В заданиях ЕГЭ есть такие вопросы, где требуется определить тип оксида. Прежде всего, следует запомнить четыре типа оксидов:

1) несолеобразующие

2) основные

3) кислотные

4) амфотерные

Основные, кислотные и амфотерные оксиды часто также объединяют в группу солеобразующих оксидов .

Не вдаваясь в теоретические подробности, изложу пошаговый алгоритм определения типа оксида.

Первое — определите: оксид металла перед вами или оксид неметалла.

Второе — установив, какой оксид металла или неметалла перед вами, определите степень окисления элемента в нем и воспользуйтесь таблицей ниже. Естественно, правила отнесения оксидов в этой таблице нужно выучить. Поначалу можно решать задания, подглядывая в нее, но ваша цель ее запомнить, так как на экзамене никаких источников информации, кроме таблицы Д.И. Менделеева, таблицы растворимости и ряда активности металлов, у вас не будет.

Примеры:

Задание: определите тип оксида MgO.

Решение: MgO является оксидом металла, при этом степень окисления металла в нем +2. Все оксиды металлов в степени окисления +1 и +2 основны, кроме оксида бериллия или цинка.

Ответ: MgO – основный оксид.

Задание: определите тип оксида Mn 2 O 7

Решение: Mn 2 O 7 – оксид металла, и степень окисления металла в этом оксиде равна +7. Оксиды металлов в высоких степенях окисления (+5,+6,+7) относятся к кислотным.

Ответ: Mn 2 O 7 – кислотный оксид

Задание: определите тип оксида Cr 2 O 3 .

Решение: Cr 2 O 3 – оксид металла, и степень окисления металла в этом оксиде равна +3. Оксиды металлов в степенях окисления +3 и +4 относятся к амфотерным.

Ответ: Cr 2 O 3 – амфотерный оксид.

Задание: определите тип оксида N 2 O.

Решение: N 2 O – оксид неметалла, и степень окисления неметалла в этом оксиде равна +1. Оксиды неметаллов в степенях окисления +1 и +2 относятся к несолеобразующим.

Ответ: N 2 O – несолеобразующий оксид.

Задание: определите тип оксида BeO.

Решение: оксид бериллия, а также оксид цинка являются исключениями. Несмотря на степень окисления металлов в них, равную +2, они амфотерны.

Ответ: BeO – амфотерный оксид.

С химическими свойствами оксидов можно ознакомиться

13. Основные классы неорганических соединений. Оксиды металлов и неметаллов. Номенклатура этих соединений. Химические свойства основных, кислотных и амфотерных оксидов.

Оксиды – соединения элемента с кислородом.

Оксиды не образующие кислот, оснований и солей при обычных условиях, называются не солеобразующими.

Солеобразующие оксиды подразделяются на кислотные, основные и амфотерные (обладающие двойственными свойствами) . Неметаллы образуют только кислотные оксиды, металлы – все остальные и некоторые кислотные.

Основные оксиды - это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химической реакции с кислотами или кислотными оксидами и не реагируют с основаниями или основными оксидами.

Свойства:

1. Взаимодействие с водой:

Взаимодействие с водой с образованием основания (или щёлочи)

CaO+H2O = Ca(OH)2 (известная реакция гашения извести, при этом выделяется большое количества тепла!)

2. Взаимодействие с кислотами:

Взаимодействие с кислотой с образованием соли и воды (раствор соли в воде)

CaO+H2SO4 = CaSO4+ H2O (Кристаллы этого вещества CaSO4 известны всем под названием "гипс").

3. Взаимодействие с кислотными оксидами: образование соли

CaO+CO2=CaCO3 (Это вещество известно всем - обычный мел!)

Кислотные оксиды - это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии с основаниями или основными оксидами и не взаимодействуют с кислотными оксидами.

Свойства:

Химическая реакция с водой CO 2 +H 2 O=H 2 CO 3 - это вещество - угольная кислота - одна из слабых кислот, её добавляют в газированную воду для "пузырьков" газа.

Реакция с щелочами (основаниями): CO 2 +2NaOH=Na 2 CO 3 +H 2 O- кальцинированная сода или стиральная сода.

Реакция с основными оксидами: CO 2 +MgO=MgCO 3 - получившая соль - карбонат магния - ещё называется "горькая соль".

Амфотерные оксиды - это сложные химические вещества, также относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии и с кислотами (или кислотными оксидами) и основаниями (или основными оксидами). Наиболее частое применение слово "амфотерный" в нашем случае относится к оксидам металлов.

Свойства:

Химические свойства амфотерных оксидов уникальны тем, что они могут вступать в химические реакции, соответствующие как основаниями так и с кислотами. Например:

Реакция с кислотным оксидом:

ZnO+H2CO3 = ZnCO3 + H2O - Образовавшееся вещество - раствор соли "карбоната цинка" в воде.

