россия. Оксиды бинарные соединения, в состав которых входит кислород. Оксиды металлов твердые вещества. Гидроксиды сложные вещества, соответствующие оксидам, если к ним присоединены одна или несколько гидроксидных групп
 Скачать 1.65 Mb.
|
|
Оксиды – бинарные соединения, в состав которых входит кислород. Оксиды металлов – твердые вещества. Гидроксиды – сложные вещества, соответствующие оксидам, если к ним присоединены одна или несколько гидроксидных групп. 1.Металл + кислород = оксид или пероксид. 2.Металл + вода = водород + щелочь (если основание растворимо в воде) или = водород + основание (если основание не растворимо в воде) Реакция протекает только в том случае, если металл находится в ряду активности до водорода. Основание – сложное вещество, в котором каждый атом металла связан с одной или несколькими гидроксогруппами. Оксиды и гидроксиды металлов в степенях окисления +1 и +2 проявляют основные свойства, в степенях окисления +3, +4, +5 проявляют амфотерные, в степенях окисления +6, +7 проявляют кислотные. Заполнить таблицу: Сравнительная характеристика оксидов и гидроксидов металлов главных подгрупп I-III групп
Свойства оксидов и гидроксидов в периоде изменяются от основных через амфотерные к кислотным, т.к. увеличивается положительная степень окисления элементов. Na2O, Mg+2O , Al2O3 основные амфотерный Na+1OН, Mg+2(OН)2, Al+3(OН)3 щелочь Слабое Амфотерный основание гидроксид В главных подгруппах основные свойства оксидов и гидроксидов возрастают сверху вниз. Оксиды щелочных металлов Общая формула Ме2О Физические свойства: Твердые, кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. Li2O, Na2O – бесцветные, К2О, Rb2O – желтые, Cs2О – оранжевый. Способы получения: Окислением металла получается только оксид лития 4Li + O2 → 2Li2O (в остальных случаях получаются пероксиды или надпероксиды). Все оксиды (кроме Li2O) получают при нагревании смеси пероксида (или надпероксида) с избытком металла: Na2O2 + 2Na → 2Na2O KO2 + 3K → 2K2O Химические свойства Типичные основные оксиды: Взаимодействуют с водой, образуя щелочи: Na2О + H2O → 2. Взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду: Na2О + НCl → 3. Взаимодействуют с кислотными оксидами, образуя соли:Na2О + SO3 → 4. Взаимодействуют с амфотерными оксидами, образуя соли: Na2О + ZnO → Na2 ZnO2 Соединения металлов IА группы Гидроксиды щелочных металлов Общая формула – МеОН Физические свойства: Белые кристаллические вещества, гигроскопичны, хорошо растворимы в воде (с выделением тепла). Растворы мылкие на ощупь, очень едкие. NaOH – едкий натр КОН – едкое кали Сильные основания - Щелочи. Основные свойства усиливаются в ряду: LiOH → NaOH → KOH → RbOH → CsOH Способы получения: 1. Электролиз растворов хлоридов: 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2+ Cl2 2. Обменные реакции между солью и основанием: K2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2KOH 3. Взаимодействие металлов или их основных оксидов (или пероксидов и надпероксидов) с водой: 2Li + 2H2O → 2LiOH + H2 Li2O + H2O → 2LiOH Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2 Химические свойства 1. Изменяют цвет индикаторов: Лакмус – на синий Фенолфталеин – на малиновый Метил-оранж – на желтый 2. Взаимодействуют со всеми кислотами. NaOH + HCl → NaCl + H2O 3. Взаимодействуют с кислотными оксидами. 2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O 4. Взаимодействуют с растворами солей, если образуется газ или осадок. 