Характеристика химического элемента на основании. Углерод — характеристика элемента и химические свойства

Цель работы: научиться даватьхарактеристику химическим элементам на основе их положения в Периодической системе Д.И. Менделеева по определенному плану.

Пояснения к работе :

Периодическая система Менделеева является естественной классификацией хим.элементов по электронной структуре их атомов. Об электронной структуре атома, а значит, и свойствах элемента судят по положению элемента в соответствующем периоде и подгруппе пер системы. Закономерностями заполнения эл.уровней объясняется различное число элементов в периодах. Строгая периодичность расположения элементов в пер системе хим.элементов Менделеева полностью объясняется последовательным характером заполнения энергетических уровней. Теория строения атомов объясняет периодическое изменение свойств элементов. Возрастание положительных зарядов атомных ядер от 1 до 107 обусловливает периодическое повторение строения внешнего энергетического уровня. А поскольку свойства элементов в основном зависят от числа электронов на внешнем уровне, то и они периодически повторяются. В этом - физический смысл периодического закона. В малых периодах с ростом положительного заряда ядер атомов возраст число электронов на внешнем уровне (от 1 до 2-в первом периоде, и от 1 до 8-во втором и третьем периодах), что объясняет изменение свойств элементов: в начале периода (кроме первого периода) находится щелочной металл, затем металлические свойства постепенно ослабевают и усиливаются свойства неметалл. В больших периодах с ростом заряда ядер заполнение уровней электронами происходит сложнее, что объясняет и более сложное изменение свойств элементов по сравнению с элементами малых периодов. Так, в четных рядах больших периодов с ростом заряда число электронов на внешнем уровне остается постоянным и равно 2 или 1.Поэтому, пока идет заполнение электронами следующего за внешним (второго снаружи) уровня, свойства элементов в этих рядах изменяются крайне медленно. Лишь в нечетных рядах, когда с ростом заряда ядра увеличивается число электронов на внешнем уровне (от 1 до 8), свойства элементов начинают изменяться так же, как у типических. В свете учения о строении атомов становится обоснованным разделение Д.И. Менделеевым всех элементов на 7 периодов. Номер периода соответствует числу энергетических уровней атомов, заполняемых электронами. Поэтому s-элементы имеются во всех периодах, р-элементы - во втором и последующих, d-элементы - в четвертом и последующих и f-элементы - в шестом и седьмом периодах. Легко объяснимо и деление групп на подгруппы, основанное на различии в заполнении электронами энергетических уровней. У элементов главных подгрупп заполняются или s-подуровни (это s-элементы), или р-подуровни (это р-элементы) внешних уровней. У элементов побочных подгрупп заполняется (d-подуровень второго снаружи уровня (это d-элементы).У лантаноидов и актиноидов заполняются соответственно 4f- и 5f-подуровни (это f-элементы).Таким образом, в каждой подгруппе объединены элементы, атомы которых имеют сходное строение внешнего электронного уровня. При этом атомы элементов главных подгрупп содержат на внешних уровнях число электронов, равное номеру группы. В побочные же подгруппы входят элементы, атомы которых имеют на внешнем уровне по два или по одному электрону. Различия в строении обусловливают и различия в свойствах элементов разных подгрупп одной группы. Так, на внешнем уровне атомов элементов подгруппы галогенов имеется по семь электронов подгруппы марганца - по два электрона. Первые - типичные металлы, а вторые- металлы. Но у элементов этих подгрупп есть и общие свойства: вступая в химические реакции, все они (за исключением фтора F)могут отдавать по 7 электронов на образование химических связей. При этом атомы подгруппы марганца отдают 2 электрона с внешнего и 5 электронов со следующего за ним уровня. Таким образом, у элементов побочных подгрупп валентными являются электроны не только внешних, но и предпоследних (вторых снаружи) уровней, в чем состоит основное различие в свойствах элементов главных и побочных подгрупп. Отсюда же следует, что номер группы, как правило, указывает число электронов, которые могут участвовать в образовании химических связей. В этом - физический смысл номера группы. Итак, строение атомов обусловливает две закономерности: 1) изменение свойств элементов по горизонтали - в периоде слева право ослабляются металлические и усиливаются неметаллические свойства;2) изменение свойств элементов по вертикали - в подгруппе с ростом порядкового номера усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические. В таком случае элемент (и клетка системы) находится на пересечении горизонтали и вертикали, что определяет его свойства. Это помогает находить и писывать свойства элементов, изотопы которых получают искусственным путем. По числу энергетических уровней в электронной оболочке атома элементы делятся на семь периодов.


