Поделиться
0
0
Химические свойства оксидов
Конспект к уроку "Химические свойства оксидов"
Оксиды - неорганические соединения, состоящие из двух химических элементов, одним из которых является кислород в степени окисления -2. Единственным элементом, не образующим оксид, является фтор, который в соединении с кислородом образует фторид кислорода.
Бывают:
солеобразующие (способны образовывать соли)
несолеобразующие (не могут образовывать соли, например, NO, N2O, SiO, CO).
Солеобразующие оксиды делятся на:
- кислотные (образованы неметаллами или металлами со степенью окисления +5, +6,+7) СО2, Mn2O7, CrO3.
- основные (образованы металлами 1 и 2 группы) CuO, Na2O.
- амфотерные (образованы металлами со степенью окисления +3, но не всегда) Al2O3, ZnO, PbO, SnO, Fe2O3, BeO.
Химические свойства основных оксидов
1. Взаимодействие с водой (только основные оксиды, которым соответствуют растворимые гидроксиды )
CaO + H2O → Ca(OH)2
2. Взаимодействие с кислотными оксидами и кислотами
основный оксид + кислота = соль + вода
основный оксид + кислотный оксид = соль
Хотя бы одному из оксидов должен соответствовать сильный гидроксид или сильная кислота.
3. Взаимодействие с амфотерными оксидами и гидроксидами.
При взаимодействии основных оксидов с амфотерными образуются соли:
основный оксид + амфотерный оксид = соль
С амфотерными оксидами при сплавлении взаимодействуют только основные оксиды, которым соответствуют щелочи.
K2O + Al2O3 → 2KAlO2
Амфотерные гидроксиды при нагревании разлагаются, поэтому реагировать с основными оксидами фактически не могут.
4. Взаимодействие оксидов металлов с восстановителями
FeO + C = Fe + CO
CuO + CO = Cu + CO2
CuO + H2 = Cu + H2O
3FeO + 2Al = Al2O3 + 3Fe
CuO + Mg = Cu + MgO
3CuO + 2NH3 = 3Cu + 3H2O + N2
5. Взаимодействие оксидов металлов с окислителями
4FeO + O2 = 2Fe2O3
Химические свойства кислотных оксидов
1. Взаимодействие с основными оксидами и основаниями
При этом хотя бы одному из оксидов должен соответствовать сильный гидроксид или кислота.
SO3 + CuO = CuSO4
SO3 + Cu(OH)2 = CuSO4 + H2O
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
SO2 + Na2O = Na2SO3
2. Взаимодействие с водой (оксиды, которым соответствуют неустойчивые кислоты, реагируют с водой обратимо)
Исключение— оксид кремния.
SO3 + H2O = H2SO4
3. Взаимодействие с амфотерными оксидами и гидроксидами (только оксиды сильных или средних кислот).
3SO3 + Al2O3 = Al2(SO4)3
3SO3 + 2Al(OH)3 = Al2(SO4)3 + 3H2O
4. Взаимодействие с солями летучих кислот (менее летучие вытесняют более летучие)
CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 + CO2
5. Оксиды элементов в высшей степени окисления — типичные окислители (SO3, N2O5, CrO3). Также оксиды могут выступать в роли восстановителей.
2SO2 + O2 = 2SO3
Химические свойства амфотерных оксидов
1. Взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами
При этом амфотерные оксиды взаимодействуют с сильными и средними кислотами и их оксидами.
амфотерный оксид + кислота = соль + вода
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
амфотерный оксид + кислотный оксид = соль
Al2O3 + 3SO3 = Al2(SO4)3
2. Амфотерные оксиды не взаимодействуют с водой
3. Взаимодействие со щелочами
амфотерный оксид + щелочь = соль + вода (расплав)
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
амфотерный оксид + щелочь = комплексная соль(раствор)
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]
4. Взаимодействие с основными оксидами
При этом взаимодействие возможно только с основными оксидами, которым соответствуют щелочи и только в расплаве.
амфотерный оксид + основный оксид = соль + вода
Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2
5. Окислительные и восстановительные свойства.
6. Амфотерные оксиды взаимодействуют с солями летучих кислот.
(в расплаве менее летучие кислоты и их оксиды вытесняют более летучие кислоты и их оксиды из их солей).
Na2CO3 + Al2O3 = 2NaAlO2 + CO2
Химические свойства несолеобразующих оксидов
Несолеобразующие оксиды могут реагировать с водородом
N2O + H2 = N2 + Н2O 2NO + 2 Н2 = N2 + 2 Н2OРеагируют с кислородом
2CO + О2 = 2CО22NO + О2 = 2NО2
При взаимодействии угарного газа с хлором при нагревании над активированным углем образуется фосген
2CO + Cl2 = 2COCl2
Оксид азота (I) — при нагревании разлагается 2N2O = 2N2 + О2