Реакция с основаниями:

ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2O - полученное вещество - двойная соль натрия и цинка.

14. Основания.Номенклатура оснований. Химические свойства оснований. Амфотерные основания, реакции их взаимодействия с кислотами и щелочами.

Основаниями называются вещества, в которых атомы металла связаны с гидрокси-группами.

Если вещество содержит гидрокси-группы (ОН), которые могут отщепляться (подобно отдельному "атому") в реакциях с другими веществами, то такое вещество является основанием.

Свойства:

Взаимодействие с неметаллами:

при нормальных условиях гидроксиды не взаимодействуют с большинством неметаллов, исключение - взаимодействие щелочей с хлором

Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием солей: 2NaOH + SO 2 = Na 2 SO 3 + H 2 O

Взаимодействие с кислотами -реакция нейтрализации:

с образованием средних солей: 3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O

условие образования средней соли - избыток щелочи;

с образованием кислых солей: NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + H2O

условие образования кислой соли - избыток кислоты;

с образованием основных солей: Cu(OH)2 + HCl = Cu(OH)Cl + H2O

условие образования основной соли - избыток основания.

С солями основания реагируют при выпадении осадка в результате реакции, выделения газа или образования малодиссоциирующего вещества.

Амфотерными называются гидроксиды, которые проявляют и основные и кислотные свойства в зависимости от условий, т.е. растворяются в кислотах и щелочах.

Ко всем свойствам оснований добавляются взаимодействие с основаниями:

Al(OH)3 + NaOH = Na

Разработала урок учитель химии Ильясова Лилия Сахиповна муниципального бюджетного образовательного учреждения «Средняя общеобразовательная школа №6» города Альметьевска Республики Татарстан.

Тема урока: «Оксиды металлов и неметаллов - состав и названия»

Тип урока: Урок формирования первоначальных предметных навыков, овладения предметными умениями.

Цели урока: Организовать деятельность учащихся по формированию знаний по теме оксиды, научить самостоятельно, выдвигать признак классификации.

Задачи:

Образовательные: усвоение новых знаний на основе имеющихся, самостоятельный поиск новых знаний из различных источников и закрепление практических умений и навыков;

Развивающие: развитие познавательного интереса, самостоятельности мышления, памяти, инициативы учащихся через использование коммуникативно-деятельностной методики, частично-поискового подхода и элементов проблемного обучения;

Воспитательные: формирование коммуникативных умений, культуры общения, сотрудничества.

Структура урока:

1.Организационный этап – 2 мин.
2.Подготовительный этап (мотивация и актуализация) – 7 мин.
3.Основной этап:

усвоения новых знаний и способов деятельности;

первичной проверки понимания изученного;

закрепления новых знаний и способов деятельности – 25 мин.

4.Информация о домашнем задании – 5 мин.
5.Подведение итогов учебного занятия. Рефлексия – 6 мин.

Этапы учебного занятия

Образовательные задачи этапа

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Показатели выполнения образовательных задач этапа

1. Организационный

Подготовка учащихся к работе на уроке

Организует процесс подготовки к занятию

Организационный настрой на работу

Доброжелательный настрой преподавателя и учащихся; быстрое включение учащихся в деловой ритм

2. Подготовительный

1.Обеспечение мотивации учения учащихся, принятие ими целей урока.

2.Актуализация субъектного опыта учащихся

1.Создание проблемной ситуации с целью определения темы занятия.

2.Предлагает работу по учебному тексту с целью определения задач учебного занятия и актуализации субъектного опыта учащихся

1.Решают проблемную ситуацию, предлагают варианты темы учебного занятия

2.Работают по учебному тексту, обсуждают результаты работы в паре, формулируют адаптивную цель учебного занятия

Готовность учащихся к активной учебно- познавательной деятельности, понимание учащимися ценности изучаемого материала

3. Усвоения новых знаний и способов деятельности

Первичной проверки понимания изученного

Закрепления новых знаний и способов деятельности

1.Обеспечение восприятия и первичного запоминания информации

2.Установление правильности и осознанности усвоения новых знаний, выявление пробелов и их коррекция

3.Обеспечение усвоения способов действий на уровне применения в знакомой и изменённой ситуации

1.Выстраивает систему последовательных блоков информации

2.Предлагает учащимся фронтальные задания с целью первичной проверки понимания

3.Предлагает учащимся индивидуальные задания с целью закрепления новых знаний и способов деятельности

4.Предлагает учащимся тест для первичной проверки понимания изученного

1.Воспринимают учебную информацию, определяют отличительные признаки изучаемого объекта

2.Выполняют предлагаемые учителем задания для фронтальной и самостоятельной работы

