмус в соляной кислоте краснеет, метилоранж – розовеет, фенолфталеин остается бесцветным.
2ое свойство: взаимодействует с металлами:
Mg + 2HCl = MgCl + H
3е свойство: взаимодействует с основными оксиды:
FeO + 6HCl = 2FeCl + 3HO
Примечание: HCl + AgNO = AgCl +HNO
3. Основания
CaO + HO = Ca(OH)
В этой реакции образовался гидрат оксида кальция, или гидроксид кальция. Основания состоят из металла и одновалентных гидроксильных групп (OH), число которых соответсвует валентности металла.
Основания:
NaOH – гидроксид натрия
Mg(OH) - гидроксид магния
Ba(OH) - гидроксид бария.
Fe(OH) - гидроксид железа (II)
Fe(OH) - гидроксид железа (III)
Все основания имеют немолекулярное строение.
По растворимости в воде разделяются на:
А) растворимые (щелочи)
Пример: гидроксид натрия NaOH, гидроксид калия KOH, гидроксид бария Ba(OH) и т.п.
Б) нерастворимые
Пример: гидроксид меди (II) Cu(OH), гидроксид железа (III)
Fe(OH) и т.п.
Растворимые основания можно получить при взаимодействии активных металлов с водой и оксидов активных металлов с водой, которые называются основными оксидами:
2Na + 2HO = 2NaOH + H
BaO + H0 = Ba(OH)
Вывод: все основания реагируют с кислотами, образуя соль и воду.
Например:
NaOH + HNO = NaNO + HO
Cu(OH) + 2HCl = CuCl + 2HO
4. Амфотерные оксиды и гидроксиды
Основания реагируют с кислотами и наоборот. Всегда получается соль и вода.
Ca(OH) + 2HCl = CaCl + 2HO
HCO + 2NaOH = NaCO + 2HO
Есть такие хим. элементы, которые образуют оксиды и гидроксиды, обладающие двойственными свойствами – и основными и кислотными ( в зависимости от условий).
Это такие элементы как цинк, алюминий и др. Например:
Zn(OH) + 2HCl = ZnCl + 2HO
сильнаякислота
Zn(OH) + 2NaOH = NaZnO + 2HO
сильное основание
Пример с оксидом цинка:
ZnO + 2HNO = Zn(NO) + HO
ZnO + 2KOH = KZnO + HO (процесс сплавления)
Способность химических соединений проявлять кислотные или основные свойства в зависимости от природы веществ, с которыми они реагируют, называется амфотерностью.
Zn(OH) - амфотерный гидроксид
ZnO – амфотерный оксид
5. Соли
Соли – это сложные вещества, образованные атомами металлов и кислотными остатками.
Сумма единиц валентностей атомов металла должна равняться сумме единиц валентностей кислотного остатка.
Примеры солей:
NaCl - хлорид натрия
AgCl - серебра
KS - сульфид калия
NaNo - нитрат натрия
Mg(NO) - магния
NaSiO - силикат натрия
Al(SO) - сульфат алюминия
NaSO - натрия
BaSO - бария
NaSO - сульфит натрия
KPO - фосфат калия
CaCO - карбонат кальция
5.1. Химические свойства солей
Соли реагируют:
А) с металлами:
Cu + 2AgNO = Cu(NO) + 2Ag
Образуется новая соль и металл.
Примечание: реагируют с водой только те металлы, которые в вытеснительном ряду размещаются левее от того металла, который входит в состав соли.
Но для таких реакций нельзя брать очень активные металлы, типо Li, Na, K, Ca, Ba и т.п., которые реагируют с водой в н.у.
Б) с растворимыми основаниями (щелоч
AlCl +3NaOH = Al(OH) + 3NaCl
KSO + Ba(OH) = 2KOH + BaSO
Образуется новая соль и новое основание.
Примечание: реагирующие вещества надо подбирать так, чтобы в результате реакции одно из образующихся веществ (основание или соль) выпадало в осадок.
В) с кислотами:
CaCo + 2HCl = CaCl + HCO
/
HO CO
Образуется новая соль и новая кислота.
Поскольку HCO очень непрочная, она разлагается на воду и CO.
Примечание: реакция между солью и кислотой будет происходить при таких условиях:
а) когда образуется осадок, не растворимый в кислотах:
AgNO + HCl = AgCl + HNO
б) когда реагирующая кислота сильнее, чем та, которой образована соль:
Ca(PO) + 3HSO = 3CaSO + 2HPO
в) когда соль образована летучей кислотой, а реагирующая кислота нелетучая:
2NaNO + HSO = NaSO + 2HNO
Г) с солями:
BaCl + NaSO = BaSO + 2NaCl
Примечание: реакция будет происходить только тогда, когда обе исходные соли будут взяты в растворах, но одна из вновь образующихся солей будет выпадать в осадок.
Выводы по всем этим темам ( с параграфа 29-38 ) и классификация неорганических веществ и их реакций:
Ответы на некоторые вопросы после параграфов:
Какие вещества называют оксидами?
Оксиды – это сложные вещества образованные двумя элементами одним из которых является кислород.
Какие вещества относятся к кислотам?
К кислотам относятся сложные вещества, в состав которых входят водород и кислотный остаток.
Что называется реакцией соединения?
Это реакция в результате которой из двух или нескольких веществ (простых или сложных) образуется одно новое сложное вещество.
Напишите уравнения химических реакций которые происходят при таких превращениях: C CO HCO
P PO HPO
C + O = CO
CO + HO = HCO
P + O = PO
Как химическим путем отличить серебро от цинка?
Что такое хлороводород и как его получить?
Хлороводород – это бесцветный газ с резким запахом, немного тяжелее воздуха, во влажном воздухе “дымит”. Очень хорошо растворяется в воде. Получить хлороводород можно из кристаллического хлорида натрия NaCl при нагревании его с концентрированной серной кислотой.
Почему хлороводород на воздухе дымит?
Как доказать что выданный вам раствор кислота и это соляная кислота?
Надо юзить на него индикатором. Лакмус опустить – краснеет, метилоранж – розовеет, фенолфталеин – бесцветный.
Какие вещества относятся к основаниям и как их классифицируют? Привести примеры.
К основаниям относятся вещества имеющие гидроксильную группу и металл. Основания классифицируют на щелочи и нерастворимые.
Все металлы не растворяются, а неметаллы наоборот.
Растворимые – NaOH, KOH, нерастворимые – Cu(OH) Fe(OH).
10) Что вам известно о гидроксиде натрия?
Гидроксид натрия NaOH – растворимый в воде…
11) Ca CaO Ca(OH) Ca(NO)
2Ca + O = 2CaO
CaO + HO = Ca(OH)
Ca(OH) + 2HNO = Ca(NO) + 2HO
12) P PO HPO Mg(PO)
4P + 5O = 2PO
PO + 3HO = 2HPO
Что называется амфотерностью?
Амфотерность – это способность химических соединений
Проявлять кислотные или основные свойства в зависимости от природы веществ, с которыми они реагируют.
Что такое соли?
Соли – это сложные вещества, образованные атомами металлов и кислотными остатками.
Сформулируйте правило для составления формул солей.
Сумма единиц валентностей атомов металла должна равняться сумме единиц валентностей атомом кислотного остатка.
Ca CaO Ca(OH) CaCl CaSO
2Ca + O = 2CaO
CaO + HO = Ca(OH)
Ca(OH) + 2HCl = CaCl + 2HO
CaCl + HSO = CaSO + 2HCl
Ba Ba(OH) Ba(NO) BaCO BaCl
Ba + HO = Ba(OH)
Ba(OH) + 2HNO = Ba(NO) + 2HO
Ba(NO) + HCO = BaCO + 2HNO
BaCO + 2HCl = BaCl + HCO
Обобщение знаний:
Какие вещества называются простыми? На какие две группы их можно разделить? Сравнить характерные свойства металлов и неметаллов.
Простые вещества – это вещества состоящие из одного элемента. Их можно разделить на металлы и неметаллы. Металлы – нерастворимые в воде вещества. Они имеют металлический блеск и пластичность. Неметаллы – это растворимые в воде вещества, которые хрупкие и т.п.
Какие вещества называются сложными? На какие классы делятся неорганические вещества?
Сложные вещества – это вещества состоящие из двух или более элементов. Неорганические вещества делятся на простые и сложные. Сложные делятся на оксиды, основания, кислоты и соли.
По какому признаку оксиды делят на основные и кислотные?
Оксиды которым соответствуют основания называют основными, а те которым соответствуют кислоты - кислотными.
21) С чем могут взаимодействовать кислотные и основные оксиды? Что получается?
Кислотные и основные оксиды могут взаимодействовать с водой и получается кислоты или основания.
Короче, об этом дальше.
Что такое основания? Какие элементы их образуют?
Какие свойства для них характерны?
Основания – это сложные вещества, состоящие из металла и гидроксильных групп. Их можно получить при Взаимодействии активных металлов с водой и оксидов активных металлов с водой. Щелочи хорошо растворимы в воде.
Некоторые очень едкие. Они разъедают кожу, бумагу и другие материалы. Их называют едкими щелочами.
Какие вещества называют кислотами? Какие элементы их
Образуют? Какие свойства для них характерны?
Кислотами называют сложные вещества в состав которых входят водород и кислотный остаток. Получить кислородосодержащие кислоты можно взаимодействовать кислотных оксидов с водой. Для них характерны свойства: многие кислоты при н.у. – жидкости, но есть твердые кислоты.
Они хорошо растворяются в воде. Почти все кислоты бесцветны.
Какие вещества относятся к солям? С какими веществами могут реагировать соли?
К солям можно отнести сложные вещества, образованные атомами металлов и кислотными остатками.
Какие продукты образуются во время взаимодействия:
А) основания и кислоты
Образуются соль и вода: NaOH + HCl = NaCl + HO
Б) основного и кислотного оксидов
Образуется тоже самое что и дано.
В) основного оксида и кислоты?
Образуется соль и вода
NaO + HSO = NaSO + HO
Написать уравнения реакций.
Написать уравнения реакций получения фосфата кальция четырьмя способами.
26) Написать уравнения реакций получения гидроксида калия тремя способами.
Как осуществить следующие превращения:
Натрий – Гидроксид натрия – Сульфат натрия – Хлорид натрия – Нитрат натрия
Na + HO = NaOH + H
NaOH + HSO = NaSO + HO
NaSO + HCl = HSO
27) Что называется реакцией замещения и реакцией обмена?
Что с чем взаимодействует и что получается?
Основный оксид + кислота = соль + вода (обмен)
Оксид активных металлов + вода = щелочь (соединение)
Оксид неметаллов + вода = кислота (соединение)
Активные металлы + вода = гидроксид металлов (щелочь) + H
Кислоты + металлы = соль + H
Соляная кислота + металл = соль + H
Соляная кислота + основный оксид = соль + вода (обмен)
Основания + кислота = соль + вода
Щелочи + оксид неметаллов = соль + вода
Соль + металл (не все) = новая соль + новый металл (обмен)
Соль + щелочь = новая соль + новое основание (обмен)
Соль + кислота = новая соль + новая кислота (обмен)
Кислотные оксиды – это оксиды неметаллов – это щелочи.