Неорганические вещества таблица по химии – Учебно-методический материал по химии (8, 9, 10, 11 класс) на тему: Таблица-памятка в цвете «Основные классы неорганических соединений (классификация и химические свойства)»

Содержание

Классификация неорганических веществ, подготовка к ЕГЭ по химии

Неорганическая химия - раздел химии, изучающий строение и химические свойства неорганических веществ.

Среди простых веществ выделяют металлы и неметаллы. Среди сложных: оксиды, основания, кислоты и соли. Классификация неорганических веществ построена следующим образом:

Классификация неорганических веществ

Большинство химических свойств мы изучим по мере продвижения по периодической таблице Д.И. Менделеева. В этой статье мне хотелось бы подчеркнуть ряд принципиальных деталей, которые помогут в дальнейшем при изучении химии.

Оксиды

Все оксиды подразделяются на солеобразующие и несолеобразующие. Солеобразующие имеют соответствующие им основания и кислоты (в той же степени окисления (СО)!) и охотно вступают в реакции солеобразования. К ним относятся, например:

  • CuO - соответствует основанию Cu(OH)2
  • Li2O - соответствует основанию LiOH
  • FeO - соответствует основанию Fe(OH)2 (сохраняем ту же СО = +2)
  • Fe2O3 - соответствует основанию Fe(OH)3 (сохраняем ту же СО = +3)
  • P2O5 - соответствует кислоты H3PO4

Солеобразующие оксиды, в свою очередь, делятся на основные, амфотерные и кислотные.

Основные, амфотерные и кислотные оксиды
  • Основные
  • Основным оксидам соответствуют основания в той же СО. В химических реакциях основные оксиды проявляют основные свойства, образуются исключительно металлами. Примеры: Li2O, Na2O, K2O, Rb2O CaO, FeO, CrO, MnO.

    Основные оксиды взаимодействуют с водой с образованием соответствующего основания (реакцию идет, если основание растворимо) и с кислотными оксидами и кислотами с образованием солей. Между собой основные оксиды не взаимодействуют.

    Li2O + H2O → LiOH (основный оксид + вода → основание)

    Li2O + P2O5 → Li3PO4 (осн. оксид + кисл. оксид = соль)

    Li2O + H3PO4 → Li3PO4 + H2O (осн. оксид + кислота = соль + вода)

    Здесь не происходит окисления/восстановления, поэтому сохраняйте исходные степени окисления атомов.

  • Амфотерные (греч. ἀμφότεροι - двойственный)
  • Эти оксиды действительно имеют двойственный характер: они проявляют как кислотные, так и основные свойства. Примеры: BeO, ZnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, MnO2, PbO, PbO2, Ga2O3.

    С водой они не взаимодействуют, так как продукт реакции, основание, получается нерастворимым. Амфотерные оксиды реагируют как с кислотами и кислотными оксидами, так и с основаниями и основными оксидами.

    Fe2O3 + K2O → (t) KFeO2 (амф. оксид + осн. оксид = соль)

    ZnO + KOH → K2[Zn(OH)4] (амф. оксид + основание = комплексная соль)

    ZnO + N2O5 → Zn(NO3)2 (амф. оксид + кисл. оксид = соль; СО азота сохраняется в ходе реакции)

    Fe2O3 + HCl → FeCl3 + H2O (амф. оксид + кислота = соль + вода; обратите внимание на то, что СО Fe = +3 не меняется в ходе реакции)

    Амфотерные оксиды
  • Кислотные
  • Проявляют в ходе химических реакций кислотные свойства. Образованы металлами и неметаллами, чаще всего в высокой СО. Примеры: SO2, SO3, P2O5, N2O3, NO2, N2O5, SiO2, MnO3, Mn2O7.

    Каждому кислотному оксиду соответствует своя кислота. Это особенно важно помнить при написании продуктов реакции: следует сохранять степени окисления. Некоторым кислотным оксидам соответствует сразу две кислоты.

    • SO2 - H2SO3
    • SO3 - H2SO4
    • P2O5 - H3PO4
    • N2O5 - HNO3
    • NO2 - HNO2, HNO3

    Кислотные оксиды вступают в реакцию с основными и амфотерными, реагируют с основаниями. Реакции между кислотными оксидами не характерны.

