Основной оксид вода: Основные оксиды – список с химическими свойствами

Содержание

Оксиды. — Химия — Подготовка к ЕГЭ

ОКСИДЫ

Оксидами называются сложные вещества, в состав которых входят атомы кислорода и какого-нибудь другого элемента. Иначе говоря, оксид – это соединение элемента с кислородом.

Оксиды можно получить как при непосредственном взаимо-действии кислорода с другим элементом, так и косвенным путем (например, при разложении солей, оснований, кислот). В обычных условиях оксиды бывают в твердом (кремний-оксид(II), халцедон, аметист, горный хрусталь), жидком (вода), газообразном (угарный газ, углекислый газ) состояниях.

По химическим свойствам все оксиды подразделяют на солеобразующие и несолеобразующие или безразличные.

Несолеобразующими оксидами называют такие оксиды, которые не взаимодействуют ни с кислотами, ни со щелочами и не образуют солей. Несолеобразующих оксидов немного. К ним относятся: СО, NO, N2О,SiО.

Солеобразующими называются такие оксиды, которые взаимодействуют с кислотами, основаниями и образуют при этом соль и воду, например: оксид калия – K2O, оксид натрия – Na2O.

Среди солеобразующих оксидов различают оксиды основные, кислотные и амфотерные.

А) Основные оксиды

Основными оксидами называются такие, которые при взаимодействии с кислотами образуют соль и воду. Соединения этих оксидов с водой относятся к классу оснований (гидроксидов).

Примерами основных оксидов могут служить Na2O, CaO, BaO, FeO, CuO, которым соответствуют основания (гидроксиды) NaOH, Ca(OH)2 , Ba(OH)2 и т. д. К основным оксидам относятся оксиды металлов с небольшими степенями окисления(+1 и +2),то есть оксиды металлов I и II группы периодической системы. Все основные оксиды представляют собой твердые вещества.

2

Химические свойства основных оксидов.

1. Основный оксид + кислота → соль + вода (реакция обмена).

CuO + 2HNO3 = Cu (NO3)2 + H2O

  1. Основный оксид + кислотный оксид → соль (реакция соединения).

CaO + N2O5 = Ca (NO3)2

  1. Основный оксид + вода → щелочь (реакция соединения).

K2O + H2O = 2KOH

Эта реакция протекает только в том случае, если образуется растворимое основание, поэтому

CuO + H2O ≠ т.к. Cu(OH)2 – нерастворимое основание.

  1. Основной оксид + амфотерный оксид = соль (реакция соединения).

  2. Оксиды ртути, серебра и благородных металлов распадаются при нагревании.

2HgO = 2Hg + O2

  1. Основные оксиды могут вступать в окислительно- восстановительные реакции.

Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3

2PbO + C = 2Pb + CO2

MnO + CO = Mn + CO2

CuO + H2 = Cu + H2O

Б) Кислотные оксиды.

Кислотными оксидами называются такие, которые при взаимодействии с основаниями образуют соль и воду. Соединения этих оксидов с водой относятся к классу кислот. Например, SO3, P2O5, CrO3 являются кислотными оксидами, которым соответ-ствуют кислоты H2SO4, H3PO4 и H2CrO4. Кислотные оксиды иначе называют ангидридами кислот.

К кислотным оксидам относятся оксиды неметаллов, а также оксиды металлов с большим значением степеней окисления, например:

CrO3 – H2CrO4

Mn2O7 – HMnO4

Химические свойства кислотных оксидов.

1. Кислотный оксид + щелочь → соль + вода (реакция обмена).

SO2 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O

  1. Кислотный оксид + основный оксид → соль (реакция соединения).

FeO + SO2 = FeSO3

3. Кислотный оксид + вода → кислота (реакция соединения).

SO3 + H2O = H2SO4

Эта реакция возможна только в том случае, если кислотный оксид растворим в воде, поэтому

SiO2 + H2O ≠ т.к. SiO2 – нерастворимый оксид.

4. Вступают в окислительно – восстановительные реакции

CO2 + C = 2CO2

CO2 + 2Mg = C + 2MgO

SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O

5. Вступают в реакцию замещения с солями, если менее летучий оксид вытесняет более летучий.

CaCO3 + SiO2 = CaSiO2 + CO2 (при нагревании).

6. Несолеобразующий оксид СО кислотно-основных свойств не проявляет, однако взаимодействует с расплавом щёлочи при нагревании и давлении, образуя формиаты. При этом СО проявляет псевдокислотные свойства CO + NaOH = HCOONa.

В) Амфотерные оксиды

К амфотерным оксидам относятся такие, которые взаимодействуют с кислотами и основаниями с образованием соли и воды. Соединения этих оксидов с водой могут иметь как кислотные, так и основные свойства. Примеры указанных оксидов — Al2O3, Cr2O3, ZnO, (Fe2O3 – амфотерный, но слабо выражены кислотные свойства).

Химические свойства амфотерных оксидов.

1. Амфотерный оксид + кислота → соль + вода

4

Al2O3 + 6HBr = 2AlBr3 + 3H2O

2. Амфотерный оксид + кислотный оксид → соль

ZnO + SO3 = ZnSO4

3. Амфотерный оксид + щелочь → соль + вода

Al2O3 + 2NaOH( твёрдый ) =t 2NaAlO2 + H2O и

Al2O3 + 2NaOH( раствор ) + 3H2O = 2Na[Al(OH)4]

4.Амфотерный оксид + основный оксид → соль

ZnO + K2O = 2K2ZnO2

5. Амфотерные оксиды не реагируют с водой.

Получение оксидов.

  1. Простое вещество + кислород

2C + O2 = 2CO

  1. Разложение некоторых кислот (устойчивы к нагреванию сероводородная и фосфорная кислоты)

H2SiO3 → H2O + SiO2

  1. Разложение при нагревании нерастворимых оснований

Cu(OH)2 → CuO + H2O

  1. Разложение при нагревании некоторых солей

CaCO3 → CaO + CO2

  1. Окисление (горение) сложных веществ

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + H2O

  1. Окисление сложных веществ

2NO + O2 = 2NO2

7. Реакция замещения, в ходе которых химически более активный металл вытесняет менее активный из его оксида.

Al + Fe2O3 = Al2O3 + Fe,

8. Обработка металлической стружки сильной кислотой

Cu + 4HNO3 (конц.) = Cu (NO3)2 + 2NO2­+ 2H2O,

Оксиды неметаллов | Образовательная социальная сеть

 «Оксиды неметаллов»
Цель урока:
                         Образовательные:

углубить, систематизировать, обобщить знания учащихся об оксидах, способах их получения, свойствах и областях применения, 
свойствах и областях применения, упражнять учащихся в выполнении заданий ЕГЭ по химии по данной теме,

Развивающие:

развивать логическое мышление учащихся,
развивать умение анализировать, обобщать, делать выводы,
развивать правильно и последовательно  излагать свои мысли,

Воспитательные:

создание комфортности присутствия на уроке,
воспитание эстетического отношения к предмету,
воспитание отстаивать свою точку зрения, подкрепляя ее имеющимися  или приобретенными знаниями

Оборудование: таблица «Оксиды», ПК с медиапроектором, коллекция «Минералы», раздаточный материал – карточки с заданиями; 
лабораторное оборудование: спиртовка, спички, пробиркодержатель, ложечка для сжигания веществ; вещества: медная проволока, этанол.

Ход урока 
I. Организационный момент.  

Сегодня на уроке рассмотрим свойства, классификацию, физические и химические свойства оксидов.

II. Изучение основного содержания:

1) Сообщение темы и цели урока.

-Сегодня на уроке рассмотрим свойства, классификацию, физические и химические свойства  оксидов

1. Фронтальный опрос учащихся по вопросам: 
— Вещества подразделяют на простые и сложные, укажите их отличия? 
— Перечислите классы неорганических соединений. 
— Дайте определение понятию «Оксиды». 
— Перечислите виды оксидов. 
— Дайте определения понятий основных, кислотных, амфотерных оксидов.

2. Классификация оксидов

Классификация оксидов

Оксиды подразделяются на солеобразующие и несолеобразующие.

Солеобразующими называют такие оксиды, которые в результате химических реакций способны образовывать соли.

— Дайте определение понятию «Соли».

Несолеобразующие оксиды такой способностью не обладают. Примером несолеобразующих оксидов могут служить следующие вещества: CO, N2O, NO.
Солеобразующие оксиды, в свою очередь подразделяются на основные, кислотные и амфотерные.

— Какие оксиды относят к основными ?

Основными оксидами называются такие оксиды, которым в качестве гидратов (продуктов присоединения воды) соответствуют основания.

Например: Основные оксиды      Соответствующая гидратная форма(основание)
                                               Na2O → NaOH
                                                 BaO→ BaOH
                                                 СaO→ СaOH

— Дайте определение понятию «Основания».

— Какие элементы образуют основные оксиды?

Основные оксиды образуют металлы при проявлении ими невысокой валентности (обычно I или II).

Оксиды таких металлов, как Li,Na, K, Rb, Cs, Fr , Ca ,  Sr, Ba  взаимодействуют с водой с образованием растворимых в воде оснований — щелочей. Другие основные оксиды непосредственно с водой не взаимодействуют, а соответствующие им основания получают из солей (косвенным путем).

— Какие оксиды относят к кислотными ?
Кислотными оксидами называются такие оксиды, которым в качестве гидратов соответствуют кислоты. Кислотные оксиды называют также ангидридами кислот.

Например: кислотные оксиды        соответствующая гидратная форма (кислота)

                                              SO3 → h3SO4 
                                             Р2О3→ h4РO4    
                                             СrО3→ h3CrO4

— Дайте определение понятию «Кислоты»

— Какие элементы образуют кислотные оксиды?

     Кислотные оксиды образуют неметаллы и металлы при проявлений ими высокой валентности. Например, оксид марганца (VII) — кислотный оксид, так как в качестве гидрата ему соответствует кислота HMnO4 и это оксид металла с высокой валентностью.

Большинство кислотных оксидов могут взаимодействовать с водой непосредственно и при этом образовывать кислоты.

Например: СrО3 + h3O → h3CrO4 
                  Р2О3 + h3O → h4РO4
                  SO3 + h3O → h3SO4 

Некоторые оксиды непосредственно с водой не взаимодействуют. Такого типа оксиды сами могут быть получены из кислот. Например:

   h3SiO3→ SiO2 + h3O  (температура) 
Это подтверждает названия кислотных оксидов — ангидриды, то есть «не содержащие воду».

Оксиды SO2 и CO2 реагирую с водой обратимо: СО2 + h3O ↔ h3CO3
                                                                                                                          SО2 + h3O ↔ h3SO3

Это подтверждает названия кислотных оксидов — ангидриды, то есть «не содержащие воду».

— Назовите особенности амфотерных оксидов.

Амфотерные оксиды представляют собой оксиды, которые в зависимости от условий проявляют свойства как основных (в кислой среде), так и кислотных (в щелочной среде) оксидов.

— Какие элементы образуют амфотерные оксиды?

К амфотерным оксидам относятся только оксиды некоторых металлов.

Например: BeO, Al2O3, PbO, SnO, ZnO, PbO2, SnO2, Сr2О3 

PbO + 2HNO3→ Pb(NO3)2 + h3O

а) В кислой среде PbO (оксид свинца (II))   проявляет свойства основного оксида 
б) в щелочной среде PbO проявляет свойства кислотного оксида.

                              t
PbO + 2NaOHтв  → Na2 PbO2 + h3O

Амфотерные оксиды с водой непосредственно не взаимодействуют, следовательно, их гидратные формы получают косвенно — из солей. Несолеобразующие (индифферентные) оксиды — небольшая группа оксидов, не вступающая в химические реакции с образованием солей. К ним относятся: CO, N2O, NO , SiO2.

2. Получение оксидов.

— Назовите способы получения оксидов

1) окисление металлов: 2Cu + O2 = 2CuO  
                                                  оксид меди (II) черный налет
Демонстрационный опыт — окисление меди  кислородом в пламени спиртовки 
2) окисление неметаллов: C + O2 = CO2 
                                                оксид углерода (IV)

3) разложение кислот: Н2SО4 = SО2 + Н2О
                                           оксид серы (IV)

4) разложение солей: CaCО3 = CaО + CО2
                               оксид кальция (II) 
5) разложение оснований: Fe(ОН)2 = FeО + Н2О
                                              оксид железа (II) 
7) горение сложных веществ: C2H5OH + 3О2 → 2CО2 + 3Н2О
Демонстрационный  опыт – горение C2H5OH (этанол) в ложечке для сжигания  веществ

3. Химические свойства оксидов.

