Общая характеристика p элементов. P-Элементы

К p-элементов периодической системы относятся элементы с валентным p-подуровнем. Эти элементы расположены в III, IV, V, VI, VII, VIII группах, главных подгруппах . В периоде орбитальные радиусы атомов с увеличением атомного номера уменьшаются, а в целом растет. В подгруппах элементов с увеличением номера элемента, размеры атомов в общем увеличиваются, а уменьшается. p-Элементы III группы К p-элементов III группе относятся , галлий Ga, индий In и таллий Tl. По характеру этих элементов бор является типичным неметаллом, остальные - металлы. В пределах подгруппы прослеживаются резкий переход от неметаллу к металлам. Свойствами и поведением бор подобный , что является результатом диагональной сродства элементов в периодической системе, согласно которой смещение в периоде вправо вызывает усиление неметаллического характера, а вниз по группе - металлического, поэтому аналогичные по свойствам элементы оказываются расположенными диагонально рядом, например Li и Mg, Ber и Al, B и Si.

Электронное строение валентных подуровней атомов p-элементов III группы в основном состоянии имеет вид ns 2 np 1 . В соединениях бор и трехвалентные , галлий и индий, кроме того, могут образовывать соединения со +1, а для таллия последний является довольно характерным.

p-Элементы VIII группы К p-элементов VIII группы относятся гелий He, неон Ne, аргон Ar, криптон Kr, ксенон Xe и радон Rh, которые составляют главную подгруппу. Атомы этих элементов имеют завершенные внешние электронные слои, поэтому электронная конфигурация валентных подуровней их атомов в основном состоянии имеет вид 1s 2 (Не) и ns 2 np 6 (остальные элементы). Благодаря очень высокой устойчивости электронных конфигураций они в целом характеризуются большими значениями энергий ионизации и химической инертностью, поэтому их называют благородными (инертными) газами. В свободном состоянии они существуют в виде атомов (одноатомных молекул). Атомы гелия (1s 2), неона (2s 2 2p 6) и аргона (3s 2 3p 6) имеют особо устойчивую электронную структуру, поэтому соединения валентного типа для них неизвестны.

Криптон (4s 2 4p 6), ксенон (5s 2 5p 6) и радон (6s 2 6p 6) отличаются от предыдущих благородных газов большими размерами атомов и, соответственно, меньшими энергиями ионизации. Они способны образовывать соединения, которые зачастую имеют низкую стойкость.

p -элементами являются:

• в 1-м периоде - нет p -элементов
• во 2-м периоде - -
• в 3-м периоде - -
• в 4-м периоде - -
• в 5-м периоде - -
• в 6-м периоде - -

К P-элементам относятся непереходные металлы и большинство неметаллов . P-элементы имеют различные свойства, как физические, так и механические. P-неметаллы - это высокореакционные, как правило, вещества, имеющию сильную электроотрицательность, P-металлы - умеренно активные металлы, причём их активность повышается к низу ПСХЭ .

См. также

• -элементы
• -элементы
• -элементы
• -элементы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "P-элементы (химические)" в других словарях:

- (a. chemical elements; н. chemische Elemente; ф. elements chimiques; и. elementos quimicos) составные части простых и сложных тел, представляющие собой совокупность атомов c одинаковым зарядом атомных ядер и одинаковым числом электронов в … Геологическая энциклопедия

Элементы химические - элементы Периодической таблицы элементов Менделеева, в которой каждый элемент это вся совокупность атомов с одинаковым зарядом атомных ядер и одинаковым числом электронов в атомной оболочке. В настоящее время число известных элементов 118 … Начала современного естествознания

Простейшая форма материи, которая может быть идентифицирована химическими методами. Это составные части простых и сложных веществ, представляющие собой совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Заряд ядра атома определяется числом протонов в … Энциклопедия Кольера

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева H … Википедия

Каждый Э. х. это совокупность Атомов с одинаковым зарядом атомных ядер и одинаковым числом электронов в атомной оболочке. Ядро атомное состоит из протонов, число которых равно атомному номеру (См. Атомный номер) элемента, и нейтронов,… … Большая советская энциклопедия

Совокупности атомов с определенным зарядом ядра Z. Д. И. Менделеев определял Э. х. так: материальные части простых или сложных тел, к рые придают им известную совокупность физ. и хим. св в. Взаимосвязи Э. х. отражает периодическая система… … Химическая энциклопедия

Элементы химические - составные части всего многообразия простых и сложных веществ. Каждый химический элемент это совокупность атомов с одинаковым зарядом атомных ядер и одинаковым числом электронов в атомной оболочке. Атомное ядро состоит из… … Энциклопедический словарь по металлургии

Громадное разнообразие явлений и веществ природы, при её изучении, мысль человеческая всегда стремилась упростить при помощи допущения если не полного единства основных Э. (Демокрит, Эпикур), то, по крайней мере, при помощи небольшого числа Э.,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

- (аббр. ХИТ) устройства, в которых энергия протекающих в них химических реакций непосредственно превращается в электрическую энергию. Содержание 1 История создания 2 Принцип действия … Википедия

Книги

• Химические элементы , Вайткене Любовь Дмитриевна. Fe, Au, Cu Феррум, аурум, купрум Ты еще не знаешь, что означают эти слова, но очень хотел бы узнать? Тогда эта книга твой верный помощник в освоении такой непростой науки, как химия. Прочитав…

В p-блок входят последние шесть элементов главной подгруппы, исключая гелий (который находится в s-блоке). Данный блок содержит все неметаллы (исключая водород и гелий) и полуметаллы , а также некоторые металлы .

P-блок содержит в себе элементы, которые имеют различные свойства, как физические, так и механические. P-неметаллы - это, как правило, высокореакционные вещества, имеющие сильную электроотрицательность , p-металлы - умеренно активные металлы, причём их активность повышается к низу таблицы химических элементов .

См. также

Напишите отзыв о статье "P-элементы"

Литература

• Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж . Основные законы химии: В 2-х томах. Пер. с англ. - М.: Мир, 1982. 652 с., ил. - Т. 1. - С. 452–456.

Отрывок, характеризующий P-элементы

Общая характеристика р-элементов

Общая электронная формула p-элементов ns 2 np 1 ¸6 , где n – главное квантовое число. Большинство p-элементов относятся к неметаллам. Такие элементы, как Al, Ga, In, Tl, Sn, Pb, Sb, Bi, Po условно рассматриваются как металлические, хотя они сохраняют многие свойства неметаллов. Все валентные электроны p-элементов находятся на внешнем уровне, поэтому они относятся к главным подгруппам.

Атомы p-элементов способны проявлять как положительные, так и отрицательные степени окисления. Как правило, атомы p-элементов проявляют переменную валентность, причем, в четных группах она четная, а в нечетных – нечетная.

