Подготовка к ЕГЭ по химии

Агафонова Елена Леонидовна

Теория и тестовые задания по темам :

1. Строение атома.

2. Периодический закон и система Д.И. Менделеева.

3. Строение вещества.

4. Классификация веществ.

5. Свойства классов неорганических веществ.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Строение атома 1. Атомное ядро.

 

     Атом – мельчайшая, электронейтральная, химически неделимая частица вещества, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженной электронной оболочки.

  Электронная оболочка – совокупность движущихся вокруг ядра электронов.

      Атомное ядро – центральная, положительно заряженная, сложно организованная часть атома, состоящая из нуклонов – протонов и нейтронов, связанных между собой ядерными силами.

   

Протон  р+  

Нейтрон n0

Электрон  е

Заряд частицы

+1

0

-1

Масса частицы

1,00728 а.е.м.

1,00866 а.е.м.

1/1840 от массы протона

      Заряд ядра атома соответствует атомному номеру элемента в периодической системе (Z).  

       Так как атом - электронейтральная частица, то число протонов должно быть равно числу электронов (число + = числу - ):

                                      N(e-) = N(p) = Z

     Массовое число  А– складывается из числа протонов и нейтронов в ядре данного атома. Тогда число нейтронов легко найти, вычитая заряд ядра атома из массового числа.

                 А = N(p) + N(n)       N(n) = A – Z

     

        Химический элемент – вид атомов, с определённым зарядом ядра.

Природа устроена так, что один и тот же элемент может существовать в виде двух или нескольких изотопов.

          Изотопы – атомы с одинаковым зарядом ядра, но разным массовым числом, т.е разным числом нейтронов в ядре.

           Поскольку нейтроны практически не влияют на химические свойства элементов, все изотопы одного и того же элемента химически неотличимы.

    Пример 1: изотопы углерода:  12С и 13С.

                      Значит, они отличаются по составу на 1 нейтрон: у 12С – 6 нейтронов, у 14С – 7 нейтронов.

    Пример 2: определить число протонов и нейтронов в ядре изотопа  мышьяка с массовым числом 75.                

   Решение:   порядковый номер у As – 33. Следовательно, заряд ядра Z= +33, число протонов – 33. Число нейтронов: A – Z = 75 – 33 = 42.

Строение атома 2. Электронное строение атома.

     

    В 1913 году датский физик Н. Бор предложил модель атома, в которой электроны-частицы вращаются вокруг ядра атома примерно так же, как планеты обращаются вокруг Солнца. Бор предположил, что электроны в атоме могут устойчиво существовать только на орбитах, удаленных от ядра на строго определенные расстояния. Эти орбиты он назвал стационарными.

      Электронные орбиты в модели Бора обозначаются целыми числами 1, 2, .., n, начиная от ближайшей к ядру. В дальнейшем мы будем называть такие орбиты уровнями (электронными слоями).

 

         Уровни, в свою очередь, могут состоять из близких по энергии подуровней (электронных оболочек). Их обозначают символами s, p, d, f.

         Подуровни, в свою очередь, состоят из одинаковых по энергии орбиталей. На каждой орбитали может быть  не больше двух электронов.

   На схеме орбитали обозначают в виде ячеек: , а электроны - в виде стрелок:  или  .  

Номер электронного слоя (уровня)

Электронные оболочки

(подуровни)

Максимальное число электронов

n = 1

1s  ¨

2e

n = 2

2s  ¨

2p ¨¨¨

2e

6e

n = 3

3s  ¨

3p ¨¨¨

3d ¨¨¨¨¨

2e

6e

10e

n = 4

4s    ¨

4p  ¨¨¨

4d  ¨¨¨¨¨

4f   ¨¨¨¨¨¨¨

2e

6e

10e

14e

        Принцип минимума энергии определяет порядок заселения атомных орбиталей, имеющих различные энергии. Согласно принципу минимума энергии, электроны занимают в первую очередь орбитали, имеющие наименьшую энергию. Энергия подуровней растет в ряду:

1s < 2s < 2 p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f5d < 6p < 7s <5f6d...

Оказалось, что у одних элементов более низкую энергию имеет 4f-подуровень, а у других - 5d-подуровень. То же самое наблюдается для 5f- и 6d-подуровней.

       Принцип Паули, который часто называют еще принципом запрета, ограничивает число электронов, которые могут находиться на одной орбитали. Согласно принципу Паули, на любой орбитали может находиться не более двух электронов и лишь если они имеют противоположные спины. 

            Правило Хунда определяет порядок заселения электронами орбиталей, имеющих одинаковую энергию. Оно было выведено немецким физиком-теоретиком Ф. Хундом в 1927 г. на основе анализа атомных спектров.

        Согласно правилу Хунда, заполнение орбиталей одной и той же оболочки происходит таким образом: сначала каждую орбиталь занимают по одному электрону, а затем уже по второму, с противоположным спином.

       В результате суммарный спин (и сумма спиновых квантовых чисел) электронов на оболочке, состоящей из нескольких орбиталей,  будет максимальным.

        Например, атом азота имеет три электрона, находящиеся на 2р-подуровне. Согласно правилу Хунда, они должны располагаться поодиночке на каждой из трех 2р-орбиталей. При этом все три электрона должны иметь параллельные спины:

Электронные конфигурации атомов

        Схематическое изображение орбиталей с учетом их энергии называется энергетической диаграммой атома. Она отражает взаимное расположение уровней (электронных слоёв) и подуровней (электронных оболочек) энергии.        

        На каждом s-подуровне (одна орбиталь) могут находиться два электрона, на каждом p-подуровне (три орбитали) - шесть электронов, на каждом d-подуровне (пять орбиталей) - десять электронов. Правило Хунда определяет порядок заселения орбиталей с одинаковой энергией.

     Последовательность заполнения орбиталей у первых 30 атомов:

  

      С помощью принципа минимума энергии, принципа Паули и правила Хунда, можно определить порядок заселения орбиталей электронами и построить электронную формулу любого элемента.

         Электронная формула  атома – запись распределения электронов по орбиталям в основном (невозбужденном) состоянии атома или его ионов:    

1s22s22p63s23p6... и т.д.

        Число электронов на орбиталях данного подуровня указывается в верхнем индексе справа от буквы, например 3d5 - это 5 электронов на 3d-подуровне.

         Для краткости записи электронной конфигурации атома вместо орбиталей, полностью заселенных электронами, иногда записывают символ благородного газа, имеющего соответствующую электронную формулу:

1s2 = [He]

1s22s22p6 = [Ne]

1s22s22p63s23p6 = [Ar]

       Например, электронная формула атома хлора 1s22s22p63s23p5, или [Ne]3s23p5. За скобки вынесены валентные электроны, принимающие участие в образовании химических связей.   

Заполнение электронных оболочек атомов первых 4-х периодов.

  Водород(1е): Начинается заполнение первого электронного слоя: Н 1s1 

У гелия (2е) на эту оболочку приходит второй электрон, и она полностью заполнена:    Не 1s2

ПЕРВЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ СЛОЙ ЗАПОЛНЕН.

Переходим к литию (3е). У него начинает заполняться второй слой, у лития 2 электрона на первом слое и 1 электрон на втором. Второй слой тоже начинается с s-оболочки:    Li 1s22s1

У бериллия на этот s-подуровень приходит второй электрон. Затем у бора начинается заполнение следующего подуровня второго слоя: 2p-подуровня:

В  1s22s22p1
У следующих за бором пяти атомов продолжается заполнение 2р-оболочки, вплоть
до неона:  Ne 1s22s22p6

ВТОРОЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ УРОВЕНЬ ПОЛНОСТЬЮ ЗАВЕРШЕН.

    Начинается третий период – сначала происходит заполнение 3s-оболочки у натрия и магния (это s-элементы), а потом заполняется 3р-оболочка у шести р-элементов: от алюминия до аргона.

Na 1s22s263s1
Mg 1s
22s263s2
Al 1s
22s263s23p1  …..

Ar 1s22s263s23p6  У аргона - инертного газа на внешнем слое 8 электронов.

     Распределение электронов по электронным уровням у атома № 18 - аргона выглядит так: 2,8,8.
При этом третий электронный уровень ещё не заполнен:
в нём есть ещё 3d-оболочка (подуровень).
   Однако  
атом № 19 – калий является первым элементом 4 периода, у него идёт заполнение 4s- оболочки (подуровня).  Калий - это s-элемент.

3d-подуровень пока остаётся незаполненным:   K 1s22s22p63s23p64s1
4s-оболочка заполняется и у кальция - элемента № 20. Он тоже s-элемент:
Са 1s22s22p63s23p64s2 
И вот ТОЛЬКО у следующих 10 элементов (от скандия до цинка) происходит заполнение 3d-оболочки (подуровня). Это d-элементы.
Sc 1s22s22p63s23p63d14s2
Ti 1s
22s22p63s23p63d24s2
V 1s
22s22p63s23p63d34s2 

У ванадия на d-оболочке 3 электрона, на 4s - 2 электрона.

Казалось бы, у хрома должно получиться: Сr …3d44s2
    Однако у хрома происходит переход одного электрона с s-оболочки на d-оболочку:    
Сr...3d54s1      

Это явление называется ПРОВАЛ ЭЛЕКТРОНА,  причина такого явления - более выгодная по энергии полузаполненная d-оболочка.
     Соответственно, хром имеет 6 неспаренных электронов!
     Дальше у марганца снова происходит "возвращение" электрона на 4s-подуровень:    
Mn...3d54s2
    У атомов с №26 (железо) до № 28 (никель) происходит дальнейшее заполнение 3d-оболочки.

         У никеля на d-оболочке 8 электронов, на 4s - 2 электрона. Казалось бы, у меди должно получиться: Сu ... 3d94s2.
      Однако у меди вновь происходит переход одного электрона с s-оболочки на d-оболочку: Сu ...3d104s1
      Это снова
ПРОВАЛ ЭЛЕКТРОНА, причина которого - более выгодная по энергии полностью заполненная d-оболочка.
И наконец, цинк завершает ряд из 10 d-элементов 4 периода:
Zn 1s22s22p63s23p63d104s2
ТРЕТИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ УРОВЕНЬ только теперь ЗАВЕРШЕН – на нем 18 электронов. Однако четвёртый период продолжается.

          Со следующего элемента 4 периода - галлия вновь начинается заполнение внешнего электронного слоя (№4), теперь уже 4p-оболочки – от  галлия до криптона.    Ga 1s22s22p63s23p63d104s24p1  …

                           Kr 1s22s22p63s23p63d104s24p6
Таким образом, мы научились составлять электронные формулы атомов первых 4 периодов.

Электронные формулы ионов.

     Ионы – заряженные частицы; катионы – положительно заряженные ионы, анионы – отрицательно заряженные ионы.

     Ионы  получаются из атомов путем отдачи электронов (тогда образуются катионы) или принятия электронов (образуются анионы).

S0 (атом серы)+ 2e  S2− (сульфид-анион)

Cu0 (атом меди) -2е  Cu2+ (катион меди)

     Электронная формула иона получается путём добавления или отнятия электронов в электронной формуле атома.