3.Выполняют тест

1.Учащиеся активно работают при изучении нового материала

2.Правильность и осознанность ответов в процессе выполнения заданий

4. Информации о домашнем задании

Обеспечение понимания учащимися цели, содержания и способов выполнения домашнего задания

Дает информацию о домашнем задании

Записывают информацию о домашнем задании

Учащиеся осознали цель, содержание и способы выполнения домашнего задания

5. Подведения итогов учебного занятия

Рефлексии

Обеспечение анализа успешности достижения цели и постановки перспективы следующей работы,

осознания процесса и результата своей учебной деятельности

Предлагает учащимся вернуться к учебному тексту и определить уровень достижения цели, проанализировав результат своей работы

Учащиеся работают по учебному тексту, определяют уровень достижения цели, обсуждают результаты работы в паре, формулируют перспективную цель следующего учебного занятия

Цели занятия реализованы, учащиеся получили информацию об индивидуальных результатах учения

Ход урока:

1. Организационный этап

Учитель приветствует учащихся. Учащиеся проверяют наличие необходимого инструментария для урока.

2. Подготовительный этап

Учитель : На предыдущем уроке мы с вами изучали « Простые вещества – металлы и неметаллы». Для того чтобы проверить на сколько вы усвоили урок мы проделаем следующее задание. Сначала дайте определение простое вещество.

Ученик: Простые вещества - это вещества, образованные из разновидности атомов одного химического элемента.

Учитель : Задание: У вас на столах лежат формулы веществ, каждый ученик возьмет одну формулу из предложенных и скажет почему выбрал именно ее.

1 стол: О 2, Ca, AL, S, N 2, СО 2, CO

2 стол: О 2, Ca, AL, S, N 2, SO 2, SiO 2

3 стол : О 2, Ca, AL, S, N 2, Fe 2 O 3 , FeO,

4 стол : О 2, Ca, AL, S, CaO, Н 2 SO 4 , N Н 3

Учащиеся рассказывают и обосновывают свой выбор.

Посмотрите на формулы, которые у вас остались. Как вы думаете, что здесь лишнее.

Ученик: NН 3 и Н 2 SO 4

Учитель : Как вы определили.

Ученик: И у всех оставшихся формул в состав молекулы входит кислород. В состав последней формулы входят три разных атома химических элементов, а остальные состоят из двух элементов один из которых кислород.

Учитель : С этими веществами мы уже сталкивались на предыдущих уроках. Так, о чём же мы будем сегодня говорить? Какова тема нашего разговора?

Ученик: Об оксидах.

Учитель : Вы правильно определили тему нашего разговора.

Я хочу её немного конкретизировать и напишу на доске, вы работаете со мной в тетрадях.

«Оксиды металлов и неметаллов - состав и названия» §14 стр. 71

А как вы думаете, в чем заключается цель нашего урока.

Ученик: Изучить оксиды металлов и неметаллов их состав и названия.

3. Усвоения новых знаний и способов деятельности.

Перепишите формулы с доски.

Как вы считаете, что же общего между ними?

(Дети говорят о схожести состава молекул.)

Верно. Они состоят из двух элементов. И так, что такое оксиды?

Ученик: Оксиды это сложные вещества, в состав которых входят атомы двух химических элементов, один из которых - кислород.

Названия оксидов

Учитель: Посмотрите на формулы оксидов, которые записаны у вас в тетради.

на стр.72 учебника в таблице даны химические названия этих оксидов и исторически сложившиеся.

Дайте названия СО 2, CO , SO 2, SiO 2 Fe 2 O 3 , FeO , CaO.

Почему в некоторых формулах мы не указали валентность, а в некоторых указали?

(учащиеся выдвигают версию о том, что для элементов с постоянной валентностью не надо указывать, для элементов с переменной валентность необходимо указать валентность.)

По международной номенклатуре названия оксидов происходят от названия химических элементов с добавлением слова “Оксид”(оксиген). Если элемент имеет переменную валентность, то она указывается римскими цифрами, взятыми в скобки после названия химического элемента.

Поскольку оксиды могут быть образованы почти всеми химическими элементами (за некоторым исключением), необходимо, чтобы не было путаницы, чтобы у каждого было свое название. Давайте вместе разработаем основные правила современной международной номенклатуры (учащиеся сами подходят к решению проблемы)

Название оксида = "Оксид" + Название элемента в родительном падеже + валентность римскими цифрами

Задание №4
Сравните состав оставшихся формул и разделите их на группы. Ответ

(учащиеся говорят, что в первых двух формулах на первом месте стоит неметалл, а в третьей формуле – металл.)

Оксиды неметаллов называют кислотными оксидами.

Оксиды металлов называют основными оксидами.