В периоде, по мере увеличения числа p-электронов на внешнем уровне в атомах элементов, уменьшается радиус атомов, возрастает энергия ионизации и энергия сродства к электрону, т.е. усиливаются окислительные свойства (способность принимать электроны) атома. p-элементы, являясь окислителями, могут проявлять и восстановительные свойства, поэтому большинство p-элементов способны к реакциям диспропорционирования. Например:

CaO + 3C = CaC 2 + CO

2As + 3NaOH = AsH 3 + Na 3 AsO 3

3S + 6KOH = 2K 2 S + K 2 SO 3 + 3H 2 O

В пределах подгруппы сверху вниз по мере роста порядкового номера элемента неметаллические свойства p-элементов ослабляются и усиливаются металлические, поэтому наиболее характерная положительная степень окисления уменьшается. Например, характерная степень окисления элементов:

в III периоде Al 3+ , Si 4+ , Р 5+ , S 6+

в VI периоде Tl 1+ , Pb 2+ , Bi 3+ , Po 4+

отсюда можно сделать вывод, что соединения Tl 3+ , Pb 4+ , Bi 5+ – сильные окислители, а соединения Ga 1+ , Ge 2+ , As 3+ – восстановители.

Прочность водородных соединений в главных подгруппах сверху вниз уменьшается вследствие увеличения радиуса атома. Например:

CH 4 ® SiH 4 ® GeH 4 ® SnH 4 ® PbH 4 ; NH 3 ® PH 3 ® SbH 3 ® BiH 3 .

Почти все p-элементы – кислотообразователи, причем, устойчивость и сила кислородсодержащих кислот растет по мере увеличения степени окисления p-элемента. Например, сила кислот увеличивается в рядах:

HClO ® HClO 2 ® HClO 3 ® HClO 4 ; H 2 SO 3 ® H 2 SO 4 ; HNO 2 ® HNO 3 .

Окислительно-восстановительные свойства соединений p-элементов зависят, как правило, от степени окисления их атомов, входящих в состав данных соединений. Соединения, в которых атом p-элемента находится в промежуточной степени окисления, могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства (H 2 O 2 , N 2 H 4 , NH 2 OH, HNO 2 , H 3 PO 2 , H 2 SO 3 и т.п.).

p-элементы VII группы (галогены)

План работы по теме :

1. Общая характеристика свойств p-элементов VII группы, нахождение в природе, получение. Физические и химические свойства простых веществ.

2. Соединения в низшей степени окисления: галогеноводороды, галогеноводородные кислоты и их соли. Получение. Восстановительные свойства.

3. Соединения в положительных степенях окисления: кислородсодержащие кислоты, их получение, устойчивость, сила кислот и окислительно-восстановительные свойства. Соли кислородсодержащих кислот, получение, химические свойства.

Задание 1

1. Почему для галогенов более характерны нечетные валентности, чем четные? Ответ обоснуйте с точки зрения теории строения атома.

2. Как объяснить существование гидрофторидов? Почему хлор, бром и йод не образуют аналогичных соединений? Ответ обоснуйте.

3. С какими веществами взаимодействует йодоводородная кислота: а) Ca; б) P 2 O 3 ; в) NaOH. Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

4. Как следует изменить концентрации реагирующих веществ, чтобы увеличить выход хлора: O 2 + 4HCl 2Cl 2 + 2H 2 O? Ответ обоснуйте на основании принципа Ле-Шателье.

5. Определите окислитель в следующих реакциях: а) I 2 +H 2 O 2 →HIO 3 +H 2 O

б) HIO 3 + H 2 O 2 → O 2 + I 2 + H 2 O.

Расставьте коэффициенты методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент окислителя и рассчитайте молярную массу эквивалента окислителя.

Задание 2

1. Почему молекулы галогенов не могут содержать более двух атомов? Ответ обоснуйте с точки зрения метода валентных связей (МВС).

2. Почему молекулу плавиковой кислоты записывают H 2 F 2 ? Ответ обоснуйте.

3. Сколько σ-связей в молекулах кислородсодержащих кислот хлора? Ответ обоснуйте с точки зрения метода валентных связей (МВС).

4. Можно ли приготовить растворы, содержащие следующие соли: а) NaCl и KNO 3 ; б) NaCl и AgNO 3 ; в) NaCl и AgF. Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

5. Напишите уравнение реакции взаимодействия бромида калия с дихроматом калия при pH < 7. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент восстановителя, рассчитайте его молярную массу.

Задание 4

1. Молекула какого из перечисленных соединений более полярна: а) HF; б) HCl; в) HI; г) HBr? Почему? Ответ обоснуйте с точки зрения метода валентных связей.

2. Какие из перечисленных веществ переводят в растворимое состояние бром: а) H 2 O; б) раствор H 2 SO 4 ; в) раствор NaOH; г) бензол. Ответ обоснуйте.

3. С какими из приведенных веществ будет взаимодействовать соляная кислота: а) Cu; б) P; в) MgO; г) NaOH. Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих химических реакций.

4. Напишите математическое выражение константы химического равновесия для реакции: H 2(г.) + I 2(г.) Û 2HI (г.) . Как следует изменить концентрации реагирующих веществ, чтобы уменьшить выход йодоводорода? Ответ обоснуйте с точки зрения принципа Ле-Шателье.

5. Закончите уравнение следующей окислительно-восстановительной реакции: NaHSO 3 + NaIO 3 +Н 2 О → NaHSO 4 + I 2 + . . . Расставьте коэффициенты методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент окислителя и восстановителя, рассчитайте молярную массу эквивалента окислителя и восстановителя.

Задание 5

1. Какой из галогеноводородов в водном растворе имеет наиболее высокую степень диссоциации: а) HF; б) HCl; в) HI; г) HBr. Почему? Ответ обоснуйте.

2. Составьте электронные формулы атома хлора и иона Cl – . Объясните с точки зрения теории строения атома, почему при обычных условиях атом хлора в свободном состоянии не существует, а ион Cl – существует (в водном растворе, в кристаллической решетке)?

3. В каких из перечисленных превращений указан процесс окисления: а) Cl - → Cl 0 ; б) Cl 5+ → Cl; в) I 0 → I 5+ ? Ответ обоснуйте, написав электронные уравнения реакций.

4. Как реагируют между собой следующие вещества: а) Cu и F 2 ; б) Fe и Cl 2 ; в) Ca и Br 2 ; г) Zn и I 2 . Напишите уравнения соответствующих реакций и дайте названия продуктов реакций.

5. Закончите уравнение химической реакции: Na 2 S + NaBrO + H 2 SO 4 → . . . Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент окислителя и восстановителя, рассчитайте молярную массу эквивалента окислителя и восстановителя.

Задание 6

1. Почему фтор никогда не проявляет положительной степени окисления? Ответ обоснуйте.

2. Сколько σ-связей в молекулах кислородсодержащих кислот галогенов в степени окисления +5?