1) Основные оксиды. 
а) взаимодействие с кислотами: BaO + 2HCl = BaCl2 + h3O 
                                          оксид  бария (II) 
б) взаимодействие с водой: MgO + h3O = Mg(OH)2 
                              оксид  магния (II) 
в) взаимодействие с кислотным оксидом: CaO + CO2 = CaCO3 
                                                     оксид  кальция (II) 
г) взаимодействие с амфотерным оксидом: Na2O + ZnO = Na2ZnO2 
                                                                                         цинкат  натрия

2) Кислотные оксиды. 
а) взаимодействие с водой: SO3 + h3O = h3SO4 
                                оксид  серы (VI) 
б) взаимодействие с основанием: Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + h3O 
                                                гидроксид   кальция (II) 
в) взаимодействие с основным оксидом: CO2 + CaO = CaCO3 
                                                                                 карбонат кальция

3) Амфотерные оксиды. 
а) взаимодействие с кислотами: ZnO + 2HCl = ZnCl2 + h3O 
                                                                     хлорид цинка

б) взаимодействие с основаниями: ZnO + 2NaOH = Na2ZnO2 + h3O 
                                                           гидроксид   натрия 

4. Применение оксидов:

 Сообщения учащихся:

Fe2O3 – оксид железа (III) – темно-красного цвета – гематит или красный железняк – для изготовления красок. 
Fe3O4 – оксид железа (II, III) – минерал магнетит или магнитный железняк, хороший проводник электричества – для получения и изготовления электродов. 
CaO – оксид кальция (II) – порошок белого цвета – «негашеная» известь, используют в строительстве. 
Al2O3 – оксид алюминия (III) – минерал твердый корунд – как полирующее средство. 
SO2 – оксид серы (IV) или сернистый газ – бесцветный газ, имеющий удушливый запах, убивает микроорганизмы, плесневые грибки – окуривают подвалы, погреба, при перевозке и хранении фруктов и ягод. 
CO2 – оксид углерода (IV), углекислый газ. Твердый оксид углерода – сухой лед. Для изготовления соды, сахара, газированных напитков, в жидком виде в огнетушителях. 
SiO2 – оксид кремния (IV) – твердое, тугоплавкое вещество в природе в двух видах: 
1) кристаллический кремнезем – в виде минерала кварца и его разновидностей: горный хрусталь, халцедон, агат, яшма, кремень – используют в силикатной промышленности, строительстве. 
2) аморфный кремнезем SiO2 ∙ nh3O – минерал опал. 
Применяют соединения оксида кремния в ювелирном деле, изготовлении химической посуды, кварцевых ламп. 
Для создания цветных стекол используют следующие оксиды: 
Cо2O3 – синий цвет , Cr2O3 – зеленый цвет, MnO2 – розовый цвет. 
5. Закрепление. Выполнение теста. (Приложение № 1)

IV. Домашнее задание:

1И.И. Новошинский, Н.С. Новошинская «Химия» (базовый уровень), Глава VI, §22 
2. Закончите уравнения химических реакций, дайте название веществам: 

а) P + O2 → 
б) Al + O2 → 
в) h3SO4 + Fe2O3 → 
г) BaO + HCl → 
д) C2h5 + O2 →

V. Закрепление:

По вопросам основного содержания: 
1. Основные способы получения оксидов. 
2. Химические свойства: 
— основных оксидов; 
— кислотных оксидов; 
— амфотерных оксидов. 
3. Области применения оксидов.

Приложение №1.

Характерные химические свойства: оксидов: основных, амфотерных, кислотных.

Вариант 1.  

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

Ответ: 4, т.к. оксид серы (VI) – кислотный, взаимодействует с основаниями, основными оксидами, водой.

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)

Ответ: 1, т.к. оксид углерода (IV) – кислотный, взаимодействует с основаниями, основными оксидами, водой.

3. Оксид серы (IV) взаимодействует с

1) СО2        2) Н2О    3) Na2SO4    4) НС1

Ответ:,2. т.к. оксид серы (IV)  – кислотный, взаимодействует с основаниями, основными оксидами, водой.

4. Формулы кислотного, основного, амфотерного оксидов, соответственно

1)MnO2, CO2, Al2O3    2)CaO, SO2, BeO      3)Mn2O7, CaO, ZnO     4) MnO, CuO, CO2

Ответ: 3,т.к. Mn2O7 – кислотный, CaO — основный, ZnO  — амфотерный  

5. Способны взаимодействовать между собой

1) SiO2 и Н2О     2) СО2 и h3SO4     3) CO2 и Са(ОН)2     4) Na2O и Са(ОН)2

Ответ: 3, CO2 – кислотный оксид, Са(ОН)2     -основание, кислотные оксиды взаимодействуют с основаниями

6. Ни с водой, ни с раствором гидроксида натрия не реагирует

1) SiО2     2) SO3     3) ВаО           4) NО

Ответ: 4,т.к. NО несолеобразующий

7. Реагирует с соляной кислотой, но не с водой, оксид

1) SiО2           2) N2O3       3) Na2О           4) Fе2Оз

Ответ: 4, т.к. Fе2Оз — амфотерный оксид с большим преобладанием основных свойств, взаимодействует с кислотами, не реагирует с водой (Fе(ОН)з – не растворим в воде).

8. Амфотерность оксида свинца (II) подтверждается его способностью

1) растворяться в кислотах
2) восстанавливаться водородом
3) реагировать с оксидом кальция
4) взаимодействовать как с кислотами, так и с щелочами

Ответ: 4; т.к. амфотерные оксиды могут взаимодействовать как с кислотами, так и с щелочами

9. 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

Ответ: 1, т.к. оксиды   алюминия   и хрома (III) проявляют амфотерные

10. Между собой взаимодействуют

1) СuО и FeO      2) СО2 и ВаО       3) Р2О5 и NO     4) СгО3 и SO3

Ответ: 2, т.к. СО2 – кислотный, а  ВаО  — основный    

Характерные химические свойства: оксидов: основных, амфотерных, кислотных.

Вариант 2.  

1. Реакция возможна между

1) Н2О и А12О3   2) СО и СаО    3) Р2О3 и SO2    4) Н2О и ВаО

Ответ: 4, т.к. ВаО  — основный оксид, взаимодействует с водой.  

2. И с раствором гидроксида натрия, и с соляной кислотой реагирует оксид

1) SiО2     2) Al2O3     3) СО2    4) MgO

Ответ: 2; т.к. взаимодействовать с щелочами и кислотами могут амфотерные оксиды, Al2O3  — амфотерный оксид.

3. Реакция возможна между

1) ВаО и Nh4   2) А12О3 и Н2О   3) Р2О5 и НС1    4) MgO и SO3

Ответ: 4; т.к. MgO —  основный оксид ,а SO3 – кислотный оксид.

4. Оксид натрия не взаимодействует с

1) Н2О                  2) СО2                  3) CaO                4) А12О3

Ответ: 3; т.к. оксид натрия  основный и CaO основный.

5. 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

Ответ: 1; т.к. оксид углерода (IV)  — кислотный, реагирует с водой, основаниями, основными оксидами. Оксид кальция — основный

6. Основные свойства наиболее выражены у оксида, формула которого

1) Fe2O3          2) FeO                   3) Cr2O3              4) СrО3

Ответ: 2; т.к. Fe2O3 и Cr2O3 – амфотерные, а СrО3 – кислотный.

7. Какие из двух оксидов могут взаимодействовать между собой?

1)  СаО и СrО      2)   СаО и NO    3)  К2O и СО2    4) SiO2 и SO2

Ответ: 3; т.к. К2O — основный ,а СО2  —   кислотный оксид

8. 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

Ответ: 3; т.к. оксид фосфора (V) – кислотный.

9. Между собой взаимодействуют

1)  SO3  и А12Оз    2) СО и ВаО      3) Р2О5 и SCl4       4) ВаО и SO2

Ответ: 1; т.к. SO3  — —   кислотный оксид, а  А12Оз    — амфотерный.

10. 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

Ответ: 2; т.к. оксиды цинка и алюминия — амфотерные.

Химические свойства оксидов — Персональный сайт учителя химии Куликовой Надежды Владимировны

Химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных

                             ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВНЫХ ОКСИДОВ

1. Основной оксид +  кислота  (образуется соль  +  вода)

Кислоты должны  существовать в виде раствора (не реагируют кремниевая, сероводородная, угольная)

Li2O + 2HCl= 2LiCl+ h3O,

NiO + h3SO4 = NiSO4 + h3O

 

2. Основный оксид + вода (образуется щелочь)

 

В реакцию вступают только 8 оксидов: IA группа, СаО, SrO, ВаО)

Оксид реагирует с водой только  если в результате образуется растворимый гидроксид (щелочь).

 

Li2O + h3O = 2LiOH

BaO + h3O = Ba(OH)2

 

3. Основный оксид + кислотный оксид (образуется соль)

Соль должна быть устойчива.

 

BaO + CO2 = BaCO3,

FeO + SO3 = FeSO4,

CuO + N2O5 = Cu(NO3) 2

СаО + SO2 = CaSO3

 

4. Реакции оснóвных оксидов с восстановителями.

 

Многие оснóвные оксиды могут быть восстановлены до металла более активным металлом или неметаллом-восстановителем

В качестве восстановителей  используют: СО, С, водород, алюминий, магний.

С водородом реагируют оксиды неактивных металлов.

 

FeO + h3 = Fe + h3O (при нагревании)

Fe2O3 + h3 = 2FeO + h3O,

Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2.

 

5. Окисление до более высоких степеней окисления.

 

Осуществима, если металл может иметь несколько оксидов с разными степенями окисления.

 

4FeO + O2 = 2Fe2O3

 

                        ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КИСЛОТНЫХ ОКСИДОВ

 

К кислотным оксидам относятся оксиды неметаллов и некоторые оксиды металлов групп Б, если металлы в этих оксидах находятся в высших степенях окисления (+4,+5,+6,+7) , например, CrO3, Mn2O7.

 

газы: СО2, N2O3, SO2, SeO2),         

жидкости : Mn2O7                                                                                                         

твердые вещества : B2O3, SiO2, N2O5, P4O6, P4O10, I2O5, CrO3).

 

1. Кислотный оксид + вода → кислота

 

Оксид реагирует с водой, если в результате образуется растворимый гидроксид.

 

Не реагирует с водой SiO2.

 

N2O3 + h3O = 2HNO2

SO2 + h3O = h3SO3

N2O5 + h3O = 2HNO3

SO3 + h3O = h3SO4

 

2. Кислотный  оксид + основный оксид→ соль

 

Соль должна быть устойчива.

 

CO2 + CaO = CaCO3

P2O5 + 6FeO = 2Fe3(PO4)2  (при нагревании)

N2O5 + ZnO = Zn(NO3)2

 

3. Кислотный оксид + основание (щелочь) → соль  + вода

 

Реакция возможна только со щелочами.

SO3, CrO3, N2O5, Cl2O7) реагирует и с нерастворимыми (слабыми) основаниями.

CO2 + Ca(OH) 2 = CaCO3 + h3O

SiO2 + 2KOH = K2SiO3 + h3O (при нагревании),

SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + h3O,

N2O5 + 2KOH = 2KNO3 + h3O.

 

4. Кислотный оксид + соль более летучей кислоты → соль  + летучий оксид

Твёрдые, нелетучие оксиды (SiO2,P2O5) вытесняют из солей летучие.

 

SiO2 + K2CO3 = K2SiO3 + CO2

          (при нагревании)

 

4. Окисление оксидов до более высокой степени окисления:

Для элементов, которые образуют  несколько оксидов с разной степенью окисления

а) кислородом:

 

2СО + О2 = 2СО2

2SO2 + O2 ⇆ 2SO3

 

б) озоном:

 

NO + O3 = NO2 + O2

                             ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АМФОТЕРНЫХ ОКСИДОВ

 

К амфотерным оксидам относят ZnO, Al2O3, BeO, PbO, Fe2O3, Cr2O3 и некоторые другие оксиды.

Амфотерные оксиды обладают  свойствами и оснóвных, и кислотных оксидов.

 

                                          ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

1. Оксид + кислота  → соль + вода

Только с сильными кислотами

 

ZnO + 2HCl = ZnCl2 + h3O

Al2O3 + HNO3 = Al(NO3)3 +h3O

 

 

2. Кислотный оксид + амфотерный  оксид→ соль

Соль должна быть устойчива

 

ZnO+ SiO2 = ZnSiO3

 

                                          

КИСЛОТНЫЕ СВОЙСТВА

 

1. При сплавлении с оксидами металлов образует соли, в которых амфотерный  металл образует кислотный остаток :

                        

                        ZnO + Na₂O  = Na₂ZnO2.

 

2. Амфотерный  оксид + раствор щелочи →  раствор гидроксокомплекса

 

Al2O3 + KOH +h3O = K[Al(OH)4]

ZnO + NaOH + h3O = Na2[Zn(OH)4]

 

3. Амфотерный  оксид + расплав  щелочи →  соль + вода

Реагируют с расплавами щелочей – образуя соли, при этом проявляют свойства кислотных оксидов.

 

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2  + h3O (при нагревании)

ZnO + 2KOH =K2ZnO2 + h3O (при нагревании)

 

                        Вещества, образуемые катионами амфотерных металлов  в щелочной среде

 

4. Амфотерный  оксид + карбонаты щелочных металлов  →  соль + газ

 

При сплавлении могут взаимодействовать с карбонатами щелочных металлов, как со щелочами.

 

Al2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2  + CO2(при нагревании)

ZnO + Na2CO3 = Na2ZnO2+ CO2(при нагревании)

 

5.  Взаимодействие с сильными восстановителями:

 

ZnO + C    = Zn + CO;

ZnO + CO  =  Zn + CO2;

ZnO + h3   = Zn + h3O

Fe2O3 + h3 = 2FeO + h3O,

Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2

                                                ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА  ОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ

ОКСИДЫ  МЕТАЛЛОВ II ГРУППЫ А —  ОСНОВНЫЕ ОКСИДЫ:

 

MgO (жженная магнезия),  CaO (негашёная известь, жжёная известь, кипелка. Порошок белого цвета), SrO. ВaО

 

 Негашенная известь при спекании с углеродом дает карбид кальция

СаО + 3С = СаС2  + СО↑

 

III ГРУППА  А      ОКСИД АЛЮМИНИЯ А12О3 — АМФОТЕРНЫЙ

 с преобладание основных свойств

 

Al2O3 — очень твердый белого цвета(корунд), тугоплавкий — 2050⁰С.

 

Реагирует с  солями летучих кислотс образованием алюминатов и газообразного вещества.

 

А12O3 + Na2CO₃ (тв) = 2NaA1O2 + СO2↑

 

                                          I ГРУППА  Б

                                       ОКСИДЫ  МЕДИ.

 

ОКСИД МЕДИ  (I) твердое вещество красного цвета, нерастворимые в воде, имеют основный характер.

 

1. Взаимодействует с разбавленной серной кислотой с образование меди, сульфата меди (II), воды.

Cu2O + h3SO4 = Cu + CuSO4 + h3O

 

2. Взаимодействует с водным растворoм аммиака с образованием гидроксида диамин меди.

