У каких оксидов наиболее выражены основные свойства
Сегодня мы начинаем
знакомство с важнейшими классами неорганических соединений. Неорганические
вещества по составу делятся, как вы уже знаете, на простые и сложные.
ОКСИД | КИСЛОТА | ОСНОВАНИЕ | СОЛЬ |
ЭхОу | НnA А | Ме(ОН)b ОН | MenAb |
Сложные неорганические
вещества подразделяют на четыре класса: оксиды, кислоты, основания, соли. Мы
начинаем с класса оксидов.
ОКСИДЫ
Оксиды
— это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых
кислород, с валентность равной 2. Лишь один химический элемент — фтор,
соединяясь с кислородом, образует не оксид, а фторид кислорода OF2.
Называются они просто — «оксид + название элемента» (см. таблицу). Если
валентность химического элемента переменная, то указывается римской цифрой,
заключённой в круглые скобки, после названия химического элемента.
Формула | Название | Формула | Название |
CO | оксид | Fe2O3 | оксид |
NO | оксид | CrO3 | оксид |
Al2O3 | оксид | ZnO | оксид |
N2O5 | оксид | Mn2O7 | оксид |
Классификация
оксидов
Все
оксиды можно разделить на две группы: солеобразующие (основные, кислотные, амфотерные)
и несолеобразующие или безразличные.
Оксиды металлов МехОу | Оксиды | |||
Основные | Кислотные | Амфотерные | Кислотные | Безразличные |
I, II Ме | V-VII Me | ZnO,BeO,Al2O3, Fe2O3, Cr2O3 | >II неМе | I, II неМе CO, NO, N2O |
1). Основные оксиды – это оксиды, которым
соответствуют основания. К основным оксидам относятся оксиды металлов
1 и 2 групп, а также металлов побочных подгрупп с валентностью I и II
(кроме ZnO
—
оксид цинка и BeO – оксид берилия):
2). Кислотные оксиды – это оксиды, которым
соответствуют кислоты. К кислотным оксидам относятся оксиды неметаллов (кроме
несолеобразующих – безразличных), а также оксиды металлов побочных подгрупп с
валентностью от V
до VII (Например, CrO3-оксид
хрома (VI), Mn 2O7 — оксид марганца (VII)):
3). Амфотерные
оксиды – это оксиды, которым соответствуют основания и кислоты. К ним
относятся оксиды металлов главных и побочных подгрупп с валентностью III, иногда IV,
а также цинк и бериллий (Например, BeO, ZnO, Al2O3, Cr2O3).
4). Несолеобразующие оксиды – это оксиды
безразличные к кислотам и основаниям. К ним относятся оксиды неметаллов с валентностью I и II
(Например,N2O, NO, CO).
Вывод: характер свойств оксидов в первую очередь
зависит от валентности элемента.
Например,
оксиды хрома:
CrO
(II
— основный);
Cr
2O3 (III — амфотерный);
CrO3
(VII
— кислотный).
Классификация оксидов
(по растворимости в воде)
Кислотные оксиды | Основные оксиды | Амфотерные оксиды |
Растворимы в воде. Исключение –SiO2 (не | В воде растворяются только оксиды щелочных и (это металлы I «А» и II «А» групп, исключение Be ,Mg) | С водой не взаимодействуют. В воде не растворимы |
Выполните задания:
1. Выпишите отдельно химические формулы солеобразующих кислотных и основных оксидов.
NaOH, AlCl3, K2O, H2SO4, SO3, P2O5, HNO3, CaO, CO.
2. Даны вещества: CaO, NaOH, CO2, H2SO3, CaCl2, FeCl3, Zn(OH)2, N2O5, Al2O3, Ca(OH)2, N2O, FeO, SO3, Na2SO4, ZnO, CaCO3, Mn2O7, CuO, KOH, CO, Fe(OH)3
Выпишите оксиды и классифицируйте их.
Получение
оксидов
Тренажёр «Взаимодействие кислорода с простыми веществами»
1. | а) Тренажёр «Взаимодействие | 2Mg |
б) | 2H2S+3O2=2H2O+2SO2 | |
2.Разложение (используйте таблицу кислот, см. приложения) | а) СОЛЬt= | СaCO3=CaO+CO2 |
б) Нерастворимых Ме(ОН)bt= MexOy+ H2O | Cu (OH)2 t=CuO+H2O | |
в) НnA = КИСЛОТНЫЙ | H2SO3=H2O+SO2 |
Физические
свойства оксидов
При комнатной температуре большинство оксидов —
твердые вещества (СаО, Fe2O3 и др.), некоторые — жидкости
(Н2О, Сl2О7 и др.) и газы (NO, SO2
и др.).
