Tiểu sử Đặc trưng Phân tích

Tất cả các oxit có thể thu được. Các phương pháp thu được oxit

1. Sự oxi hóa các chất đơn giản bằng oxi (sự đốt cháy các chất đơn giản):

2Mg + O 2 \ u003d 2MgO

4P + 5O 2 \ u003d 2P 2 O 5.

Phương pháp này không thể áp dụng để sản xuất oxit kim loại kiềm, vì khi bị oxi hóa, các kim loại kiềm thường không tạo ra oxit, nhưng peroxit (Na 2 O 2, K 2 O 2).

Ví dụ, kim loại quý không bị ôxy hóa bởi ôxy trong khí quyển, Au, Ag, Pt.

2. Quá trình oxy hóa các chất phức tạp (muối của một số axit và hợp chất với hydro của phi kim loại):

2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

2H 2 S + 3O 2 \ u003d 2SO 2 + 2H 2 O

3.Sự phân hủy khi đun nóng các hydroxit (bazơ và axit chứa oxy):

Cu (OH) 2 CuO + H 2 O

H 2 SO 3 SO 2 + H 2 O

Phương pháp này không thể được sử dụng để thu được oxit của kim loại kiềm, vì sự phân hủy của kiềm xảy ra ở nhiệt độ quá cao.

4.Sự phân hủy một số muối của axit chứa oxi:

CaCO 3 CaO + CO 2

2Рb (KHÔNG 3) 2 2РbО + 4NO 2 + O 2

Cần lưu ý rằng muối kim loại kiềm không bị phân hủy khi đun nóng tạo thành oxit.

1.1.7. Các ứng dụng của oxit.

Một số khoáng chất tự nhiên là oxit (xem Bảng 7) và được sử dụng làm nguyên liệu quặng để thu được các kim loại tương ứng.

Ví dụ:

Bôxit A1 2 O 3 nH 2 O.

Hematit Fe 2 O 3.

Magnetit FeO · Fe 2 O 3.

Cassiterit SnO 2.

Pyrolusit МnO 2.

Rutile TiO 2.

corundum khoáng (A1 2 O 3) có độ cứng lớn, được sử dụng làm vật liệu mài mòn. Các tinh thể trong suốt, màu đỏ và xanh lam của nó là đá quý - ruby ​​và sapphire.

Vôi sống (CaO) thu được bằng cách nung đá vôi (CaCO 3), được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, nông nghiệp và làm thuốc thử cho dung dịch khoan.

oxit sắt (Fe 2 O 3, Fe 3 O 4)được sử dụng trong việc khoan giếng dầu khí như chất tạo trọng lượng và chất trung hòa hydrogen sulfide.

Silic (IV) oxit (SiO2)ở dạng cát thạch anh, nó được sử dụng rộng rãi để sản xuất thủy tinh, xi măng và men, để phun cát bề mặt kim loại, làm thủng lỗ thủy lực và nứt vỡ thủy lực trong các giếng dầu khí. Ở dạng các hạt hình cầu nhỏ nhất (sol khí), nó được sử dụng như một chất khử bọt hiệu quả cho dung dịch khoan và làm chất độn trong sản xuất các sản phẩm cao su (cao su trắng).

Một số oxit (A1 2 O 3, Cr 2 O 3, V 2 O 5, CuO, NO)được sử dụng làm chất xúc tác trong các ngành công nghiệp hóa chất hiện đại.

Là một trong những sản phẩm đốt cháy chính của than, dầu và các sản phẩm từ dầu, carbon dioxide (CO 2), khi được đưa vào các công thức sản xuất, giúp tăng cường khả năng thu hồi dầu của chúng. CO 2 cũng được sử dụng để làm đầy bình chữa cháy và đồ uống có cacbonat.

Các oxit được hình thành trong quá trình vi phạm các chế độ đốt cháy của nhiên liệu (NO, CO) hoặc trong quá trình đốt cháy nhiên liệu lưu huỳnh (SO 2) là các sản phẩm gây ô nhiễm bầu khí quyển. Sản xuất hiện đại, cũng như vận chuyển, cung cấp sự kiểm soát chặt chẽ đối với hàm lượng của các oxit đó và sự trung hòa của chúng,

Các oxit của nitơ (NO, NO 2) và lưu huỳnh (SO 2, SO 3) là sản phẩm trung gian trong quá trình sản xuất axit nitric (HNO 3) và axit sunfuric (H 2 SO 4) ở quy mô lớn.

Ôxít crom (Cr 2 O 3) và chì (2РbО · РbО 2 - minium) được sử dụng để sản xuất các chế phẩm sơn chống ăn mòn.

Câu hỏi tự luận về chủ đề oxit

1. Tất cả các hợp chất vô cơ được chia thành những lớp chính nào?

2. Oxit là gì?

3. Em biết những loại oxit nào?

4. Những oxit nào không tạo muối (không tạo muối)?

5. Đưa ra các định nghĩa: a) oxit bazơ, b) oxit axit,

c) oxit lưỡng tính.