3. В каких из перечисленных превращений указан процесс восстановления: а) I־ → I 0 ; б) Cl 3+ → Cl 5+ ; в) Cl 3+ → Cl־. Ответ обоснуйте, написав электронные уравнения реакций.

4. Какие из приведенных примеров химических реакций отвечают краткому ионному уравнению Ag + + Cl־ = AgCl:

а) AgNO 3 + HCl → …; б) Ag 2 SO 4 + NaCl → …; в) Ag 2 O + HCl → ….

5. Закончите уравнение реакции при pH > 7: MnCl 2 + KClO + . . . →

Если известно, что в результате реакции окраска становится зеленой. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Рассчитайте массу хлорида марганца (II), необходимую для реакции с 5 моль эквивалентами KClO в этих условиях.

p-элементы VI группы

План работы по теме:

1.Общая характеристика свойств p-элементов VI группы.

2.Кислород. Аллотропные модификации. Строение молекул кислорода и озона. Оксиды, пероксиды, надпероксиды, озониды. Получение и свойства.

3.Вода. Аномалия физических свойств воды. Химические свойства воды. Пероксид водорода, методы получения, строение молекулы, химические свойства (кислотно-основные и окислительно- восстановительные).

4.Сера. Аллотропные модификации, физические и химические свойства простого вещества.

5.Сероводород. Строение молекул, получение, физические и химические свойства. Сероводородная кислота, сульфиды и персульфиды, их свойства, получение и применение. Восстановительные свойства соединений серы в низшей степени окисления.

6.Оксиды, галогениды и оксогалогениды серы. Кислородсодержащие кислоты серы, характеристика кислотных и окислительно-восстановительных свойств кислот и их производных. Серная кислота: получение, строение молекулы, химические свойства. Взаимодействие серной кислоты с металлами. Сульфаты. Политионовые кислоты и их соли. Тиосерная кислота и тиосульфат натрия: получение, строение молекул, химические свойства. Пероксокислоты (надкислоты) серы, пероксосульфаты: получение, строение молекул, свойства.

7.Элементы подгруппы селена. Нахождение в природе. Свойства простых веществ. Сравнительная характеристика соединений элементов подгруппы селена: кислотно-основные, окислительно- восстановительные свойства.

Индивидуальные задания

Задание 1

1. Сколько миллилитров (н.у.) диоксида серы потребуется для реакции с 50 мл 0,1 н раствора едкого кали?

2. В каких из перечисленных превращений указан процесс окисления: а) S +4 → S 2 ־; б) S 2 ־→ S 0 ; в) Se +4 → Se 0 . Ответ обоснуйте, написав электронные уравнения соответствующих реакций.

3. Элементарный селен может быть получен из селеновой кислоты при восстановлении сильными восстановителями. Составьте электронно-ионные и молекулярные уравнения реакции селеновой кислоты с гидразином, который окисляется до азота.

4. Одним из распространенных природных соединений серы является минерал пирит, основным компонентом которого является сульфид FeS 2 , а также содержатся другие примеси. Определите, какой объем оксида серы (IV) можно получить (н.у.) при обжиге 600 г пирита, если массовая доля примесей в нем составляет 20%.

5. Вычислите массовую долю соли в растворе, полученном после полной нейтрализации 40%-ного раствора серной кислоты 15%-ным раствором гидроксида натрия.

Задание 2

1. Какие объемы (н.у.) сероводорода и оксида серы (IV) должны прореагировать друг с другом, чтобы масса образовавшейся серы составила 100 кг?

2. Какова пространственная конфигурация (геометрия) сульфат-иона: а) квадрат; б) четырехугольная пирамида; в) тетраэдр. Почему? Ответ обоснуйте с точки зрения теории строения атома.

3. Почему пероксид водорода может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? Составьте электронно-ионные и молекулярные уравнения реакций пероксида водорода: а) с подкисленным серной кислотой раствором перманганата калия; б) с раствором йодида калия.

4. Какую массу раствора с массовой долей серной кислоты 70% можно получить из пирита массой 200 кг, содержащего FeS 2 и посторонние примеси? Массовая доля примесей в пирите составляет 10%, а выход серной кислоты – 80%.

5. Через раствор, содержащий 10 г гидроксида натрия, пропустили 30 г сероводорода. Какая соль образовалась при этом? Определите ее массу.

Задание 3

1. Сколько литров диоксида серы (н.у.) можно получить при взаимодействии 6,5 г меди с концентрированной серной кислотой?

2. Какие соли подвергаются гидролизу в водном растворе: а) K 2 SO 4 ; б) Al 2 (SO 4) 3 ; в) Al 2 S 3 ; г) K 2 S. Ответ обоснуйте, написав молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций.

3. Чему равна степень окисления кислорода в соединениях: O 2 ; O 3 ; Na 2 O; H 2 O 2 ; KO 2 ; KO 3 ? Пероксид натрия поглощает аммиак, максимально его окисляя. Составьте молекулярное и электронные уравнения реакции.

4. Массовая доля озона в смеси с кислородом составляет 10%. Рассчитайте массу водорода, который необходим для реакции с 8 г такой смеси. Учтите, что при взаимодействии водорода с обеими аллотропическими модификациями кислорода образуется вода.

5. Рассчитайте массу раствора серной кислоты с массовой долей H 2 SO 4 96%, которую можно получить из пирита массой 3,6 кг.

Задание 4

1. Сколько 10%-го (по массе) раствора серной кислоты потребуется для получения 33,6 л водорода (н.у.) при взаимодействии ее с цинком?

2. Какие соли подвергаются гидролизу в водном растворе: а) Na 2 SO 4 ; б) Na 2 S 2 O 3 ; в) Na 2 S; г) Na 2 SO 3 . Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций и определите pH среды.

3. Какие свойства пероксида водорода выражены сильнее: окислительные или восстановительные? Ответ мотивируйте значениями соответствующих потенциалов. Пероксид натрия поглощает сероводород, максимально его окисляя. Составьте молекулярное и электронно-ионные уравнения этой реакции.

4. Какой объем воздуха и какую массу воды надо взять для превращения оксида серы (IV) объемом 10 л (нормальные условия) в серную кислоту? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 20,95%.

5. В каком случае будет получено больше кислорода: при разложении 5 г перманганата калия или при разложении 5 г хлората калия? Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций и проведя необходимые расчеты.

Задание 5

1. Определите массу SeO 2 , при гидратации которой получается 3 моля соответствующей кислоты.

2. Какие соединения могут проявлять окислительные свойства: а) H 2 S; б) H 2 SO 3 ; в) H 2 SO 4(разб) ; г) H 2 SO 4(конц) ? Почему? Ответ обоснуйте с точки зрения теории ОВР.

3. Элементарный теллур может быть получен из H 6 TeO 6 при восстановлении сильными восстановителями. Составьте электронные и молекулярное уравнения реакции ортотеллуровой кислоты с оксидом серы (IV).

4. Из перманганата калия массой 7,9 г был получен кислород, который прореагировал с магнием. Какая масса оксида магния будет при этом получена?

