Perioodilise süsteemi p-elemendid hõlmavad elemente, millel on valents p-alamtase. Need elemendid paiknevad III, IV, V, VI, VII, VIII rühmas, põhialarühmades. Perioodil aatomite orbitaalraadiused aatomarvu suurenedes vähenevad, kuid üldiselt suurenevad. Elementide alamrühmades elementide arvu suurenedes aatomite suurused üldiselt pigem suurenevad kui vähenevad. III rühma p-elemendid III rühma p-elementide hulka kuuluvad gallium Ga, indium In ja tallium Tl. Nende elementide olemuse järgi on boor tüüpiline mittemetall, ülejäänud on metallid. Alarühma sees on jälgitav järsk üleminek mittemetallidelt metallidele. Boori omadused ja käitumine on sarnased, mis tuleneb perioodilise süsteemi elementide diagonaalsest afiinsusest, mille kohaselt perioodi nihe paremale põhjustab mittemetallilise iseloomu suurenemist ja rühma allapoole - metallist, seetõttu osutuvad omadustelt sarnased elemendid asetsevad diagonaalselt kõrvuti, näiteks Li ja Mg, Ber ja Al, B ja Si.
III rühma p-elemendi aatomite valentsi alamtasandite elektrooniline struktuur põhiolekus on kujul ns 2 np 1 . Ühendites võivad boor ja kolmevalentne, gallium ja indium lisaks moodustada ühendeid +1-ga ning talliumile on viimane üsna iseloomulik.
p-VIII rühma elemendid VIII rühma p-elementide hulka kuuluvad heelium He, neoon Ne, argoon Ar, krüptoon Kr, ksenoon Xe ja radoon Rh, mis moodustavad peamise alarühma. Nende elementide aatomitel on täielikud välised elektronkihid, seega on nende aatomite valentsi alamtasandite elektrooniline konfiguratsioon põhiolekus kujul 1s 2 (He) ja ns 2 np 6 (muud elemendid). Elektrooniliste konfiguratsioonide väga kõrge stabiilsuse tõttu iseloomustab neid üldiselt kõrge ionisatsioonienergia ja keemiline inertsus, mistõttu neid nimetatakse vääris(inert)gaasideks. Vabas olekus eksisteerivad nad aatomite (monatoomiliste molekulide) kujul. Heeliumi (1s 2), neooni (2s 2 2p 6) ja argooni (3s 2 3p 6) aatomid on eriti stabiilse elektronstruktuuriga, mistõttu valentstüüpi ühendid on neile tundmatud.
Krüpton (4s 2 4p 6), ksenoon (5s 2 5p 6) ja radoon (6s 2 6p 6) erinevad senistest väärisgaasidest suuremate aatomisuuruste ja vastavalt ka väiksema ionisatsioonienergia poolest. Nad on võimelised moodustama ühendeid, millel on sageli madal vastupidavus.
lk- elemendid on:
P-elementide hulka kuuluvad mittesiirdemetallid ja enamik mittemetalle. P-elementidel on erinevad omadused, nii füüsikalised kui ka mehaanilised. P-mittemetallid on väga reaktiivsed, reeglina tugeva elektronegatiivsusega ained, P-metallid on mõõdukalt aktiivsed metallid ja nende aktiivsus suureneb PSCE põhja poole.
Wikimedia sihtasutus. 2010 .
- (a. keemilised elemendid; n. chemische Elemente; f. elements chimiques; i. elementos quimicos) lihtsate ja keeruliste kehade komponendid, mis on aatomite kogum, millel on sama aatomituumade laeng ja sama arv elektrone. .. Geoloogiline entsüklopeedia
Keemilised elemendid- Mendelejevi elementide perioodilise tabeli elemendid, milles iga element on terve aatomite kogum, millel on sama aatomituumade laeng ja sama arv elektrone aatomi kestas. Praegu on teadaolevate elementide arv 118... Kaasaegse loodusteaduse algus
Aine lihtsaim vorm, mida saab keemiliste meetoditega tuvastada. Need on lihtsate ja keerukate ainete koostisosad, mis on ühesuguse tuumalaenguga aatomite kogum. Aatomituuma laengu määrab prootonite arv... Collier Encyclopedia
D. I. Mendelejevi keemiliste elementide perioodiline süsteem H ... Wikipedia
Iga E. x. see on aatomite kogum, millel on sama aatomituumade laeng ja sama arv elektrone aatomi kestas. Aatomituum koosneb prootonitest, mille arv on võrdne elemendi aatomnumbriga (vt aatomnumber), ja neutronitest, ... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia
Kindla tuumalaenguga aatomite komplektid Z. D. I. Mendelejev määras E. x. seega: lihtsate või keerukate kehade materiaalsed osad, et anda neile teadaolev füüsikaline kogum. ja keemia. St v. Vastastikused seosed E. x. peegeldab perioodilist süsteemi ...... Keemia entsüklopeedia
Keemilised elemendid- mitmesuguste lihtsate ja keeruliste ainete komponendid. Iga keemiline element on aatomite kogum, millel on sama aatomituumade laeng ja sama arv elektrone aatomi kestas. Aatomituum koosneb... Metallurgia entsüklopeediline sõnastik
Loodusnähtuste ja -substantside tohutut mitmekesisust on inimmõte oma uurimisel alati püüdnud lihtsustada, eeldades kui mitte täielikku põhilise E. ühtsust (Demokritos, Epikuros), siis vähemalt väikese arvu abil. E., ...... Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron
- (lühend HIT) seadmed, milles neis toimuvate keemiliste reaktsioonide energia muundatakse vahetult elektrienergiaks. Sisu 1 Loomise ajalugu 2 Toimimispõhimõte ... Wikipedia
Mendelejevi perioodilisuse süsteemis jagunevad elemendid s-, p-, d-elementideks. See jaotus viiakse läbi selle põhjal, kui mitme tasandiga on elemendi aatomi elektronkiht ja millise tasemega lõpeb kesta täitmine elektronidega.
TO s-elemendid viidata elementidele IA-rühmad - leelismetallid. Leelismetalli aatomite valentskesta elektrooniline valem ns1. Stabiilne oksüdatsiooniaste on +1. Elemendid IA rühmad neil on elektronkihi sarnase struktuuri tõttu sarnased omadused. Raadiuse suurenemisega Li-Fr rühmas valentselektroni side tuumaga nõrgeneb ja ionisatsioonienergia väheneb. Leeliseliste elementide aatomid loovutavad kergesti oma valentselektroni, mis iseloomustab neid tugevate redutseerijatena.
Taastavad omadused paranevad seerianumbri suurenemisega.
TO p-elemendid sisaldab 30 eset IIIA-VIIIA-rühmad perioodiline süsteem; p-elemendid paiknevad teises ja kolmandas väikeses perioodis, samuti neljandas kuni kuuendas suures perioodis. Elemendid IIIA-rühmad p-orbitaalil on üks elektron. V IVA-VIIIA-rühmad täheldatakse p-alataseme täitumist kuni 6 elektronini. P-elementide elektrooniline üldvalem ns2np6. Tuumalaengu suurenemisega perioodidel p-elementide aatomiraadiused ja ioonraadiused vähenevad, ionisatsioonienergia ja elektronide afiinsus suureneb, elektronegatiivsus suureneb, ühendite oksüdatiivne aktiivsus ja elementide mittemetallilised omadused suurenevad. Rühmades aatomite raadiused suurenevad. 2p elemendilt 6p elemendile väheneb ionisatsioonienergia. Rühma p-elemendi metallilised omadused suurenevad seerianumbri suurenedes.
