Материал: 5388
25
Обучающая задача 1
Определите валентность и степени окисления азота в соединениях: N2; NH3; NH 4 ; N2H4; NO2 HNO3. Составите графические формулы
формула |
N2 |
NH3 |
|
N2H4 |
NO оксид |
HNO2 азоти- |
HNO3 азот- |
|
азот |
аммиак |
гидразин |
азота (II) |
стая кислота |
ная кислота |
|||
|
||||||||
валентность |
III |
III |
|
III |
II |
III |
V |
|
степень |
0 |
-3 |
|
-2 |
+2 |
+3 |
+5 |
|
окисления |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Н |
Н |
|
|
O |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
графиче- |
|
|
|
N |
N = O |
H O N |
H O N |
|
ская фор- |
N ≡ N |
N |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
мула |
|
|
|
N |
|
|
|
|
|
|
H H |
|
|
|
O |
O |
|
|
|
|
H |
H |
|
|
|
|
Обучающая задача 2
Укажите тип химической связи в молекулах следующих веществ: брома, бромистого водорода, бромида калия. Составьте эмпирические и электронные формулы их молекул.
Решение:
Эмпирические, структурные и электронные формулы молекул веществ строятся на основании валентности элементов.
Эмпирические формулы молекул:
Брома – Br2, бромистого водорода – HBr, бромид калия – KBr.
Вэлектронных формулах электроны, находящиеся на внешнем энергетическом уровне, обозначаются точками, расположенными вокруг химического символа атома. Общее для двух атомов электроны показывают точками, расположенные между их химическими символами.
Вмолекуле Br2 связь ковалентная неполярная, потому что она образована за счет общей электронной пары и не смещена, т. к. связывает атомы одного и того же элемента (Br : Br).
Вмолекуле HBr связь ковалентная полярная, потому что образована общей электронной парой, но смещена в сторону более электроотрицательного элемента брома (H + :Br -).
26
Вмолекуле KBr связь ионная, потому что осуществляется в результате электростатического притяжения ионов K+ и Br-, которые образуется в результате перехода внешнего электрона атома калия на свободную орбиталь более электроотрицательного атома брома.
Вструктурной формуле пара электров химической связи обозначается черточкой. Число черточек обозначает не только число электронных пар,
но и валентность элементов в данном соединении (Br – Br; H – Br; K – Br).
Задания для самоподготовки
1.Определите валентность и степень окисления атомов элементов в молекулах предложенных веществ.
2.Составьте структурные формулы.
3.Укажите класс соединений.
4.Дайте названия соединениям.
№ |
Формулы вещества |
|
варианта |
||
|
1Na2SiO3; CaHPO4; Fe(OH)3; Cl2O7; HNO2
2SO2; CdO; Be(OH)2; H3PO4; BaSO4
3RbOH, NiOHNO3; H2SO4; Al(H2PO4)3; Cr2O3
4AlCl3; NaHCO3; MgO; H2S; Cu(OH)2
5Zn(OH)2; H2SO3; N2O5 ; MnO; FePO4
6CaO; Cr(OH)3; PbSO4; H2CO3; AlOHCl2
7Li2O; CO2; Mg(OH)2; Zn(NO3)2; HMnO4
8V2O5; KMnO4; BeO; H2SiO3; KHSO3
9N2O3; Fe(OH)3; HClO4; KHS; Al2(SO4)3
10Ag2O; Na2S; HNO2; Fe(OH)3; CuOHCl
11P2O5; Mn(OH)2; HClO3; CaCO3; NaH2PO4
12NH4NO3; MnO2; Cu(OH)2; HJ; N2O5
13MnSO4; CrO; Be(OH)2; CaOHBr; H2CrO4
14HNO2; SnO2; B2O3; NH4Cl; Ca(HCO3)2
15K2S; NO2; Cr2O3; Ni(OH)2; CdOHNO3
16NaNO2; Al2O3; FeOHCl2; H2SiO3; NO
17CO2; Ni(OH)2; Mg(HSO3)2; H3PO4; Al(NO3)3
18H2S; CaO; HNO2; Mg(HCO3);CuSO4
19Zn(OH)2; H2SO4; Na2CrO4; NO; AgNO3
20Al(OH)2Cl; HF; Cu2O; Zn(NO3)2; H2S