   Электроны сначала уходят с внешнего электронного слоя!

Пример: составить электронные формулы ионов: Ca2+; As3- ; Cu2+.

1)Ca0 1s22s22p63s23p64s2  отдаёт 2 электрона   Ca2+ 1s22s22p63s23p6 

(18е, как у инертного газа аргона)

2) As0 1s22s22p63s23p63d104s24p3  As3- 1s22s22p63s23p63d104s24p6  

(добавились ещё 3 электрона на внешний уровень – их стало 8, а всего – 36е: оболочка инертного газа криптона)

3) Cu01s22s22p63s23p63d104s1  Cu2+1s22s22p63s23p6  3d9 (уходят 2 электрона, сначала ВНЕШНИЙ 4s-электрон, а потом – 3d-электроны! ) 

Изоэлектронные частицы – это  атомы и ионы, имеющие одинаковое строение электронной оболочки. 

Например, ион Са2+ и атом аргона – имеют одинаковую 18- электронную оболочку.

Пример: какие из этих солей образованы изоэлектронными ионами: хлорид натрия, фторид бария, бромид магния, сульфид кальция.

NaCl – Na+(10e), Cl -(18e),

BaF2 – Ba2+(54 e),F - (10e)

MgBr2 – Mg2+(10e), Br - (36e)

         CaS – Ca2+(18e), S2- (18e) – ионы изоэлектронны.    Ответ: CaS 

Основное и возбужденное состояние атома.

      Основное состояние атома - это наиболее выгодное по энергии состояние, которое получается в результате  последовательного заполнения оболочек электронами согласно правилу Хунда и принципу минимума энергии.

  Однако, для того, чтобы образовывать СВЯЗИ с другими атомами, атом должен  иметь определённое число  НЕСПАРЕННЫХ электронов (число неспаренных электронов как раз и определяет ВАЛЕНТНОСТЬ атома).

   Поэтому ПРИ НАЛИЧИИ СВОБОДНЫХ ОРБИТАЛЕЙ и при наличии некоторой ЭНЕРГИИ (энергия возбуждения) электроны атома могут РАСПАРИВАТЬСЯ и атом переходит в возбужденное состояние.

     При этом число неспаренных электронов, а, следовательно, ЧИСЛО СВЯЗЕЙ, образуемых атомом, УВЕЛИЧИВАЕТСЯ.

   Например, у атома углерода на  внешнем валентном слое есть 4 электрона.

       В невозбуждённом (основном) состоянии число неспаренных электронов равно ДВУМ:            С … 2s2     2p2 

↑↓

 При переходе одного электрона с s-оболочки на р – оболочку число неспаренных электронов становится равным ЧЕТЫРЁМ:

                                        С*   …2s2       2p2                  

Это возбужденное состояние углерода.



Предварительный просмотр:

1.Периодический закон, история открытия, современная формулировка, её отличие. Периодическая система и ее структура. S,p,d,f-элементы

             Д.И. Менделеев сформулировал  Периодический закон: "Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел находятся в периодической зависимости от их атомного веса".  Менделеев учитывал, что для некоторых элементов атомные массы могли быть определены недостаточно точно. В современной Периодической системе известны некоторые исключения в порядке возрастания масс атомов, что связано с особенностями изотопного состава элементов:

         Ar − 39,9 и K − 39,1;   Co − 58,9 и  Ni − 58,7.  

         После того, как было доказано ядерное строение атома и равенство порядкового номера элемента заряду ядра его атома, Периодический закон получил новую формулировку: 

"Свойства элементов, а также образуемых ими веществ находятся в периодической зависимости от заряда их атомных ядер". 

         Заряд ядра атома определяет число электронов в оболочке атома.

         Строение внешней электронной оболочки периодически повторяется, и это приводит к периодическому изменению химических свойств элементов и их соединений.

       

     Современная Периодическая система состоит из 7 периодов (седьмой период должен закончиться 118-м элементом).

           Короткопериодный вариант Периодической системы содержит 8 групп элементов, каждая из которых условно подразделяется на группу А (главную) и группу Б (побочную).

         В длиннопериодном варианте Периодической системы - 18 групп, имеющих те же обозначения, что и в короткопериодном. Элементы одной группы имеют сходное строение внешних электронных оболочек атомов и проявляют определенное химическое сходство.

       Номер группы в Периодической системе определяет число валентных электронов в атомах s- и p-элементов. 

         В группах, обозначенных буквой А (главных подгруппах), содержатся элементы, в которых идет заселение s- и р-оболочек:

           -  s-элементы (IA- и IIA-группы)

           -  р-элементы (IIIA-VIIIA-группы)

      В группах, обозначенной буквой Б (побочных подгруппах), находятся элементы, в которых заселяются d-подуровни - d-элементы.

       Номер периода в Периодической системе соответствует числу энергетических уровней атома данного элемента, заполненных электронами.

        Номер периода = Число энергетических уровней (слоёв) , заполненных электронами = Обозначение последнего энергетического уровня 

      Порядок формирования периодов связан с постепенным заселением энергетических подуровней электронами.

           Последовательность заселения определяется принципом минимума энергии, принципом Паули и правилом Хунда.

3. Радиусы атомов, их периодические изменения в системе химических элементов. Электроотрицательность.

    1) Атомные и ионные радиусы. 

   За радиус свободного атома принимают положение главного максимума плотности внешних электронных оболочек. Это так называемый орбитальный радиус.

     В периодах орбитальные атомные радиусы по мере увеличения заряда ядра  уменьшаются, т.к. растет заряд ядра и => притяжение внешнего электронного слоя к ядру.

     В подгруппах радиусы в основном увеличиваются из-за возрастания числа электронных слоёв.

       У s- и p-элементов изменение радиусов как в периодах, так и в подгруппах более заметно, чем у d- и f-элементов, поскольку d- и f-электроны находятся на внутренних, а не внешних уровнях.

     Уменьшение радиусов у d- и f-элементов в периодах называется d- и f-сжатием.  Следствием f-сжатия является то, что атомные радиусы электронных аналогов d-элементов пятого и шестого периодов практически одинаковы:

                               Zn –   Hf                          Nb   –  Ta        

rатома, нм                   0,160 – 0,159                       0,145 – 0,146        

     Эти элементы из-за близости их свойств называются элементами-близнецами.

     Образование ионов приводит к изменению ионных радиусов по сравнению с атомными.

     Радиусы катионов всегда меньше, а радиусы анионов всегда больше соответствующих атомных радиусов.  

     

       Изоэлектронные ионы – это ионы, имеющие одинаковую электронную оболочку.  

     Радиус изоэлектронных ионов уменьшается слева направо по периоду, т.к. заряд ядра увеличивается и растёт притяжение внешнего электронного уровня к ядру. 

      Пример: изоэлектронные ионы с электронной оболочкой, соответствующей аргону – (18 е): S2-, Cl-, K+, Ca2+ и т.п. В этом ряду радиус уменьшается, т.к. растёт заряд ядра.

      2)Электроотрицательность- это способность атома элемента к притягивать к себе электроны в химической связи. 

    Электроны в общей электронной паре смещены  к атому того элемента, который имеет большую электроотрицательность.

   Слева направо по периоду происходит увеличение электроотрицательности, т.к. растёт заряд ядра и внешний уровень притягивается к ядру сильнее.

   Сверху вниз по подгруппе электроотрицательность уменьшается, т.к. увеличивается число электронных уровней и увеличение радиуса. Внешние электроны слабее притягиваются к ядру.

      На рис.  приведены значения электроотрицательности различных элементов по Полингу. Электроотрицательность фтора в системе Полинга принята равной 4.

 

4. Закономерности изменения химических свойств элементов и их соединений по периодам и группам.

     Металлами являются:

-все элементы побочных подгрупп;

- лантаноиды, актиноиды;

-все s- элементы, кроме водорода и гелия.

     р-элементы делятся диагональю на металлы и неметаллы следующим образом:

Ве

В

Al

Si

Ge

As

  неметаллы

металлы

Sb

Te

     22 штуки

Po  

At

    Каждый период начинается щелочным металлом (или водородом), а заканчивается инертным газом.

Валентность – число связей, которые образует атом в молекуле.

         Высшая валентность как правило равна номеру группы (исключения – элементы второй половины второго периода – азот, кислород, фтор, инертные газы – гелий, неон, аргон, а также металлы побочных подгрупп первой и VIIB группы (второй и третий элемент «триады»)).

  Степень окисления – условный заряд у атома в молекуле.

         Высшая положительная степень окисления определяется числом валентных электронов и равна номеру группы.

  У s- и р-элементов она равна числу внешних электронов. У d-элементов (кроме групп IB,IIB и VIIIB) - она равна числу d+s электронов.

  Исключения:

1) фтор, кислород

2) инертные газы – гелий, неон, аргон.

3) медь, серебро, золото

4) кобальт, никель, родий, палладий, иридий, платина. 

Для неметаллов также характерна  низшая (отрицательная) степень окисления: 

               Отрицательная

            степень окисления     =      8 – номер группы.

                  неметалла

Высшие оксиды и гидроксиды.

1) Степень окисления элемента в высшем оксиде и гидроксиде равна номеру группы: SeO3 – высший оксид селена.

2) Чем активнее металл, тем более выражены основные свойства высшего оксида и гидроксида.

3) Чем активнее неметалл и чем больше высшая степень окисления – тем сильнее выражены кислотные свойства.

Водородные соединения.

Существует два типа водородных соединений:

1) Ионные солеобразные гидриды – это соединения активных металлов с водородом, в которых водород имеет отрицательную степень окисления:  СаН2 – гидрид кальция.

2) летучие водородные соединения неметаллов. В них отрицательную степень окисления имеет неметалл, а водород имеет степень окисления +1. Они все газы, кроме воды. Свойства они проявляют различные:

Метан - CH4

не проявляет

 кислотно-основных свойств

Аммиак - NH3

основание

H2O

Проявляет амфотерные свойства

HF

Силан SiH4

Фосфин PH3

H2S

HCl

Арсин AsH3

H2Se

HBr

Летучие неустойчивые

Кислотные

свойства

HI



Предварительный просмотр:

Кристаллические решетки.

       Строение вещества определяется не только взаимным расположением атомов в химических частицах, но и расположением этих химических частиц в пространстве. Наиболее упорядочено размещение атомов, молекул и ионов в кристаллах, где химические частицы  расположены в определенном порядке, образуя в пространстве кристаллическую решетку.

    В зависимости от того, из каких частицы построена кристаллическая решетка и каков характер химической связи между ними, выделяют различные типы кристаллических решеток:

  • Атомная
  • Молекулярная
  • Металлическая
  • Ионная

      Ионные кристаллические решетки образованы ионами - катионами и анионами.  В узлах ионной решетки располагаются ИОНЫ – катионы и анионы, между которыми существует ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ  притяжение. 

   Это достаточно прочный тип решетки.

