Подготовка к ЕГЭ по химии. Оксиды.

Предпросмотр материала:

Оксиды, получение и свойства.

Получение оксидов:

Способы получения.

Примеры.

Ограничения и примечания

1. Окисление простых веществ:

а) металлов: 2Ca + O2 à 2CaO

б) неметаллов:

4P + 3O2 (нед)à 2P2O 3

4P + 5O2 (изб)à 2P2O5

(Из S – SO2, из Fe – Fe2O3 и Fe3O4, из N2 – NO)

С кислородом не реагируют галогены, инертные газы, Au, Pt. Азот реагирует в жестких условиях (2000°C).

2. Окисление сложных веществ:

а) водородных соединений:

2S + 3O 2 à 2H2O + 2SO 2

б) сульфидов, карбидов, фосфидов (бинарных соединений):

2ZnS + 3O2 à2ZnO + 2SO2

Каждый элемент сложного вещества окисляется в соответствии со своими свойствами.

3. Разложение гидроксидов и солей:

а) гидроксидов (оснований и кислот):

2Al(OH)3→ t   Al2O3 + 3H2O

H2SiO3 → t   SiO2 + H2O

б) карбонатов: СаСО3→ t   CaO+CO2

Гидроксиды и карбонаты щелочных металлов (Na,K, Rb,Cs) не разлагаются.

4. Окисление кислородом или озоном

а) кислородом:

2СО + О2 à 2СО2

б) озоном:

NO + O3 à NO2 + O2

Возможна, если элемент имеет несколько оксидов (сера, фосфор, углерод, азот, железо).

СВОЙСТВА ОКСИДОВ.

Основные оксиды – оксиды, которым соответствуют основания. Это оксиды металлов со степенями окисления +1 и +2, кроме амфотерных (ZnO, BeO, SnO, PbO)

Свойства основных оксидов.

Свойства

Примеры реакций

Ограничения и примечания

1) Реакция с растворами кислот

Li2O + 2HCl= 2LiCl+ H2O

NiO + H2SO4 = NiSO4 + H2O

Кислота должна  существовать в виде раствора (не реагируют кремниевая, сероводородная, угольная)

2) Реакция с водой

Li2O + H2O = 2LiOH

BaO + H2O = Ba(OH)2

(только 8 оксидов: IA группа, СаО, SrO, ВаО)

Оксид реагирует с водой, только  если в результате образуется растворимый гидроксид (щелочь).

3) Реакция с кислотными и амфотерными  оксидами

BaO + CO2 = BaCO3,

FeO + SO3 = FeSO4,

CuO + N2O5 = Cu(NO3) 2

СаО + SO2 = CaSO3

Один из реагирующих оксидов (основный или кислотный) должен соответствовать сильному гидроксиду.

4) Восстановление оксида до металла или до низшего оксида:

MnO + C = Mn + CO

 (при нагревании),

FeO + H2 = Fe + H2O

(при нагревании).

Fe2O3 + CO = FeO + CO2

В качестве восстановителей

используют: СО, С, водород, алюминий, магний.

С водородом реагируют оксиды неактивных металлов.

5) Окисление кислородом.

4FeO + O2 = 2Fe2O3

Если металл имеет  несколько оксидов с разными степенями окисления.

 Кислотные оксиды – оксиды, которым соответствуют кислоты. Кислотные оксиды при комнатной температуре бывают:

Ø  *газы (например: СО2, SO2, NO, SeO2)

Ø  *жидкости (например, SO3, Mn2O7)

Ø  *твердые вещества (например: B2O3, SiO2, N2O5, P2O3, P2O5, I2O5, CrO3).

Свойства кислотных оксидов.

Свойства

Примеры реакций

Примечания

1) Реакция с основаниями

CO2 + Ca(OH) 2 = CaCO3 + H2O

SiO2 + 2KOH = K2SiO3 + H2O (при нагревании),

SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O,

N2O5 + 2KOH = 2KNO3 + H2O.