6. Những nguyên tố nào tạo thành oxit bazơ?

7. Những nguyên tố nào tạo thành oxit axit?

8. Viết công thức của một số oxit lưỡng tính.

9. Tên gọi của các oxit của oxit được tạo thành như thế nào?

10. Gọi tên các oxit sau: Cu 2 O, FeO, Al 2 O 3, Mn 2 O 7, SO 2.

11. Vẽ công thức của các oxit sau bằng đồ thị: a) natri oxit, b) canxi oxit, c) nhôm oxit, d) oxit lưu huỳnh (1V), e) oxit mangan (VII). Nêu bản chất của chúng.

12. Viết công thức các oxit cao hơn của các nguyên tố thuộc chu kỳ II và III. Hãy gọi tên của chúng. Tính chất hoá học của các oxit ở thời kì II và III thay đổi như thế nào?

13. Nêu tính chất hoá học của a) oxit bazơ, b) oxit axit, d) oxit lưỡng tính?

14. Những oxit nào phản ứng với nước? Cho ví dụ.

15. Chứng minh tính chất lưỡng tính của các oxit sau: a) beri oxit, b) kẽm oxit, c) thiếc (IV) oxit.

16. Bạn biết những phương pháp thu được oxit nào?

17. Viết các phương trình phản ứng thu được các oxit sau bằng tất cả các phương pháp mà anh / chị biết: a) kẽm oxit, b) đồng (II) oxit, c) oxit silic (1V).

18. Kể tên một số ứng dụng của oxit.

1.2. Cơ sở

Bazơ là những chất hóa học bị phân hủy (phân ly) trong dung dịch nước (hoặc nóng chảy) thành các ion kim loại mang điện tích dương và các ion hydroxyl mang điện tích âm. (Định nghĩa Arrhenius):

natri hydroxit natri cation hydroxit ion

Bazơ là những chất phức tạp được tạo thành trong quá trình hiđrat hóa các oxit bazơ.

Ví dụ:

Na 2 O + H 2 O \ u003d NaOH- Natri Hidroxit

BaO + H 2 O \ u003d Ba (OH) 2- bari hydroxit

Oxit là hợp chất vô cơ bao gồm hai nguyên tố hóa học, trong đó có một nguyên tố là oxi ở trạng thái số oxi hóa -2. duy nhất nguyên tố không có tính oxi hóa là flo, kết hợp với oxy để tạo thành oxy florua. Điều này là do flo là nguyên tố có độ âm điện lớn hơn oxi.

Loại hợp chất này rất phổ biến. Mỗi ngày một người gặp nhiều loại oxit trong cuộc sống hàng ngày. Nước, cát, khí cacbonic mà chúng ta thở ra, khói xe, rỉ sét đều là những ví dụ về oxit.

Phân loại oxit

Tất cả các oxit, theo khả năng tạo muối, có thể được chia thành hai nhóm:

  1. Tạo muối oxit (CO 2, N 2 O 5, Na 2 O, SO 3, v.v.)
  2. Không tạo muối oxit (CO, N 2 O, SiO, NO, v.v.)

Lần lượt các oxit tạo muối được chia thành 3 nhóm:

  • Oxit bazơ- (Oxit kim loại - Na 2 O, CaO, CuO, v.v.)
  • Oxit axit- (Oxit phi kim loại cũng như oxit kim loại ở trạng thái oxi hóa V-VII - Mn 2 O 7, CO 2, N 2 O 5, SO 2, SO 3, v.v.)
  • (Các oxit kim loại ở trạng thái oxi hóa III-IV cũng như ZnO, BeO, SnO, PbO)

Sự phân loại này dựa trên sự biểu hiện của một số tính chất hóa học của oxit. Cho nên, oxit bazơ tương ứng với bazơ, và oxit axit tương ứng với axit. Oxit axit phản ứng với oxit bazơ tạo thành muối tương ứng, như thể bazơ và axit tương ứng với các oxit này đã phản ứng: Tương tự như vậy, oxit lưỡng tính tương ứng với bazơ lưỡng tính, có thể thể hiện cả tính chất axit và tính chất bazơ: Các nguyên tố hóa học thể hiện các trạng thái oxi hóa khác nhau có thể tạo thành các oxit khác nhau. Để phân biệt bằng cách nào đó giữa các oxit của các nguyên tố đó, sau tên của oxit, hóa trị được ghi trong ngoặc.

CO 2 - cacbon monoxit (IV)

N 2 O 3 - oxit nitric (III)

Tính chất vật lý của oxit

Oxit rất đa dạng về tính chất vật lý của chúng. Chúng có thể là chất lỏng (H 2 O) và chất khí (CO 2, SO 3) hoặc chất rắn (Al 2 O 3, Fe 2 O 3). Đồng thời, theo quy luật, oxit bazơ là chất rắn. Oxit cũng có màu sắc đa dạng nhất - từ không màu (H 2 O, CO) và trắng (ZnO, TiO 2) đến xanh lá cây (Cr 2 O 3) và thậm chí đen (CuO).