Характеристики веществ  с ионной кристаллической решеткой:

  • высокие температуры плавления(тугоплавкость)–ионные соединения всегда твёрдые при обычных условиях;
  • растворимость в воде большинства ионных соединений;
  • растворы и расплавы проводят электрический ток.

У каких веществ ИОННАЯ решетка?

 Ионная решетка характерна для веществ с ИОННЫМ ТИПОМ связи (соли, основания, оксиды металлов, другие соединения, содержащие металл и неметалл).     

Атомные кристаллические решетки состоят из отдельных атомов, соединённых прочными ковалентными связями.

 Кристалл графита

Характеристики веществ с атомной кристаллической решеткой:

  • атомные кристаллы очень прочные и твердые
  • плохо проводят теплоту и электричество.
  • плавятся при высоких температурах.
  • нерастворимы в каких-либо растворителях.
  • низкая реакционная способность.

У каких веществ АТОМНАЯ решетка?

Вещества с атомной кристаллической решеткой:

1) простые вещества – бор, кремний, углерод (алмаз и графит).

2) оксид кремния (кремнезем), карбид кремния (карборунд), а также карбид и нитрид бора.

       

        Молекулярные кристаллические решетки состоят из отдельных молекул, внутри которых атомы соединены ковалентными связями. Между молекулами действуют более слабые межмолекулярные (Ван-дер-Ваальсовы) силы. Это очень слабый вид взаимодействия.

Молекула йода.

Характеристики веществ с молекулярной кристаллической решеткой:

  • вещества бывают газообразными, жидкими и твёрдыми
  • низкие температуры плавления 
  • малая прочность решетки
  • высокая летучесть веществ
  • не обладают электрической проводимостью
  • их растворы и расплавы также не проводят электрический ток.

У каких веществ МОЛЕКУЛЯРНАЯ решетка?

Вещества с молекулярной решеткой:

  • простые двухатомные вещества-неметаллы
  • соединения неметаллов (кроме оксидов и карбидов бора и кремния)
  • все органические соединения, кроме солей.

   

     Металлическая кристаллическая решетка характерна для  простых веществ-металлов.  В ней имеет место металлическая связь между атомами. В узлах решетки – катионы металлов; между ними движутся обобществлённые электроны («электронный газ»), которые удерживают катионы металла, притягивая их к себе. Связь в таких кристаллах является делокализованной и распространяется на весь кристалл.

 В металлических кристаллах ядра атомов расположены таким образом, чтобы их упаковка была как можно более плотной.

Характеристики веществ с металлической кристаллической решеткой:

  • высокая электропроводимость и теплопроводность
  • металлический блеск и непрозрачность
  • ковкость и пластичность



Предварительный просмотр:

Типы химической связи. Электроотрицательность и степень окисления, полярность связей.

     Ковалентная связь – связь между двумя атомами, которые соединяются друг с другом за счет образования ОБЩЕЙ электронной пары.

Существует два возможных механизма образования общей электронной пары:

  • обменный механизм, когда каждый из взаимодействующих атомов предоставляет  в пару по одному электрону,
  • донорно-акцепторный механизм, если один из атомов предоставляет электронную ПАРУ, а другой – пустую (вакантную) орбиталь.

      

 По донорно-акцепторному механизму образованы связи в следующих веществах:

1. Все комплексные соединения, например: K3[Al(OH)6]

2. Соли аммония и аминов: NH4Cl и т.п.

3. Азотная кислота, нитраты.

4. Газы  СО- угарный газ, О3 – озон.

    Электроотрицательность (ЭО) – способность атома притягивать электроны при образовании химической связи. Таким образом, электрон сместится к атому того элемента, который имеет большую электроотрицательность.

Возможно  три случая для двух атомов А и В, образующих связь:                          А  В

1) ЭО (А) = ЭО(В) (разность электроотрицательностей равна нулю).  

     Общая электронная пара не смещена ни к одному из атомов. Не возникает ПОЛЮСОВ, электронная плотность у обоих атомов одинакова.

        Это НЕПОЛЯРНАЯ ковалентная связь. 

Примеры неполярной ковалентной связи: а) двухатомные простые вещества: H–H, F–F,

б) симметричные молекулы типа  Н2О2 ( Н-О-О-Н) – связь между двумя атомами кислорода и т.п.

 

  2) ЭО (А) > ЭО(В). При образовании  ковалентной связи электронная пара смещена к более электроотрицательному атому А, на нём возникает частичный отрицательный заряд, а на В – частичный положительный.  

  Такая связь  называется ковалентной ПОЛЯРНОЙ. 

 Такой тип связи характерен для молекул (или частей молекул), состоящих из двух и более неметаллов (HCl, H2O, СН3СООН).

       Чем больше разность ЭО, тем выше полярность связи  (при этом электронная пара  принадлежит обоим  атомам). Например, в ряду НСl  HBr  HI полярность связи уменьшается.

  3) ЭО (А) >> ЭО(В).  Разность электроотрицательностей настолько велика, что атом В (металл) ОТДАЁТ свой электрон атому В (неметалл). Возникают ИОНЫ - катион В+ и анион А-.

               

Такая связь называется ИОННОЙ.

  Ионная связь – предельный случай ковалентной полярной связи. 

Такой тип связи характерен для соединений металлов с неметаллами, оксидов металлов, оснований и  солей, в том числе солей органических и солей аммония.

       В ионном кристалле нет молекул. Каждый ион окружен определенным числом ионов другого знака.

Ионная связь характеризуется ненаправленностью и ненасыщенностью. Вещества с ионной связью имеют ионную кристаллическую решетку.

   

Необходимо помнить, что существуют вещества, в молекуле которых одновременно присутствуют и ионные, и ковалентные связи (например, NaOH, KNO3).

3. Металлическая связь возникает в простых веществах – металлов  между положительно заряженными ионами металла и свободно движущимися электронами («электронный газ»). Наличие такого свободного движения электронов является причиной хорошей тепло- и электропроводности металлов.

      Атомы металлов отличаются от атомов других элементов тем, что сравнительно слабо удерживают свои внешние электроны. Поэтому  эти электроны покидают свои атомы, превращая их в положительно заряженные ионы. "Обобществленные" электроны передвигаются в пространстве между катионами  металлов и удерживают их вместе.

  _________________________________________________________      

Водородная связь – это связь не внутри молекулы, а между молекулами или между независимыми частями молекул.

         Водородная связь – возникает между сильно электроотрицательными атомами (обычно водорода или фтора, реже азота) и атомом водорода другой молекулы или части молекулы:

(сплошной чертой обозначена ковалентная связь, точками – водородная связь).

       Наличие водородных связей приводят к аномальному повышению температур кипения у веществ, в которых она присутствует.  

 

Температуры кипения водородных соединений неметаллов VIА группы

                     H2Te        H2Se      H2S       H2O         

tкип, oС          −2           −42         −60     +100 

  Сильные водородные связи между молекулами воды препятствуют ее плавлению и испарению.

          Если водородная связь объединяет части одной молекулы, то говорят о внутримолекулярной водородной связи. Это особенно характерно для многих органических соединений, например, для салициловой кислоты.

      Если же водородная связь образуется между атомом водорода одной молекулы и атомом неметалла другой молекулы (межмолекулярная водородная связь), то молекулы образуют довольно прочные пары, цепочки, кольца.

      Уксусная, муравьиная и другие карбоновые кислоты и в жидком, и в газообразном состоянии существуют в виде димеров:

         Необходимые для образования водородных связей атомы кислорода и азота содержат все углеводы, белки, нуклеиновые кислоты.

       Известно, например, что глюкоза, фруктоза и сахароза прекрасно растворимы в воде. Не последнюю роль в этом играют водородные связи, образующиеся в растворе между молекулами воды и многочисленными OH-группами углеводов.

Вещества, между молекулами которых есть водородные связи:

1. Вода, лёд.

2. Фтороводород, раствор фтороводорода (плавиковая кислота).

3. Растворы аммиака NH3 и аминов – между азотом аммиака (амина) и атомами водорода воды.

4. Органические вещества, имеющие гидроксильную группу: спирты, фенолы, карбоновые кислоты.

5. Растворы углеводов – моносахаридов и дисахаридов.

6. Белки.

ВАЛЕНТНОСТЬ – число связей, образованных данным атомом в данной молекуле.

     Например, в молекуле SO3 у серы 6 связей, т.е. сера в этой молекуле имеет валентность VI.

                   

 

    Валентные возможности атомов – весь набор возможных валентностей.

    Они определяются числом неспаренных электронов и возможных донорно-акцепторных связей (ДАС).     

 

     Высшая возможная валентность элементов (без учёта ДАС), как правило, равнa номеру группы.

Исключения:

А) азот, кислород, фтор.

Б) элементы VIII группы (в главной подгруппе для гелия, неона и в побочной подгруппе для элементов триад)

В) элементы I группы побочной подгруппы – медь, серебро, золото (у них высшая валентность больше номера группы).

Степень окисления гипотетический заряд у атома в молекуле, рассчитанный, исходя из предположения об ионном характере всех связей и из того, что в целом молекула электронейтральна.

Пример:         +1  +6  -2

                        K2 Cr2 O7       (+1) ∙2 + (+6) ∙2 + (-2) ∙7 = 0

Длина, энергия (прочность) и полярность связи.

  Длина связи – расстояние между ядрами атомов в соединении.

Она зависит:

А) от радиусов атомов, образующих связь

Б) от кратности связи (одинарная, двойная, тройная).

Обычно чем короче связь, тем она прочнее.

Связь считается прочной, если ее энергия превышает 500 кДж/моль (например, 942 кДж/моль для N2), слабой - если ее энергия меньше 100 кДж/моль (например, 69 кДж/моль для NO2).

HF

HCl

HBr

HI

Длина связи, пм

92

128

141

160

Энергия связи, кДж/моль

565

431

364

217

Чем больше кратность связи, тем она прочнее:

     тройная>двойная >одинарная.

Энергии связей между атомами углерода.

Связь

Энергия (кДж/моль)

С-С

343

С=С

615

С≡С

812

Полярность ковалентной связи

    Полярность химической связи зависит от разности электроотрицательностей связываемых атомов.

 

Чем больше разность электроотрицательностей  двух атомов в связи, тем она более полярная. 

    Для ионной связи существует понятие степень ионности, которое тоже зависит от того, насколько велика разность электроотрицательностей атомов.

Часть 2. Характеристики ковалентной связи. Сигма и Пи-связь, гибридизация.

        По характеру перекрывания различают сигма σ-  и пи- связи - π.

     σ-связь- это связь, в которой перекрывание атомных орбиталей происходит вдоль оси, связывающей ядра атомов. 

Сигма связь может образовываться всеми типами орбиталей.

         

    Между двумя атомами в химической частице возможна только одна σ-связь.

При перекрывании параллельных друг другу атомных орбиталей перпендикулярно оси связи образуются π-связи.

 

 Пи-связь: дополнительная к сигма связи. Одинарная связь – всегда сигма-связь. Двойная связь – состоит из 1 сигма и 1 пи-связи.

Тройная связь: 1 сигма и 2 пи-связи.

