КЛАССИФИКАЦИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ.
Оглавление
Все вещества можно разбить на две большие группы: простые и сложные. Простые вещества подразделяются на металлы, неметаллы и инертные газы. Сложные неорганические вещества подразделяются на: оксиды, основания, кислоты, амфотерные гидроксиды, соли.

- Оксиды — это бинарные соединения (соединения двух элементов), один из которых кислород. Общая формула оксидов: Эт Оп где m — число атомов элемента Э; n — число атомов кислорода. Примеры оксидов: К2О,CaO, SО2, P2О5.
- Основания — это сложные вещества, молекулы которых состоят из атома металла и одной или нескольких гидроксильных групп — ОН. Общая формула оснований: Me (ОН)n где n — число гидроксильных групп, равное валентности металла (Me). Примеры оснований: NaOH, Ca(OH)2, Со(ОН)3.
- Кислоты — это сложные вещества, содержащие в обязательном порядке атомы водорода, которые могут замещаться атомами металла. Общая формула кислот: Нх(Ас), где Ас — кислотный остаток (от англ. Acid — кислота); х — число атомов водорода, равное валентности кислотного остатка. Примеры кислот: НСl, HNО3, H2SО4, H3PО4.
- Амфотерные гидроксиды — это сложные вещества, которые имеют свойства как кислот так и оснований. Поэтому формулы амфотерных гидроксидов можно записывать в форме оснований и в форме кислот. Примеры амфотерных гидроксидов: Zn(OH)2(основание) = H2Zn02 (кислота) Аl(ОН)3(основание) = Н3АlO3(кислота)
- Соли — это продукты замещения атомов водорода в молекулах кислот атомами металла или продукты замещения гидроксильных групп в молекулах оснований кислотными остатками. Состав нормальных солей выражается общей формулой: Меx(Ас)y,где х— число атомов металла; у — число кислотных остатков. Примеры солей: K3P04, MgS04, Al2(S04)3, FeCl3.

ОКСИДЫ.
Номенклатура

Например: СО — оксид углерода (II) — (читается: «оксид углерода два»); С02 — оксид углерода (IV); Fe2О3 — оксид железа (III). Если элемент имеет постоянную валентность, то в названии оксида валентность не указывают. Например: Na2О — оксид натрия; Аl2О3 — оксид алюминия.
Классификация
Все оксиды делятся на солеобразующие и несолеобразующие, или индифферентные.
Несолеобразующие (индифферентные) оксиды —это оксиды, которые не образуют солей при взаимодействии с кислотами и основаниями. Их немного: СО, SiO, N2О, NO. (!эти формулы необходимо запомнить!)
Солеобразующие оксиды — это оксиды, которые образуют соли при взаимодействии с кислотами или основаниями.
Na2О (оксид) + 2НСl (кислота) = 2NaCl (соль) + H2О (вода)
SО3 (оксид)+ 2NaOH (основание) = Na2SО4 (соль) + H2О (вода)
Многие солеобразующие оксиды взаимодействуют с водой. Продукты взаимодействия оксидов с водой называются гидратами оксидов (или гидроксидами).
Na2О (оксид) + Н2О (вода) = 2NaOH (гидроксид)
SO3 (оксид) + Н2О (вода) = H2SO4 (гидроксид)
Некоторые оксиды с водой не взаимодействуют, но им соответствуют гидроксиды, которые можно получить косвенным (непрямым) путем.
Любой гидроксид содержит гидроксидные или гидроксильные группы —ОН.

Гидроксиды могут быть основаниями (NaOH, Cu(OH)2) или кислотами (H2S04, H3P04). Некоторые гидроксиды являются амфотерными (Zn(OH)2 ≡ H2Zn02).
В зависимости от характера соответствующих гидроксидов все солеобразующие оксиды делятся на три типа: основные, кислотные, амфотерные.
• Основные оксиды — это оксиды, гидраты которых являются основаниями. Все основные оксиды являются оксидами металлов.