Химические
свойства оксидов
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВНЫХ ОКСИДОВ 1. CaO + SO2 = CaSO3 2. 3K2O + 2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2O 3. Основной оксид + Вода = Щёлочь Na2O + H2O = 2NaOH |
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КИСЛОТНЫХ ОКСИДОВ 1. СO2 + H2O = H2CO3, SiO2 – не реагирует 2. P2O5 + 6KOH = 2K3PO4 + 3H2O 3. CaO + SO2 = CaSO3 4. CaCO3 + |
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АМФОТЕРНЫХ ОКСИДОВ Взаимодействуют ZnO + 2 HCl = ZnCl2 + H2O ZnO + 2 NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4] ZnO + 2 NaOH = Na2ZnO2 + H2O |
Применение
оксидов
Некоторые
оксиды не растворяются в воде, но многие вступают с водой в реакции соединения:
SO3 + H2O
= H2SO4
CaO + H2O = Ca(OH)2
В
результате часто получаются очень нужные и полезные соединения. Например, H2SO4
– серная кислота, Са(ОН)2 – гашеная известь и т.д.
Если
оксиды нерастворимы в воде, то люди умело используют и это их свойство.
Например, оксид цинка ZnO – вещество белого цвета, поэтому используется для
приготовления белой масляной краски (цинковые белила). Поскольку ZnO
практически не растворим в воде, то цинковыми белилами можно красить любые
поверхности, в том числе и те, которые подвергаются воздействию атмосферных
осадков. Нерастворимость и неядовитость позволяют использовать этот оксид при
изготовлении косметических кремов, пудры. Фармацевты делают из него вяжущий и
подсушивающий порошок для наружного применения.
Такими
же ценными свойствами обладает оксид титана (IV) – TiO2. Он тоже
имеет красивый белый цвет и применяется для изготовления титановых белил. TiO2
не растворяется не только в воде, но и в кислотах, поэтому покрытия из этого
оксида особенно устойчивы. Этот оксид добавляют в пластмассу для придания ей
белого цвета. Он входит в состав эмалей для металлической и керамической
посуды.
Оксид
хрома (III) – Cr2O3 – очень прочные кристаллы
темно-зеленого цвета, не растворимые в воде. Cr2O3
используют как пигмент (краску) при изготовлении декоративного зеленого стекла
и керамики. Известная многим паста ГОИ (сокращение от наименования
“Государственный оптический институт”) применяется для шлифовки и полировки
оптики, металлических
изделий, в ювелирном
деле.
Благодаря
нерастворимости и прочности оксида хрома (III) его используют и в
полиграфических красках (например, для окраски денежных купюр). Вообще, оксиды
многих металлов применяются в качестве пигментов для самых разнообразных
красок, хотя это – далеко не единственное их применение.
Задания для закрепления
1. Закончите УХР, укажите тип реакции, назовите
продукты реакции
Na2O + H2O
=
N2O5
+ H2O =
CaO + HNO3
=
NaOH + P2O5
=
K2O + CO2
=
Cu(OH)2 = ?
+ ?
2. Осуществите превращения по схеме:
1) K→K2O→KOH→K2SO4
2) S→SO2→H2SO3→Na2SO3
3) P→P2O5→H3PO4→K3PO4
Характерные химические свойства: оксидов: основных, амфотерных, кислотных.
1. Оксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ:
1) вода и соляная кислота
2) кислород и оксид магния
3) вода и медь
4) оксид кальция и гидроксид натрия
2. Оксид углерода (IV) реагирует с каждым из двух веществ:
1) гидроксидом натрия и оксидом кальция
2) оксидом кальция и оксидом серы (IV)
3) кислородом и водой
4) хлоридом натрия и оксидом азота (IV)
3. Оксид серы (IV) взаимодействует с
1) СО2 2) Н2О 3) Na2SO44) НС1
4. Диоксид углерода в водном растворе реагирует с каждым из двух веществ:
1) Н2О, КС1
2) Ba(OH)2,SiO2
3) K2SO4,BaCO3
4) СаСОз, КОН
5. Способны взаимодействовать между собой
1) SiO2 и Н2О
2) СО2 и H2SO4
3) CO2 и Са(ОН)2
4) Na2O и Са(ОН)2
6. Ни с водой, ни с раствором гидроксида натрия не реагирует
1) SiО2 2) SO3 3) ВаО 4) NО
7. Реагирует с соляной кислотой, но не с водой, оксид
1) SiО2 2) N2O3 3) Na2О 4) Fе20з
8. В уравнении реакции
X + 4НС1 = МnС12 + С12 + 2Н2О
веществом «X» является
1) оксид марганца (II)
2) оксид марганца (IV)
3) оксид марганца (VI)
4) оксид марганца (VII)
9. Между собой взаимодействуют
1) NO и А12Оз
2) СО и ВаО
3) Р2О5 и SCl4
4) ВаО и SO2
10.Между собой взаимодействуют
1) СuО и FeO
2) СО2 и ВаО
3) Р2О5 и NO
4) СгО3 и SO3
11. Реакция возможна между
1) Н2О и А12О3
2) СО и СаО
3) Р2О3 и SO2
4) Н2О и ВаО
12. И с раствором гидроксида натрия, и с соляной кислотой реагирует оксид
1) SiО2 2) AI2O3 3) СО2 4) MgO
13. Реакция возможна между
1) ВаО и NH3
2) А12О3 и Н2О
3) Р2О5 и НС1
4) MgO и SO3
14. Оксид натрия не взаимодействует с
1) Н2О 2) СО2 3) CaO 4) А12О3
15.Оксид углерода (IV) реагирует с каждым из двух веществ:
1) водой и оксидом кальция
2) кислородом и водой
3) сульфатом калия и гидроксидом натрия
4) оксидом кремния (IV) и водородом
16. Основные свойства наиболее выражены у оксида, формула которого
1) Fe2O3 2) FeO 3) Cr2O3 4) СгО3
17. Какие из двух оксидов могут взаимодействовать между собой?