Cu2O + 4Nh4  + h3O = 2[Cu(Nh4)2OH]

 

 

ОКСИД МЕДИ  (II) твердое вещество черного  цвета, нерастворимые в воде, имеют амфотерный  характер.

 

Взаимодействует с растворами щелочей

 

CuO + NaOH + h3O = Na2[Cu(OН)4] (тетрагидроксокупрат)

 

Восстанавливается при нагревании водородом, углеродом, угарным газом, аммиаком и более активными металлами

→ медь + соответствующий оксид или неметалл.

 

 

ЗСuО + 2Nh4 = ЗСu + N2↑ + 3h3О

 

II ГРУППА  Б

ОКСИД   ЦИНКА.

 

ОКСИД ЦИНКА  (II) твердое вещество белого  цвета, нерастворимые в воде, имеют амфотерный  характер.

 

Взаимодействует с растворами щелочей

 

ZnO + NaOH + h3O = Na2[Zn(OН)4] (тетрагидроксоцинкат)

 

                                                      VIII ГРУППА Б

                                                     ОКСИДЫ ЖЕЛЕЗА

 

ОКСИД  ЖЕЛЕЗА (II).       ОСНОВНЫЙ

порошок черного цвета, нерастворимый в воде.

 

обладают восстановительными свойствами, соединения железа со степенью окисления железа +2 малоустойчивы они легко превращаются в соединения железа (III) под действием окислителей:

3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5h3O

 

Fe₂O₃  —  ОКСИД ЖЕЛЕЗА  (III)       АМФОТЕРНЫЙ

 

Твердое вещество бурого цвета, нерастворимое в воде

 

Оксид образуется при сжигании сульфидов железа, например, при обжиге пирита:

 

4FeS₂ + 11O₂ →  2Fe₂O₃ + 8SO₂↑

 

или при прокаливании солей железа:

 

2FeSO₄ →Fe₂O₃ + SO₂↑  + SO₃↑

                      ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА  ОКСИДОВ НЕМЕТАЛЛОВ

                                  IV группа А  ОКСИДЫ УГЛЕРОДА.

 

CO — НЕСОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ

 

Угарный газ – бесцветный, без запаха,  плохо растворим в воде, токсичен, ядовит 

 

Молекула оксида углерода (II) имеет линейное строение. Между атомами углерода и кислорода образуется тройная связь, за счѐт дополнительной донорно-акцепторной связи.

 

 

CO2 -КИСЛОТНЫЙ

 

Углекислый газ – без цвета, без запаха, при сжижении образует «сухой лед»

 

Качественной реакцией для обнаружения углекислого газа является помутнение известковой воды:

 

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + h3O.

 

 

ОКСИД КРЕМНИЯ (IV) SIO2 – КИСЛОТНЫЙ оксид.

 

В природе – речной песок, кварц, кремнезем. Оксид без цвета, без запаха, единственный из кислотных  нерастворимый

 в воде.

Имеет атомную кристаллическую решетку.

 

1) Из кислот реагирует только с плавиковой или с газообразным фтороводородом:

 

SiO2 + 6HF(г) = SiF4 + h3O

SiO2 + 6HF(р-р)= h3[SiF6] + 2h3O

 

2) При температуре выше 1000 °С реагирует с активными металлами, при этом\nобразуется кремний:

 

SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO

или при избытке восстановителя – силициды:

SiO2 + 4Mg = Mg2Si + 2MgO.

 

3) Взаимодействие с неметаллами.                             

 

с водородом: SiO2 + 2Н2 = Si + 2Н2O,                                

с углеродом: SiO2 + 3С = SiС + 2СO.

 

     V ГРУППА  А      ОКСИДЫ АЗОТА

 

N₂O  ОКСИД АЗОТА (I) ЗАКИСЬ АЗОТА, «веселящий газ“     НЕСОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ

 

Бесцветный газ, со слабым сладковатым запахом, хорошо растворим в воде.

 

Разлагается при 700°C с выделением кислорода:

2N2O = 2N2+ O2

 

2. Окислитель, поддерживает горение, как кислород.

С водородом: N2O + h3 = N2 + Н2O,

с углеродом: N2O + C = N2 + CO

с фосфором: 5N2O + 2Р = 5N2 + Р2O5

 

NO   ОКСИД АЗОТА (II) ОКИСЬ АЗОТА  НЕСОЛЕОБРАЗУЮЩИЙ

бесцветный газ, без запаха, плохо растворим в воде.

 

Легко окисляется кислородом и галогенами

2NO + O2 = 2NO2

 

Может быть окислителем, переходя в простое вещество азот: в  нѐм могут гореть водород, углерод и т.п.

 

2NO + 2h3 =N2 + 2h3O

 

NO2 ОКСИД АЗОТА (IV), ДИОКСИД АЗОТА, «ЛИСИЙ ХВОСТ»     КИСЛОТНЫЙ

бурый газ, специфический запах, токсичен, взаимодействует с водой —  (даѐт 2 кислоты)

 

1. Кислотный оксид, образует с водой сразу две кислоты: азотную и азотистую:

2NO2 + h3O = HNO3 + HNO2

4NO2 + 2h3O + O2 = 4HNO3

 

2) со щелочами:

 2NO2 +2NaOH =NaNO2+NaNO3 +h3O

 

2. Окислитель:

NO2 + SO2 = SO3 + NO

2NO2 + 2С = 2СO2 + N2

5NO2 + 2Р = Р2O5 + 5NO

 

N2O5       ОКСИД АЗОТА (V) АЗОТНЫЙ АНГИДРИД   КИСЛОТНЫЙ

кристаллическое  вещество, легко плавится (40°С)

 

1. Сильный окислитель:

2N2O5 + S = SO2 +4NO2

 

2. Легко разлагается (при нагревании – со взрывом):

2N2O5 = 4NO2 + O2

 

P2O5 (ОКСИД ФОСФОРА (V)    ФОСФОРНЫЙ АНГИДРИД).   КИСЛОТНЫЙ

 

Белые кристаллы. В парах состоит из молекул P4h20, очень гигроскопичен (используется как осушитель газов и жидкостей).

 

Реакция с водой – в зависимости от количества воды – образуются разные кислоты

 

P2O5 + h3O = 2HPO3 (метафосфорная кислота)

 

P2O5 +3h3O = 2h4PO4 (ортофосфорная кислота)

 

                                                VI ГРУППА А  ОКСИДЫ СЕРЫ

  SO2  (СЕРНИСТЫЙ АНГИДРИД; СЕРНИСТЫЙ ГАЗ)     КИСЛОТНЫЙ

 

Бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде. Обладает восстановительными и окислительными свойствами

 

SO3  (СЕРНЫЙ АНГИДРИД; СЕРНЫЙ ГАЗ)       КИСЛОТНЫЙ

Бесцветная жидкость  с резким запахом, хорошо растворима в воде. Обладает сильными  окислительными свойствами

Взаимодействует с концентрированной серной кислотой, образуя олеум.

 

                       VII ГРУППА  А   ОКСИДЫ  ГАЛОГЕНОВ

 

ФТОРИД КИСЛОРОДА  ОF2

Кислород проявляет положительную степень окисления. Бесцветный газ, плохо растворимый в воде, распадается на кислород и фтор.

Фтор не образует кислородных кислот, так как не проявляет положительных степеней окисления. 

Подготовка к ЦТ и ЕГЭ по химии

Чтобы поделиться, нажимайте

Классификация и свойства оксидов

Как вы уже знаете, все вещества делятся на простые и сложные. В свою очередь сложные вещества делятся на четыре класса: оксиды, основания, кислоты и соли. Каждое из неорганических соединений так или иначе является представителем какого-либо одного класса веществ, хотя есть и исключения. Так, например, пероксид бария BaO2 хотя и относится к классу оксидов, проявляет свойства солей.

Оксидами же называются сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород, т.е. оксид – это соединение элемента с кислородом.

Название оксидов образуется от названия элемента, входящего в состав оксида. Например, BaO – оксид бария. Если образующий оксид элемент имеет переменную валентность, то после названия элемента в скобках указывается его валентность римской цифрой. Например, FeO – оксид железа (I), Fe2О3 – оксид железа (III).

Элементы, обладающие постоянной валентностью, образуют только основные, кислотные или амфотерные оксиды. Элементы с переменной валентностью могут образовывать различные оксиды.

Все оксиды делятся на солеобразующие и несолеобразующие. Немногочисленные несолеобразующие оксиды не взаимодействуют ни с кислотами, ни с основаниями. К ним относятся оксид азота N2O (I), оксид азота NO (II), оксид кремния (II) и оксид углерода (II).

По своим химическим свойствам оксиды делятся на основные, кислотные и амфотерные.

Основными называются оксиды, которые образуют соли при взаимодействии с кислотами или кислотными оксидами:

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

Растворимые в воде основные оксиды (оксиды металлов I и IIA группы из периодической системы) вступают в реакцию с водой, образуя основания:

CaO + H2O = Ca(OH) 2

Большинство основных оксидов с водой не взаимодействуют, но им также соответствуют основания, которые можно получить косвенным путем.

Основные оксиды реагируют с кислотными оксидами, образуя соли:

Na2O + SO3 = Na2SO4

Кислотными называются оксиды, которые образуют соли при взаимодействии с основаниями или основными оксидами. Кислотные оксиды также называются ангидридами кислот. Кислотными являются оксиды типичных неметаллов, а также оксиды ряда металлов в высших степенях окисления (B2O3; Mn2O7).

Многие кислотные оксиды соединяются с водой, образуя кислоты:

N2O3 + H2O = 2HNO2

SO3 + H2O = H2SO4

Не все ангидриды реагируют с водой, в этом случае соответствующие им кислоты добываются косвенным путем.

Кислотные оксиды реагируют с основными оксидами с образованием соли:

CO2 + CaO = CaCO3

Кислотные оксиды взаимодействуют с основаниями, образуя соль и воду:

CO2 + Ba(ОН)2= BaCO3 + H2O

Амфотерными называются оксиды, которые образуют соли при взаимодействии как с кислотами, так и с основаниями. Соединения этих оксидов с водой могут иметь кислотные и основные свойства одновременно, например – Al2O3, Cr2O3, MnO2; Fe2O3  ZnO. К примеру, амфотерный характер оксида цинка проявляется при взаимодействии его как с соляной кислотой, так и с гидроксидом натрия:

ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O

ZnO + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2O (при нагревании)

ZnO + 2NaOH + H2O= Na2[Zn(OH)4] (в растворе)

Так как далеко не все амфотерные оксиды растворимы в воде, то доказать амфотерность таких оксидов заметно сложнее. Например, оксид алюминия (III) в реакции сплавления его с дисульфатом калия проявляет основные свойства, а при сплавлении с гидроксидами – кислотные:

Al2O3 + 3K2S2O7 = 3K2SO4 + A12(SO4)3

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O

У различных амфотерных оксидов двойственность свойств может быть выражена в различной степени. Например, оксид цинка одинаково легко растворяется и в кислотах, и в щелочах, а оксид железа (III) – Fe2O3 – обладает преимущественно основными свойствами.

Способы получения оксидов из простых веществ – это либо прямая реакция элемента с кислородом:

2Ca + O2 = 2CaO

либо разложение сложных веществ:

а) оксидов

4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2­

б) гидроксидов

Ca(OH)2 = CaO + H2O

в) кислот

H2CO3 = H2O + CO2­

г) солей

CaCO3 = CaO +CO2

А также взаимодействие кислот – окислителей с металлами и неметаллами:

Cu + 4HNO3(конц) = Cu(NO3) 2 + 2NO2­ + 2H2O

Также вы можете посмотреть ВИДЕО-уроки на эту тему:

И выполнить задания из ЦТ и ЕГЭ на эту тему вы можете здесь

А также вы можете получить доступ ко всем видео-урокам, заданиям реального ЕГЭ, ЦТ и РТ с подробными видео-объяснениями, задачам и всем материалам сайта кликнув здесь «Получить все материалы сайта»

Опыты по химии. Оксиды | Подготовка к ЦТ и ЕГЭ по химии

Чтобы поделиться, нажимайте

Взаимодействие кислотных оксидов с водой

Возьмем оксид кремния SiO2   и оксид фосфора P2 O5. Это кислотные оксиды, потому что им соответствуют кислоты. Если кислотный оксид реагирует с водой, получается кислота.

Однако не всякий кислотный оксид способен реагировать с водой. Оксид фосфора и вода взаимодействуют, получается фосфорная кислота: лакмус краснеет в кислой среде.

P2 O5 + 3H2O = 2H3PO4

Фосфорный ангидрид (оксид фосфора V) — очень энергично притягивает влагу из атмосферы, поэтому его используют для осушения газов. Что происходит в пробирке с оксидом кремния? Оксид кремния — это обыкновенный песок. Даже при нагревании оксид кремния и вода не взаимодействуют – лакмус не изменяет цвета. Кислота не образуется.

Оборудование: шпатели, пробирки, штатив для пробирок, химический стакан, спиртовка.

Техника безопасности. Фосфорный ангидрид вызывает ожоги: необходимо избегать контакта кожи и слизистых оболочек с фосфорным ангидридом.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Взаимодействие основных оксидов с водой

Не всякий оксид реагирует с водой даже при нагревании. Это зависит от активности металла, образовавшего оксид. В пробирках — оксид кальция CaO, оксид железа Fe2O3, оксид меди CuO. Добавляем воду и нагреваем растворы.

Фенолфталеин укажет нам, в какой пробирке образовалась щелочь. Только оксид кальция прореагировал с водой — в пробирке фенолфталеин стал малиновым.

CaO + H2O = Ca(OH)2

Активность металлов отражает ряд напряжений металлов.

Li, К, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au

Железо, и тем более медь — менее активны по сравнению с кальцием. С водой взаимодействуют только оксиды активных металлов.

Оборудование: шпатели, пробирки, штатив для пробирок, вода химический стакан, спиртовка.