5. Исходя из строения атома кислорода, укажите его валентные возможности. Какие степени окисления проявляет кислород в соединениях? Ответ обоснуйте, приведя соответствующие примеры.

Задание 6

1. Сколько молей селенита натрия необходимо для реакции с 33,6 л хлора (н.у.) согласно уравнению: Na 2 SeO 3 + Cl 2 + H 2 O → . . . ?

2. Какие соединения могут проявлять восстановительные свойства: а) H 2 S; б) H 2 SO 3 ; в) H 2 SO 4(разб) ; г) H 2 SO 4(конц) . Почему? Ответ обоснуйте с точки зрения теории ОВР.

3. Составьте электронные формулы атомов серы и селена. Являются ли они полными электронными аналогами? Ответ обоснуйте с точки зрения теории строения атома.

4. Перечислите лабораторные и промышленные способы получения кислорода, приведите уравнения соответствующих реакций. Назовите важнейшие области практического применения кислорода.

5. Как и почему меняются кислотные свойства в ряду: H 2 S, H 2 Se, H 2 Te?

p-элементы V группы

План работы по теме:

1. Общая характеристика свойств р-элементов V группы, нахождение в природе, получение. Физические и химические свойства простых веществ.

2. Азот. Получение, свойства и применение азота в технике. Аммиак, гидразин, гидроксиламин, азотистоводородная кислота. Их получе­ние, свойства, применение. Жидкий аммиак как ионизирующий раст­воритель. Аммиак как лиганд. Нитриды металлов. Соли аммония, по­лучение, свойства.

3. Оксиды азота. Получение, строение молекул, свойства. Кислородсо­держащие кислоты азота, свойства. Соли этих кислот, поведение в растворе и при нагревании, в окислительно-восстановительных ре­акциях. Взаимодействие азотной кислоты с металлами и неметаллами. Царская водка.

4. Фосфор, получение, свойства, применение. Фосфиды и фосфины. Фосфорноватистая кислота и гипофосфиты. Фосфористый ангидрид и фос­фористая кислота. Фосфорный ангидрид и фосфорные кислоты. Галогениды, оксогалогениды.

5. Подгруппа мышьяка. Структура и свойства простых веществ. Соеди­нения с водородом и с металлами. Оксиды, сульфиды, галогениды и оксогалогениды элементов – As, Sb, Bi. Тиокислоты и их соли. Кислот­но-основные свойства гидроксидов и окислительно-восстановительные свойства соединений мышьяка, сурьмы и висмута в различных степенях окисления. Применение.

Задание 1

1. Дайте сравнительную характеристику атомов элементов подгруппы азота, указав: а) электронные конфигурации; б) валентные возможности; в) наиболее характерные степени окисления.

2. Какова масса нитрита калия, которую можно окислить в присутствии серной кислоты 30 мл 0,09 Н раствора перманганата калия?

3. Какая масса аммиака потребуется для получения азотной кислоты массой 12,6 т, учитывая, что потери в производстве со­ставляют 5 %.

4. Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах следующих окислительно-восстановительных реакций:

a) Ca + N 2 → Cа 3 N 2

б) Р 4 + О 2 → Р 4 О 6

в) NO 2 + О 2 + Н 2 О → HNO 3

5. Вычислите рН 0,1 н раствора нитрита натрия и степень гидролиза соли в данном растворе.

Задание 2

1. Напишите уравнения химических реакций, которые необходимо про­вести для осуществления следующих превращений:

Pb(NO 3) 2 → NO 2 → N 2 O 4 → HNO 3 → NH 4 NO 3 → NH 3

2. Какой объем 0,05 н раствора перманганата калия потребуется для окисления 20 мл раствора арсенита натрия, содержащего 0,02 г NaAsO 2 ?

3. Закончите уравнение реакции: Cu 2 S+HNO 3(конц.) → …. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса.

4. Опишите электронное строение NH 3 , NH 4 + , НNО 3 с точки зрения метода валентных связей. Какова степень окисления азота в каждом из этих соединений?

5. Определите массу азота, который при температуре 20 °С и давлении 1,4 ∙ 10 5 Па занимает объем 10 л.

Задание 3

1. Приведите примеры соединений азота, в молекулах которых имеются связи, образованные по донорно-акцепторному механизму.

2. Какой объем 0,25 н раствора перманганата калия потребуется для окисления в кислой среде 0,05 л 0,2 М раствора нитрита натрия.

4. Опишите электронное строение молекулы N 2 с позиций метода ВС. Какие химические свойства проявляет азот как простое вещество?

5. Напишите уравнения реакций, которые необходимо про­вести для осуществления следующих превращений:

Сa 3 (РО 4) 2 → Р→ Р 4 O 10 → Н 3 РО 4 → СаНРО 4 ∙ 2Н 2 О.

Задание 4

1. Смесь сульфидов As 2 S 3 , Sb 2 S 3 , Bi 2 S 3 обработана раствором сульфида натрия. Какой сульфид остался не­растворенным? Ответ обоснуйте, написав уравнения реакций растворе­ния сульфидов.

2. Сколько молей газообразных продуктов получается при разложении 10 молей нитрата никеля (II)?

3. Какие соединения азота получают путем не­посредственного связывания (фиксации) атмосферного азота? Напишите уравнения реакции их получения и укажите ус­ловия проведения реакций.

4. Какой объем аммиака (условия нормальные) можно получить, подействовав двумя литрами 0,5 н раствора щелочи на соль аммония?

5. Какая масса оксида фосфора (V) образуется при полном сгорании фосфина РН 3 , полученного из фосфида кальция Са 3 Р 2 массой 18,2 г?

Задание 5

1. Приведите примеры характерных для аммиака реакций присоединения, замещения водорода и окисления. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Вычислите объем (н.у.) диоксида азота, необходимого для реакции с 50 мл 0,1 н раствора едкого калия?

3. Какая масса хлорида аммония образуется при взаимо­действии хлороводорода массой 7,3 г с аммиаком массой 5,1 г? Какой газ останется в избытке? Определите массу избытка.

4. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в уравнении: Са 3 (РО 4) 2 + SiO 2 + C → CaSiO 3 + P + CO. Определите молярную массу эквивалента окислителя и восстановителя.

5. Предложите способ, с помощью которого можно отделить друг от друга малорастворимые Sb(OH) 3 и Bi(OH) 3 ? Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций

Задание 6

1. Сколько тонн цианамида кальция можно получить из 3600 м 3 азота (20 °С, нормальное атмосфер­ное давление) при взаимодействии его с карбидом кальция, если потери азота составляют 40 %?

2. Напишите уравнение реакции взаимодействия висмута с концентрированной азотной кислотой. Расставьте коэффициенты в уравнении методом ионно-электронного баланса. Определите эквивалент и молярную массу эквивалента восстановителя и окислителя.

