Оксиды. Классификация, номенклатура, физические свойства.

НОМЕНКЛАТУРА ОКСИДОВ

(учебный текст)

Номенклатура химических соединений развивалась и складывалась по мере накопления фактического материала. Сначала, пока количество соединений было невелико, широко использовались тривиальные названия, специфические для каждого соединения, не отражающие состава, строения и свойства вещества, – сурик (Рb₃О₄), глет (РbО), жженая магнезия (MgO), железная окалина (Fe₃О₄), веселящий газ (N₂O), белый мышьяк (As₂O₃).
На смену такой номенклатуре пришла полусистемная, стали указывать количество атомов кислорода, появились термины: «закись» – для более низких, «окись» – для более высоких степеней окисления, «ангидрид» – для оксидов кислотного характера.
В последние годы осуществляется переход на международную номенклатуру соединений. Согласно этой номенклатуре любой оксид называется оксидом с указанием римскими цифрами степени окисления элемента, например SO₂ – оксид серы(IV), SO₃ – оксид серы(VI), Сr₂О₃ – оксид хрома(III), СrO – оксид хрома(II), СrО₃ – оксид хрома(VI).

Оксиды Э_xО_y – сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород (степень окисления кислорода в оксидах равна –2).

ГРАФИЧЕСКИЕ ФОРМУЛЫ ОКСИДОВ
(поз. 1 опорного конспекта)

Графические формулы оксидов, составленные в соответствии с валентностью элементов, показывают, что в оксидах имеются только связи Э–О и отсутствуют связи Э–Э или О–О.

КЛАССИФИКАЦИЯ И
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОКСИДОВ
(поз. 2 опорного конспекта)

Задания для подготовки к контрольной работе

Версия №1

Вариант 1 

1. Напишите уравнения горения в  кислороде угля, магния, железа, метана

СН_{4 .  Подпишите  название продуктов реакции.}

_{2. Осуществите цепочку превращений , определите тип каждой реакции. Укажите, где необходимо, условия   протекания данной реакции.}   

  Н₂ -> Н₂О -> Н₂ -> НCl -> ZnCl₂    

_{3. Рассчитать массу соли и массу воды, которые потребуются для приготовления 150 г  5% раствора соли.}

_{4. Какая масса воды потребуется для электролиза, чтобы получилось 64 г воды.}

<sub>5. Составьте термохимическое уравнение реакции, если известно, что при сгорании  2г водорода  в кислороде выделяется 246 кДж теплоты.




читать дальше

тесты по теме "Вода"</sub>

Химические свойства воды

Химические свойства воды определяются особенностями ее строения- полярность и водородные связи. Вода довольно устойчивое вещество, она начинает разлагаться на водород и кислород при нагревании по крайней мере до 1000°С ( происходит термическая диссоциация) или под действием ультрафиолетового излучения (фотохимическая диссоциация).
Вода относится к химически активным соединения

Видеоопыты:

1. Взаимодействие натрия с водой.                                    Посмотреть опыт
2.Взаимодействие основных оксидов с водой.                 Посмотреть опыт
3. Взаимодействие кислотных оксидов с водой.             Посмотреть опыт 

Проблема очистки воды

Чистой воды на Земле почти нет. Производства, загрязняющие воду, – те самые основные производства, без которых человечество уже не может существовать (рис. 2). Вот и возникает проблема: загрязняют воду многие предприятия, которым необходима достаточно чистая вода. Что же делать?

Рис. 1. Основные производства, загрязняющие природные водоемы На сегодняшний день наиболее реальны два пути решения проблемы:

Анализ воды -электролиз

Электролиз воды

Под действием постоянного электрического тока вода разлагается на кислород и водород.

2Н₂О = 2Н₂↑ + О₂↑

Проведем электролиз воды. Заполним водой электролизер. На электроды надеваем пробирки, заполненные водой. Газы, которые будут выделяться на электродах, вытеснят воду из пробирок. Газы получатся чистыми, потому что воздуха в пробирках, заполненных водой, нет. При включении постоянного тока на электродах начинается выделение пузырьков водорода и кислорода. Постепенно газы заполняют пробирки, вытесняя из них воду. Водорода выделяется в два раза больше по объему (см. реакцию) по сравнению с кислородом. Это видно и по объемам газов в наших пробирках. Электролиз воды используют для получения в лаборатории чистых газов ‑ водорода и кислорода.

Виртуальный тренажёр. Приготовление суспензии гидроксида алюминия

 

Соотнесите видеофрагменты с этапами приготовления суспензии гидроксида алюминия

Виртуальная практическая работа "Получение раствора с заданной массовой долей растворённого вещества"

Выполнить виртуально практическую  работу, рассчитать массу соли и воды для приготовления раствора.

Рассчитайте массу  нитрата натрия (NaNO₃), необходимого для приготовления 150 мл 20% раствора (p = 1,143г/см³).

(Формула для расчёта массы раствора нитрата натрия, зная плотность m=PV)

Задания для практической работы в классе

Состав и физические свойства воды

Вода- ковалентно - молекулярное  соединение, имеет угловое строение.
Прозрачная бесцветная жидкость, имеет аномальные физические свойств

Вода – уникальное химическое соединение. На англоязычном сайте [2], посвященном воде, воде и только воде, имеется очень интересный раздел о ее аномалиях. Автор насчитал целых 64 водных аномалии (физические, термодинамические, фазовые и др.). Первопричиной аномальных или иначе неожиданных свойств воды является наличие в ней  водородных связей. Как следствие, молекулы воды склонны к образованию ассоциатов (кластеров). Ассоциаты, состоящие из нескольких молекул воды, обнаружены даже в ее парах! Сероводород, ближайший аналог воды, имеет гораздо меньшую температуру кипения, чем вода (- 60 ⁰С). Если же исходить из расположения кислорода и серы в периодической системе элементов Менделеева, то все должно быть наоборот. Вода имеет аномально высокую теплоту парообразования (2259 кДж/кг). Она намного больше количества  тепла, которое необходимо затратить, чтобы нагреть воду до температуры кипения!

Конструктор молекулы воды позволяет сконструировать молекулы воды и рассмотреть её шаростержневые модели

Способы выражения концентрации растворов

Изучите внимательно материал!

РЕШИТЕ ЗАДАЧИ!

Задачи по теме: Массовая доля растворенного вещества.

     I уровень

1.     Вычислите массовую долю растворенного вещества, если в 150 г. воды растворили 7 г. соли.

( Ответ: 4,46 %)

2.     В 80 мл. воды растворили 6 г. глюкозы. Рассчитайте массовую долю глюкозы в полученном растворе.

( Ответ: 6,98 %)

3. Какую массу сахара нужно взять и какой объем воды, чтобы при-         готовить раствор массой 240 г. с массовой долей сахара 6%.   

( Ответ: 14,4 г. сахара; 225,6 мл. воды)

4. Вычислите массы соли и воды, необходимые для приготовления 

300 г. раствора с массовой долей соли 15 %.

( Ответ: 45 г. соли; 255 г. воды)

5. Выпарили 150 г. раствора с массовой долей сахара 15 %. Вычислите массу сахара, оставшегося в чашке после выпаривания воды.

( Ответ: 22,5 г.)

Вода в природе и жизни человека

Вода - растворитель. Растворы. Растворимость

В ходе эволюции вода создала окружающую нас природу, живой мир, да и самого человека: именно водная среда (Мировой океан) могла обеспечить все требования к возникновению и развитию жизни. Она сала тем “питательным бульоном”, в котором 3,5 млрд. лет назад при специфических внешних условиях зародилась жизнь на Земле.

Вода обеспечивает существование жизни на нашей планете: сложнейшие биохимические реакции в клетках животных и растительных организмов могут протекать только при наличии воды. С химической точки зрения живое вещество – это водный раствор, и почти все процессы, обеспечивающие его жизнедеятельность, сводятся к химическим реакциям в водном растворе. Действительно ли это так? Всякую ли воду можно пить? Есть ли абсолютно нерастворимые вещества? Как можно выразить концентрацию вещества в растворе?  

Ответьте на вопросы: ( читать познавательный текст)

1. Почему вода играет важную роль в природе и жизни человека?
2. Какую роль имеет постоянное движение воды?
3. Какую роль играет водный баланс в организме человека?
4. Любую ли воду можно употреблять в качестве питьевой воды? Почему?
5. Какие вещества могут раствориться в воде?
6. Есть абсолютно нерастворимые вещества?
7. Сколько вещества растворяется в определенном количестве воды?
8. Что такое растворимость веществ?

 Познавательный текст.  Вода в природе и жизни человека.

Человечество издавна уделяло большое внимание воде, поскольку было хорошо известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Вода находится в постоянном и активном круговороте.

Искусственные елки вредны для здоровья

В преддверии Нового года экологи забили тревогу. Как ни странно, «зеленые» ополчились на искусственные елки. Натуралисты утверждают, что вреда от пластикового дерева даже больше, чем от выхлопных газов.
Для производства суррогатных елей используют нефть и газ, поэтому искусственные символы праздника наносят окружающей среде весьма ощутимый урон.
Ученые все подсчитали. По данным защитников природы, одно пластиковое дерево выделяет в атмосферу 300 граммов вредных веществ. При этом период полного распада такой елки занимает около двухсот лет. Вместе с тем ученые признают, что искусственная ель, все же лучше чем, браконьерская. Поэтому призывают всех, кто не может обойтись без традиционного новогоднего атрибута, покупать елки исключительно на базарах. Там, по мнению экологов, продаются только деревья, специально выращенные к празднику.