• Кислотные оксиды — это оксиды, гидраты которых являются кислотами. Большинство кислотных оксидов являются оксидами неметаллов. Кислотными оксидами являются также оксиды некоторых металлов с высокой валентностью: CrО3 (валентность хрома VI) , Мn2О7 (валентность марганца VII)

• Амфотерные оксиды — это оксиды, которым соответствуют амфотерные гидроксиды. Например:

Все амфотерные оксиды являются оксидами металлов.
Следовательно, неметаллы образуют только кислотные оксиды; металлы образуют все основные, все амфотерные и некоторые кислотные оксиды.
Все оксиды одновалентных металлов (Na2О, K2О, Cu2О и др.) являются основными. Большинство оксидов двухвалентных металлов (CaO, BaO, FeO и др.) также являются основными. Исключения: BeO, ZnO, PbO, SnO, которые являются амфотерными. Большинство оксидов трех- и четырехвалентных металлов являются амфотерными: Аl2О3, Cr2О3, Fe2О3, PbО2, SnО2 и др.
Оксиды металлов с валентностью V, VI, VII являются кислотными: Sb2О5, CrО3, Мп2О7, и др.
Металлы с переменной валентностью могут образовывать оксиды всех трех типов: СrО — основный оксид (оксид хрома II), Сr203 — амфотерный оксид (оксид хрома III), Сr03— кислотный оксид (оксид хрома VI).
Графические формулы
В оксидах атомы кислорода связаны только с атомами другого элемента и не связаны друг с другом.

К оксидам не относятся соединения фтора с кислородом, которые следует называть не оксидами, а фторидами кислорода, так как степень окисления кислорода в них положительная:

Нормальными оксидами не являются также соединения, в которых степень окисления кислорода равна -1. Эти соединения называются пероксидами; в отличие от оксидов, в пероксидах атомы кислорода непосредственно соединяются друг с другом:

Существуют также бинарные соединения с формально дробными степенями окисления кислорода:

Физические свойства
При обычных условиях все основные и амфотерные оксиды находятся в твердом агрегатном состоянии. Среди кислотных оксидов есть твердые (SiO2, Р2О5, СrО3 и др.), жидкие (SО3, Сl2О7, Мn2О7 и др.) и газообразные (СО2, SО2, NО2 и др.).
Среди основных оксидов только оксиды щелочных и щелочноземельных металлов растворимы в воде. Все остальные основные, а также все амфотерные оксиды в воде нерастворимы.

Практически все кислотные оксиды (кроме SiO2) хорошо растворимы в воде.

Химические свойства
Все основные оксиды (в том числе нерастворимые в воде) взаимодействуют с кислотами:

Все кислотные оксиды (в том числе SiO2) взаимодействуют со щелочами:

Амфотерные оксиды, сочетая в себе свойства основных и кислотных оксидов, взаимодействуют и с кислотами, и со щелочами:

При обычных условиях или при нагревании основные и кислотные оксиды взаимодействуют друг с другом:

Способы получения
Взаимодействие простых веществ — металлов и неметаллов — с кислородом:

При нагревании нерастворимых оснований, амфотерных гидроксидов и некоторых кислот происходит их разложение с образованием оксидов и воды (этот процесс называется дегидратацией):

Оксиды образуются при термическом разложении некоторых солей:

Некоторые оксиды образуются в результате горения сложных веществ:
2H2S+3O2= 2H2O+2SO2
Задания для самопроверки.
- Назовите важнейшие классы сложных неорганических веществ.
- Что такое оксиды? Приведите примеры.
- Что такое основания? Приведите примеры.
- Что такое кислоты? Приведите примеры.
- Что такое амфотерные гидроксиды? Приведите примеры.
- Что такое соли? Приведите примеры.
- На какие два типа делятся все оксиды?
- Что такое несолеобразующие оксиды?
- Что такое солеобразующие оксиды?
- Что такое гидраты оксидов (гидроксиды)?
- На какие типы делятся солеобразующие оксиды?
- Что такое основные оксиды? Приведите примеры.
- Что такое кислотные оксиды? Приведите примеры.
- Что такое амфотерные оксиды? Приведите примеры.
- Какие оксиды образуют неметаллы?
- Какие элементы — металлы или неметаллы — образуют основные и амфотерные оксиды?
- Напишите формулы 5 оксидов, 5 оснований, 5 солей (не повторяйте те примеры, которые приведены в тексте).
- Классифицируйте следующие сложные неорганические вещества: NaCl, H2S04, Zn(OH)2, CaO, P205, HMn04, КОН, Cu(N03)2, HCl, Al203, Cu(OH)2, Al2(S04)3.
- Классифицируйте следующие солеобразующие оксиды: S02, К20, N205, Al203, FeO, BaO, Mn02, Mn207, P203, Ag20.
- Назовите следующие оксиды: a) N203, б) ZnO, в) СuО, г) Рb02, д) Mn203, e) MgO, ж) Р205, з) Сl207, и) SiO, к) S03, л) К20, м) Fe203.
- Напишите молекулярные и графические формулы следующих оксидов: а) оксид ртути (II), б) оксид хлора (V), в) оксид марганца (VI), г) оксид серы (IV), д) оксид калия, е) оксид железа (II), ж) оксид серебра (I), з) оксид свинца (IV), и) оксид олова (II), к) оксид никеля (II), л) оксид йода (VII).
- Напишите формулы оксидов, которым соответствуют следующие основания: Mg(OH)2, LiOH, Fe(OH)3, Bi(OH)3, Cu(OH)2.
- Напишите формулы оснований, которые соответствуют следующим оксидам: NiO, K20, Co203, CuO, Cs20.
Для закрепления изученного материала перейдите по ссылке: https://learningapps.org/watch?v=p87mvr5n322 и выполните задания.
КИСЛОТЫ.
Номенклатура.
Название бескислородных кислот складывается из:

В химии для бескислородных кислот очень часто используют тривиальное название (исторически закрепившееся за каким-либо соединением, не соответствующее никакой номенклатуре). Например: хлороводородную кислоту НСl чаще называют соляной кислотой (от слова «соль»), фтороводородную кислоту HF называют плавиковой кислотой, а циановодородную HCN — синильной кислотой.
Названия оксокислот образуются из русских названий кислотообразующих элементов с добавлением различных суффиксов и окончаний. Если один элемент образует две оксокислоты, то суффиксы -н или -ов используются в названии кислоты с большей валентностью элемента, а суффиксы -ист или -нист — в названии кислоты с меньшей валентностью элемента. Например: HNO3 — азотная кислота (кислотообразующий элемент азот имеет наивысшую валентность V) , HNO2— азотистая кислота (кислото-образующий элемент азот имеет валентность III).
Названия кислотных остатков образуются обычно из латинских названий кислотообразующих элементов с добавлением окончаний -am или -ит. Например: =S04— сульфат, =S03 — сульфит (от латинского названия серы «sulfur»).
Формулы и названия кислородсодержащих кислот и кислотных остатков

Классификация.
В неорганической химии используется несколько классификаций кислот:
1) По основности.
Основность кислоты — это число атомов водорода, которые в молекуле кислоты могут замещаться атомами металла. Атомы водорода в молекулах кислот могут замещаться атомами металла, в результате чего образуются соли:

Кислотные остатки Ас входят в состав кислот и в состав солей. Числом атомов водорода (х) в молекуле кислоты определяется валентность кислотного остатка .

По основности кислоты делятся на:
- одноосновные, молекулы которых содержат один атом водорода: НСl, HNO3,HCN и др.;
- двухосновные, молекулы которых содержат два атома водорода: H2S, H2SO4, Н2СO3 и др.;
- трехосновные, молекулы которых содержат три атома водорода: H3PO4, H3BO3, H3AsO4 и др.;
- четырехосновные: Н4Р2O7 и др.
Кислоты, молекулы которых содержат два и более атомов водорода, называются многоосновными.
б) По содержанию атомов кислорода в молекуле кислоты делятся на:
- бескислородные, молекулы которых НЕ содержат атомов кислорода: НСl, НВr, HCN, H2S и др.;
- кислородсодержащие, молекулы которых содержат атомы кислорода: HNO3; H2SO4, Н3РO4 и др.
Кислородсодержащие кислоты называются оксокислотами. Оксокислоты являются гидратами кислотных оксидов, т. е. продуктами соединения кислотных оксидов с водой.
Графические формулы.
В оксокислотах атомы водорода связаны с атомами кислорода, но не с атомами кислотообразующего элемента. В оксокислотах, молекулы которых содержат 2 и более атомов кислотообразующего элемента, эти атомы соединяются через атомы кислорода.

Физические свойства.
Большинство кислот при обычных условиях являются жидкостями (НNО3, Н2SО4, НСlО4 и др.). Некоторые кислоты представляют собой растворы газов в воде (НС1, Н2S, Н2СО3, Н2SО3 и др.). Существуют и твердые кислоты (Н3РО4, Н3ВО3, НClO4 и др.). Жидкие кислоты неограниченно смешиваются с водой. Хорошей растворимостью в воде обладают и твердые кислоты (исключение составляет Н2SiО3 — кремниевая кислота).
Химические свойства.
1. Кислоты диссоциируют в водных растворах с образованием ионов водорода Н+, которые обусловливают общие химические свойства кислот: HCl → H+ + Cl— H2SO4 → 2H+ + SO42- H2CO3 ↔ 2H+ + CO32- 2. Растворы кислот изменяют цвет индикаторов: лакмус и метилоранж имеют красный цвет; фенолфталеин не изменяет свой цвет (остается бесцветным).