3. Какие продукты получаются при прокаливании нитратов: натрия, кальция, меди, свинца, ртути и серебра? Напишите уравнения соответствующих реакций, расставьте коэффициенты методом электронного баланса.

4. Нитрат аммония может разлагаться двумя пу­тями: 1) NH 4 NO 3(к) =N 2 O (г) + 2Н 2 О (г) ; 2) NH 4 NO 3(к.) = N 2(г) + ½О 2(г) + 2Н 2 О (г) . Какая из приведенных реакций наиболее вероятна и какая более экзотермична при 25 °С? Ответ подтвер­дите расчетом ∆G° 298 и ∆Н° 298 . Как изменится вероят­ность протекания этих реакций при повышении темпе­ратуры?

5. От каких факторов зависит состав продуктов восста­новления азотной кислоты? Ответ обоснуйте, приведя уравнения соответствующих реакций.

p-элементы IV группы

План работы по теме :

1. Общая характеристика р-элементов IV группы, нахождение в природе, получение. Физические и химические свойства простых веществ.

2. Углерод: природные соединения, получение, применение, физические свойства, химические свойства. Аллотропные модификации углерода. Оксид углерода (II) и карбиды металлов. Оксид углерода (IV). Угольная кислота, карбонаты, тиокарбонаты.

3. Соединения углерода с неметаллами: дициан, сероуглерод; родановодородная кислота и роданиды.

4. Кремний: природные соединения, получение, применение, физические и химические свойства. Кислородные соединения кремния. Кремневая кислота, силикаты.

5. Элементы подгруппа германия: природные соединения, получение, применение, физические свойства, химические свойства. Кислородные соединения элементов подгруппы германия: кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства.

Задание 1

1. Охарактеризуйте физические и химические свойства элемента кремния. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Чем можно объяснить окислительные свойства оксида свинца (IV)? Закончите уравнение реакции: PbO 2 + HCl → … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите массу соли и объем газа (н.у.), которые получаются в результате реакции 0,2 моль PbO 2 с соляной кислотой.

3. Составьте уравнения реакций получения хлорида и нитрида кремния и укажите условия их протекания. Почему галогениды кремния «дымят» во влажном воздухе? Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

4. Какой объем ацетилена (условия нормальные) можно получить взаимодействием воды с 0,80 кг СаС 2 .

5. Докажите амфотерный характер Sn(OH) 2 . Приведите уравнения соответствующих реакций.

Задание 2

1. Охарактеризуйте физические и химические свойства элемента углерода. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Не проводя расчета, определите реакцию среды (рН = 7, рН < 7, рН > 7) водного раствора силиката натрия. Ответ обоснуйте, приведя уравнения соответствующих реакций.

3. При сжигании 3,00 г антрацита получилось 5,30 л СО 2 , измеренного при н.у. Рассчитайте, сколько процентов углерода (по массе) содержит антрацит.

4. Закончите уравнение реакции: C +HNO 3(конц.) CO 2 +… Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент и молярную массу эквивалента восстановителя и окислителя.

5. Сколько граммов NaCl можно получить из 265 г Na 2 CO 3 .

Задание 3

1. Охарактеризуйте физические и химические свойства элементов подгруппы германия. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. К какому классу соединений относятся Pb 2 O 3 и Pb 3 O 4 (сурик)? Приведите их графические формулы. Составьте уравнение реакции взаимодействия сурика с раствором иодида калия в сернокислой среде.

3. Сколько граммов CaCO 3 выпадает в осадок, если к 400 мл 0,5 н раствора CaCl 2 прибавить избыток раствора соды.

4. Учитывая значения констант диссоциации циановодородной и угольной кислот: 5*10 -10 , 4*10 -7 , соответственно, рассмотрите, как влияет углекислый газ воздуха на водные растворы щелочных цианидов. Почему цианиды нужно хранить в плотно закрытых сосудах?

5. Какими кислотно-основными свойствами обладают оксид и гидроксид свинца (II)? Ответ обоснуйте, приведя уравнения соответствующих реакций.

Задание 4

1. Охарактеризуйте физические и химические свойства оксида углерода (IV) и угольной кислоты. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Почему германий не взаимодействует с разбавленной серной кислотой, тогда как в концентрированной кислоте он растворяется? Составьте уравнение реакции взаимодействия германия с концентрированной серной кислотой. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса.

3. При пропускании водяного пара над раскаленным углем получается водяной газ, состоящий из равных объемов СО и Н 2 . Какой объем водяного газа (условия нормальные) может быть получен из 3,0 кг угля.

4. Какие превращения претерпевают цианиды натрия и калия при долгом хранении их водных растворов? Напишите уравнения соответствующих реакций.

5. В какой цвет будет окрашен лакмус в водных растворах KCN, Na 2 CO 3 .Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

Задание 5

1. Охарактеризуйте физические и химические свойства оксида кремния (IV) и кремневой кислоты. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Чем отличаются взаимодействия германия и свинца с концентрированной азотной кислотой? Почему? Напишите уравнения соответствующих реакций. Коэффициенты в уравнениях расставьте методом электронно-ионного баланса.

3. Карбонат кальция разлагается при нагревании на СаО и СО 2 . Какая масса природного известняка, содержащего 90% (масс.) СаСО 3 , потребуется для получения 7,0 т негашеной извести.

4. Закончите уравнение реакции: PbS + HNO 3(конц.) PbSO 4 +NO 2 + …. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент окислителя и восстановителя.

5. Определите pH 0,02 н раствора соды Na 2 CO 3 , учитывая только первую ступень гидролиза.

Задание 6

1. Приведите электронные формулы олова в степени окисления (+2) и (+4). Какие свойства (окислительные или восстановительные) могут проявлять соединения олова в этих степенях окисления? Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

2. При растворении 0,5 г известняка в соляной кислоте получено 75 мл углекислого газа (н.у.). Вычислите процентное содержание карбоната кальция в известняке.

3. Вычислите потерю в весе (в процентах), происходящую при прокаливании гидрокарбоната натрия.

4. Сравните степень гидролиза соли и pH среды в 0,1 М и 0,001 М растворах цианида калия. Ответ обоснуйте, проведя соответствующие вычисления.

5. Закончите уравнение реакции: SnCl 2 + HgCl 2 Hg 2 Cl 2 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронного баланса. Определите эквивалент, рассчитайте молярную массу окислителя и восстановителя.

Общая характеристика d-элементов

К d-элементам относятся элементы, в атомах которых происходит заполнение d-подуровня предвнешнего энергетического уровня. Их называют также переходными, расположены в периодической системе в больших периодах в побочных подгруппах всех групп между s- и p-элементами. Общая электронная формула валентных электронов атомов d-элементов (n-1)d 1-10 ns 2 , где n-главное квантовое число, т.е. валентные электроны находятся на разных энергетических уровнях, поэтому d-элементы расположены в побочных подгруппах.

