основни характеристикилитий като елемент
Химически символ – Li
Относителна атомна маса – 6.941
В съединенията литият е едновалентен, степента на окисление в съединения с неметали е +1.
Литият като вещество
Методи за получаване на литий:
- Редукция от литиев хидрид при нагряване:
2LiH → 2Li + H2
- Електролиза на разтвор на литиев хидрид:
2LiH (l) → 2Li + H 2
- Взаимодействие на литиев оксид с неметали:
2Li 2 O + Si → 4Li + SiO 2
- Взаимодействие на литиев оксид с метали:
Li 2 O + Mg → 2Li + MgO
3Li 2 O + 2Al → 6Li + Al 2 O 3
Физични свойства на лития:
- Мек, пластичен алкален метал със сребристо-бял цвят.
- Има метален блясък.
- Във въздуха се покрива с оксидно-нитриден филм.
- Точката на топене е 180,5°C, а точката на кипене е 1336,6°C.
Химични свойствалитий:
Литият е много реактивен и по време на химични реакции, като правило, отдава електрони, превръщайки се в положително зареден йон. Запалва се при умерено нагряване, оцветявайки пламъка на газовата горелка в тъмночервен цвят.
Реагира с вода, киселини, неметали, амоняк.
1. Повечето Реагира енергично с халогени, кислород и сяра(това се дължи на тяхната висока електроотрицателност):
4Li + O 2 → 2Li 2 O
2Li + S → Li 2 S
2Li + Cl 2 → 2LiCl
2. Може да се окислява от водородни йони или други метални йони
2Li + 2H 2 O → 2LiOH + H 2
2Li + 2HCl → 2LiCl + H2
3. Литий, взаимодействайки с амоняк, образува литиев амид и имид
2Li + 2NH 3 → 2LiNH 2 + H 2
2Li + NH 3 → Li 2 NH + H 2
Приложение на литий:
Сплавта, съдържаща литий, е ефективен полупроводник за термоелектрически преобразуватели. Анодите на химически източници на ток (батерии, галванични елементи и др.) се изработват от литий. Литиевият нитрат се използва в пиротехниката за оцветяване на светлините в червено. Стъклото, направено от литиево-алуминиев силикат, има огромна здравина. Литиевите сплави с различни метали са нови обещаващи материали в авиацията и космонавтиката. Литиевият хафниат е част от специален емайл, предназначен за изхвърляне на високоактивни ядрени отпадъци. Използва се в ядрени реактори като ефективен охладител. В медицината литиевите съединения се използват под формата на психотропни лекарства. Литиевите съединения се използват широко в текстилната промишленост (избелване на тъкани), хранителната (консервиране) и фармацевтичната (производство на козметика).
2. Лидин, Р. А. Химични свойства на неорганичните вещества / Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева. – М.: Химия, 2000.
3. Рудзитис, Г. Е. Химия. Учебник за 7-11 клас вечерно (сменно) общообразователно училище. Част 2. / Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фелдман. – М.: Образование, 1985.
химия 9 клас. характеризиране на лития по план. и получи най-добрия отговор
Отговор от
Литият е елемент от период 2 на главната подгрупа на I група периодичната таблицаД. И. Менделеев, елемент IA или подгрупи на алкални метали.
Структурата на литиевия атом може да бъде отразена по следния начин: 3Li - 2ē, 1ē. Литиевите атоми ще проявят силни редуциращи свойства: те лесно ще се откажат от единствения си външен електрон и в резултат на това ще получат степен на окисление (s.o.) от +1. Тези свойства на литиевите атоми ще бъдат по-слабо изразени от тези на натриевите атоми, което е свързано с увеличаване на радиусите на атомите: Rat (Li)< Rат (Na). Восстановительные свойства атомов лития выражены сильнее, чем у бериллия, что связано и с числом внешних электронов, и с расстоянием от ядра до внешнего уровня.
Литият е просто вещество, той е метал и следователно има метална кристална решетка и метална химическа връзка. Зарядът на литиевия йон не е Li+1 (както е посочено от s.o.), а Li+. са често срещани физични свойстваметали, произтичащи от тяхната кристална структура: електрическа и топлопроводимост, ковкост, пластичност, метален блясък и др.
Литият образува оксид с формула Li2O - това е солеобразуващ основен оксид. Това съединение се образува поради йонната химическа връзка Li2+O2-, взаимодейства с вода, образувайки основа.
Литиевият хидроксид има формула LiOH. Тази основа е алкална. Химични свойства: взаимодействие с киселини, киселинни оксиди и соли.
В подгрупата на алкалните метали няма обща формула „Летливи водородни съединения”. Тези метали не образуват летливи водородни съединения. Съединенията на металите с водород са бинарни съединения от йонен тип с формула М+Н-.
Отговор от 2 отговора[гуру]
Здравейте! Ето селекция от теми с отговори на вашия въпрос: химия, 9 клас. характеризиране на лития по план.
Отговор от Ирек Зинуров[новак]
литий? това е елемент от период 2 на главната подгрупа на група I от периодичната система на Д. И. Менделеев, елемент IA или подгрупа на алкални метали.
Структурата на литиевия атом може да бъде отразена, както следва: 3Li? 2e, 1e. Литиевите атоми ще проявят силни редуциращи свойства: те лесно ще се откажат от единствения си външен електрон и в резултат на това ще получат степен на окисление (s.o.) от +1. Тези свойства на литиевите атоми ще бъдат по-слабо изразени от тези на натриевите атоми, което е свързано с увеличаване на радиусите на атомите: Rat (Li)< Rат (Na). Восстановительные свойства атомов лития выражены сильнее, чем у бериллия, что связано и с числом внешних электронов, и с расстоянием от ядра до внешнего уровня.