Техника безопасности. Не допускать контакта оксида кальция с кожей и слизистыми оболочками. Следует соблюдать правила работы с нагревательными приборами.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

 

Оксиды,классификация,свойства,применение.

Тема урока. Оксиды, их классификация , свойства и применение.

Цель: Формирование целостного представления об оксидах, как классе неорганических соединений.

Задачи. Образовательная: — обеспечить усвоение понятий « оксиды», « классификация оксидов», «свойства оксидов»; познакомить со значением оксидов в природе и жизни человека.

Развивающая:  — продолжить формирование умений определять степень окисления элемента по формуле, составлять формулы сложных веществ по степени окисления, составлять уравнения химических реакций; развитие умений самостоятельно приобретать знания.

Воспитательная:  — воспитание интереса к предмету, к процессу познания, заинтересованность процессами, происходящими вокруг в окружающем мире. 

Оборудование: коллекция оксидов, компьютер, проектор, газированная вода.

Ход урока.

1. Организация класса

Добрый день! Я рада видеть вас на сегодняшнем уроке. Надеюсь, что наша совместная работа будет полезной и интересной. Давайте улыбнемся друг другу, настроимся на поиск и начнем урок. Тема нашего урока « Оксиды, их классификация и свойства». Итак, что это за соединения — оксиды. Что мы знаем об оксидах? А что ещё надо знать об оксидах? (классификацию, свойства, применение).

Приведите примеры оксидов и назовите их. Перед вами перечень веществ, выберите оксиды, согласно определению и общей формуле, запишите их .

Перечень веществ: h3S, CaO, HCl, CO2, h3O, Nh4, CuO, h3SO4, NaOH, Fe2O3, P2O5, SiO2, Na2CO3 . По каким признакам вы выписали оксиды?

2.Новый материал.

Учитель. Все оксиды можно разделить на две группы: солеобразующие (основные, кислотные) и несолеобразующие или безразличные.

Что значит несолеобразующие оксиды? (даёт определение, приводит примеры, учащиеся записывают в тетрадь).

Знакомство с некоторыми оксидами.

1ученик: А вы знаете, что…Окись углерода называют угарным газом. Он не имеет ни цвета ни вкуса ни запаха…..Определить наличие СО в воздухе можно с помощью бумажки , смоченной раствором хлорида палладия. Если содержание СО в воздухе превысит допустимое ,бумажка чернеет. И еще интересный факт. Канарейка падает в обморок от присутствия в воздухе СО.Шахтеры брали в шахту клетки с канарейкой для обнаружения СО. Оксид углерода (II)применяется для обработки мяса животных и рыбы, придает им ярко красный цвет и вид свежести, не изменяя вкусовых качеств. Является хорошим восстановителем в металлургическом производстве.

2 ученик. Один из распространенных оксидов – диоксид углерода CO2. Он содержится в составе вулканических газов. Сухой лед – тоже CO2. Горящий бензин можно быстро потушить, бросив в пламя несколько кусочков сухого льда. Главное применение сухого льда — хранение и перевозка продуктов: рыбы, мяса, мороженого. Ценность сухого льда заключается не только в его охлаждающем действии, но и в том, что продукты в углекислом газе не плесневеют, не гниют. Газ, необходимый растениям для фотосинтеза. Растения благодаря фотосинтезу усваивают углекислый газ из атмосферы, превращая минеральные вещества в органические —глюкозу, крахмал.

3 ученик. Оксид кремния (IV) SiO2 .Кварц, кремень, горный хрусталь, аметист, яшма, опал — все это оксид кремния (IV). Диоксид кремния применяют в производстве стекла, керамики, бетонных изделий, для получения кремния, как наполнитель в производстве резин, в хроматографии и др. В народной медицине и ветеринарии часто обычная роса При анализе ее химического состава было найдено большое количество кремнезема в ней. Именно поэтому так полезно ходить босиком по росе: и закаливаешься и излечиваешь болезни кожи и суставы ног.

Какие оксиды называют солеобразующими? (даёт определение, приводит примеры ,учащиеся повторяют).

Физические свойства оксидов.
Выберите основные оксиды, находящиеся на столах. Обратите внимание на их агрегатное состояние.

А как вы думаете ,оксиды неметаллов в большинстве своем находятся в каком агрегатном состоянии?
Открываем бутылку газированной воды. Что наблюдаем?

Сделайте выводы о физических свойствах оксидов. 

Оксиды металлов МехОу

Оксиды неметаллов неМехОу

Основные

Кислотные

Кислотные

Безразличные

I, II

Ме

V-VII

Me

 II

неМе

I, II

неМе

CO, NO, N2O

 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 бериллия.

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).

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВНЫХ ОКСИДОВ 

1. Основной оксид + Кислотный оксид = Соль          (р. соединения)

CaO + SO2 = CaSO3

2. Основной оксид + Кислота = Соль + Н2О               (р. обмена)

3K2O + 2h4PO4 = 2K3PO4 + 3h3O

3. Основной оксид + Вода = Щёлочь                            (р. соединения)

Na2O + h3O = 2NaOH

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КИСЛОТНЫХ ОКСИДОВ 

1. Кислотный оксид + Вода = Кислота                      (р. соединения)

СO2 + h3O = h3CO3,      SiO2 – не реагирует

2. Кислотный оксид + Основание = Соль + Н2О      (р. обмена)

P2O5 + 6KOH = 2K3PO4 + 3h3O

3. Основной оксид + Кислотный оксид = Соль          (р. соединения)

CaO + SO2 = CaSO3

4. Менее летучие вытесняют более летучие из их солей

CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 +CO2

3.Закрепление изученного материала. 

Что мы узнали об оксидах? Отвечают на ряд вопросов.

1. Определите лишнее вещество. Ответ мотивируйте.

СаО, СН4, N2О, SiО2, О2, Н2О, КОН, РbО, СО2, Al2О3, ZnО, СО.

2. Найди соответствие. С какими из перечисленных веществ, формулы которых приведены ниже, будет вступать в реакцию оксид серы (VI): НСl, NaOH, h3O, Ca(OH)2, KCl ? Составьте уравнения возможных реакций.

Вот и подошёл к концу наш урок. Посмотрите ваши записи в тетради и поделитесь своими впечатлениями о том, что вы узнали на уроке.

Домашнее задание: пар. 40 ,упр .1 стр .252.

   

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 12

Предмет: ХИМИЯ

Дата: 10.02.2016г

Пользуясь  образцом выполнения варианта №1 таблицы 20 на стр.144 (приложение 1),  выполнить вариант №2 

Приложение 1.












Вариант 1

а)

б)

в)

г)

д)

Формула вещества

Принадлежит к классу

Название

вещества

Валентность кислотного остатка

(в кислоте, соли)

Растворимость (по таблице растворимости на форзаце 2 учебника)

Физические свойства знакомых (агрегатное состояние, цвет, запах, растворимость в воде)

CaO

Оксид основный

Оксид кальция

 

 

твёрд., белый, растворим.

H2S

Кислота

Сероводородная кислота

II

Р

 

NaCl

Соль

Хлорид натрия (повареная соль)

I

Р

твёрд., белый, растворим.

Ca3(PO4)2

Соль

Фосфат кальция

III

Н

 

N2O5

Оксид кислотный

Оксид азота (V)

 

 

 

AgNO3

Соль

Нитрат серебра

I

Р

 

Mg

Металл

Магний

 

 

твёрд., серебристого цвета

FeSO4

Соль

Сульфат железа (II)

II

Р

 

HNO3

Кислота

Азотная кислота

I

Р

 

 

Если тетрадь в школе, выполняете все задания в новой тетради!

Предмет: ХИМИЯ

Дата: 04.02.2016г       

Изучить §33,  Используя алгоритм на стр. 143,  выполнить в  тетради №2,№3 на стр.144

 

Дата: 03.02.2016г

Выучить наизусть формулы и название кислот, кислотных остатков, оксидов, соответствующих кислотам по таблице №1:

Таблица №1














Формула

кислоты

Название кислоты

Формула

кислотного остатка

Валентность  кислотного

 остатка

Название

 кислотного

остатка

Оксид,

соответствующий кислоте

HCl

Хлороводородная

(соляная)

Cl

I

Хлорид

HF

Фтороводородная

(плавиковая)

F

I

Фторид

HBr

Бромоводородная

Br

I

Бромид

HI

Иодоводородная

I

I

Иодид

H2S

Сероводородная

S

II

Сульфид

H2SO3

Сернистая

SO3

II

Сульфит

SO2

H2SO4

Серная

SO4

II

Сульфат

SO3

HNO2

Азотистая

NO2

I

Нитрит

N2O3

HNO3

Азотная

NO3

I

Нитрат

N2O5

H2CO3

Угольная

CO3

II

Карбонат

CO2

H2SiO3

Кремниевая

SiO3

II

Силикат

SiO2

H3PO4

Фосфорная

(Ортофосфорная)

PO4

III

Фосфат

(Ортофосфат)

P2O5

 

Выполните следующее задание в тетради:

Начертите таблицу и заполните свободные клеточки (впишите формулу или название) в таблице №2 (по памяти, не пользуясь таблицей №1)

Таблица №2














Формула

кислоты

Название кислоты

Формула

кислотного остатка

Валентность  кислотного

 остатка

Название

 кислотного

остатка

Оксид,

соответствующий кислоте

HNO3

 

 

 

Нитрат

N2O5

 

Иодоводородная

 

 

 

H3PO4

 

 

 

 

 

 

Сернистая

SO3

 

 

 

H2CO3

 

 

 

 

 

HCl

 

 

 

 

Хлорид

 

Кремниевая

 

 

 

 

HF

 

 

 

 

 

 

 

 

Сульфид

 

 

 

 

Бромид

 

Серная

 

 

 

 

HNO2

Азотистая

NO2

I

Нитрит

N2O3

 

 

 

Все работы, выполненные в дни карантина, будут проверены и оценены. Выполнение работ — обязательно! Это дистанционное обучение. Просьба качественно отработать этот материал.

 

Дата: 28.01.2016г

Изучить §32, записать в тетради основные понятия:

  1. Кислотами называются сложные вещества ………..
  2. Валентность кислотного остатка находят ………..
  3. К бескислородным кислотам относят: ….., ……, ……, …..
  4. К кислородсодержащим кислотам относят: …, …,…..,….,….,….,…..

 

Выучить наизусть формулы и название кислот (таблица 19 на стр.141)

Выполните в тетради задания:

№1. Распределите химические формулы кислот из перечня формул веществ  в таблицу. Дайте им названия:

LiOH, Mn2O7, CaO, Na3PO4, H2S, MnO, Fe(OH)3, Cr2O3, HI , HClO4 ,HBr , CaCl2, Na2O, HCl , H2SO4 , HNO3 , HMnO4 , Ca(OH)2, SiO2,  H2SO3 , Zn(OH)2, H3PO4 , HF , HNO2,H2CO3 , N2O, NaNO,H2S , H2SiO3



Кислоты

Бес-кисло-

родные

Кислород- содержащие

растворимые

 

нераст-воримые

одно-

основные

двух-основные

трёх-основные

 

Выполните задания №1, №2, №3 на стр.142

При изучении нового материала можно воспользоваться дополнительным материалом:

 

Урок по теме:  Кислоты: классификация, номенклатура, физические и химические свойства

 

Кислоты — сложные вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода,

способных замещаться на атома металлов, и кислотных остатков.

 

Классификация кислот

 

 

  1. По числу атомов водорода:число атомов водорода (n) определяет основность кислот:

n = 1  одноосновная   

n = 2  двухосновная   

n = 3   трехосновная

  1. По составу:

а) Таблица кислородсодержащих  кислот, кислотных остатков и соответствующих

 кислотных оксидов:











Кислота (НnА)

Кислотный остаток (А)

Соответствующий кислотный оксид

HClO4 хлорная

ClO4 (I) перхлорат

Cl2O7 оксид хлора (VII )

H2SO4 серная

SO4 (II) сульфат

SO3    оксид серы (VI ), серный ангидрид

HNOазотная

NO3 (I) нитрат

N2O5 оксид азота ( V )

HMnO4 марганцевая

MnO4 (I) перманганат

Mn2O7 оксид марганца (VII )

H2SO3 сернистая

SO3 (II) сульфит

SO2      оксид серы (IV )

H3PO4 ортофосфорная

PO4 (III) ортофосфат

P2O5   оксид фосфора (V )

HNO2 азотистая

NO2 (I) нитрит

N2O3   оксид азота (III )

H2CO3 угольная

CO3 (II) карбонат

CO2 оксид углерода ( IV), углекислый газ

H2SiO3 кремниевая

SiO3 (II) силикат

SiO2  оксид кремния (IV)

 

б) Таблица бескислородных кислот







Кислота (НnА)

Кислотный остаток (А)

HCl  соляная, хлороводородная

Cl (I) хлорид

H2S сероводородная

S(II) сульфид

HBr бромоводородная

Br (I) бромид

HI йодоводородная

I(I) йодид

HF фтороводородная,плавиковая

F(I) фторид

Физические свойства кислот

Многие кислоты, например серная, азотная, соляная – это бесцветные жидкости. известны

также твёрдые кислоты: ортофосфорная, метафосфорная HPO3, борная H3BO3. Почти все

 кислоты растворимы в воде. Пример нерастворимой кислоты – кремниевая H2SiO3.

Растворы кислот имеют кислый вкус. Так, например, многим плодам придают кислый

вкус содержащиеся в них кислоты. Отсюда названия кислот: лимонная, яблочная и т.д.

Способы получения кислот






бескислородные

кислородсодержащие

HCl, HBr, HI, HF, H2S

HNO3, H2SO4 и другие

ПОЛУЧЕНИЕ

1. Прямое взаимодействие неметаллов

H2 + Cl2 = 2 HCl

1. Кислотный оксид + вода = кислота  

SO3 + H2O  = H2SO4

2. Реакция обмена между солью и менее летучей кислотой

2 NaCl (тв.) + H2SO4(конц.) =  Na2SO4 + 2HCl­

Предмет: ХИМИЯ

Дата: 27.01.2016г

Изучить §31, записать в тетради основные понятия:

  1. Основаниями называются …………
  2. По характеру свойств различают ………
  3. К щелочам относят …………….
  4. Исторически сложившиеся названия щелочей:

KOH – едкое кали

NaOH – …..