    SO2 + Na2O → Na2SO3 (кисл. оксид + осн. оксид = соль; сохраняем СО S = +4)

    SO3 + Li2O → Li2SO4 (кисл. оксид + осн. оксид = соль; сохраняем СО S = +6)

    P2O5 + NaOH → Na3PO4 + H2O (кисл. оксид + основание = соль + вода)

    При реакции с водой кислотный оксид превращается в соответствующую ему кислоту. Исключение SiO2 - не реагирует с водой, так как продукт реакции - H

    2SiO3 является нерастворимой кислотой.

    Mn2O7 + H2O → HMnO4 (сохраняем СО марганца +7)

    SO3 + H2O → H2SO4 (сохраняем СО серы +6)

    SO2 + H2O → H2SO3 (сохраняем СО серы +4)

    Основные и кислотные оксиды

Несолеобразующие оксиды - оксиды неметаллов, которые не имеют соответствующих им гидроксидов и не вступают в реакции солеобразования. К таким оксидам относят:

Реакции несолеобразующих оксидов с основаниями, кислотами и солеобразующими оксидов редки и не приводят к образованию солей. Некоторые из несолеобразующих оксидов используют в качестве восстановителей:

FeO + CO → Fe + CO2 (восстановление железа из его оксида)

Оксид железа II
Основания

Основания - химические соединения, обычно характеризуются диссоциацией в водном растворе с образованием гидроксид-анионов. Растворимые основания называются щелочами: NaOH, LiOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2.

Гидроксиды щелочных металлов (Ia группа) называются едкими: едкий натр - NaOH, едкое кали - KOH.

Основания растворимые и нерастворимые

Основания классифицируются по количеству гидроксид-ионов в молекуле на одно-, двух- и трехкислотные.

Однокислотные, двухкислотные и трехкислотные основания

Так же, как и оксиды, основания различаются по свойствам. Все основания хорошо реагируют с кислотами, даже нерастворимые основания способны растворяться в кислотах. Также нерастворимые основания при нагревании легко разлагаются на воду и соответствующий оксид.

NaOH + HCl → NaCl + H2O (основание + кислота = соль + вода - реакция нейтрализации)

Mg(OH)2 → (t) MgO + H2O (при нагревании нерастворимые основания легко разлагаются)

Если в ходе реакции основания с солью выделяется газ, выпадает осадок или образуется слабый электролит (вода), то такая реакция идет. Нерастворимые основания с солями почти не реагируют.

Ba(OH)2 + NH4Cl → BaCl2 + NH3 + H2O (в ходе реакции образуется нестойкое основание NH4OH, которое распадается на NH3 и H2O)

LiOH + MgCl2 → LiCl2 + Mg(OH)2

KOH + BaCl2 ↛ реакция не идет, так как в продуктах нет газа/осадка/слабого электролита (воды)

В растворах щелочей pH > 7, поэтому лакмус окрашивает их в синий цвет.

Лакмус в щелочной среде

Амфотерные оксиды соответствуют амфотерным гидроксидам. Их свойства такие же двойственные: они реагирую как с кислотами - с образованием соли и воды, так и с основаниями - с образованием комплексных солей.

Al(OH)3 + HCl → AlCl3 + H2O (амф. гидроксид + кислота = соль + вода)

Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4] (амф. гидроксид + основание = комплексная соль)

При нагревании до высоких температур комплексные соли не образуются.

Al(OH)3 + KOH → (t) KAlO2 + H2O (амф. гидроксид + основание = (прокаливание) соль + вода - при высоких температурах вода испаряется, и комплексная соль образоваться не может)

Гидроксид алюминия
Кислоты

Кислота - химическое соединение обычно кислого вкуса, содержащее водород, способный замещаться металлом при образовании соли. По классификации кислоты подразделяются на одно-, двух- и трехосновные.

Одно-, двух- и трехосновные кислоты

Кислоты отлично реагируют с основными оксидами, основаниями, растворяя даже те, которые выпали в осадок (реакция нейтрализации). Также кислоты способны вступать в реакцию с теми металлами, которые стоят в ряду напряжений до водорода (то есть способны вытеснить его из кислоты).

H3PO4 + LiOH → Li3PO4 + H2O (кислота + основание = соль + вода - реакция нейтрализации)

Zn + HCl → ZnCl2 + H2↑ (реакция идет, так как цинк стоил в ряду активности левее водорода и способен вытеснить его из кислоты)

Cu + HCl ↛ (реакция не идет, так как медь расположена в ряду активности правее водорода, менее активна и не способна вытеснить его из кислоты)

Существуют нестойкие кислоты, которые в водном растворе разлагаются на кислотный оксид (газ) и воду - угольная и сернистая кислоты:

  • H2CO3 → H2O + CO2
  • H2SO3 → H2O + SO2

Записать эти кислоты в растворе в виде "H2CO3 или H2SO3" - будет считаться ошибкой. Пишите угольную и сернистую кислоты в разложившемся виде - виде газа и воды.

