среда, 28 июня 2023 г.

30.06.23 г.506,405

 Здравствуйте, уважаемые студенты,  записывайте дату, тему и выполняйте необходимые записи(ВСЁ подряд не пишите, читайте, выбирайте, можно составить план, ЕСЛИ ЕСТЬ ВИДЕО, НАДО ПОСМОТРЕТЬ ,ВЫПОЛНИТЬ ПО НЕМУ ЗАПИСИ, МНОГО НЕ НУЖНО ПИСАТЬ. Материала может быть выложено много, но это не значит, что  всё надо записывать! После этого, сфотографируйте и отошлите мне на почту rimma.lu@gmail.com     Тетрадь привезете, когда перейдем на очную форму обучения.)

Моя почта   rimma.lu@gmail.com      Жду ваши фотоотчеты! 

 СПРАВА НАХОДИТСЯ АРХИВ

ГРУППА 506 ХИМИЯ 

ТЕМА: 

Зависимость скорости взаимодействия соляной кислоты с металлами от их природы. Зависимость скорости взаимодействия цинка с соляной кислотой от ее концентрации. Зависимость скорости взаимодействия оксида меди(II) с серной кислотой от температуры.

ПРОЧИТАЙТЕ, ПРОСМОТРИТЕ (ПО ВЫПЛЫВАЮЩИМ ССЫЛКАМ) И ЗАПИШИТЕ, ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ СКОРОСТЬ ПРОТЕКАНИЯ РЕАКЦИИ.
  • Изучение влияния природы кислоты

В одну пробирку наливаем раствор соляной кислоты, а в другую – столько же уксусной (примерно одинаковой концентрации). Одновременно помещаем в них по грануле цинка. В обеих пробирках протекает реакция замещения с выделением водорода:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Zn + 2CH3COOH = Zn(CH3CОО)2 + H2

В пробирке с уксусной кислотой водород выделяется с меньшей скоростью. Это можно объяснить тем, что уксусная кислота обладает меньшими кислотными свойствами по сравнению с соляной кислотой.

  • Изучение влияния природы металла

В две пробирки нальем одинаковое количество соляной кислоты и одновременно поместим в них по кусочку металлов разной природы: цинка и магния. Уравнения данных реакций:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

Реакция соляной кислоты с магнием протекает с большей скоростью, так как интенсивнее выделяется водород. Магний – более активный металл, чем цинк (магний стоит в ряду напряжений левее цинка). Рис. 1.

Результаты опыта по взаимодействия цинка (слева) и магния (справа) с соляной кислотой

Рис. 1. Результаты опыта по взаимодействия цинка (слева) и магния (справа) с соляной кислотой

ОПЫТ № 2. ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ ПЛОЩАДИ ПОВЕРХНОСТИ СОПРИКОСНОВЕНИЯ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

  • Изучение влияния степени измельчения вещества (поверхности соприкосновения реагирующих веществ).

В две пробирки нальем примерно по 2 мл раствора медного купороса. Одновременно поместим в одну пробирку кусок железной проволоки, а в другую – железный порошок. В обеих пробирках протекает реакция замещения в соответствии с уравнением:

Fe + CuSO4 = FeSO+ Cu↓

О протекании реакции замещения между сульфатом меди (II) и железом можно судить по выделению из раствора вещества красно-бурого цвета – меди. Признаки реакции быстрее появились в пробирке с порошком железа, т. к. порошок железа имеет большую площадь поверхности соприкосновения с раствором медного купороса. Мы видим, что измельчение вещества приводит к повышению скорости реакции.

Результаты опыта по взаимодействия железного гвоздя и железного порошка с раствором CuSO4

Рис. 2. Результаты опыта по взаимодействия железного гвоздя и железного порошка с раствором CuSO4

ОПЫТ № 3. ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ ИСХОДНЫХ ВЕЩЕСТВ

В две пробирки поместим по 2 гранулы цинка и осторожно прильем растворы уксусной кислоты: в первую пробирку – 9%-ный уксус, а во вторую – 70%-ную кислоту. Реакция протекает быстрее в той пробирке, в которой больше концентрация уксусной кислоты.

ОПЫТ № 4. ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ

В две пробирки с соляной кислотой одинаковой концентрации добавим по 1 грануле цинка. Одну из пробирок поместим в стакан с горячей водой. Наблюдаем, что при нагревании скорость выделения водорода увеличивается. Скорость реакции зависит от температуры, при которой она проводится.

ОПЫТ № 5. ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ УЧАСТИЯ КАТАЛИЗАТОРА

На дно стакана нальем 3%-ный раствор перекиси водорода. Пероксид водорода – очень непрочное вещество и легко разлагается на воду и кислород:

2H2O2 = 2H2O + O2↑.

При обычных условиях реакция разложения пероксида водорода протекает медленно, признаков реакции (т. е. выделения пузырьков газа) мы не наблюдаем. Добавим в стакан с перекисью водорода немного черного порошка оксида марганца (IV). Наблюдаем интенсивное выделение пузырьков газа. Внесем в стакан тлеющую лучинку – она разгорается, следовательно, выделяющийся газ – кислород. Почему при внесении в стакан оксида марганца скорость реакции увеличилась? Дело в том, что оксид марганца является катализатором реакции разложения пероксида водорода. Катализатор, участвуя в реакции, ускоряет ее, но сам в ней не расходуется.

Разложение пероксида водорода под действием катализатора MnO2

Рис. 3. Разложение пероксида водорода под действием катализатора MnO2

 

Образцы решений задач по теме "Скорость химической реакции"

Задача №1

Реакция протекает по уравнению А+В = 2С. Начальная концентрация вещества А равна 0,22 моль/л, а через 10 с — 0,215 моль/л. Вычислите среднюю скорость реакции.

Решение:

Используем формулу для расчёта

υ = ± ΔС/Δτ = ± (0,215-0,22)/(10-0) = 0,0005 моль/л ∙ с

Задача №2

Вычислите, во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры от 30 до 70 ∘ С, если температурный коэффициент скорости равен 2.

Решение:

По правилу Вант-Гоффа

υ=υ0·γ (t2-t1)/10

По условию задачи требуется определить υ/υ0:

υ/υ0=2 (70-30)/10 = 24 = 16

Задача №3

Запишите кинетическое уравнение для следующих уравнений реакций:

А) S(тв) + O2 (г) = SO2 (г)

Б) 2SO2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (ж)

Решение:

Согласно закону действующих масс, который действует для газов и жидкостей:

υ = к1 C (O2)

υ = к2 C2(SO2)·C (O2)

Задача №4

Как изменится скорость реакции:

S (тв) + O2 (г) = SO2 (г)

при увеличении давления в системе в 4 раза?

Решение:

  • Запишем кинетическое уравнение для реакции до повышения давления в системе. Обозначим концентрацию кислорода

С(О2) = а, концентрация серы - твёрдого вещества не учитывается.

υ = к1 а

  • При повышении давления в 4 раза, объём уменьшается в 4 раза, следовательно концентрация газа кислорода увеличится в 4 раза и кинетическое уравнение примет вид:

υ' = к1 4а

  • Определяем, во сколько раз возрастёт скорость реакции:
υ' /υ = к1 4а / к1 а = 4
Следовательно, при повышении давления в 4 раза, скорость данной реакции увеличится в 4 раза.

Задача №5

Как изменится скорость реакции:

2SО2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (г)

при увеличении давления в системе в 2 раза?

Решение:

  • Запишем кинетическое уравнение для реакции до повышения давления в системе. Обозначим концентрацию SO2

С(SО2) = а, концентрация кислорода C(O2) = b.

υ = к1 а2·b

  • При повышении давления в 2 раза, объём уменьшается в 2 раза, следовательно концентрация газа кислорода и SO2 увеличится в 2 раза и кинетическое уравнение примет вид:

υ' = к1 (2а)2·2b = к12·2b= к12·b

  • Определяем, во сколько раз возрастёт скорость реакции:
υ' /υ = к1 8а2·b / к1 а2·b =8
Следовательно, при повышении давления в 2 раза, скорость данной реакции увеличится в 8 раз.
Задача №6

При температуре 10 ºС реакция протекает за 5 мин, при 20ºС – за 1 мин. Рассчитайте температурный коэффициент скорости реакции.

Дано:

t0= 10 ºС

t= 20ºС

τ0= 300c

τ= 60c

γ=?

Решение:

1) При условии, что концентрация вещества (С), вступившего в реакцию, постоянна:

При температуре 10 ºС скорость реакции равна υ0=∆C/∆τ0,

υ0=∆C/300, ∆C= 300υ0

При температуре 30 ºС скорость реакции равна υ=∆C/∆τ,

υ=∆C/60, ∆C= 60υ.  Следовательно, 300υ0=60υ, а   υ/υ0=300/60=5.

2) По правилу Вант Гоффа: υ= υ0γt/10, υ/υ0= γt/10

3)  Согласно рассуждениям (1)  и (2), получим γ(20-10)/10γ=5

ГРУППА 405 ХИМИЯ 

ТЕМА:ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЙ ЗАЧЕТ   ПО ХИМИИ

Вариант 1

1. Одноосновная бескислородная кислота

А) H2S    Б) H2CO3    В)  HF      Г) HNO3

2. Сумма коэффициентов в полном ионном уравнении  BaCl2 + H2SO4=

А) 11     Б)   10     В)  7     Г)  9

3. Коэффициенты перед  AlCL3   и  NH4Cl    в уравнении реакции                                                         NH4NO3 + AlCL3 = Al(NO3)3  + NH4Cl    соответственно равны…

А) 1 и 2      Б)  1 и 3    В)     3 и 1     Г) 2 и 1

4. Элементы только побочных подгрупп находятся в ряду

А) Sc, Mo, W         Б) Ta, Ca, Mn           В) As, Br, Cr          Г) Sb, Co, Ge

5. Металлические свойства убывают в ряду

А) GeSnPb     Б) Sr,  Y,  Mo      В) Tc,  Nb,  Sr        Г)  KRbCs

6. Самый активный неметалл

А) At      Б) F        В)  B         Г)  Si

7. Максимальная валентность атома  Se  равна

А) 2              Б)  4              В)  8                    Г)   6

8. Относительная молекулярная масса K2S

А)  71     Б)  110 ат. ед. м.    В)  110     Г)  71 ат. ед. м.

9. Электронное строение атома калия соответствует выражению

А) 1S22S22P63S23P64S1           Б) 1S22S22P63S23P63d1

В) 1S22S22P63S23P                        Г) 1S22S22P63S23P64S2

10. Количество элементов в 5 периоде

А)  18        Б)  32        В)  8             Г) 24

11. Максимальное число электронов на р-орбиталях:

 

А) 2;            Б) 6;            В) 10;             Г) 14.

 

12. Число нейтронов в атоме цинка равно:

 

А) 65;             Б) 22;            В) 30;              Г) 35.

 

13. В периоде слева направо уменьшается


А) число уровней       Б) число валентных электронов 
В) радиус атома         Г) активность неметаллов

 

14. Степень окисления атома углерода в соединении Ca(ClO2)2   равна

 

А ) -4                 Б) -3               В) +4               Г) +3

 

15.  Сумма коэффициентов в полном ионном уравнении реакции взаимодействия хлорида кальция и нитрата серебра
А) 10             Б) 8            В) 14            Г) 12

16. Сокращённое ионное уравнение: Fe2+ + 2OH- = Fe (OH)2 соответствует взаимодействию

А) FeCO3 + 2NaOH           В) Fe(NO3)+ 2NaOH         С) FeSiO3 + LiOH

D) FeCl2 + Cu(OH)2           Е) FeS+ 2KOH

 

17. Изомером бутина-1 является вещество:

 

A)     СН2=СН - С2Н5

 

Б)       СН3 – СН – СН3

                         ׀

                      СН3                    

В)    НС ≡С – С2Н5                      

Г)  Н2С = СН – СН2 – СН3

 

18. При по­вы­ше­нии дав­ле­ния хи­ми­че­ское рав­но­ве­сие сме­стит­ся в сто­ро­ну ис­ход­ных ве­ществ в системе…

А)2SO2 + O2 2SO3 +Q

Б)  CH4 + H2O  CO + 3H2 - Q

В)  CO + 2H2 CH3OH + Q

Г) 4HCl + O2 2H2O + Cl2 + Q

 

19. «Бесцветная жидкость с резким запахом, легче воды, хорошо растворим в воде, гигроскопичен, обладает бактерицидными свойствами» - данные свойства  соответствуют:

А)  бензол       Б)  этиловый спирт      В)  сахароза     Г) бензол

20. Название вещества

а) 3 метал 5 пропил гептан                 б) 3 пропил 5 метил гептен3   

в) 3 пропил 5 метил гептан                г)  2, 5 диметил 3этил гептен 3

21. (Выбрать несколько вариантов ответа)С какими веществами  взаимодействует HNO3

а) HCL      б) Mg     в)  P2O5      г)  Fe2O3

22(Выбрать несколько вариантов ответа)Выбрать кислоты:

 

А) MgCl2       Б) Al(OH)3    В) H3PO4     Г) HF     Д) NaOH    Е) CO2

 

23. (Выбрать несколько вариантов ответа)Прочитать текст.

Для изготовления активированного угля используют различные углеродсодержащие материалы органического происхождения: торф, каменноугольный кокс, древесный и коксовый угли. В результате получают вещество, обладающее высокими адсорбирующими и каталитическими свойствами. Именно большое количество пор обуславливает мощную впитывающую способность активированного угля, который используют для поглощения токсических веществ, газообразных соединений. Однако при этом уголь слабо поглощает такие соединения, как щелочи и кислоты. Использование активированного угля эффективно впервые 12 часов после отравления. При отравлении, в том числе тяжелом, активированный уголь нужно принимать еще до промывания желудка. Принимать уголь нужно в расчете 1 таблетка на 10 кг веса. Попадая в организм уголь, подобно губке, впитывает в себя вредные вещества и спустя некоторое время естественным путем выводится вместе с ними.

 

Выбрать истинные суждения, согласно тексту.(Ответов несколько)

А) Активированный уголь делают из древесного угля

Б)  Лучше всего уголь использовать после промывания желудка

В) Активированный уголь эффективен при любых отравлениях

Г) Для подростка весом 60кг нужно выпить 3 таблетки угля

Д) Для подростка весом 60кг нужно выпить 6 таблеток угля

Е) Активированный уголь является адсорбентом

Ж) Эффективнее использовать порошок угля  чем таблетки

 

 

Часть В

1. Соотнести виды химической связи и формулу вещества

1) ковалентная полярная

2) ионная

А) NaCl      Б)  HCl      В)  Mg(OH)2      Г)  Cl2     Д) NO2

Ответ оформите  в виде таблицы:

1

2

 

 

2.  Соотнести название продукта и тип дисперсной системы:

1) суспензия

2) порошок

3) гель

А) мука     Б) компот     В) цукаты     Г) холодец

Ответ оформите  в виде таблицы:

1

2

3

 

 

 

3.Соотнести формулы веществ и класс углеводородов. Ответ представить в виде таблицы.

 

Формулы                                           Класс углеводородов

А) С4Н10                                                        1) Алканы

Б) С6Н12                                                        2) Алкены

В) С2Н                                                         3) Алкины

Г) С4Н8

Д) С8Н16

Е) С5Н8


 

Часть С

21. В 15%-ном рас­тво­р   кис­ло­ты мас­сой 300 г добавили 30г. Рас­счи­тай­те мас­со­вую долю сер­ной кис­ло­ты в по­лу­чен­ном рас­тво­ре.

30.Записать два изомера и два гомолога для 2- метил пентана

31.Осуществить схему превращений:

CH3 ─  CH3  →  CH2 ═CH2 → CH ≡CH


ГРУППА 506 ХИМИЯ 

ТЕМА:Металлы. Особенности строения атомов и кристаллов. Физические свойства металлов. Классификация металлов по различным признакам.

ТЕМА:Химические свойства металлов.

Положение металлов в периодической системе

В перечне простых веществ, составленном великим французским химиком Лавуазье в 1789 г. присутствует 17 металлов, в первом варианте периодической таблицы Д.И. Менделеева (1869) – их уже 47. Из 114 химических элементов 92 являются металлами. В традиционном варианте Периодической системе элементы-металлы расположены в начале периодов, а также в побочных подгруппах. Условной границей, отделяющей металлы от неметаллов, служит прямая, проведенная от бора до астата в длинном варианте периодической таблицы. Металлы оказываются левее и ниже этой прямой, неметаллы – правее и выше, а элементы, находящиеся вблизи прямой имеют двойственную природу, иногда их называют металлоидами. В Периодической системе, утвержденной ИЮПАК, металлы расположены в 1-12 группах.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

Атомы металлов на внешнем уровне содержат не более четырех электронов, как правило, от одного до трех. Отдавая эти электроны, они приобретают устойчивую оболочку ближайшего инертного газа:

ТЕМА: Химические свойства металлов. 

ТЕМА: ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ.

В настоящее время известно  химических элементов, из которых  являются металлами. В Периодической системе металлы находятся в начале периодов, а также в побочных подгруппах. Все элементы побочных подгрупп являются металлами. Условной границей, отделяющей металлы от неметаллов, служит диагональ бор — астат, левее и ниже которой все элементы относятся к металлам. Элементы, находящиеся вблизи диагонали, имеют двойственную природу.

Некоторые металлы, такие как золото, серебро, ртуть, медь, олово, железо, свинец известны человечеству с глубокой древности. Алхимики связывали их с планетами и соответствующим образом обозначали: золото — Солнце, серебро — Луна, ртуть — Меркурий, медь — Венера, олово — Юпитер, свинец — Сатурн.

Рис. 1. Обозначение химических элементов в алхимии

У атомов наиболее типичных металлов, к которым относятся щелочные и щёлочноземельные, а также у переходных металлов на внешнем уровне содержится  электрона. Алюминий, галлий, бериллий, германий, олово, свинец и сурьма имеют на внешнем уровне  электронов. Металлы характеризуются низкими значениями электроотрицательности.

Металлические свойства обусловлены способностью атомов отдавать электроны внешнего уровня. С ростом заряда ядра атома металлические свойства ослабевают слева направо по периоду и возрастают сверху вниз по подгруппе.

Отдавая электроны внешнего уровня, атомы металлов образуют устойчивую оболочку ближайшего благородного газа и приобретают положительную степень окисления.

Металлы

химические элементы, атомы которых легко отдают электроны внешнего электронного слоя, превращаясь в положительные ионы.

Принципиальное отличие простых веществ металлов от простых веществ неметаллов заключается в том, что в химических реакциях металлы являются только восстановителями.

Наиболее распространённым в земной коре металлом является алюминий ( %), за ним следуют железо ( %), кальций (%), натрий ( %), калий ( %), магний ( %).

Для простых веществ металлов характерна металлическая кристаллическая решётка. В узлах металлической решётки находятся катионы металла, между которыми перемещаются электроны, образуя так называемый «электронный газ». «Электронный газ» движется между узлами решётки, обеспечивая её устойчивость. Металлическая решётка характерна для металлов и их сплавов. Свободно перемещающиеся электроны обусловливают характерные свойства веществ с металлической решёткой.

Рис. 2. Металлическая кристаллическая решётка

Металлическая связь и строение кристаллических решеток металлов обусловливают все важнейшие характерные физические свойства металлов, а именно: электропроводность, теплопроводность, пластичность, металлический блеск.

Электропроводность большинства металлов обусловлена присутствием в их кристаллических решётках подвижных электронов, которые направленно перемещаются под действием электрического поля. Наиболее электропроводными металлами являются серебро и медь, наименее — ртуть.

Теплопроводность металлов также связана с высокой подвижностью свободных электронов: сталкиваясь с колеблющимися в узлах решетки ионами, электроны обмениваются с ними энергией.

Пластичность – свойство вещества изменять форму под внешним воздействием и сохранять принятую форму после прекращения этого воздействия. Пластичность металлов обусловлена способностью их атомов под внешним воздействием смещаться друг относительно друга, но не рассыпаться за счёт прочного удерживания атомов общим электронным облаком. Наиболее пластичны золото, серебро, медь, олово. Так, золото легко прокатывают в тонкую фольгу, получая так называемое сусальное золото, которое используется в декоративных целях для золочения различных изделий.

Металлический блеск металлов обусловлен их способностью отражать световые лучи.

Такие свойства металлов, как твёрдость, плотность, температура плавления изменяются в широких пределах.

Наибольшей твёрдостью обладают металлы побочной подгруппы  группы; самый твёрдый металл — хром, он царапает стекло, самые мягкие металлы — щелочные, они легко режутся ножом.

Металлы с плотностью меньше гсм относятся к лёгким (щелочные, щёлочноземельные, алюминий, титан), с плотностью больше гсм — к тяжёлым (железо, медь, серебро). Самым лёгким металлом является литий (плотность гсм), самым тяжёлым — осмий (плотность гсм).

Рис. 3. Плотность некоторых металлов

При обычных условиях все металлы, кроме ртути имеют твёрдое агрегатное состояние. Ртуть — единственный жидкий металл. К легкоплавким металлам относятся цезий и галлий, они могут плавиться на ладони руки. Самый тугоплавкий металл — вольфрам.

Рис. 4. Температура плавления некоторых металлов

Металлы делят на чёрные, к которым относятся железо и его сплавы, и цветные — все остальные. Однако для большинства металлов характерен белый или серый цвет. Золото окрашено в жёлтый цвет, а медь — в красный. Золото, серебро, платину и некоторые другие металлы относят к драгоценным металлам.

Коротко о главном

Наиболее распространённым в земной коре металлом является алюминий.

Металлы — химические элементы, атомы которых легко отдают электроны внешнего электронного слоя, превращаясь в положительные ионы.

Атомы большинства металлов содержат на внешнем уровне содержится  электрона. Металлы характеризуются низкими значениями электроотрицательности.

В химических реакциях металлы являются только восстановителями.

Важнейшими характерными физическими свойствами металлов являются высокие электро- и теплопроводность, пластичность, металлический блеск. Общие свойства металлов обусловлены металлической связью и строением их кристаллических решёток.

Такие свойства металлов, как твёрдость, плотность, температура плавления изменяются в широких пределах.

Вопросы для самоконтроля

  1. Сравните строение атомов металлов и неметаллов.
  2. Поясните, почему атомы металлов способны проявлять только восстановительные свойства
  3. Как изменяются металлические свойства в периодах и главных подгруппах с ростом заряда ядра атома?
  4. Какой тип кристаллической решетки характерен для металлов? Как свойства металлов связаны с особенностями их кристаллической решётки?

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ

Химические свойства металлов определяются их активностью. Простые вещества – металлы в химических реакциях всегда являются восстановителями. Положение металла в ряду активности характеризует то, насколько активно данный металл способен вступать в химические реакции (т. е. то, насколько сильно у него проявляются восстановительные свойства).

Среди металлов традиционно выделяют несколько групп.

Входящие в их состав представители характеризуются отличной от других металлов химической активностью. Такими группами являются:

  • благородные металлы (серебро, золото, платина, иридий);

  • щелочные металлы – I(A) группа;

  • щелочноземельные металлы – II(A) группакроме Be, Mg.

Металлы встпают в реакции с простыми веществами – неметаллами (кислород, галогены, сера, азот, фосфор и др.) и сложными веществами (вода, кислоты, растворы солей)

Взаимодействие с простыми веществами-неметаллами

1. Металлы взаимодействуют с кислородом, образуя оксиды:

4Li + O2 =обыч. усл.= 2Li2O

2Mg + O2 =t, °C= 2MgO

Серебро, золото и платина с кислородом не реагируют

Au + O2

Видео «Горение магния на воздухе»

Видео "Самовоспламенение никеля на воздухе"

2. Металлы взаимодействуют с галогенами (фтором, хлором, бромом и йодом), образуя галогениды – Ме+nГ-1n

2Na + Cl2 = 2NaCl

2Al + 3Cl2 = 2AlCl3

3. Металлы взаимодействуют с серой, образуя сульфиды.

Zn + S = ZnS

Видео «Взаимодействие цинка с серой»

4. Активные металлы при нагревании реагируют с азотом, фосфором и некоторыми другими неметаллами.

3Ca + N2 =t, °C= Ca3N2

3Na + P =t, °C= Na3P

Взаимодействие со сложными веществами

I. Взаимодействие воды с металлами

1). Взаимодействие с самыми активными металлами, находящимися в периодической системе в I(А) и II(А) группах (щелочные и щелочноземельные металлы) и алюминий. В результате образуются основание и газ водород.

Me + H2O = Me(OH)n + H2 (р. замещения)

Видео «Взаимодействие натрия с водой»

Внимание! Алюминий и магний ведут себя также:

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3+3H2

Магний (в горячей воде):

Mg + 2H2O =t°C= Mg(OH)2+H2

2) Взаимодействие с менее активными металлами, которые расположены в ряду активности от алюминия до водорода.

Металлы средней активности, стоящие в ряду активности до (Н2) – Be, Fe, Pb, Cr, Ni, Mn, Zn – реагируют с образованием оксида металла и водорода

Me + Н2О = МехОу + Н2 (р. замещения)

Бериллий с водой образует амфотерный оксид:

Be + H2O =t°C= BeO + H2

Раскалённое железо реагирует с водяным паром, образуя смешанный оксид — железную окалину Fe3O4 и водород:

3Fe + 4H2O =t°C= FeO‧Fe2O3 + 4H2

3) Металлы, стоящие в ряду активности после водорода, не реагируют с водой.

Cu + H2O ≠ нет реакции

II. Взаимодействие растворов кислот с металлами

Металлы, стоящие в ряду активности металлов левее водорода, взаимодействуют с растворами кислот (раствор азотной кислоты – исключение), образуя соль и водород.

Кислота (раствор) + Me до (Н2) = Соль + H2

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

Cu + H2SO4

Au + H2SO4

Видео «Электрохимический ряд напряжений - вытеснение водорода металлами»

III. Взаимодействие кислот-окислителей с металлами

Металлы особо реагируют с серной концентрированной и азотной кислотами:

H2SO4 (конц.) + Me = Сульфат + H2O + Х

2H2SO4 (конц.) + Cu =t°C= CuSO4 + 2H2O + SO2

8Na0 + 5H2+6SO4 = 4Na2+1SO4 + H2S-2­↑ + 4H2O

Повторите «Окислительные свойства концентрированной серной кислоты»

HNO3 + Me = Нитрат + H2O + Х

4HNO3 (k) + Cu = Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO2

8HNO3 (p) + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑

4Zn + 10HNO3 (раствор горячий) =t˚C= 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O

4Zn + 10HNO3 (оч. разб. горячий) =t˚C= 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Zn + 4HNO3 (конц. горячий) =t˚C= Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Повторите «Специфические свойства азотной кислоты»

IV. С растворами солей менее активных металлов

Ме + Соль = Новый металл + Новая соль

Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu

FeCl2 + Cu ≠

Видео «Электрохимический ряд напряжений металлов. Вытеснение металла из соли другими металлами»

Видео «Взаимодействие металлов с солями»

Активность металла в реакциях с кислотами, водными растворами солей и др. можно определить, используя электрохимический ряд, предложенный в 1865 г русским учёным Н. Н. Бекетовым: от калия к золоту восстановительная способность (способность отдавать электроны) уменьшается, все металлы, стоящие в ряду левее водорода, могут вытеснять его из растворов кислот; медь, серебро, ртуть, платина, золото, расположенные правее, не вытесняют водород.

Видео «Взаимодействие хлорида олова (II) с цинком («Оловянный ежик»)»