Ca(OH)2 – ……..

Ba(OH)2– ……..

Ca(OH)2– ……..

ВЫПОЛНИТЕ ЗАДАНИЯ:

№1. Распределите химические формулы в таблицу : 

LiOH , NO , Al 2 O 3, Zn(OH)2, CaO , SiO 2, CrO , NaOH , Mn 2 O 7, Fe(OH)2, Cr 2 O 3



Основный оксид

Кислотный оксид

Амфотерный оксид

Безразличный оксид

Щёлочь

Нерастворимое основание

           

№2. Выпишите химические формулы оснований в два отдельных столбика: щёлочи и нерастворимые основания и назовите их : MnO, P2O5, Ca(OH)2, CO, Al(OH)3, BeO, Mg(OH)2,K2O, ZnO, KOH, CrO3

При изучении нового материала можно использовать дополнительный материал:

 

Урок по теме: Основания: классификация, номенклатура, получение


ОСНОВАНИЯ

Основания — это сложные вещества, состоящие из атома металла, связанного с одной или несколькими гидроксильными группами — ОН. Общая формула:

 

По номенклатуре основания называют гидроксидами. Если валентность химического элемента переменная, то указывается римской цифрой, заключённой в круглые скобки, после названия химического элемента:





Формула

Название

Формула

Название

LiOH

гидроксид лития

Ca(OH)2

гидроксид кальция

NaOH

гидроксид натрия

Cu(OH)2

гидроксид меди(II)

KOH

гидроксид калия

Fe(OH)3

гидроксид железа(III)

 

Классификация оснований

 

Щёлочи – это основания растворимые в воде.  К щелочам относят гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2. Остальные — нерастворимые.
К нерастворимым относят так называемые амфотерные гидроксиды, которые при взаимодействии с кислотами выступают как основания, а со щёлочью -как кислоты.

Классификация оснований по числу групп ОН:

n=1  однокислотное    

n=2  двухкислотное    

n=3  трехкислотное

Физические свойства

Большинство оснований – твёрдые вещества с различной растворимостью в воде.

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОСНОВАНИЙ

ЩЁЛОЧЕЙ

1. Металл + H2O = ЩЁЛОЧЬ + Н2                  

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

Здесь, Металл – это щелочной металл (LiNaKRbCs)  или щелочноземельный (CaBa,Ra)

2. ОКСИД  МЕТАЛЛА + H2O = ЩЁЛОЧЬ           

Na2O + H2O = 2 NaOH

Здесь, ОКСИД МЕТАЛЛА (основный оксид, растворимый в воде) – щелочного металла (Li,NaKRbCs)  или щелочноземельного (CaBaRa)

НЕРАСТВОРИМЫХ ОСНОВАНИЙ

СОЛЬ(р-р) + ЩЁЛОЧЬ = ОСНОВАНИЕ↓ + СОЛЬ  

МехАу+ Ме*(OH)Me(OH)у↓+Ме*хАn  

CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

 


 

 

 

 

 

 

 

 

Кислотно-основное поведение оксидов

На этой странице обсуждаются реакции оксидов элементов периода 3 (натрия в хлор) с водой, а также с кислотами или основаниями, где это необходимо (как и раньше, аргон опускается, потому что он не образует окись).

Краткое описание тенденции

Оксиды: Представляющие интерес оксиды приведены ниже:

Na 2 O MgO Al 2 O 3 SiO 2 П 4 О 10 СО 3 Класс 2 O 7
П 4 О 6 СО 2 класс 2 O

Тенденцию кислотно-щелочного поведения можно резюмировать следующим образом:

Кислотность увеличивается слева направо, от сильно основных оксидов слева до сильнокислых справа, с амфотерным оксидом (оксидом алюминия) в середине.Амфотерный оксид — это оксид, который проявляет как кислотные, так и основные свойства.

Эта тенденция применима только к самым высоким оксидам отдельных элементов (см. Верхнюю строку таблицы) с наивысшими степенями окисления для этих элементов. Для других оксидов картина менее ясна. Кислотность неметаллических оксидов определяется в терминах кислотных растворов, образующихся в реакциях с водой — например, триоксид серы реагирует с водой с образованием серной кислоты. Однако все они будут реагировать с основаниями, такими как гидроксид натрия, с образованием солей, таких как сульфат натрия, как подробно описано ниже.

Оксид натрия

Оксид натрия — простой сильноосновной оксид. Он является основным, поскольку содержит ион оксида, O 2-, который является очень сильным основанием с высокой тенденцией к объединению с ионами водорода.

Реакция с водой : Оксид натрия экзотермически реагирует с холодной водой с образованием раствора гидроксида натрия. Концентрированный раствор оксида натрия в воде будет иметь pH 14.

\ [Na_2O + H_2O \ стрелка вправо 2NaOH \]

Реакция с кислотами: Оксид натрия, как сильное основание, также реагирует с кислотами.Например, он реагирует с разбавленной соляной кислотой с образованием раствора хлорида натрия.

\ [Na_2O + 2HCl \ стрелка вправо 2NaCl + H_2O \]

Оксид магния

Оксид магния — еще один простой основной оксид, который также содержит ионы оксида. Однако он не такой сильно основной, как оксид натрия, потому что ионы оксида не так слабо связаны. В оксиде натрия твердое вещество удерживается вместе за счет притяжения между ионами 1+ и 2-. В оксиде магния притяжение составляет от 2+ до 2- ионов.Из-за более высокого заряда металла требуется больше энергии, чтобы разорвать эту ассоциацию. Даже с учетом других факторов (таких как энергия, выделяемая при ионно-дипольном взаимодействии между катионами и водой), общий эффект заключается в том, что реакции с участием оксида магния всегда будут менее экзотермическими, чем реакции оксида натрия.

Реакция с водой: На первый взгляд кажется, что порошок оксида магния не реагирует с водой. Однако pH полученного раствора составляет около 9, что указывает на образование гидроксид-ионов.Фактически, в реакции образуется некоторое количество гидроксида магния, но, поскольку этот компонент практически нерастворим, фактически растворяется небольшое количество гидроксид-ионов. Реакция показана ниже:

\ [MgO + H_2O \ стрелка вправо Mg (OH) _2 \]

Реакция с кислотами: Оксид магния реагирует с кислотами, как и предполагалось для простого оксида металла. Например, он реагирует с теплой разбавленной соляной кислотой с образованием раствора хлорида магния.

\ [MgO + 2HCl \ стрелка вправо MgCl_2 + H_2O \]

Оксид алюминия

Описание свойств оксида алюминия может сбивать с толку, поскольку он существует в нескольких различных формах.Одна из этих форм очень инертна (химически известна как альфа-Al 2 O 3 ) и производится при высоких температурах. Следующие ниже реакции касаются более реакционноспособных форм молекулы. Оксид алюминия амфотерный. Он вступает в реакцию как с основанием, так и с кислотой.

Реакция с водой: Оксид алюминия не растворяется в воде и не реагирует подобно оксиду натрия и оксиду магния. Ионы оксида слишком прочно удерживаются в твердой решетке, чтобы реагировать с водой.

Реакция с кислотами: Оксид алюминия содержит ионы оксида и поэтому реагирует с кислотами так же, как оксиды натрия или магния. Оксид алюминия реагирует с горячей разбавленной соляной кислотой с образованием раствора хлорида алюминия.

\ [Al_2O_3 + 6HCl \ стрелка вправо 2AlCl_3 + 3H_2O \]

Эта и другие реакции демонстрируют амфотерную природу оксида алюминия.

Реакция с основаниями: Оксид алюминия также проявляет кислотные свойства, как показано в его реакциях с основаниями, такими как гидроксид натрия.Существуют различные алюминаты (соединения, в которых алюминий является компонентом отрицательного иона), что возможно, потому что алюминий может образовывать ковалентные связи с кислородом. Это возможно, потому что разница электроотрицательностей между алюминием и кислородом мала, в отличие от разницы между натрием и кислородом, например (электроотрицательность увеличивается за период)

Оксид алюминия реагирует с горячим концентрированным раствором гидроксида натрия с образованием бесцветного раствора тетрагидроксоалюмината натрия:

\ [Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \ стрелка вправо 2NaAl (OH) _4 \]

Диоксид кремния (оксид кремния (IV))

Кремний слишком похож по электроотрицательности на кислород, чтобы образовывать ионные связи.Следовательно, поскольку диоксид кремния не содержит оксидных ионов, он не имеет основных свойств. На самом деле он очень слабокислый, реагирует с сильными основаниями.

Взаимодействие с водой: Диоксид кремния не реагирует с водой из-за термодинамической трудности разрушения его ковалентной сетевой структуры.

Реакция с основаниями : Диоксид кремния реагирует с горячим концентрированным раствором гидроксида натрия, образуя бесцветный раствор силиката натрия:

\ [SiO_2 + 2NaOH \ стрелка вправо Na_2SiO_3 + h3O \]

В другом примере реакции кислого диоксида кремния с основанием, извлечения железа в доменной печи, оксид кальция из известняка реагирует с диоксидом кремния с образованием жидкого шлака, силиката кальция:

\ [SiO_2 + CaO \ стрелка вправо CaSiO_3 \]

Оксиды фосфора

Здесь рассматриваются два оксида фосфора: оксид фосфора (III) P 4 O 6 и оксид фосфора (V) P 4 O 10 .

Оксид фосфора (III): Оксид фосфора (III) реагирует с холодной водой с образованием раствора слабой кислоты, H 3 PO 3 — известной как фосфористая кислота, ортофосфорная кислота или фосфоновая кислота:

\ [P_4O_6 + 6H_2O \ rightarrow 4H_3PO_3 \]

Структура полностью протонированной кислоты показана ниже:

Протоны остаются связанными до тех пор, пока не будет добавлена ​​вода; даже в этом случае, поскольку фосфорная кислота является слабой кислотой, некоторые молекулы кислоты депротонируются.Фосфорная кислота имеет pK a , равное 2,00, что является более кислым, чем обычные органические кислоты, такие как этановая кислота (pK a = 4,76).

Маловероятно, что оксид фосфора (III) непосредственно взаимодействует с основанием. В фосфористой кислоте два атома водорода в группах -ОН являются кислыми, а третий атом водорода — нет. Следовательно, есть две возможные реакции с основанием, таким как гидроксид натрия, в зависимости от количества добавленного основания:

\ [NaOH + H_3PO_3 \ rightarrow NaH_2PO_3 + H_2O \]

\ [2NaOH + H_3PO_3 \ rightarrow Na_2HPO_3 + 2H_2O \]

В первой реакции только один из протонов реагирует с гидроксид-ионами основания.Во втором случае (используя вдвое больше гидроксида натрия) реагируют оба протона.

Если вместо этого оксид фосфора (III) взаимодействует непосредственно с раствором гидроксида натрия, возможны те же соли:

\ [4NaOH + P_4O_6 + 2H_2O \ стрелка вправо 4NaH_2PO_3 \]

\ [9NaOH + P_4O_6 \ стрелка вправо 4Na_2HPO_3 + 2H_2O \]

Оксид фосфора (V): Оксид фосфора (V) бурно реагирует с водой с образованием раствора, содержащего смесь кислот, природа которой зависит от условий реакции.Обычно рассматривается только одна кислота, фосфорная (V) кислота, H 3 PO 4 (также известная как фосфорная кислота или ортофосфорная кислота).

\ [P_4O_ {10} + 6H_2O \ rightarrow 4H_3PO_4 \]

На этот раз полностью протонированная кислота имеет следующую структуру:

Фосфорная (V) кислота — еще одна слабая кислота с pK a , равным 2,15, что незначительно слабее, чем фосфористая кислота. Растворы каждой из этих кислот с концентрацией около 1 моль дм -3 имеют pH около 1.

Оксид фосфорной кислоты (V) также вряд ли будет напрямую реагировать с основанием, но гипотетические реакции рассматриваются. В кислотной форме молекула имеет три кислотные -ОН группы, которые могут вызывать трехстадийную реакцию с гидроксидом натрия:

\ [NaOH + H_3PO_4 \ rightarrow NaH_2PO_4 + H_2O \]

\ [2NaOH + H_3PO_4 \ rightarrow Na_2HPO_4 + 2H_2O \]

\ [3NaOH + H_3PO_4 \ rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O \]

Подобно оксиду фосфора (III), если оксид фосфора (V) взаимодействует непосредственно с раствором гидроксида натрия, образуется такая же возможная соль, как на третьей стадии (и только эта соль):

\ [12NaOH + P_4O_ {10} \ rightarrow 4Na_3PO_4 + 6H_2O \]

Оксиды серы

Рассматриваются два оксида: диоксид серы SO 2 и триоксид серы SO 3 .

Диоксид серы: Диоксид серы хорошо растворяется в воде, реагируя с образованием раствора сернистой кислоты (также известной как серная (IV) кислота), H 2 SO 3 , как показано в реакции ниже. Этот вид существует только в растворе, и при любой попытке его изолировать выделяется диоксид серы.

\ [SO_2 + H_2O \ стрелка вправо H_2SO_3 \]

Протонированная кислота имеет следующую структуру:

Сернистая кислота также является относительно слабой кислотой с pK и около 1.8, но немного сильнее, чем две указанные выше фосфорсодержащие кислоты. Достаточно концентрированный раствор сернистой кислоты имеет pH около 1.

.

Диоксид серы также напрямую реагирует с основаниями, такими как раствор гидроксида натрия. Барботирование диоксида серы через раствор гидроксида натрия сначала образует раствор сульфита натрия, а затем раствор гидросульфита натрия, если диоксид серы находится в избытке.

\ [SO_2 + 2NaOH \ стрелка вправо Na_2SO_3 + H_2O \]

\ [Na_2SO_3 + H_2O \ rightarrow 2NaHSO_3 \]

Другая важная реакция диоксида серы — с основным оксидом кальция с образованием сульфита кальция (также известного как сульфат кальция (IV)).Это один из важных методов удаления диоксида серы из дымовых газов на электростанциях.

\ [CaO + SO_2 \ стрелка вправо CaSO_3 \]

Триоксид серы: Триоксид серы бурно реагирует с водой с образованием тумана из капель концентрированной серной кислоты.

\ [SO_3 + H_2O \ rightarrow H_2SO_4 \]

Чистая, полностью протонированная серная кислота имеет структуру:

Серная кислота — сильная кислота, и растворы обычно имеют pH около 0.{2-} (водн.) \]

Это полезно, если вы понимаете причину, по которой серная кислота является более сильной кислотой, чем серная кислота. Вы можете применить те же рассуждения к другим кислотам, которые вы найдете на этой странице.

Серная кислота сильнее серной кислоты, потому что, когда ион водорода теряется из одной из групп -ОН серной кислоты, отрицательный заряд, оставшийся на кислороде, распространяется (делокализуется) по иону за счет взаимодействия с кислородом с двойной связью. атомы. Отсюда следует, что большее количество атомов кислорода с двойной связью в ионе делает возможной большую делокализацию; большая делокализация приводит к большей стабильности, что снижает вероятность рекомбинации иона с ионом водорода и его превращения в неионизированную кислоту.

Серная кислота имеет только один кислород с двойной связью, тогда как серная кислота имеет два; дополнительная двойная связь обеспечивает гораздо более эффективную делокализацию, гораздо более стабильный ион и более сильную кислоту. Серная кислота проявляет все реакции, характерные для сильной кислоты. Например, при реакции с гидроксидом натрия образуется сульфат натрия; в этой реакции оба кислых протона реагируют с гидроксид-ионами, как показано:

\ [2NaOH + H_2SO_4 \ стрелка вправо Na_2SO_4 + 2H_2O \]

В принципе, гидросульфат натрия можно получить, используя вдвое меньше гидроксида натрия; в этом случае удаляется только один из кислых атомов водорода.

Сам по себе триоксид серы также напрямую реагирует с основаниями, такими как оксид кальция, с образованием сульфата кальция:

\ [CaO + SO_3 \ стрелка вправо CaSO_4 \]

Эта реакция аналогична описанной выше реакции с диоксидом серы.

Оксиды хлора

Хлор образует несколько оксидов, но здесь рассматриваются только два (оксид хлора (VII), Cl 2 O 7 и оксид хлора (I), Cl 2 O). Оксид хлора (VII) также известен как гептоксид дихлора, а оксид хлора (I) — как монооксид дихлора.

Оксид хлора (VII): Оксид хлора (VII) является высшим оксидом хлора — атом хлора находится в максимальной степени окисления +7. Он продолжает тенденцию высших оксидов элементов периода 3 к тому, чтобы быть более сильными кислотами. Оксид хлора (VII) реагирует с водой, давая очень сильную кислоту, хлорную (VII) кислоту, также известную как хлорная кислота.

\ [Cl_2O_7 + H_2O \ стрелка вправо 2HClO_4 \]

Как и в серной кислоте, pH типичных растворов хлорной кислоты составляет около 0.Нейтральная хлорная (VII) кислота имеет следующую структуру:

Когда ион хлората (VII) (перхлорат-ион) образуется в результате потери протона (например, в реакции с водой), заряд делокализован по каждому атому кислорода в ионе. Это делает ион очень стабильным, а хлорную (VII) кислоту очень сильной.

Хлорная (VII) кислота реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием раствора хлората натрия (VII):

\ [NaOH + HClO_4 \ стрелка вправо NaClO_4 + h3O \]

Сам оксид хлора (VII) также непосредственно реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием того же продукта:

\ [2NaOH + Cl_2O_7 \ стрелка вправо 2NaClO_4 + H_2O \]

Оксид хлора (I): Оксид хлора (I) намного менее кислый, чем оксид хлора (VII).- \) также известна как хлорноватистая кислота.

\ [Cl_2O + H_2O \ rightleftharpoons 2HOCl \]

Структура хлорноватой (I) кислоты в точности такая, как показано ее формулой HOCl. У него нет атомов кислорода с двойными связями и нет способа делокализации заряда по отрицательному иону, образовавшемуся в результате потери водорода. Следовательно, образовавшийся отрицательный ион не очень стабилен и легко восстанавливает свой протон, чтобы превратиться в кислоту. Хлорная (I) кислота очень слабая (pK a = 7,43) и реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием раствора хлората натрия (I) (гипохлорита натрия):

\ [NaOH + HOCl \ rightarrow NaOCl + H_2O \]

Оксид хлора (I) также напрямую реагирует с гидроксидом натрия с образованием того же продукта:

\ [2NaOH + Cl_2O \ стрелка вправо 2NaOCl + H_2O \]

Разница между кислотными и основными оксидами

Основное различие — кислотные и основные оксиды

Оксид — это любое химическое соединение, содержащее один или несколько атомов кислорода.Оксиды могут быть кислотными или основными в зависимости от их химического состава, реакций и pH. Кислые оксиды реагируют с водой, образуя кислый раствор. Они могут реагировать с основанием с образованием соли. Основные оксиды реагируют с водой, образуя щелочной раствор, и они могут реагировать с кислотой с образованием соли. Кислые оксиды имеют низкий pH, тогда как основные оксиды имеют высокий pH. Однако основное различие между кислотными оксидами и основными оксидами состоит в том, что кислотных оксидов образуют кислоты при растворении в воде, а основные оксиды образуют основания при растворении в воде.

Основные зоны покрытия

1. Что такое кислый оксид
— Определение, химические свойства, оксиды неметаллов, примеры
2. Что такое основной оксид
— Определение, химические свойства, оксиды металлов, примеры
3. В чем разница между кислотными и основными оксидами
— Сравнение основных различий

Ключевые термины: кислота, ангидриды кислот, кислый оксид, основание, основные ангидриды, основной оксид, оксид неметалла, оксид металла, оксид, pH, соль

Что такое кислый оксид

Кислые оксиды — это соединения, которые при растворении в воде могут образовывать кислый раствор.Кислые оксиды образуются, когда неметалл реагирует с кислородом. Иногда кислые оксиды образуются, когда металлы (с более высокой степенью окисления) также реагируют с кислородом. Кислые оксиды реагируют с водой с образованием водных кислот.

Кислотные оксиды относятся к ангидридам кислот . Это потому, что они производят кислотное соединение этого оксида при растворении в воде. Например, диоксид серы называется сернистым ангидридом, а триоксид серы — серным ангидридом. Кислые оксиды могут реагировать с основанием с образованием его соли.

Обычно кислотные оксиды имеют низкие температуры плавления и низкие температуры кипения, за исключением оксидов, таких как диоксид кремния, которые имеют тенденцию образовывать гигантские молекулы. Эти оксиды растворяются в основаниях и образуют соль и воду. Когда кислый оксид растворяется в воде, это снижает pH пробы воды из-за образования ионов H + . Некоторые общие примеры кислотных оксидов: CO 2 , P 2 O 5 , NO 2 , SO 3 и т. Д.

Рисунок 1: SO3 — это оксид неметалла (кислый оксид)

Оксиды неметаллов

Оксиды неметаллов — это оксидные соединения, образованные неметаллическими элементами.Большинство блочных элементов p — неметаллы. Они образуют различные оксидные соединения. Оксиды неметаллов являются ковалентными соединениями, поскольку они разделяют электроны с атомами кислорода, образуя молекулы оксидов. Большинство оксидов неметаллов дают кислоты после реакции с водой. Следовательно, оксиды неметаллов являются кислотными соединениями. Например, когда SO 3 растворяется в воде, образуется раствор H 2 SO 4 , который имеет высокую кислотность. Оксиды неметаллов реагируют с основаниями с образованием солей.

Что такое основной оксид

Основные оксиды, также называемые ангидридами оснований , представляют собой соединения, которые могут образовывать щелочной раствор при растворении в воде.Основные оксиды образуются в результате реакции кислорода с металлами. Из-за разницы в электроотрицательности кислорода и металлов большинство основных оксидов имеют ионную природу. Таким образом, они имеют ионные связи между атомами.

Основные оксиды активно реагируют с водой с образованием основных соединений. Эти оксиды реагируют с кислотами и образуют соль и воду. Когда в воду добавляют основной оксид, pH воды увеличивается из-за образования гидроксильных ионов (OH ). Некоторые примеры обычных основных оксидов: Na 2 O, CaO, MgO и т. Д.Следовательно, оксиды металлов — это в основном оксиды основного характера.

Рис. 2: MgO — это основной оксид. Это оксид металла.

Оксиды металлов

Оксиды металлов — это химические соединения, содержащие металл и один или несколько атомов кислорода. Здесь степень окисления кислорода составляет -2, и это, по сути, анион, тогда как металл — катион. Щелочные металлы (элементы группы 1), щелочноземельные металлы (элементы группы 2) и переходные металлы (некоторые элементы d-блока) образуют основные оксиды.Но металлы с высокой степенью окисления могут образовывать оксиды ковалентной природы. Они более кислые, чем щелочные.

Число атомов кислорода, которые связываются с ионом металла, зависит от степени окисления иона металла. Щелочные металлы образуют только одновалентные катионы. Следовательно, они образуют только оксиды типа M 2 O (где M — ион металла, а O — оксидный анион). Щелочноземельные металлы образуют двухвалентные катионы. Следовательно, они образуют оксиды типа МО. Эти соединения являются основными.

Разница между кислотными и основными оксидами

Определение

Кислые оксиды: Кислые оксиды — это соединения, которые могут образовывать кислый раствор при растворении в воде.

Основные оксиды: Основные оксиды — это соединения, которые могут образовывать щелочной раствор при растворении в воде.

Формация

Кислотные оксиды: Кислые оксиды образуются, когда кислород вступает в реакцию с неметаллами.

Основные оксиды: Основные оксиды образуются при взаимодействии кислорода с металлами.

Реакция с водой

Кислые оксиды: Кислые оксиды реагируют с водой с образованием кислотных соединений.

Основные оксиды: Основные оксиды реагируют с водой с образованием основных соединений.

Реакция с кислотами

Кислые оксиды: Кислые оксиды не вступают в реакцию с кислотами.

Основные оксиды: Основные оксиды реагируют с кислотами, образуя соль.

Реакция с основаниями

Кислые оксиды: Кислые оксиды реагируют с основаниями, образуя соль.

Основные оксиды: Основные оксиды не реагируют с основаниями.

Облигации

Кислотные оксиды: Кислые оксиды имеют ковалентные связи.

Основные оксиды: Основные оксиды имеют ионные связи.

Влияние на pH

Кислые оксиды: Растворение кислотных оксидов в воде снижает pH.

Основные оксиды: Растворение основных оксидов в воде вызывает повышение pH.

Другие имена

Кислотные оксиды: Кислые оксиды также известны как ангидриды кислот.

Основные оксиды: Основные оксиды также называются основными ангидридами.

Заключение

Оксиды — это соединения, в которых по крайней мере один атом кислорода связан с другим элементом. Этот элемент может быть металлическим или неметаллическим. В зависимости от свойств оксиды могут быть кислотными или основными. Если конкретный оксид может реагировать с кислотой, но не с основанием, он называется основным оксидом. Если оксид реагирует с основанием, но не с кислотами, это кислотный оксид. Ключевое различие между кислотными и основными оксидами заключается в том, что кислотные оксиды образуют кислоты при растворении в воде, тогда как основные оксиды образуют основания при растворении в воде.

Артикул:

1. «Кислый оксид». Википедия, Фонд Викимедиа, 29 декабря 2017 г., доступно здесь.
2. Либретексты. «Оксиды». Chemistry LibreTexts, Libretexts, 23 августа 2017 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Триоксид серы SO3» Автор Yikrazuul — Собственная работа (общественное достояние) через Commons Wikimedia
2. Предполагается, что «оксид магния» Валкерма — Предполагается собственная работа (на основании заявлений об авторских правах) (общественное достояние) через Commons Wikimedia

Разница между кислотными и основными оксидами

Автор: Мадху

Ключевое различие — кислотные и основные оксиды

Оксиды — это соединения, в которых по крайней мере один атом кислорода присоединен к другому элементу.Оксиды образуются, когда определенный элемент реагирует с кислородом. Поскольку кислород обладает высокой реакционной способностью по своей природе, он реагирует с металлическими и неметаллическими элементами и образует оксиды этих элементов. Этот кислород поступает из воздуха или воды. Из-за высокой электроотрицательности кислород может реагировать практически со всеми элементами, кроме благородных газов. Основные типы оксидов включают кислотные оксиды, основные оксиды, амфотерные оксиды и нейтральные оксиды. Эта классификация проводится в соответствии с природой и свойствами этих оксидов.Ключевое различие между кислотными и основными оксидами состоит в том, что кислотных оксидов образуют кислоты при растворении в воде , тогда как основных оксидов образуют основания при растворении в воде.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое кислые оксиды
3. Что такое основные оксиды
4. Сравнение бок о бок — кислотные и основные оксиды
5. Резюме

Что такое кислотные оксиды?

Кислые оксиды образуются при реакции неметалла с кислородом.Кислые оксиды реагируют с водой с образованием водных кислот. Эти кислотные соединения состоят из атомов кислорода, водорода и атомов этого конкретного неметалла, связанных ковалентными связями. Эти кислотные соединения называются ангидридами кислот, поскольку они производят кислотное соединение этого оксида при растворении в воде. Например, диоксид серы называется сернистым ангидридом, а триоксид серы — серным ангидридом. Кислые оксиды могут реагировать с основанием с образованием его соли. Обычно кислотные оксиды имеют низкие температуры плавления и низкие температуры кипения, за исключением оксидов, таких как диоксид кремния, которые имеют тенденцию образовывать гигантские молекулы.Эти оксиды растворяются в основаниях и образуют соль и воду. Когда кислый оксид растворяется в воде, это снижает pH пробы воды из-за образования ионов H + . Некоторые общие примеры кислотных оксидов: CO 2 , P 2 O 5 , NO 2 , SO 3 и т. Д. Следующая реакция представляет собой пример растворения кислотного оксида в воде.

SO 3 (с) + H 2 O (л) → H 2 SO 4 (водн.)

Рисунок 01: Диоксид азота при разных температурах

Что такое основные оксиды?

Основные оксиды образуются в результате реакции кислорода с металлами.Из-за разницы в электроотрицательности кислорода и металлов большинство основных оксидов имеют ионную природу. Таким образом, они имеют ионные связи между атомами. Эти оксиды активно реагируют с водой с образованием основных соединений. Эти оксиды также реагируют с кислотами и образуют соль и воду. Когда в воду добавляют основной оксид, pH воды увеличивается из-за образования гидроксильных ионов (OH ). Некоторые примеры обычных основных оксидов: Na 2 O, CaO, MgO и т. Д. Следующий пример показывает растворение основного оксида в воде.

Na 2 O (с) + H 2 O (л) → NaOH (водн.)

Рисунок 02: Оксид магния (пример основного оксида)

В чем разница между кислотными и основными оксидами?

Кислотные и основные оксиды

Кислые оксиды образуются при взаимодействии кислорода с неметаллами. Основные оксиды образуются при взаимодействии кислорода с металлами.
Реакция с водой
Кислые оксиды реагируют с водой с образованием кислотных соединений. Основные оксиды реагируют с водой с образованием основных соединений.
Реакция с кислотой
Кислые оксиды не реагируют с кислотами. Основные оксиды реагируют с кислотами с образованием соли.
Реакция с основанием
Кислые оксиды реагируют с основаниями с образованием соли. Основные оксиды не реагируют с основаниями.
Облигации
Кислые оксиды имеют ковалентные связи. Основные оксиды имеют ионные связи.
Влияние на pH
Растворение кислых оксидов в воде снижает pH. Растворение основных оксидов вызывает повышение pH.
Прочие наименования
Кислотные оксиды также известны как ангидриды кислот. Основные оксиды также называются основными ангидридами.

Заключение — Кислые и основные оксиды

Оксиды — это соединения, в которых по крайней мере один атом кислорода связан с другим элементом. Этот элемент может быть металлическим или неметаллическим. В зависимости от свойств оксиды могут быть кислотными или основными. Если конкретный оксид может реагировать с кислотой, но не с основанием, он называется основным оксидом. Если оксид реагирует с основанием, но не с кислотами, это кислотный оксид. Ключевое различие между кислотными оксидами и основными оксидами заключается в том, что кислотные оксиды образуют кислоты при растворении в воде, тогда как основные оксиды образуют основания при растворении в воде.

Литература:
1. Дунк В., 2013. Показ слайдов. [Онлайн]
Доступно по адресу: https://www.slideshare.net/bsvab/acidic-and-basic-oxides-16541388 [дата обращения: 26 мая 2017 г.].
2. Чанг Р., 2010. химия. 10-е изд. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
3. Хестра, Б., 2016. libretexts. [Онлайн] Доступно по адресу: https://chem.libretexts.org/Core/Inorganic_Chemistry/Descriptive_Chemistry/Main_Group_Reactions/Compounds/Oxides [доступ 26 мая 2017 г.].

Изображение предоставлено:
1. «Двуокись азота при разных температурах» Эфрамгольдберг — собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Оксид магния» Валкерма. Собственная работа (на основании заявлений об авторском праве) (общественное достояние) через Commons Wikimedia

Химия: основной оксид — HandWiki

Основные оксиды — это оксиды, которые проявляют основные свойства в отличие от кислых оксидов и которые либо

  • реагирует с водой с образованием основания; или
  • реагирует с кислотой с образованием соли и воды, что называется реакцией нейтрализации.

Этимология

«Основные оксиды» — это составное слово «основные» и «оксиды».Слово оксиды относится к химическим соединениям, в которых один или несколько атомов кислорода объединяются с другим элементом, таким как H 2 O или CO 2 . Основываясь на их кислотно-основных характеристиках, оксиды можно разделить на четыре категории: кислотные оксиды, основные оксиды, амфотерные оксиды и нейтральные оксиды.

Основные оксиды, также называемые базовыми ангидридами, что означает «основание без воды», обычно образуются в результате реакции кислорода с металлами, особенно щелочными (+1 степень окисления) и щелочно-земельными металлами (степень окисления +2).Оба они являются ионными оксидами и могут растворяться в воде с образованием основных растворов гидроксида металла, тогда как неметаллы обычно образуют кислые оксиды. Основной оксид Li 2 O становится основным LiOH, а BaO становится Ba (OH) 2 после реакции с водой. В общем, основность их оксидов увеличивается, когда элементы расположены вниз в левой части периодической таблицы (группа 1 и 2), поскольку элемент становится более металлическим. [1]

Щелочные металлы (группа 1)

X 2 O + H 2 O → 2XOH (X означает группу 1)

Щелочноземельные металлы (группа 2)

XO + H 2 O → X (OH) 2 (X означает группу 2)

Примеры включают:

Формация

Примеры оксидов (элементы группы 1 реагируют с кислородом):

  • Литий реагирует с кислородом с образованием оксида.Li 2 O

4 Li (т) + O 2 (г) → 2 Li 2 O (т)

  • Натрий реагирует с кислородом с образованием пероксида. Na 2 O 2

2 Na (с) + O 2 (г) → Na 2 O 2 (с)

  • Калий реагирует с кислородом с образованием супероксида. KO 2

K (с) + O 2 (г) → KO 2 (с)

Недвижимость

Молекулы, содержащие группу H-O-X, могут нормально вести себя как кислоты, но когда образуется гидроксид-ион, они могут вести себя как основания. [2] Связь O-X останется неповрежденной и станет полярной, а слабая связь O-H будет иметь тенденцию к разрыву, высвобождая протон, когда группа H-O-X растворяется в воде. Связь O-X станет ионной и разрушится в полярной воде, если X будет иметь очень низкую электроотрицательность. Например, когда NaOH и KOH, которые являются ионными веществами, растворяются в воде, они образуют основные растворы катиона металла и гидроксид-иона. [3] Эти принципы могут объяснить поведение оснований, когда они растворены в воде, за счет признания того, что оксидный ион имеет высокое сродство к протонам.Большинство основных оксидов являются ионными по природе из-за разницы в электроотрицательности кислорода и металлов. Растворение основного оксида в воде может увеличить pH (основность) воды, поскольку основные оксиды выделяют в воду ионы гидроксида (OH-).

Примеры

  • Все оксиды в элементах групп 1 и 2 являются основными (кроме BeO), они реагируют с водой с образованием основания: [4]
  • Некоторый оксид в элементе Группы 13 является основным, он реагирует с водой с образованием основания:
  • Некоторый оксид элемента группы 15 является основным, он реагирует с водой с образованием основания:
  • В реакциях нейтрализации основные оксиды реагируют с кислотой с образованием соли и воды:

См. Также

Список литературы

  1. ↑ Др.Верма, Ханна, доктор Капила (2017). Комплексная химия XI . Публикации Лакшми. С. 164.
  2. ↑ Zumdahl (2019). Химия 10е . Cengage Learning. С. 589.
  3. ↑ Зумдал, Стивен С. «Оксид». https://www.britannica.com/science/oxide.
  4. ↑ Atkins, P .; Overton, T .; Rourke, J .; Веллер, М .; Армстронг, Ф. (2006). Неорганическая химия . Издательство Оксфордского университета. С. 263–278.

Оксид бериллия — обзор

26.6 Соединения металлов I и II групп

a. Оксиды и гидроксиды. За исключением оксида бериллия, ВеО, который является амфотерным, все оксиды металлов групп I и II являются сильноосновными. Все оксиды щелочных металлов активно взаимодействуют с водой с образованием гидроксидов.

M2O (s) + h3O (l) → 2MOH (водн.) (M = Li, Na, K, Rb, Cs)

Оксид бериллия практически не реагирует с водой. Оксид магния реагирует медленно и не очень энергично, но оксиды кальция, стронция и бария соединяются с водой со все большей энергией.

MO (s) + h3O (l) → M (OH) 2 (s) (M = Mg, Ca, Sr, Ba)

Гидроксиды щелочных металлов представляют собой белые водорастворимые твердые вещества. Все, кроме гидроксида лития, термически стабильны и могут плавиться и испаряться без разложения. При нагревании гидроксид лития разлагается до достижения точки кипения с образованием оксида лития и воды. Гидроксиды щелочных металлов являются гидроксидами самых основных металлов. Их водные растворы поглощают углекислый газ из воздуха с образованием карбонатов.

2MOH (водн.) + CO2 (г) → M2 (CO3) + h3O (l) (M = Li, Na, K, Rb, Cs)

Гидроксиды элементов группы II гораздо менее растворимы, чем гидроксиды щелочных металлов. металлов, растворимость увеличивается от Be (OH) 2 до Ba (OH) 2 в соответствии с уменьшением притяжения между катионом и гидроксид-ионом в кристалле.Щелочность растворов этих гидроксидов ограничена их растворимостью.

Многие соединения щелочных и щелочноземельных металлов важны из-за их коммерческого применения. В таблице 26.7 перечислены некоторые из этих соединений. Гидроксид натрия, NaOH, занимает шестое место в списке промышленных химикатов, производимых в наибольших количествах. Его готовят промышленным способом двумя способами. В одном процессе эквивалентные количества карбоната натрия и гидроксида кальция смешиваются в виде суспензии.

ТАБЛИЦА 26.7. Некоторые коммерчески важные соединения щелочных и щелочноземельных металлов и их использование

Общие названия даны в скобках.
NaOH a (щелок, каустическая сода) Промышленная химия Вискозное производство Целлюлозно-бумажная промышленность
Извлечение алюминия из руд
Удаление S из нефти
Мыло и моющие средства
Na 2 CO 3 a (кальцинированная сода) Стекло
Промышленные химикаты
Моющие и очищающие средства
Смягчение воды
NaHCO 3 (пищевая сода) Пищевая промышленность
Бытовое использование
Промышленная химия
Огнетушители
CaO a (известь, негашеная известь) и Ca (OH) 2 (гашеная известь) Строительный раствор, гипс и цемент т
Удобрение
Промышленная щелочь
Целлюлозно-бумажная промышленность
Отбеливающий порошок
KOH (каустический калий) K 2 CO 3 производство
Жидкое мыло
Удобрения
Пирофосфаты тетракалия (моющие добавки)
K 2 CO 2 (поташ) Стекло
KNO Порох
KCl (хлористый калий) Заменитель соли удобрения
MgO (магнезия) Производство огнеупорной изоляционной бумаги
MgSO 4 ⋅7H 2 O (эпсом-соль) Дубление кожи
Протравливание
Медицина
Удобрение

Na2CO3 (водн.) + Ca (OH) 2 (водн.) → 2NaOH (водн.) + CaCOa (s)

После удаления осадка карбоната кальция фильтрацией, щелок упаривают, получая твердый гидроксид натрия.Во втором и более широко используемом методе электролизуют концентрированный водный раствор хлорида натрия (рассол), продукты которого представляют собой гидроксид натрия, хлор и водород (раздел 24.8).

Гидроксид калия, КОН, можно получить способами, аналогичными тем, которые описаны для соединения натрия. Например, реакция между растворами гидроксида бария и сульфата калия дает сульфат бария в виде осадка и гидроксид калия в растворе.

Ba (OH) 2 (водн.) + K2SO4 (водн.) → 2KOH (водн.) + BaSO4 (S)

Пероксид натрия, Na 2 O 2 , в частности, и супероксид калия, KO 2 , в меньшей степени — это соединения промышленного значения.Они являются мощными окислителями и отбеливателями и образуют перекись водорода при контакте с холодными растворами кислот или избытком холодной воды.

Na2O2 (т.) + 2h3O (л) → h3O2 (водн.) + 2NaOH (водн.) 2KO2 (т.) + 2h3O (л) → h3O2 (водн.) + O2 (г) + 2KOH (водн.)

Супероксид калия используется в «дыхательных» масках как быстрый источник кислорода. Такие маски используются при спасательных работах на шахтах и ​​в других местах, где воздух настолько беден кислородом, что необходимо создавать искусственную атмосферу. Влага дыхания вступает в реакцию с оксидом, высвобождая кислород, и в то же время образовавшийся гидроксид калия удаляет углекислый газ при выдохе, позволяя атмосфере маски непрерывно регенерироваться.

С промышленной точки зрения, наиболее важным из оксидов металлов I и II групп является оксид кальция CaO, который широко известен как известь или негашеная известь. Это самый дешевый источник гидроксид-иона и среди промышленных химикатов уступает только серной кислоте по производимому количеству. Известь получают путем нагревания известняка для удаления CO 2 .

CaCO3 (s) известняк → ΔCaO (s) известь + CO2 (г)

Некоторые товарные сорта извести представляют собой смеси оксида кальция и оксида магния.Такие смеси получают путем нагревания доломитового известняка, содержащего карбонат магния, вместе с карбонатом кальция.

Гидроксид кальция, Ca (OH) 2 , продукт реакции воды с оксидом кальция, известен как гашеная известь , а насыщенный раствор гидроксида кальция (который малорастворимый) называется известковой водой . Оксид и гидроксид используются, иногда взаимозаменяемо, во многих отношениях (таблица 26.7).

Раствор представляет собой смесь Ca (OH) 2 , песка и воды.Он застывает, потому что Ca (OH) 2 поглощает CO 2 из воздуха.