Выделение углекислого газа из раствора

Все кислоты подразделяются на сильные и слабые. Напомню, что мы составили подробную таблицу сильных и слабых кислот (и оснований!) в теме гидролиз. В реакции из сильной кислоты (соляной) можно получить более слабую, например, сероводородную или угольную кислоту.

Однако невозможно (и противоречит законам логики) получить из более слабой кислоты сильную, например из уксусной - серную кислоту. Природу не обманешь 🙂

K2S + HCl → H2S + KCl (из сильной - соляной кислоты - получили более слабую - сероводородную)

K2SO4 + CH3COOH ↛ (реакция не идет, так как из слабой кислоты нельзя получить сильную: из уксусной - серную)

Подчеркну важную деталь: гидроксиды это не только привычные нам NaOH, Ca(OH)2 и т.д., некоторые кислоты также считаются кислотными гидроксидами, например серная кислота - H

2SO4. С полным правом ее можно записать как кислотный гидроксид: SO2(OH)2

В завершении подтемы кислот предлагаю вам вспомнить названия основных кислот и их кислотных остатков.

Названия кислот и их кислотных остатков
Соли

Соль - ионное соединение, образующееся вместе с водой при нейтрализации кислоты основанием (не единственный способ). Водород кислоты замещается металлом или ионом аммония (NH4). Наиболее известной солью является поваренная соль - NaCl.

По классификации соли бывают:

  • Средние - продукт полного замещения атомов водорода в кислоте на металл: KNO3, NaCl, BaSO4, Li3PO4
  • Кислые - продукт неполного замещения атомов водорода: LiHSO4, NaH2PO4 и Na2HPO4 (гидросульфат лития, дигидрофосфат и гидрофосфат натрия)
  • Основные - продукт неполного замещения гидроксогрупп на кислотный остаток: CrOHCl (хлорид гидроксохрома II)
  • Двойные - содержат два разных металла и один кислотный остаток (NaCr(SO4)2)
  • Смешанные - содержат один металл и два кислотных остатка MgClBr (хлорид-бромид магния
  • Комплексные - содержат комплексный катион или анион - атом металла, связанный с несколькими лигандами: Na[Cr(OH)4] (тетрагидроксохромат натрия)

Растворы или расплавы солей могут вступать в реакцию с металлом, который расположен левее металла, входящего в состав соли. В этом случае более активный металл вытеснит менее активный из раствора соли. Например, железо способно вытеснить медь из ее солей:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (железо стоит левее меди в ряду активности и способно вытеснить медь из ее солей)

Железо вытесняет медь из раствора

Замечу важную деталь: исход реакции основание + кислота иногда определяет соотношение. Запомните, что если двух- или трехосновная кислота дана в избытке - получается кислая соль, если же в избытке дано основание - средняя соль.

NaOH + H2SO4 → NaHSO4 (кислота дана в избытке)

2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O (основание дано в избытке)

Если в ходе реакции соли с кислотой, основанием или другой солью выпадает осадок, выделятся газ или образуется слабый электролит (вода), то такая реакция идет. Кислую соль также можно получить в реакции соли с соответствующей двух-, трехосновной кислотой.

Na2CO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑ (сильная кислота - соляная, вытесняет слабую - угольную)

MgCl2 + LiOH → Mg(OH)2↓ + LiCl

K2SO4 + H2SO4 → KHSO4 (средняя соль + кислота = кислая соль)

Чтобы сделать из кислой соли - среднюю соль, нужно добавить соответствующее основание:

KHSO4 + KOH → K2SO4 + H2O (кислая соль + основание = средняя соль)

Гидроксид калия

©Беллевич Юрий Сергеевич

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

studarium.ru

ЕГЭ. Классификация неорганических веществ

Классификация неорганических веществ

Во-первых, все неорганические вещества делятся на простые и сложные. Простые вещества - это вещества, состоящие из атомов одного химического элемента. Иными словами, это форма существования элементов в свободном виде. Все остальные вещества являются сложными.

Простые:

1) Неметаллы: H2, O2, O3, N2, F2, He и др. Всего в периодической таблице химических элементов присутствуют 22 неметалла. В обычных условиях они могут быть в твердом состоянии (I2), жидком (Br2) или газообразном (H2, O2, F2, Cl2 и другие).
2) Металлы: Na, Ag, Fe, Be и другие. Единственным жидким металлом является ртуть (Hg).

Сложные:

1) Оксиды - соединения, состоящие из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления -2.

  • Основные
    Оксиды металлов в степени окисления +1 и +2 за исключением ZnO, BeO, PbO, SnO:
    Li2O, Na2O, K2O, CaO, MgO, RaO, SrO и др.
  • Амфотерные
    Оксиды металлов в степени окисления +3 и +4, а также ZnO, BeO, PbO, SnO:
    ZnO, BeO, PbO, SnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, MnO2, PbO2, SnO2 и др.
  • Кислотные
    Оксиды металлов в степени окисления +5, +6, +7, а также оксиды всех неметаллов кроме CO, NO, N2O и SiO:
    CO2, P2O5, SO2, SO3, NO2, CrO3 и др.
  • Несолеобразующие
    CO, NO, N2O и SiO

2) Пероксиды - сложные вещества, в которых атомы кислорода соединены друг с другом и находятся в степени окисления -1.

  • H2O2 - пероксид водорода (перекись водорода)
  • Na2O2 - пероксид натрия
  • BaO2 - пероксид бария

3) Гидроксиды

  • Основания: растворимые (NaOH, KOH И др.) и нерастворимые (Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)2, Cr(OH)2 и др.)
  • Амфотерные гидроксиды (Zn(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3, Cr(OH)3 и др.)
  • Кислородсодержащие кислоты (HNO3, H2SO4, H2SO3, H2CO3, H3PO4 и др.)

4) Соли - сложные вещества, состоящие из катиона(ов) металла (или катиона аммония NH4+) и аниона(нов) кислотного остатка.

  • Средние (NaNO3, CaSO4, Cu(NO3)2 и др.)
  • Кислые - содержат H (NaHSO4, KHSO3, CaHPO4 и др)
  • Основные - содержат группу OH ((CuOH)2CO3, MgOHBr, ZnOHCl и др.)
  • Двойные - содержат два типа катионов (KAl(SO4)2)
  • Смешанные - содержат два типа анионов (CaClBr)
  • Комплексные - состоят из катиона и комплексного аниона (Na2[Zn(OH)4], [Cu(NH3)4]SO4, [Ag(NH3)2]Cl и др.)

5) Бинарные неорганические соединения

  • Карбиды (CaC2, Al4C3 и др.)
  • Фосфиды (Na3P, Ca3P2 и др.)
  • Силициды (Mg2Si, Ca2Si и др.)

6) Водородные соединения (также являются бинарными соединениями)

  • Гидриды - соединения щелочных и щелочно-земельных металлов с водородом (NaH, CaH2 и др.)
  • Летучие водородные соединения - соединения неметаллов с водородом (CH4, SiH4, NH3, PH3, H2O, H2S, HF, HCl, HBr и HI и др.)

chemrise.ru

Учебно-методический материал по химии (8, 9, 10, 11 класс) на тему: Таблица-памятка в цвете "Основные классы неорганических соединений (классификация и химические свойства)"

Оксиды

Основные (Ме)

CuO

Кислотные (Неме)

CO2

Амфотерные

ZnO/BeO

AL2O3/Fe2O3/Cr2O3 

Несолеобразующие

CO/NO/N2O

Химические свойства

Основные

Кислотные

С водой

Первые пять в ряду напряжений металлов

Все, кроме SiO2 (песок)

Получаем щелочь

Na2O+h3O=NaOH

Получаем кислоту

CO2+h3O=h3CO3

С кислотными оксидами

С основными оксидами

Получаем соль

Na2O+CO2=Na2CO3

С кислотами

С щелочами

Получаем соль

Na2O+2HCL=2NaCL+h3O

NaOH+CO2=Na2CO3+ h3O

Оксиды не вступают в реакции обмена, на ионы не диссоциируют!

Основания

Растворимые

Нерастворимые

Щелочи

Химические свойства

  1. С неметаллами

NaOH+CL2= NaCL+NaCLO3+h3O

Три продукта

  1. С оксидами неметаллов

NaOH+CO2=Na2CO3+ h3O

Соль +вода

  1. С кислотами

NaOH+HCL=NaCL+h3O

Соль +вода

  1. С солями

2NaOH+CuCL2=2NaCL+Cu(OH)2

Соль+ гидроксид

  1. Разложение (только нерастворимые!!)