На внешнем уровне у d-элементов находятся 1-2 электрона (n s-состояние), остальные валентные электроны расположены на (n-1)d подуровне (предвнешний слой). Такое строение электронных оболочек атомов d-элементов определяет ряд их общих свойств:

1. Все d-элементы являются металлами, которые отличаются высокой твердостью, тугоплавкостью, значительной электрической проводимостью.

2. Для каждой декады d-элементов наиболее устойчивы электронные конфигурации: d 0 ,d 5 ,d 10 .

: (так, Sc, Y, Lа, в отличие от других d-элементов проявляют постоянную степень окисления +3) (n-1)d 1 ns 2

: (Mn, Fe, Re) – (n-1)d 5 ns 2

проскок электрона 24 Cr: …3d 4 4s 2 →…3d 5 4s 1 .

: (Zn, Cd, Hg) – (n-1)d 10 ns 2

проскок электрона: 29 Cu: …3d 10 4s 1 ; 47 Ag:…4d 10 5s 1 ; 79 Au:…5d 10 6s 1 ; 46 Pd:…4d 10 5s 0 .

3. Повышенная стабильность незаполненных, наполовину и полностью заполненных d-оболочек определяет наиболее характерные степени окисления этих элементов и устойчивость их соединений. Так, соединения Fe 3+ (d 5), Zn 2+ (d 10) устойчивы, а соединения Cr 2+ и Mn 3+ , имеющие конфигурацию d 4 , нестабильны.

4. При образовании соединений используются s-электроны и часть или все d-электроны. Причем, вначале в образовании связей принимают участие s-электроны, а потом – d-электроны. Исключение составляют элементы подгруппы Zn, в атомах которых нет неспаренных d-электронов – [(n-1)d 10 ns 2 ] и Pd – (4d 10 5s 0), у атома которого в невозбужденном состоянии нет внешних s-электронов. В связи с этим, особенностями d-элементов являются:

– большой набор валентных состояний;

– широкие пределы изменения окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств их соединений.

5. В каждой подгруппе свойства первых элементов (элементы IV периода) заметно отличаются от свойств остальных элементов. Сходство элементов V и VI периодов обусловлено лантаноидным сжатием.

6. В отличие от р-элементов, d-элементы не проявляют отрицательные степени окисления. Они не образуют газообразных соединений с водородом. Если у р-элементов в группе сверху вниз уменьшается тенденция к проявлению высшей степени окисления, то у d-элементов такая тенденция, наоборот, усиливается. Повышение устойчивости высших степеней окисления обусловлено тем, что все валентные электроны в тяжелых атомах находятся на большом расстоянии от ядра и более эффективно экранированы от него. Так, для d-элементов VI группы Mo и W характерна степень окисления +6, Cr же устойчив в соединениях, где его степень окисления +3. Следствием этого является уменьшение окислительной способности соединений в высшей степени окисления d-элементов в группе сверху вниз.

увеличивается устойчивость,

наблюдается ослабление окислительных свойств.

Так, например, оксид Mn (VII) неустойчив и разлагается со взрывом: 2Mn 2 O 7 =4MnO 2 +3O 2 ,

тогда как соответствующие оксиды технеция и рения ­­­­­­­­­­­­­­­­­– устойчивые кристаллические вещества. По этой же причине Mn и Re по-разному взаимодействуют с азотной кислотой:

Mn + 4HNO 3 = 4Mn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 4H 2 O,

Re + 7HNO 3 = HReO 4 + 7NO 2 + 3H 2 O

7. Кислотно-основные свойства гидроксидов d-элементов зависят от их степени окисления: с повышением степени окисления химические свойства гидроксидов изменяются от основных через амфотерные к кислотным. Например:

Fe(OH) 2 Fe(OH) 3 H 2 FeO 4

Cr(OH) 2 Cr(OH) 3 H 2 CrO 4

основной амфотерный кислотный

МnO Mn 2 O 3 MnO 2 MnO 3 Mn 2 O 7

основной амфотерный кислотный

8. В группе сверху вниз кислотные свойства гидроксидов, при проявлении элементами одинаковой степени окисления, падают. Например: H 2 MnO 4 -H 2 ТсO 4 -H 2 ReO 4

ослабление кислотных свойств

9. Для d-элементов характерно образование разнообразных координационных соединений (особенно, 4d- и 5d-элементы). Большинство соединений d-элементов окрашены.

10. d-элементы являются хорошими катализаторами и используются во многих каталитических процессах.

d-элементы VI, VII, VIII групп

План работы по теме :

1. d-элементы VIII группы. Семейство железа: природные соединения, получение, применение, физические свойства, химические свойства.

2. Кислородные соединения элементов подгруппы железа: кислотно – основные и окислительно-восстановительные свойства.

3. Комплексные соединения элементов подгруппы железа.

4. d-элементы подгруппы хрома: природные соединения, получение, применение, физические свойства, химические свойства.

5. Кислородные соединения элементов подгруппы хрома: кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства.

6. d-элементы подгруппы марганца: природные соединения, получение, применение, физические свойства, химические свойства.

7. Кислородные соединения элементов подгруппы марганца: кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства.

Задание 1

1. Охарактеризуйте физические свойства элементов семейства железа.

2. Определите, какую массу диоксида свинца можно восстановить 0,15 л 0,2 н раствора хромита калия в щелочной среде.

3. Определите, какой объем займет тетракарбонилникель, образующийся в соответствии с уравнением химической реакции: Ni (тв) + 4CO (г) = (г) , если в реакцию вступило 23,48 кг никеля, а производственные потери составили 10%?

4. Закончите уравнение химической реакции: KМnO 4 + HBr = Br 2 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент и молярную массу окислителя и восстановителя.

5. Какими двумя способами можно получить хлорид никеля (II), исходя из металлического никеля? Напишите уравнения соответствующих реакций.

Задание 2

1. Охарактеризуйте химические свойства элементов семейства железа, сравните их химическую активность. Приведите уравнения соответствующих реакций.

2. На сплав меди и никеля массой 1,5 г подействовали избытком раствора соляной кислоты. При этом собрали газ объемом 114 мл (н.у.). Вычислите массовую долю металлов в смеси.

3. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций образования гидроксида никеля (II) и растворения его в азотной кислоте.

4. Закончите уравнение химической реакции: H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 +HCl = O 2 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса.

5. Напишите уравнения реакций получения гидроксида кобальта (II) и его окисления кислородом воздуха.

Задание 3

1. d-элементы семейства железа: природные соединения, получение, применение.

2. Как из хлорида железа (II) можно получить хлорида железа (III), и наоборот? Составьте уравнения соответствующих реакций.

3. Наиболее распространенной рудой, из которой получается хром, является хромистый железняк FeCr 2 O 4 . Вычислите, сколько процентов примесей содержится в руде, если из 1 т ее при выплавке получилось 240 кг феррохрома (сплав железа с хромом), содержащего 65 % хрома.

