Примерные вопросы для творческих заданий
1. Каково содержание железа в: а) оксиде железа(II); б) оксиде железа(III); в) железной окалине Fe3O4?
2. Получите оксид углерода(IV), используя реакции разных типов. Запишите уравнения реакций.
3. Найдите ряд, в котором представлены формулы только кислотных оксидов. Как можно отличить углекислый газ от других газов? Составьте уравнение качественной реакции на газ СО2.
| SO2 | Na2O | Fe2O3 |
| K2O | CO2 | HgO |
| CaO | N2O5 | P2O5 |
4. Напишите формулы и названия десяти оксидов, встречающихся в природе. Какие из них твердые, а какие – газы и жидкости?
Урок 10.
Подготовка к контрольной работе
ЧАСТЬ А
Задание. Вспомните все определения, которые встречались вам на протяжении изучения данной темы (уроки 1–9).
ЧАСТЬ Б
УРОВЕНЬ 1
1. Из предложенных ниже формул веществ выпишите отдельно формулы оксидов, кислот, солей, оснований. Дайте им названия.
УРОВЕНЬ 2
2. Напишите по две формулы кислот разных типов (можно использовать формулы кислот из задания 1). Укажите признаки классификации для этих кислот. Например: бескислородные или кислородсодержащие, одно- или многоосновные, стабильные или нестойкие.
3. Составьте формулы гидроксидов, соответствующих формулам оксидов, предложенным в задании 1. Определите характер полученных гидроксидов.
(Подсказка. Оксиду N2O5 cоответствует гидроксид (гидрат оксида) HNO3 – азотная кислота. Это одноосновная, сильная, кислородсодержащая кислота.)
4. Составьте формулы солей по их названиям.
УРОВЕНЬ 1
г) карбонат кальция – . .
УРОВЕНЬ 2
д) фторид алюминия – . ;
е) бромид железа(III) – . ;
ж) силикат натрия – . ;
з) сульфит алюминия – . .
УРОВЕНЬ 3
и) манганат калия – . ;
к) метафосфат кальция – . ;
л) гидрокарбонат магния – . ;
м) гидроксикарбонат меди(II) – . .
Составьте формулы гидроксидов (кислот и оснований), образующих соли в этом задании. Определите характер данных гидроксидов. Дайте им названия.
(Подсказка. 
KOH – однокислотное основание, шелочь, гидроксид калия, H2MnO4 – двухосновная кислородсодержащая марганцовистая кислота, существует только в растворе.)
УРОВЕНЬ 1
5. Закончите уравнения реакций, запишите их в молекулярном и ионном видах, укажите типы химических реакций и названия продуктов реакций.
а) Оксид серы(VI) + оксид натрия 
б) гидроксид калия + хлорид железа(III)
в) серная кислота + цинк
г) азотная кислота + оксид алюминия
д) гидроксид меди(II) + соляная кислота
е) соляная кислота + карбонат натрия
ж) фосфат натрия + нитрат магния
з) магний + нитрат серебра
и) гидроксид натрия + оксид серы(IV)
УРОВЕНЬ 2
6. а) С какими из перечисленных ниже веществ будет взаимодействовать раствор серной кислоты: магний, медь, гидроксид калия, оксид магния, гидроксид железа(II), оксид серы(IV). Запишите уравнения реакций в молекулярном и кратком ионном видах, укажите типы химических реакций, назовите продукты реакций.
б) С какими из перечисленных ниже веществ будет взаимодействовать раствор гидроксида калия: оксид железа(III), оксид азота(V), азотистая кислота, серная кислота, нитрат железа(III), сульфат натрия. Запишите уравнения реакций в молекулярном и кратком ионном видах, укажите типы химических реакций, назовите продукты реакций.
7. Используя предложенные фрагменты, составьте уравнения реакций в молекулярной и краткой ионной формах, характеризующие химические свойства: а) кислот; б) оснований (растворимых и нерастворимых); в) солей; г) оксидов (кислотных и основных).
HCl + . = H2S 
+ . ,
(для реакции нерастворимого основания Fe(OH)2 c кислотным оксидом SO2 молекулярное и краткое ионное уравнения совпадают);
. = Са3(РO4)2 
+ 6Н2O;
. + 2H2O + Zn = Na2[Zn(OH)4] + H2,
3ОН – + Fe 3+ = Fe(OH)3;
Сu(OH)2 
. .
в) CaCO3 + SiO2 . ;
FeCl2 + . = Fe(OH)2 + . ,
Ag + + Cl – = AgCl;
Сa(HCO3)2 CaCO3 + . .
SO3 SO2 + . ;
СuO + H2 . ;
FeO + CO . .
8. Запишите уравнения реакций в молекулярном виде, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) фосфор оксид фосфора(V) ортофосфорная кислота фосфат натрия;
б) барий оксид бария гидроксид бария сульфат бария.
9. Пунктирными линиями покажите, с какими веществами взаимодействуют кислоты. Запишите уравнения реакций в молекулярном и ионном видах.
Источник
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