Одинарная (σ)

Двойная (σ+π)

Тройная

(σ + π + π)

С–С

С–Н

С–О

H–Cl

С=O  

С=С

О=О

СС

СN

NN

Гибридизация

      Если атом связан с другими атомами ОДИНАКОВЫМИ СВЯЗЯМИ, но при их образовании участвуют орбитали разного типа, то используется метод ГИБРИДИЗАЦИИ.

Пример: Молекула СН4 имеет форму правильного тетраэдра, в ней все 4 связи имеют одинаковую длину, прочность, находятся под одинаковыми углами друг к другу.

 Однако у четырёхвалентного атома углерода электроны расположены на трёх р-орбиталях и одной s-орбитали. Они разные по энергии, форме и расположены в пространстве иначе.

  Для объяснения используется понятие ГИБРИДИЗАЦИИ:

   из четырёх атомных орбиталей образуются 4 новых,

    гибридных орбитали, которые в пространстве располагаются    НА МАКСИМАЛЬНОМ УДАЛЕНИИ ДРУГ ОТ ДРУГА. Это правильный тетраэдр, углы между связями равны 109° 29´.

      Так как в образовании четырёх связей участвуют  одна s и три р-оболочки, то такой тип гибридизации обозначается sp3

В зависимости от числа и типа орбиталей, которые принимают участие в гибридизации, отличают следующие типы гибридизации:

1) sp-гибридизация. Участвуют одна s-орбиталь и одна р-орбиталь. Молекула имеет линейную структуру, валентный угол – 1800.

2) sp2-гибридизация. Участвуют одна s-орбиталь и две р-орбитали.  Молекула располагается в плоскости (концы гибридных орбиталей направлены к вершинам равностороннего треугольника), валентный угол – 1200.

3) sp3-гибридизация. Участвуют одна s-орбиталь и три р-орбитали.  Молекула имеет тетраэдрическую форму, валентный угол – 109,280.

Как определить тип гибридизации?

1. В гибридизации участвуют сигма-связи и НЕПОДЕЛЁННЫЕ ИОННЫЕ ПАРЫ.

2.   Общее число участвующих орбиталей  сигма-связей + электронных пар = числу гибридных орбиталей и определяет тип гибридизации.

 

Задание: определить тип гибридизации атома углерода в молекуле фосгена.

O=C – Cl

      \

       Cl

1) углерод образует 2 одинарные связи (это сигма-связи) и одну двойную связь (сигма+пи).Все 4 электрона углерода участвуют в образовании этих связей.

2) таким образом, в гибридизации примут участие ТРИ СИГМА-связи. Это sp2-гибридизация, молекула имеет форму плоского треугольника. Пи-связь располагается перпендикулярно плоскости этого треугольника. 



Предварительный просмотр:

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева.

Упражнения.

1. Определите элемент:

ОПИСАНИЕ

ЭЛЕМЕНТ

…..4s24p3

…..4d15s2

V период, VI группа, главная подгруппа

VI период, высшая валентность II, не образует гидридов

V период, высший оксид Э2О7, имеет летучее водородное соединение

2. Сравните свойства атомов, поставьте знак   > , <.

1) Радиус атома Са ______ Ва

2) Радиус атома Na ______ Al

3) Электроотрицательность атома Са _____ Ва

4) Металлические свойства Li _____ Rb

5) Неметаллические свойства As _____ Br

6) Число внешних электронов у атома Са _______Cu

3. Составить формулы высших оксидов, определить их характер (кислотный, основный, амфотерный) и составить формулы высших гидроксидов:

Элемент

Высшая степень окисления

Высший оксид

Характер оксида

Формула высшего гидроксида

Са

Zn

As

Br

Cr

Тесты A2.

1.   Номер периода, в котором расположен химический элемент, характеризует

1) число заполненных энергетических уровней       2) число валентных электронов

3) формулу высшего оксида                                       4) высшую валентность

2. Номер группы элемента в периодической системе соответствует

1) заряду ядра атома этого элемента          

 2) числу электронов на валентной оболочке атома

3) числу электронных уровней атома этого элемента

4) среднему значению массовых чисел изотопов этого элемента.        

3. У соединений элементов 3 периода слева направо возрастают

1) основные свойства высших гидроксидов  

2) восстановительные свойства водородных соединений;

3) кислотные свойства  высших гидроксидов    4) основные свойства высших оксидов.

4. Элемент IV периода, который с кислородом образует высший оксид ЭО3, а с водородом не образует летучих соединений – это    

   1) селен          2) свинец           3)германий         4) хром

5. Элемент четвертого периода, высший оксид которого имеет формулу ЭО и который с водородом образует солеобразное соединение состава ЭН2 – это…

        1) кальций        2) цинк      3) бериллий    4) селен

6. Конфигурация валентных электронов некоторого элемента –  3d64s2. Каково положение этого элемента в Периодической системе?

1)3 период, VI группа, главная подгруппа  2) 3 период, VI группа, побочная подгруппа

3) 4 период, VIII группа, главная подгруппа   4) 4 период, VIII группа, побочная подгруппа

7. Верны ли следующие суждения о свойствах соединений элемента, электронная конфигурация атома которого 1s22s2624

А. Этот элемент образует гидроксид с ярко выраженными кислотными свойствами.

Б. Степень окисления этого элемента в высшем гидроксиде равна +4. .

1)верно только А      2) верно только Б       3) верны оба суждения          4) оба суждения неверны

8. Формула высшего оксида элемента – Э2О.  Какая конфигурация валентных электронов возможна у этого атома?       1) 3s1     2) 3d14s2    3) 2s22p1   4) 2s22p5

9.Формула высшего оксида некоторого элемента — ЭО3. Какую конфигурацию валентных электронов может иметь этот элемент в основном состоянии?

         1) 4d6      3) 3s2 Зр4    2) 2s24      4) 3s1 3d5

10. Какое летучее водородное соединение характерно для элемента, высший оксид которого имеет формулу Э2О7:    1) НЭ    2) Н2Э     3) ЭН3    4) ЭН7

11. Атомы металлов, отдавая электроны, приобретают электронную структуру внешнего энергетического уровня:  

     1) щелочных       2) галогенов        3) благородных газов         4) кислорода

12.Среди перечисленных металлов выберите металл с наименьшими восстановительными свойствами:1) медь        2)свинец   3) ртуть    4) железо

13. В ряду натрий — магний — алюминий элементы расположены в порядке увеличения

1) атомного радиуса                2) электроотрицательности

3) металлических свойств       4) числа электронных слоев

14. В ряду водородных соединений неметаллов РН3, Н2S, НCl

1) не наблюдается проявление кислотно-основныx свойств

2) основные свойства усиливаются, кислотные убывают

3) кислотно-основный характер соединений не изменяется

4) основные свойства убывают, кислотные усиливаются

15. Высший гидроксид селена   1) H2SeO3 2) H2Se 3) H2SeO4 4) SeO3

31. Верны ли следующие суждения о соединениях неметаллов?

А. Все оксиды, образуемые атомами неметаллов, являются кислотными.

Б. В высших степенях окисления атомы неметаллов проявляют окислительные свойства.

1) верно только А 2) верно только Б   3) верны оба суждения  4) оба суждения неверны

16. Верны ли следующие суждения об элементах VА группы?

А. С возрастанием заряда ядра радиус атома увеличивается.

Б. Общая формула летучего водородного соединения RH3.

1)верно только А   2)верно только Б   3)верны оба суждения      4)оба суждения неверны.

17. Оксиды состава ЭО2 и ЭО3 образует каждый из двух элементов:

1) сера и селен   2) азот и фосфор    3) углерод и кремний    4) железо и хром

18. Соединения состава KЭO2 и KЭO3 образует элемент

1) азот   2) фосфор    3) сера    4) марганец

19. Формула высшего гидроксида хлора   1) HCl 2) HClO4 3) HClO3 4) HClO

20. Число электронов на внешнем электронном слое атомов неметаллов равно:

1) номеру периода        2) порядковому номеру       3) номеру группы   4) заряду ядра.

21. Наиболее электроотрицательным элементом является  

1) кремний    2) азот     3) фосфор      4) калий

22. Из перечисленных элементов наиболее электроотрицательным является

       1) азот     2) кислород    3) хлор      4) фтор

23. Атом какого химического элемента, из числа приведенных ниже, имеет наименьший радиус?        1)K     2)Al      3)Sn     4)C      5)O             6)S

24. В каком ряду химические элементы расположены в порядке уменьшения их атомного радиуса?  1) Li -Be -B -C    2) Ar –Cl- S- P      3) Si -Al -Mg -Na        4) Ne -F -O -N

25. Наименьшую энергию нужно затратить на отрыв электрона от атома

         1) Аs         2) Sе                   3) S                    4) Р

26. Притяжение электронов внешнего слоя к ядру ослабевает  в ряду:

     1) Al - Mg - Ca   2) Al - Si - C       3) Na -  Mg - Be     4) Se - S - Cl

27. В ряду Be – B – C – N  происходит

  1. увеличение радиуса атомов     2) увеличение электроотрицательности

3) увеличение силы притяжения валентных электронов к ядру

       4) уменьшение числа неспаренных электронов в основном состоянии атома

28. У К и Rb одинаковы...

         1) атомные радиусы               2) значения относительной электроотрицательности

         3) заряды ядер                        4) высшие степени окисления

29. У Rb и Sr одинаковы...

        1) атомные радиусы                    2) значения относительной электроотрицательности

        3) степени окисления                  4) количества электронных слоев

А5 Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов.

Упражнения.

1. Составьте структурные (графические) формулы следующих веществ: Fe(OH)3, H3PO4,  C2H5Cl, Cl2O7, H2Cr2O7, SO2, HClO4, H2O2, POCl3, CaSO4, KHCO3, Ca(HS)2.

2. Рассчитайте степень окисления элементов в следующих соединениях и ионах:

HPO2

HSO3Cl

KHS

  Ca(ClO2)2

CH3COOH

K2HPO4

FeSO3

HClO4

POCl3

HCOOH

SO2F2 

(NH4)2S2O7 

K2Cr2O7 

      H2O2

LiH

ClO3

P2O74−

AlF63−

S2O32−

SiF62−

Тесты.

1.   Укажите формулы высшего фторида и водородного соединения элемента X, максимальная степень окисления которого равна +5.

        1)ХF3, XH3          2)ХF5, XH3             3)ХF5, XH5            4)ХF5, HX3

2. Степень окисления атома — это...

     1) частичный заряд атома в молекуле

     2) число химических связей, образованных атомом в молекуле

     3) заряд атома в молекуле, вычисленный в предположении, что все связи — ионные

     4) окислительный потенциал атома, возведенный в некоторую степень

3.   Каковы минимальная и максимальная степени окисления благородных газов в соединениях с другими элементами?    1) +2,+8         2) 0, +2          3) -8, +8             4)0; +8

4.   Укажите элемент, который может иметь в соединениях как положительную, так и отрицательную степень окисления.    1) Аргон          2) Фтор         3)Хлор           4) Магний

5. Степень окисления +3 не проявляет     1) Sr        2) Сr        3) N         4) Сl

6. Максимально возможная степень окисления хрома в соединениях равна...

