- Химические свойства основных оксидов
- Химические свойства основных оксидов
- Оксиды их классификация, способы получения и химические свойства (таблица, схема)
- Схема классификация оксидов
- Таблица классификация оксидов с примерами
- Способы получения оксидов таблица
- Химические свойства оксидов таблица
- Какие оксиды реагируют с водой таблица
- Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ
Химические свойства основных оксидов
Химические свойства основных оксидов
Подробно про оксиды, их классификацию и способы получения можно прочитать здесь.
1. Взаимодействие с водой. С водой способны реагировать только основные оксиды, которым соответствуют растворимые гидроксиды (щелочи). Щелочи образуют щелочные металлы (литий, натрий, калий, рубидий и цезий) и щелочно-земельные (кальций, стронций, барий). Оксиды остальных металлов с водой химически не реагируют. Оксид магния реагирует с водой при кипячении.
CuO + H2O ≠ (реакция не идет, т.к. Cu(OH)2 — нерастворимый гидроксид)
2. Взаимодействие с кислотными оксидами и кислотами. При взаимодействии основным оксидов с кислотами образуется соль этой кислоты и вода. При взаимодействии основного оксида и кислотного образуется соль:
основный оксид + кислота = соль + вода
основный оксид + кислотный оксид = соль
При взаимодействии основных оксидов с кислотами и их оксидами работает правило:
Хотя бы одному из реагентов должен соответствовать сильный гидроксид (щелочь или сильная кислота).
Иными словами, основные оксиды, которым соответствуют щелочи, реагируют со всеми кислотными оксидами и их кислотами. Основные оксиды, которым соответствуют нерастворимые гидроксиды, реагируют только с сильными кислотами и их оксидами (N2O5, NO2, SO3 и т.д.).
Основные оксиды, которым соответствуют щелочи | Основные оксиды, которым соответствуют нерастворимые основания |
Реагируют со всеми кислотами и их оксидами | Реагируют только с сильными кислотами и их оксидами |
Na2O + SO2 → Na2SO3 | CuO + N2O5 → Cu(NO3)2 |
3. Взаимодействие с амфотерными оксидами и гидроксидами.
При взаимодействии основных оксидов с амфотерными образуются соли:
основный оксид + амфотерный оксид = соль
С амфотерными оксидами при сплавлении взаимодействуют только основные оксиды, которым соответствуют щелочи . При этом образуется соль. Металл в соли берется из более основного оксида, кислотный остаток — из более кислотного. В данном случае амфотерный оксид образует кислотный остаток.
CuO + Al2O3 ≠ (реакция не идет, т.к. Cu(OH)2 — нерастворимый гидроксид)
(чтобы определить кислотный остаток, к формуле амфотерного или кислотного оксида добавляем молекулу воды: Al2O3 + H2O = H2Al2O4 и делим получившиеся индексы пополам, если степень окисления элемента нечетная: HAlO2. Получается алюминат-ион AlO2 — . Заряд иона легко определить по числу присоединенных атомов водорода — если атом водорода 1, то заряд аниона будет -1, если 2 водорода, то -2 и т.д.).
Амфотерные гидроксиды при нагревании разлагаются, поэтому реагировать с основными оксидами фактически не могут.
4. Взаимодействие оксидов металлов с восстановителями.
При оценке окислительно-восстановительной активности металлов и их ионов можно использовать электрохимический ряд напряжений металлов:
Восстановительные свойства (способность отдавать электроны) у простых веществ-металлов здесь увеличиваются справа налево, окислительные свойства ионов металлов — увеличиваются наоборот, слева направо. При этом некоторые ионы металлов в промежуточных степенях окисления могут проявлять также восстановительные свойства (например ион Fe 2+ можно окислить до иона Fe 3+ ).
Более подробно про окислительно-восстановительные реакции можно прочитать здесь.
Таким образом, ионы некоторых металлов — окислители (чем правее в ряду напряжений, тем сильнее). При взаимодействии с восстановителями металлы переходят в степень окисления 0.
4.1. Восстановление углем или угарным газом.
Углерод (уголь) восстанавливает из оксидов до простых веществ только металлы, расположенные в ряду активности после алюминия. Реакция протекает только при нагревании.
FeO + C = Fe + CO
Активные металлы, расположенные в ряду активности левее алюминия, активно взаимодействуют с углеродом, поэтому при взаимодействии их оксидов с углеродом образуются карбиды и угарный газ:
CaO + 3C = CaC2 + CO
Угарный газ также восстанавливает из оксидов только металлы, расположенные после алюминия в электрохимическом ряду:
CuO + CO = Cu + CO2
4.2. Восстановление водородом .
