Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №19/2007

РАБОЧИЕ ТЕТРАДИ

Продолжение. См. № 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18/2007

ГЛАВА 4. МЕТАЛЛЫ И НЕМЕТАЛЛЫ.
ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ. СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ.
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ

Урок 31. Металлы и неметаллы

1. На какие две группы можно подразделить все простые вещества? Приведите примеры простых веществ, относящихся к этим группам.

…………………………………………………………………………….

2. Какое применение находят металлы? Перечислите различные свойства, на которых основано использование следующих металлов: Al, Fe, Mg, Zn, Cu.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

3. Как называют отрасль промышленности, связанную с получением металлов?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

Норильский металлургический комбинат
Норильский металлургический комбинат

4. Назовите черты сходства в строении и свойствах металлов.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

5. Назовите металлы, резко различающиеся по своим физическим характеристикам.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

6. Как распоряжаются своими электронами в химических реакциях атомы металлов и неметаллов?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

7. Молярная масса сульфата MSO4 в три раза больше молярной массы оксида МО. Определите металл М.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

8. Неметаллы в соединениях с металлами проявляют отрицательные степени окисления:
–1 (хлор Сl), –2 (кислород O), –3 (азот N). Составьте формулы их соединений с металлами: натрием, магнием и алюминием. Степени окисления этих металлов в соединениях: Na +1, Mg +2, Al +3.

…………………………………………………………………………….

9. Из перечисленных символов химических элементов выпишите сначала элементы-металлы, затем элементы-неметаллы: Li, C, Mg, S, Al, N, Ti, P, Cu, H, Zn, O, Fe. Поясните свой выбор.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

10. Охарактеризуйте металлическую связь как вид химической связи.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

Урок 32. Металлы и неметаллы вокруг нас

1. Как различить металлы – железо, алюминий, магний и свинец? Какое применение находят эти металлы?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

Металлы: а – железо; б – алюминий; в – магний; г – свинец
Металлы:
а – железо; б – алюминий;
в – магний; г – свинец

2. Используя названия металлов, допишите устойчивые выражения.

П р и м е р. «Мал золотник, да дорог».

«Слово – . . . . . . . , молчание – . . . . . . », «Куй . . . . . . , пока горячо», «Стойкий . . . . . . . . . солдатик», «Подвижный как . . . . . », « . . . . . . грош», « . . . . . . . . . тучи».

П о д с к а з к а. Символы элементов-металлов в словосочетаниях: Pb, Ag, Au, Cu, Hg, Fe, Sn.

3. Какой цвет у металлов: цинка, золота, меди и серебра? Какова масса кубика объемом 10 см3, приготовленного из этих металлов, если их плотности равны соответственно 7,13, 19,32, 8,96 и
10,5 г/см3?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

4. Какой из металлов – Al, Cu, Fe, Hg, Pb, Mg: а) горит на воздухе при 300 °С; б) притягивается к магниту; в) плавится в пламени костра; г) жидкий при обычных условиях (20 °С); д) главный компонент латуни (используемой в чеканке); е) основа электрических проводов?

…………………………………………………………………………….

5. Какие неметаллы мы «видим» в воздухе? (Какие неметаллы входят в состав воздуха?)

…………………………………………………………………………….

6. Впишите в таблицу химические символы неметаллов и формулы любых их соединений (по три на каждый элемент).

Неметалл Химический символ Цвет Плотность, г/см3 Формулы соединений
Уголь (углерод) …………... Черный 2,27 ………………………
Сера …………... Желтый 2,07 ………………………
Фосфор …………... Красный 2,3 ………………………
Йод …………... Черно-серый 4,94 ………………………

7. Выберите формулы соединений неметаллов и рассчитайте их молярные массы М: О2, Н2О, СаО, HCl, NaCl, FeSO4, H2SO4.

П р и м е р. Синильная кислота НСN состоит из атомов трех неметаллов, ее молярная масса М(НСN) численно равна сумме атомных масс элементов, входящих в химическую формулу:
М(НСN) = 1 + 12 + 14 = 27 г/моль.

…………………………………………………………………………….

8. Сколько граммов металла и неметалла потребуется для получения 1 моль следующих соединений: MgCl2, CS2, CaO?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

Урок 33. Электроотрицательность

1. Дайте определение понятия «электроотрицательность».

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

2. Напишите символы химических элементов, у которых значения электроотрицательности равны: 1,0, 1,5, 2,1, 2,5, 3,0, 3,5, 4,0 (см. ряд электроотрицательности).

…………………………………………………………………………….

3. Напишите названия и символы элементов-металлов, которые по значению электроотрицательности (1,9) можно бы отнести к неметаллам.

…………………………………………………………………………….

4. Какой из металлов имеет наименьшее значение электроотрицательности?

…………………………………………………………………………….

5. Напишите формулы бинарных соединений (вещества, состоящие из двух элементов). Имейте в виду, что у первого элемента в химической формуле меньшее значение электроотрицательности (ЭО). Часто первый в формуле – металл. Римскими цифрами показано число химических связей, образуемых элементом в соединении: а) Li(I) и O(II); б) Mg(II) и F(I); в) Ca(II) и S(II); г) Al(III) и Br(I);
д) C(IV) и Cl(I).

Например: Н(I) и О(II); ЭО (Н) = 2,1, ЭО (О) = 3,5; формула – Н2О.

…………………………………………………………………………….

6. Для различных пар элементов, образующих одинаковое число связей (в их химических формулах нет индексов), определите верный порядок элементов в формулах: а) Н и Cl; б) О и Са;
в) Al и Р; г) C и Si; д) S и Fe; е) F и K.

…………………………………………………………………………….

Урок 34. Степень окисления

1. Сформулируйте определение понятия «степень окисления».

…………………………………………………………………………….

2. Как обозначают значения степени окисления элементов?

…………………………………………………………………………….

3. Что можно сказать о сумме степеней окисления атомов: а) в молекуле; б) в сложном ионе
( , SCN )?

…………………………………………………………………………….

4. Атомы каких элементов проявляют постоянные степени окисления?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

5. Определите степени окисления атомов в бинарных соединениях: ВеО, NF3, Li2O, H2S, CaCl2, CS2.

…………………………………………………………………………….

6. Определите степени окисления атомов в: а) простых веществах – Cl2, Ca, H2, P4, S8; б) сложных веществах из трех элементов – НNO3, K3РО4, СаСО3, NaNO2, С2Н6О.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

7. В молекулах некоторых сложных веществ одинаковые атомы соединены друг с другом. Например: Н–О–О–Н, Н–S–S–S–H, Н2N–NН2, Н2С=СН2. Значения степени окисления таких атомов по модулю уменьшаются, бывают и дробными. Напишите молекулярные формулы четырех приведенных соединений и укажите степени окисления атомов.

…………………………………………………………………………….

8. Атомы каких элементов в соединениях имеют высокие степени окисления: +4, +5, +6, +7?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

Урок 35. Окисление и восстановление

1. Что происходит с большинством металлов при прокаливании на воздухе?

…………………………………………………………………………….

2. К какому типу реакций относится взаимодействие металлов с кислородом, сопровождающееся образованием оксидов?

…………………………………………………………………………….

3. Как распределяются электроны атомов простых веществ при окислении железа и меди кислородом воздуха?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

4. Что такое окисление и восстановление?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

5. Какие реакции называют окислительно-восстановительными?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

6. Как изменяется степень окисления атомов при окислении? Приведите пример.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

7. Назовите типичные окислители и восстановители.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

8. Составьте схемы перехода электронов для следующих окислительно-восстановительных реакций:

9. Среди приведенных ниже уравнений реакций выберите окислительно-восстановительные. Определите в них вещества – окислители и восстановители.

а) 2Ag + S = Ag2S,

……………………………………………………………………...…… ;

б) 2Al + 3H2SO4 (разб.) = Al2(SO4)3 + 3H2,

……………………………………………………………………...…… ;

в) СаО + СО2 = СаСО3,

……………………………………………………………………...…… ;

г) 3CuS + 8HNO3 (разб.) = 3Cu(NO3)2 + 3S + 2NO + 4H2O,

………………………………………………………………………….. .

Урок 36. Нахождение коэффициентов в уравнениях
окислительно-восстановительных реакций

1. Как называют метод расстановки коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях, основанный на уравнивании числа перемещенных электронов?

…………………………………………………………………………….

2. Составьте схемы электронных переходов (полуреакции) и расставьте коэффициенты для окислительно-восстановительных процессов:

Cl2 + P PCl3,

……………………………………………….

…………………………………………… . . ;

НСlO3 + P + H2O H3PO4 + HCl,

……………………………………………….

…………………………………………… . . ;

Zn + H2SO4 (конц.) ZnSO4 + H2O + H2S,

……………………………………………….

……………………………………………….

Горение фосфора в хлоре
Горение фосфора в хлоре

3. Определите степени окисления атомов, изменяющих ее значение, и расставьте коэффициенты в схемах окислительно-восстановительных реакций:

Zn + HI H2 + ZnI2,

FeCl3 + HI FeCl2 + I2 + HCl,

Cu + FeCl3 CuCl2 + FeCl2,

FeCl2 + Cl2 FeCl3.

4. Составьте схемы электронных переходов и подберите коэффициенты для процессов:

…………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………. ;

Ti + Cl2 TiCl4,

…………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………...…… ;

HgS + HNO3 + HCl HgCl2 + S + NO + H2O,

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………... .

5. Напишите уравнения окислительно-восстановительных реакций, в которых число перемещенных электронов (сколько отдано восстановителем, столько и принято окислителем) равно: а) 2; б) 4; в) 6.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

Урок 37. Оксиды – строение, названия и получение

1. Сколько известно типов бинарных соединений кислорода? Перечислите их.

…………………………………………………………………………….

2. Напишите молекулярные и структурные формулы трех наиболее распространенных соединений кислорода типа ЭхОу, приведите их бытовые (тривиальные) названия.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

3. Дайте определение оксидов как класса соединений.

…………………………………………………………………………….

4. Какие из перечисленных соединений – СО, NO2, O2, H2O, H2O2, N2O5, HNO3, NaHCO3, HCN – не относятся к оксидам и почему?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

5. Каковы два главных направления использования оксидов?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

6. Реакции каких типов приводят к образованию оксидов? Приведите по одному примеру реакции каждого типа.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

7. Напишите три уравнения реакций, в которых образуется вода, и укажите, в чем отличия этих реакций друг от друга.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

8. Напишите химические формулы и систематические названия следующих веществ-оксидов: углекислый газ – ………… ; угарный газ – ………… ; негашеная известь – ………… , веселящий газ – ……… , жженая магнезия – ………… , сернистый газ – ………… , глинозем – ………… .

9. Какая отличительная особенность строения пероксидов?

…………………………………………………………………………….

Урок 38. Формулы и свойства оксидов

1. Составьте химические формулы оксидов элементов, проявляющих в соединениях следующие степени окисления: Ag (+1), N (+2), Al (+3), Si (+4), P (+5), S (+6), Cl (+7), Xe (+8).

…………………………………………………………………………….

Твердые оксиды: а – корунд Al2O3; б – аметист (модификация кварца SiO2); в – асбестовидная модификация серного ангидрида SO3

Твердые оксиды:
а – корунд Al2O3; б – аметист (модификация кварца SiO2);
в – асбестовидная модификация серного ангидрида SO3

2. Напишите химические формулы пяти газообразных оксидов.

…………………………………………………………………………….

3. Какие оксиды обладают запахом, имеют яркую окраску?

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

4. Напишите по три формулы оксидов с молекулярным и ионным строением.

Молекулярное строение (полярная ковалентная связь) – …………………… .

Ионное строение (ионная связь) – …………………… .

5. Напишите уравнения реакций разложения оксидов серебра(I) и ртути(II) при нагревании, продукты – металл и молекулярный кислород.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

6. Напишите уравнения реакций превращения одних оксидов в другие с участием кислорода (присоединение или отщепление):

Оксиды свинца: а – свинцовый глет PbO, желтый; б – свинцовый сурик Pb3O4, красный; в – массикот PbO, оранжевый; г – PbO2, коричневый

Оксиды свинца:
а – свинцовый глет PbO, желтый;
б – свинцовый сурик Pb3O4, красный;
в – массикот PbO, оранжевый;
г – PbO2, коричневый

7. Перечисленные оксиды: N2O, F2O, CO2, TiO2, Fe2O3, MgO, Al2O3, CrO3 – сгруппируйте по парам так, чтобы массовые доли кислорода в них были: а) по 0,3; б) по 0,4; в) 0,47 и 0,48; г) 0,36 и 0,72.

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

8. Напишите уравнения реакций оксидов с водой, в которых получаются следующие гидраты оксидов:

… + … = Ва(ОН)2,

… + … = H2SO4,

… + … = NaOH,

… + … = H2SO3.