  • Oxit bazơ

Một số oxit phản ứng với nước tạo thành hiđroxit (bazơ) tương ứng: Oxit bazơ phản ứng với oxit axit tạo thành muối: Phản ứng tương tự với axit nhưng có giải phóng nước: Oxit của kim loại kém hoạt động hơn nhôm có thể bị khử thành kim loại:

  • Oxit axit

Oxit axit phản ứng với nước tạo thành axit: Một số oxit (ví dụ, oxit silic SiO2) không phản ứng với nước, do đó axit thu được theo cách khác.

Oxit axit phản ứng với oxit bazơ tạo thành muối: Tương tự, với sự tạo muối, oxit axit phản ứng với bazơ: Nếu một oxit đã cho tương ứng với axit đa bazơ thì muối axit cũng có thể tạo thành: Oxit axit không bay hơi có thể thay thế các oxit dễ bay hơi trong các muối:

Như đã đề cập trước đó, các oxit lưỡng tính, tùy thuộc vào điều kiện, có thể thể hiện cả tính axit và tính bazơ. Vì vậy, chúng đóng vai trò là oxit bazơ trong phản ứng với axit hoặc oxit axit, với sự tạo thành muối: Và trong phản ứng với bazơ hoặc oxit bazơ, chúng thể hiện tính axit:

Thu được oxit

Oxit có thể được lấy bằng nhiều cách khác nhau, chúng tôi sẽ đưa ra những cách chính.

Hầu hết các oxit có thể thu được bằng cách tương tác trực tiếp của oxi với một nguyên tố hóa học: Khi nung hoặc đốt các hợp chất nhị phân khác nhau: Sự phân hủy nhiệt của muối, axit và bazơ: Tương tác của một số kim loại với nước:

Ứng dụng của oxit

Oxit cực kỳ phổ biến trên toàn cầu và được sử dụng cả trong cuộc sống hàng ngày và trong công nghiệp. Ôxít quan trọng nhất, ôxít hydro, nước, đã tạo ra sự sống trên Trái đất. Ôxít lưu huỳnh SO 3 được sử dụng để sản xuất axit sunfuric, cũng như để chế biến thực phẩm - điều này làm tăng thời hạn sử dụng của trái cây.

Oxit sắt được sử dụng để sản xuất sơn, sản xuất điện cực, mặc dù hầu hết các oxit sắt bị khử thành sắt kim loại trong luyện kim.

Canxi oxit, còn được gọi là vôi sống, được sử dụng trong xây dựng. Oxit kẽm và titan có màu trắng và không tan trong nước, do đó chúng trở thành nguyên liệu tốt để sản xuất sơn - màu trắng.

SiO 2 oxit silic là thành phần chính của thủy tinh. Crom oxit Cr 2 O 3 được sử dụng để sản xuất thủy tinh màu xanh lá cây và gốm sứ, và do đặc tính độ bền cao của nó, để đánh bóng các sản phẩm (ở dạng hồ dán GOI).

Carbon monoxide CO 2, mà tất cả các sinh vật sống thải ra trong quá trình hô hấp, được sử dụng để dập lửa, và cũng ở dạng đá khô, để làm mát một thứ gì đó.

Các chất tạo nên cơ sở của thế giới vật chất của chúng ta được cấu tạo từ các loại nguyên tố hóa học khác nhau. Bốn trong số chúng là phổ biến nhất. Đây là hydro, carbon, nitơ và oxy. Nguyên tố cuối cùng có thể liên kết với các hạt kim loại hoặc phi kim loại và tạo thành các hợp chất nhị phân - oxit. Trong bài báo của chúng tôi, chúng tôi sẽ nghiên cứu các phương pháp quan trọng nhất để thu được oxit trong phòng thí nghiệm và công nghiệp. Chúng tôi cũng xem xét các tính chất vật lý và hóa học cơ bản của chúng.

Trạng thái tổng hợp

Oxit hay còn gọi là oxit tồn tại ở 3 trạng thái: khí, lỏng và rắn. Ví dụ, nhóm đầu tiên bao gồm các hợp chất nổi tiếng và phổ biến trong tự nhiên như carbon dioxide - CO 2, carbon monoxide - CO, sulfur dioxide - SO 2 và những hợp chất khác. Trong pha lỏng có các oxit như nước - H 2 O, anhiđrit sunfurơ - SO 3, oxit nitric - N 2 O 3. Việc thu được các oxit, do chúng tôi đặt tên, có thể được thực hiện trong phòng thí nghiệm, tuy nhiên, chúng cũng như trioxit lưu huỳnh, cũng được khai thác trong công nghiệp. Điều này là do việc sử dụng các hợp chất này trong các chu trình công nghệ nấu chảy sắt và sản xuất axit sunfat. Carbon monoxide được sử dụng để khử sắt từ quặng, và anhydrit sulfuric được hòa tan trong axit sulfat và oleum được khai thác.

Phân loại oxit

Có một số loại chất chứa oxi, bao gồm hai nguyên tố. Các tính chất hóa học và phương pháp thu được oxit sẽ phụ thuộc vào chất đó thuộc nhóm nào trong số các nhóm được liệt kê. cacbon thu được bằng cách kết hợp trực tiếp cacbon với oxi, thực hiện phản ứng oxi hóa cứng. Carbon dioxide cũng có thể được phân lập trong quá trình trao đổi và các axit vô cơ mạnh:

HCl + Na 2 CO 3 \ u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2

Dấu hiệu nhận biết của oxit axit là phản ứng nào? Đây là tương tác của chúng với kiềm:

SO 2 + 2NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O

Oxit lưỡng tính và không tạo muối

Các oxit khác nhau, chẳng hạn như CO hoặc N 2 O, không có khả năng phản ứng dẫn đến sự xuất hiện của muối. Mặt khác, hầu hết các oxit có tính axit đều có thể phản ứng với nước để tạo thành axit. Tuy nhiên, điều này là không thể đối với oxit silic. Nên thu nhận axit silicat một cách gián tiếp: từ các silicat phản ứng với axit mạnh. Chất lưỡng tính sẽ là những hợp chất kép như vậy với oxy có khả năng phản ứng với cả kiềm và axit. Chúng tôi bao gồm các hợp chất sau đây trong nhóm này - đây là các oxit đã biết của nhôm và kẽm.

Sản xuất oxit lưu huỳnh

Trong các hợp chất của nó với oxy, lưu huỳnh thể hiện các giá trị khác nhau. Vì vậy, trong lưu huỳnh đioxit, công thức của nó là SO 2, nó là hóa trị bốn. Trong phòng thí nghiệm, lưu huỳnh đioxit được tạo ra trong phản ứng giữa axit sunfat và natri hiđrosunfit, phương trình của nó là

NaHSO 3 + H 2 SO 4 → NaHSO 4 + SO 2 + H 2 O

Một cách khác để chiết xuất SO 2 là một quá trình oxy hóa khử giữa đồng và axit sunfat nồng độ cao. Phương pháp phòng thí nghiệm thứ ba để thu được oxit lưu huỳnh là đốt cháy một mẫu chất lưu huỳnh đơn giản:

Cu + 2H 2 SO 4 \ u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Trong công nghiệp, lưu huỳnh đioxit có thể thu được bằng cách đốt các khoáng chất chứa lưu huỳnh là kẽm hoặc chì, cũng như đốt pyrit FeS 2. Lưu huỳnh đioxit thu được bằng phương pháp này được sử dụng để chiết xuất lưu huỳnh trioxit SO 3 và axit sunfat khác. Lưu huỳnh đioxit với các chất khác hoạt động giống như một oxit có tính axit. Ví dụ, sự tương tác của nó với nước dẫn đến sự hình thành axit sunfit H 2 SO 3:

SO 2 + H 2 O \ u003d H 2 SO 3

Phản ứng này là thuận nghịch. Mức độ phân ly của axit thấp, vì vậy hợp chất được xếp vào loại chất điện ly yếu, và bản thân axit lưu huỳnh chỉ có thể tồn tại trong dung dịch nước. Các phân tử lưu huỳnh đioxit luôn có trong nó, tạo cho chất này có mùi hắc. Hỗn hợp phản ứng ở trạng thái có nồng độ chất phản ứng và sản phẩm bằng nhau, có thể chuyển dịch bằng cách thay đổi các điều kiện. Vì vậy, khi thêm kiềm vào dung dịch, phản ứng sẽ diễn ra theo chiều từ trái sang phải. Trong trường hợp loại bỏ lưu huỳnh đioxit khỏi quả cầu phản ứng bằng cách đốt nóng hoặc thổi qua hỗn hợp khí nitơ, cân bằng động sẽ chuyển dịch sang trái.

Anhydrit sulfuric

Chúng ta tiếp tục xét tính chất và phương pháp thu được oxit lưu huỳnh. Nếu đốt cháy lưu huỳnh đioxit, thu được kết quả là oxit trong đó lưu huỳnh có số oxi hóa +6. Đó là lưu huỳnh trioxit. Hợp chất này ở pha lỏng, nhanh chóng đông cứng dưới dạng tinh thể ở nhiệt độ dưới 16 ° C. Một chất kết tinh có thể được biểu diễn bằng một số biến đổi dị hướng khác nhau về cấu trúc của mạng tinh thể và điểm nóng chảy. Anhiđrit sunfuric thể hiện tính chất của chất khử. Tương tác với nước, nó tạo thành sol khí axit sunfat, do đó, trong công nghiệp, H 2 SO 4 được khai thác bằng cách hòa tan anhydrit sunfuaric trong oleum đậm đặc. Kết quả là, oleum được hình thành. Bằng cách thêm nước vào nó, một dung dịch axit sunfuric.

Oxit bazơ

Sau khi nghiên cứu tính chất và sản xuất của lưu huỳnh oxit thuộc nhóm hợp chất axit kép với oxi, chúng ta sẽ xem xét các hợp chất có oxi của nguyên tố kim loại.

Oxit bazơ có thể được xác định bằng một đặc điểm như sự có mặt trong thành phần phân tử của các hạt kim loại thuộc phân nhóm chính của nhóm thứ nhất hoặc thứ hai của hệ thống tuần hoàn. Chúng được phân loại là kiềm hoặc kiềm thổ. Ví dụ, natri oxit - Na 2 O có thể phản ứng với nước, dẫn đến tạo thành các hiđroxit - kiềm mạnh về mặt hóa học. Tuy nhiên, tính chất hóa học chính của oxit bazơ là tương tác với axit hữu cơ hoặc vô cơ. Nó đi kèm với sự hình thành của muối và nước. Nếu thêm axit clohydric vào bột đồng oxit màu trắng, chúng ta sẽ thấy dung dịch đồng clorua có màu xanh lục:

CuO + 2HCl \ u003d CuCl 2 + H 2 O

Đun nóng các hydroxit rắn không tan là một cách quan trọng khác để thu được oxit bazơ:

Ca (OH) 2 → CaO + H 2 O

Điều kiện: 520-580 ° C.

Trong bài viết của chúng tôi, chúng tôi đã xem xét các tính chất quan trọng nhất của hợp chất nhị phân với oxy, cũng như các phương pháp thu được oxit trong phòng thí nghiệm và công nghiệp.

Các ôxít.

Đây là những chất phức tạp bao gồm HAI nguyên tố, một trong số đó là oxi. Ví dụ:

CuO– đồng (II) oxit

AI 2 O 3 - nhôm oxit

SO 3 - oxit lưu huỳnh (VI)

Oxit được chia (chúng được phân loại) thành 4 nhóm:

Na 2 O– Natri oxit

CaO - canxi oxit

Fe 2 O 3 - oxit sắt (III)

2). Có tính axit- Đây là những oxit phi kim loại. Và đôi khi là kim loại nếu trạng thái oxi hóa của kim loại> 4. Ví dụ:

CO 2 - Carbon monoxide (IV)

P 2 O 5 - Oxit photpho (V)

SO 3 - Ôxít lưu huỳnh (VI)

3). Lưỡng tính- Là những oxit vừa có tính chất của oxit bazơ vừa có tính axit. Bạn cần biết năm oxit lưỡng tính phổ biến nhất:

Ôxít beO-beri

ZnO– Oxit kẽm

AI 2 O 3 - Nhôm oxit

Cr 2 O 3 - Crom (III) oxit

Fe 2 O 3 - Oxit sắt (III)

4). Không tạo muối (không quan tâm)- Là những oxit không thể hiện tính chất của oxit bazơ hoặc axit. Có ba oxit cần nhớ:

CO - cacbon monoxit (II) cacbon monoxit

NO– nitric oxit (II)

N 2 O– nitric oxide (I) khí cười, nitơ oxit

Các phương pháp thu được oxit.

một). Đốt cháy, tức là tương tác với oxy của một chất đơn giản:

4Na + O 2 \ u003d 2Na 2 O

4P + 5O 2 \ u003d 2P 2 O 5

2). Đốt cháy, tức là tương tác với oxy của một chất phức tạp (bao gồm hai yếu tố) trong trường hợp này, hai oxit.

2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

3). Sự phân hủy số ba axit yếu. Những người khác không bị phân hủy. Trong trường hợp này, oxit axit và nước được tạo thành.

H 2 CO 3 \ u003d H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 \ u003d H 2 O + SO 2

H 2 SiO 3 \ u003d H 2 O + SiO 2

4). Sự phân hủy không hòa tan các căn cứ. Oxit bazơ và nước được tạo thành.

Mg (OH) 2 \ u003d MgO + H 2 O

2Al (OH) 3 \ u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O

5). Sự phân hủy không hòa tan các muối. Một oxit bazơ và một oxit axit được tạo thành.

CaCO 3 \ u003d CaO + CO 2

MgSO 3 \ u003d MgO + SO 2

Tính chất hóa học.

Tôi. oxit bazơ.

chất kiềm.

Na 2 O + H 2 O \ u003d 2NaOH

CaO + H 2 O \ u003d Ca (OH) 2

СuO + H 2 O = phản ứng không tiến hành, vì một cơ sở có thể chứa đồng không hòa tan

2). Phản ứng với axit tạo thành muối và nước. (Oxit bazơ và axit LUÔN LUÔN phản ứng)

K 2 O + 2HCI \ u003d 2KCl + H 2 O

CaO + 2HNO 3 \ u003d Ca (NO 3) 2 + H 2 O

3). Phản ứng với oxit axit tạo thành muối.

