Материал: 5201

20

Обучающая задача 1

Определите валентность и степени окисления азота в соединениях: N2; NH3; NH 4 ; N2H4; NO2 HNO3. Составите графические формулы

Обучающая задача 2

Укажите тип химической связи в с молекулах следующих веществ: брома, бромистого водорода, бромида калия. Составьте эмпирические и электронные формулы их молекул.

Решение:

Эмпирические, структурные и электронные формулы молекул веществ строятся на основании валентности элементов.

Эмпирические формулы молекул:

Брома – Br2, бромистого водорода – HBr, бромид калия – KBr.

Вэлектронных формулах электроны, находящиеся на внешнем энергетическом уровне, обозначаются точками, расположенными вокруг химического символа атома. Общее для двух атомов электроны показывают точками, расположенные между их химическими символами.

Вмолекуле Br2 связь ковалентная неполярная, потому что она образована за счет общей электронной пары и не смещена, т. к. связывает атомы одного и того же элемента (Br : Br).

Вмолекуле HBr связь ковалентная полярная, потому что образована общей электронной парой, но смещена в сторону более электроотрицательного элемента брома (H : Br).

Вмолекуле KBr связь ионная, потому что осуществляется в результате электростатического притяжения ионов K+ и Br-, которые образуется в результате перехода внешнего электрона атома калия на свободную орбиталь более электроотрицательного атома брома.

Вструктурной формуле пара электров химической связи обозначается черточкой. Число черточек обозначает не только число электронных пар, но и валент-

ность элементов в данном соединении (Br – Br; H – Br; K – Br).

21

Задания для самоподготовки:

1.Определите валентность и степень окисления атомов элементов в молекулах предложенных веществ.

2.Составите структурные формулы.

3.Укажите класс соединений.

4.Дайте названия соединениям.

1Na2SiO3; CaHPO4; Fe(OH)3; Cl2O7; HNO2

2SO2; CdO; Be(OH)2; H3PO4; BaSO4

3RbOH, NiOHNO3; H2SO4; Al(H2PO4)3; Cr2O3

4AlCl3; NaHCO3; MgO; H2S; Cu(OH)2

5Zn(OH)2; H2SO3; N2O5 ; MnO; FePO4

6CaO; Cr(OH)3; PbSO4; H2CO3; AlOHCl2

7Li2O; CO2; Mg(OH)2; Zn(NO3)2; HMnO4

8V2O5; KMnO4; BeO; H2SiO3; KHSO3

9N2O3; Fe(OH)3; HClO4; KHS; Al2(SO4)3

10Ag2O; Na2S; HNO2; Fe(OH)3; CuOHCl

11P2O5; Mn(OH)2; HClO3; CaCO3; NaH2PO4

12NH4NO3; MnO2; Cu(OH)2; HJ; N2O5

13MnSO4; CrO; Be(OH)2; CaOHBr; H2CrO4

14HNO2; SnO2; B2O3; NH4Cl; Ca(HCO3)2

15K2S; NO2; Cr2O3; Ni(OH)2; CdOHNO3

16NaNO2; Al2O3; FeOHCl2; H2SiO3; NO

17CO2; Ni(OH)2; Mg(HSO3)2; H3PO4; Al(NO3)3

18H2S; CaO; HNO2; Mg(HCO3);CuSO4

19Zn(OH)2; H2SO4; Na2CrO4; NO; AgNO3

20Al(OH)2Cl; HF; Cu2O; Zn(NO3)2; H2S

21Mn2O7; MgO; HCN; Mn(NO3)2; KHCO3

22N2O3; K2SO3; H2SiO3; Ni(OH)2; Cu(HSO4)2

23CdSO4; RbOH; H2SiO3; Ni(NO)2; Cu(HSO4)2

24H3PO4; CuOHNO3; P2O5; Fe(OH)3; MnSO4

25CaCl2; HBr; ZnO; H2SO4; Mn(OH)4

23

2.Горение сложных веществ:

4CH3NH2 + 9O2 = 4CO2 + 2N2 + 10H2O

3.Разложение при нагревании кислородных соединений:

CaCO3 = CaO + CO2;

4. Разложение некоторых оксидов

t

Cu(OH)2 CuO + H2O.

Химические свойства оксидов

1. Взаимодействие с водой:

Основного оксида Na2O + H2O = 2NaOH Кислотного оксида CO2 + H2O = H2CO3

Несолеобразующие оксиды с водой не взаимодействуют. 2. Взаимодействие с кислотами:

Основные оксиды MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O

Амфотерные оксиды ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O Кислотные оксиды не взаимодействуют

3.Взаимодействие с основаниями:

Кислотные оксид SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O Амфотерные оксиды Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O

Основные оксиды не взаимодействуют

4.Взаимодействие кислотных и основных оксидов друг с другом:

CaO + CO2 = CaCO3

Гидроксиды основные и амфотерные – сложные вещества, состоящие из ионов металла и ионов гидроксогрупп

Получение гидроксидов:

1. Растворение щелочных металлов в воде:

2Na + H2O = 2NaOH + H2↑

2.Взаимодействие оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

CaO + H2O = Ca(OH)2 ↓

3.Взаимодействие солей со щелочами:

MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2 ↓ + 2NaCl

Al(NO3)3 + 3KOH = Al(OH)3 ↓ + 3KNO3

4.Электролиз растворов солей

2KCl + 2H2O 2KOH + H2↑ + Cl2↑

Химические свойства гидроксидов:

1. Водные растворы диссоциируют на ионы металла и гидроксид иона:

24

KOH → K + + OH-

2.Взаимодействие с водой растворимых оксидов

CaO + H2O = Ca(OH)2

3. Взаимодействие с кислотными оксидами:

2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O 4. Взаимодействие с кислотами:

КОН + HCl = KCl + H2O Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O

5. Взаимодействие с растворами солей:

2 KOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + K2SO4

6. Взаимодействие щелочей с амфотерными гидроксидами (в водных растворах):

Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

КИСЛОТЫ

вещества, состоящие из ионов водорода и ионов кислотного остатка

трехосновные

H3PO4, H3AlO4

Название бескислородных кислот: неметалл + о + водородная кислота. Напри-

мер, HCl – хлороводородная кислота

Название кислородосодержащих кислот образуются от названия неметалла (металла) в зависимости от степени окисления: если степень окисления равна номеру группы, то окончание –ная, -вая; с уменьшением степени окисления – оватая, -истая, -оватистая.