Существуют амфотерные элементы они образуют амфотерные оксиды.

Амфотерность – способность элементов и веществ проявлять двойственные свойства.

Амфотерными являются Be, Zn, Al и некоторые другие элементы.

Но при классификации оксидов нужно учесть, что один и тоже элемент может образовать разные оксиды например: оксид хрома(II ) – CrO -основный; оксид хрома( VI ) CrO 3 - кислотный; оксид хрома(III ) Cr 2 O 3 амфотерный.

Как вы думаете, по какому признаку оксиды отнесли к разным группам.

(учащиеся говорят, что разная валентность) Да, действительно элементы, которые являются металлами и имеют валентность I - II образуют основные; элементы проявляющие валентность III амфотерные; элементы имеющие валентность IV -V II - кислотные оксиды

На столах оксиды (Al 2 O 3 , SO 3 , МgO, K 2 O) посовещайтесь, разделите их на группы и поднимите формулы основного, кислотного, амфотерного оксидов.

Физические свойства оксидов.

Что такое физические свойства?

Рассмотрите образца оксидов (вода, оксид хрома, оксиды железа, оксид кальция, оксид алюминия и др.)

Демонстрация: Открываем бутылку газированной воды. Наблюдаем

Сделайте выводы о физических свойствах оксидов.

(учащиеся самостоятельно записывают основные физические свойства оксидов, оксиды бывают твёрдые, жидкие и газообразные, различного цвета. Например, оксид меди (II) CuO чёрного цвета, оксид кальция СаО белого цвета – твёрдые вещества. Оксид водорода- бесцветная летучая жидкость, а оксид углерода (IV) СО 2 - бесцветный газ при обычных условиях.”

Информация о распространении оксидов в природе и их значении.

Вы получили задания в группах подготовить сообщения о некоторых оксидах.

1 группа СО 2, CO

1. Угарный газ (СО) попадает в воздух при сжигании топлива в печах и двигателях автомобилей. Ядовит, т.к. соединяется с гемоглобином крови, в результате чего кровь не способна переносить кислород из легким к тканям. Это вызывает удушье. При 10-минутном вдыхании наступает летальный исход.

2.Углекислый газ (СО2) – кислотный оксид, входит в состав воздуха. Не ядовит. Малозаметная “ вуаль ”, состоящая из СО 2 , воды, озона и метана является в атмосфере своеобразным фильтром, пропуская 70% солнечного излучения, она задерживает отражаемые Землёй тепловые лучи. Вследствие этого у поверхности нашей планеты, словно под стеклянной крышей оранжереи, температура поддерживается более или менее на одном уровне от -40 до + 40°С. Однако все возрастающие количество сжигаемого топлива приводит к тому, что содержание углекислого газа в атмосфере неуклонно увеличивается. Изменение климата планеты вследствие концентрации парниковых газов в атмосфере является на сегодняшний день одной из основных глобальных экологических проблем. Примерно 80% парникового эффекта приходится на углекислый газ. Если не остановить это губительное для человечества увеличение содержания СО 2 в атмосфере, то под море уйдут Гамбург и Гонконг, Лондон и Копенгаген. Европа станет засушливой зоной с массой вредных насекомых и болезнетворных микроорганизмов.

Учитель: Да. Проблема загрязнения природной среды становится столь острой как из-за роста объемов промышленного и сельскохозяйственного производства, так и в связи с качественным изменением производства под влиянием научно-технического прогресса. Но есть пути решения этих проблем. Назовите их

Учащиеся:

1) установка очистных сооружений 2) озеленение территорий 3) возникновение и деятельность разного рода “зеленых” движений и организаций: Green Peace ,Фонд дикой природы, департамент экологии.

2.группа

Богата природа кварцевыми песками и глиной, в состав которых входят такие оксиды как оксид (IV) SiO 2 и алюминий оксид.

Гай Плиний Секунд древнеримский писатель-эрудит, считал, что горный хрусталь “рождается из небесной влаги и чистейшего снега”. Однако состав его иной: оксид кремния (IV) SiO 2 .

Кварц, кремень, горный хрусталь, аметист, яшма, опал - все это оксид кремния, Окрашенный различными примесями образует драгоценные и полудрагоценные камни – яшма, аметист, агат.

Более 50 % земной коры состоит из SiO 2

2) Al 2 O 3 * 2SiO 2 * 2 H 2 O – белая глина, в основном состоит из оксидов алюминия и кремния.