2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 5. Взаимодействуют с некоторыми неметаллами (серой, кремнием, фосфором) 2 NaOH +Si + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑ 6. Взаимодействуют с амфотерными оксидами и гидроксидами 2 NaOH + ZnО + H2O → Na2[Zn(OH)4] 2 NaOH + Zn(ОН)2 → Na2[Zn(OH)4] 7. При нагревании не разлагаются, кроме LiOH. Оксиды металлов IIА группы Общая формула МеО Физические свойства: Твердые, кристаллические вещества белого цвета, малорастворимые в воде. Способы получения: Окисление металлов (кроме Ba, который образует пероксид) 2Са + О2 → 2СаО 2) Термическое разложение нитратов или карбонатов CaCO3 → CaO + CO2 2Mg(NO3)2 → 2MgO + 4NO2 + O2 Химические свойства ВеО – амфотерный оксид Оксиды Mg, Ca, Sr, Ba – основные оксиды Взаимодействуют с водой(кроме ВеО), образуя щелочи(Mg (OH)2– слабое основание): СаО + H2O → 2. Взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду: СаО + НCl → 3. Взаимодействуют с кислотными оксидами, образуя соли: СаО + SO3 → 4. ВеО взаимодействует со щелочами: ВеО + 2NaOH + H2O → Na2[Ве(OH)4] Соединения металлов главной подгруппы II группы Гидроксиды металлов IIА группы Общая формула – Ме(ОН)2 Физические свойства: Белые кристаллические вещества, в воде растворимы хуже, чем гидроксиды щелочных металлов. Ве(ОН)2 – в воде нерастворим. Основные свойства усиливаются в ряду: Ве(ОН)2→ Mg(ОН)2 → Ca(ОН)2 → Sr(ОН)2 → Вa(ОН)2 Способы получения: Реакции щелочноземельных металлов или их оксидов с водой: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 CaO(негашеная известь) + H2O → Ca(OH)2(гашеная известь) Химические свойства Ве(ОН)2 – амфотерный гидроксид Mg(ОН)2 – слабое основание Са(ОН)2, Sr(ОН)2, Ва(ОН)2 – сильные основания – щелочи. Изменяют цвет индикаторов: Лакмус – на синий Фенолфталеин – на малиновый Метил-оранж – на желтый 2. Взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду: Ве(ОН)2 + Н2 SO4 → 3. Взаимодействуют с кислотными оксидами: Са(ОН)2 + SO3 → 4. Взаимодействуют с растворами солей, если образуется газ или осадок: Ва(ОН)2 + K2SO4 → Гидроксид бериллия взаимодействует со щелочами: Ве(ОН)2 + 2NaOH → Na2[Ве(OH)4] При нагревании разлагаются: Са(ОН)2 → Соединения алюминия Оксид алюминия Al2O3 O=Al–O–Al=O Физические свойства: Глинозем, корунд, окрашенный – рубин (красный), сапфир (синий). Твердое тугоплавкое (t°пл.=2050°С) вещество; существует в нескольких кристаллических модификациях. Способы получения: Сжигание порошка алюминия: 4Al + 3O2 → 2Al2O3 Разложение гидроксида алюминия: 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O Соединения металлов главной подгруппы III группы Химические свойства Al2O3 - амфотерный оксид с преобладанием основных свойств; с водой не реагирует. 1) Реагирует с кислотами и растворами щелочей: Как основной оксид: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Как кислотный оксид: Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] 2) Сплавляется со щелочами или карбонатами щелочных металлов: Al2O3 + Na2CO3 → 2NaAlO2(алюминат натрия) + CO2 Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Гидроксид алюминия Al(OH)3 Физические свойства: белое кристаллическое вещество, нерастворимое в воде. Способы получения: 1) Осаждением из растворов солей щелочами или гидроксидом аммония: AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl Al2(SO4)3 + 6NH4OH → 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4 Al3+ + 3OH ¯ → Al(OH)3(белый студенистый) 2) Слабым подкислением растворов алюминатов: Na[Al(OH)4] + CO2 → Al(OH)3 + NaHCO3 Химические свойства Al(OH)3 - амфотерный гидроксид: 1) Реагирует с кислотами и растворами щелочей: Как основание Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O Как кислота Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат натрия) При нагревании разлагается: 2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O Заполнить таблицу: Сравнительная характеристика оксидов и гидроксидов металлов главных подгрупп I-III групп
|