Водород восстанавливает из оксидов только металлы, расположенные в ряду активности правее алюминия. Реакция с водородом протекает только в жестких условиях – под давлением и при нагревании.
CuO + H2 = Cu + H2O
4.3. Восстановление более активными металлами (в расплаве или растворе, в зависимости от металла)
При этом более активные металлы вытесняют менее активные. То есть добавляемый к оксиду металл должен быть расположен левее в ряду активности, чем металл из оксида. Реакции, как правило, протекают при нагревании.
Например , оксид цинка взаимодействует с алюминием:
3ZnO + 2Al = Al2O3 + 3Zn
но не взаимодействует с медью:
ZnO + Cu ≠
Восстановление металлов из оксидов с помощью других металлов — это очень распространенный процесс. Часто для восстановления металлов применяют алюминий и магний. А вот щелочные металлы для этого не очень подходят – они слишком химически активны, что создает сложности при работе с ними.
Алюмотермия – это восстановление металлов из оксидов алюминием.
Например : алюминий восстанавливает оксид меди (II) из оксида:
3CuO + 2Al = Al2O3 + 3Cu
Магниетермия – это восстановление металлов из оксидов магнием.
CuO + Mg = Cu + MgO
Железо можно вытеснить из оксида с помощью алюминия:
При алюмотермии образуется очень чистый, свободный от примесей углерода металл.
4.4. Восстановление аммиаком.
Аммиаком можно восстанавливать только оксиды неактивных металлов. Реакция протекает только при высокой температуре.
Например , аммиак восстанавливает оксид меди (II):
3CuO + 2NH3 = 3Cu + 3H2O + N2
5. Взаимодействие оксидов металлов с окислителями.
Под действием окислителей некоторые основные оксиды (в которых металлы могут повышать степень окисления, например Fe 2+ , Cr 2+ , Mn 2+ и др.) могут выступать в качестве восстановителей.
Например , оксид железа (II) можно окислить кислородом до оксида железа (III):
Источник
Оксиды их классификация, способы получения и химические свойства (таблица, схема)
Оксиды — это бинарные соединения кислорода, то есть сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых является кислород.
Э2 +n On -2 — общая формула оксидов, где
n — степень окисления элемента
-2 — степень окисления кислорода
Названия оксидов составляется из слова «оксид» и названия элемента образующего оксид в родительном падеже (CaO — оксид кальция).
Схема классификация оксидов
Таблица классификация оксидов с примерами
Оксиды, в которых есть только связи между кислородом и каким-нибудь элементом
Смотрите свойства кислотных и основных оксидов
Те, в которых есть связи между двумя атомами кислорода
Смотрите таблицу свойства пероксида водорода
Те, которые представляют собой смесь двух оксидов одного элемента в разных степенях окисления
Обладают теми же свойствами, что и входящие в их составы оксиды
Кислотные или ангидриды
Оксиды, которые реагируют с водой, образуя кислоты; с основаниями и основными оксидами — образуют соли
С основаниями и основными оксидами: Мn2O7 + 2КOН → 2КМnO4 + Н2O
Те, которые реагируют с водой, образуя основания; с кислотами и кислотными оксидами образуют соли
С кислотами и кислотными оксидами:
Те, которые в зависимости от условий проявляют свойства и кислотных, и основных оксидов
Оксиды, которые не реагируют ни с кислотами, ни с основаниями. Солей не образуют
Способы получения оксидов таблица
Почти все хим. элементы образуют оксиды. На данный момент не получены оксиды гелия, неона и аргона.
Способы получения оксидов
Взаимодействие простых веществ с кислородом
Так получают преимущественно оксиды неметаллов
Термическое разложение оснований, солей, кислот
Так получают преимущественно оксиды металлов
Взаимодействие простых веществ и солей с кислотами-окислителями
Способ получения преимущественно оксидов неметаллов
Химические свойства оксидов таблица
Химические свойства оксидов
1. Основной оксид* + вода —> щелочь
2. Основной оксид + кислота —> соль + вода
3. Основной оксид + кислотный оксид —> соль
1. Кислотный оксид + вода —> кислота
SiO2 + Н2O -/-> нет реакции (исключение)
2. Кислотный оксид + щелочь —> соль + вода
3. Кислотный оксид + основной оксид —> соль
1. С кислотами реагируют как основные оксиды
2. С основаниями (щелочами) реагируют как кислотные оксиды
_______________
Источник информации: Насонова А.Е. Химия, школьная программа в таблицах и формулах, 1998
Источник
Какие оксиды реагируют с водой таблица
Названия оксидов строится таким образом: сначала произносят слово «оксид», а затем называют образующий его элемент. Если элемент имеет переменную валентность, то она указывается римской цифрой в круглых скобках в конце названия:
Na I 2O – оксид натрия; Са II О – оксид кальция;
S IV O2 – оксид серы (IV); S VI O3 – оксид серы (VI).