3.группа

3) Руды железа – красный (Fe 2 O 3), бурый (Fe 2 O 3 * n H 2 O) и магнитный железняки

(Fe 3 O 4 или FeO * Fe 2 O 3)

Велико значение железа в жизни человека и его роль в истории цивилизации. Одним из самых распространенных металлов в земной коре является железо. Применять его начали гораздо позже других металлов (меди, золота, цинка, свинца, олова), что, скорее всего, объясняется малым сходством руды железа с металлом. Первобытным людям было очень трудно догадаться, что из руды можно получить металл, который успешно можно использовать при изготовлении различных предметов, сказалось отсутствие инструментов и необходимых приспособлений для организации такого процесса. До того времени, когда человек научился получать из руды железо и изготавливать из него сталь и чугун, прошло довольно длительное время. На данный момент железные руды являются необходимым сырьем для черной металлургии, теми полезными ископаемыми, обходиться без которых не сможет ни одна развитая промышленная страна. Издавна люди верили в то, что намагниченный гематит способен улучшить не только физическое состояние тела, но и восстановить душевный баланс. Камень гематит усиливает энергетику своего владельца, помогает достичь желаемого.

Получение оксидов:

Мы уже встречались с оксидами, при изучении темы “ Простые вещества – металлы и неметаллы”. При взаимодействии разных веществ с кислородом получают оксиды.

Вспомните, из каких веществ можно получить оксиды.

(учащиеся вспоминают, что оксиды получают при взаимодействии кислорода с простыми веществами.)

Работа учащихся.

Записать уравнения реакций взаимодействия металлов с кислородом и неметаллов с кислородом, назвать продукты (работа у доски)

Допишите уравнения 1)Si + O 2 =

2) Al +O 2 =

Какие еще вещества, кроме простых веществ вам известны?

(ответ учащихся – сложные вещества)

Дайте определения сложным веществам

(учащиеся формулируют определение сложных веществ)

Как горят сложные вещества?

(ответ учащихся – с образованием двух продуктов, а именно двух оксидов)

2. Взаимодействие сложных веществ с кислородом

Работа учащихся.

Записать уравнение реакции взаимодействия метана с кислородом, назвать продукты (работа у доски) CH 4 + O 2 =

А сейчас я познакомлю вас с новыми, неизвестными еще для вас способами получения оксидов.

3. Разложение оснований

Mg(OH) 2 = MgO + H 2 O

4. Разложение кислот

H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2

4. Закрепление изученного материала

Проверим свои знания – тест делает стол 1,2, 4

А стол № 4 упражнение “не прерви цепочку”(Для каждого ученика приготовлена карточка с формулой оксида. Ученик поднимает карточку, показывает всем, и дает название оксиду. Работа по цепочке. N 2 O 3 ? SrO ?ZnO?SnO 2 ? Aq 2 O ? Cl 2 O 7 )

Тест вариант 1

1. При нормальных условиях оксиды - это вещества:

а) только газообразные
б) только жидкие
в) газообразные, жидкие и твердые
г) только твердые

2. Оксиды – это:

н) вещества, в состав которых входит 3 элемента один из которых кислород.
о) вещества, в состав которых входит 2 элемента один из которых кислород.

п) вещества, в состав которых входят металлы

3. Как называется оксид SO 2 ?

в) оксид серы
г) оксид серы (II)
д) оксид серы (IV)
е) оксид серы (VI)

4. Какие вещества получим при разложении CaCO 3 ?

а) СаО и СО 2
б) Са и О 2
в) Са и СО 2
г) С и СаО

Тест вариант 2

1. Формула амфотерного оксида, это

о)Cr 2 O 3 м) N 2 O 5 г) BаO д) As 2 O 3

2. Только основные оксиды расположены в ряду

б). H20, CaO, S0 2 е). Li20, NaOH, NO

ж) N 2 О 5 , S О 2 , SO 3 к) . Ba0, Li 2 O, Cr0

3. Как называется оксид SO3?

в) оксид серы

г) оксид серы (II)

д) оксид серы (IV)

с) оксид серы (VI)

4. Из приведенных формул веществ оксидом является

о)NaCl, и)Na 2 O е) НСl

5. Какие вещества образуются при разложении AL(OH)3

а) AL и О 2 д) Al 2 O 3 и H 2 O в) О 2 и H 2 O

Ответ теста: Вода это оксид

А о нем мы поговорим на следующем уроке.

Домашнее задание.

6. Подведение итогов урока.

Что узнали нового?

Что было наиболее интересным?

О чем хотелось бы узнать больше?

Выставление оценок за урок.

Оксидами называются сложные вещества, в состав молекул которых входят атомы кислорода в степни окисления – 2 и какого-нибудь другого элемента.

могут быть получены при непосредственном взаимодействии кислорода с другим элементом, так и косвенным путём (например, при разложении солей, оснований, кислот). В обычных условиях оксиды бывают в твёрдом, жидком и газообразном состоянии, этот тип соединений весьма распространён в природе. Оксиды содержатся в Земной коре. Ржавчина, песок, вода, углекислый газ – это оксиды.