            1) +2     2) +3       3) +6         4) +7

7. Максимальная валентность ванадия (№ 23) в соединениях равна

           1)6      2)5       3)4        4)3

8. Максимальная валентность фтора в соединениях равна   1)7      2)5       3)3        4)1

9. Низшая и высшая степени окисления фосфора равны, соответственно

1) 0 и +5    2) -1 и +7      3) -3 и +3       4) -3 и +5

10. Степень окисления, не характерная для азота.         1) -5      2) -3        3) +3      4) +5

11. Степень окисления азота в ионе NH4+ равна      1)-1        2)-3        3)+3        4)+5

12. Степень окисления хлора в Са(СlО2)2 равна      1) 0        2)-1        3)+3        4)+5  

13. Степень окисления хлора в NH4СlО4 равна     1)+1        2)+3      3)+5          4) +7

14. Степень окисления углерода равна -3 в соединении

        1) СНСl3      2)  С2Н6    3)  СН3Сl          4) Na2CO3 

15. Максимально возможную степень окисления азот проявляет в

 1) нитрите калия     2) нитрате алюминия    3) азотистой кислоте      4) хлориде аммония.

16. Степень окисления -3 азот проявляет в соединении

1) N2O3    2) HNO3        3) NF3             4) NН4Сl

17. Степень окисления азота равна -3 в соединении  

1) НNO3         2) KNO2       3) (NН4)24          4) N2O5

18. Азот проявляет одинаковую степень окисления в каждом из двух соединений

1) NH3, N2O3               2) HNO2, Li3N      3) Mg3N2, NH3             4) NH3, HNO2

19. В соединениях РН3, Р2О5, Н3РО3 фосфор имеет степени окисления, соответственно равные           1) +3; +5; -3            2) -3; +5; +3       3) -3; +3; +5       4) +3; -5; -3

20. Одинаковую степень окисления фосфор имеет в соединениях

1) Са3Р2 и Н3РО3           2) КН2РО4 и КРО3        3) Р4О6 и Р4О10            4) Н3РО4 и Н3РО3

21.   Степень окисления атома фосфора равна его валентности в молекуле

              1)Р4         2)РН3      3)РF3      4)Са3Р2                 

22. Наибольшую степень окисления марганец проявляет в, соединении

1)МnSO4                 2)МnО              3)К2МnО4         4)Мn2О3

23. Степень окисления атома серебра в комплексном ионе [Ag(NH3)2]+ равна

1) +3     2) +2    3) +1       4) 0

24.   В каком из перечисленных веществ элемент кремний имеет отрицательную степень окисления?     1) SiO2          2)Nа2SiO3       3) Мg2Si   4) SiF4

25.В каком ряду степень окисления азота оба раза уменьшается?

1) NO2 – HNO2 – HNO3     2) NH3 – NO – NO2     3) HNO3 – NO2 – NO     4) NH3–N2 – Mg3N2

26.Установите соответствие между формулой иона и степенью окисления центрального атома в нем.

ФОРМУЛА ИОНА

СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ

А) PCl4+ 

Б) BF4- 

В) P2O64- 

Г) SCl22+

1) + 7

2) + 2

3) + 3

4) + 4

5) + 5

6) + 6



Предварительный просмотр:

Химическая связь.

Упражнения.

1. Определить тип химической связи в следующих веществах:

Вещество

Медь

Хлорид фосфора

Серная кислота

Озон

Алмаз

Тип связи

Вещество

Метан

Оксид бария

Хлор

Сера S8

Аммиак

Тип связи

2. Подчеркните вещества, в которых МЕЖДУ молекулами существует водородная связь:  

сернистый газ;  лёд;  озон;  этанол;  этилен;   уксусная кислота;   фтороводород.

3. Как влияют на длину, прочность  и полярность связи - радиусы атомов, их электроотрицательности, кратность связи?

а) Чем больше радиусы атомов, образовавших связь, тем длина связи _______

б) Чем больше кратность ( одинарная, двойная или тройная) связи, тем её прочность ____________________

в) Чем больше разность электроотрицательностей между двумя атомами, тем полярность связи ____________

4. Сравните длину, прочность и полярность связей в молекулах:

а) длина связи: HCl  ___HBr  

б) прочность связи PH3_______NH3

в) полярность связи ССl4 ______CH4   

г) прочность связи: N2 _______O2

д) длина связи между атомами углерода в этилене и в ацетилене: __________

е) полярность связей в NH3_________Н2О

Тесты. А4.Химическая связь.

1.     Валентность атома — это

1) число химических связей, образованных данным атомом в соединении

2) степень окисления атома

3) число отданных или принятых электронов

4) число электронов, недостающее для получения электронной конфигурации ближайшего инертного газа

2. Оцените правильность суждений о химической связи.

А. При образовании химической связи энергия всегда выделяется

Б. Энергия двойной связи меньше, чем энергия одинарной связи.  

1) верно только А     2) верно только Б   3) верны оба суждения       4) оба суждения неверны

3.В веществах, образованных путем соединения одинаковых атомов, химическая связь

1)ионная   2)ковалентная полярная   3)водородная   4)  ковалентная неполярная

4.   Соединениями с ковалентной полярной и ковалентной неполярной связью являются соответственно

1) вода и сероводород   2) бромид калия и азот

3) аммиак и водород      4) кислород и метан

5. За счет общей электронной пары химическая связь образована в соединении

               1) KI                 2) НВr           3) Li2O                  4) NаВr  

6.Выберите пару веществ, все связи в которых — ковалентные:

         1) NаСl, НСl            2) СО2, ВаО    3) СН3Сl, СН3Nа           4) SO2, NO2

7.Вещество с ковалентной полярной связью имеет формулу

                1)KCl        2)HBr            3)Р4             4)CaCl2

8. Соединение с ионным характером химической связи

        1)хлорид фосфора     2)бромид калия     3)оксид азота (II)     4)барий

9. В аммиаке и хлориде бария химическая связь соответственно

1) ионная и ковалентная полярная           2)ковалентная неполярная и ионная     3)ковалентная полярная и ионная  4)ковалентная неполярная и металлическая  

10. Веществом с ковалентной полярной связью являются

1)оксид серы (IV)      2)кислород              3)гидрид кальция        4)алмаз

11. В каком ряду перечислены вещества только с ковалентной полярной связью:

        1) СН4 Н2  Сl2       2)NH3 HBr  CO2       3) PCl3 KCl  CCl4       4) H2S  SO2  LiF

12. В каком ряду перечислены вещества только с ионным типом связи:

1) F2O LiF SF4   2) PCl3 NaCl  CO2         3) KF Li2O BaCl2     4) СаF2  CH4  CCl4

13. Соединение с ионной связью образуется при взаимодействии

1) CH4 и  O2        2)NH3 и  HCl                  3) C2H6 и  HNO3            4) SO3 и  H2O

14. В каком веществе все химические связи — ковалентные неполярные?

1) Алмаз       2) Оксид углерода (IV)       3) Золото              4) Метан

15. Связь, образующаяся между  элементами с порядковыми номерами 15 и 53

1)ионная                                                      2)металлическая

3)ковалентная неполярная                        4)ковалентная полярная

16. Водородная связь образуется между молекулами

                 1) этана          2) бензола          3) водорода         4) этанола

17. В каком веществе есть водородные связи?

              1) Сероводород     2)Лед     3) Бромоводород      4) Бензол

18.В каком веществе есть одновременно ионные и ковалентные химические связи?

1) Хлорид натрия    2) Хлороводород   3) Сульфат натрия    4) Фосфорная кислота

19. Более выраженный ионный характер имеет химическая связь в молекуле

 1)бромида лития   2)хлорида меди     3)карбида кальция           4)фторида калия

20. Тремя общими электронными парами образована ковалентная связь в молекуле   1) азота           2) сероводорода        3) метана             4) хлора                                    

21.Сколько электронов участвует в образовании химических связей в молекуле воды?     1) 2            2) 3              3) 4             4) 18  

22.Четыре ковалентные связи содержит молекула:  1) СО2   2) С2H4  3) Р4     4) С3Н4

23. Число связей в молекулах увеличивается в ряду

        1) СНСl3, СH4                  2) СН4, SО3         3) СО2, СН4                    4)  SО2, NН3

24. В каком соединении ковалентная связь между атомами образуется по донорно-акцепторному механизму?          1)КСl        2)ССl4     3) NН4Сl           4)СаСl2                                     

25.   Какая из перечисленных молекул требует наименьшей затраты энергии для разложения на атомы?        1) HI      2) Н2          3) O2              4) СО

26.   Укажите молекулу, в которой энергия связи — наибольшая:

1) N≡N            2) Н-Н              3) О=О          4) Н-F  

27.   Укажите молекулу, в которой химическая связь — самая прочная:

1) НF                 2) НСl         3) НВr          4) HI

28. Укажите ряд, характеризующийся увеличением длины химической связи

               1)O2, N2, F2, Cl2    2)N2, O2, F2, Cl2        3)F2, N2, O2, Cl2     4)N2, O2, Cl2, F2

29. Длина связи Э-O увеличивается в ряду

1) оксид кремния(IV), оксид углерода(IV)    

2) оксид серы(IV), оксид теллура(IV)

3) оксид стронция, оксид бериллия                

4) оксид серы(IV), оксид углерода(IV)

30.  В ряду СН4 – SiH4 происходит увеличение

1)  прочности связей     2)  окислительных свойств  

3)  длины связей            4) полярности связей

31.   В каком ряду молекулы расположены в порядке увеличения полярности связей?

1)НF,НСl,НВr      2)Н2Sе, Н2S, Н2О          3) NH3, РН3, АsН3          4) СO2, СS2, СSе2

32. Наиболее полярна ковалентная связь в молекуле:    

   1) СН4     2) СF4   3) CCl4   4) CBr4

33.Укажите ряд, в котором полярность возрастает:

1)AgF, F2,  HF      2)Cl2, HCl,  NaCl       3)CuO, CO, O2         4) KBr, NaCl, KF

А6. Зависимость свойств веществ от особенностей их кристаллической решетки

Упражнения.

1. Определить тип кристаллической решетки в веществах:

Вещество

СаО

О2

СО2

NaCl

SiO2

Тип решетки

Вещество

натрий

кремний

барий

фосфор

сера

Тип решетки

2. Заполнить таблицу:

Вещество

Бром

Бор

Барий

Поваренная соль

Тип решетки

Какие частицы в узлах решетки?

Какими связями связаны частицы в решетке?

Тв, ж, газ?

Тесты.

1. Установите соответствие между типом кристаллической решетки и свойствами веществ.