Первый период состоит из атомов, в которых электронная оболочка состоит из одного энергетического уровня, во втором периоде - из двух, в третьем - из трех, в четвертом - из четырех и т. д. Каждый новый период начинается тогда, когда начинает заполняться новый энергетический уровень. В периодической системе каждый период начинается элементами, атомы которых на внешнем уровне имеют один электрон, - атомами щелочных металлов - и заканчивается элементами, атомы которых на внешнем Уровне имеют 2 (в первом периоде) или 8 электронов (во всех последующих)-атомами благородных газов. Внешние электронные оболочки сходны у атомов элементов (Li, Na, К, Rb, Cs); (Ве, Mg, Са, Sr); (F, Сl, Вг, I); (Не, Nе, Аг, Kr, Хе) и т. д. Именно поэтому каждая из вышеприведенных групп элементов оказывается в определенной главной подгруппе периодической таблицы: Li, Na, К, Rb, Cs в I группе, F, Сl, Вг, I - в VII и т. д. Именно вследствие сходства строения электронных оболочек атомов сходны их физические и химические свойства. Число главных подгрупп определяется максимальным числом элементов на энергетическом уровне и равно 8. Число переходных элементов (элементов побочных подгрупп) определяется максимальным числом электронов на d-подуровне и равно 10 в каждом из больших периодов. Поскольку в периодической системе химических элементов Менделеева одна из побочных подгрупп содержит сразу три переходных элемента, близких по химическим свойствам (так называемые триады Fe-Со-Ni, Ru-Rh-Pd, Os-Ir-Pt), то число побочных подгрупп, так же как и главных, равно 8.По аналогии с переходными элементами число лантаноидов и актиноидов, вынесенных внизу периодической системы в виде самостоятельных рядов, равно максимальному числу электронов на f-подуровне, т. е. 14. Период начинается элементом, в атоме которого на внешнем уровне находится один s-электрон: в первом периоде это водород, в остальных-щелочные металлы. Завершается период благородным газом: первый-гелием (1s2), остальные периоды - элементами, атомы которых на внешнем уровне имеют электронную конфигурацию ns2np6. Первый период содержит два элемента: водород (Z=1) и гелий (Z= 2). Второй период начинается элементом литием (Z= 3) и завершается неоном (Z = 10). Во втором периоде восемь элементов. Третий период начинается с натрия (Z= 11), электронная конфигурация которого 1s22s22p63s1. С него началось заполнение третьего энергетического уровня. Завершается оно у инертного газа аргона (Z = 18), Зs- и 3p-подуровни которого полностью заполнены. Электронная формула аргона: 1s22s22p6Зs23p6. Натрий - аналог лития, аргон неона. В третьем периоде, как и во втором, восемь элементов. Четвертый период начинается калием (Z= 19), электронное строение которого выражается формулой 1s22s22p63s23p64s1. Его 19-й электрон занял 4s-подуровень, энергия которого ниже энергии Зd-подуровня. Внешний 4s-электрон придает элементу свойства, сходные со свойствами натрия. У кальция (Z = 20) 4s-подуро-вень заполнен двумя электронами: 1s22s22p63s23р64s2. С элемента скандия (Z = 21) начинается заполнение Зd-подуровня, так как он энергетически более выгоден, чем 4р-подуровень. Пять орбиталей 3d-подуровня могут быть заняты десятью электронами, что осуществляется у атомов от скандия до цинка (Z = 30). Поэтому электронное строение Sc соответствует формуле 1s22s22p63s23p63d14s2, а цинка - 1s22s22p63s23p63d104s2. В атомах последующих элементов вплоть до инертного газа криптона (Z=36) идет заполнение 4p-подуровня. В четвертом периоде 18 элементов. Пятый период содержит элементы от рубидия (Z=37) до инертного газа ксенона (Z = 54).Заполнение их энергетических уровней идет так же, как у элементов четвертого периода: после Rb и Sr у десяти элементов от иттрия (Z = 39) до кадмия (Z=48) заполняется 4d-подуровень, после чего электроны занимают 5p-подуровень. В пятом периоде как и в четвертом, 18 элементов. В атомах элементов шестого периода цезия (Z= 55) и бария (Z = 56) заполняется 6s-подуровень. У лантана (Z= 57) один электрон поступает на 5d-подуровень, после чего заполнение этого подуровня приостанавливается, а начинает заполняться 4f-поАуровень, семь орбиталей которого могут быть заняты 14 электронами. Это происходит у атомов элементов лантаноидов с Z = 58 - 71. Поскольку у этих элементов заполняется глубинный 4f-подуровеиь третьего снаружи уровня, они обладают весьма близкими химическими свойствами. С гафния (Z = 72) возобновляется заполнение d-подуровня и заканчивается у ртути (Z = 80), после чего электроны заполняют 6p-подуровень. Заполнение уровня завершается у благородного газа радона (Z= 86). В шестом периоде 32 элемента. Седьмой период - незавершенный. Заполнение электронами электронных уровней аналогично шестому периоду. После заполнения 7s-подуровня у Франция (Z = 87) и радия (Z = 88) электрон актиния поступает на 6d-подуровень, после которого начинает заполняться 5f-подуровень 14 электронами. Это происходит у атомов элементов актиноидов с Z = 90 - 103. После 103-го элемента идет заполнение б d-подуровня: у курчатовия (Z = 104), нильсбория (Z =105), элементов Z = 106 и Z = 107. Актиноиды, как и лантаноиды, обладают многими сходными химическими свойствами. Хотя 3 d-подуровень заполняется после 4s-подуровня, в формуле он ставится раньше, так как последовательно записываются все подуровни данного уровня. В зависимости от того, какой подуровень последним заполняется электронами, все элементы делят на четыре типа (семейства). 1. s-Элементы: заполняется электронами s-подуровень внешнего уровня. К ним относятся первые два элемента каждого периода. 2. р-элементы: заполняется электронами р-подуровень внешнего уровня. Это последние 6 элементов каждого периода (кроме первого и седьмого). 3. d-Элементы: заполняется электронами d-подуровень второго снаружи уровня, а на внешнем уровне остается один или два эле трона (у Pd - нуль). К ним относятся элементы вставных декад больших периодов, расположенных между s- и р-элементами (их также называют переходными элементами). 4. f-Элементы: заполняется электронами f-подуровень третьего снаружи уровня, а на внешнем уровне остается два электрона. Это лантаноиды и актиноиды. В периодической системе s-элементов 14, р-элементов 30, d-элементов 35, f-элементов 28. Элементы одного типа имеют ряд общих химических свойств.

Рассмотрим характеристику химического элемента-металла по его положению в периодической системе на примере лития.

Литий ― это элемент 2 периода главной подгруппы I группы периодической системы Д. И. Менделеева, элемент IA или подгруппы щелочных металлов.

Строение атома лития можно отразить так: 3Li ― 2ē, 1ē. Атомы лития будут проявлять сильные восстановительные свойства: легко отдадут свой единственный внешний электрон и получат в результате степень окисления (с. о.) +1. Эти свойства атомов лития будут слабее выражены, чем у атомов натрия, что связано с увеличением радиусов атомов: Rат (Li) < Rат (Na). Восстановительные свойства атомов лития выражены сильнее, чем у бериллия, что связано и с числом внешних электронов, и с расстоянием от ядра до внешнего уровня.

Литий ― простое вещество, представляет собой металл, а, следовательно, имеет металлическую кристаллическую решетку и металлическую химическую связь. Заряд иона лития: не Li+1 (так указывают с. о.), а Li+. Общие физические свойства металлов, вытекающие из их кристаллического строения: электро- и теплопроводность, ковкость, пластичность, металлический блеск и т. д.

Литий образует оксид с формулой Li2O ― это солеобразующий, основной оксид. Это соединение образовано за счет ионной химической связи Li2+O2-, взаимодействуют с водой, образуя щелочь.

Гидроксид лития имеет формулу LiOH. Это основание ― щелочь. Химические свойства: взаимодействие с кислотами, кислотными оксидами и солями.

В подгруппе щелочных металлов отсутствует общая формула "Летучие водородные соединения". Эти металлы не образуют летучих водородных соединений. Соединения металлов с водородом ― бинарные соединения ионного типа с формулой M+H-.

Характеристика химических элементов на основании их положения в Периодической системе

Отчет по практической работе 4.

Студент______________________________________________________________________

Группа_______

Цель работы:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

1. элемента:_____________________________________________________

2. Положение в Периодической системе:

2.1. № элемента____

2.2. № периода____

2.3. № группы____

2.4. Подгруппа____

3. Состав атома:

3.1. Заряд ядра_____

3.2. Число протонов в ядре____

3.3. Число нейтронов в ядре____

3.4. Общее число электронов в электронной оболочке_____

3.5. Число Энергетических Уровней_____

3.6. Число валентных электронов _____

3.7. Число электронов на внешнем Энергетическом Уровне_____

4. Распределение электронов по Энергетическим Уровням:

4.1. Графическая схема:

4.2. Электронная формула:________________________________________

5. Валентные возможности:_______________

6. Класс химического элемента:______________

7. Класс простого вещества:________________

8. Формулы и характер высшего оксида и гидроксида:

8.1. Оксид:___________________________________

8.2. Гидроксид:_________________________________

Вопрос 1.

А) Характеристика фосфора.