TO d-elemendid sisaldab 32 perioodilise süsteemi elementi IV–VII suur periood. V IIIB-grupp aatomitel on d-orbitaalil esimene elektron, järgnevates B-rühmades on d-alamtase täidetud kuni 10 elektronini. Välise elektronkihi üldvalem (n-1)dansb, kus a=1?10, b=1?2. N järgu suurenemisega muutuvad d-elementide omadused veidi. D-elementide puhul suureneb aatomiraadius aeglaselt ja neil on ka muutuv valents, mis on seotud välise d-elektroni alamtaseme ebatäielikkusega. Madalamates oksüdatsiooniastmetes on d-elemendid metallilised. Püha saared, järjestuse suurenemisega. N rühmas B nad vähenevad. Lahustes näitavad kõrgeima oksüdatsiooniastmega d-elemendid happelisi ja oksüdeerivaid omadusi, madalama oksüdatsiooniastmega, vastupidi. Elemendid koos int. samm. oksüdatsiooninäit, amfoteerne Püha saared.
kovalentne side.
Antiparalleelsete spinnidega seotud aatomite kestades tekkivat keemilist sidet nimetatakse ühiste elektronpaaride poolt. aatomi või kovalentne side. Kovalentne side on kaheelektroniline ja kahetsentriline (hoiab tuumasid). Aatom oma välisel energiatasemel võib sisaldada ühte kuni kaheksa elektroni. Valentselektronid on keemilise sidemega seotud välise välise elektronikihi elektronid. Valents- elemendi aatomite omadus moodustada keemiline side.
P-plokk sisaldab põhialarühma kuut viimast elementi, välja arvatud heelium (mis on s-plokis). See plokk sisaldab kõiki mittemetalle (v.a vesinik ja heelium) ja poolmetalle, samuti mõningaid metalle.
P-plokk sisaldab elemente, millel on erinevad omadused, nii füüsikalised kui ka mehaanilised. P-mittemetallid on reeglina väga reaktiivsed ja tugeva elektronegatiivsusega ained, p-metallid on mõõdukalt aktiivsed metallid ja nende aktiivsus suureneb keemiliste elementide tabeli põhja poole.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
P-elementide üldised omadused
P-elementide üldine elektrooniline valem on ns 2 np 1 ¸6, kus n on peamine kvantarv. Enamik p-elemente on mittemetallid. Selliseid elemente nagu Al, Ga, In, Tl, Sn, Pb, Sb, Bi, Po peetakse tinglikult metallilisteks, kuigi need säilitavad paljud mittemetallide omadused. Kõik p-elementide valentselektronid asuvad välistasandil, seega kuuluvad nad peamistesse alarühmadesse.
P-elementide aatomid on võimelised avaldama nii positiivset kui ka negatiivset oksüdatsiooniolekut. Reeglina on p-elementide aatomitel muutuv valents, pealegi paarisrühmades on see paaris ja paaritutes rühmades paaritu.
Perioodil, kui p-elektronide arv välistasandil elementide aatomites suureneb, väheneb aatomite raadius, suureneb ionisatsioonienergia ja elektronide afiinsuse energia, s.o. aatomi oksüdeerivad omadused (võime elektrone vastu võtta) paranevad. p-elemendid, olles oksüdeerivad ained, võivad avaldada ka redutseerivaid omadusi, seetõttu on enamik p-elemente võimelised disproportsioonireaktsioonideks. Näiteks:
CaO + 3C = CaC 2 + CO
2As + 3NaOH = AsH3 + Na3 AsO 3
3S + 6KOH = 2K2S + K2SO3 + 3H2O
Alarühma sees ülalt alla elemendi aatomarvu suurenedes nõrgenevad p-elementide mittemetallilised omadused ja suurenevad metallilised omadused, mistõttu kõige iseloomulikum positiivne oksüdatsiooniaste langeb. Näiteks elementide iseloomulik oksüdatsiooniaste:
perioodil III Al 3+, Si 4+, P 5+, S 6+
VI perioodil Tl 1+, Pb 2+, Bi 3+, Po 4+
sellest saame järeldada, et ühendid Tl 3+, Pb 4+, Bi 5+ on tugevad oksüdeerijad ning ühendid Ga 1+, Ge 2+, As 3+ on redutseerijad.
Peamiste alarühmade vesinikuühendite tugevus väheneb aatomi raadiuse suurenemise tõttu ülalt alla. Näiteks:
CH 4 ® SiH 4 ® GeH 4 ® SnH 4 ® PbH 4; NH 3 ® PH 3 ® SbH 3 ® BiH 3 .
Peaaegu kõik p-elemendid on happemoodustajad ning hapnikku sisaldavate hapete stabiilsus ja tugevus suureneb, kui p-elemendi oksüdatsiooniaste suureneb. Näiteks hapete tugevus suureneb seerias:
HClO® HClO2® HClO3® HClO4; H2SO3® H2S04; HNO 2 ® HNO 3 .
P-elementide ühendite redoksomadused sõltuvad reeglina nende ühendite moodustavate aatomite oksüdatsiooniastmest. Ühendid, milles p-elemendi aatom on vahepealses oksüdatsiooniastmes, võivad omada nii oksüdeerivaid kui ka redutseerivaid omadusi (H 2 O 2, N 2 H 4, NH 2 OH, HNO 2, H 3 PO 2, H 2 SO 3 jne). ).
p-elemendidVII rühm (halogeenid)
Teema tööplaan:
1. VII rühma p-elementide omaduste üldomadused, looduses olemine, saamine. Lihtainete füüsikalised ja keemilised omadused.
2. Madalaima oksüdatsiooniastmega ühendid: vesinikhalogeniidid, vesinikhalogeniidid ja nende soolad. Kviitung. taastavad omadused.
3. Positiivses oksüdatsiooniastmes ühendid: hapnikku sisaldavad happed, nende teke, stabiilsus, happe tugevus ja redoksomadused. Hapnikku sisaldavate hapete soolad, valmistamine, keemilised omadused.
1. harjutus
1. Miks on paarituvalentsid halogeenidele iseloomulikumad kui paarisvalentsid? Põhjendage oma vastust aatomi ehituse teooriaga.
2. Kuidas seletada hüdrofluoriidide olemasolu? Miks kloor, broom ja jood ei moodusta analoogseid ühendeid? Põhjenda vastust.
3. Milliste ainetega interakteerub jodivesinikhape: a) Ca; b) P203; c) NaOH. Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
4. Kuidas tuleks kloori saagise suurendamiseks muuta reagentide kontsentratsioone: O 2 + 4HCl 2Cl 2 + 2H 2 O? Põhjendage oma vastust Le Chatelier' põhimõttega.
5. Määrake oksüdeerija järgmistes reaktsioonides: a) I 2 + H 2 O 2 → HIO 3 + H 2 O
b) HIO 3 + H 2 O 2 → O 2 + I 2 + H 2 O.
Järjesta koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake oksüdeerija ekvivalent ja arvutage oksüdeerija ekvivalendi molaarmass.
2. ülesanne
1. Miks ei või halogeeni molekulid sisaldada rohkem kui kahte aatomit? Põhjendage oma vastust valentssideme meetodi (MVS) abil.
2. Miks on vesinikfluoriidhappe molekulile kirjutatud H 2 F 2? Põhjenda vastust.
3. Mitu σ-sidet on hapnikku sisaldavate kloorhapete molekulides? Põhjendage oma vastust valentssideme meetodi (MVS) abil.
4. Kas on võimalik valmistada lahuseid, mis sisaldavad järgmisi sooli: a) NaCl ja KNO 3 ; b) NaCl ja AgN03; c) NaCl ja AgF. Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
5. Kirjutage reaktsioonivõrrand kaaliumbromiidi ja kaaliumdikromaadi vastastikmõju kohta pH juures< 7. Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронно-ионного баланса. Определите эквивалент восстановителя, рассчитайте его молярную массу.
4. ülesanne
1. Millise järgnevate ühendite molekul on polaarsem: a) HF; b) HCl; c) HI; d) HBr? Miks? Põhjendage oma vastust valentssidemete meetodi osas.
2. Millised järgmistest ainetest muudavad broomi lahustuvaks: a) H 2 O; b) H2S04 lahus; c) NaOH lahus; d) benseen. Põhjenda vastust.
3. Millised järgmistest ainetest interakteeruvad vesinikkloriidhappega: a) Cu; b) P; c) MgO; d) NaOH. Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate keemiliste reaktsioonide võrrandid.