ТИП КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ  РЕШЕТКИ

СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ

A)  ионная

1) твердые, тугоплавкие, не растворяются в воде

Б) металлическая                  

2) хрупкие, легкоплавкие, не проводят электрический ток

В) атомная

3) пластичные, имеют различные температуры  плавления, проводят электрический ток

Г) молекулярная

4) твердые, тугоплавкие, хорошо растворяются в воде

2. Вещества, обладающие твёрдостью, тугоплавкостью, хорошей растворимостью в воде, как правило, имеют кристаллическую решетку:

           1) молекулярную           2) атомную        3) ионную               4) металлическую

3. Вещества твердые, прочные, с высокой температурой плавления, расплавы которых проводят электрический ток, имеют кристаллическую решетку

    1) металлическую         2) молекулярную    3) атомную   4) ионную

4. Оцените правильность  суждений о связи  между строением и свойствами вещества.

А. Среди  веществ  молекулярного  строения  есть  газообразные, жидкие и твёрдые при обычных условиях.

Б. Вещества с атомной кристаллической решеткой при обычных условиях твёрдые.

1) верно только А     2) верно только Б   3) верны оба суждения       4) оба суждения неверны

 5. Оцените правильность суждений о связи между строением и свойствами вещества:  

А. Если между частицами в кристалле прочная химическая связь, то вещество тугоплавко.  

Б. Все твёрдые вещества имеют немолекулярное строение

1) верно только А     2) верно только Б   3) верны оба суждения       4) оба суждения неверны

6. Какие из приведенных утверждений верны:

А. Вещества  с молекулярной решеткой имеют низкие температуры плавления и низкую электропроводность.

Б. Вещества с атомной решеткой пластичны и обладают высокой электропроводностью.

1) верно только А     2) верно только Б   3) верны оба суждения       4) оба суждения неверны

7. Вещества с атомной кристаллической решеткой

1) очень твёрдые и тугоплавкие    2)проводят электрический ток в расплавах.                          3) хрупкие и легкоплавкие              4)проводят электрический ток в растворах

9.   Для твердых веществ с металлической кристаллической решеткой характерна высокая...      

           1) растворимость в воде          2) электроотрицательность атомов

3) летучесть                              4) электропроводность

10. Из разноимённо заряженных ионов состоят кристаллы

           1) сахара  2) гидроксида натрия   3) алмаза     4) серебра

11.   Какие частицы образуют кристалл нитрата натрия?

 1) Атомы Nа, N и О     2) Ионы Nа+, NO3-       3)Ионы Nа+, N5+2-   4) Молекулы NаNО3

12. Утверждение о том, что структурной частицей данного вещества является молекула, справедливо только для            

1)алмаза     2)поваренной соли        3)  кремния     4) азота

13.   Укажите вещество, которое в твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.    

1) Графит         2) Натрий         3) Гидроксид натрия           4) Водород

14.   Укажите вещество, которое в твердом состоянии имеет атомную кристаллическую решетку:    

1) Хлороводород     2) Хлор        3) Оксид кремния (IV)      4) Оксид кальция

15. Кристаллическая решетка льда:

    1) атомная      2) молекулярная     3) ионная           4) металлическая

16.  Из молекул состоят кристаллы.1)  сахара  2)  соли   3)  алмаза    4)  серебра

17. Атомная кристаллическая решетка у простого вещества:

1) алмаз    2)  медь   3) фтор   4) олово

18. Ионную кристаллическую решетку имеет

         1) вода        2) фторид натрия         3) серебро       4) бром

19. Кристаллическую структуру, подобную структуре алмаза, имеет:

1) кремнезем SiO2                 2) оксид натрия Na2O  

3) оксид углерода(II) CO     4) белый фосфор Р4

20. Немолекулярное строение имеет каждое из двух веществ:

          1) S8  и O2       2) Fe и NaCl        3) CO и Mg     4) Na2CO3 и I2

21. Молекулярное строение имеет

             1) ртуть          2) бром           3) гидроксид натрия       4) сульфат калия

22. Вещества атомного и молекулярного строения, соответственно

1) оксид кремния, оксид углерода (IV)     2) оксид кальция, оксид серы (IV)

3) кремний, алмаз                                          4) хлорид натрия, хлорид фосфора (V)

23. Молекулярную кристаллическую решетку имеет

 1) кремний   2) оксид углерода(IV)     3) диоксид кремния         4) нитрат аммония

24. Молекулярную кристаллическую решетку имеет  1)НВr  2) K2О    3)ВаО    4)КСl

25. Ионную кристаллическую решетку имеет каждое из веществ, расположенных в ряду

 1) натрий, хлорид натрия, гидрид натрия        

2) кальций, оксид кальция, карбонат кальция

3) бромид натрия, сульфат калия, хлорид железа (II)

4) фосфат магния, хлорид калия, оксид фосфора (V)

26.  Немолекулярное строение имеют все неметаллы группы

    1) углерод, бор, кремний   3) кислород, сера, азот    

     2) фтор, бром, йод             4) хлор, фосфор, селен

27. Молекулярную кристаллическую решетку имеет каждое из двух веществ

1) графит и алмаз                          2) кремний и йод

3) хлор и оксид углерода(IV)       4) хлорид бария и оксид бария    

28. Молекулярная кристаллическая решетка характерна для каждого из веществ, расположенных в ряду

1) хлорид калия, азот, метан            2) иод, диоксид углерода, озон

3) алюминий, бром, алмаз               4) водород, сульфат магния, оксид железа (III)



Предварительный просмотр:

Таблица названий кислот и солей

 

Формула кислоты

Название кислоты

Название соответствующей соли

HAlO2

Метаалюминиевая

Метаалюминат

HBO2

Метаборная

Метаборат

H3BO3

Ортоборная

Ортоборат

HBr

Бромоводородная

Бромид

HCOOH

Муравьиная

Формиат

HCN

Циановодородная

Цианид

H2CO3

Угольная

Карбонат

H2C2O4

Щавелевая

Оксолат

H4C2O2 
(CH3COOH)

Уксусная

Ацетат

HCl

Хлороводородная

Хлорид

HClO

Хлорноватистая

Гипохлорит

HClO2

Хлористая

Хлорит

HClO3

Хлорноватая

Хлорат

HClO4

Хлорная

Перхлорат

HCrO2

Метахромистая

Метахромит

HCrO4

Хромовая

Хромат

HCr2O7

Двухромовая

Дихромат

HI

Иодоводородная

Иодид

HMnO4

Марганцевая

Перманганат

H2MnO4

Марганцовистая

Манганат

H2MoO4

Молибденовая

Молибдат

HNO2

Азотистая

Нитрит

HNO3

Азотная

Нитрат

HPO3

Метафосфорная

Метафосфат

HPO4

Ортофосфорная

Ортофосфат

H4P2O7

Двуфосфорная(Пирофосфорная)

Дифосфат(Пирофосфат)

H3PO3

Фосфористая

Фосфит

H3PO2

Фосфорноватистая

Гипофосфит

H2S

Сероводородная

Сульфид

H2SO3

Сернистая

Сульфит

H2SO4

Серная

Сульфат

H2S2O3

Тиосерная

Тиосульфат

H2Se

Селеноводородная

Селенид

H2SiO3

Кремниевая

Силикат

HVO3

Ванадиевая

Ванадат

H2WO4

Вольфрамовая

Вольфрамат



Предварительный просмотр:

Формулы органических веществ.

Формулы

Названия

CH2=CH2

Этилен, этен

H2C=CH-CH=CH2

Дивинил, бутадиен -1,3

Изопреновый  каучук

Полихлоропреновые каучуки (наирит, неопрен)

Хлоропрен

Этин  ,ацетилен

Аллилен , пропин

Бензол, циклогесатриен-1,3,5

формула

Метилбензол, , C7H8

формула




Этилбензол

формулаформулаформула

о-ксилол ,
1. 2- диметилбензол

м-ксилол, п-ксилол,

формула

Винилбензол, этенилбензол,  фенилэтилен, стирол

Димети́ловый эфи́р (C2H6O) (метиловый эфир, метоксиметан,)          Н3С-О-СН3 

Диэтиловый эфир       С2Н5ОС2Н5

Фено́л (гидроксибензол, устар. карболовая кислота) C6H5OH —

Бензойная кислота C6H5СООН

Бензойный альдегид (бензальдегид) C6H5CHO 

аминокислоты : NH2-C2H5-COOH аланин, NH2-CH2-COOH – глицин –

Эфиры муравьиной кислоты

HCOOCH3 — метилформиат                                                                                              HCOOC2H5 — этилформиат,
HCOOCH
2CH(CH3)2 — изобутилформиат                                                            HCOOCH2C6H5 — бензилформиат

Эфиры уксусной кислоты

  • CH3COOCH3 — метилацетат,
  • CH3COOC2H5 — этилацетат,
  • CH3COOC3H7 — н-пропилацетат, tкип = 102 °C; по растворяющей способности подобен этилацетату.

Эфиры масляной кислоты

Класс органического соединения

Общая формула

Молярная масса

Алканы

СnH2n + 2

14n + 2

Алкены или циклоалканы

СnH2n

14n

Алкины, алкадиены или циклоалкены

СnH2n - 2

14n - 2

Арены (бензол и его гомологи)

СnH2n - 6

14n - 6

Спирты или простые эфиры

СnH2n + 2O

14n + 18

Альдегиды или кетоны

СnH2n O

14n + 16

Монокарбоновые кислоты или сложные эфиры

СnH2n  O2

14n +32

Ароматические спирты

СnH2n - 7OH

14n + 10

Ароматические альдегиды

СnH2n - 7COH

14n + 22

Ароматические кислоты

СnH2n – 7COOH

14n + 38



Предварительный просмотр:

ТРИВИАЛЬНЫЕ НАВАНИЯ НЕКОТОРЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

тривиальные названия веществ

формулы

алюмокалиевые квасцы

KAl(SO4)2*12H2O

аммиачная селитра

NH4NO3

английская соль

MgSO4*7H2O

бертолетова соль

KClO3

бура

Na2B4O7*10H2O

веселящий газ

N2O

гашёная известь

CaO

гипосульфит

Na2S2O3*5H2O

глауберова соль

Na2SO4*10H2O

глинозём

Al2O3

двойной суперфосфат

Ca(H2PO4)

едкий натр

NaOH

едкое кали

KOH

железный купорос

FeSO4*7H2O

жженая магнезия

MgO

индийская селитра

KNO3

инертные газы

He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

калиевый щёлок

KOH

калийная селитра

KNO3

кальцинированная сода

Na2CO3

каменная соль

NaCl

каустик

NaOH

кремнезём

SiO2

медный купорос

CuSO4*5H2O

натронная селитра

NaNO3

негашёная известь

CaO

никелевый купорос

NiSO4*7H2O

питьевая сода

NaHCO3

поваренная соль

NaCl

поташ

K2CO3

преципитат

CaHPO4*2H2O

сернистый газ

SO2

селикагель

SiO2*XH2O

сулема

HgCl2

угарный газ

CO

углекислый газ

CO2

хромокалиевые квасцы

KCr(SO4)2*12H20

хромпик

K2Cr2O7

цинковый купорос

ZnSO4*7H2O

чилийская селитра

NaNO3



Предварительный просмотр:

Часть 1.Классификация неорганических веществ.

        К важнейшим классам неорганических веществ по традиции относят:

  • простые вещества (металлы и неметаллы), 
  • оксиды (кислотные, основные и амфотерные),
  • гидроксиды (часть кислот, основания, амфотерные гидроксиды),
  • соли.

