Классы неорганических соединений

6 Просмотров

Задание:

Тема: Классы неорганических соединений

Вариант №1

Задания:

Дать определение кислоты. Привести примеры.
Написать формулы следующих веществ: соляная кислота, гидроксид цинка, гидрофосфат калия, оксид натрия, оксид хлора (VII), гидроксид железа (II).
Дать название следующих веществ: CrCl₃, Ba(NO₃)₂, KOH, Li₂S.
Составить возможные способы получения следующих веществ: BaCO₃, PbI₂.
Осуществить следующие превращения: Ca → CaO → Ca(OH)₂ → CaO → CaCl₂.

Ответ на задание:

Задание 1.

Кислоты – это химические соединения, которые в водном растворе диссоциируют с образованием катионов водорода (H+) и анионов кислотного остатка.

Основные свойства кислот:

Кислый вкус: Большинство кислот имеют кислый вкус (но пробовать кислоты на вкус опасно!).
Изменение окраски индикаторов: Кислоты изменяют окраску некоторых веществ, называемых индикаторами (например, лакмус становится красным в кислой среде).
Взаимодействие с металлами: Многие кислоты реагируют с металлами, стоящими в ряду активности металлов левее водорода, с выделением водорода.
Взаимодействие с основаниями: Кислоты реагируют с основаниями, образуя соль и воду (реакция нейтрализации).
Взаимодействие с солями: Кислоты могут взаимодействовать с солями, образуя новую кислоту и новую соль.

Теории кислот:

Существует несколько теорий, объясняющих свойства кислот:

Теория Аррениуса: Кислоты – это вещества, диссоциирующие в водном растворе с образованием ионов водорода.
Теория Брёнстеда-Лоури: Кислоты – это доноры протонов (ионов водорода).
Теория Льюиса: Кислоты – это акцепторы электронной пары.

Примеры кислот:

Неорганические кислоты:
- Соляная кислота (HCl)
- Серная кислота (H₂SO₄)
- Азотная кислота (HNO₃)
- Фосфорная кислота (H₃PO₄)
- Уксусная кислота (CH₃COOH) – слабая органическая кислота
Органические кислоты:
- Муравьиная кислота (HCOOH)
- Лимонная кислота (C₆H₈O₇)
- Щавелевая кислота (HOOCCOOH)

Применение кислот:

Кислоты широко применяются в различных областях:

Промышленность: Производство удобрений, красителей, взрывчатых веществ, пластмасс.
Металлургия: Растворение руд, травление металлов.
Пищевая промышленность: Производство напитков, консервов, кисломолочных продуктов.
Медицина: Дезинфекция, производство лекарств.

Задание 2.

Соляная кислота: HCl
Гидроксид цинка: Zn(OH)₂
Гидрофосфат калия: KH₂PO₄
Оксид натрия: Na₂O
Оксид хлора (VII): Cl₂O₇
Гидроксид железа (II): Fe(OH)₂

Как мы получили эти формулы?

Чтобы составить химическую формулу, нужно знать валентности элементов, входящих в состав вещества. Валентность — это способность атома данного элемента соединяться с определенным числом атомов другого элемента.

HCl: Водород (H) имеет валентность 1, хлор (Cl) — 1. Поэтому формула соляной кислоты записывается как HCl.
Zn(OH)₂: Цинк (Zn) имеет валентность 2, гидроксид-ион (OH) имеет валентность 1. Для того чтобы соединение было нейтральным, нам нужно два гидроксид-иона на один атом цинка.
KH₂PO₄: Калий (K) имеет валентность 1, водород (H) — 1, фосфат-ион (PO₄) имеет валентность 3. Чтобы соединение было нейтральным, нам нужен один атом калия, два атома водорода и один фосфат-ион.
Na₂O: Натрий (Na) имеет валентность 1, кислород (O) — 2. Чтобы соединение было нейтральным, нам нужно два атома натрия на один атом кислорода.
Cl₂O₇: Хлор (Cl) в данном соединении имеет валентность 7, кислород (O) — 2. Чтобы соединение было нейтральным, нам нужно два атома хлора на семь атомов кислорода.
Fe(OH)₂: Железо (Fe) в степени окисления +2 (железо (II)) имеет валентность 2, гидроксид-ион (OH) имеет валентность 1. Для того чтобы соединение было нейтральным, нам нужно два гидроксид-иона на один атом железа.

Задание 3.

CrCl₃ – Хлорид хрома(III)
- Объяснение: Cr – хром, Cl – хлор. Индекс 3 у хлора указывает, что на один атом хрома приходится три атома хлора. Римская цифра III в скобках показывает степень окисления хрома, то есть его заряд в соединении.
Ba(NO₃)₂ – Нитрат бария
- Объяснение: Ba – барий, NO₃ – нитрат-ион. Индекс 2 указывает, что на один атом бария приходится два нитрат-иона.
KOH – Гидроксид калия (или едкий калий)
- Объяснение: K – калий, OH – гидроксид-ион. Это типичное основание.
Li₂S – Сульфид лития
- Объяснение: Li – литий, S – сера. Индекс 2 у лития указывает, что на один атом серы приходится два атома лития.

Задание 4.

Получение карбоната бария (BaCO₃)

1. Взаимодействие растворимой соли бария с растворимым карбонатом:

Общее уравнение: BaCl₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃↓ + 2NaCl
Описание: При смешивании растворов хлорида бария и карбоната натрия образуется нерастворимый карбонат бария, который выпадает в осадок.

2. Пропускание углекислого газа через раствор гидроксида бария:

Общее уравнение: Ba(OH)₂ + CO₂ → BaCO₃↓ + H₂O
Описание: При пропускании углекислого газа через раствор гидроксида бария образуется карбонат бария, который выпадает в осадок.

3. Разложение некоторых солей бария при нагревании:

Пример: Разложение нитрата бария при сильном нагревании. Однако этот метод менее распространен из-за высокой температуры разложения.

Получение иодида свинца (PbI₂)

1. Взаимодействие растворимой соли свинца с растворимым иодидом:

Общее уравнение: Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂↓ + 2KNO₃
Описание: При смешивании растворов нитрата свинца и иодида калия образуется ярко-желтый осадок иодида свинца.

2. Прямое взаимодействие металлического свинца с иодом:

Общее уравнение: Pb + I₂ → PbI₂
Описание: При нагревании смеси металлического свинца и иода образуется иодид свинца.

Задание 5.

Уравнения реакций

Получение оксида кальция (негашеной извести) из кальция:

Металлический кальций при взаимодействии с кислородом воздуха образует оксид кальция. Это экзотермическая реакция, сопровождающаяся выделением большого количества тепла.
```
2Ca + O₂ → 2CaO
```
Получение гидроксида кальция (гашеной извести) из оксида кальция:

Оксид кальция при взаимодействии с водой образует гидроксид кальция. Эта реакция также экзотермическая.
```
CaO + H₂O → Ca(OH)₂
```
Получение оксида кальция (негашеной извести) из гидроксида кальция:

Гидроксид кальция при сильном прокаливании разлагается на оксид кальция и воду.
```
Ca(OH)₂ → CaO + H₂O
```
Получение хлорида кальция из оксида кальция:

Оксид кальция при взаимодействии с соляной кислотой образует хлорид кальция и воду.
```
CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O
```

Общая схема превращений

Ca → CaO → Ca(OH)₂ → CaO → CaCl₂

(Пока оценок нет)

Загрузка...