1) СаО и СгО
2) СаО и NO
3) К2O и СО2
4) SiO2 и SO2
18. Реакция возможна между:
1) Н2О и ВаО
2) СО и СаО
3) Р2O3 и SO2
4) Н2О и А12О3
19. Верны ли следующие суждения о свойствах оксидов алюминия и хрома (III)?
А. Эти оксиды проявляют амфотерные свойства.
Б. В результате взаимодействия этих оксидов с водой получаются гидроксиды.
1) верно только А
2) верно только Б
3) верны оба суждения
4) оба суждения неверны
20. Верны ли следующие суждения об оксидах цинка и алюминия?
А. В результате взаимодействия этих оксидов с водой получаются гидроксиды.
Б. Эти оксиды взаимодействуют как с кислотами, так и со щелочами.
1) верно толь ко А
2) верно только Б
3) верны оба суждения
4) оба суждения неверны
21. Оксид фосфора (V) взаимодействует с каждым из двух веществ:
1) Fe и NaOH
2) NaOH и H2О
3) Н2О и НС1
4) Н2 и КС1
22. Оксид фосфора (V)
1) не проявляет кислотно-основных свойств
2) проявляет только основные свойства
3) проявляет только кислотные свойства
4) проявляет как основные, так и кислотные свойства
23. Оксид углерода (II) взаимодействует с каждым из двух веществ:
1) О3 и СuО
2) Н2О и SО2
3) H2SO4 и Na
4) NaOH и НС1
24. Верны ли следующие суждения об оксиде азота (V)?
А. При взаимодействии со щелочами оксид образует как кислые, так и средние соли.
Б. Растворяясь в воде, оксид дает сильную одноосновную кислоту.
1) верно только А
2) верно только Б
3) верны оба суждения
4) оба суждения неверны
25. Оксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ:
1) | вода и соляная кислота |
2) | кислород и оксид магния |
3) | оксид кальция и гидроксид натрия |
4) | вода и медь |
26. Окислительные свойства оксид серы (IV) проявляет в реакции
1) | SO2 + NaOH = NaHSO3 |
2) | SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr |
3) | SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O |
4) | 2SO2 + O2 = 2SO3 |
27. Оксид серы (IV) взаимодействует с
1) | KNО3 | 2) | H2O | 3) | Na2SO4 | 4) | НCl |
28. Между собой могут взаимодействовать
1) | SiO2 и H2O |
2) | CO2 и H2SO4 |
3) | CO2 и Сa(OH)2 |
4) | Na2O и Сa(OH)2 |
29. Оксид серы (IV) взаимодействует с каждым из двух веществ:
1) | H2O и KCl |
2) | Ba(OH)2 и CaO |
3) | CaCO3 и ZnSO3 |
4) | Ca(OH)2 и N2 |
30. Оксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ:
1) | вода и соляная кислота |
2) | кислород и оксид магния |
3) | оксид кальция и гидроксид натрия |
4) | вода и медь |
Ответы: 1-4, 2-1, 3-2, 4-4, 5-3, 6-4, 7-4, 8-2, 9-4, 10-2, 11-4, 12-2, 13-4, 14-3, 15-1, 16-2, 17-3, 18-1, 19-1, 20-2, 21-2, 22-3, 23-1, 24-2, 25-1, 26-3, 27-2, 28-3, 29-2, 30-3.
Инструкция
— Выберите один из вариантов в каждом из 29 вопросов;
— Нажмите на кнопку «Показать результат»;
— Посмотрите на задание. Если ответ правильный, то цвет вопроса остался прежним. Если Вы ошиблись, то цвет вопроса изменился;
— За каждый правильный ответ начисляется 1 балл;
— Оценки: менее 14.5 баллов — НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, от 14.5 но менее 21.75 — УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО, 21.75 и менее 29 — ХОРОШО, 29 — ОТЛИЧНО;
— Чтобы сбросить результат тестирования, нажмите кнопку «Сбросить ответы».