Реакция возможна со щелочами. Наиболее активные кислотные оксиды (SO3, CrO3, N2O5, Cl2O7) могут реагировать и с нерастворимыми (слабыми) основаниями.

2) Реакция с амфотерными и основными оксидами

CO2 + CaO = CaCO3

P2O5 + 6FeO = 2Fe3(PO4)2

(при нагревании)

N2O5 + ZnO = Zn(NO3)2

  Один из реагирующих оксидов (основный или кислотный) должен соответствовать сильному гидроксиду.

3) Реакция с водой. Образуются КИСЛОТЫ.

N2O3 + H2O = 2HNO2

SO2 + H2O = H2SO3

N2O5 + H2O = 2HNO3

SO3 + H2O = H2SO4

Оксид реагирует с водой, если в результате образуется растворимый гидроксид. Не реагирует с водой SiO2.

4) Реакции с солями  летучих кислот.

SiO2 + K2CO3 = K2SiO3 + CO2­

(при нагревании)

Твёрдые, нелетучие оксиды (SiO2,P2O5) вытесняют из солей летучие.

5) Окисление.

2SO2 + O2 2SO3

Низшие оксиды окисляются до высших.

 

 

 

 

Амфотерные оксиды – оксиды, способные реагировать и с кислотами, и со щелочами.   По химическим свойствам амфотерные оксиды похожи на основные оксиды и отличаются от них только своей способностью реагировать с щелочами, как с твердыми (при сплавлении), так и с растворами, а также с основными оксидами.  

Вещества, образуемые катионами амфотерных металлов  в щелочной среде:

Степень окисления

В растворе

В расплаве

+2

(Zn, Be, Sn)

Na 2[Zn (OH) 4]

тетрагидроксоцинкат натрия

Na2ZnO2

цинкат натрия

+3

(Al, Cr, Fe*)

 

Na[Al(OH)4]

тетрагидроксоалюминат натрия

Na3[Al(OH)6]

гексагидроксоалюминат натрия

NaAlO2  

метаалюминат натрия и

Na3AlO3

ортоалюминат натрия

*) железо не образует устойчивых гидроксокомплексов, амфотерно только в расплаве, образуя NaFeO2

СВОЙСТВА АМФОТЕРНЫХ ОКСИДОВ.

Cвойства

Примеры реакций

Примечания

1) Реагируют с кислотами, так же, как  основные оксиды – образуются соли.

ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O

Al2O3 + 6HNO3 = 2Al(NO3)3 +3H2O

Только с сильными кислотами

2) Взаимодействуют с растворами щелочей – образуются растворы гидроксокомплексов.

Al2O3 + 2KOH +3H2O = 2K[Al(OH)4]  или K3[Al(OH)6]

ZnO +2NaOH +H2O=Na2[Zn(OH)4]

 

3) Реагируют с расплавами щелочей – образуя соли, при этом проявляют свойства кислотных оксидов.

Al2O3 + 2KOH → t   2KAlO2 + H2O­ (или K3AlO3)

ZnO + 2KOH → t   K2ZnO2 + H2O­

 

4) При сплавлении могут взаимодействовать с карбонатами щелочных металлов, как со щелочами.

Al2O3 + Na2CO3 → t   2NaAlO2+CO2­ (или Na3AlO3)

ZnO + Na2CO3 → t   Na2ZnO2+ CO2­

 

 

 

Краткое описание материала

Подготовка к ЕГЭ по химии. Оксиды.

    DOCX

Файл будет скачан в формате:

    DOCX

Краткое описание материала

Автор материала

Кисакова Ольга Александровна

учитель

  • На сайте: 10 лет и 9 месяцев
  • Всего просмотров: 160331
  • Подписчики: 103
  • Всего материалов: 39
  • 160331
    просмотров
  • 39
    материалов
  • 103
    подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Кисакова Ольга Александровна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы: