Читать

Химические свойства неорганических веществ часть 2

Cкачать презентацию: Химические свойства неорганических веществ часть 2

Читать публикацию

Скачать презентацию

Вставить эту публикацию

Прочитать другие публикации на CdnPdf

Вставить код

Ничего не найдено.

Презентация по слайдам:

Слайд #1

Красногвардейская средняя общеобразовательная школа №1

Химические свойства неорганических соединений
Часть 2 (сложные вещества)

Учитель химии: Уткин Е.А.

Слайд #2

Химические свойства оксидов
Оксид неметалла
1) Степень окисления неметалла +1 или +2
Вывод: оксид несолеобразующий
Исключение: Cl2O (кислотный оксид)
2) Степень окисления больше либо равна +3
Вывод: оксид кислотный
Исключение: Cl2O относится к кислотным оксидам, несмотря на степень окисления хлора +1
Оксид металла
1) Степень окисления металла +1 или +2
Вывод: оксид металла — основный
Исключение: BeO, ZnO и PbO не относятся к основным оксидам

Слайд #3

2) Степень окисления металла +3 или +4
Вывод: оксид амфотерный
Исключение: BeO, ZnO и PbO амфотерны, несмотря на степень окисления +2 у металлов
3) Степень окисления металла +5, +6, +7
Вывод: оксид кислотный
Два подтипа основных оксидов, исходя из их химической активности, а именно активные основные оксиды и малоактивные основные оксиды.
К активным основным оксидам отнесем оксиды щелочных и щелочноземельных металлов (все элементы IA и IIA групп, кроме водорода H, бериллия Be и магния Mg). Например, Na2O, CaO.
К малоактивным основным оксидам отнесем все основные оксиды, которые не попали в список активных основных оксидов. Например, FeO, CuO и т.д.

Слайд #4

вода является оксидом неметалла (H2O), обычно ее свойства рассматривают в отрыве от свойств иных оксидов.
1) все активные основные оксиды (оксиды ЩМ и ЩЗМ); K2O + H2O = 2KOH – гидроксид калия
2) все кислотные оксиды, кроме диоксида кремния (SiO2); N+52O5 + H2O = 2HN+5O3
Исключение: Оксид азота (IV) (NO2)
2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3
С водой точно не реагируют:
1) все малоактивные основные оксиды;
2) все амфотерные оксиды;
3) несолеобразующие оксиды (NO, N2O, CO, SiO).

Слайд #5

Взаимодействие оксидов друг с другом

практически никогда не протекают реакции между оксидами одного класс 1) основный оксид + основный оксид ≠
2) кислотный оксид + кислотный оксид ≠
3) амфотерный оксид + амфотерный оксид ≠
практически всегда протекают реакции между:
1) основным оксидом и кислотным оксидом;
3Na2O + P2O5 = 2Na3PO4 — фосфат натрия
2) амфотерным оксидом и кислотным оксидом;
Al2O3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 — сульфат алюминия
3) амфотерным оксидом и основным оксидом.
Al2O3 + BaO => Ba(AlO2)2 только при нагревании

Слайд #6

Однако следует запомнить два «привередливых» кислотных оксида – углекислый газ (CO2) и сернистый газ (SO2). Из оксидов металлов они реагируют только с активными основными оксидами (оксидами ЩМ и ЩЗМ).
CO2 + Na2O = Na2CO3 SO2 + BaO = BaSO3
CO2 + CuO ≠ CO2 + Al2O3 ≠
Взаимодействие оксидов с кислотами
С кислотами реагируют основные и амфотерные оксиды. При этом образуются соли и вода:
FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2O
Несолеобразующие оксиды не реагируют с кислотами
Кислотные оксиды не реагируют с кислотами в большинстве случаев. Исключение: избыток кислоты SiO2 + 6HF = H2[SiF6] + 2H2O,

Слайд #7

При недостатке кислоты SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
Реакция диспропорционирования S+4O2 + 2H2S-2 = 3S0 + 2H2O
Оксид фосфора (III) P2O3 может реагировать с кислотами-окислителями
Оксид серы (IV) SO2 может быть окислен азотной кислотой
Взаимодействие оксидов с гидроксидами металлов
С гидроксидами металлов как основными, так и амфотерными реагируют кислотные оксиды.
SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
CO2 + NaOH = NaHCO3

«Привередливые» оксиды CO2 и SO2

Слайд #8

Только основные соли:
2Zn(OH)2 + CO2 = (ZnOH)2CO3 + H2O (в растворе)
2Cu(OH)2 + SO2 = (CuOH)2SO3 + H2O (в растворе)
Однако с гидроксидами металлов в степени окисления +3, например, такими, как Al(OH)3, Cr(OH)3 и т.д., углекислый и сернистый газ не реагируют вовсе.
Только с концентрированными (50-60%) растворами щелочей, а также с чистыми (твердыми) щелочами при сплавлении. 2NaOH + SiO2 =to=> Na2SiO3 + H2O
Амфотерные оксиды из гидроксидов металлов реагируют только со щелочами:
BeO + 2NaOH + H2O = Na2[Be(OH)4] — тетрагидроксобериллат натрия
Cr2O3 + 6NaOH + 3H2O = 2Na3[Cr(OH)6] - ?

Слайд #9

А при сплавлении этих же амфотерных оксидов со щелочами получаются соли
BeO + 2NaOH =to=> Na2BeO2 + H2O
Al2O3 + 2NaOH =to=> 2NaAlO2 + H2O
Cr2O3 + 2NaOH =to=> 2NaCrO2 + H2O
Fe2O3 + 2NaOH =to=> 2NaFeO2 + H2O
Na2[Zn(OH)4] =to=> Na2ZnO2 + 2H2O
Na[Al(OH)4] =to=> NaAlO2 + 2H2O
Взаимодействие оксидов со средними солями
Чаще всего средние соли с оксидами не реагируют.
Исключения является то, что амфотерные оксиды, а также диоксид кремния (SiO2) при их сплавлении с сульфитами и карбонатами вытесняют из последних сернистый (SO2) и углекислый (CO2) газы Al2O3 + Na2CO3 =to=> 2NaAlO2 + CO2
SiO2 + K2SO3 =to=> K2SiO3 + SO2

Слайд #10

к реакциям оксидов с солями можно условно отнести взаимодействие сернистого и углекислого газов с водными растворами или взвесями соответствующих солей — сульфитов и карбонатов Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
K2СO3 + SO2 = K2SO3 + CO2
ОВР с участием оксидов
Восстановление оксидов металлов и неметаллов
В зависимости от положения в ряду активности
Cr2O3 + 2Al =to=> Al2O3 + 2Cr
оксиды практически всех металлов, находящихся в ряду активности правее алюминия, могут быть восстановлены до свободных металлов водородом (H2), углеродом (C) и угарным газом (CO) при нагревании

Слайд #11

Fe2O3 + 3CO =to=> 2Fe + 3CO2
CuO + C =to=> Cu + CO
FeO + H2 =to=> Fe + H2O
Для металлов с промежуточными с.о. может быть частичное или не полное восстановление
Fe2O3 + CO =to=> 2FeO + CO2
4CuO + C =to=> 2Cu2O + CO2
Оксиды активных металлов (щелочных, щелочноземельных, магния и алюминия) с водородом и угарным газом не реагируют.
2Al2O3 + 9C =to=> Al4C3 + 6CO
CaO + 3C =to=> CaC2 + CO
Оксиды неметаллов нередко могут быть восстановлены металлами до свободных неметаллов CO2 + 2Mg =to=> 2MgO + C
SiO2 + 2Mg =to=> Si + 2MgO

Слайд #12

При избытке магния
SiO2 + 4Mg =to=> Mg2Si + 2MgO
Оксиды азота могут восстанавливаться менее активными металлами
Zn + 2NO =to=> ZnO + N2
NO2 + 2Cu =to=> 2CuO + N2
Взаимодействие оксидов с кислородом
Только оксиды следующих элементов - углерод С, кремний Si, фосфор P, сера S, медь Cu, марганец Mn, железо Fe, хром Cr, азот N.
оксиды любых других химических элементов с кислородом реагировать не будут.

Слайд #13

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВАНИЙ И АМФОТЕРНЫХ ГИДРОКСИДОВ.
К основаниями или основным гидроксидам относят гидроксиды металлов в степени окисления +1 либо +2
К амфотерным гидроксидам относят гидроксиды металлов в степени окисления +3,+4, а также в качестве исключений гидроксиды Zn(OH)2, Be(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2.

Слайд #14

Взаимодействие оснований с кислотами

Нерастворимые основания реагируют со всеми растворимыми кислотами

при недостатке кислоты могут образовываться основные соли

Слайд #15

Взаимодействие с кислотными оксидами
Щелочи реагируют со всеми кислотными оксидами

Нерастворимые основания способны реагировать со всеми высшими кислотными оксидами, соответствующими устойчивым кислотам, например, P2O5, SO3, N2O5

Нерастворимые основания вида Мe(OH)2 реагируют в присутствии воды с углекислым газом исключительно с образованием основных солейCu(OH)2 + CO2 = (CuOH)2CO3 + H2O

Слайд #16

Взаимодействие оснований с амфотерными оксидами и гидроксидами
Все щелочи реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами.

Слайд #17

В случае алюминия при действии избытка концентрированной щелочи вместо соли Na[Al(OH)4] образуется соль Na3[Al(OH)6]:

Взаимодействие оснований с солями
Какое-либо основание реагирует с какой-либо солью только при соблюдении одновременно двух условий:
1) растворимость исходных соединений;
2) наличие осадка или газа среди продуктов реакции

Слайд #18

Термическая устойчивость оснований
Все щелочи, кроме Ca(OH)2, устойчивы к нагреванию и плавятся без разложения.

Нерастворимые гидроксиды имеют намного более низкие температуры разложения

Слайд #19

Химические свойства амфотерных гидроксидов
Взаимодействие амфотерных гидроксидов с кислотами
Амфотерные гидроксиды реагируют с сильными кислотами:

Взаимодействие амфотерных гидроксидов с кислотными оксидами
Амфотерные гидроксиды реагируют с высшими оксидами, которым соответствуют устойчивые кислоты (SO3, P2O5, N2O5):

Слайд #20

Взаимодействие амфотерных гидроксидов с основаниями
Из оснований амфотерные гидроксиды реагируют только с щелочами. При этом, если используется водный раствор щелочи, то образуются гидроксокомплексные соли:

А при сплавлении амфотерных гидроксидов с твердыми щелочами:

Слайд #21

Взаимодействие амфотерных гидроксидов с основными оксидами
Амфотерные гидроксиды реагируют при сплавлении с оксидами щелочных и щелочноземельных металлов:

Термическое разложение амфотерных гидроксидов

Слайд #22

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КИСЛОТ.
Кислоты можно классифицировать исходя из разных критериев:
Кислородсодержащие
H3PO4,HNO3,HNO2,H2SO4,H3PO4,H2CO3,H2CO3, HClO4 все органические кислоты (HCOOH, CH3COOH и т.д.)
Бескислородные HF, HCl, HBr, HI, H2S
Одноосновные –…..
Двухосновные – …..
Трехосновные – …..
Летучие – H2S, HCl, CH3COOH, HCOOH
Нелетучие – H3PO4, H2SO4, высшие карбоновые кислоты
Растворимые – …..
Нерастворимые - H2SiO3, высшие карбоновые кислоты
Устойчивые – H2SO4, H3PO4, HCl, HBr, HF
Неустойчивые – H2CO3, H2SO3

Слайд #23

хорошо диссоциирующие (сильные) H2SO4, HCl, HBr, HI, HNO3, HClO4
малодиссоциирующие (слабые) H2CO3, H2SO3, H2SiO3
слабые окислители - практически все кислоты кроме HNO3 и H2SO4 (конц.)
сильные окислители - HNO3 и H2SO4 (конц.)
. Взаимодействие кислот с металлами
1. Все металлы до водорода, вытесняют его из кислоты с образование соли и водорода, кроме кислот-окислителей
H2SO4(разб.) + Zn → ZnSO4 + H2
2HCl + Fe → FeCl2 + H2
Что касается кислот-сильных окислителей, т.е. H2SO4 (конц.) и HNO3, см. таблицу.

Слайд #24

Взаимодействие кислот с основными и амфотерными оксидами
H2SO4 + ZnO → ZnSO4 + H2O
6HNO3 + Fe2O3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O
H2SiO3 + FeO ≠
Взаимодействие кислот с основаниями и амфотерными гидроксидами
HCl + NaOH → H2O + NaCl
3H2SO4 + 2Al(OH)3 → Al2(SO4)3 + 6H2O
Взаимодействие кислот с солями
Обязательно признак реакции
H2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + 2HNO3
CH3COOH + Na2SO3 → CH3COONa + SO2↑ + H2O
HCOONa + HCl → HCOOH + NaCl

Слайд #25

Специфические окислительные свойства азотной и концентрированной серной кислот

Слайд #26

Восстановительные свойства бескислородных кислот
могут проявлять восстановительные свойства (кроме HF) 4HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
18HBr + 2KMnO4 → 2KBr + 2MnBr2 + 8H2O + 5Br2
14НI + K2Cr2O7 → 3I2↓ + 2Crl3 + 2KI + 7H2O
6HI + Fe2O3 → 2FeI2 + I2↓ + 3H2O
2HI + 2FeCl3 → 2FeCl2 + I2↓ + 2HCl
2H2S + SO2 → 3S↓+ 2H2O

Слайд #27

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ: СРЕДНИХ, КИСЛЫХ, ОСНОВНЫХ, КОМПЛЕКСНЫХ.
Химические свойства средних солей
Взаимодействие средних солей с металлами
Реакция соли с металлом протекает в том случае, если исходный свободный металл более активен
Следует отметить, что такие активные металлы, как щелочные и щелочноземельные, при их добавлении к водным растворам солей будут прежде всего реагировать не с солью, а входящей в состав растворов водой.

Слайд #28

Взаимодействие средних солей с гидроксидами металлов
Для того чтобы средняя соль реагировала с гидроксидом металла, должны одновременно выполняться два требования:
1. в предполагаемых продуктах должен быть обнаружен осадок или газ;
2. исходная соль и исходный гидроксид металла должны быть растворимы.

Реакции средних солей с кислотами
Средняя соль реагирует с кислотой в том случае, если образуется осадок или слабая кислота.

Слайд #29

Список слабых кислот следует выучить!!! К слабым кислотам относят H2S, H2CO3, H2SO3, HF, HNO2, H2SiO3 и все органические кислоты.

концентрированная серная кислота вытесняет хлороводород при действии на твердые хлориды:

Слайд #30

Реакции средних солей с другими средними солями
Реакция между средними солями протекает в том случае, если одновременно выполняются два требования:
• исходные соли растворимы;
• в предполагаемых продуктах есть осадок или газ.

Реакции термического разложения солей
Все нерастворимые карбонаты, а также карбонаты лития и аммония термически неустойчивы и разлагаются при нагревании