Тест 10. Химические свойства оксидов
Оксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ:
вода и соляная кислота
кислород и оксид магния
вода и медь
оксид кальция и гидроксид натрияОксид углерода (IV) реагирует с каждым из двух веществ:
гидроксидом натрия и оксидом кальция
оксидом кальция и оксидом серы (IV)
кислородом и водой
хлоридом натрия и оксидом азота (IV)Оксид серы (IV) взаимодействует с
СО2
Н2О
Na2SO4
НСlДиоксид углерода в водном растворе реагирует с каждым из двух веществ:
Н2О, КСl
СаСО3, КОН
Ba(OH)2, SiO2
K2SO4, BaCO3Способны взаимодействовать между собой
CO2 и Са(ОН)2
SiO2 и Н2О
СО2 и H2SO4
Na2O и Са(ОН)2Ни с водой, ни с раствором гидроксида натрия не реагирует
SiО2
SO3
NО
ВаОРеагирует с соляной кислотой, но не с водой, оксид
SiО2
N2O3
Na2О
Fе2О3В уравнении реакции X + 4НСl = МnСl2 + Сl2 + 2Н2О, веществом «X» является
оксид марганца (II)
оксид марганца (IV)
оксид марганца (VI)
оксид марганца (VII)Между собой взаимодействуют
NO и Аl2О3
СО и ВаО
Р2О5 и SCl4
ВаО и SO2Между собой взаимодействуют
СuО и FeO
СО2 и ВаО
Р2О5 и NO
СrО3 и SO3Реакция возможна между
Н2О и Аl2О3
СО и СаО
Р2О3 и SO2
Н2О и ВаОИ с раствором гидроксида натрия, и с соляной кислотой реагирует оксид
Al2O3
SiО2
СО2
MgOРеакция возможна между
ВаО и NH3
Аl2О3 и Н2О
MgO и SO3
Р2О5 и НСlОксид натрия не взаимодействует с
CaO
Н2О
СО2
Аl2О3Оксид углерода (IV) реагирует с каждым из двух веществ:
кислородом и водой
водой и оксидом кальция
сульфатом калия и гидроксидом натрия
оксидом кремния (IV) и водородомОсновные свойства наиболее выражены у оксида, формула которого
Fe2O3
FeO
Cr2O3
СrО3Какие из двух оксидов могут взаимодействовать между собой?
СаО и СrО
СаО и NO
К2O и СО2
SiO2 и SO2Верны ли следующие суждения о свойствах оксидов алюминия и хрома (III)?
А. Эти оксиды проявляют амфотерные свойства.
Б. В результате взаимодействия этих оксидов с водой получаются гидроксиды.верно только А
верно только Б
верны оба суждения
оба суждения неверныВерны ли следующие суждения об оксидах цинка и алюминия?
А. В результате взаимодействия этих оксидов с водой получаются гидроксиды.
Б. Эти оксиды взаимодействуют как с кислотами, так и со щелочами.верно только А
верно только Б
верны оба суждения
оба суждения неверныОксид фосфора (V) взаимодействует с каждым из двух веществ:
Fe и NaOH
NaOH и H2О
Н2О и НСl
Н2 и КСlОксид фосфора (V)
не проявляет кислотно-основных свойств
проявляет только основные свойства
проявляет только кислотные свойства
проявляет как основные, так и кислотные свойстваОксид углерода (II) взаимодействует с каждым из двух веществ:
О2 и СuО
Н2О и SО2
H2SO4 и Na
NaOH и НСlВерны ли следующие суждения об оксиде азота (V)?
А. При взаимодействии со щелочами оксид образует как кислые, так и средние соли.
Б. Растворяясь в воде, оксид дает сильную одноосновную кислоту.верно только А
верно только Б
верны оба суждения
оба суждения неверныОксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ:
вода и соляная кислота
кислород и оксид магния
оксид кальция и гидроксид натрия
вода и медьОкислительные свойства оксид серы (IV) проявляет в реакции
SO2 + NaOH = NaHSO3
SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
2SO2 + O2 = 2SO3Оксид серы (IV) взаимодействует с
KNО3
H2O
Na2SO4
НClМежду собой могут взаимодействовать
SiO2 и H2O
CO2 и H2SO4
CO2 и Сa(OH)2
Na2O и Сa(OH)2Оксид серы (IV) взаимодействует с каждым из двух веществ:
H2O и KCl
Ba(OH)2 и CaO
CaCO3 и ZnSO3
Ca(OH)2 и N2Оксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ:
вода и соляная кислота
кислород и оксид магния
вода и медь
оксид кальция и гидроксид натрия