По химическим свойствам оксиды делятся на две группы:
1. Несолеобразующие (безразличные) – не образуют солей, например: NO, CO, H2O;
2. Солеобразующие, которые, в свою очередь, подразделяются на:
– основные – это оксиды типичных металлов со степенью окисления +1,+2 (I и II групп главных подгрупп, кроме бериллия) и оксиды металлов в минимальной степени окисления, если металл обладает переменной степенью окисления (CrO, MnO);
– кислотные – это оксиды типичных неметаллов (CO2, SO3, N2O5) и металлов в максимальной степени окисления, равной номеру группы в ПСЭ Д.И.Менделеева (CrO3, Mn2O7);
– амфотерные оксиды (обладающие как основными, так и кислотными свойствами, в зависимости от условий проведения реакции) – это оксиды металлов BeO, Al2O3, ZnO и металлов побочных подгрупп в промежуточной степени окисления (Cr2O3, MnO2).
Например, оксиду кальция CaO отвечает гидроксид кальция Ca(OH)2, оксиду кадмия CdO – гидроксид кадмия Cd(OH)2.
Например, оксиду серы (IV) соответствует сернистая кислота H2SO3 .
Оксиды, гидратные соединения которых проявляют свойства как кислот, так и оснований, называются амфотерными.
Например: оксид алюминия Al2O3, оксид марганца (IV) MnO2.
Источник
Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ
Вопрос А10 ГИА (ОГЭ) по химии —
Химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных
Классификация оксидов:
Оксиды, образованные металлами
Оксиды, образованные неметаллами
Основные
Кислотные
Несолеобразующие
— Na2O, CaO;
оксиды d-элементов в низших с.о. — CrO, FeO
Оксиды: Al2O3, ZnO,
d-элементы в средней с.о. — Cr2O3, Fe2O3, MnO2
1) оксиды неметаллов в высших и средних степенях окисления
CO2, N2O3, N2O5, SO3, SO2
2) оксиды d-элементов в высшей с.о.:
оксиды неметаллов в промежуточных степенях окисления:
Химические свойства основных оксидов:
Основные оксиды — это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химической реакции с кислотами или кислотными оксидами и не реагируют с основаниями или основными оксидами.
Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов реагируют с водой с образованием щелочей:
1. Окисление кислородом:
если металл — d-элемент и «ему есть до чего окисляться»: 2FeO + O2 = Fe2O3
2. Взаимодействие с неметаллами:
2Na2O + S = 4Na + SO2
Fe2O3 + C = 2FeO + CO
3. Восстановление — реакции с водородом:
CuO + H2 = Cu + H2O
4. Образование солей с кислотными оксидами:
CaO + CO2 = CaCO3 (соль)
5. Взаимодействие с кислотами:
BaO + 2HNO3 = Ba(NO3)2 (соль) + H2O
Химические свойства амофтерных оксидов:
Амфотерные оксиды — это сложные химические вещества, также относящиеся к окислам, которые образуют соли
при химическом взаимодействии и с кислотами (или кислотными оксидами) и основаниями (или основными оксидами).
1. Взаимодействие в растворе(!) с щелочами:
Al2O3 + 2H2O + 2NaOH = 2Na[Al(OH)4] + 3H2
2. Образование солей с кислотами:
ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
Химические свойства кислотных оксидов:
Кислотные оксиды — это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии с основаниями или основными оксидами и не взаимодействуют с кислотными оксидами.
Реакция с водой: образование кислот:
N2O3 + H2O = 2HNO2
1. + O2
если элемент, образующий оксид в средней с.о.:
2. + H2
восстановление до несолеобразующего оксида или простого вещества:
CO2 + H2 = CO + H2O
SO2 + H2 = S + H2O
3. + вещества. образованные металлами:
SO2 + 2Ca = 2CaO + S
SO2 + CaO = CaSO3 (соль)
SO2 + 2LiOH = Li2SO3 + H2O
Химические свойства несолеобразующих оксидов
здесь все просто — они только
окисляются до кислотных и восстанавливаются до простых веществ:
Источник