3. Кислоты взаимодействуют со всеми веществами, проявляющими основные свойства: а) с основными оксидами кислородсодержащая кислота + оксид металла (основный оксид): H2SO4 + CaO = CaSO4 + H2O бескислородная кислота + основный оксид: 2HCl + CaO = CaCl2 + H2O
б) с основаниями кислородсожержащая кислота + основание: H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2H2O бескислородная кислота + основание: 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + H2O
в) с амфотерными оксидами кислородсодержащая кислота + амфотерный оксид: H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O бескислородная кислота + амфотерный оксид: 2HCl + ZnO = ZnCl2 + H2O
г) с амфотерными гидроксидами кислородсодержащая кислота + амфотерный гидроксид: H2SO4 + Zn(OH)2 = ZnSO4 + 2H2O бескислородная кислота + амфотерный гидроксид: 2HCl + Zn(OH)2 = ZnCl2 + 2H2O
д) с аммиаком кислородсодержащая кислота + аммиак: H2SO4 + 2NH3 = (NH4)2SO4 бескислородная кислота + аммиак: HCl + NH3 = NH4Cl
e) при взаимодействии кислоты с основной солью, содержащей анион другой кислоты, образуются две нормальные соли и вода: 2HNO3 + 2CuOHCl = Cu(NO3)2 + CuCl2 + 2H2O
ж) с нормальной солью, образованной другой кислотой H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2HCl Реакция происходит только в том случае, если в результате образуется нерастворимая соль (нерастворимая кислота) или если образующаяся кислота более слабая, чем кислота, образовавшая соль.

При взаимодействии многоосновной кислоты с нормальной солью, образованной этой же кислотой, образуется только один продукт — кислая соль. Na2CO3 + H2CO3 = 2NaHCO3;

4) Кислоты взаимодействуют с металлами (т. е. кислоты, в которых окислителями являются ионы Н+). Взаимодействовать с такими кислотами могут те металлы, восстановительная активность которых больше, чем у водорода (которые стоят в ряду активности металлов до водорода).

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
Железо, взаимодействуя с такими кислотами, окисляется до солей железа (II). В реакциях концентрированной Н2S04, разбавленной и концентрированной НN03 с металлами ионы водорода не проявляют окислительные свойства. Окислительная способность этих кислот обусловлена анионами N03— и S042-, содержащими азот и серу в высших степенях окисления (данные кислоты иногда условно называют «кислотами-окислителями»).
Некоторые кислоты содержат анионы, которые могут проявлять восстановительные свойства. К таким кислотам относятся бескислородные кислоты (НСl, НВr, НI, Н2S) и кислородсодержащие кислоты, в которых элемент-кислото-образователь находится в промежуточной степени окисления — +3 +4 (HNО2, Н2SО3 и др.). Фтороводородная кислота НF не проявляет восстановительных свойств, поскольку фтор является самым электроотрицательным элементом, и ни один окислитель не способен отнять электрон у фторид-иона F—. Восстановительные свойства соляной кислоты проявляются, например, в реакции с оксидом свинца (IV), используемой для получения свободного хлора: PbO2 + 4HCl = PbCl2 + Cl2 + 2H2O
Сероводородная кислота в кислой среде способна восстанавливать перманганат калия: 5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5S + K2SO4 + 8H2O
Способы получения
Бескислородные кислоты можно получать синтезом из соответствующих простых веществ-неметаллов и водорода и последующим растворением образующихся газообразных водородных соединений в воде, например:

Кислородсодержащие кислоты образуются при взаимодействии кислотных оксидов с водой:

Слабые кислоты можно получать, действуя на их соли более сильными кислотами, например:

Задания для самопроверки:
- Что такое кислоты?
- Чем определяется валентность кислотного остатка?
- Что такое основность кислоты?
- Что такое одноосновные, многоосновные кислоты? Приведите примеры.
- Что такое бескислородные кислоты? Приведите примеры.
- Что такое кислородсодержащие кислоты (оксокислоты)?
- Гидратами каких оксидов являются оксокислоты?
- Что называется кислотообразующим элементом?
- Чему равна валентность кислотообразующего элемента?
- Что такое амфотерные гидроксиды? Приведите примеры.
- Напишите формулы известных вам амфотерных гидроксидов.
- Определите валентность кислотных остатков в следующих кислотах: H3BО3, HClО4, H2SiО3, HCN, H2Cr2О7.
- Классифицируйте следующие кислоты по основности и по содержанию атомов кислорода: HI, H3AsО4, H2S, HNО2, HMnО4, H2CО3.
- Определите валентность кислотообразующих элементов в следующих кислотах и напишите графические формулы этих кислот: НСlO, Н4Р2О7, H2Cr2О7, H3AsО4.
- Напишите формулы и названия кислот, которые соответствуют следующим кислотным оксидам: SО2, SО3, CО2, P2О5, N2О5, Mn2О7, CrО3, SiО2, P2О3, Сl2О.
- Напишите формулы и названия оксидов, гидратами которых являются следующие кислоты: H2SiО3, HNО2, H2CrО4, НСlО3, Н3РО4, Н2Сr2O7, Н2МnO4, НСlO2.
- Каким из следующих оксидов соответствуют кислоты: MgO, Mn2О7, CO, P2O3, N2O, Cl2O7, SiO, FeO, Na2O, NO, SO2, CrO3? Напишите формулы и названия этих кислот.
- Напишите формулы следующих амфотерных гидроксидов в форме кислот и определите валентность кислотных остатков в этих кислотах: Cr(OH)3, Sn(OH)2, Sb(OH)3, Pb(OH)2.
- Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Для закрепления изученного материала перейдите по ссылке: https://learningapps.org/watch?v=pxfii3r9t22 и выполните задания.
ОСНОВАНИЯ.
Номенклатура.