литий? простото вещество е метал и следователно има метална кристална решетка и метална химична връзка. Зарядът на литиевия йон не е Li+1 (както е посочено от s.o.), а Li+. Общи физични свойства на металите, произтичащи от тяхната кристална структура: електрическа и топлопроводимост, ковкост, пластичност, метален блясък и др.
Литият образува оксид с формула Li2O? това е солеобразуващ основен оксид. Това съединение се образува поради йонната химическа връзка Li2+O2-, взаимодейства с вода, образувайки основа.
Литиевият хидроксид има формула LiOH. Това ли е основата? алкали. Химични свойства: взаимодействие с киселини, киселинни оксиди и соли.
В подгрупата на алкалните метали няма обща формула „Летливи водородни съединения”. Тези метали не образуват летливи водородни съединения. Съединения на метали с водород? бинарни съединения от йонен тип с формула М+Н-.
литий(лат. Lithium), Li, химичен елемент с атомен номер 3, атомна маса 6.941. Химическият символ Li се чете по същия начин като името на самия елемент.
Литият се среща в природата като два стабилни нуклида 6Li (7,52% от масата) и 7Li (92,48%). В периодичната таблица на Д. И. Менделеев литият се намира във втори период, група IA и принадлежи към алкалните метали. Конфигурацията на електронната обвивка на неутралния литиев атом е 1s22s1. В съединенията литият винаги показва степен на окисление +1.
Металният радиус на литиевия атом е 0,152 nm, радиусът на Li+ йона е 0,078 nm. Последователните енергии на йонизация на литиевия атом са 5,39 и 75,6 eV. Електроотрицателността на Полинг е 0,98, най-високата за алкалните метали.
В простата си форма литият е мек, пластичен, лек, сребрист метал.
Анодите на химически източници на ток, работещи на базата на неводни твърди електролити, са направени от литий. Течният литий може да служи като охлаждаща течност в ядрени реактори. Използвайки нуклида 6Li, се получава радиоактивен тритий 31H (T):
63Li + 10n = 31H + 42He.
1 елемент от периодичната таблица Литият и неговите съединения се използват широко в силикатната промишленост за производството на специални видове стъкло и покритие на порцеланови изделия, в черната и цветна металургия (за дезоксидиране, повишаване на пластичността и здравината на сплавите) , и за производство на греси. Литиевите съединения се използват в текстилната (избелване на тъкани), хранително-вкусовата (консервна) и фармацевтичната (козметична) промишленост.
Биологична роля: Литият присъства в следи в живите организми, но не изглежда да има никакви биологични функции. Установен е неговият стимулиращ ефект върху определени процеси в растенията и способността да повишава устойчивостта им към болести.
Тялото на средностатистически човек (с тегло 70 kg) съдържа около 0,7 mg литий. Токсична доза 90-200 мг.
Характеристики на работа с литий: подобно на други алкални метали, металният литий може да причини изгаряния на кожата и лигавиците, особено при наличие на влага. Следователно можете да работите с него само в защитно облекло и очила. Съхранявайте лития в херметически затворен контейнер под слой минерално масло. Литиевите отпадъци не трябва да се изхвърлят в боклука, за да се унищожат, трябва да се третират с етилов алкохол:
2С2Н5ОН + 2Li = 2С2Н5ОLi + Н2
Полученият литиев етоксид след това се разлага с вода до алкохол и литиев хидроксид LiOH.
Литий (Li), 3
(моларна маса)
(g/mol)
0,98 (скала на Полинг)
(първи електрон)
519,9(5,39) kJ/mol (eV)
2,89 kJ/mol
148 kJ/mol
24,86 J/(K mol)
13,1 cm³/mol
кубично центрирано тяло
(300 K) 84,8 W/(mK)
7439-93-2
Теоретични характеристики на ракетните горива, образувани от литий с различни окислители.
| Окислител | Специфична тяга (P1, сек.) | Температура на горене °C | Плътност на горивото g/cm³ | Увеличаване на скоростта, ΔVid, 25, m/sec | Тегло съдържание на гориво % |
|---|---|---|---|---|---|
| Флуор | 378.3 сек | 5350 °C | 0,999 | 4642 m/s | 28 % |
| Тетрафлуорохидразин | 348.9 сек | 5021 °C | 0,920 | 4082 m/s | 21,07 % |
| ClF 3 | 320.1 сек | 4792 °C | 1,163 | 4275 m/s | 24 % |
| ClF5 | 334 сек | 4946 °C | 1,128 | 4388 м/сек | 24,2 % |
| Перхлорил флуорид | 262.9 сек | 3594 °C | 0,895 | 3028 m/s | 41 % |
| Флуорен оксид | 339.8 сек | 4595 °C | 1,097 | 4396 m/s | 21 % |
| Кислород | 247.1 сек | 3029 °C | 0,688 | 2422 m/s | 58 % |
| Водороден прекис | 270.5 сек | 2995 °C | 0,966 | 3257 m/s | 28,98 % |
| N2O4 | 239.7 сек | 3006 °C | 0,795 | 2602 m/s | 48 % |
| Азотна киселина | 240.2 сек | 3298 °C | 0,853 | 2688 m/s | 42 % |
Първо ниво
Опция 1
1. Уравнението за реакцията на неутрализация на натриев хидроксид със солна киселина е дадено:
NaOH + HCl = NaCl + H20 + Q.
термичен ефект;
участие на катализатор;
посока.
Разгледайте тази химична реакция от гледна точка на теорията за електролитната дисоциация. Запишете пълните и съкратените йонни уравнения.
NaOH + HCl = NaCl + H2O + Q
Изходни вещества: 1 mol натриев хидроксид (1 натриев атом, 1 водороден атом, 1 кислороден атом), 1 mol течна солна киселина (1 водороден атом, 1 хлорен атом).
Продукти от реакцията: 1 mol натриев хлорид (1 натриев атом, 1 хлорен атом), 1 mol течна вода (1 кислороден атом, 2 водородни атома).
Реакцията е екзотермична
Изходните вещества и продукти са в разтвор.
Без катализатор
Необратима реакция
Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O
OH- + H+ = H2O
2. Характеризирайте химичния елемент магнезий според плана:
позиция на елемента в PSHE;
атомна структура;
Магнезий - Mg
Сериен номер Z=12; масово число A = 24, ядрен заряд + 12, брой протони = 12, неутрони (N = A-Z = 12) 24 – 12 = 12 неутрона, електрони = 12, период – 3, енергийни нива - 3,
Структура на електронна обвивка: 12 M g 2e; 8e; 2д.
12 M g)))
2 8 2
степен на окисление +2;
Редукционните свойства на магнезия са по-изразени от тези на берилия, но по-слаби от тези на калция, което се свързва с увеличаване на радиусите на Be - M g - Ca атомите;
Магнезиев йон M g 2+
MgO – магнезиевият оксид е основният оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите. Магнезият образува хидроксид Mg(OH)2, който проявява всички характерни свойства на основите.
3. Напишете уравненията за реакциите на магнезиев оксид и хидроксид със солна киселина в молекулна и йонна форма.
MgO+2HCl=MgCl2 + H2O
MgO+2H+=Mg2+ + H2O
Mg(OH)2+2HCl= MgCl2 + 2H2O
Mg(OH)2+2H+= Mg2+ + 2H2O
Вариант 2
1. Дадена е диаграма на реакцията на изгаряне на алуминий
Al + 02 → A1203 + Q.
Характеризирайте реакцията въз основа на следните характеристики:
брой и състав на изходните материали и реакционните продукти;
термичен ефект;
агрегатно състояние на веществата;
участие на катализатор;
промяна в степента на окисление на елементите;
посока.
0 0 +3 –2
Al + O2 = Al2O3 + Q
4Al + 3O2 = 2Al2O3
Алуминият е редуциращ агент, а кислородът е окислител.
Изходни материали: 4 мола алуминий, 3 мола кислород (3 молекули от 2 кислородни атома). Продукт от реакцията: 2 мола алуминиев оксид (2 алуминиеви атома, 3 кислородни атома в една молекула).
Реакцията е екзотермична.
Алуминий - твърд, кислород - g, алуминиев оксид - твърд.
Без катализатор
Необратимо.
2. Характеризирайте химичния елемент натрий според плана:
позиция на елемента в PSHE;
атомна структура;
формули на оксид и хидроксид, тяхната природа.
Натрий --Na
11 На)))
2 8 1
степен на окисление +1;
Натриев йон Na+
3. Напишете уравненията за реакциите на натриев оксид и хидроксид с разтвор на сярна киселина в молекулна и йонна форма.
2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4
2OH-+2H+=2H2O
Na2O+H2SO4=H2O+Na2SO4
Na2O+2H+=H2O+2Na+
Вариант 3
1. Дадена е реакционна схема за получаване на серен оксид (VI) от серен оксид (IV)
S02 + 02 S03 + Q.
Създайте уравнение за тази реакция, като поставите коефициентите в него, като използвате метода на електронния баланс. Посочете окислителя и редуктора.
Характеризирайте реакцията въз основа на следните характеристики:
брой и състав на изходните материали и реакционните продукти;
термичен ефект;
агрегатно състояние на веществата;
участие на катализатор;
промяна в степента на окисление на елементите;
посока.
2S+4O2 + O02 = 2S+6O-23+ Q
S+4 -2e →S+6 редуциращ агент
O02 +4e→2O-2 окислител
Изходните вещества са 2 мола серен оксид 4 (в една молекула има 1 атом сяра, 2 атома кислород) и 1 мол кислород (в една молекула има 2 атома кислород).
Реакционният продукт е 2 мола серен оксид 6 (една молекула има 1 серен атом, 3 кислородни атома)
Реакцията е екзотермична.
Серният оксид 4 и кислородът са газове, серният оксид (VI) е течен
С катализатор
Реверсивна.
2. Характеризирайте химичния елемент литий според плана:
атомна структура;
формули на оксид и хидроксид, тяхната природа.
Литиев Li
Сериен номер Z=3; масово число A = 7, ядрен заряд + 3, брой протони = 3, неутрони (N = A-Z = 4) 7 – 3 = 4 неутрона, електрони = 3, период – 2, енергийни нива - 2
Структура на електронната обвивка: 3 Li 2e; 1д.
3 Li))
2 1
степен на окисление +1;
Редукционните свойства на лития са по-слабо изразени от тези на натрия и калия, което е свързано с увеличаване на радиусите на атомите;
Литиев йон Li+
Li 2O – литиевият оксид е основният оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите. Литиевият Li образува хидроксид Li OH (алкален), който проявява всички характерни свойства на основите.
3. Напишете уравненията за реакциите на литиев оксид и хидроксид със сярна киселина в молекулна и йонна форма.
2 LiOH+H2SO4=2H2O+ Li2SO4
2OH-+2H+=2H2O
Li 2O+H2SO4=H2O+ Li 2SO4
Li 2O+2H+=H2O+2Li +
Вариант 4
1. Уравнението за реакцията на цинк със солна киселина е дадено:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 + Q.
Характеризирайте реакцията въз основа на следните характеристики:
брой и състав на изходните материали и реакционните продукти;
термичен ефект;
агрегатното състояние на веществата, участващи в реакцията;
участие на катализатор;
промяна в степента на окисление на химичните елементи;
посока.
Разгледайте тази химическа реакция от гледна точка на теорията на електролитната дисоциация: запишете пълните и съкратени йонни уравнения.
2HCl+Zn=ZnCl2+H2 + Q
Изходни вещества: 1 mol цинк, 2 mol солна киселина (1 водороден атом, 1 хлорен атом на молекула). Продукти на реакцията: 1 mol цинков хлорид (1 цинков атом, 2 хлорни атома в PE), 1 mol водород (2 водородни атома).
Екзотермична реакция
Цинк - твърд, солна киселина - л., цинков хлорид, твърд. (разтвор), водород – g.
Без катализатор
С промени в степента на окисление
Необратимо
2H++2Cl-+Zn0=Zn2++2Cl-+H20
2H++Zn0=Zn2++H20
2. Характеризирайте химичния елемент калций според плана:
позиция на елемента в периодичната система;
атомна структура;
формули на висшия оксид и хидроксид, тяхната природа.
Калций Ca
Сериен номер Z=20; масово число A = 40, ядрен заряд + 20, брой протони = 20, неутрони (N = A-Z = 20) 40 – 20 = 20 неутрона, електрони = 20, период – 4, енергийни нива - 4,
Структура на електронна обвивка: 20 M g 2e; 8e; 8e; 2д.
20 събота))))
2 8 8 2
степен на окисление +2;
Редукционните свойства на калция са по-изразени от тези на магнезия, но по-слаби от тези на стронция, което се свързва с увеличаване на радиусите на атомите
Калциев йон Ca 2+
Ca O - калциевият оксид е основният оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите. Калцият образува хидроксид Ca (OH) 2, който проявява всички характерни свойства на основите.
3. Напишете уравненията за реакциите на калциев оксид и хидроксид с азотна киселина в молекулна и йонна форма.
CaO+2HNO3= Ca(NO3)₂ + H2O
CaO+2H+= Ca 2+ + H2O
Ca(OH)2+2HNO3= Ca(NO3)2 + 2H2O
Ca(OH)2+2H+= Ca 2+ + 2H2O
Второ ниво
Опция 1
1. Уравнението на реакцията за получаване на азотен оксид (II) е дадено:
N2 + 02 2NO - Q.
N20 + O20 2N+2O-2 - Q
N20 – 2*2е = 2N+2 редуктор
O20+2*2e = 2O-2 окислител
Изходни вещества: азот 1 mol, 2 атома N, кислород 1 mol (2 атома O).
Продукт от реакцията: 2 mol азотен оксид 2 (има 1 азотен атом и 1 кислороден атом в молекулата).
Изходните материали и продуктите на реакцията са газове.
Реакцията е ендотермична.
Реверсивна.
Без катализатор.
С промени в степента на окисление.
6 C))
2 4
степен на окисление +4;
3. Съставете формули за висшия въглероден оксид и хидроксид и посочете тяхната природа.
CO2 + H2O ↔ H2CO3
CO2 + H2O ↔ 2H+ + CO32-
Na2O + CO2 → Na2CO3
Na2O + CO2 → 2Na+ + CO32-
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
OH- + CO2 → CO32- + H2O
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O
H2CO3 + Ca = CaCO3 + H2
2H+ +CO32- + Ca = CaCO3 ↓+ H2
H2CO3 + CaO = CaCO3 ↓+ H2O
H2CO3 + 2NaOH = Na2CO3 + 2H2O
2H+ +OH- = 2H2O
Вариант 2
1. Уравнението за реакцията на синтез на амоняк е дадено:
N2 + 3H2 2NH3 + Q.
Характеризирайте реакцията според всички критерии за класификация, които сте проучили.
Разгледайте тази реакция от гледна точка на ODD. Посочете окислителя и редуктора.
3H2 + N2 2NH3 + Q
N20 +2*3е→2N-3 окислител
H20 -2*1е→2H+1 редуциращ агент
Изходни материали: 1 мол азот (молекула от 2 азотни атома), 3 мола водород (молекула от 2 водородни атома). Реакционният продукт е амоняк, 2 mol. Молекула от 1 азотен атом и 2 водородни атома. Изходните вещества и продуктите на реакцията са газове.
Реакция:
Екзотермичен.
Редокс.
Направо.
Каталитичен.
Реверсивна.
2. Характеризирайте химичния елемент сяра според мястото му в периодичната система.
Сяра - С
Пореден номер Z = 16 и масово число A = 32, ядрен заряд + 16, брой протони = 16, неутрони (N = A-Z = 12) 32 – 16 = 16 неутрона, електрони = 16, период – 3, енергийни нива - 3
16 S)))
Структура на електронната обвивка: 16 S 2e; 8e; 6д.
16 S)))
2 8 6
Степен на окисление - (-2) и (+ 2; +4; +6)
Окислителните свойства на сярата са по-изразени от тези на селена, но по-слаби от тези на кислорода, което се свързва с увеличаване на атомните радиуси от кислород към селен
SO 3 – серният оксид е киселинен оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите.
Сярата образува хидроксид H2SO4, който проявява всички характерни свойства на киселините.
Сярата от водородните съединения образува H2S.
3. Съставете формули за висши серен оксид и хидроксид и посочете тяхната природа. Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
SO3 + H2O → H2SO4
2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O
2OH- + SO3 → SO42- + H2O
Na2O + SO3 → Na2SO4
Na2O + SO3 → 2Na+ +SO42-
Zn0 + H2+1SO4(dil) → Zn+2SO4 + H20
Zn0 + 2H+ → Zn2+ + H20
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (реакция на неутрализация)
H+ + OH- → H2O
H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O
2H+ + Cu(OH)2 → Cu2+ + 2H2O
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + H2O + CO2
MgCO3 + 2H+ → Mg2+ + H2O + CO2¬
Вариант 3
1. Уравнението за реакцията на меден (II) хлорид с натриев хидроксид е дадено:
CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaCl.
Характеризирайте реакцията според всички критерии за класификация, които сте проучили.
Помислете за реакцията от гледна точка на TED: напишете пълните и съкратени йонни уравнения.
CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaCl
Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓
Изходни вещества: 1 mol меден хлорид (1 меден атом, 2 хлорни атома), 2 mol натриев хидроксид (1 натриев атом, 1 кислороден атом, 1 водороден атом в PE).
Продукти на реакцията: 1 mol меден хидроксид (1 меден атом, 2 кислородни атома, 2 водородни атома), 2 mol натриев хлорид (1 натриев атом, 1 хлорен атом в PE).
Реакционните продукти и изходните материали са разтворени твърди вещества. Cu(OH)2 – твърда утайка.
Реакция:
Екзотермичен
Няма промяна в степента на окисление
Направо
Без катализатор
Необратимо.
2. Характеризирайте химичния елемент фосфор според мястото му в периодичната система на Д. И. Менделеев.
Характеристики P (фосфор)
Атомна маса = 31. Заряд на ядрото на атом P + 15, т.е. тъй като в ядрото има 15 протона. Схема:
15Р 2е)8е)5е)
3. Съставете формули за висшия оксид и хидроксид на фосфора, посочете тяхната природа. Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
P2O5 + 3H2O = 6H+ +2PO43-
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
6H++ 3CO3 2-= 3H2O + 3CO2
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
3OH- + 3H+= 3H2O
Вариант 4
1. Уравнението за реакцията на калиев карбонат със солна киселина е дадено:
K2C03 + 2HCl = 2KCl + C02 + H20.
Характеризирайте реакцията според всички критерии за класификация, които сте проучили.
Помислете за тази реакция от гледна точка на TED: запишете пълните и съкратените йонни уравнения.
K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2
2К+ +СО32- + 2Н+ + 2Сl-= 2К+ 2Сl-+ H2O + CO2
CO32- + 2H+= H2O + CO2
Изходни вещества: 1 mol калиев карбонат (2 калиеви атома, 1 въглероден атом, 3 кислородни атома) твърдо вещество, 2 mol солна киселина (1 водороден атом, 1 хлорен атом в молекула) течност.
Продукти от реакцията: 2 мола калиев хлорид (в PE 1 калиев атом, 1 хлорен атом) твърди вещества, 1 мол вода (2 обема водород, 1 кислороден атом) течност, 1 мол въглероден диоксид (1 въглероден атом, 2 кислородни атома) ) - газ.
Реакция:
Екзотермичен.
Няма промяна в степента на окисление.
Направо.
Без участието на катализатор.
Необратимо.
2. Характеризирайте химичния елемент азот според мястото му в периодичната система.
Азотът N е неметал, период II (малък), V група, главна подгрупа.
Атомна маса=14, ядрен заряд - +7, брой енергийни нива=2
p=7, e=7,n=Ar-p=14-7=7.
Структура на електронната обвивка: 7 N 2e; 5д
7 N))
2 5
степен на окисление +5;
Окислителните свойства са по-изразени от тези на въглерода, но по-слаби от тези на кислорода, което е свързано с увеличаване на заряда на ядрото.
Азотният оксид N2O5 е киселинен оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите. Азотът образува киселината HNO3, която проявява всички характерни свойства на киселините.
Летливо водородно съединение - NH3
3. Съставете формули за висшия азотен оксид и хидроксид и посочете тяхната природа.
Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
N2O5 + H2O = 2HNO3
N2O5 + H2O = 2H+ +NO3-
N2O5 + BaO = Ba(NO3)2
N2O5 + BaO = Ba2+ +2NO3-
N2O5 + 2KOH (разтвор) = 2KNO3 + H2O
N2O5 + 2K+ +2OH- = 2K+ +NO32- + H2O
N2O5 + 2OH- = NO32- + H2O
K2O + 2HNO3 → 2KNO3 + H2O
K2O + 2H+ + 2NO3- → 2K+ + 2NO3- + H2O
K2O + 2H+ → 2K+ + H2O
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
H+ + NO3- + Na+ + OH- → Na+ + NO3- + H2O
H+ + OH- → H2O
2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + H2O + CO2¬
2H+ + 2NO3- + 2Na+ + CO32- → 2Na+ + 2NO3- + H2O + CO2¬
2H+ + CO32- → H2O + CO2¬
S0 + 6HNO3(конц.) → H2S+6O4 + 6NO2 + 2H2O
B0 + 3HNO3 → H3B+3O3 + 3NO2
3P0 + 5HNO3 + 2H2O → 5NO + 3H3P+5O4
С disag.
4Zn + 9HNO3 = NH3 + 4Zn(NO3)2 + 3H2O
4Zn + 9H+ + 9NO3- = NH3 + 4Zn2+ + 8NO3- + 3H2O
3Cu + 8HNO3 = 2NO + 3Cu(NO3)2+ 4H2O
3Cu + 8H+ +8NO3-= 2NO + 3Cu2+ +6NO3-+ 4H2O
конц.
Zn + 4HNO3 = 2NO2 + 2H2O + Zn(NO3)2
Zn + 4H+ +4NO3-= 2NO2 + 2H2O + Zn2+ +2NO3-
Cu + 4HNO3 = 2NO2 + 2H2O + Cu(NO3)2
Cu + 4H+ +4NO3- = 2NO2 + 2H2O + Cu2+ +2NO3-
Трето ниво
Опция 1
1. Уравнението на реакцията за получаване на азотна киселина е дадено:
4N02 + 02 + 2H20 = 4HN03 + Q.
Характеризирайте реакцията според всички критерии за класификация, които сте проучили.
4N+4O2 + O02 + 2H2O ↔ 4HN+5O-23
N+4 -1e = N+5 редуциращ агент
O20 +4e = 2O-2 окислител
Реакция:
Екзотермичен.
С промяна в степента на окисление (ORR).
Без участието на катализатор.
Направо.
Реверсивна.
Изходни вещества: 4 мола азотен оксид 4 (1 азотен атом, 2 кислородни атома в молекула) – газ, 1 мол кислород (2 кислородни атома в молекула) – газ, 2 мола вода (1 кислороден атом, 2 водородни атоми в молекула) – течност
Продуктът от реакцията е 4 мола азотна киселина (1 азотен атом, 1 водороден атом, 3 кислородни атома на молекула) - течност.
2. Характеризирайте химичния елемент магнезий според мястото му в периодичната система.
Магнезий – пореден номер в периодичната таблица Z = 12 и масово число A = 24. Заряд на ядрото +12 (брой протони). Броят на неутроните в ядрото е N = A - Z = 12. Броят на електроните = 12.
Елементът магнезий се намира в 3-тия период на периодичната система. Структура на електронната обвивка:
12 мг)))
2 8 2
Степен на окисление +2.
Редукционните свойства на магнезия са по-изразени от тези на берилия, но по-слаби от тези на калция (елементи от група IIA), което се свързва с увеличаване на атомните радиуси по време на прехода от Be към Mg и Ca.
Магнезиевият оксид MgO е основен оксид и проявява всички типични свойства на основните оксиди. Основата Mg(OH)2 съответства на магнезиевия хидроксид, който проявява всички характерни свойства на основите.
3. Съставете формулите на магнезиевия оксид и хидроксид и посочете тяхната природа.
Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
Магнезиевият оксид MgO е основният оксид; основата Mg(OH)2 проявява всички характерни свойства на основите.
MgO + H2O = Mg(OH)2
MgO + CO2 = MgCO3
MgO + CO2 = Mg2+ +CO32-
MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O
MgO + 2H+ = Mg2+ +H2O
Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O
Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O
Mg(OH)2 + CO2 = Mg2+ +CO32- + H2O
3Mg(OH)2 + 2FeCl3 = 2Fe(OH)3 + 3MgCl2
3Mg(OH)2 + 2Fe3+ = 2Fe(OH)3 + 3Mg2+
Mg(OH)2 + 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH3 + 2H2O
Mg(OH)2 + 2NH4+= Mg2+ + 2NH3 + 2H2O
MgSO4 + 2NaOH = Mg(OH)2 + Na2SO4
Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2
Вариант 2
1. Уравнението за реакцията на желязо с хлор е дадено:
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 + Q.
Характеризирайте химичната реакция, като използвате всички критерии за класификация, които сте изучавали.
Разгледайте реакцията от гледна точка на окислително-редукционните процеси. Посочете окислителя и редуктора.
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 + Q
2
3 Fe – 3e– = Fe+III,
Cl2 + 2e– = 2Cl–I
2Fe – 6e– = 2Fe+III,
3Cl2 + 6e– = 6Cl–I.
Fe – 3e– = Fe+III редуциращ агент
Cl2 + 2e– = 2Cl–I окислител
Екзотермичен
OVR
Направо
Необратимо
Некаталитичен
Изходни вещества: 2 mol желязо - твърдо вещество, 2 mol хлор (молекула от 2 атома) - газ
Продукт: 2 мола железен хлорид (от 1 железен атом, 2 хлорни атома в FE) - твърди вещества.
2. Характеризирайте химичния елемент натрий според мястото му в периодичната таблица на Д. И. Менделеев.
Натрий --Na
Сериен номер Z=11; масово число A = 23, ядрен заряд + 11, брой протони = 11, неутрони (N = A-Z = 11) 23 – 11 = 12 неутрона, електрони = 11, период – 3, енергийни нива - 3,
Структура на електронната обвивка: 11 Na 2е; 8e; 1д.
11 На)))
2 8 1
степен на окисление +1;
Редукционните свойства на натрия са по-изразени от тези на лития, но по-слаби от тези на калия, което е свързано с увеличаване на радиусите на атомите;
Натриев йон Na+
Na 2O – натриевият оксид е основният оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите. Натрият образува хидроксид NaOH (алкален), който проявява всички характерни свойства на основите.
3. Съставете формули за натриев оксид и хидроксид и посочете тяхната природа. Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4
2OH-+2H+=2H2O
2NaOH + CO2 ---> Na2CO3 + H2O
2OH(-) + CO2 ---> CO3(2-) + H2O
2NaOH + SO2 ---> Na2SO3 + H2O
2OH(-) + SO2 ---> SO3(2-) + H2O
NaOH+ Al(OH)3 ---> Na
OH(-) + Al(OH)3 ---> Al(OH)4 (-)
Na2O+H2SO4=H2O+Na2SO4
Na2O+2H+=H2O+2Na+
Na2O + H2O ---> 2NaOH
Na2O + H2O ---> 2Na+ +2OH-
Na2O + 2HCl ----> 2NaCl + H2O
Na2O + 2H+ ----> 2Na+ + H2O
Na2O + CO2 ---> Na2CO3
Na2O + CO2 ---> 2Na++CO32-
Na2O + SO2 ---> Na2SO3
Na2O + SO2 ---> 2Na++SO32-
Вариант 3
1. Уравнението на реакцията за разлагане на калиев нитрат е дадено:
2KN03 = 2KN02 + O2 - Q.
Характеризирайте реакцията според всички критерии за класификация, които сте проучили.
Разгледайте реакцията от гледна точка на окислително-редукционните процеси. Посочете окислителя и редуктора.
2KNO3 = 2KNO2 + O2- Q
окислител: N5+ + 2e− = N=3+|2| възстановяване
редуциращ агент: O2− − 4e− = O20 |1| окисляване
Изходни вещества: 2 mol калиев нитрат (в PE има 1 атом калий, 1 атом азот, 3 атома кислород) – твърди вещества.
Продуктите на реакцията са 2 mol калиев нитрит (в PE има 1 атом калий, 1 атом азот, 2 атома кислород) - твърди вещества, 1 mol кислород (2 атома кислород) - газ.
Ендотермичен
OVR
Направо
Необратимо
Некаталитичен
2. Характеризирайте химичния елемент въглерод според мястото му в периодичната система.
Въглерод С е химичен елемент от IV група на периодичната система на Менделеев: атомен номер 6, атомна маса 12.011.
Сериен номер Z=6; масово число A = 12, ядрен заряд + 6 брой протони = 6, неутрони (N = A-Z = 6) 12 – 6 = 6 неутрона, електрони = 6, период – 2, енергийни нива - 2,
Структура на електронната обвивка: 6 C 2e; 4д
6 C))
2 4
степен на окисление +4;
Окислителните свойства на въглерода са по-изразени от тези на бора, но по-слаби от тези на азота, което е свързано с увеличаване на заряда на ядрото.
CO2 е киселинен оксид, H2CO3 е киселина.
3. Съставете формули за въглероден оксид и хидроксид и посочете тяхната природа.
Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
CO2 въглеродният оксид е киселинен оксид и проявява всички характерни свойства на оксидите. Въглеродът образува киселината H2CO3, която проявява всички характерни свойства на киселините.
CO2 + H2O ↔ H2CO3
CO2 + H2O ↔ 2H+ + CO32-
Na2O + CO2 → Na2CO3
Na2O + CO2 → 2Na+ + CO32-
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
OH- + CO2 → CO32- + H2O
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O
Ca2+ +2OH- + CO2 → CaCO3 ↓+ H2O
H2CO3 + Ca = CaCO3 + H2
2H+ +CO32- + Ca = CaCO3 ↓+ H2
H2CO3 + CaO = CaCO3 ↓+ H2O
2H+ +CO32- + CaO = CaCO3 ↓+ H2O
H2CO3 + 2NaOH = Na2CO3 + 2H2O
2H+ + CO32- + 2Na+ +OH- = 2Na++CO32- + 2H2O
2H+ +OH- = 2H2O
Ca(OH)2 + H2CO3 → CaCO3 ↓+ 2H2O
Ca2+ +2OH- + 2H+ +CO32- → CaCO3 ↓+ 2H2O
Вариант 4
1. Уравнението на реакцията за образуване на железен (III) хидроксид е дадено:
4Fe(OH)2 + 2H20 + 02 = 4Fe(OH)3.
Характеризирайте реакцията според всички критерии за класификация, които сте проучили.
Разгледайте реакцията от гледна точка на окислително-редукционните процеси. Посочете окислителя и редуктора.
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3↓
Fe2+ -1е→ Fe3+ редуциращ агент
O20 + 4е→ 2O2- окислител
Изходни вещества: 4 mol железен хидроксид 2 (в PE 1 железен атом, 2 кислородни атома, 2 водородни атома) - твърди вещества, 1 mol кислород (2 кислородни атома) - газ, 2 mol вода (2 водородни атома, 1 кислород атом в молекула) - g.
Реакционният продукт е 4 mol железен хидроксид 3 (в PE има 1 атом желязо, 3 атома кислород, 3 атома водород) - твърди вещества.
Екзотермичен
OVR
Направо
Необратимо
Некаталитичен.
2. Характеризирайте химичния елемент фосфор според мястото му в периодичната система.
Характеристики P (фосфор)
Елементът с пореден номер 15 е в 3-ти период на 5-та група, основна подгрупа.
Атомна маса = 31. Заряд на ядрото на атом P + 15, т.е. тъй като в ядрото има 15 протона.
Схема 15P 2e)8e)5e)
В ядрото на атома има 16 неутрона. В един атом има 15 електрона, тъй като техният брой е равен на броя на протоните и атомния номер. Във фосфорния атом има 3 електронни слоя, тъй като P е в 3-тия период. Последният слой има 5 електрона, тъй като фосфорът е в група 5. Последният слой не е завършен. R-неметал, защото в хим реакциите с метали отнемат 3 електрона, докато слоят бъде завършен. Неговият оксид е P2O5 киселинен. Той си взаимодейства. с H2O, основи и основни оксиди. Неговият хидроксид H3PO4 е киселина. Тя взаимодейства. с метали до Н (водород), с основни оксиди, основи.
3. Съставете формули за фосфорен оксид и хидроксид и посочете тяхната природа.
Напишете уравнения за всички реакции, характерни за тези вещества в йонни и молекулни форми.
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
P2O5 + 3H2O = 6H+ +2PO43-
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
3Ca(OH)2 + P2O5 = Ca3(PO4)2 + 3H2O.
3Mg + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2↓ + 3H2
3Mg + 6H++ 2PO43- = Mg3(PO4)2↓ + 3H2
2H3PO4+3Na2CO3 = 2Na3PO4 + 3H2O + 3CO2
6H++ 3CO3 2-= 3H2O + 3CO2
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
3OH- + 3H+= 3H2O
4Li + O 2 = 2Li 2 O (1);
2Na + O 2 = Na 2 O 2 (2).
Нека намерим общото количество кислород:
n(O 2) = V(O 2) / V m;
n(O2) = 3,92 / 22,4 = 0,175 mol.
Нека x мола кислород се изразходват за окисляването на литий, тогава (0,175 - x) мола кислород участва в окисляването на натрий.
Нека обозначим количеството литиево вещество като "a", а натрий като "b", след което, съгласно уравненията на реакцията, написани по-горе:
b = 2 × (0,175 - x) = 0,35 - 2x.
Нека намерим масите на лития и натрия (стойностите на относителните атомни маси, взети от периодичната таблица на Д.И. Менделеев, закръглени до цели числа - Ar(Li) = 7 amu; Ar(Na) = 23 amu. ):
m(Li) = 4x × 7 = 28x (g);
m(Na) = (0,35 - 2x) × 23 = 8,05 - 46x (g).
Като се има предвид, че масата на сместа от литий и натрий е равна на 7,6 g, можем да напишем уравнението:
28x + (8,05 - 46x) = 7,6;
(-18)× x = -(0,45);
Следователно количеството кислород, изразходвано за окисляване на литий, е 0,025 mol, а натрий - (0,175 - 0,025) = 0,15 mol.
Съгласно уравнение (1) n(O 2) :n(Li 2 O) = 1: 2, т.е.
n(Li 2 O) = 2×n(O 2) = 2×0,025 = 0,05 mol.
Съгласно уравнение (2) n(O 2) : n(Na 2 O 2) = 1: 1, т.е. n(Na2O2)=n(O2)= 0.15 mol.
Нека запишем уравненията за реакцията на разтваряне на продуктите на окисление на литий и натрий в сярна киселина:
Li 2 O + H 2 SO 4 = Li 2 SO 4 + H 2 O (3);
2Na 2 O 2 + 2H 2 SO 4 = 2Na 2 SO 4 + 2H 2 O + O 2 (4).
Нека изчислим масата на сярната киселина в разтвора:
m разтворено вещество (H 2 SO 4) = m разтвор (H 2 SO 4) × w(H 2 SO 4) / 100%;
m разтворено вещество (H 2 SO 4) = 80 × 24,5 / 100% = 19,6 g.
Количеството вещество на сярна киселина ще бъде равно (моларна маса - 98 g / mol):
n (H 2 SO 4) = m (H 2 SO 4) / M (H 2 SO 4);
n (H2SO4) = 19,6 / 98 = 0,2 mol.
Нека определим броя молове на реакционните продукти (3) и (4). Съгласно уравнение (3) n(Li 2 O) : n(Li 2 SO 4) = 1: 1, т.е. n(Li 2 O) = n(Li 2 SO 4) = 0,05 mol. Съгласно уравнение (4) n(Na 2 O 2) : n(Na 2 SO 4) = 2: 2, т.е. n(Na2O2) =n(Na2SO4) = 0.15 mol.
Нека намерим масите на образуваните сулфати (M(Li 2 SO 4) = 110 g/mol; M(Na 2 SO 4) = 142 g/mol):
m(Li 2 SO 4) = 0,05 × 110 = 5,5 (g);
m(Na2SO4) = 0,15 × 142 = 21,03 (g).
За да се изчислят масовите фракции на получените вещества, е необходимо да се намери масата на разтвора. Съдържа сярна киселина, литиев оксид и натриев пероксид. Необходимо е да се вземе предвид масата на кислорода, който се отделя от реакционната смес по време на реакция (4). Нека определим масите на литиевия оксид и натриевия пероксид (M(Li 2 O) = 30 g/mol, M(Na 2 O 2) = 78 g/mol):
m(Li 2 O) = 0,05 × 30 = 1,5 (g);
m(Na 2 O 2) = 0,15 × 78 = 11,7 (g).
Съгласно уравнение (4) n(O 2) : n(Na 2 O 2) = 1: 2, т.е.
n(O 2) = ½ × n(Na 2 O 2) = ½ × 0,15 = 0,075 mol.
Тогава масата на кислорода ще бъде равна на (M(O 2) = 32 g/mol):
m(O 2) = 0,075 × 32 = 2,4 (g).
За да се намери масата на крайния разтвор, е необходимо да се определи дали сярна киселина остава в разтвора. Съгласно уравнение (3) n(Li 2 O):n(H 2 SO 4) = 1: 1, т.е. n(H2SO4) = n(Li2O) = 0,05 mol. Съгласно уравнение (4) n(Na 2O 2) : n(H 2 SO 4) = 2: 2, т.е. n (H 2 SO 4) = n (Na 2 O 2) = 0,15 mol Така че (0,05 + 0,15) = 0,2 mol сярна киселина влезе в реакцията, т.е. тя реагира напълно.
Нека изчислим масата на разтвора:
m разтвор = m(Li 2 SO 4) + m(Na 2 SO 4) - m(O 2);
m разтвор = 5,5 + 21,03 – 2,4 = 24,13 g.
Тогава масовите части на натриевия и литиевия сулфат в разтвора ще бъдат равни:
w(Li 2 SO 4) = m(Li 2 SO 4) /m разтвор × 100%;
w(Li 2 SO 4) = 5,5 / 24,13 × 100% = 22,79%.
w(Na 2 SO 4) = m(Na 2 SO 4) /m разтвор × 100%;
w(Na2SO4) = 21,03 / 24,13 × 100% = 87,15%.