4. Закончите уравнение химической реакции: KMnO 4 + KBr + H 2 SO 4 = Br 2 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент и молярную массу окислителя и восстановителя.

5. В природных водах железо присутствует главным образом в виде гидрокарбоната, который под действием воды и кислорода воздуха постепенно превращается в гидрооксид железа (III). Составьте уравнение этой реакции, укажите, какой элемент отдает электроны и какой их присоединяет. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса

Задание 4

1. Кислородные соединения железа: охарактеризуйте их кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства.

2. Какой объем хлора (н.у.) выделится при взаимодействии 1 моля дихромата калия с избытком соляной кислоты?

3. Укажите характерные валентные состояния атома Ni. Какие из них являются устойчивыми? Напишите формулы оксидов и гидроксидов никеля. Дайте краткую характеристику кислотно-основных свойств этих соединений. Приведите уравнения соответствующих реакций.

4. На свету пентакарбонилжелезо разлагается в соответствии с уравнением реакции: 2=+CO. Рассчитайте, какое количество вещества разложилось, если при этом образовалось 5,6 л оксида углерода (II) (н.у.).

5. Закончите уравнение химической реакции: PbO 2 + MnSO 4 + HNO 3 = PbSO 4 + Pb(NO 3) 2 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса.

Задание 5

1. Охарактеризуйте отношение элементов семейства железа к воз­духу, воде, кислотам. Как изменяется химическая активность элементов в ряду: Fe → Co → Ni? Почему? Приведите уравнения соответствующих реакций.

2. Напишите уравнения химических реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Co 2 O 3 → Co → Co(NO 3) 2 ®Co(OH) 2 → Co(OH) 3 → CoCl 2 → CoCl 3 .

3. Укажите характерные валентные состояния атома Fe. Какие из них являются устойчивыми? Напишите формулы оксидов и гидроксидов железа. Дайте краткую характеристику кислотно-основных свойств этих соединений. Приведите уравнения соответствующих реакций.

4. Какой объем раствора серной кислоты с массовой долей H 2 SO 4 20% (p=1,143 г/мл) нужно взять для растворения железа, массовая доля примесей в котором 12,5 %?

5. Закончите уравнение химической реакции: K 2 Cr 2 O 7 + SO 2 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса.

Определите эквивалент и молярную массу окислителя и восстановителя.

Задание 6

1. d-элементы подгруппы хрома: природные соединения, получение, применение.

2. Железные опилки массой 16,8 г сожгли в атмосфере хлора. Полученный продукт растворили в 400 мл воды. Определите массовую долю (%) растворенного вещества в полученном растворе.

3. Напишите уравнения химических реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: NiO → Ni → Ni(NO 3) 2 → Ni(NO 3) 3 → NiCl 2 .

4. Укажите характерные валентные состояния атома Co. Какие из них являются устойчивыми? Напишите формулы оксидов и гидроксидов кобальта. Дайте краткую характеристику кислотно-основных свойств этих соединений. Приведите уравнения соответствующих реакций.

5. Закончите уравнение химической реакции: Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + … Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент и молярную массу окислителя и восстановителя.

Общая характеристика s-элементов

К s-элементам относятся элементы главной подгруппы I и II групп (IА и IIА – подгрупп) периодической системы. Общая электронная формула валентного слоя s-элементов ns 1-2 , где n – главное квантовое число.

Элементы IА – подгруппы Li, Na, K, Rb, Cs, и Fr – называют щелочными металлами, а у элементов IIА –подгруппы – Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra – последние четыре элемента называют щелочноземельными металлами.

Атомы щелочных металлов для образования химических связей имеют всего один электрон, находящийся на ns – атомной орбитали (АО). Сравнительно небольшое значение энергии ионизации уменьшается от Li (I = 520 кДж/моль) к Cs (I = 342 кДж/моль), что облегчает отрыв электрона с АО. Поэтому атомы щелочных металлов в различных химических реакциях легко превращаются в однозарядные катионы с устойчивой восьмиэлектронной (n-1)s 2 (n-1)p 6 конфигурацией соответствующего благородного газа. Например: K(4s 1) – e = К + ().

Таким образом, в своих многочисленных ионных соединениях щелочные металлы имеют только одну степень окисления (+1).

Элементы IIА – подгруппы содержат на внешнем энергетическом уровне уже два электрона, способных перед образованием ионных химических связей к разъединению с переходом одного из них на nр АО: ns 2 → ns 1 np 1 . Степень окисления элементов IIА – подгруппы в их различных соединениях равна (+2).

Бериллий по своим физико-химическим свойствам резко выделяется среди IIА – подгруппы. У атомов этого элемента наиболее высокое среди всех s-элементов значение первой энергии ионизации (I=901 кДж/моль) и наибольшее различие в ns и np-АО. Поэтому бериллий с другими элементами образует преимущественно ковалентные химические связи, которые рассматриваются обычно с позиции метода валентных связей. Атомные орбитали бериллия подвергаются sp-гибридизации, отвечающей образованию линейных молекул BeCl 2 , BeI 2 и др. Для бериллия (+II) характерна склонность к образованию комплексных соединений:

Be(OH) 2 + 2OH - → 2-

BeCl 2 + 2Cl - → 2-

Оксиды и гидроксиды s-элементов имеют основные свойства. Среди всех s-элементов только Be, его оксид и гидроксид проявляют амфотерные свойства.

Химическое поведение Li и Mg, а также Be и Al в силу диагональной периодичности во многом аналогично.

Щелочные металлы с кислородом образуют не только оксиды Me 2 [O], но и соединения типа Me 2 – пероксиды; Me – надпероксиды; Me – озониды. Степень окисления кислорода в этих соединениях соответственно равна –1; –1/2; –1/3.

Известны пероксиды щелочноземельных металлов. Из них наибольшее практическое значение имеет пероксид бария BaO 2 .

Представляют также интерес соединения s-элементов с водородом – гидриды, в которых водород имеет степень окисления –1.

План работы по теме :

1. Общая характеристика s-элементов I и II групп периодической системы Д.И. Менделеева.

2. Свойства простых веществ.

3. Нахождение в природе и получение простых веществ.

4. Важнейшие соединения s-элементов: оксиды, пероксиды, гидроксиды, соли.

Задание 1

1. Какие химические свойства щелочных металлов характеризуют их как наиболее типичные металлы? Ответ обоснуйте, приведя уравнения соответствующих реакций.

2. При 25 0 С растворимость NaCl равна 36,0 г в 100 г воды. Найти массовую долю NaCl в насыщенном растворе.

3. Определите процентное содержание примесей в техническом карбиде кальция, если при полном разложении 1,8 кг образца водой образовалось 560 л ацетилена (н.у.).

4. Какие s-элементы II группы являются полными электронными аналогами? Почему?

5. Какое количество гидроксида кальция следует прибавить к 162 г 5%-ного раствора гидрокарбоната кальция для получения средней соли?