1. Фосфор - элемент пятой группы и третьего периода, Z = 15,

Соответственно, атом фосфора содержит в ядре 15 протонов, 16

Нейтронов и 15 электронов. Строение его электронной оболочки

Можно отразить с помощью следующей схемы:

15Р 2ё; 8ё; 5ё.

Атомы фосфора проявляют как окислительные свойства (принимают недостающие для завершения внешнего уровня три электрона, получая при этом степень окисления -3, например, в соединениях с менее электроотрицательными элементами - металлами, водородом и т. п.) так и восстановительные свойства (отдают 3 или 5 электронов более электроотрицательным элементам - кислороду, галогенам и т. п., приобретая при этом степени окисления +3 и+5.)

Фосфор менее сильный окислитель, чем азот, но более сильный, чем мышьяк, что связано с ростом радиусов атомов от азота к мышьяку. По этой же причине восстановительные свойства, наоборот, усиливаются.

2. Фосфор- простое вещество, типичный неметалл. Фосфору свойственно явление аллотропии. Например, существуют аллотропные модификации фосфора такие, как белый, красный и черный фосфор, которые обладают разными химическими и физическими свойствами. 3. Неметаллические свойства фосфора выражены слабее, чем у азота, но сильнее, чем у мышьяка (соседние элементы в группе).

4. Неметаллические свойства фосфора выражены сильнее, чем у кремния, но слабее, чем у серы (соседние элементы в периоде). 5. Высший оксид фосфора имеет формулу Р205. Это кислотный оксид. Он проявляет все типичные свойства кислотных оксидов. Так, например, при взаимодействии его с водой получается фосфорная кислота.

Р205 + ЗН20 =*2Н3Р04.

При взаимодействии его с основными оксидами и основаниями он дает соли.

Р205 + 3MgO = Mg3(P04)2; Р205 + 6КОН = 2К3Р04+ ЗН20.

6. Высший гидроксид фосфора - фосфорная кислота Н3Р04,

Раствор которой проявляет все типичные свойства кислот:

Взаимодействие с основаниями и основными оксидами:

Н3Р04 + 3NaOH = Na3P04 + ЗН20. 2Н3Р04 + ЗСаО = Ca3(P04)2i + ЗН20.

7. Фосфор образует летучее соединение Н3Р - фосфин.

Б) Характеристика калия.

1. Калий имеет порядковый номер 19, Z = 19 и относительную

Атомную массу А,(К) = 39. Соответственно заряд ядра его атома +19

(равен числу протонов). Следовательно, число нейтронов в ядре

Равно 20. Так как атом электронейтрален, то число электронов,

Элемент калий находится в четвертом периоде периодической системы, значит, все электроны располагаются на четырех энергетических уровнях. Таким образом, строение атома калия записывается так:

19К: 2ё; 8ё; 8ё; 1ё.

Исходя из строения атома, можно предсказать степень окисления калия в его соединениях. Так как в химических реакциях атом калия отдает один внешний электрон, проявляя восстановительные свойства, следовательно, он приобретает степень окисления +1.

Восстановительные свойства у калия выражены сильнее, чем у натрия, но слабее, чем у рубидия, что связано с ростом радиусов от Na к Rb.

2. Калий - простое вещество, для него характерна металлическая

Кристаллическая решетка и металлическая химическая связь, а

Отсюда - и все типичные для металлов свойства.

3. Металлические свойства у калия выражены сильнее, чем у натрия, но слабее, чем у рубидия, т. к. атом калия легче отдает электрон, чем атом натрия, но труднее, чем атом рубидия.

4. Металлические свойства у калия выражены сильнее, чем у кальция, т. к. один электрон атома калия легче оторвать, чем два электрона атома кальция.

5. Оксид калия КгО является основным оксидом и проявляет все типичные свойства основных оксидов. Взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами.

К20 + 2НС1 = 2КС1+Н20; К20 + S03 = K2S04.

6. В качестве гидроксида калию соответствует основание (щелочь) КОН, которое проявляет все характерные свойства оснований: взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами.

KOH+HNO3 = KN03+H20; 2KOH+N205 = 2KN03+H20.

7. Летучего водородного соединения калий не образует, а образует гидрид калия КН.

Вопрос 2.

А) MgO - основной оксид, S03 - кислотный оксид.

1) MgO + S03 = MgS04;

2) MgO + 2HNO3 = Mg(N03)2 + H20;

3) MgO + 2H+ = Mg + + H20; 2RbOH + S03 = Rb2S04 + H20; S03 + 20РГ = S04 ~ + H20.

Б) Mg(OH)2 - основной гидроксид, H2S04 - кислотный гидроксид.

1) Mg(OH)2 + H2S04 = MgS04 + 2H20; OH~ + H+ = H20;

2) Mg(OH)2 + S03 = MgS04 + H20; S03 + 20РГ = H20 + S04"; I) H2b04 + Na20 = Na2b04 + H20; Na20 + 2H = 2Na + H20.

Вопрос 3.

Магний - простое вещество, для него характерна металлическая кристаллическая решетка; он обладает металлическим блеском, электропроводностью.

A) 2Mg + 02 = 2MgO

6) Mg + Cl2 = MgCl2 Mg°-2e = Mg2+ 1

Вопрос 4.

Аллотропия - явление существования химического элемента в

Виде нескольких простых веществ, различных по строению и

Свойствам (так называемых аллотропных форм).

А) В молекулах состава S8 реализуется ковалентно-неполярный тип

Связи (т. е. не происходит смещения электронной пары, образующей

Б) В молекулах состава H2S реализуется ковалентно-полярный тип связи, т. к. происходит смещение электронной пары к более электроотрицательному атому - сере (S).

Н->S <- Н

Физические свойства ромбической серы (S8):

Вещество лимонно-желтого цвета, устойчивое до t = 95,6°С, растворяется в сероуглероде (CS2), анилине, бензоле, феноле. Уравнения реакций:

A) 2Na + S = Na2S

Восстановитель

Са°-2" =еСа2+

B)S2Al + 3l=Al2S3 А1°-Зё=А12

Е) S + 3F2 = SF6 6

1 - восстановитель 1 - окислитель

Восстановитель 1 - окислитель

1 - восстановитель 3 - окислитель

Вопрос 5.

Неметаллические свойства кремния выражены слабее, чем у фосфора, но сильнее, чем у алюминия.

Вопрос 6.

А) У азота кислотные свойства выражены сильнее, чем у фосфора,

Т. к. в группах сверху вниз происходит усиление основных и

Ослабление кислотных свойств.

Б) У серы кислотные свойства выражены сильнее, чем у фосфора,

Т. к. в периодах слева направо происходит усиление кислотных и

Ослабление основных свойств.

Вопрос 7. Дано : Ti(0 2) = 0,2; m(Mg) = 0,12г; Юм8(примеси) = 2 %. Найти : V (воздуха)

Р^ние : 1. Найдем массу магния без примеси: тчистый(Ме) = т(Ме) - т(Ме)-Юм0 (примеси); тчистый (Mg) =0,121-0,12г-0,02 = 0,1176г.

2. Запишем уравнение реакции сжигания магния. ОД 176 г.

2Mg + 02 = 2MgO,

У=2моль; у=1моль;

М = 24 г/моль; Vv = 22,4 л/моль;

Шуравнению реакции составим пропорцию: 48 г -22,4 л 0,1176 г -хл

Х = °"1176"22"4 = 0,05488 л. 48

Следовательно, 0,05488 л чистого кислорода требуется на сжигание

0,1176 г магния.

3. Найдем объем воздуха, который потребуется на сжигание магния:

У(воздуха) = X(°ll = 0,05488 = 0,2744 л.

Ответ : У(воздуха) = 0,2744 л.

Вопрос 8.

Дано : m(S) = 1.6 кг -1600 г.

Найти : V(S02)

Решение : 1. Запишем уравнение реакции сжигания серы в кислороде.

1 £(\(\ Г VTT

Слайд 2

1. Характеристика неметалла на примере азота

Положение N в Периодической системе и строение его атома а) Положение N в Периодической системе N порядковый номер – 7 2 (малый) период, V группа, главная подгруппа

Слайд 3

б) Состав атома P+ = 7 (порядковый номер) ē = P+ = 7 n0 = Ar - № = 14-7=7

Слайд 4

в) строение атома N: Число энергетических уровней = номеру периода = 2 Число ē на последнем уровне = номеру группы, в котором находится элемент, т.е. 5. N+7)) 1s2 2s2 2p3 2 5 2 2 3

Слайд 5

У атома азота на внешнем электронном слое находится 5 электронов, до завершения не хватает 3 электрона (8-5), атом азота может и принимать, и отдавать электроны в химических реакциях, проявляя как окислительные, так и восстановительные свойства. N0 + 3 ē → N-3(восстановление, окисилитель) N0 - 5ē→N+5(окисление, восстановитель)

Слайд 6

Электроотрицательность – способность атомов химических элементов оттягивать к себе электроны атомов. Самый электроотрицательный элемент- F, затем O, затем N. Азот – третий по электроотрицательности элемент.

Слайд 7

Слайд 8

2. Сравнение свойств атома азота со свойствами атомов – соседей по группе и периоду

R ат(N) R ат (N) > R ат (O) Атомы азота проявляют более сильные окислительные свойства, т.к. обладают: а) меньшим R ат, чем атомы С б) и большим числом ē Но азот менее сильный окислитель, чем кислород.

Слайд 9

3. Простое вещество азот – N2 – неметалл

N2- к.н.п, газ. Неметаллические свойства простого вещества азота выражены сильнее, чем у фосфора. Неметаллические свойства простого вещества азота выражены сильнее, чем у углерода, но слабее, чем у простого вещества укислорода.

Слайд 10

4. Высший оксид – N2O5

Кислотный. Взаимодействует с Основаниями Основными оксидами водой

Слайд 11

N2O5 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O – р.обмена N2O5 + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + 2NO3- + H2O N2O5 + 2OH- = 2NO3- + H2O N2O5 + MgO = Mg(NO3)2 – р. соединения N2O5 + Н2О = 2HNO3 - р. соединения

Слайд 12

5. Высший гидроксид - HNO3 - кислота

Взаимодействует с Основаниями Основными оксидами Солями металлами

Слайд 13

2HNO3+Cu(OH)2 = Cu(NO3)2 + 2H2O – р.обмена, 2HNO3 + СaO = Ca(NO3)2 + H2O – р. обмена 2HNO3 + Na2SiO3 = 2NaNO3 + H2SiO3 ↓ - р. обмена

Слайд 14

6. NH3 - летучее водородное соединение

  • Слайд 15

    Генетический ряд азота

    N2→ N2O5 → HNO3 →NaNO3

    Слайд 16

    Закрепление знаний. Тестирование

    1. Заряд ядра атома азота равен числу а) протонов б)электронов во внешнем электронном слое в) нейтронов г)энергетических уровней


    Закономерности изменения некоторых свойств химических элементов в ПС. ХарактеристикаВ пределах периодаВ пределах одной группы (для элементов главных подгрупп) Заряд ядра атома Увеличивается Число энергетических уровней Не изменяется Увеличивается Число электронов на внешнем энергетическом уровне Увеличивается Не изменяется Радиус атома Уменьшается Увеличивается Электроотрицательность УвеличиваетсяУменьшается Восстановительные свойства Уменьшаются Увеличиваются Металлические свойства Уменьшаются Увеличиваются


    Натрий Хлор Заряд ядра Число нуклоновp=11, n=12p=17,n=18 Число электроновe=11E=17 Число энергетических уровней 33 Электронная формула 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 Высшая степень окисления+1+7 Окислительно-восстановительные свойства Восстановитель Окислитель 1. Положение элемента в ПС и строение его атома








    Натрий Хлор Оксид натрия Na2O проявляет основные свойства. Ему соответствует основание NaOH. Na 2 O + H 2 O = 2NaOH Na 2 O + 2HCl = 2NaCl + H 2 O Na 2 O + SO 3 = Na 2 SO 4 Высший оксид хлора Cl2O7 является кислотным оксидом. Ему соответствует кислота HClO4. Cl 2 O 7 + H 2 O = 2HClO 4 Cl 2 O 7 + Na 2 O = 2NaClO 4 Cl 2 O 7 + 2NaOH = 2NaClO 4 + H 2 O


    Натрий Хлор Гидроксид натрия NaOH, является сильным основанием и проявляет свойства, характерные для основания. NaOH + HCl = NaCl + H2O 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 2NaOH + CuCl2 = Cu(OH)2 + 2NaCl Хлорная кислота HClO4 проявляет свойства сильной кислоты. HClO2 + KOH = KClO4 + H2O




    (от др.-греч. αλλος «другой», τροπος «поворот, свойство») существование одного и того же химического элемента в виде двух и более простых веществ, различных по строению и свойствам так называемых аллотропических модификаций или аллотропических форм.др.-греч.химического элемента простых веществ

    Первый уровень

    Вариант 1


    1. Дано уравнение реакции нейтрализации гидроксида натрия соляной кислотой:
    NaOH + НСl = NaCl + Н20 + Q.

    тепловой эффект;
    участие катализатора;
    направление.
    Рассмотрите данную химическую реакцию с точки зрения теории электролитической диссоциации. Запишите полное и сокращенное ионные уравнения.

    NaOH + HCl = NaCl + H2O + Q
    Исходные вещества: 1 моль гидроксида натрия тв.(1 атом натрия, 1 атом водорода, 1 атом кислорода), 1 моль соляной кислоты ж.(1 атом водорода, 1 атом хлора).
    Продукты реакции: 1 моль хлорида натрия тв.(1 атом натрия, 1 атом хлора), 1 моль воды ж.(1 атом кислорода, 2 атом водорода).
    Реакция экзотермическая
    Исходные вещества и продукты находятся в растрворе.
    Без катализатора

    Необратимая реакция
    Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O
    OH- + H+ = H2O

    2. Дайте характеристику химического элемента магния по плану:
    положение элемента в ПСХЭ;
    строение атома;

    Магний -- Mg
    Порядковый номер Z=12; массовое число А= 24, заряд ядра + 12, число протонов =12, нейтронов(N= A-Z= 12) 24 – 12=12 нейтронов, электронов = 12, период – 3, энергетических уровней - 3,
    Строение электронной оболочки: 12 М g 2е; 8е; 2е.
    12 М g)))
    2 8 2
    Степень окисления +2;
    Восстановительные свойства у магния выражены сильнее, чем у бериллия, но слабее, чем у кальция, что связано с увеличением радиусов атомов Ве – М g -- Са;
    Ион магния М g 2+
    МgО – оксид магния является основным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов. Магний образует гидроксид Мg(ОН)2, который проявляет все характерные свойства оснований.

    3. Напишите уравнения реакций оксида и гидроксида магния с соляной кислотой в молекулярном и ионном виде.
    MgO+2HCl=MgCl₂ + H₂O
    MgO+2H+=Mg2+ + H₂O
    Mg(OН)2+2HCl= MgCl₂ + 2H₂O
    Mg(OН)2+2H+= Mg2+ + 2H₂O

    Вариант 2


    1. Дана схема реакции горения алюминия
    Аl + 02 → А1203 + Q.

    Дайте характеристику реакции по следующим признакам:
    число и состав исходных веществ и продуктов реакции;
    тепловой эффект;
    агрегатное состояние веществ;
    участие катализатора;
    изменение степеней окисления элементов;
    направление.

    0 0 +3 –2
    Al + O2 = Al2O3+Q
    4Al + 3O2 = 2Al2O3
    Алюминий восстановитель, а кислород – окислитель.
    Исходные вещества: 4 моль алюминия, 3 моль кислорода (3 молекулы из 2 атомов кислорода). Продукт реакции: 2 моль оксида алюминия (2 атома алюминия, 3 атома кислорода в одной молекуле).
    Реакция экзотермическая.
    Алюминия – тв., кислород – г., оксид алюминия – тв.
    Без участия катализатора

    Необратимая.

    2. Дайте характеристику химического элемента натрия по плану:
    положение элемента в ПСХЭ;
    строение атома;
    формулы оксида и гидроксида, их характер.

    Натрий -- Na

    11 Na)))
    2 8 1
    Степень окисления +1;

    Ион натрия Na +

    3. Напишите уравнения реакций оксида и гидроксида натрия с раствором серной кислоты в молекулярном и ионном виде.
    2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4
    2OH-+2H+=2H2O
    Na2O+H2SO4=H2O+Na2SO4
    Na2O+2H+=H2O+2Na+

    Вариант 3


    1. Дана схема реакции получения оксида серы (VI) из оксида серы (IV)
    S02 + 02  S03 + Q.
    Составьте уравнение данной реакции, расставив коэффициенты в нем методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.
    Дайте характеристику реакции по следующим признакам:
    число и состав исходных веществ и продуктов реакции;
    тепловой эффект;
    агрегатное состояние веществ;
    участие катализатора;
    изменение степеней окисления элементов;
    направление.

    2S+4O2 + O02 = 2S+6O-23+ Q
    S+4 -2e →S+6 восстановитель
    O02 +4e→2O-2 окислитель
    Исходные вещества – 2 моль оксида серы 4 (в одной молекуле 1 атом серы, 2 атома кислорода) и 1 моль кислорода (в одной молекуле 2 атома кислорода).
    Продукт реакции – 2 моль оксида серы 6 (в одной молекуле 1 атом серы, 3 атома кислорода)
    Реакция экзотермическая.
    Оксид серы 4 и кислород – газы, Оксид серы (VI) жидкость
    С катализатором

    Обратимая.

    2. Дайте характеристику химического элемента лития по плану:
    строение атома;
    формулы оксида и гидроксида, их характер.

    Литий Li
    Порядковый номер Z=3; массовое число А= 7, заряд ядра + 3, число протонов =3, нейтронов(N= A-Z= 4) 7 – 3=4 нейтронов, электронов = 3, период – 2, энергетических уровней - 2
    Строение электронной оболочки: 3 Li 2е; 1е.
    3 Li))
    2 1
    Степень окисления +1;
    Восстановительные свойства у лития выражены слабее, чем у натрия и калия, что связано с увеличением радиусов атомов;
    Ион лития Li +
    Li 2О – оксид лития является основным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов. Литий Li образует гидроксид Li ОН (щелочь), который проявляет все характерные свойства оснований.

    3. Напишите уравнения реакций оксида и гидроксида лития с серной кислотой в молекулярном и ионном виде.
    2 LiOH+H2SO4=2H2O+ Li2SO4
    2OH-+2H+=2H2O
    Li 2O+H2SO4=H2O+ Li 2SO4
    Li 2O+2H+=H2O+2Li +

    Вариант 4


    1. Дано уравнение реакции цинка с соляной кислотой:
    Zn + 2НСl = ZnCl2 + Н2 + Q.
    Дайте характеристику реакции по следующим признакам:
    число и состав исходных веществ и продуктов реакции;
    тепловой эффект;
    агрегатное состояние участвующих в реакции веществ;
    участие катализатора;
    изменение степеней окисления химических элементов;
    направление.
    Рассмотрите данную химическую реакцию с точки зрения теории электролитической диссоциации: запишите полное и сокращенное ионные уравнения.

    2HCl+Zn=ZnCl2+H2 + Q
    Исходные вещества: 1 моль цинк, 2 моль соляной кислоты (1 атом водорода, 1 атом хлора в молекуле). Продукты реакции: 1 моль хлорида цинка (1 атом цинка, 2 атома хлора в ФЕ), 1 моль водорода (2 атома водорода).
    Экзотермическая реакция
    Цинк – тв., соляная кислота – ж., хлорид цинка тв. (раствор), водород – г.
    Без катализатора
    С изменением степеней окисления
    Необратимая
    2H++2Cl-+Zn0=Zn2++2Cl-+H20
    2H++Zn0=Zn2++H20

    2. Дайте характеристику химического элемента кальция по плану:
    положение элемента в Периодической системе;
    строение атома;
    формулы высшего оксида и гидроксида, их характер.

    Кальций Са
    Порядковый номер Z=20; массовое число А= 40, заряд ядра + 20, число протонов =20, нейтронов(N= A-Z= 20) 40 – 20=20 нейтронов, электронов = 20, период – 4, энергетических уровней - 4,
    Строение электронной оболочки: 20 М g 2е; 8е; 8е; 2е.
    20 Са))))
    2 8 8 2
    Степень окисления +2;
    Восстановительные свойства у кальция выражены сильнее, чем у магния, но слабее, чем у стронция, что связано с увеличением радиусов атомов
    Ион кальция Са 2+
    Са О – оксид кальция является основным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов. Кальций образует гидроксид Са (ОН)2, который проявляет все характерные свойства оснований.

    3. Напишите уравнения реакций оксида и гидроксида кальция с азотной кислотой в молекулярном и ионном виде.
    СаO+2HNO3= Са(NO3)₂ + H₂O
    СаO+2H+= Са 2+ + H₂O
    Са(OН)2+2HNO3= Са(NO3)₂ + 2H₂O
    Са(OН)2+2H+= Са 2+ + 2H₂O

    Второй уровень

    Вариант 1


    1. Дано уравнение реакции получения оксида азота (II):
    N2 + 02 2NO - Q.


    N20 + O20 2N+2O-2 - Q
    N20 – 2*2е = 2N+2 восстановитель
    O20+2*2е = 2O-2 окислитель
    Исходные вещества: азот 1 моль, 2 атома N, кислород 1 моль (2 атома О).
    Продукт реакции: 2 моль оксида азота 2 (в молекуле 1 атом азота и 1 атом кислорода).
    Исходные вещества и продукты реакции – газы.
    Реакция эндотермическая.
    Обратимая.
    Без катализатора.
    С изменением степеней окисления.




    6 С))
    2 4
    Степень окисления +4;

    3. Составьте формулы высшего оксида и гидроксида углерода, укажите их характер.
    СО2 + Н2О ↔ Н2СО3
    СО2 + Н2О ↔ 2Н+ + СО32-
    Na2O + CO2 → Na2CO3
    Na2O + CO2 → 2Na+ + CO32-
    2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
    OH- + CO2 → CO32- + H2O
    Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O

    H2CO3 + Ca = CaCO3 + H2
    2H+ +CO32- + Ca = CaCO3 ↓+ H2
    H2CO3 + CaO = CaCO3 ↓+ H2O

    H2CO3 + 2NaOH = Na2CO3 + 2H2O

    2H+ +OH- = 2H2O

    Вариант 2


    1. Дано уравнение реакции синтеза аммиака:
    N2 + 3Н2  2NH3 + Q.
    Дайте характеристику реакции по всем изученным вами классификационным признакам.
    Рассмотрите данную реакцию с точки зрения ОВР. Укажите окислитель и восстановитель.

    3H2 + N2 2NH3 + Q
    N20 +2*3е→2N-3 окислитель
    H20 -2*1е→2H+1 восстановитель
    Исходные вещества: 1 моль азота (молекула из 2 атомов азота), 3 моль водорода (молекула из 2 атомов водорода). Продукт реакции – аммиак, 2 моль. Молекула из 1 атома азота и 2 атомов водорода. Исходные вещества продукты реакции – газы.
    Реакция:
    Экзотермическая.
    Окислительно-восстановительная.
    Прямая.
    Каталитическая.
    Обратимая.

    2. Дайте характеристику химического элемента серы по его положению в Периодической системе.
    Сера - S
    Порядковый номер Z=16 и массовое число А= 32, заряд ядра + 16, число протонов =16, нейтронов(N= A-Z= 12) 32 – 16=16 нейтронов, электронов = 16, период – 3, энергетических уровней - 3
    16 S)))
    Строение электронной оболочки: 16 S 2е; 8е; 6е.
    16 S)))
    2 8 6
    Степень окисления - (-2) и (+ 2; +4; +6)
    Окислительные свойства у серы выражены сильнее, чем у селена, но слабее, чем у кислорода, что связано с увеличением радиусов атомов от кислорода к селену
    SО 3 – оксид серы является кислотным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов.
    Сера образует гидроксид Н2SО4, который проявляет все характерные свойства кислот.
    Сера из водородных соединений образует Н2S.

    3. Составьте формулы высшего оксида и гидроксида серы, укажите их характер. Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.
    SO3 + H2O → H2SO4
    2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O
    2ОН- + SO3 → SO42- + H2O
    Na2O + SO3 → Na2SO4
    Na2O + SO3 → 2Na+ +SO42-
    Zn0 + H2+1SO4(разб) → Zn+2SO4 + H20
    Zn0 + 2H+ → Zn2+ + H20
    CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
    CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O
    H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (реакция нейтрализации)
    H+ + OH- → H2O
    H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O
    2H+ + Cu(OH)2 → Cu2+ + 2H2O
    BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
    Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
    MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + H2O + CO2
    MgCO3 + 2H+ → Mg2+ + H2O + CO2¬

    Вариант 3


    1. Дано уравнение реакции хлорида меди (II) с гидроксидом натрия:
    CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaCl.
    Дайте характеристику реакции по всем изученным вами классификационным признакам.
    Рассмотрите реакцию с точки зрения ТЭД: запишите полное и сокращенное ионные уравнения.

    CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaCl
    Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓
    Исходные вещества: 1 моль хлорида меди (1 атом меди, 2 атома хлора), 2 моль гидроксида натрия (1 атом натрия, 1 атом кислорода, 1 атом водорода в ФЕ).
    Продукты реакции: 1 моль гидроксида меди (1 атом меди, 2 атома кислорода, 2 атома водорода), 2 моль хлорид натрия (1 атом натрия, 1 атом хлора в ФЕ).
    Продукты реакции и исходные вещества – твердые растворенные. Cu(OH)2 – твердый осадок.
    Реакция:
    Экзотермическая
    Без изменения степеней окисления
    Прямая
    Без участия катализатора
    Необратимая.

    2. Дайте характеристику химического элемента фосфора по его положению в Периодической системе Д. И. Менделеева.
    Характеристика Р (фосфор)
    Атомная масса=31.Заряд ядра атома Р+15,т. к. в ядре находится 15 протонов. Схема:
    15Р 2е)8е)5е)

    3. Составьте формулы высшего оксида и гидроксида фосфора, укажите их характер. Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.
    P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
    P2O5 + 3H2O = 6H+ +2PO43-
    3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2




    6H++ 3CO3 2-= 3H2O + 3CO2
    3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
    3OH- + 3H+= 3H2O

    Вариант 4


    1. Дано уравнение реакции карбоната калия с соляной кислотой:
    К2С03 + 2НСl = 2КСl + С02 + Н20.
    Дайте характеристику реакции по всем изученным вами классификационным признакам.
    Рассмотрите данную реакцию с точки зрения ТЭД: запишите полное и сокращенное ионные уравнения.

    K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2
    2К+ +СО32- + 2Н+ + 2Сl-= 2К+ 2Сl-+ H2O + CO2
    СО32- + 2Н+= H2O + CO2
    Исходные вещества: 1 моль карбоната калия (2 атома калия, 1 атом углерода, 3 атома кислорода) тв., 2 моль соляной кислоты (в молекуле 1 атом водорода, 1 атом хлора) жидк.
    Продукты реакции: 2 моль хлорида калия (в ФЕ 1 атом калия, 1 атом хлора) тв., 1 моль воды (2 тома водорода, 1 атом кислорода) жидк., 1 моль углекислого газа (1 атом углерода, 2 атома кислорода) - газ.
    Реакция:
    Экзотермическая.
    Без изменения степеней окисления.
    Прямая.
    Без участия катализатора.
    Необратимая.

    2. Дайте характеристику химического элемента азота по его положению в Периодической системе.
    Азот N- неметалл, II период (малый) , V группа, главная подгруппа.
    Атомная масса=14, заряд ядра - +7, число энергетических уровней=2
    p=7, e=7,n=Ar-p=14-7=7.
    Строение электронной оболочки: 7 N 2е; 5е
    7 N))
    2 5
    Степень окисления +5;
    Окислительные свойства выражены сильнее, чем у углерода, но слабее, чем у кислорода, что связано с увеличением заряда ядра.
    N2О5 оксид азота является кислотным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов. Азот образует кислоту НNО3, которая проявляет все характерные свойства кислот.
    Летучее водородное соединение - NH3

    3. Составьте формулы высшего оксида и гидроксида азота, укажите их характер.
    Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.

    N2O5 + H2O = 2НNO3
    N2O5 + H2O = 2Н+ +NO3-
    N2O5 + BaO = Ba(NO3)2
    N2O5 + BaO = Ba2+ +2NO3-
    N2O5 + 2KOH (р-р) = 2KNO3 + H2O
    N2O5 + 2K+ +2OH- = 2K+ +NO32- + H2O
    N2O5 + 2OH- = NO32- + H2O
    K2O + 2HNO3 → 2KNO3 + H2O
    K2O + 2H+ + 2NO3- → 2K+ + 2NO3- + H2O
    K2O + 2H+ → 2K+ + H2O
    HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
    H+ + NO3- + Na+ + OH- → Na+ + NO3- + H2O
    H+ + OH- → H2O
    2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + H2O + CO2¬
    2H+ + 2NO3- + 2Na+ + СO32- → 2Na+ + 2NO3- + H2O + CO2¬
    2H+ + СO32- → H2O + CO2¬
    S0 + 6HNO3(конц) → H2S+6O4 + 6NO2 + 2H2O
    B0 + 3HNO3 → H3B+3O3 + 3NO2
    3P0 + 5HNO3 + 2H2O → 5NO + 3H3P+5O4
    С разб.
    4Zn + 9HNO3 = NH3 + 4Zn(NO3)2 + 3H2O
    4Zn + 9H+ + 9NO3- = NH3 + 4Zn2+ + 8NO3- + 3H2O
    3Cu + 8HNO3 = 2NO + 3Cu(NO3)2+ 4H2O
    3Cu + 8H+ +8NO3-= 2NO + 3Cu2+ +6NO3-+ 4H2O
    конц.
    Zn + 4HNO3 = 2NO2 + 2H2O + Zn(NO3)2
    Zn + 4H+ +4NO3-= 2NO2 + 2H2O + Zn2+ +2NO3-
    Cu + 4HNO3 = 2NO2 + 2H2O + Cu(NO3)2
    Cu + 4H+ +4NO3- = 2NO2 + 2H2O + Cu2+ +2NO3-

    Третий уровень

    Вариант 1


    1. Дано уравнение реакции получения азотной кислоты:
    4N02 + 02 + 2Н20 = 4HN03 + Q.
    Дайте характеристику реакции по всем изученным вами классификационным признакам.

    4N+4O2 + О02 + 2H2O ↔ 4HN+5O-23
    N+4 -1e = N+5 восстановитель
    O20 +4e = 2O-2 окислитель
    Реакция:
    Экзотермическая.
    С изменением степени окисления (ОВР).
    Без участия катализатора.
    Прямая.
    Обратимая.
    Исходные вещества: 4 моль оксида азота 4 (1 атом азота, 2 атома кислорода в молекуле) – газ, 1 моль кислорода (2 атома кислорода в молекуле) - газ, 2 моль воды (1 атом кислорода, 2 атома водорода в молекуле) – жидк.
    Продукт реакции – 4 моль азотной кислоты (1 атом азота, 1 атом водорода, 3 атома кислорода в молекуле) – жидкость.

    2. Дайте характеристику химического элемента магния по его положению в Периодической системе.
    Магний – порядковый номер в Периодической системе Z = 12 и массовое число А = 24. Заряд ядра +12 (число протонов). Число нейтронов в ядре N = А - Z = 12. Число электронов = 12.
    Элемент магний находится в 3-м периоде Периодической системы. Строение электронной оболочки:
    12 Mg)))
    2 8 2

    Степень окисления +2.
    Восстановительные свойства у магния выражены сильнее, чем у бериллия, но слабее, чем у кальция (элементы IIА группы), что связано с увеличением радиусов атомов при переходе от Be к Mg и Са.
    Оксид магния MgO является основным оксидом и проявляет все типичные свойства основных оксидов. В качестве гидроксида магнию соответствует основание Mg(OH)2, которое проявляет все характерные свойства оснований.

    3. Составьте формулы оксида и гидроксида магния, укажите их характер.
    Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.

    Оксид магния MgO – основной оксид, основание Mg(OH)2 проявляет все характерные свойства оснований.
    MgO + H2O = Mg(OH)2
    MgO + CO2 = MgCO3
    MgO + CO2 = Mg2+ +CO32-
    MgO + H2SO4 = MgSO4 +H2O
    MgO + 2H+ = Mg2+ +H2O
    Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O
    Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O
    Mg(OH)2 + CO2 = Mg2+ +CO32- + H2O
    3Mg(OH)2 + 2FeCl3 = 2Fe(OH)3 + 3MgCl2
    3Mg(OH)2 + 2Fe3+ = 2Fe(OH)3 + 3Mg2+
    Mg(OH)2 + 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH3 + 2H2O
    Mg(OH)2 + 2NH4+= Mg2+ + 2NH3 + 2H2O
    MgSO4 + 2NaOH = Mg(OH)2 + Na2SO4
    Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2

    Вариант 2


    1. Дано уравнение реакции железа с хлором:
    2Fe + 3Сl2 = 2FeCl3 + Q.
    Дайте характеристику химической реакции по всем изученным вами классификационным признакам.
    Рассмотрите реакцию с точки зрения процессов окисления-восстановления. Укажите окислитель и восстановитель.

    2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 + Q
    2
    3 Fe – 3e– = Fe+III,
    Cl2 + 2e– = 2Cl–I
    2Fe – 6e– = 2Fe+III,
    3Cl2 + 6e– = 6Cl–I.
    Fe – 3e– = Fe+III восстановитель
    Cl2 + 2e– = 2Cl–I окислитель
    Экзотермическая
    ОВР
    Прямая
    Необратимая
    Некаталитическая
    Исходные вещества: 2 моль железа – тв., 2 моль хлора (молекула из 2 атомов) – газ
    Продукт: 2 моль хлорида железа (из 1 атома железа, 2 атомов хлора в ФЕ) – тв.

    2. Дайте характеристику химического элемента натрия по его положению в Периодической системе Д. И. Менделеева.
    Натрий -- Na
    Порядковый номер Z=11; массовое число А= 23, заряд ядра + 11, число протонов =11, нейтронов(N= A-Z= 11) 23 – 11=12 нейтронов, электронов = 11, период – 3, энергетических уровней - 3,
    Строение электронной оболочки: 11 Na 2е; 8е; 1е.
    11 Na)))
    2 8 1
    Степень окисления +1;
    Восстановительные свойства у натрия выражены сильнее, чем у лития, но слабее, чем у калия, что связано с увеличением радиусов атомов;
    Ион натрия Na +
    Na 2О – оксид натрия является основным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов. Натрий образует гидроксид NaОН (щелочь), который проявляет все характерные свойства оснований.

    3. Составьте формулы оксида и гидроксида натрия, укажите их характер. Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.
    2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4
    2OH-+2H+=2H2O
    2NaOH + CO2 ---> Na2CO3 + H2O
    2OH(-) + CO2 ---> CO3(2-) + H2O
    2NaOH + SO2 ---> Na2SO3 + H2O
    2OH(-) + SO2 ---> SO3(2-) + H2O
    NaOH+ Al(OH)3 ---> Na
    OH(-) + Al(OH)3 ---> Al(OH)4 (-)
    Na2O+H2SO4=H2O+Na2SO4
    Na2O+2H+=H2O+2Na+
    Na2O + H2O ---> 2NaOH
    Na2O + H2O ---> 2Na+ +2OH-
    Na2O + 2HCl ----> 2NaCl + H2O
    Na2O + 2H+ ----> 2Na+ + H2O
    Na2O + CO2 ---> Na2CO3
    Na2O + CO2 ---> 2Na++CO32-
    Na2O + SO2 ---> Na2SO3
    Na2O + SO2 ---> 2Na++SO32-

    Вариант 3


    1. Дано уравнение реакции разложения нитрата калия:
    2KN03 = 2KN02 + О2 - Q.
    Дайте характеристику реакции по всем изученным вами классификационным признакам.
    Рассмотрите реакцию с точки зрения процессов окисления-восстановления. Укажите окислитель и восстановитель.

    2КNO3 = 2KNO2 + O2- Q
    окислитель: N5+ + 2e− = N=3+|2| восстановление
    восстановитель: O2− − 4e− = O20 |1| окисление
    Исходные вещества: 2 моль нитрата калия (в ФЕ 1 атом калия, 1 атом азота, 3 атома кислорода) – тв.
    Продукты реакции – 2 моль нитрита калия (в ФЕ 1 атом калия, 1 атом азота, 2 атома кислорода) – тв., 1 моль кислорода (2 атома кислорода) - газ.
    Эндотермическая
    ОВР
    Прямая
    Необратимая
    Некаталитическая

    2. Дайте характеристику химического элемента углерода по его положению в Периодической системе.
    Углерод С - химический элемент IV группы периодической системы Менделеева: атомный номер 6, атомная масса 12,011.
    Порядковый номер Z=6; массовое число А= 12, заряд ядра + 6 число протонов =6, нейтронов(N= A-Z= 6) 12 – 6=6 нейтронов, электронов = 6, период – 2, энергетических уровней - 2,
    Строение электронной оболочки: 6 С 2е; 4е
    6 С))
    2 4
    Степень окисления +4;
    Окислительные свойства у углерода выражены сильнее, чем у бора, но слабее, чем у азота, что связано с увеличением заряда ядра.
    СО2 кислотный оксид, Н2СО3 кислота.

    3. Составьте формулы оксида и гидроксида углерода, укажите их характер.
    Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.

    СО2 оксид углерода является кислотным оксидом и проявляет все характерные свойства оксидов. Углерод образует кислоту Н2СО3, которая проявляет все характерные свойства кислот.
    СО2 + Н2О ↔ Н2СО3
    СО2 + Н2О ↔ 2Н+ + СО32-
    Na2O + CO2 → Na2CO3
    Na2O + CO2 → 2Na+ + CO32-
    2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
    OH- + CO2 → CO32- + H2O
    Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O
    Ca2+ +2OH- + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O
    H2CO3 + Ca = CaCO3 + H2
    2H+ +CO32- + Ca = CaCO3 ↓+ H2
    H2CO3 + CaO = CaCO3 ↓+ H2O
    2H+ +CO32- + CaO = CaCO3 ↓+ H2O
    H2CO3 + 2NaOH = Na2CO3 + 2H2O
    2H+ + CO32- + 2Na+ +OH- = 2Na++CO32- + 2H2O
    2H+ +OH- = 2H2O
    Ca(OH)2 + H2CO3 → CaCO3 ↓+ 2H2O
    Ca2+ +2OH- + 2H+ +CO32- → CaCO3 ↓+ 2H2O

    Вариант 4


    1. Дано уравнение реакции образования гидроксида железа (III):
    4Fe(OH)2 + 2Н20 + 02 = 4Fe(OH)3.
    Дайте характеристику реакции по всем изученным вами классификационным признакам.
    Рассмотрите реакцию с точки зрения процессов окисления-восстановления. Укажите окислитель и восстановитель.

    4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3↓
    Fe2+ -1е→ Fe3+ восстановитель
    O20 + 4е→ 2O2- окислитель
    Исходные вещества: 4 моль гидроксида железа 2 (в ФЕ 1 атом железа, 2 атома кислорода, 2 атома водорода) – тв., 1 моль кислорода (2 атома кислорода) – газ, 2 моль воды (2 атома водорода, 1 атом кислорода в молекуле) – ж.
    Продукт реакции – 4 моль гидроксида железа 3 (в ФЕ 1 атом железа, 3 атома кислорода, 3 атома водорода) – тв.
    Экзотермическая
    ОВР
    Прямая
    Необратимая
    Некаталитическая.

    2. Дайте характеристику химического элемента фосфора по его положению в Периодической системе.
    Характеристика Р (фосфор)
    Элемент с порядковым №15 находится в 3 периоде 5 группе, главной подгруппы.
    Атомная масса=31.Заряд ядра атома Р+15,т. к. в ядре находится 15 протонов.
    Схема 15Р 2е)8е)5е)
    В ядре атома 16 нейтронов. В атоме 15 электронов, т. к. их число равно числу протонов и порядковому номеру. В атоме фосфора 3 электронных слоя, т. к. Р стоит в 3 периоде. На последнем слое 5 электронов, т. к. фосфор стоит в 5 группе. Последний слой не завершен. Р-неметалл, т. к. в хим. реакции с металлами принимает 3 электрона до завершения слоя. Его оксид Р2О5-кислотный. Он взаимод. с Н2О, основаниями и основными оксидами. Его гидроксид Н3РО4-кислота. Она взаимод. с металлами, стоящими до Н (водорода), с основными оксидами, основаниями.

    3. Составьте формулы оксида и гидроксида фосфора, укажите их характер.
    Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.

    P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
    P2O5 + 3H2O = 6H+ +2PO43-
    3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
    3Ca(OH)2 + P2O5 = Ca3(PO4)2 + 3H2O.
    3Mg + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2↓ + 3H2
    3Mg + 6H++ 2PO43- = Mg3(PO4)2↓ + 3H2
    2H3PO4+3Na2CO3 = 2Na3PO4 + 3H2O + 3CO2
    6H++ 3CO3 2-= 3H2O + 3CO2
    3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
    3OH- + 3H+= 3H2O