Простые вещества обычно делят на металлы и неметаллы.

       Металлы – простые вещества, в которых атомы связаны между собой металлической связью.

       Неметаллы – простые вещества, в которых атомы связаны между собой ковалентными (или межмолекулярными) связями.

MendeleevMet-nemet

     

 По химическим свойствам среди металлов выделяют группу так называемых амфотерных металлов.

    Это название отражает способность этих металлов, их оксидов и гидроксидов  реагировать как с кислотами, так и со щелочами. 

      Оксиды – бинарные соединения, одним из двух элементов в которых является кислород со степенью окисления  -2.

Основные

Амфотерные

Кислотные

Несолеобразующие

Солеобразные (двойные)

Оксиды металлов в степенях окисления +1, +2, кроме амфотерных.

Оксиды металлов в степенях окисления

 +2: толькоBe, Zn, Sn, Pb;

+3 (все, кроме La2O3), +4

1) Оксиды неметаллов, кроме несолеобразующих;

2) Оксиды металлов в степенях окисления от +5 и выше.

Оксиды неметаллов, которым не соответствуют кислоты.

 NO, N2O, CO, (SiO)

Некоторые оксиды, в которых элемент имеет 2 степени окисления:

Fe3O4

С о л е о б р а з у ю щ и е

Каждому солеобразующему оксиду соответствует гидроксид:

     Основным оксидам соответствуют  основания;

     Амфотерным оксидам – амфотерные гидроксиды,

     Кислотным оксидам – кислородсодержащие  кислоты. 

        Гидроксиды – соединения, в состав которых входит группа  Э–О-Н. И основания, и кислородсодержащие кислоты, и амфотерные гидроксиды – относятся к ГИДРОКСИДАМ!

Image1019

 Связь между оксидом и гидроксидами.

Степень окисления

Оксид

Гидроксиды

Примеры

Основания

Кислоты

+1

Э2О

ЭОН

НЭО

КОН

НClO

+2

ЭО

Э(ОН) 2

Н2ЭО2

Ba(OH) 2

?

+3

Э2О3

Э(ОН) 3

НЭО2 (мета-форма)

--(+H2O)

Н3ЭО3   (орто-форма)

Al(OH) 3

HNO2

H3PO3

+4

ЭО2

-----

H2ЭО3

H 4ЭO 4

-----

Н2СО3

H 4SiO 4

+5

Э2О5

-----

НЭО3 

Н3ЭО4

-----

HNO3

H3PO4

+6

ЭО3

-----

H2ЭO4

-----

H2SO4

+7

Э2О7

-----

НЭО4

--(+ 2H2O)  

H 5ЭО6

-----

HClO4

H5IO6

КАК СОСТАВИТЬ ФОРМУЛУ КИСЛОТНОГО ГИДРОКСИДА

А. Если чётная степень окисления элемента в оксиде: ПРИБАВЛЯЕМ ВОДУ к оксиду.   Пример: WO3 –(+H2O) H2WO4 

Б. Если нечетная степень окисления:

Мета-форма кислоты  - ОДИН атом  водорода:    НЭОх

Орто-форма кислоты – отличается от МЕТА-формы на одну молекулу воды. Н3ЭОх+1

Пример: Оксид As2O5, степень окисления мышьяка +5.

               Составим формулу кислоты:        Н+As+5O-2x 

Так как суммарный заряд =0, легко рассчитать, что х=3.    

  HAsO3    Это МЕТА-форма кислоты - мета-мышьяковая кислота.

Но для фосфора и мышьяка существует и более устойчива ОРТО-форма.  Прибавив к мета-форме Н2О, получим H3AsO4. Это орто-

мышьяковая кислота.

     Основания – сложные вещества, содержащие в своем составе гидроксид-ионы ОН- и при диссоциации образующие в качестве анионов только эти ионы.

Типы оснований

Растворимые (Щелочи)

 Нерастворимые

1) гидроксиды металлов первой группы главной подгруппы:  LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH

2) гидроксиды металлов второй группы главной подгруппы, начиная с кальция:

Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2

Все остальные гидроксиды металлов.

КИСЛОТНОСТЬ основания – это число групп ОН в его формуле:

однокислотные – содержащие только 1 гидроксогруппу

двухкислотные – имеющие 2 гидроксогруппу;

трёхкислотные – с тремя группами ОН.

      Кислоты – сложные вещества, содержащие в своем составе ионы оксония  Н+ или при взаимодействии с водой образующие в качестве катионов только эти ионы. 

Классификация кислот по составу.

Кислородсодержащие кислоты

Бескислородные кислоты

1) высшие кислоты

H2SO4 серная кислота

HNO3 азотная кислота

H3PO4 фосфорная кислота

H2CO3 угольная кислота

H2SiO3 кремниевая кислота

2) кислоты с меньшей степенью окисления неметалла

 H2SO3 сернистая кислота

 HNO2 азотистая кислота

HF фтороводородная кислота

HCl хлороводородная кислота (соляная кислота)

HBr бромоводородная кислота

HI иодоводородная кислота

H2S сероводородная кислота

Классификация кислот по числу атомов водорода.

Одноосновные

Двухосновные

Трехосновные

HNO3 азотная

HF фтороводородная

HCl хлороводородная

HBr бромоводородная

HI иодоводородная

H2SO4 серная

H2SO3 сернистая

H2S сероводородная

H2CO3 угольная

H2SiO3 кремниевая

H3PO4 фосфорная

Классификация по силе и устойчивости

Сильные кислоты

Слабые кислоты

HI иодоводородная

HBr бромоводородная

HCl хлороводородная

H2SO4 серная

HNO3 азотная

HClO4 хлорная

HF фтороводородная

H3PO4 фосфорная

HNO2 азотистая (неустойчивая)

H2SO3 сернистая (неустойчивая)

H2CO3 угольная (неустойчивая)

H2S сероводородная

H2SiO3кремниевая

СН3СООН уксусная

     

          Соли – это сложные вещества, состоящие из одного (нескольких) атомов металла (или более сложных катионных групп, например, аммонийных групп NН4+) и одного (или нескольких) кислотных остатков. 

       

 Классификация солей.

СОЛИ

Средние

Кислые

Основ-ные

Двойные

Сме-шанные

Комплексные

Продукт полного замещения атомов водорода в кислоте на металл

Продукт непол-ного замещения атомов водоро-да в кислоте на металл

Продукт непол-ного заме-щения ОН-групп на кислотный остаток  

Содержат два разных металла и один кислотный остаток

Содер-жат один металл и два кислотных остатка

Содержат комплексный катион или анион – атом металла, связанный с несколькими лигандами.

AlCl3

КHSO4

FeOHCl

KAl(SO4)2

CaClBr

K2[Zn(OH)4]

Хлорид алюминия

Гидросульфат калия

Хлорид гидроксожелеза (II)

Сульфат алюминия-калия

Хлорид-бромид кальция

Тетрагидроксоцинкат калия

 

Номенклатура солей. В названиях солей используются латинские названия образующих кислоты неметаллов.

Элемент

Латинское название

Корень

Н

гидрогениум

ГИДР-

С

карбоникум

КАРБ-

N

нитрогениум

НИТР-

S

сульфур

СУЛЬФ-

                Построение названий солей.

Соль какой кислоты

Кислотный остаток  

Название солей        

Примеры

Высшие кислоты

Азотная HNO3

NO3- 

нитраты

Ca(NO3)2 нитрат кальция

Кремниевая H2SiO3         

SiO32-

силикаты

Na2SiO3 силикат натрия

Угольная H2CO3             

CO32-

карбонаты

Na2CO3 карбонат натрия

Фосфорная H3PO4         

PO43-

фосфаты

AlPO4 фосфат алюминия

Серная H2SO4                 

SO42-

сульфаты

PbSO4 сульфат свинца

Бескислородные кислоты

Бромоводородная HBr

Br-

бромиды

NaBr бромид натрия

Иодоводородная HI

I-

иодиды

KI иодид калия

Сероводородная H2S

S2-

сульфиды

FeS сульфид железа (II)

Соляная HCl

(хлороводородная)  

Cl-

хлориды

NH4Cl хлорид аммония

Фтороводородная HF

F-

фториды

CaF2 фторид кальция

Более низкая степ. ок.

Cернистая кислота H2SO3

SO32-

сульфиты

К2SO3 сульфит калия

Азотистая HNO2

NO2- 

нитриты

КNO2 нитрит калия

 

         Кислые соли, помимо ионов металла и кислотного остатка, содержат ионы водорода. Названия кислых солей содержат приставку "гидро":            NaHCO3 – гидрокарбонат натрия,

                            K2HPO4 – гидрофосфат калия,

                           KH2PO4 – дигидрофосфат калия.

  Основные соли, помимо ионов металла и кислотного остатка, содержат гидроксильные группы. Основные соли образуются при неполной нейтрализации основания. Названия основных солей образуют с помощью приставки "гидроксо": 

   Mg(OH)Cl -  гидроксохлорид магния (основная соль)

    Двойные соли – имеют два разных катиона металла или аммония. В названии их перечисляют через дефис:    

     (NH4)Fe(SO4)2 – сульфат железа (III)-аммония.

       Смешанные соли – имеют два разных аниона кислотных остатков. В названии их называют через дефис: СаOCl2   или CaCl(OCl)  - хлорид-гипохлорит кальция (традиционное название хлорная известь).

    Комплексные соли – содержат сложный комплексный анион (или реже катион), состоящий из металла-комплексообразователя и нескольких лигандов (отрицательно заряженные ионы или молекулы аммиака или воды).

     Пример:   K[Al(OH)4] – тетрагидроксоалюминат калия

                    K4[Fe(CN)6] – гексацианоферрат калия

                   [Cu(NH3)4]Cl2 – хлорид тетраамминмеди (II) 

Бытовые (тривиальные) названия некоторых солей.

Соль

Международное название

Традиционное название

NaHCO3

Гидрокарбонат натрия

Сода питьевая

Na2CO3

Карбонат натрия

Сода кальцинированная

K2CO3

Карбонат калия

Поташ

Na2SO4

Сульфат натрия

Глауберова соль

KClO3

Хлорат калия

Бертолетова соль

Ca3(PO4)2

Фосфат кальция

Фосфорит

СаСО3

Карбонат кальция

Известняк

CuSO4∙5H2O

Пентагидрат сульфата меди

Медный купорос

Na2CO3∙10Н2О

Декагидрат карбоната натрия

Сода кристаллическая



Предварительный просмотр:

А7.Многообразие неорганических веществ. Классификация неорганических веществ.

Упражнения.

1. Определить тип оксида:

CrO3

CO2

WO3

Mn2O7

Fe2O3

N2O3

As2O3

Cr2O3

2. Определить тип соли:

Ba(NO2)2

AlOH(CH3COO)2

(CuOH)2CO3

K4[Fe(CN)6]

Pb(HSO4)2

[Cu(NH3)2]Cl

Дигидрофосфат натрия

Гидрокарбонат аммония

Хромат бария

4. По формуле оксида составить формулу гидроксида (основания, амфотерного, кислоты):

Fe2O3 -

Cl2O -

Br2O5 –

MgО  -

Mn2O7 -

MoO3 –

Cs2O -

CrO -

Cl2O7 -

Тесты.