Они бывают солеобразующими и несолеобразующие.

Солеобразующие оксиды – это такие оксиды, которые в результате химических реакций образуют соли. Это оксиды металлов и неметаллов, которые при взаимодействии с водой образуют соответствующие кислоты, а при взаимодействии с основаниями – соответствующие кислые и нормальные соли. Например, оксид меди (CuO) является оксидом солеобразующим, потому что, например, при взаимодействии её с соляной кислотой (HCl) образуется соль:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O.

В результате химических реакций можно получать и другие соли:

CuO + SO 3 → CuSO 4 .

Несолеобразующими оксидами называются такие оксиды, которые не образуют солей. Примером могут служить СО, N 2 O, NO.

Солеобразующие оксиды в свою очередь бывают 3-х типов: основными (от слова « основание» ), кислотными и амфотерными.

Основными оксидами называются такие оксиды металлов, которым соответствуют гидроксиды, относящиеся к классу оснований. К основным оксидам относятся, например, Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO и т.д.

Химические свойства основных оксидов

1. Растворимые в воде основные оксиды вступают в реакцию с водой, образуя основания:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2. Взаимодействуют с кислотными оксидами, образуя соответствующие соли

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4 .

3. Реагируют с кислотами, образуя соль и воду:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. Реагируют с амфотерными оксидами:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2 .

Если в составе оксидов в качестве второго элемента будет неметалл или металл, проявляющий высшую валентность (обычно проявляют от IV до VII), то такие оксиды будут кислотными. Кислотными оксидами (ангидридами кислот) называются такие оксиды, которым соответствуют гидроксиды, относящие к классу кислот. Это, например, CO 2 , SO 3 , P 2 O 5 , N 2 O 3 , Cl 2 O 5 , Mn 2 O 7 и т.д. Кислотные оксиды растворяются в воде и щелочах, образуя при этом соль и воду.

Химические свойства кислотных оксидов

1. Взаимодействуют с водой, образуя кислоту:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 .

Но не все кислотные оксиды непосредственно реагируют с водой (SiO 2 и др.).

2. Реагируют с основанными оксидами с образованием соли:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. Взаимодействуют со щелочами, образуя соль и воду:

CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

В состав амфотерного оксида входит элемент, который обладает амфотерными свойствами. Под амфотерностью понимают способность соединений проявлять в зависимости от условий кислотные и основные свойства. Например, оксид цинка ZnO может быть как основанием, так и кислотой (Zn(OH) 2 и H 2 ZnO 2). Амфотерность выражается в том, что в зависимости от условий амфотерные оксиды проявляют либо осно́вные, либо кислотные свойства.

Химические свойства амфотерных оксидов

1. Взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O.

2. Реагируют с твёрдыми щелочами (при сплавлении), образуя в результате реакции соль – цинкат натрия и воду:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

При взаимодействии оксида цинка с раствором щелочи (того же NaOH) протекает другая реакция:

ZnO + 2 NaOH + H 2 O => Na 2 .

Координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц: атомов или инов в молекуле или кристалле . Для каждого амфотерного металла характерно свое координационное число. Для Be и Zn – это 4; Для и Al – это 4 или 6; Для и Cr – это 6 или (очень редко) 4;

Амфотерные оксиды обычно не растворяются в воде и не реагируют с ней.

Остались вопросы? Хотите знать больше об оксидах?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь .
Первый урок – бесплатно!

сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

1. Металл + Неметалл. В данное взаимодействие не вступают инертные газы. Чем выше электроотрицательность неметалла, тем с большим числом металлов он будет реагировать. Например, фтор реагирует со всеми металлами, а водород – только с активными. Чем левее в ряду активности металлов находится металл, тем с большим числом неметаллов он может реагировать. Например, золото реагирует только с фтором, литий – со всеми неметаллами.

2. Неметалл + неметалл. При этом более электроотрицательный неметалл выступает окислителем, менее ЭО – восстановителем. Неметаллы с близкой электроотрицательностью плохо взаимодействуют между собой, например, взаимодействие фосфора с водородом и кремния с водородом практически не возможно, так как равновесие этих реакций смещено в сторону образования простых веществ. Не реагируют с неметаллами гелий, неон и аргон, остальные инертные газы в жестких условиях могут реагировать с фтором.
Не взаимодействуют кислород с хлором, бромом и йодом. Со фтором кислород может реагировать при низких температурах.

3. Металл + кислотный оксид. Металл восстанавливает неметалл из оксида. После этого избыток металла может реагировать с получившимся неметаллом. Например:

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Si (при недостатке магния)

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Mg 2 Si (при избытке магния)

4. Металл + кислота. Металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода, реагируют с кислотами с выделением водорода.