4. Kirjutage matemaatiline avaldis reaktsiooni keemilise tasakaalu konstandi jaoks: H 2 (g.) + I 2 (g.) Û 2HI (g.) . Kuidas tuleks reagentide kontsentratsioone muuta, et vähendada vesinikjoodi saagist? Põhjendage oma vastust Le Chatelier' põhimõttest lähtudes.
5. Täitke järgmise redoksreaktsiooni võrrand: NaHSO 3 + NaIO 3 + H 2 O → NaHSO 4 + I 2 +. . . Järjesta koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrata oksüdeerija ja redutseerija ekvivalent, arvutada oksüdeerija ja redutseerija ekvivalendi molaarmass.
5. ülesanne
1. Milline vesinikhalogeniididest vesilahuses on kõige suurema dissotsiatsiooniastmega: a) HF; b) HCl; c) HI; d) HBr. Miks? Põhjenda vastust.
2. Koostage klooriaatomi ja iooni Cl - elektroonilised valemid. Selgitage aatomi ehituse teooria seisukohalt, miks tavatingimustes ei eksisteeri vabas olekus klooriaatom, vaid Cl ioon (vesilahuses, kristallvõres)?
3. Millises järgmistest transformatsioonidest on näidatud oksüdatsiooniprotsess: a) Cl - → Cl 0 ; b) Cl 5+ → Cl; c) I 0 → I 5+ ? Põhjendage oma vastust elektrooniliste reaktsioonivõrrandite kirjutamisega.
4. Kuidas reageerivad omavahel järgmised ained: a) Cu ja F 2 ; b) Fe ja Cl2; c) Ca ja Br2; d) Zn ja I2. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid ja nimetage reaktsiooniproduktid.
5. Täitke keemilise reaktsiooni võrrand: Na 2 S + NaBrO + H 2 SO 4 →. . . Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrata oksüdeerija ja redutseerija ekvivalent, arvutada oksüdeerija ja redutseerija ekvivalendi molaarmass.
6. ülesanne
1. Miks ei näita fluor kunagi positiivset oksüdatsiooniastet? Põhjenda vastust.
2. Mitu σ-sidet on oksüdatsiooniastmes +5 halogeenide hapnikku sisaldavate hapete molekulides?
3. Millises järgmistest teisendustest on taastamisprotsess näidatud: a) I־ → I 0 ; b) Cl3+ → Cl5+; c) Cl 3+ → Cl־. Põhjendage oma vastust elektrooniliste reaktsioonivõrrandite kirjutamisega.
4. Milline toodud keemiliste reaktsioonide näidetest vastab lühikesele ioonvõrrandile Ag + + Cl־ = AgCl:
a) AgNO3 + HCl → ...; b) Ag2SO4 + NaCl → ...; c) Ag 2 O + HCl → ....
5. Täitke reaktsiooni võrrand pH > 7 juures: MnCl 2 + KClO + . . . →
Kui on teada, et värvus muutub reaktsiooni tulemusena roheliseks. Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil. Arvutage mangaan(II)kloriidi mass, mis on vajalik nendes tingimustes reageerimiseks 5 molekvivalendi KClO-ga.
p-elemendidVI rühm
Teema tööplaan:
1. VI rühma p-elementide omaduste üldomadused.
2. Hapnik. allotroopsed modifikatsioonid. Hapniku ja osooni molekulide struktuur. Oksiidid, peroksiidid, superoksiidid, osoniidid. Saamine ja omadused.
3.Vesi. Vee füüsikaliste omaduste anomaalia. Vee keemilised omadused. Vesinikperoksiid, tootmismeetodid, molekulaarstruktuur, keemilised omadused (hape-alus ja redoks).
4. Väävel. Lihtaine allotroopsed modifikatsioonid, füüsikalised ja keemilised omadused.
5. Vesiniksulfiid. Molekulide struktuur, saamine, füüsikalised ja keemilised omadused. Vesinikväävelhape, sulfiidid ja persulfiidid, nende omadused, valmistamine ja kasutamine. Väävliühendite redutseerivad omadused madalaimas oksüdatsiooniastmes.
6. Vääveloksiidid, halogeniidid ja oksohalogeniidid. Hapnikku sisaldavad väävelhapped, hapete ja nende derivaatide happeliste ja redoksomaduste iseloomustus. Väävelhape: saamine, molekulaarstruktuur, keemilised omadused. Väävelhappe koostoime metallidega. sulfaadid. Polütioonhapped ja nende soolad. Tioväävelhape ja naatriumtiosulfaat: valmistamine, molekulaarstruktuur, keemilised omadused. Väävelperoksohapped (perhapped), peroksosulfaadid: valmistamine, molekulaarstruktuur, omadused.
7. Seleeni alarühma elemendid. Looduses leidmine. Lihtainete omadused. Seleeni alarühma elementide ühendite võrdlusomadused: happe-aluselised, redoksomadused.
Individuaalsed ülesanded
1. harjutus
1. Mitu milliliitrit (N.O.) vääveldioksiidi on vaja, et reageerida 50 ml 0,1 N kaaliumhüdroksiidi lahusega?
2. Millises järgmistest teisendustest on näidatud oksüdatsiooniprotsess: a) S +4 → S 2 ־; b) S2 → S0; c) Se +4 → Se 0 . Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide elektroonilised võrrandid.
3. Elementaarset seleeni saab seleenhappest tugevate redutseerivate ainetega redutseerimise teel. Kirjutage elektronioon- ja molekulaarvõrrandid seleenhappe reaktsiooniks hüdrasiiniga, mis oksüdeerub lämmastikuks.
4. Üks levinumaid looduslikke väävliühendeid on mineraalpüriit, mille põhikomponendiks on FeS 2 sulfiid ja mis sisaldab ka muid lisandeid. Tehke kindlaks, millise mahu vääveloksiidi (IV) saab (n.o.) 600 g püriidi põletamisel, kui selles sisalduvate lisandite massiosa on 20%.
5. Arvutage soola massiosa lahuses, mis on saadud pärast 40% väävelhappe lahuse täielikku neutraliseerimist 15% naatriumhüdroksiidi lahusega.
2. ülesanne
1. Millises mahus (n.o.) vesiniksulfiidi ja vääveloksiidi (IV) peavad omavahel reageerima, et moodustuva väävli mass oleks 100 kg?
2. Milline on sulfaat-iooni ruumiline konfiguratsioon (geomeetria): a) ruut; b) nelinurkne püramiid; c) tetraeeder. Miks? Põhjendage oma vastust aatomi ehituse teooriaga.
3. Miks võivad vesinikperoksiidil olla nii oksüdeerivad kui redutseerivad omadused? Koostage elektron-ioon- ja molekulaarvõrrandid vesinikperoksiidi reaktsioonide jaoks: a) väävelhappega hapestatud kaaliumpermanganaadi lahusega; b) kaaliumjodiidi lahusega.
4. Millise massi lahust, mille väävelhappe massiosa on 70%, saab 200 kg kaaluvast FeS 2 ja lisandeid sisaldavast püriidist? Lisandite massiosa püriidis on 10% ja väävelhappe saagis on 80%.
5. 30 g vesiniksulfiidi lasti läbi lahuse, mis sisaldas 10 g naatriumhüdroksiidi. Mis sool sel juhul tekkis? Määrake selle mass.
3. ülesanne
1. Mitu liitrit vääveldioksiidi (N.O.) saab 6,5 g vase reageerimisel kontsentreeritud väävelhappega?
2. Millised soolad hüdrolüüsivad vesilahuses: a) K 2 SO 4; b) AI2(SO4)3; c) AI2S3; d) K 2 S. Põhjendage oma vastust molekulaar- ja ioon-molekulaarse reaktsiooni võrranditega.
3. Milline on hapniku oksüdatsiooniaste ühendites: O 2; O3; Na20; H202; KO2; KO 3? Naatriumperoksiid imab ammoniaaki, oksüdeerides seda nii palju kui võimalik. Kirjutage reaktsiooni molekulaar- ja elektroonikavõrrandid.
4. Osooni massiosa hapnikuga segus on 10%. Arvutatakse vesiniku mass, mis on vajalik 8 g selle seguga reageerimiseks. Pange tähele, et kui vesinik reageerib hapniku mõlema allotroopse modifikatsiooniga, tekib vesi.
5. Arvutage 96% H 2 SO 4 massiosaga väävelhappe lahuse mass, mille võib saada 3,6 kg kaaluvast püriidist.
4. ülesanne
1. Kui palju 10% (massi järgi) väävelhappe lahust on vaja 33,6 liitri vesiniku (N.O.) saamiseks tsingiga koostoimel?
2. Millised soolad hüdrolüüsivad vesilahuses: a) Na 2 SO 4; b) Na2S2O3; c) Na2S; d) Na2SO3. Kirjutage molekulaar- ja ioon-molekulaarsed reaktsioonivõrrandid ja määrake keskkonna pH.
3. Millised vesinikperoksiidi omadused on rohkem väljendunud: oksüdeerivad või redutseerivad? Motiveerige oma vastust vastavate potentsiaalide väärtustega. Naatriumperoksiid neelab vesiniksulfiidi, oksüdeerides seda nii palju kui võimalik. Kirjutage selle reaktsiooni molekulaar- ja elektronioonvõrrandid.
4. Millises mahus õhku ja millise massiga vett tuleb võtta 10-liitrise vääveloksiidi (IV) muundamiseks väävelhappeks (tavatingimustes)? Hapniku mahuosa õhus on 20,95%.
5. Millisel juhul saadakse rohkem hapnikku: 5 g kaaliumpermanganaadi lagunemisel või 5 g kaaliumkloraadi lagunemisel? Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid ja tehes vajalikud arvutused.
5. ülesanne
1. Määrake SeO 2 mass, mille hüdraatimisel saadakse 3 mooli vastavat hapet.
2. Millised ühendid võivad avaldada oksüdeerivaid omadusi: a) H 2 S; b) H2S03; c) H2S04 (razb); d) H2SO4 (konts.)? Miks? Põhjendage oma vastust OVR-teooria osas.
3. Elementaarset telluuri saab saada H 6 TeO 6-st tugevate redutseerivate ainetega redutseerimise teel. Kirjutage elektron- ja molekulaarvõrrandid ortohotelluurhappe ja vääveloksiidi (IV) reaktsiooni kohta.
4. Hapnikku saadi 7,9 g kaaluvast kaaliumpermanganaadist, mis reageeris magneesiumiga. Kui suur magneesiumoksiidi mass saadakse sel juhul?
5. Hapniku aatomi struktuuri põhjal märkige selle valentsusvõimed. Millised on hapniku oksüdatsiooniastmed ühendites? Põhjendage oma vastust asjakohaste näidetega.
6. ülesanne
1. Mitu mooli naatriumseleniiti on vaja, et reageerida 33,6 liitri klooriga (n.o.) võrrandi järgi: Na 2 SeO 3 + Cl 2 + H 2 O →. . . ?
2. Millistel ühenditel võivad olla redutseerivad omadused: a) H 2 S; b) H2S03; c) H2S04 (razb); d) H2S04 (konts.). Miks? Põhjendage oma vastust OVR-teooria osas.
3. Valmistage väävli- ja seleeniaatomitest elektroonilised valemid. Kas need on täiselektroonilised kolleegid? Põhjendage oma vastust aatomi ehituse teooriaga.
4. Loetlege hapniku saamise laboratoorsed ja tööstuslikud meetodid, esitage vastavate reaktsioonide võrrandid. Nimeta hapniku praktilise kasutamise olulisemad valdkonnad.
5. Kuidas ja miks muutuvad happeomadused reas: H 2 S, H 2 Se, H 2 Te?
p-elemendidV rühm
Teema tööplaan:
1. V rühma p-elementide omaduste üldomadused, looduses viibimine, saamine. Lihtainete füüsikalised ja keemilised omadused.
2. Lämmastik. Lämmastiku saamine, omadused ja kasutamine tehnikas. Ammoniaak, hüdrasiin, hüdroksüülamiin, lämmastikhape. Nende saamine, omadused, rakendamine. Vedel ammoniaak ioniseeriva lahustina. ammoniaak ligandina. metalli nitriidid. Ammooniumisoolad, saamine, omadused.
3. Lämmastikoksiidid. Molekulide saamine, struktuur, omadused. Lämmastiku hapnikku sisaldavad happed, omadused. Nende hapete soolad, käitumine lahuses ja kuumutamisel redoksreaktsioonides. Lämmastikhappe koostoime metallide ja mittemetallidega. Aqua regia.
4. Fosfor, saamine, omadused, kasutamine. Fosfiidid ja fosfiinid. Fosforhape ja hüpofosfitid. Fosforanhüdriid ja fosforhape. Fosforanhüdriid ja fosforhapped. Halogeniidid, oksohaliidid.
5. Arseeni alarühm. Lihtainete struktuur ja omadused. Ühendid vesiniku ja metallidega. Elementide oksiidid, sulfiidid, halogeniidid ja oksohaliidid - As, Sb, Bi. Tiohapped ja nende soolad. Hüdroksiidide happe-aluselised omadused ning arseeni, antimoni ja vismutiühendite redoksomadused erinevates oksüdatsiooniastmetes. Rakendus.
1. harjutus
1. Esitage lämmastiku alarühma elementide aatomite võrdlev kirjeldus, näidates ära: a) elektroonilised konfiguratsioonid; b) valentsivõimalused; c) kõige iseloomulikumad oksüdatsiooniastmed.
2. Kui suur on kaaliumnitriti mass, mida saab väävelhappe juuresolekul oksüdeerida 30 ml 0,09 N kaaliumpermanganaadi lahusega?
3. Kui palju ammoniaaki on vaja 12,6 tonnise massiga lämmastikhappe saamiseks, arvestades, et tootmiskaod on 5%.
4. Elektroonilise tasakaalu meetodil valige koefitsiendid järgmiste redoksreaktsioonide skeemides:
a) Ca + N 2 → Ca 3 N 2
b) R4 + O2 → R4O6
c) NO 2 + O 2 + H2O → HNO3
5. Arvutage 0,1 N naatriumnitriti lahuse pH ja soola hüdrolüüsi aste selles lahuses.
2. ülesanne
1. Kirjutage keemiliste reaktsioonide võrrandid, mis tuleb läbi viia järgmiste teisenduste läbiviimiseks:
Pb(NO 3) 2 → NO 2 → N 2 O 4 → HNO 3 → NH 4 NO 3 → NH 3
2. Kui suur maht on 0,05 N kaaliumpermanganaadi lahust, et oksüdeerida 20 ml naatriumarseniidi lahust, mis sisaldab 0,02 g NaAsO 2?
3. Täitke reaktsioonivõrrand: Cu 2 S + HNO 3 (konts.) → .... Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil.
4. Kirjeldage NH 3, NH 4 +, HNO 3 elektronstruktuuri valentssidemete meetodil. Milline on kõigi nende ühendite lämmastiku oksüdatsiooniaste?
5. Määrake lämmastiku mass, mis temperatuuril 20 ° C ja rõhk 1,4 ∙ 10 5 Pa võtab enda alla 10 liitrit.
3. ülesanne
1. Too näiteid lämmastikuühenditest, mille molekulides on doonor-aktseptor mehhanismil tekkinud sidemed.
2. Kui palju 0,25 N kaaliumpermanganaadi lahust on vaja 0,05 l 0,2 M naatriumnitriti lahuse oksüdeerimiseks happelises keskkonnas.
4. Kirjeldage N 2 molekuli elektronstruktuuri VS meetodi järgi. Millised keemilised omadused on lämmastikul lihtsa ainena?