Оксиды.

1. Какой из элементов может образовать кислотный оксид?

        1) стронций     2) марганец      3) кальций         4) магний

2. Оксиды металлов со степенью окисления +6 и выше являются

       1) несолеобразующими 2) амфотерными  3) основными 4) кислотными

3. Амфотерные свойства проявляют кислородные соединения

   1)бария   2)магния  3)кальция   4) бериллия

4. Высший оксид химического элемента с порядковым номером 16 относится к оксидам 1) основным    2) кислотным       3) амфотерным       4) несолеобразующим

5.   Только кислотные оксиды указаны в ряду

1) ZnО, СО2, N2О            2) СО, SO2, SnО2            3) СrО3, N2О3, SiO2        4) N2О5, Р2О3, Сs2О

6. В каком ряду приведены только амфотерные оксиды

1) Al2O3, CO2, MnO2       2) CO, CrO3  , Na2O    3) ZnO, CuO, Cr2O3       4) ZnO, BeO, Al2O3

7. Кислотным и основным оксидом являются соответственно

             1) SО2 и MgО        2) Nа2О и FеО       3) СО2 и А12О3         4) ZnО и SО3

8. Какой из оксидов не является кислотным  

 1) CO2      2) Mn2O7       3) CrO3         4)Cr2O3

9. Ангидридом серной кислоты является:1)SO2             2)SO3          3)H2S            4)FeS2

10. Несолеобразующим оксидом является   1) N2O5         2) NO2   3) N2O3      4) NO

11. Установите соответствие:

НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА

ТИП ОКСИДА

А) оксид азота (II)

1) кислотный оксид

Б) оксид кальция

2) основный оксид                        

В) оксид серы (IV)

3) несолеобразующий оксид

Г) оксид углерода (II)

4) амфотерный оксид

12. Оксид с наиболее выраженными основными свойствами образует  

          1)Ве            2)Мg       3)Ва       4) Zn

13. Оксиды железа FеО - Fе2О3 расположены в порядке уменьшения

1) основных свойств             2) степени окисления железа

3)  окислительных свойств           4)  растворимости в воде

14. Какие из приведенных утверждений верны?

А. Основным оксидам соответствуют основания.

Б. Основные оксиды образуют только металлы.

1) верно только А     2) верно только Б     3) верны оба суждения       4) оба суждения неверны

Гидроксиды.

15. Установите соответствие

ЭЛЕМЕНТ         

ФОРМУЛА ГИДРОКСИДА

А) Sr                

1) ЭОН                                          

Б) Cs                

2) Э(ОН)2

В) Si

3) Н3ЭO3

Г) В

4) Н2ЭО4

5) H4ЭО4

16. Установите соответствие

ЭЛЕМЕНТ         

ФОРМУЛА  ВЫСШЕГО ГИДРОКСИДА

А) N

1) ЭОН

Б) Р

2) Э(ОН)3

В) Аs                

3) Н3ЭО4                       

Г) Вr              

4) Н3ЭО3

5) НЭО3

6) НЭО4

17. Установите соответствие:

ФОРМУЛА ОКСИДА

ОБЩАЯ ФОРМУЛА ГИДРОКСИДА

А) Rb2O            

1) HЭО4

Б) CaO              

2) НЭО3

В) SO2               

3) ЭОН

Г) Cl2O7           

4) Н2ЭО3

5) Э(ОН)2

6) Н2ЭО4

18. Щёлочью является 1) Ва(ОН)2       2) Fe(OH)3     3) Cr(OH)2      4) Be(OH)2

19. Амфотерный гидроксид образует

1) бериллий              2) магний            3) кальций               4)барий

20. К основным гидроксидам относится каждое из двух веществ

1) Fе(ОН)3 и Сu(ОН)2     2) Fе(ОН)3 и Сr(ОН)2       3) Fе(ОН)2 и Са(ОН)2      4) Fе(ОН)3 и Сr(ОН)3

Кислоты и соли.

21. Только кислоты расположены в ряду

1) НNO3, Са(NO3)2, NO2                                    2) КНСО3, Ва(НSО4)2, ZnОНСl

 3) НNO2, НNО3, СН3СООН                             4) Н2S, Ка2SO3, SО2

22. К кислым солям не относится вещество, формула которого

1)NН4Сl        2) NaHS             3)Са(НСO3)2      4)NаН2РО4

23. Среди перечисленных веществ кислой солью является

 1) гидрид магния               2) гидроксид кальция  

3) гидрокарбонат натрия  4) гидроксокарбонат меди

24. Установите соответствие:

ФОРМУЛА СОЛИ                          

КЛАСС (ГРУППА) СОЛЕЙ

А)ZnSО4                                                       

1) кислая

Б) Сu2(ОН)2СО3                                           

2) средняя    

В) КАl(SО4)2                                               

3) основная

Г) NаНSО4                                                   

4) двойная

5) комплексная

25. Установите соответствие:

ФОРМУЛА СОЛИ                          

КЛАСС (ГРУППА) СОЛЕЙ

А) Са(ОСl)Сl

1) основные

Б) КН2РO4

2) кислые

В) Аl(ОН)SO4

3) средние

Г) Fе(SСN)2   

4) двойные

5) смешанные

26. Установите соответствие:

ВЕЩЕСТВО

КЛАСС  (ГРУППА) ВЕЩЕСТВ

А) гидроксид хрома (VI)

1)кислая соль

Б) гидросульфат кальция

2) основание

В) хлорат калия

3)амфотерный гидроксид

Г) гидроксид хрома (III)

4)кислота

5)средняя соль

27. Установите соответствие:

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА  

КЛАСС НЕОРГАНИЧЕСКИХ  СОЕДИНЕНИЙ

А) СsОН

1) амфотерный оксид

Б) МnО

2) основный оксид

В) Сr2О3

3) соль

Г) К4[Fе(СN)6]

4) щелочь

5) амфотерный гидроксид

28. Установите соответствие:

ФОРМУЛА  

КЛАСС НЕОРГАНИЧЕСКИХ  СОЕДИНЕНИЙ

А) NН43                                     

1) средняя соль

Б) (СuОН)2СО3

2) кислотный оксид                        

В) Н2[SiF6]        

3) бескислородная кислота

Г) NО

4) основная соль

5) несолеобразующий оксид

29. Установите соответствие:

НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА

КЛАСС СОЕДИНЕНИЙ

А) тетрагидроксоцинкат натрия         

Б) ацетат калия                                         

В) оксид бария                                         

Г) оксид хрома (III)  

1) основный оксид

2) кислотный оксид

3) амфотерный оксид

4) основание

5) кислая соль

6) средняя соль

7) комплексная соль

30. Установите соответствие:                        

НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА

КЛАСС НЕОРГАНИЧЕСКИХ  СОЕДИНЕНИЙ

А) гидрокарбонат натрия

1) основание

Б) гидроксид меди (II)

2) средняя соль

В) сульфат хрома (III)-калия

3) кислота

Г) сульфат хрома (III)

4) основная соль

5) двойная соль

6) кислая соль



Предварительный просмотр:

А7. В 1. Классификация неорганических веществ. Номенклатура неорганических веществ (тривиальная и международная). Классификация органических веществ. Номенклатура органических веществ (тривиальная и международная)


Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Предварительный просмотр:



Предварительный просмотр:

Электрохимический ряд напряжений металлов.

Li Rb K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb  H  Sb Bi Cu Hg Ag Pd Pt Au

Реакции металлов с кислотами.

  1. С минеральными кислотами, к которым относятся все растворимые кислоты (кроме азотной и концентрированной серной, взаимодействие которых с металлами происходит по-особому), реагируют только металлы, в электрохимическом ряду напряжений находящиеся до (левее) водорода.
  2. При этом металлы, имеющие несколько степеней окисления (железо, хром, марганец, кобальт), проявляют минимальную из возможных степень окисления — обычно это +2.
  3. Взаимодействие металлов с азотной кислотой приводит к образованию, вместо водорода, продуктов восстановления азота, а с серной концентрированной кислотой — к выделению продуктов восстановления серы. Так как реально образуется смесь продуктов восстановления, часто в задаче есть прямое указание на конкретное вещество.

Продукты восстановления азотной кислоты.

Чем активнее металл и чем меньше концентрация кислоты, тем дальше восстанавливается азот

NO2

NO

N2O

N2

NH4NO3

Неактивные металлы (правее железа) + конц. кислота
Неметаллы + конц. кислота

Неактивные металлы (правее железа) + разб. кислота

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + конц. кислота

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + кислота среднего разбавления

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + очень разб. кислота

Пассивация: с холодной концентрированной азотной кислотой не реагируют:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Не реагируют с азотной кислотой ни при какой концентрации:
Au, Pt, Pd.

Продукты восстановления серной кислоты.

SO2

S

H2S

H2

Неактивные металлы (правее железа) + конц. кислота
Неметаллы + конц. кислота

Щелочноземельные металлы + конц. кислота

Щелочные металлы и цинк + концентрированная кислота.

Разбавленная серная кислота ведет себя как обычная минеральная кислота (например, соляная)

Пассивация: с холодной концентрированной серной кислотой не реагируют:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Не реагируют с серной кислотой ни при какой концентрации:
Au, Pt, Pd.

Таблица 3 – Продукты восстановления при взаимодействии металлов с кислотами

Кислоты           Металл

Li Rb K Ba Sr Ca Na  Mg

Al

Zn

Cr

Fe

Sn

Co

Mo

Ni

 Pb

Sb

Bi

Cu Ag Hg

HClразб.

H2

H2

H2

H2

H2

H2

----

H2(t oC)

-----

H2

-----

---

---

-----

HClконц.

H2

----

H2

H2

H2

H2

H2

-----

H2

H2

----

---

-----

H2SO4разб.

H2

H2

H2

H2

H2

H2

-----

H2(t oC)

H2

H2

-----

----

H2

-----

H2SO4конц.

H2S

---

H2S               ( t oC)

---

H2S (t oC)

---

SO2 (t oC)

----

SO2

(t oC)

SO2

SO2

 SO2

SO2

SO2

----

SO2

(t oC)

----

SO2

(t oC)

SO2

HNO3  

очень разб.

NH4NO3

---------

NH4NO3

-------

NH4NO3

----

----

----

----

----

-----

----

----

HNO3разб.

NH4NO3 N2 

NH3

NH4NO3

N2O

N2 

N2O

NO

NO

NH3

 NO

 ----

NO

(t oC)

NO

NO

NO

NO

NO

HNO3конц.

N2O

----

NO2

( t oC)

NO

NO2

----

NO2

(t oC)

----

NO2

(t oC)

NO2

----

NO2 (t oC)

NO2

----

NO2 (t oC)

NO2

NO2

NO2

NO2

и сложные вещества, например:


Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com