Задание 2

1. Охарактеризуйте свойства оксидов s-элементов I группы. Приведите способы их получения. Напишите уравнения соответствующих реакций.

− дигидрофосфатом натрия и едким кали;

− карбонатом кальция и хлороводородной кислотой;

− гидроксидом олова (II) и едким натром.

3. Напишите уравнения химических реакций, в результате которых можно осуществить следующие превращения: Be → BeCl 2 → Be(OH) 2 → Na 2 → BeSO 4 .

4. Закончите уравнение следующей химической реакции: BaO 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + NaOH → …. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Рассчитайте эквивалент окислителя. Приведите названия исходных веществ и продуктов реакции в соответствии с международной номенклатурой.

5. Плотность 26 %-ного раствора КОН равна 1,24 г/мл. Сколько молей эквивалента КОН находится в 5 л раствора?

Задание 3

1. Охарактеризуйте свойства оксидов s-элементов II группы. Приведите способы их получения. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Какие вещества образуются при горении кальция на воздухе? Почему при смачивании полученного продукта водой выделяется значительное количество теплоты и ощущается запах аммиака. Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

3. Какой объем SO 2 (при н.у.) можно получить при действии на раствор сульфита калия 0,085 Н раствора серной кислоты объемом 0,05 л?

4. Определите тип химической связи между атомами в молекуле СаCl 2 . Какова геометрическая форма молекулы? Полярны ли связи в молекуле, полярна ли молекула?

5. Почему щелочные металлы не могут применяться для восстановления растворенных в воде веществ? Ответ обоснуйте.

Задание 4

1. Охарактеризуйте свойства гидроксидов s-элементов I группы. Приведите способы их получения. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Почему раствор хлорита натрия имеет нейтральную среду, а раствор гипохлорита натрия – щелочную? Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

3. Для приготовления 5%-ного раствора MgSO 4 взято 400 г MgSO 4 *7Н 2 О. Найдите массу полученного раствора.

4. Какой объем 0,25 н H 2 SO 4 можно нейтрализовать прибавлением 0,6 л 0,15 н Ca(OH) 2 ? Ответ обоснуйте, проведя соответствующие расчеты.

5. 25 г питьевой соды прокалили, остаток растворили в 200 г воды. Вычислите массовую долю соли в растворе.

Задание 5

1. Охарактеризуйте свойства гидроксидов s-элементов II группы. Приведите способы их получения. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, протекающих в растворах между следующими веществами:

Гидрофосфатом калия и едким натром;

Гидрокарбонатом кальция и оксидом углерода (IV);

Гидроксидом свинца (II) и едким кали.

3. На какой реакции основано получение гидридов щелочных металлов? Составьте уравнения реакций гидролиза гидрида натрия и электролиза расплава гидрида лития.

4. Для растворения 4 г оксида двухвалентного элемента потребовалось 25г 29,2%-ной соляной кислоты. Определите, оксид какого элемента был взят?

5. Как можно получить гидрид и нитрид бария? Напишите уравнения реакций взаимодействия этих соединений с водой.

Задание 6

1. Оксид и пероксид натрия. Получение, физические и химические свойства. Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. Почему магний хорошо растворяется в воде, содержащей соли аммония? Ответ обоснуйте, написав уравнения соответствующих реакций.

3. Один из промышленных методов получения калия состоит во взаимодействии расплавленного KOH с жидким натрием (440˚С): Na + KOH → NaOH + K. Докажите, что приведенная реакция возможна.

4. Сколько граммов CaCO 3 выпадает в осадок, если к 400 мл 0,5 н раствора CaCl 2 прибавить избыток раствора соды?

5. Закончите уравнение следующей химической реакции: BaO 2 + FeSO 4 + H 2 SO 4 → … . Расставьте коэффициенты методом электронно-ионного баланса. Рассчитайте молярную массу эквивалента окислителя. Приведите названия исходных веществ и продуктов реакции в соответствии с международной номенклатурой.

Элементы в периодической системе Менделеева делятся на s-, p-, d-элементы. Это подразделение осуществляется на основе того, сколько уровней имеет электронная оболочка атома элемента и каким уровнем заканчивается заполнение оболочки электронами.

К s-элементам относят элементы IA-группы – щелочные металлы . Электронная формула валентной оболочки атомов щелочных металлов ns1 . Устойчивая степень окисления равна +1. Элементы IА-группы обладают сходными свойствами из-за сходного строения электронной оболочки. При увеличении радиуса в группе Li-Fr связь валентного электрона с ядром слабеет и уменьшается энергия ионизации. Атомы щелочных элементов легко отдают свой валентный электрон, что характеризуют их как сильные восстановители.

Восстановительные свойства усиливаются с возрастанием порядкового номера.

К p-элементам относятся 30 элементов IIIA-VIIIA-групп периодической системы; p-элементы расположены во втором и третьем малых периодах, а также в четвертом-шестом больших периодах. Элементы IIIА-группы имеют один электрон на p-орбитали. В IVА-VIIIА -группах наблюдается заполнение p-подуровня до 6 электронов. Общая электронная формула p-элементов ns2np6 . В периодах при увеличении заряда ядра атомные радиусы и ионные радиусы p-элементов уменьшаются, энергия ионизации и сродство к электрону возрастают, электроотрицательность увеличивается, окислительная активность соединений и неметаллические свойства элементов усиливаются. В группах радиусы атомов увеличиваются. От 2p-элементов к 6p-элементам энергия ионизации уменьшается. Усиливаются металлические свойства p-элемента в группе с увеличением порядкового номера.

К d-элементам относятся 32 элемента периодической системы IV–VII больших периодов . В IIIБ-группе у атомов появляется первый электрон на d-орбитали, в последующих Б-группах d-подуровень заполняется до 10 электронов. Общая формула внешней электронной оболочки (n-1)dansb, где a=1?10, b=1?2 . С увеличением порядкового N св-ва d-элементов изменяются незначительно. У d-элементов медленно происходит возрастание атомного радиуса, также они имеют переменную валентность, связанную с незавершенностью предвнешнего d-электрон.подуровня. В низших степенях окисления d-элементы обнаруживают металлич. св-ва, при увеличении порядк. N в группах Б они уменьшаются. В растворах d-элементы с высшей степенью окисл.обнаруживают кислотные и окислит.св-ва, при низших степенях окисления – наоборот. Элементы с промежут. степ. окисления проявляют амфотерн.св-ва.

Ковалентная связь.

Хим.связь, осуществляемая общими электрон.парами, возникающих в оболочках связываемых атомов, имеющих антипараллельные спины, называется атомной, или ковалентной связью. Ковалент.связь двухэлектронная и двуцентровая (удерживает ядра). Атом на внешнем энергетическом уровне способен содержать от одного до восьми электронов. Валентные электроны – электроны предвнешнего, внешнего электронных слоев, участвующие в химической связи. Валентность – свойство атомов элемента образовывать химическую связь.