Исключение составляют кислоты – окислители (серная концентрированная и любая азотная), которые могут реагировать с металлами, стоящими в ряду напряжений правее водорода, в реакциях не выделяется водород, а получается вода и продукт восстановления кислоты.

Нужно обратить внимание на то, что при взаимодействии металла с избытком многоосновной кислоты может получиться кислая соль: Mg +2 H 3 PO 4 = Mg (H 2 PO 4 ) 2 + H 2 .

Если продуктом взаимодействия кислоты и металла является нерастворимая соль, то металл пассивируется, так как поверхность металла защищается нерастворимой солью от действия кислоты. Например, действие разбавленной серной кислоты на свинец, барий или кальций.

5. Металл + соль. В растворе в данную реакцию вступают металл, стоящий в ряду напряжений правее магния, включая сам магний, но левее металла соли. Если металл активнее магния, то он реагирует не с солью, а с водой с образованием щелочи, которая в дальнейшем реагирует с солью. При этом исходная соль и получающаяся соль должны быть растворимыми. Нерастворимый продукт пассивирует металл.

Однако, из этого правила бывают исключения:

2FeCl 3 + Cu = CuCl 2 + 2FeCl 2 ;

2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2 . Так как железо имеет промежуточную степень окисления, то его соль в высшей степени окисления легко восстанавливается до соли в промежуточной степени окисления, окисляя даже менее активные металлы.

В расплавах ряд напряжений металлов не действует. Определить, возможна ли реакция между солью и металлом, можно только с помощью термодинамических расчетов. Например, натрий может вытеснить калий из расплава хлорида калия, так как калий более летучий: Na + KCl = NaCl + K (эту реакцию определяет энтропийный фактор). С другой стороны алюминий получали вытеснением из хлорида натрием: 3 Na + AlCl 3 = 3 NaCl + Al . Этот процесс экзотермический, его определяет энтальпийный фактор.

Возможен вариант, что соль при нагревании разлагается, и продукты ее разложения могут реагировать с металлом, например нитрат алюминия и железо. Нитрат алюминия разлагается при нагревании на оксид алюминия, оксид азота (IV ) и кислород, кислород и оксид азота будут окислять железо:

10Fe + 2Al(NO 3) 3 = 5Fe 2 O 3 + Al 2 O 3 + 3N 2

6. Металл + основный оксид. Также, как и в расплавах солей, возможность этих реакций определяется термодинамически. В качестве восстановителей часто используют алюминий, магний и натрий. Например: 8 Al + 3 Fe 3 O 4 = 4 Al 2 O 3 + 9 Fe реакция экзотермическая, энтальпийный фактор);2 Al + 3 Rb 2 O = 6 Rb + Al 2 O 3 (рубидий летучий, энтальпийный фактор).

8. Неметалл + основание. Как правило, реакция идет между неметаллом и щелочью.Не все неметаллы могут реагировать с щелочами: нужно помнить, что в это взаимодействие вступают галогены (по-разному в зависимости от температуры), сера (при нагревании), кремний, фосфор.

KOH + Cl 2 = KClO + KCl + H 2 O (на холоде)

6 KOH + 3 Cl 2 = KClO 3 + 5 KCl + 3 H 2 O (в горячем растворе)

6KOH + 3S = K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O

2KOH + Si + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KPH 2 O 2

1) неметалл – восстановитель (водород, углерод):

СО 2 + С = 2СО;

2NO 2 + 4H 2 = 4H 2 O + N 2 ;

SiO 2 + C = CO 2 + Si. Если получившийся неметалл может реагировать с металлом, использованным в качестве восстановителя, то реакция пойдет дальше (при избытке углерода) SiO 2 + 2 C = CO 2 + Si С

2) неметалл – окислитель (кислород, озон, галогены):

2С O + O 2 = 2СО 2 .

С O + Cl 2 = СО Cl 2 .

2 NO + O 2 = 2 N О 2 .

10. Кислотный оксид + основный оксид . Реакция идёт, если получающаяся соль в принципе существует. Например, оксид алюминия может реагировать с серным ангидридом с образованием сульфата алюминия, но не может реагировать с углекислым газом, так как соответствующей соли не существует.

11. Вода + основный оксид . Реакция возможна, если образуется щелочь, то есть растворимое основание (или мало растворимое, в случае кальция). Если основание нерастворимое или мало растворимое, то идёт обратная реакция разложения основания на оксид и воду.

12. Основный оксид + кислота . Реакция возможна, если образующаяся соль существует. Если получающаяся соль нерастворима, то реакция может пассивироваться из-за перекрытия доступа кислоты к поверхности оксида. В случае избытка многоосновной кислоты возможно образование кислой соли.