Ca (OH) 2 (водн.) + CO2 (г) → CaCO3 (s) + h3O (г)

Образующиеся кристаллы CaCO 3 имеют тенденцию сцепляться и связывать массу. Песок добавляется для придания объема и предотвращения чрезмерной усадки.

г. Карбонаты и гидрокарбонаты. Карбонаты щелочных металлов, за исключением карбоната лития, хорошо растворимы в воде, в то время как карбонаты элементов II группы (и большинство других карбонатов) практически не растворимы в воде.Водные растворы растворимых карбонатов являются щелочными из-за гидролиза карбонат-иона,

CO32-карбонат-ион + h3O (l) ⇌HCO3- гидрокарбонат-ион + OH-

Карбонаты металлов реагируют с сильнокислотными растворами с образованием диоксида углерода, т.е. Например,

MgCO3 (s) + 2H + → Mg2 ++ CO2 (г) + h3O (l)

Нерастворимые карбонаты переводятся в раствор водой, содержащей растворенный диоксид углерода, по следующей реакции, которая является обратной по отношению к термическому разложению. твердых гидрокарбонатов металлов:

MCO3 (s) + h3O (l) + CO2 (g) ⇄M2 ++ 2HCO3−

Подземные воды всегда содержат углекислый газ, и в такой воде растворяются известняк и доломит,

CaCO3⋅MgCO3 (s) доломит + 2h3O (l) + 2CO2 (водн.) ⇄Ca2 ++ Mg2 ++ 4HCO3−

Кальций и магний, растворенные таким образом, делают воду «жесткой» (Раздел 13.13).

Растворение карбонатных минералов в грунтовых водах имеет еще один интересный эффект — если минерал находится ниже поверхности Земли и покрыт камнями, которые не растворяются, может образоваться пещера. Подземные воды могут просочиться в пещеру через трещины в стенах или крыше. Вода содержит бикарбонаты кальция и магния, растворенные в другом месте, и когда она попадает в пещеру, давление на нее значительно снижается, и углекислый газ выходит из нее в обратном направлении реакции, показанной выше.Таким образом, образуются нерастворимые карбонаты кальция и магния, которые откладываются вокруг отверстия, через которое вода просачивалась в пещеру, образуя подобный сосульке отложение, называемое сталактитом . Часть бикарбоната остается в растворе, пока капли воды не упадут с кончика сталактита. Бикарбонат разлагается, когда капли падают, и образует отложение на полу пещеры, образуя еще одну «сосульку», называемую сталагмитом . По прошествии многих столетий кончики сталактита и сталагмита встречаются, и две «сосульки» вырастают в колонну, которая, как можно было подумать, была оставлена ​​там, чтобы поддерживать крышу пещеры.

Среди карбонатов и гидрокарбонатов групп I и II наиболее широко используются карбонат натрия и гидрокарбонат натрия. В 1938 году в Вайоминге были обнаружены очень крупные месторождения относительно редкого минерала трона , Na 2 CO 3 ⋅ NaHCO 3 ⋅ 2H 2 O, и сейчас большая часть карбоната натрия производится из этого минерала. . Трону либо очищают сначала путем кристаллизации, а затем нагревают для превращения гидрокарбоната натрия в нормальный карбонат, либо сначала проводят нагревание, а затем очищают нечистый карбонат натрия.

Гидрокарбонат натрия, также известный как бикарбонат натрия или бикарбонат соды, производится из чистого карбоната натрия

Na2CO3 (водн.) + H3O (л) + CO2 (г) → 2NaHCO3 (s)

Известен безводный карбонат натрия в торговле — кальцинированная сода (таблица 26.7). Карбонат также существует в форме ряда гидратов, наиболее распространенным из которых является декагидрат Na 2 CO 3 10H 2 O ( сода для стирки ). Растворы соли являются эффективными чистящими средствами из-за щелочности, возникающей в результате гидролиза карбонат-иона.Ион гидроксида отвечает за очищающее действие.

Бикарбонат натрия используется в разрыхлителях в качестве разрыхлителя, вещества, которое образует пузырьки газа в тесте. Отсюда его общее название — пищевая сода . Кислотное вещество должно присутствовать в тесте для выделения углекислого газа по следующей реакции

HCO3- + H + → CO2 (г) + h3O (l)

Выделение газа вызывает подъем теста и придает продукту соответствующий вид. легкость и фактура.Кислое молоко часто бывает источником кислоты. Некоторые рецепты требуют использования разрыхлителя. Эти порошки представляют собой смеси гидрокарбоната натрия и кислого вещества, например, квасцов натрия (сульфат натрия и алюминия), NaAl (SO 4 ) 2 ⋅ 12H 2 O; дигидрофосфат кальция, Ca (H 2 PO 4 ) 2 ; или гидротартрат калия, K (HC 4 H 4 O 6 ). Разрыхлитель «двойного действия» стал возможным благодаря покрытым кристаллам Ca (H 2 PO 4 ) 2 ; они высвобождают около половины своего иона H + во время смешивания и половину во время выпечки.

Основной оксид будет образован химическим элементом A K B S класса 11 CBSE

Подсказка: Эмпирически известно, что основные оксиды образуются металлами, то есть оксиды металлов имеют основную природу.
Металлический элемент из всех данных вариантов будет образовывать основной оксид.

Полный пошаговый ответ:
Давайте вкратце изучим оксиды;
Оксиды-
Это соединения, в которых один или несколько атомов кислорода химически связаны с другим элементом.Они в основном бинарные по природе и называются оксидами, так как содержат комбинацию кислорода с другим элементом.
Facts-
-Оксид, соединяющийся с водой с образованием кислоты, известен как кислотный оксид.
— Оксид, образующий основание в воде, известен как основной оксид.
— Возможно, что оксид не может быть ни кислотным, ни основным, поэтому он нейтрален по природе.
Итак,
Кислые оксиды —
Это оксиды неметаллов. Они также известны как ангидриды кислот, которые при реакции с водой производят кислоту.Точно так же, когда они соединяются с основаниями, они производят соли.
Основные оксиды —
Это оксиды металлов. Они также известны как основные ангидриды и, как правило, происходят из элементов группы 1 и группы 2 современной таблицы Менделеева.
Если они растворимы в воде, они производят гидроксиды. Кроме того, они реагируют с кислотами с образованием солей.
Таким образом, исходя из приведенного выше объяснения и фактов, мы можем сказать, что калий является единственным элементом (металлом) из всех указанных вариантов, который может образовывать основной оксид i.е. $ {{K} _ {2}} O $.

Следовательно, вариант (А) верен.

Примечание: Обратите внимание, что $ K {{O} _ {2}} $ — это супероксид, образующийся, когда калий реагирует с кислородом:
$ {{K} _ {\ left (s \ right)}} + {{O} _ {2 \ left (g \ right)}} \ to K {{O} _ {2 \ left (s \ right)}} $
Иногда $ K {{O} _ {2}} $ может также обозначаться как $ {{K} _ {2}} O $, который также является оксидом калия. Оба верны, так что не запутайтесь.

Вы в одном шаге от ответа!

Подпишитесь бесплатно!

Регистрируясь, вы также получаете доступ к тысячам решенных вопросов, викторин
и загружаемым PDF-файлам БЕСПЛАТНО!

Оксид — Энциклопедия


ОКСИД, по химии, бинарное соединение кислорода и других элементов.В общем, оксиды являются наиболее важными соединениями, с которыми приходится иметь дело химикам, изучение их состава и свойств позволяет провести ценное сравнительное исследование элементов. Возможно прямое соединение кислорода с большинством элементов (наличие следов водяного пара обычно необходимо согласно исследованиям HB Baker), а когда это не так, доступны косвенные методы, за исключением бром и фтор (а также с так называемыми инертными газами — аргоном, гелием и т. д.), которые пока не дали оксидов. Большинство элементов соединяется с кислородом в нескольких пропорциях, например, азот имеет пять оксидов: N 2 0, NO, N 2 0 3, NO 2, N205; для целей классификации, однако, выгодно назначать типичный оксид каждому элементу, который, как правило, является наивысшим, имеющим основной или кислотный характер. Таким образом, в группе I периодической системы типичным оксидом является M 2 O группы II. МО, III группы. M 2 O 3 группы IV. МО 2, группы V. M 2 O 5, группы VI.M03.

Можно выделить пять видов оксидов: (I) основные оксиды, (2) кислые оксиды, (3) нейтральные оксиды, (4) пероксиды, (5) смешанные ангидриды и соли. Основные оксиды соединяются с кислотами или кислыми оксидами с образованием солей; аналогично кислотные оксиды соединяются с основными оксидами с образованием солей. Первые чаще образуются из металлов (однако некоторые металлы образуют оксиды, принадлежащие к другим группам), а вторые обычно связаны с неметаллами. Оксид может быть как кислотным, так и основным, i.е. сочетается как с основаниями, так и с кислотами; это относится к элементам, возникающим при переходе между базигенными и оксигенными элементами в периодической классификации, например. алюминий и цинк. Нейтральные оксиды не соединяются ни с кислотами, ни с основаниями с образованием солей, ни с водой с образованием основания или кислоты. Типичный член — оксид азота; окись углерода и закись азота также могут быть отнесены к этому классу, но следует помнить, что эти оксиды могут рассматриваться, по крайней мере, в некоторой степени, как ангидриды муравьиной и азотистой кислоты, хотя, в то же время, получить эти кислоты простой гидратацией этих оксидов.Пероксиды в большинстве случаев можно определить как оксиды, содержащие больше кислорода, чем типичный оксид. Несостоятельность этого определения наблюдается в случае диоксида свинца, который, безусловно, является пероксидом по свойствам, но также является типичным оксидом группы IV. к которому принадлежит свинец. Все перекиси обладают окислительными свойствами. Пероксиды могут быть основными или кислотными. Некоторые основные оксиды дают перекись водорода с кислотами, другие — кислород (они также высвобождают хлор из соляной кислоты) и могут объединяться с более низкими кислотными оксидами с образованием солей нормального основного оксида с более высоким кислым оксидом.Примеры: Ba02-1-h3S04 = BaS04 + h302; 2Mn02-I-2h3S04 = 2MnS04-1-2h30 + 02; Mn02 — {- 4HC1 = MnC12 + 2H 2 0 + C1 2; Pb02 + S02 = PbS04 (т.е. Pb0 + 503) Можно выделить два вида основных пероксидов: (I) супероксиды или пероксидаты, содержащие атомы кислорода в цепи, например, Na 0 0 Na, Bab, которые с кислотами дают перекись водорода; и (2) полиоксиды, имеющие атомы кислорода, дважды связанные с атомом металла, например, 0: M n: 0,0: Pb: O и дает кислород с серной кислотой и хлор с соляной кислотой.Л. Марино ( Zeit. Anorg. Chem., 1907, 5 6, стр. 2 33) указал, что марганец и диоксид свинца по-разному ведут себя с диоксидом серы, первый дает дитионат, а второй сульфат, и предложил следующие формулы : O: Mn: 0, OPb: как объяснить эту разницу. Более простое объяснение состоит в том, что диоксид марганца сначала дает нормальный сульфит , ​​который перегруппировывается в дитионат, таким образом: MnO 2 + 2S0 2 = Mn (S03) 2-MnS206, в то время как диоксид свинца дает основной сульфит , ​​который перестраивается в сульфат. , таким образом: PbO-l-S0 2 = PbOS03 -> PbS04.Кислые пероксиды соединяются с основными оксидами с образованием «пер» солей, и за счет потери кислорода образуют кислый оксид, типичный для этого элемента. Смешанные ангидриды представляют собой оксиды, образующие с водой две кислоты, или соли, состоящие из основного и кислого оксидов одного и того же металла. Примерами смешанных ангидридов являются C10 2 и N02, которые дают хлорноватистую и хлорноватую кислоты, а также азотистую и азотную кислоты: 2C102 + h30 = HC102 + HC103, 2N02 + h30 = HNO2 + HN03; и смешанных солей Pb203 и Pb304, которые можно рассматривать как мета- и ортоплюмбат свинца: Pb0Pb02, 2PbOPb02.

Окисление и восстановление

В узком смысле «окисление» может рассматриваться как сочетание вещества с кислородом и, наоборот, «восстановление» как отбор кислорода; в более широком смысле окисление включает не только добавление кислорода, но также других электроотрицательных элементов или групп, или удаление водорода или электроположительного элемента или группы. В неорганической химии окисление во многих случаях связано с увеличением активной валентности. Игнорируя процессы окисления или восстановления, просто вызываемые теплом или какой-либо другой формой энергии, мы можем рассматривать окислитель как вещество, имеющее сильное сродство к электроположительным атомам или группам, а восстановитель — как имеющее сильное сродство к электрохимическим атомам. -отрицательные атомы или группы; в реальных процессах окислитель подвергается восстановлению, а восстановитель окисляется.

Многие вещества подвергаются одновременному окислению и восстановлению при определенной обработке; это известно как самоокисление. Например, при кипячении водного раствора гипохлорита, хлората и хлорида часть исходной соли окисляется, а часть восстанавливается: 3NaOC1 = NaC103-2NaC1. Подобным образом фосфорная и гипофосфористая кислоты дают фосфорную кислоту и фосфен, тогда как азотистая кислота дает азотную кислоту и оксид азота: 4h4P03 = 3h4P04 + Ph4; 2H 3 PO 2 = H 3 PO 4 + PH 3 i 3HN02 = HNO 3 + 2NO — h30.В органической химии известным примером является реакция Канниццаро, в которой ароматический альдегид дает кислоту и спирт: 2C E H 5 CHO + H 2 O = C6H5C02H + C6H5Ch30H.

К важным окислителям относятся: кислород, озон, пероксиды, галогены, хлор и бром, оксикислоты, такие как азотная и хлорная, бром и йод, а также хромовая и пермангановая кислоты. Важные восстановители включают водород, гидриды, такие как йод, сера, фосфор и т. Д., Углерод, многие металлы, калий, натрий, алюминий, магний и т. Д., соли низших оксикислот, низшие соли металлов и низшие оксиды.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *