Учебники Рудзитис / 11

Таблица 19

Кислород и сера — неметаллы VIA-группы

Размещение электронов по орбиталям

Характерные химические свойства

170

Таблица 20

Фтор и хлор — неметаллы VIIA-группы

Размещение электронов по орбиталям

Характерные химические свойства

171

1.Пользуясь таблицами 17—20, охарактеризуйте химические свойства важнейших неметаллов и их применение.

2.Напишите уравнения химических реакций, соответствующие схе-

мам:

а) Cl2 HCl CaCl2 AgCl

FeCl3 Fe(OH)3

б) C CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2 CO

CaO Ca(OH)2

в) N2 NH3 NO NO2 HNO3 NaNO3

Реакции ионного обмена запишите в полном и сокращённом ионном виде. В каждой схеме выберите два уравнения окислительно-вос- становительных реакций и расставьте в них коэффициенты с помощью метода электронного баланса.

3.На 12,8 г меди подействовали избытком концентрированной серной кислоты при нагревании. Вычислите массу, объём (н. у.) и количество выделившегося газа.

4.Вычислите объём оксида углерода(IV) (н. у.), который образуется при сжигании 1 кг угля, массовая доля углерода в котором 90 %. Выход оксида углерода(IV) составляет 90 % теоретически возможного.

Язнаю свойства и применение важнейших неметаллов.

172

Общая характеристика оксидов § 38 неметаллов и кислородсодержащих кислот

"Какие вещества называют оксидами?

"Как изменяются кислотные свойства оксидов неметаллов и кислородсодержащих кислот по периоду и в А-группах?

Оксиды неметаллов. Как вам известно, высшими оксидами называют оксиды, в состав которых входит элемент данной группы в высшей степени окисления.

В периодах слева направо свойства высших оксидов постепенно изменяются от основных к кислотным.

В качестве примера рассмотрим изменение свойств оксидов элементов 3-го периода от натрия Na до хлора Сl:

Na2O — MgO — Аl2O3 — SiO2 — Р2O5 — SO3 — Сl2O7

Оксид натрия Na2O и оксид магния MgO — типичные основные оксиды, которым соответствуют основания NaOH и Mg(OH)2. Оксид алюминия Аl2О3 обладает амфотерными свойствами. Оксиду кремния(IV) SiO2 соответствует очень слабая кислота, упрощённая формула которой H2SiO3. У оксидов Р2О5, SO3 и Сl2О7 кислотные свойства усиливаются. Оксиду серы(VI) SO3 соответствует серная кислота H2SO4, которая принадлежит к сильным кислотам. Оксиду хлора(VII) Сl2О7 соответствует одна из самых сильных кислот — хлорная кислота НСlO4.

Почему в ряду Na2O — MgO — Al2O3 — SiO2 — Р2O5 — SO3 — Сl2O7 кислотные свойства оксидов усиливаются? Чтобы ответить на этот во-

прос, сравним диссоциацию соответствующих этим оксидам гидроксидов и кислородсодержащих кислот.

При взаимодействии оксида натрия Na2O с водой образуется сильное основание — гидроксид натрия NaOH. В водном растворе и в расплавленном состоянии связь между ионами натрия и гидроксидионами разрывается и гидроксид натрия диссоциирует как сильное основание:

NaOH = Na+ + ОН–

173

2CO + O2 = 2CO2

Кислородсодержащие кислоты. Сравнительная характеристика некоторых кислородсодержащих кислот дана в таблицах 21 и 22.

Таблица 21

Сравнительная характеристика кислотных оксидов и соответствующих им кислот, образуемых элементами

подгруппы кислорода

175

Продолжение

176

177

Продолжение

1.Какие закономерности наблюдаются в изменении свойств кислотных оксидов в периодах и группах?

2.Даны формулы кислотных оксидов: а) N2O5, СO2, Сl2О7 и SO3; б) P2O5, As2O5, N2O5 и Sb2O5. Расположите эти формулы в порядке усиления кислотных свойств оксидов.

178

3.Пользуясь таблицей 23, в пунктах 1, 2 и 3 дополнительно напишите по два-три уравнения химических реакций, в которых участвуют другие кислотные оксиды.

4.Каким образом можно доказать, что оксид кремния(IV), который не растворяется в воде, принадлежит к числу кислотных оксидов?

5.Вычислите массу азотной кислоты, полученной при взаимодействии 130 г нитрата натрия с концентрированной серной кислотой, если массовая доля выхода азотной кислоты от теоретически возможного равна 0,8.

6.На 0,9 моль карбоната кальция подействовали 540 мл 8 %-ной соляной кислоты (плотность 1,04 г/см3). Какой газ и сколько его по объёму выделится?

1.Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакций, характеризующих свойства оксида серы(IV).

2. Верны ли следующие суждения?

А. В А-группах сверху вниз кислотные свойства высших оксидов неметаллов усиливаются.

Б. В периодах слева направо свойства высших оксидов постепенно изменяются от основных к кислотным.

1) верно только А 3) верны оба суждения

2)верно только Б 4) оба суждения неверны

Ямогу характеризовать свойства высших оксидов неметаллов и кислородсодержащих кислот, составлять уравнения соответствующих реакций и объяснять их в свете представлений об окислительно-восстановитель- ных реакциях и электролитической диссоциации.

179