21Mn2O7; MgO; HCN; Mn(NO3)2; KHCO3
22N2O3; K2SO3; H2SiO3; Ni(OH)2; Cu(HSO4)2
23CdSO4; RbOH; H2SiO3; Ni(NO)2; Cu(HSO4)2
24H3PO4; CuOHNO3; P2O5; Fe(OH)3; MnSO4
25CaCl2; HBr; ZnO; H2SO4; Mn(OH)4
27
4. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
|
Вещества |
|
|
Простые вещества |
Сложные вещества |
||
металлы |
неметаллы |
бинарные |
многоэлемент- |
|
|
соединения |
ные |
оксиды
несолеобразующие
CO, NO
солеобразующие
CO2, N2O5, Na2O
основные
Na2O, CaO, MnO, CrO
амфотерные
ZnO, BeO, Al2O3,
MnO2, Cr2O3
кислотные
SO3, CO2, Mn2O7, CrO3
прочие
HCl, H2S, NH3
гидроксиды
основные
NaOH, Ca(OH)4, Mn(OH)2, Cr(OH)2
амфотерные
Zn(OH)4, Be(OH)2, Al(OH3), Mn(OH)4, Cr(OH)2
кислотные
HNO3, H2SO4, HMnO4,
H2CrO4
соли
cредние
K2SO4, AlCl3
кислые
NaHCO3
основные
CuOHCl
двойные
KАl(SO4)2
смешанные
CaCl(OCl)
комплексные
K4[Fe(CN)6]
Оксиды – сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород
28
Получение оксидов
1.Соединение простого вещества с кислородом.
C + O2 = CO2. 4Li + O2 = 2Li2O.
2.Горение сложных веществ:
4CH3NH2 + 9O2 = 4CO2 + 2N2 + 10H2O.
3.Разложение при нагревании кислородных соединений:
CaCO3 = CaO + CO2;
|
t |
2Сu(NO3)2 |
2CuO + 4NO2 + O2; |
|
t |
2Fe(OH)3 |
Fe2O3 + 3H2O. |
t |
|
Cu(OH)2 |
CuO + H2O. |
Химические свойства оксидов
1. Взаимодействие с водой:
Основного оксида Na2O + H2O = 2NaOH. Кислотного оксида CO2 + H2O = H2CO3.
Несолеобразующие оксиды с водой не взаимодействуют. 2. Взаимодействие с кислотами:
Основные оксиды MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O. Амфотерные оксиды ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O.
Кислотные оксиды не взаимодействуют друг с другом.
3.Взаимодействие с основаниями:
Кислотные оксид SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O. Амфотерные оксиды Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O.
Основные оксиды не взаимодействуют с основаниями.
4.Взаимодействие кислотных и основных оксидов друг с другом:
CaO + CO2 = CaCO3.
Гидроксиды основные и амфотерные – сложные вещества, состоящие из ионов металла и ионов гидроксогрупп
29
Получение гидроксидов
1.Взаимодействие щелочных металлов с водой:
2Na + H2O = 2NaOH + H2↑.
2.Взаимодействие оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой:
CaO + H2O = Ca(OH)2 ↓. 3.Взаимодействие солей со щелочами:
MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2 ↓ + 2NaCl.
Al(NO3)3 + 3KOH = Al(OH)3 ↓ + 3KNO3.
4.Электролиз растворов солей на инертных электродах:
2KCl + 2H2O 2KOH + H2↑ + Cl2↑.
Химические свойства основных и амфотерных гидроксидов
1.Водные растворы диссоциируют на ионы металла и гидроксид иона: KOH → K + + OH-.
Zn(OH)2 |
OH- + ZnOH+. |
ZnOH+ |
OH- + Zn2+. |
2.Взаимодействие с водой растворимых оксидов
CaO + H2O = Ca(OH)2.
3.Взаимодействие с кислотными оксидами:
2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O.
4.Взаимодействие с кислотами:
КОН + HCl = KCl + H2O. Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O.
5.Взаимодействие с растворами солей:
2 KOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + K2SO4.
6.Взаимодействие щелочей с амфотерными гидроксидами (в водных раство-
рах):
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4].