5. Kirjutage nende reaktsioonide võrrandid, mis tuleb läbi viia järgmiste teisenduste tegemiseks:
Ca 3 (RO 4) 2 → P → P 4 O 10 → H 3 RO 4 → CaHRO 4 ∙ 2H 2 O.
4. ülesanne
1. Sulfiidide As 2 S 3, Sb 2 S 3, Bi 2 S 3 segu, mida on töödeldud naatriumsulfiidi lahusega. Milline sulfiid jäi lahustumatuks? Põhjendage oma vastust, kirjutades sulfiidide lahustumisreaktsioonide võrrandid.
2. Mitu mooli gaasilisi saadusi saadakse 10 lagunemisel mooli nikkel(II)nitraati?
3. Milliseid lämmastikuühendeid saadakse õhulämmastiku otsesel sidumisel (fikseerimisel)? Kirjutage nende valmistamise reaktsioonivõrrandid ja märkige reaktsioonide tingimused.
4. Millise mahu ammoniaaki (normaaltingimustes) saab, kui toimida kahe liitri 0,5 n leeliselahusega ammooniumsoolale?
5. Kui suur mass fosfor(V)oksiidi tekib 18,2 g kaaluvast kaltsiumfosfiidist Ca 3 P 2 saadud fosfiini PH 3 täielikul põlemisel?
5. ülesanne
1. Too näiteid ammoniaagile iseloomulikest liitumis-, vesinikasenduse- ja oksüdatsioonireaktsioonidest. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Arvutage lämmastikdioksiidi ruumala (N.O.), mis on vajalik reageerimiseks 50 ml 0,1 N kaaliumhüdroksiidi lahusega?
3. Kui suur mass ammooniumkloriidi tekib 7,3 g kaaluva vesinikkloriidi ja 5,1 g kaaluva ammoniaagi vastasmõjul? Mis gaasi üle jääb? Määrake ülejäägi mass.
4. Järjesta koefitsiendid elektroonilise tasakaalu meetodil võrrandis: Ca 3 (RO 4) 2 + SiO 2 + C → CaSiO 3 + P + CO. Määrake oksüdeeriva aine ja redutseeriva aine molaarmassi ekvivalent.
5. Paku välja meetod, mille abil saab eraldada üksteisest halvasti lahustuvad Sb(OH) 3 ja Bi(OH) 3? Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
6. ülesanne
1. Mitu tonni kaltsiumtsüaanamiidi saab 3600 m 3 lämmastikust (20 °C, normaalne atmosfäärirõhk) kaltsiumkarbiidiga suhtlemisel, kui lämmastikukadud on 40%?
2. Kirjutage reaktsioonivõrrand vismuti ja kontsentreeritud lämmastikhappe vastastikmõju kohta. Järjesta koefitsiendid võrrandis ioonide-elektronide tasakaalu meetodil. Määrake redutseerija ja oksüdeeriva aine ekvivalendi ekvivalent ja molaarmass.
3. Milliseid tooteid saadakse nitraatide kaltsineerimisel: naatrium, kaltsium, vask, plii, elavhõbe ja hõbe? Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid, järjestage koefitsiendid elektroonilise tasakaalu meetodil.
4. Ammooniumnitraat võib laguneda kahel viisil: 1) NH 4 NO 3 (c) \u003d N 2 O (g) + 2H 2 O (g); 2) NH4NO3 (c.) \u003d N2 (g) + ½O2 (g) + 2H20 (g). Milline järgmistest reaktsioonidest on 25°C juures kõige tõenäolisem ja milline eksotermilisem? Kinnitage oma vastus, arvutades ∆G° 298 ja ∆Н° 298 . Kuidas muutub nende reaktsioonide tõenäosus temperatuuri tõustes?
5. Millised tegurid määravad lämmastikhappe redutseerimisproduktide koostise? Põhjenda oma vastust, esitades vastavate reaktsioonide võrrandid.
p-elemendidIV rühm
Teema tööplaan:
1. IV rühma p-elementide üldomadused, looduses leidmine, saamine. Lihtainete füüsikalised ja keemilised omadused.
2. Süsinik: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine, füüsikalised omadused, keemilised omadused. Süsiniku allotroopsed modifikatsioonid. Süsinikoksiid (II) ja metallikarbiidid. Süsinikoksiid (IV). Süsinikhape, karbonaadid, tiokarbonaadid.
3. Süsiniku ühendid mittemetallidega: tsüaniid, süsinikdisulfiid; rodaanhape ja tiotsüanaadid.
4. Räni: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine, füüsikalised ja keemilised omadused. Räni hapnikuühendid. Ränihape, silikaadid.
5. Germaaniumi alarühma elemendid: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine, füüsikalised omadused, keemilised omadused. Germaaniumi alarühma elementide hapnikuühendid: happe-aluse ja redoks-omadused.
1. harjutus
1. Kirjeldage ränielemendi füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Kuidas seletada plii (IV) oksiidi oksüdeerivaid omadusi? Täida reaktsioonivõrrand: PbO 2 + HCl → ... Paigutage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake soola mass ja gaasi maht (n.o.), mis saadakse 0,2 mol PbO 2 reageerimisel vesinikkloriidhappega.
3. Koostage kloriidi ja räninitriidi saamisreaktsioonide võrrandid ning määrake nende toimumise tingimused. Miks ränihalogeniidid "suitsetavad" niiskes õhus? Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
4. Millise mahu atsetüleeni (normaaltingimustes) saab vee interaktsioonil 0,80 kg CaC 2-ga.
5. Tõesta Sn(OH) 2 amfoteerset iseloomu. Esitage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. ülesanne
1. Kirjeldage elemendi süsiniku füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Ilma arvutamiseta määrake söötme reaktsioon (pH = 7, pH< 7, рН >7) naatriumsilikaadi vesilahus. Põhjenda oma vastust, esitades vastavate reaktsioonide võrrandid.
3. 3,00 g antratsiidi põletamisel saadi 5,30 liitrit CO 2, mõõdetuna n.o. Arvutage, mitu protsenti süsinikku (massi järgi) sisaldab antratsiit.
4. Täitke reaktsioonivõrrand: C + HNO 3 (konts.) CO 2 + ... Paigutage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake redutseerija ja oksüdeeriva aine ekvivalendi ekvivalent ja molaarmass.
5. Mitu grammi NaCl saab 265 g Na 2 CO 3-st.
3. ülesanne
1. Kirjeldage germaaniumi alarühma elementide füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Millisesse ühendite klassi kuuluvad Pb 2 O 3 ja Pb 3 O 4 (minimaalne)? Andke nende graafilised valemid. Kirjutage võrrand punase plii ja kaaliumjodiidi lahusega väävelhappekeskkonnas koostoime kohta.
3. Mitu grammi CaCO 3 sadestub, kui 400 ml 0,5 n CaCl 2 lahusele lisatakse liig soodalahust.
4. Arvestades vesiniktsüaniid- ja süsihappe dissotsiatsioonikonstantide väärtusi: vastavalt 5*10-10, 4*10-7, mõelge, kuidas atmosfääri süsinikdioksiid mõjutab leeliseliste tsüaniidide vesilahuseid. Miks tuleks tsüaniidi hoida tihedalt suletud anumates?
5. Millised on plii(II)oksiidi ja -hüdroksiidi happe-aluselised omadused? Põhjenda oma vastust, esitades vastavate reaktsioonide võrrandid.
4. ülesanne
1. Kirjeldage süsinikmonooksiidi (IV) ja süsihappe füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Miks germaanium ei reageeri lahjendatud väävelhappega, samal ajal kui see lahustub kontsentreeritud happes? Kirjutage võrrand germaaniumi ja kontsentreeritud väävelhappe vastasmõju kohta. Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil.
3. Veeauru juhtimisel üle kuuma kivisöe saadakse vesigaas, mis koosneb võrdsetes kogustes CO ja H 2. Millise koguse veegaasi (tavatingimustes) saab 3,0 kg kivisöest.