13. Кислотный оксид + основание . Как правило, реакция идет между щелочью и кислотным оксидом. Если кислотный оксид соответствует многоосновной кислоте, может получиться кислая соль: CO 2 + KOH = KHCO 3 .

Кислотные оксиды, соответствующие сильным кислотам, могут реагировать и с нерастворимыми основаниями.

Иногда с нерастворимыми основаниями реагируют оксиды, соответствующие слабым кислотам, при этом может получиться средняя или основная соль (как правило, получается менее растворимое вещество): 2 Mg (OH ) 2 + CO 2 = (MgOH ) 2 CO 3 + H 2 O .

14. Кислотный оксид + соль. Реакция может идти в расплаве и в растворе. В расплаве менее летучий оксид вытесняет из соли более летучий. В растворе оксид, соответствующий более сильной кислоте, вытесняет оксид, соответствующий более слабой кислоте. Например, Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2 , в прямом направлении эта реакция идет в расплаве, углекислый газ более летучий, чем оксид кремния; в обратном направлении реакция идет в растворе, угольная кислота сильнее кремниевой, к тому же оксид кремния выпадает в осадок.

Возможно соединение кислотного оксида с собственной солью, например, из хромата можно получить дихромат, и сульфата – дисульфат, из сульфита – дисульфит:

Na 2 SO 3 + SO 2 = Na 2 S 2 O 5

Для этого нужно взять кристаллическую соль и чистый оксид, или насыщенный раствор соли и избыток кислотного оксида.

В растворе соли могут реагировать с собственными кислотными оксидами с образованием кислых солей: Na 2 SO 3 + H 2 O + SO 2 = 2 NaHSO 3

15. Вода + кислотный оксид . Реакция возможна, если образуется растворимая или мало растворимая кислота. Если кислота нерастворимая или мало растворимая то идёт обратная реакция разложения кислоты на оксид и воду. Например, для серной кислоты характерна реакция получения из оксида и воды, реакция разложения практически не идёт, кремниевую кислоту нельзя получить из воды и оксида, но она легко разлагается на эти составляющие, а вот угольная и сернистая кислоты могут участвовать как в прямых, так и обратных реакциях.

16. Основание + кислота. Реакция идет, если хотя бы одно из реагирующих веществ растворимо. В зависимости от соотношения реагентов могут получаться средние, кислые и основные соли.

17. Основание + соль. Реакция идет, если оба исходные вещества растворимы, а в качестве продукта получается хотя бы один неэлектролит или слабый электролит (осадок, газ, вода).

18. Соль + кислота. Как правило,реакция идет, если оба исходные вещества растворимы, а в качестве продукта получается хотя бы один неэлектролит или слабый электролит (осадок, газ, вода).

Сильная кислота может реагировать с нерастворимыми солями слабых кислот (карбонатами, сульфидами, сульфитами, нитритами), при этом выделяется газообразный продукт.

Реакции между концентрированными кислотами и кристаллическими солями возможны, если при этом получается более летучая кислота: например, хлороводород можно получить действием концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия, бромоводород и йодоводород – действием ортофосфорной кислоты на соответствующие соли. Можно действовать кислотой на собственную соль для получения кислой соли, например: BaSO 4 + H 2 SO 4 = Ba (HSO 4 ) 2 .

19. Соль + соль. Как правило,реакция идет, если оба исходные вещества растворимы, а в качестве продукта получается хотя бы один неэлектролит или слабый электролит.

1) соль не существует, потому что необратимо гидролизуется . Это большинство карбонатов, сульфитов, сульфидов, силикатов трехвалентных металлов, а так же некоторые соли двухвалентных металлов и аммония. Соли трехвалентных металлов гидролизуются до соответствующего основания и кислоты, а соли двухвалентных металлов – до менее растворимых основных солей.

Рассмотрим примеры:

2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 = Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 6 NaCl (1)

Fe 2 (CO 3) 3 + 6H 2 O = 2Fe(OH) 3 + 3H 2 CO 3

H 2 CO 3 разлагается на воду и углекислый газ, вода в левой и правой части сокращается и получается: Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH ) 3 + 3 CO 2 (2)

Если теперь объединить (1) и (2) уравнения и сократить карбонат железа, мы получим суммарное уравнение, отражающее взаимодействие хлорида железа (III ) и карбоната натрия: 2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH ) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCl

CuSO 4 + Na 2 CO 3 = CuCO 3 + Na 2 SO 4 (1)

Подчеркнутая соль не существует из-за необратимого гидролиза:

2CuCO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 +CO 2 (2)

Если теперь объединить (1) и (2) уравнения и сократить карбонат меди, мы получим суммарное уравнение, отражающее взаимодействие сульфата (II ) и карбоната натрия:

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2Na 2 SO 4