Решебник по химии 8 класс. Рудзитис ФГОС §23

Химические свойства кислорода. Оксиды

Вопросы

1. Чем схема реакции отличается от уравнения реакции?

Схема реакции показывает только названия веществ, вступающих в реакцию, и продукты реакции с помощью стрелок, но не указывает точное количество веществ (коэффициенты). Уравнение реакции, в свою очередь, показывает все химические вещества, их формулы, а также количественные соотношения веществ с помощью коэффициентов, обеспечивающих выполнение закона сохранения массы.

2. Как составляют уравнения химических реакций?

Уравнение химической реакции составляют следующим образом:

• В левой части уравнения пишут формулы веществ, вступающих в реакцию.

• В правой части — формулы продуктов реакции.

• Между ними ставят стрелку, которая обозначает направление реакции.

• Уравнение должно быть сбалансированным, то есть количество атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения должно быть одинаковым. Для этого перед химическими формулами расставляются коэффициенты.

3. Повторите по учебнику физики, что такое нормальные условия.

Нормальные условия — это температура 0 °C (273,15 К) и давление 760 мм рт. ст. (или 1 атмосфера, 101,325 кПа).

Стр. 83

Лабораторный опыт

Ознакомление с образцами оксидов. Рассмотрите образцы различных оксидов.

Оксиды меди (II) — CuO, оксид углерода (IV) — CO₂, оксид серы (IV) — SO₂, оксид азота (IV) — NO₂.

Какие из рассмотренных вами оксидов имеют молекулярное строение, а какие — немолекулярное? По каким признакам это можно определить? Напишите уравнения реакций получения соответствующих оксидов. Как определить?

Молекулярное строение имеют оксиды, состоящие из двух элементов, один из которых — кислород, например, CO₂ (оксид углерода (IV)), SO₂ (оксид серы (IV)).

Немолекулярное строение имеют оксиды, состоящие из металлов и кислорода, например, CuO (оксид меди (II)).

Молекулярные оксиды обычно состоят из двух неметаллических элементов (например, углерода и кислорода в CO₂), а немолекулярные — из металла и кислорода (например, CuO).

Уравнение реакции для получения соответствующих оксидов:

1. Получение CO₂: (C + O₂ → CO₂)

2. Получение SO₂: (S + O₂ → SO₂)

3. Получение CuO: (2Cu + O₂ → 2CuO)

Таблица оксидов

Стр. 84

Подумай, ответь, выполни

1. Охарактеризуйте физические и химические свойства кислорода. Составьте уравнения соответствующих химических реакций. Под формулами веществ напишите их названия, а над формулами проставьте валентность элементов в соединениях.

Кислород (O₂) — это бесцветный газ без запаха и вкуса. При нормальных условиях кислород имеет молекулярную структуру O₂ и является двухвалентным элементом. Он хорошо растворяется в воде (до 3,1 объёма на 100 объёмов воды), но значительно хуже растворяется в органических растворителях.

Физические свойства:

• Без запаха и вкуса.

• Бесцветный газ.

• Масса 1 литра кислорода при нормальных условиях — 1,29 г.

Химические свойства: кислород активно реагирует с рядом элементов, образуя оксиды, в том числе с металлами, неметаллами и водородом.

Уравнения химических реакций:

Сгорание углерода в кислороде:

(C + O₂ → CO₂)

Углерод + кислород → углекислый газ

Реакция серы с кислородом:

(S + O₂ → SO₂)

Сера + кислород → диоксид серы

Реакция фосфора с кислородом:

(P₄ + 5O₂ → 2P₂O₅)

Фосфор + кислород → оксид фосфора (V)

2. Как может протекать взаимодействие веществ с кислородом?

Взаимодействие веществ с кислородом может происходить при разных температурах и условиях. В некоторых случаях реакция сопровождается выделением тепла и света (сгорание). В других случаях кислород может окислять вещества, образуя различные оксиды.

Примеры взаимодействия:

1. При горении углерода в кислороде образуется углекислый газ.

2. При реакции серы с кислородом образуется оксид серы (IV).

3. Приведите не менее двух примеров медленного взаимодействия веществ с кислородом, кроме тех, что приведены в тексте параграфа.

Окисление железа на воздухе: железо постепенно покрывается ржавчиной, образуя оксид железа (III), что является медленной реакцией с кислородом.

Окисление меди на воздухе: медь постепенно темнеет и покрывается слоем оксида меди.

4. Какие вещества называют оксидами? Напишите уравнения химических реакций, в результате которых образуются оксиды следующих химических элементов: а) кремния; б) цинка; в) бария; г) водорода; д) алюминия. Дайте названия этим оксидам.

Оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых является кислородом.

1. Кремний + кислород → оксид кремния (SiO₂): (Si + O₂ → SiO₂)

2. Цинк + кислород → оксид цинка (ZnO): (Zn + O₂ → ZnO)

3. Барий + кислород → оксид бария (BaO): (Ba + O₂ → BaO)

4. Водород + кислород → вода (H₂O): (2H₂ + O₂ → 2H₂O)

5. Алюминий + кислород → оксид алюминия (Al₂O₃): (4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃)

5. Выпишите из приведённого списка формулы оксидов и дайте им названия:

HNO₃, MnO₂, CaO, KOH, CH₄, P₂O₅, FeS, SO₃, Fe₂O₃, HClO₄, N₂O

1. HNO₃ — оксид азота (V)

2. MnO₂ — оксид марганца (IV)

3. CaO — оксид кальция

4. KOH — гидроксид калия

5. CH₄ — метан (не является оксидом, это углеводород)

6. P₂O₅ — оксид фосфора (V)

7. FeS — сульфид железа

8. SO₃ — оксид серы (VI)

9. Fe₂O₃ — оксид железа (III)

10. HClO₄ — перхлорат водорода

11. N₂O — оксид азота (I)

Оксидами металлов являются:

• MnO₂ (оксид марганца)

• CaO (оксид кальция)

• Fe₂O₃ (оксид железа)

Оксидами неметаллов являются:

• HNO₃ (оксид азота)

• P₂O₅ (оксид фосфора)

• SO₃ (оксид серы)

• N₂O (оксид азота)

6. Напишите уравнение реакции образования оксида углерода(IV) в результате окисления:

а) простого вещества

б) сложного вещества

а) Простое вещество:

(С + O₂ → CO₂)

Углерод + кислород → углекислый газ

б) Сложное вещество:

(CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O)

Метан + кислород → углекислый газ + вода

7. Составьте уравнения реакций, протекающих при горении:

а) фосфора

б) алюминия

а) Горение фосфора:

(4P + 5O₂ → 2P₂O₅)

Фосфор + кислород → оксид фосфора (V)

б) Горение алюминия:

(4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃)

Алюминий + кислород → оксид алюминия

8. Определите, какое из соединений железа — Fe₂O₃ или Fe₃O₄ — богаче железом.

Fe₃O₄ (оксид железа (II,III)) богаче железом, чем Fe₂O₃ (оксид железа (III)), так как в Fe₃O₄ содержится больше атомов железа на одну молекулу.

Стр. 85