4. Milliseid muundumisi naatrium- ja kaaliumtsüaniidid teevad nende vesilahuste pikaajalisel säilitamisel? Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
5. Mis värvi lakmus värvub KCN, Na 2 CO vesilahustes 3. Põhjenda oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
5. ülesanne
1. Kirjeldage ränioksiidi (IV) ja ränihappe füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Mis vahe on germaaniumi ja plii koostoimel kontsentreeritud lämmastikhappega? Miks? Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid. Järjesta koefitsiendid võrrandites elektronioonide tasakaalu meetodil.
3. Kaltsiumkarbonaat laguneb kuumutamisel CaO-ks ja CO 2 -ks. Millise massi 90% (massi) CaCO 3 sisaldavat looduslikku lubjakivi on vaja 7,0 tonni kustutamata lubja saamiseks.
4. Täitke reaktsioonivõrrand: PbS + HNO 3 (konts.) PbSO 4 +NO 2 + .... Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake oksüdeeriva aine ja redutseeriva aine ekvivalent.
5. Määrata 0,02 N soodalahuse Na 2 CO 3 pH, võttes arvesse ainult hüdrolüüsi esimest etappi.
6. ülesanne
1. Esitage tina elektroonilised valemid oksüdatsiooniastmetes (+2) ja (+4). Milliseid omadusi (oksüdeerivad või redutseerivad) võivad tinaühendid nendes oksüdatsiooniastmetes omada? Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Kui 0,5 g lubjakivi lahustada vesinikkloriidhappes, saadakse 75 ml süsihappegaasi (n.o.). Arvutage kaltsiumkarbonaadi protsent lubjakivis.
3. Arvutage kaalukaotus (protsentides), mis tekib naatriumvesinikkarbonaadi süütamisel.
4. Võrrelge soola hüdrolüüsi astet ja söötme pH-d väärtuses 0,1 M ja 0,001 M kaaliumtsüaniidi lahused. Põhjendage oma vastust vastavate arvutustega.
5. Täida reaktsioonivõrrand: SnCl 2 + HgCl 2 Hg 2 Cl 2 + ... Paigutage võrrandis olevad koefitsiendid elektronbilansi meetodil. Määrake ekvivalent, arvutage oksüdeerija ja redutseerija molaarmass.
üldised omadusedd-elemendid
d-elementide alla kuuluvad elemendid, mille aatomites on täidetud eelvälise energiataseme d-alamtase. Neid nimetatakse ka üleminekulisteks, mis paiknevad perioodilises süsteemis suurtes perioodides kõigi rühmade külgmistes alarühmades s- ja p-elementide vahel. D-elementide aatomite valentselektronide üldelektroniline valem (n-1)d 1-10 ns 2, kus n on peakvantarv, s.o. valentselektronid on erinevatel energiatasemetel, seega paiknevad d-elemendid kõrvalalarühmades.
Välistasandil on d-elementidel 1-2 elektroni (n s-olek), ülejäänud valentselektronid asuvad (n-1) d alamtasandil (eelne välikiht). See d-elementide aatomite elektronkihtide struktuur määrab kindlaks mitmed nende üldised omadused:
1. Kõik d-elemendid on metallid, mida iseloomustab kõrge kõvadus, tulekindlus ja märkimisväärne elektrijuhtivus.
2. Iga d-elementide kümnendi kohta on kõige stabiilsemad elektroonilised konfiguratsioonid: d 0 ,d 5 ,d 10 .
: (nii, Sc, Y, La, erinevalt teistest d-elementidest, on konstantne oksüdatsiooniaste +3) (n-1) d 1 ns 2
: (Mn, Fe, Re) - (n-1)d 5 ns 2
elektronide libisemine 24 Cr: …3d 4 4s 2 →…3d 5 4s 1 .
: (Zn, Cd, Hg) – (n-1)d 10 ns 2
elektronide libisemine: 29 Cu: …3d 10 4s 1 ; 47 Ag:…4p 10 5s 1 ; 79 Au:…5d 10 6s 1 ; 46 Pd:…4p 10 5s 0 .
3. Täitmata, pooltäidetud ja täielikult täidetud d-kestade suurenenud stabiilsus määrab nende elementide kõige iseloomulikumad oksüdatsiooniastmed ja nende ühendite stabiilsuse. Seega on Fe 3+ (d 5), Zn 2+ (d 10) ühendid stabiilsed, samas kui d 4 konfiguratsiooniga ühendid Cr 2+ ja Mn 3+ on ebastabiilsed.
4. Ühendite moodustamisel kasutatakse s-elektrone ja osa või kõiki d-elektrone. Veelgi enam, algul osalevad sidemete moodustumisel s-elektronid ja seejärel d-elektronid. Erandiks on Zn alamrühma elemendid, mille aatomites pole paarituid d-elektrone - [(n-1)d 10 ns 2 ] ja Pd - (4d 10 5s 0), mille ergastamata olekus aatomil puudub välised s-elektronid. Sellega seoses on d-elementide omadused järgmised:
– suur hulk valentsolekuid;
- nende ühendite redoks- ja happe-aluse omaduste laiaulatuslikud muutused.
5. Igas alarühmas erinevad esimeste elementide (IV perioodi elementide) omadused märgatavalt ülejäänud elementide omadustest. Perioodi V ja VI elementide sarnasus tuleneb lantaniidi kokkusurumisest.
6. Erinevalt p-elementidest ei näita d-elemendid negatiivseid oksüdatsiooniastmeid. Nad ei moodusta vesinikuga gaasilisi ühendeid. Kui p-elemendid rühmas ülalt alla kipuvad näitama kõrgeimat oksüdatsiooniastet, siis d-elementide puhul see tendents hoopis suureneb. Kõrgemate oksüdatsiooniastmete stabiilsuse suurenemine on tingitud asjaolust, et kõik valentselektronid rasketes aatomites asuvad tuumast suurel kaugusel ja on selle eest tõhusamalt kaitstud. Seega on VI rühma Mo ja W d-elementide oksüdatsiooniaste +6, samas kui Cr on stabiilne ühendites, mille oksüdatsiooniaste on +3. Selle tagajärg 
on d-elementide kõrgeimas oksüdatsiooniastmes ühendite oksüdatsioonivõime vähenemine rühmas ülalt alla.
suurenenud stabiilsus,
täheldatakse oksüdeerivate omaduste nõrgenemist.
Näiteks oksiid Mn (VII) on ebastabiilne ja laguneb plahvatusega: 2Mn 2 O 7 \u003d 4MnO 2 + 3O 2,
samas kui tehneetsiumi ja reeniumi vastavad oksiidid on stabiilsed kristalsed ained. Samal põhjusel interakteeruvad Mn ja Re lämmastikhappega erinevalt:
Mn + 4HNO 3 \u003d 4Mn (NO 3) 2 + 2NO 2 + 4H 2 O,
Re + 7HNO 3 = HReO 4 + 7NO 2 + 3H 2 O
7. D-elementide hüdroksiidide happe-aluselised omadused sõltuvad nende oksüdatsiooniastmest: oksüdatsiooniastme tõusuga muutuvad hüdroksiidide keemilised omadused aluselisest amfoteerse kaudu happeliseks. Näiteks:
Fe (OH) 2 Fe (OH) 3 H 2 FeO 4
Cr(OH)2Cr(OH)3H2CrO4
aluseline amfoteerhape
MnO Mn 2 O 3 MnO 2 MnO 3 Mn 2 O 7
aluseline amfoteerhape
8. Ülevalt alla rühmas langevad hüdroksiidide happelised omadused, kui need avalduvad sama oksüdatsiooniastmega elementides. Näiteks: H2MnO4-H2TcO4-H2ReO4
happeliste omaduste nõrgenemine
9. D-elementidele on iseloomulik erinevate koordinatsiooniühendite teke (eriti 4d- ja 5d-elemendid). Enamik d-elementide ühendeid on värvilised.
10. d-elemendid on head katalüsaatorid ja neid kasutatakse paljudes katalüütilistes protsessides.
d-elemendidVI,VII,VIII rühmad
Teema tööplaan:
1. VIII rühma d-elemendid. Raua perekond: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine, füüsikalised omadused, keemilised omadused.
2. Raua alarühma elementide hapnikuühendid: happe-aluse ja redoksomadused.
3. Raua alarühma elementide kompleksühendid.
4. kroomi alarühma d-elemendid: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine, füüsikalised omadused, keemilised omadused.
5. Kroomi alarühma elementide hapnikuühendid: happe-aluse ja redoksomadused.
6. mangaani alarühma d-elemendid: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine, füüsikalised omadused, keemilised omadused.
7. Mangaani alarühma elementide hapnikuühendid: happe-aluse ja redoks-omadused.
1. harjutus
1. Kirjeldage raudperekonna elementide füüsikalisi omadusi.
2. Määrake, millist pliidioksiidi massi saab vähendada 0,15 l 0,2 N kaaliumkromiidi lahusega aluselises keskkonnas.
3. Määrake, kui suure mahu võtab nikkeltetrakarbonüül, mis moodustub vastavalt keemilise reaktsiooni võrrandile: Ni (tv) + 4CO (g) \u003d (g), kui reaktsiooni sisenes 23,48 kg niklit ja tootmiskaod olid 10 %?
4. Täitke keemilise reaktsiooni võrrand: KMnO 4 + HBr = Br 2 + ... Järjestage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake oksüdeeriva aine ja redutseerija ekvivalent- ja molaarmass.
5. Millisel kahel viisil saab metallilisest niklist nikkel(II)kloriidi? Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. ülesanne
1. Kirjeldage raua perekonna elementide keemilisi omadusi, võrrelge nende keemilist aktiivsust. Esitage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. 1,5 g kaaluvat vase ja nikli sulamit mõjutas vesinikkloriidhappe lahuse liig. See kogus gaasi ruumala 114 ml (N.O.). Arvutage metallide massiosa segus.
3. Koostage molekulaar- ja ioon-molekulaarvõrrandid nikkel(II)hüdroksiidi tekkeks ja selle lahustumiseks lämmastikhappes.
4. Täitke keemilise reaktsiooni võrrand: H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + HCl \u003d O 2 + ... Järjestage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil.
5. Kirjutage reaktsioonivõrrandid koobalt(II)hüdroksiidi tekkeks ja selle oksüdeerimiseks atmosfäärihapnikuga.
3. ülesanne
1. raua perekonna d-elemendid: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine.
2. Kuidas saada raud(III)kloriidi raud(II)kloriidist ja vastupidi? Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
3. Kõige tavalisem maak, millest kroomi saadakse, on kroomi rauamaak FeCr 2 O 4 . Arvutage maagis sisalduvate lisandite protsent, kui selle 1 tonnist saadi sulatamisel 240 kg ferrokroomi (raua ja kroomi sulam), mis sisaldab 65% kroomi.
4. Täitke keemilise reaktsiooni võrrand: KMnO 4 + KBr + H 2 SO 4 \u003d Br 2 + ... Korraldage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake oksüdeeriva aine ja redutseerija ekvivalent- ja molaarmass.
5. Looduslikes vetes esineb raud peamiselt vesinikkarbonaadi kujul, mis vee ja õhuhapniku toimel muutub järk-järgult raud(III)hüdroksiidiks. Kirjutage selle reaktsiooni võrrand, märkige, milline element loovutab elektrone ja milline lisab need. Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil
4. ülesanne
1. Raua hapnikuühendid: iseloomustage nende happe-aluselisi ja redoks-omadusi.
2. Kui suur hulk kloori (n.o.) eraldub, kui 1 mool kaaliumdikromaati reageerib liigse vesinikkloriidhappega?
3. Märkige Ni aatomi iseloomulikud valentsseisundid. Millised neist on jätkusuutlikud? Kirjutage nikli oksiidide ja hüdroksiidide valemid. Kirjeldage lühidalt nende ühendite happe-aluselisi omadusi. Esitage vastavate reaktsioonide võrrandid.
4. Raudpentakarbonüül laguneb valguse käes reaktsioonivõrrandi järgi: 2=+CO. Arvutage, kui palju ainet lagunes, kui moodustub 5,6 liitrit süsinikmonooksiidi (II) (n.o.).
5. Täitke keemilise reaktsiooni võrrand: PbO 2 + MnSO 4 + HNO 3 = PbSO 4 + Pb(NO 3) 2 + ... Paigutage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil.
5. ülesanne
1. Kirjeldage raudperekonna elementide suhet õhus, vees, hapetes. Kuidas muutub elementide keemiline aktiivsus reas: Fe → Co → Ni? Miks? Esitage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Kirjutage keemiliste reaktsioonide võrrandid, millega saate läbi viia järgmised teisendused: Co 2 O 3 → Co → Co(NO 3) 2 ®Co(OH) 2 → Co(OH) 3 → CoCl 2 → CoCl 3.
3. Täpsustage Fe aatomi iseloomulikud valentsolekud. Millised neist on jätkusuutlikud? Kirjutage raua oksiidide ja hüdroksiidide valemid. Kirjeldage lühidalt nende ühendite happe-aluselisi omadusi. Esitage vastavate reaktsioonide võrrandid.
4. Millise mahuga väävelhappe lahust H 2 SO 4 massiosaga 20% (p = 1,143 g / ml) tuleks võtta raua lahustamiseks, mille lisandite massiosa on 12,5%?
5. Täida keemilise reaktsiooni võrrand: K 2 Cr 2 O 7 + SO 2 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + ... Paigutage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil.
Määrake oksüdeeriva aine ja redutseerija ekvivalent- ja molaarmass.
6. ülesanne
1. Kroomi alarühma d-elemendid: looduslikud ühendid, tootmine, kasutamine.
2. 16,8 g kaaluvad rauaviilid põletati klooriatmosfääris. Saadud produkt lahustati 400 ml vees. Määrata saadud lahuses lahustunud aine massiosa (%).
3. Kirjutage keemiliste reaktsioonide võrrandid, millega saate läbi viia järgmised teisendused: NiO → Ni → Ni(NO 3) 2 → Ni(NO 3) 3 → NiCl 2 .
4. Märkige Co aatomi iseloomulikud valentsseisundid. Millised neist on jätkusuutlikud? Kirjutage koobalti oksiidide ja hüdroksiidide valemid. Kirjeldage lühidalt nende ühendite happe-aluselisi omadusi. Esitage vastavate reaktsioonide võrrandid.
5. Täitke keemilise reaktsiooni võrrand: Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + ... Paigutage võrrandis olevad koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Määrake oksüdeeriva aine ja redutseerija ekvivalent- ja molaarmass.
üldised omaduseds-elemendid
S-elemendid hõlmavad perioodilisuse süsteemi I ja II rühma peamiste alarühmade (IA ja IIA - alarühmad) elemente. S-elementide valentskihi üldine elektrooniline valem on ns 1-2, kus n on peamine kvantarv.
Elemente IA – alamrühmi Li, Na, K, Rb, Cs ja Fr – nimetatakse leelismetallideks ning elementide IIA puhul – alarühmadeks – Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra – nelja viimast elementi nimetatakse leelismuldmetallideks. .
Keemiliste sidemete moodustamiseks mõeldud leelismetalliaatomitel on ainult üks elektron, mis asub ns - aatomiorbitaalis (AO). Suhteliselt väike ionisatsioonienergia väärtus väheneb Li-lt (I = 520 kJ/mol) Cs-le (I = 342 kJ/mol), mis hõlbustab elektroni eraldumist AO-st. Seetõttu muudetakse leelismetallide aatomid erinevates keemilistes reaktsioonides kergesti ühe laetud katioonideks, millel on stabiilne kaheksaelektroniline (n-1)s 2 (n-1)p 6 vastava väärisgaasi konfiguratsioon. Näiteks: K (4s 1) - e \u003d K + ().
Seega on leelismetallidel nende paljudes ioonühendites ainult üks oksüdatsiooniaste (+1).