Например: Fe(OH)2 — гидроксид железа (II), Fe(OH)3 — гидроксид железа (III), NaOH — гидроксид натрия, Са(ОН)2 — гидроксид кальция.
Классификация
а) По числу гидроксильных групп в молекуле основания подразделяются на:
- однокислотные, молекулы которых содержат одну гидроксильную группу: NaOH, КОН, LiOH и др.;
- двухкислотные, молекулы которых содержат две гидроксильные группы: Са(ОН)2, Fe(OH)2 и др.;
- трехкислотные, молекулы которых содержат три гидроксильные группы: Ni(OH)3, Bi(OH)3 и др.
Двух- и трехкислотные основания называются многокислотными .
б) По растворимости в воде основания делятся на:
- растворимые: LiOH, NaOH, КОН, RbOH, CsOH, Са(ОН)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 — щелочи.
- нерастворимые: Cu(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3 и др.
Графические формулы.
В молекуле основания атом металла соединяется с атомами кислорода гидроксильных групп.

Физические свойства.
Гидроксиды металлов, проявляющие свойства оснований, при обычных условиях представляют собой твердые вещества. Гидроксиды s-металлов NаОН, Са(ОН)2, Ва(ОН)2 и др. бесцветны; гидроксиды многих d-металлов окрашены (Сu(ОН)2 — голубой, Fе(ОН)3 — бурый, Ni(ОН)2 — зеленый и т. д.).
Гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов растворимы в воде и называются щелочами. Среди щелочей хуже других растворяются в воде гидроксид лития LiОН и гидроксид кальция Са(ОН)2.Твердые щелочи хранят в закрытой посуде, так как они легко поглощают влагу из воздуха. Кроме того, щелочи способны поглощать из воздуха углекислый газ СО2, сернистый газ SО2, сероводород Н2S и др.
Химические свойства.
Основания диссоциируют в водных растворах с образованием гидроксид-ионов ОН—, которые обусловливают общие химические свойства оснований: NaOH → Na+ + OH— Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH—
Водные растворы щелочей, содержащие гидроксид-ионы в больших концентрациях, т. е. представляющие собой сильнощелочную среду, изменяют окраску индикаторов: оранжевый метилоранж становится в них желтым, фиолетовый лакмус — синим, а бесцветный фенолфталеин — малиновым.
1. Общим свойством растворимых и нерастворимых оснований является их способность взаимодействовать с кислота-ми: NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O Cu(OH)2 + 2HCl ↔ CuCl2 + 2H2O
Реакция между кислотой и основанием, в результате которой образуются соль и вода, называется реакцией нейтрализации. Если в реакциях нейтрализации участвуют многокислотные основания или многоосновные кислоты, то могут образовываться либо нормальные, либо кислые, либо основные соли:

2. Гидроксиды некоторых металлов разлагаются при обычной температуре, т. е. являются неустойчивыми:

3. Растворы щелочей взаимодействуют с кислотными и амфотерными оксидами:

При взаимодействии щелочей с кислотными оксидами, которым соответствуют многоосновные кислоты, могут быть получены как нормальные, так и кислые соли:

4. Растворы щелочей вступают в обменные реакции с растворами солей при условии, что одним из продуктов реакции является либо нерастворимое основание, либо нерастворимая соль:

5. Растворы щелочей взаимодействуют с кислыми солями с образованием нормальных солей:

6. В растворах щелочей растворяются металлы, оксиды и гидроксиды которых проявляют амфотерные свойства. Металл, освобожденный от защитной пленки, взаимодействует с водой, содержащейся в щелочном растворе:

Образующийся при этом амфотерный гидроксид растворяется в щелочи в результате реакции:

Если сложить уравнения двух последовательно протекающих реакций, получим суммарное уравнение реакции:

Способы получения.
Растворимые в воде основания (щелочи) можно получать одним из следующих способов: а) взаимодействие щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

б) взаимодействие оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

в) электролиз растворов солей, образованных щелочными и щелочноземельными металлами и бескислородными кислотами:

г) некоторые соли щелочноземельных металлов являются нерастворимыми в воде, поэтому при действии растворов гидроксидов этих металлов на растворы сульфатов, карбонатов, фосфатов щелочных металлов получаются растворы щелочей:

д) нерастворимые основания обычно получают, проводя обменные реакции между растворами соответствующих солей и щелочами:

Задания для самопроверки:
- Что определяет кислотность основания?
- На какие группы делятся основания по кислотности? Приведите примеры.
- На какие группы делятся основания по растворимости в воде? Приведите примеры.
- Что называется щелочами?
- Классифицируйте следующие основания по кислотности: RbOH, Fe(OH)2, Mn(OH)2, Co(OH)3.
- Напишите названия и графические формулы следующих оснований: a) Mg(OH)2, б) КОН, в) Ni(OH)2, г) Cu(OH)2, д) Hg(OH)2, е) Са(ОН)2, ж) Pt(OH)2, з) Мn(ОН)3.
- Среди следующих соединений найдите основания и назовите их: HNO2, NaOH, HCl, Hg(OH)2, P2O5, NaHCO3, Mn2O7, CH3COOH, Cd(OH)2, Co(OH)3, Al(OH)2Cl, Ra(OH)2.
- Имеются медь, кислород, хлороводородная кислота, вода, металлический натрий. Каким образом можно получить из этих веществ гидроксид меди (II)?
- Какие из перечисленных оснований могут быть получены взаимодействием соответствующего оксида с водой: КОН, LiОН, Сu(ОН)2, Са(ОН)2, Fе(ОН)3, Ni(ОН)2?
- Напишите уравнения возможных реакций.
- Выберите реагенты, с которыми взаимодействует водный раствор гидроксида калия: а) цинк; б) гидрокарбонат калия; в) оксид магния; г) оксид хрома (VI); д) хлорид натрия; е) хлорид железа (III); ж) оксид фосфора (V); з) сера. Напишите уравнения соответствующих реакций.
- Какую из следующих пар веществ можно использовать для получения гидроксида меди (II): а) СuSО4 и Fе(ОН)2; б) СuС12 и КОН; в) Сu и Н2О; г) СuО и Н2О?
АМФОТЕРНЫЕ ГИДРОКСИДЫ.
Графические формулы.
Молекулярная формула любого амфотерного гидроксида может быть записана в форме основания и в форме кислоты:

Каждому амфотерному гидроксиду можно дать название как основанию и как кислоте:

Физические свойства
По агрегатному состоянию амфотерные гидроксиды представляют собой твердые вещества. Эти соединения плохо растворимы в воде и обладают характерным для каждого из них цветом, например, Zn(ОН)2 и А1(0Н)3 — белого, Сr(ОН)3 — зеленого, Fе(ОН)3 — бурого и т. д.
Химические свойства
С точки зрения теории электролитической диссоциации, амфотерные гидроксиды — это электролиты, которые при диссоциации образуют одновременно катионы водорода Н+ и гидроксид-анионы ОН—, т. е. диссоциируют по кислот-ному и основному типу одновременно. Ионизацию растворенной части амфотерного гидроксида по обоим типам можно представить следующей схемой (не учитывая ступенчатого характера ионизации):

В насыщенном водном растворе амфотерного гидроксида ионы Ме+, ОН—, Н+ и МеО— находятся в состоянии равнове-сия, поэтому амфотерные гидроксиды взаимодействуют и с кислотами, и с основаниями. При добавлении кислоты равновесие смещается в сторону диссоциации по типу основания, при добавлении основания равновесие смещается в сторону диссоциации по типу кислоты.
1.Взаимодействие амфотерных гидроксидов с кислотами (основные свойства):

2. Взаимодействие амфотерных гидроксидов со щелочами (кислотные свойства):
Амфотерный гидроксид + Щелочь = Соль + Н2О
3.Сплавление твердых амфотерных гидроксидов с твердыми щелочами:

Способы получения
Обычно амфотерные гидроксиды получают таким же способом, как слабые нерастворимые в воде основания, т. е. действуя раствором щелочи на раствор соли соответствующего металла:

При получении таким способом амфотерного гидроксида следует очень осторожно прибавлять раствор щелочи, поскольку в избытке щелочи образовавшийся гидроксид растворяется:

Если это произошло, то можно выделить Аl(0Н)3 и из полученной комплексной соли, подействовав на нее раствором сильной кислоты:

Задания для самопроверки:
1. Напишите формулы высших оксидов и соответствующих им гидроксидов всех элементов третьего периода. 2. Как изменяются их кислотно-основные свойства при увеличении порядкового номера элементов? 3. Какие из этих соединений проявляют амфотерные свойства? 4. Докажите их амфотерность соответствующими уравнениями реакций. 5. Напишите уравнения реакций, соответствующих следующим схемам:

Для закрепления изученного материала перейдите по ссылке: https://learningapps.org/view27227235и выполните задания.
СОЛИ.
Соли делятся на три типа: нормальные (средние), кислые, основные.
Средние соли.
Нормальные (средние) соли — это продукты полного замещения атомов водорода в молекуле кислоты атомами металла, или продукты полного замещения гидроксильных групп в молекуле основания кислотными остатками. Например: NaCl — хлорид натрия, Fe(N03)2 — нитрат железа (II), Fe2(S04)3— сульфат железа (III), Са3(Р04)2 -фосфат кальция.

Номенклатура средних солей.

Графические формулы средних солей.
При составлении графических формул нормальных солей следует в графических формулах соответствующих кислот замещать атомы водорода атомами металла с учетом валентности металла.
Составим графическую формулу сульфата кальция CaS04. Эта соль содержит кислотный остаток серной кислоты H2S04:


В молекуле любой нормальной соли сумма валентностей атомов металла равна сумме валентностей кислотных остатков.
Кислые соли.
Кислые соли — это продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах многоосновных кислот атомами металла. Двухосновная кислота с любым металлом образует одну нормальную и одну кислую соль. Трехосновная кислота с любым металлом образует одну нормальную и две кислые соли.

Номенклатура кислых солей.
Молекулы кислых солей содержат атомы водорода, латинское название которого «гидрогениум» (сокращенно: «гидро»), поэтому в названии этих солей должен присутствовать префикс «гидро». Например NaHC03 — гидрокарбонат натрия, К2НР04 — гидрофосфат калия, FeHP04 — гидрофосфат железа (II). Если в молекуле кислой соли с одним кислотным остатком связаны два атома водорода, то перед префиксом «гидро» необходимо добавить приставку ди— , что означает «два» . Например: КН2Р04 — дигидрофосфат калия, Са(Н2Р04)2 — дигидрофосфат кальция.

При отщеплении 1 атома водорода от молекулы многоосновной кислоты, например фосфорной Н3Р04 , образуется одновалентный дигидрофосфат-ион Н2Р04— , а при отщеплении 2-х атомов водорода от молекулы фосфорной кислоты образуется двухвалентный гидрофосфат-ион НР042-:

Основные соли.
Основные соли — это продукты неполного замещения гидроксильных групп в молекулах многокислотных оснований кислотными остатками.

Двухкислотное основание образует одну нормальную и одну основную соль с данным кислотным остатком. Трехкислотное основание образует одну нормальную и две основные соли с данным кислотным остатком.

Номенклатура основных солей.

Молекулы основных солей содержат гидроксидные группы (сокращенное название гидроксидной группы: «гидроксо»), поэтому в названии основных солей присутствует префикс «гидроксо». Например: CaOHCl-гидроксохлорид кальция, (CaOH)2S04 — гидроксо-сульфат кальция, FeOH(NO3)2 -гидроксонитрат железа (III). Приставка ди— используется, если в молекуле основной соли с одним атомом металла связаны две гидроксильные группы. Например: Fe(OH)2N03 — дигидроксонитрат железа (HI), [Fe(OH)2]2S04 — дигид-роксосульфат железа (III).
Можно встретить и другую номенклатуру основных солей. Согласно этой номенклатуре, приставки «гидроксо» и «дигидроксо» в названиях основных солей непосредственно связаны с названием металла, например: CuOHCl — хлорид гидроксомеди (II); [Fe(OH)2]2S04 — сульфат дигидроксожелеза (III).
Физические свойства солей.
При обычных условиях практически все соли представляют собой твердые вещества с достаточно высокими температурами плав-ления. По растворимости в воде соли делятся на хорошо растворимые, малорастворимые и практически нерастворимые (см. таб-лицу растворимости). Хорошо растворимыми являются все соли натрия, калия и аммония, все нитраты (соли азотной кислоты) и все ацетаты (соли уксусной кислоты СН3СООН), а также большинство хлоридов (соли соляной кислоты) и сульфатов (соли серной кислоты). Большинство фосфатов, карбонатов и сульфидов плохо растворимы в воде.
Химические свойства
1. Обменные реакции с участием нормальных солей.


2.Соли вступают в различным окислительно-восстановительным реакции.

Это реакции между растворами солей и металлами. В этих реакциях катионы солей играют роль окислителей, восстанавливаясь до свободных металлов.
Щелочные и щелочноземельные металлы не могут участвовать в реакциях этого типа, потому что из-за своей высокой активности они взаимодействуют с водой, в которой растворены соли, и вытесняют из нее водород, а выделяющиеся в избытке гидроксид-ионы взаимодействуют с катионами металлов образуя основание. Например, при добавлении натрия к водному раствору сульфата меди (II) происходят следующие реакции:


3.Окислительно-восстановительными являются реакции термического разложения многих солей:

Способы получения.
- Взаимодействие кислот и оснований (реакции нейтрализации):

2. Взаимодействие основных или амфотерных оксидов с кислотными оксидами:

3. Взаимодействие основных или амфотерных оксидов с кислотами, например:

4. Взаимодействие оснований с кислотными или амфотерными оксидами, например:

5. Взаимодействие щелочей с солями, например:

6. Взаимодействие солей с кислотами, например:

7. Взаимодействие солей друг с другом, например:

8. Взаимодействие металлов с неметаллами. Этим способом могут быть получены соли некоторых бескислородных кислот, например:

9. Взаимодействие солей с металлами, например:

10. Взаимодействие металлов с кислотами.

Задания для самоподготовки:
- Что такое соли?
- На какие типы делятся соли?
- Что такое нормальные (средние) соли?
- Что такое кислые соли?
- Какие атомы и группы атомов входят в состав молекул кислых солей?
- Что такое основные соли?
- Какие атомы и группы атомов входят в состав основных солей?
- Даны следующие вещества: К2О, НС1, FeBr3, Cu(OH)2, (СаОН)3РО4, HNО3, MnSО4, NaHS. Выпишите формулы солей, укажите, к какому типу относится каждая соль.
- Классифицируйте и назовите следующие соли: Cu(NО3)2, (ZnOH)2S, Pb(HSО4)2, BaI2, [Al(OH)2]2SО3, Fe(H2PО4)2, Na2SiО3, KHS.
- Напишите молекулярные и графические формулы следующих солей: а) дигидрофосфат натрия, б) сульфат алюминия, в) гидроксо-сульфат цинка, г) дигидроксонитрат алюминия, д) бромид железа (III), е) гидрокарбонат бария, ж) гидроксосиликат кальция, з) пер-манганат калия, и) дихромат натрия, к) гидросульфид железа (II).
- Напишите молекулярные и графические формулы нормальных и кислых солей, которые могут быть получены в результате заме-щения: а) атомов водорода в молекуле фосфорной кислоты атомами бария; б) атомов водорода в молекуле сероводородной кис-лоты атомами алюминия; в) атомов водорода в молекуле фосфорной кислоты атомами железа. Назовите эти соли.
- Напишите молекулярные и графические формулы нормальных и основных солей, которые могут быть получены в результате за-мещения: а) гидроксидных групп в молекуле А1(ОН)3 кислотными остатками серной кислоты; б) гидроксидных групп в молекуле Са(ОН)2 кислотными остатками фосфорной кислоты. Назовите эти соли.
- Назовите вещества: Zn(OH)2, MgO, P2О3, NaHCО3, H3PО3, Fe2(SО4)3, КОН, (АlОН)3(РО4)2, Ba(MnО4)2, CO, HI. Укажите, к какому классу относится каждое вещество.
- Напишите молекулярные и графические формулы следующих веществ и укажите, к какому классу относится каждое вещество: а) гидроксокарбонат меди (II), б) оксид азота (V), в) гидроксид никеля (II), г) гидрофосфат бария, д) хлорная кислота, е) гидроксид хро-ма (III), ж) хлорат калия, з) сероводородная кислота, и) цинкат натрия.
- Выберите типы взаимодействий, в результате которых можно получить хлорид меди (II): а) металл + кислота; б) основный оксид + кислота; в) основный оксид + кислотный оксид; г) основание + кислота; д) металл + неметалл; е) соль + кислота.
- Выберите вещества, с которыми взаимодействует водный раствор сульфата меди (II): а) Мg(ОН)2; б) Ва(ОН)2; в) ВаСl2; г) Нg; д) Fе; е) соляная кислота; ж) сероводородная кислота.
Для закрепления изученного материала перейдите по ссылке:https://learningapps.org/view27227812 и выполните задания.
Выполните итоговый тест по данной теме, перейдя по ссылке: https://onlinetestpad.com/scsqthzfeseks
0 Комментариев