Li 2 O + CO 2 \ u003d Li 2 CO 3

3MgO + P 2 O 5 \ u003d Mg 3 (PO 4) 2

4). Hydro phản ứng để tạo thành kim loại và nước.

CuO + H 2 \ u003d Cu + H 2 O

Fe 2 O 3 + 3H 2 \ u003d 2Fe + 3H 2 O

II.Các oxit axit.

một). Tương tác với nước, điều này sẽ hình thành axit.(Chỉ cònSiO 2 không tương tác với nước)

CO 2 + H 2 O \ u003d H 2 CO 3

P 2 O 5 + 3H 2 O \ u003d 2H 3 PO 4

2). Tương tác với bazơ hòa tan (kiềm). Điều này tạo ra muối và nước.

SO 3 + 2KOH \ u003d K 2 SO 4 + H 2 O

N 2 O 5 + 2KOH \ u003d 2KNO 3 + H 2 O

3). Tương tác với oxit bazơ. Trong trường hợp này, chỉ có muối được tạo thành.

N 2 O 5 + K 2 O \ u003d 2KNO 3

Al 2 O 3 + 3SO 3 \ u003d Al 2 (SO 4) 3

Bài tập cơ bản.

một). Hoàn thành các phương trình phản ứng. Xác định loại của nó.

K 2 O + P 2 O 5 \ u003d

Quyết định.

Để viết ra kết quả nào được hình thành, cần phải xác định chất nào đã phản ứng - ở đây là kali oxit (bazơ) và oxit photpho (axit) theo tính chất - kết quả phải là MUỐI (xem tính chất Không. 3) và muối bao gồm các nguyên tử kim loại (trong trường hợp của chúng ta là kali) và một dư axit bao gồm phốt pho (tức là PO 4 -3 - phốt phát)

3K 2 O + P 2 O 5 \ u003d 2K 3 RO 4

loại phản ứng - hợp chất (vì hai chất phản ứng và một chất được tạo thành)

2). Thực hiện các phép biến hình (dây chuyền).

Ca → CaO → Ca (OH) 2 → CaCO 3 → CaO

Quyết định

Để hoàn thành bài tập này, bạn phải nhớ rằng mỗi mũi tên là một phương trình (một phản ứng hóa học). Chúng tôi đánh số mỗi mũi tên. Do đó, cần phải viết ra 4 phương trình. Chất được viết ở bên trái của mũi tên (chất bắt đầu) tham gia vào phản ứng, và chất được viết ở bên phải được tạo thành do kết quả của phản ứng (sản phẩm phản ứng). Hãy cùng giải mã phần đầu của hồ sơ:

Ca +… .. → CaO Chúng ta chú ý rằng một chất đơn giản phản ứng, và một oxit được tạo thành. Biết các phương pháp thu được oxit (số 1), chúng tôi đi đến kết luận rằng trong phản ứng này cần phải thêm -oxygen (O 2)

2Са + О 2 → 2СаО

Hãy chuyển sang phép biến đổi số 2

CaO → Ca (OH) 2

CaO + ... ... → Ca (OH) 2

Chúng tôi đi đến kết luận rằng ở đây cần áp dụng tính chất của oxit bazơ - tương tác với nước, vì chỉ trong trường hợp này một bazơ được tạo thành từ oxit.

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2

Hãy chuyển sang phép biến đổi số 3

Ca (OH) 2 → CaCO 3

Сa (OH) 2 +… .. = CaCO 3 + …….

Chúng tôi đi đến kết luận rằng ở đây chúng tôi đang nói về carbon dioxide CO 2. chỉ có nó khi tương tác với kiềm mới tạo thành muối (xem tính chất số 2 của oxit axit)

Ca (OH) 2 + CO 2 \ u003d CaCO 3 + H 2 O

Hãy chuyển sang phép biến đổi số 4

CaCO 3 → CaO

CaCO 3 \ u003d ... .. CaO + ......

Chúng tôi đi đến kết luận rằng nhiều CO 2 được hình thành ở đây, bởi vì. CaCO 3 là một muối không tan, trong quá trình phân hủy các chất đó sẽ tạo thành các oxit.

CaCO 3 \ u003d CaO + CO 2

3). Chất nào sau đây có tác dụng với CO 2. Viết các phương trình phản ứng.

NHƯNG). axit clohiđric b. Natri hiđroxit B). Kali oxit d. Nước

D). Hiđro E). Lưu huỳnh oxit (IV).

Ta xác định CO 2 là một oxit axit. Và oxit axit phản ứng với nước, kiềm và oxit bazơ ... Do đó, từ danh sách trên, chúng tôi chọn các đáp án B, C, D Và cùng với chúng, chúng tôi viết các phương trình phản ứng:

một). CO 2 + 2NaOH \ u003d Na 2 CO 3 + H 2 O

2). CO 2 + K 2 O \ u003d K 2 CO 3

Hôm nay chúng ta bắt đầu làm quen với các lớp quan trọng nhất của hợp chất vô cơ. Các chất vô cơ được chia theo thành phần, như bạn đã biết, thành đơn giản và phức tạp.


NGOÀI TRỜI

AXIT

CĂN CỨ

MUỐI

E x O y

HNMột

A - dư lượng axit

Tôi (OH)b

Nhóm OH - hydroxyl

Tôi n A b

Các chất vô cơ phức tạp được chia thành bốn lớp: oxit, axit, bazơ, muối. Chúng ta bắt đầu với lớp oxit.

OXIDES

ôxít - Đây là những chất phức tạp gồm hai nguyên tố hóa học, trong đó có một nguyên tố là oxi, có hóa trị bằng 2. Chỉ một nguyên tố hóa học - flo, kết hợp với oxi, tạo thành không phải là oxit mà là oxi florua OF 2.
Chúng được gọi đơn giản - "oxit + tên nguyên tố" (xem bảng). Nếu hóa trị của một nguyên tố hóa học có thể thay đổi thì nó được biểu thị bằng chữ số La Mã đặt trong ngoặc đơn sau tên của nguyên tố hóa học đó.

Công thức

Tên

Công thức

Tên

cacbon monoxit (II)

Fe2O3

sắt (III) oxit

oxit nitric (II)

CrO3

crom (VI) oxit

Al2O3

nhôm ôxit

oxit kẽm

N 2 O 5

oxit nitric (V)

Mn2O7

mangan (VII) oxit

Phân loại oxit

Tất cả các oxit có thể được chia thành hai nhóm: tạo muối (bazơ, axit, lưỡng tính) và không tạo muối hoặc không tạo muối.

oxit kim loại Tôi x O y

Oxit phi kim loại neMe x O y

Chủ yếu

Có tính axit

Lưỡng tính

Có tính axit

Vô tư

I, II

Tôi

V-VII

Tôi

ZnO, BeO, Al 2 O 3,

Fe 2 O 3, Cr 2 O 3

> II

neMe

I, II

neMe

CO, NO, N 2 O

1). Oxit bazơ là những oxit tương ứng với bazơ. Các oxit chính là ôxít kim loại 1 và 2 nhóm, cũng như kim loại nhóm con bên với lễ tình nhân Tôi II (trừ ZnO - oxit kẽm và BeO - ôxít berili):

2). Oxit axit là những oxit mà axit tương ứng. Oxit axit là oxit phi kim loại (ngoại trừ trường hợp không tạo muối - không quan tâm), cũng như oxit kim loại nhóm con bên với hóa trị từ V trước VII (Ví dụ, CrO 3 là crom (VI) oxit, Mn 2 O 7 là mangan (VII) oxit):


3). Oxit lưỡng tính là oxit, tương ứng với bazơ và axit. Bao gồm các oxit kim loại phân nhóm chính và phụ với lễ tình nhân III , thỉnh thoảng IV , cũng như kẽm và berili (Ví dụ: BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Oxit không tạo muối là những oxit không kỵ với axit và bazơ. Bao gồm các oxit phi kim loại với lễ tình nhân Tôi II (Ví dụ: N 2 O, NO, CO).

Kết luận: bản chất tính chất của oxit chủ yếu phụ thuộc vào hoá trị của nguyên tố.

Ví dụ, các oxit crom:

CrO (II- chủ yếu);

Cr 2 O 3 (III- chất lưỡng tính);

CrO 3 (VII- axit).

Phân loại oxit

(bởi khả năng hòa tan trong nước)

Oxit axit

Oxit bazơ

Oxit lưỡng tính

Hoà tan trong nước.

Ngoại lệ - SiO 2

(không tan trong nước)

Chỉ có oxit của kim loại kiềm và kiềm thổ mới tan trong nước.

(đây là những kim loại

I "A" và II "A" nhóm,

ngoại lệ Be, Mg)

Chúng không tương tác với nước.

Không tan trong nước

Hoàn thành các nhiệm vụ:

1. Viết riêng công thức hoá học của muối tạo muối axit và oxit bazơ.

NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.

2. Các chất được cho : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn (OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca (OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe (OH) 3

Viết các oxit và phân loại chúng.

Thu được oxit

Mô phỏng "Tương tác của oxy với các chất đơn giản"

1. Sự cháy của các chất (Sự oxi hóa bởi oxi)

a) chất đơn giản

Bộ máy đào tạo

2Mg + O 2 \ u003d 2MgO

b) chất phức tạp

2H 2 S + 3O 2 \ u003d 2H 2 O + 2SO 2

2. Sự phân hủy phức chất

(sử dụng bảng các axit, xem phụ lục)

a) muối

MUỐIt= OXIT CƠ BẢN + OXIT AXIT

CaCO 3 \ u003d CaO + CO 2

b) Bazơ không tan

Tôi (OH)bt= Tôi x O y+ H 2 O

Cu (OH) 2 t \ u003d CuO + H 2 O

c) axit chứa ôxy

HNA =AXIT OXIDE + H 2 O

H 2 SO 3 \ u003d H 2 O + SO 2

Tính chất vật lý của oxit

Ở nhiệt độ phòng, hầu hết các oxit là chất rắn (CaO, Fe 2 O 3, v.v.), một số là chất lỏng (H 2 O, Cl 2 O 7, v.v.) và chất khí (NO, SO 2, v.v.).

Tính chất hóa học của oxit

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA CÁC OXIT CƠ BẢN

1. Oxit bazơ + Oxit axit \ u003d Muối (hợp chất r.)

CaO + SO 2 \ u003d CaSO 3

2. Oxit bazơ + Axit \ u003d Muối + H 2 O (trao đổi r.)

3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O

3. Oxit bazơ + Nước \ u003d Kiềm (hợp chất r.)

Na 2 O + H 2 O \ u003d 2 NaOH

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA CÁC OXIT AXIT

1. Oxit axit + Nước \ u003d Axit (p. Hợp chất)

Với O 2 + H 2 O \ u003d H 2 CO 3, SiO 2 - không phản ứng

2. Oxit axit + Bazơ \ u003d Muối + H 2 O (trao đổi r.)

P 2 O 5 + 6 KOH \ u003d 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O

3. Oxit bazơ + Oxit axit \ u003d Muối (hợp chất p)

CaO + SO 2 \ u003d CaSO 3

4. Ít chất bay hơi hơn chuyển vị nhiều chất bay hơi hơn từ muối của chúng

CaCO 3 + SiO 2 \ u003d CaSiO 3 + CO 2

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA OXIT AMPHOTERIC

Chúng tương tác với cả axit và kiềm.

ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O

ZnO + 2 NaOH + H 2 O \ u003d Na 2 [Zn (OH) 4] (trong dung dịch)

ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (khi hợp nhất)

Ứng dụng của oxit

Một số oxit không tan trong nước, nhưng nhiều oxit phản ứng với nước để tạo thành:

SO 3 + H 2 O \ u003d H 2 SO 4

CaO + H 2 O = Ca( ) 2

Kết quả thường là các hợp chất rất mong muốn và hữu ích. Ví dụ, H 2 SO 4 là axit sunfuric, Ca (OH) 2 là vôi tôi, v.v.

Nếu oxit không tan trong nước thì người ta khéo léo sử dụng tính chất này. Ví dụ, kẽm oxit ZnO là một chất màu trắng, do đó nó được dùng để pha chế sơn dầu màu trắng (kẽm trắng). Vì thực tế ZnO không hòa tan trong nước nên bất kỳ bề mặt nào cũng có thể được sơn bằng kẽm trắng, kể cả những bề mặt tiếp xúc với lượng mưa trong khí quyển. Tính không hòa tan và không có độc tính làm cho nó có thể sử dụng oxit này trong sản xuất kem và bột mỹ phẩm. Các dược sĩ làm cho nó thành một loại bột làm se và làm khô để sử dụng bên ngoài.

Titan oxit (IV) - TiO 2 có cùng tính chất quý. Nó cũng có một màu trắng đẹp và được sử dụng để làm cho màu trắng titan. TiO 2 không chỉ hòa tan trong nước mà còn trong axit, do đó, các lớp phủ làm từ oxit này đặc biệt ổn định. Oxit này được thêm vào nhựa để tạo cho nó một màu trắng. Nó là một phần của lớp men cho đồ dùng bằng kim loại và gốm.

Crom oxit (III) - Cr 2 O 3 - tinh thể rất bền màu lục sẫm, không tan trong nước. Cr 2 O 3 được sử dụng làm chất màu (sơn) trong sản xuất thủy tinh xanh trang trí và gốm sứ. Keo dán GOI nổi tiếng (viết tắt của tên “Viện Quang học Nhà nước”) được sử dụng để mài và đánh bóng quang học, kim loại các sản phẩm trong trang sức.

Do tính không hòa tan và độ bền của crom (III) oxit, nó cũng được sử dụng trong mực in (ví dụ, để tạo màu cho tiền giấy). Nói chung, oxit của nhiều kim loại được sử dụng làm chất màu cho nhiều loại sơn, mặc dù đây không phải là ứng dụng duy nhất của chúng.

Nhiệm vụ sửa chữa

1. Viết riêng công thức hóa học của muối tạo axit và oxit bazơ.

NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.

2. Các chất được cho : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn (OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca (OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe (OH) 3

Chọn từ danh sách: oxit bazơ, oxit axit, oxit đơn chức, oxit lưỡng tính và cho biết tên của chúng.

3. Kết thúc UCR, cho biết loại phản ứng, gọi tên các sản phẩm phản ứng

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO 3 =

NaOH + P 2 O 5 \ u003d

K 2 O + CO 2 \ u003d

Cu (OH) 2 \ u003d? +?

4. Thực hiện các phép biến hình theo sơ đồ:

1) K → K 2 O → KOH → K 2 SO 4

2) S → SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

3) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4