Alamrühma IIA elemendid sisaldavad juba välisenergia tasemel kahte elektroni, mis on võimelised eralduma enne ioonsete keemiliste sidemete moodustumist, kui üks neist läheb üle np AO-ks: ns 2 → ns 1 np 1. Elementide IIA - alarühmade oksüdatsiooniaste nende erinevates ühendites on (+2).
Berüllium paistab oma füüsikalis-keemiliste omaduste poolest järsult silma IIA - alarühma hulgas. Selle elemendi aatomitel on kõigist s-elementidest suurim esimese ionisatsioonienergia väärtus (I=901 kJ/mol) ning suurim erinevus ns ja np-AO osas. Seetõttu moodustab berüllium koos teiste elementidega valdavalt kovalentseid keemilisi sidemeid, mida tavaliselt vaadeldakse valentssidemete meetodi seisukohast. Berülliumi aatomiorbitaalid läbivad sp-hübridisatsiooni, mis vastab lineaarsete molekulide BeCl 2, BeI 2 jne moodustumisele. Berülliumi (+ II) iseloomustab kalduvus moodustada kompleksühendeid:
Be(OH)2 + 2OH - → 2-
BeCl 2 + 2Cl - → 2-
S-elementide oksiididel ja hüdroksiididel on põhiomadused. Kõigist s-elementidest on amfoteersed omadused ainult Be-l, selle oksiidil ja hüdroksiidil.
Li ja Mg, samuti Be ja Al keemiline käitumine on diagonaalse perioodilisuse tõttu suuresti sarnane.
Hapnikuga leelismetallid ei moodusta mitte ainult oksiide Me 2 [O], vaid ka Me 2 tüüpi ühendeid - peroksiide; Mina, superoksiidid; Mina - osoniidid. Hapniku oksüdatsiooniaste nendes ühendites on vastavalt –1; -1/2; -1/3.
Leelismuldmetallide peroksiidid on tuntud. Neist baariumperoksiidil BaO 2 on suurim praktiline väärtus.
Huvitavad on ka s-elementide ühendid vesinik-hüdriididega, milles vesiniku oksüdatsiooniaste on -1.
Teema tööplaan:
1. Perioodilise süsteemi I ja II rühma s-elementide üldomadused D.I. Mendelejev.
2. Lihtainete omadused.
3. Looduses leidmine ja lihtainete saamine.
4. S-elementide olulisemad ühendid: oksiidid, peroksiidid, hüdroksiidid, soolad.
1. harjutus
1. Millised leelismetallide keemilised omadused iseloomustavad neid kui kõige tüüpilisemaid metalle? Põhjenda oma vastust, esitades vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. 25 0 C juures on NaCl lahustuvus 36,0 g 100 g vees. Leidke NaCl massiosa küllastunud lahuses.
3. Määrake lisandite protsent kaubanduslikus kaltsiumkarbiidis, kui 1,8 kg proovi täielikul lagunemisel veega tekkis 560 liitrit atsetüleeni (n.o.).
4. Millised II rühma s-elemendid on täielikud elektroonilised analoogid? Miks?
5. Millise koguse kaltsiumhüdroksiidi tuleks keskmise soola saamiseks lisada 162 g 5% kaltsiumvesinikkarbonaadi lahusele?
2. ülesanne
1. Kirjeldage I rühma s-elementide oksiidide omadusi. Andke viise nende saamiseks. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
- naatriumdivesinikfosfaat ja kaustiline kaaliumkloriid;
− kaltsiumkarbonaat ja vesinikkloriidhape;
− tina(II)hüdroksiid ja seebikivi.
3. Kirjutage keemiliste reaktsioonide võrrandid, mille tulemusena saab läbi viia järgmised teisendused: Be → BeCl 2 → Be(OH) 2 → Na 2 → BeSO 4.
4. Täitke järgmise keemilise reaktsiooni võrrand: BaO 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + NaOH → .... Järjesta koefitsiendid võrrandis elektronioonide tasakaalu meetodil. Arvutage oksüdeeriva aine ekvivalent. Esitage lähteainete ja reaktsioonisaaduste nimetused vastavalt rahvusvahelisele nomenklatuurile.
5. 26% KOH lahuse tihedus on 1,24 g/ml. Mitu mooli KOH ekvivalenti on 5 liitris lahuses?
3. ülesanne
1. Kirjeldage II rühma s-elementide oksiidide omadusi. Andke viise nende saamiseks. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Millised ained tekivad kaltsiumi põlemisel õhus? Miks, kui saadud toodet veega niisutada, eraldub märkimisväärne kogus soojust ja on tunda ammoniaagi lõhna. Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
3. Millise mahu SO 2 (n.o. juures) saab kaaliumsulfiti lahuse töötlemisel 0,085 N väävelhappe lahusega, mille maht on 0,05 l?
4. Määrake CaCl 2 molekuli aatomitevahelise keemilise sideme tüüp. Mis on molekuli geomeetriline kuju? Kas molekulis olevad sidemed on polaarsed, kas molekul on polaarne?
5. Miks ei saa leelismetalle kasutada vees lahustunud ainete taastamiseks? Põhjenda vastust.
4. ülesanne
1. Kirjeldage I rühma s-elementide hüdroksiidide omadusi. Andke viise nende saamiseks. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Miks on naatriumkloriti lahus neutraalne ja naatriumhüpoklorit aluseline? Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
3. MgSO 4 5% lahuse valmistamiseks võeti 400 g MgSO 4 * 7H 2 O. Leidke saadud lahuse mass.
4. Millise mahu 0,25 n H 2 SO 4 saab neutraliseerida 0,6 l 0,15 n Ca (OH) 2 lisamisega? Põhjendage oma vastust sobivate arvutustega.
5. 25 g söögisoodat kaltsineeriti, jääk lahustati 200 g vees. Arvutage soola massiosa lahuses.
5. ülesanne
1. Kirjeldage II rühma s-elementide hüdroksiidide omadusi. Andke viise nende saamiseks. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Koostage molekulaar- ja ioon-molekulaarvõrrandid reaktsioonide jaoks, mis toimuvad järgmiste ainete vahelistes lahustes:
Kaaliumvesinikfosfaat ja seebikivi;
Kaltsiumvesinikkarbonaat ja süsinikmonooksiid (IV);
Pliihüdroksiid (II) ja seebiline kaaliumkloriid.
3. Millisel reaktsioonil põhineb leelismetallide hüdriidide tootmine? Kirjutage reaktsioonivõrrandid naatriumhüdriidi hüdrolüüsi ja liitiumhüdriidi sulami elektrolüüsi kohta.
4. 4 g kahevalentse elemendi oksiidi lahustamiseks oli vaja 25 g 29,2% vesinikkloriidhapet. Määrake, millise elemendi oksiid võeti?
5. Kuidas saab baariumhüdriidi ja nitriidi? Kirjutage nende ühendite ja veega vastastikmõju reaktsioonivõrrandid.
6. ülesanne
1. Naatriumoksiid ja peroksiid. Valmistamine, füüsikalised ja keemilised omadused. Kirjutage vastavate reaktsioonide võrrandid.
2. Miks magneesium lahustub hästi ammooniumisooli sisaldavas vees? Põhjendage oma vastust, kirjutades vastavate reaktsioonide võrrandid.
3. Üks tööstuslikke meetodeid kaaliumi saamiseks on sula KOH interaktsioon vedela naatriumiga (440˚С): Na + KOH → NaOH + K. Tõesta, et ülaltoodud reaktsioon on võimalik.
4. Mitu grammi CaCO 3 sadestub, kui 400 ml 0,5 n CaCl 2 lahusele lisatakse liig soodalahust?
5. Täitke järgmise keemilise reaktsiooni võrrand: BaO 2 + FeSO 4 + H 2 SO 4 → .... Järjesta koefitsiendid elektronioonide tasakaalu meetodil. Arvutage oksüdeeriva aine ekvivalendi molaarmass. Esitage lähteainete ja reaktsioonisaaduste nimetused vastavalt rahvusvahelisele nomenklatuurile.