Cu(OH)2=CuO+h3O

Оксид +вода

Одноосновные

Двухосновные

Трехосновные

HCL

h3SO4

h4PO4

HNO3

h3SO3

HNO2

h3S

HI

h3CO3

HBr

h3SiO3

HF

Кислоты

Бескислородные

Кислородсодержащие

HF

h3SiO3

HBr

h3CO3

HCL

h3SO3

HI

h3SO4

h3S

h4PO4

HNO3

HNO2

Сильные

Слабые

h3SO4

HF

HNO3

h3SiO3

HBr

h3CO3=СО2+h3O

HCL

h3SO3=SO2+h3O

HI

h3S

h4PO4

HNO2

Химические свойства

С металлами

Стоящими до Н в ряду напряжений металлов

2НCL+Zn=ZnCL2+h3

HCL+Cu= нельзя!

Металл растворяется, образуется соль и водород (шипение)!

С оксидами металлов

Со всеми

2НCL+ZnO=ZnCL2+h3O

Оксид растворяется, газ не выделяется!

С гидроксидами металлов

Со всеми

2НCL+Zn(OH)2=ZnCL2+2h3O

Реакция нейтрализации

С солями

Более сильная кислота вытесняет менее сильную из ее соли

2HCL+CaCO3=CaCL2+h3O+CO2

CaCL2+h3CO3= нельзя!

Концентрированная серная кислота и азотная кислота любой концентрации образуют с металлами : соль, воду и третий продукт в зависимости от активности металла!!!

Соли

Средние (нормальные)

Кислые

Основные

Комплексные

Гидраты

Двойные

Na2CO3

NaHCO3

(CuOH)2CO3

Na[AL(OH)4]

CuSO4*5h3O

NaCL*KCL

Химические свойства

Большинство реакций солей проходят в растворах!!

С кислотами

2HCL+CaCO3=CaCL2+h3O+CO2

CaCL2+h3CO3= нельзя!

Более сильная кислота вытесняет менее сильную из ее соли!

С щелочами

2NaOH+CuCL2=2NaCL+Cu(OH)2

С нерастворимыми гидроксидами реакция не идет!

С металлами

Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

Cu+ZnSO4= нельзя!

Более активный металл вытесняет менее активный из раствора ее соли!

С неметаллами

ZnBr2+CL2=ZnCL2+Br2

Более активный галоген вытесняет менее активный

Разложение

Нитраты

Активных металлов= нитрит, кислород

Металлов средней активности (включая медь!)= оксид, NO2,кислород

Неактивных металлов= металл, NO2, кислород

Соли аммония

Разлагаются без твердого остатка

Карбонаты

Разлагаются с выделением СО2

Амфотерные соединения

Растворяются и в кислотах, и в щелочах!

Металл

Оксиды и гидроксиды металлов

В растворах (+Н2О)

Al+NaOH=Na[AL(OH)4]+h3

Zn+NaOH=Na2[Zn(OH)4]+h3

Водород выделяется

Al2O3+NaOH=Na[AL(OH)4]

Zn(OH)2+NaOH=Na2[Zn(OH)4]

Водород не выделяется

В расплавах (при температуре)

Образуются соли

Al+NaOH=NaALO2+h3

Zn+NaOH=Na2ZnO2+h3

Al2O3+NaOH=NaALO2+h3O

Zn(OH)2+NaOH=Na2ZnO2+h3O

nsportal.ru

Тема 2 Основные классы неорганических веществ

Простые вещества – их молекулы состоят из одного вида атомов. Подразделяют на металлы (например: K, Mg, Ni, Fe, Zn, Al, Cr, Ag, Cu) и неметаллы (S, P, N2, O2, O3, Br2).

Сложные вещества – их молекулы состоят из атомов нескольких видов.

Оксиды – сложные вещества, их молекулы состоят из двух видов элементов, одним из которых кислород.

Основные оксиды – оксиды типичных металлов со степенями окисления +1 и +2, иногда +3, которым в качестве гидроксидов соответствуют основания:

  • +1: K2O, Li2O, Na2O, Rb2O, Cs2O, Cu2O, Ag2O, Tl2O;

  • +2: CaO, BaO, SrO, MnO, FeO, MgO, NiO, TiO;

  • +3: Bi2O3, La2O3, Ti2O3.

  • Взаимодействуют с водой с образованием щелочей: СаО+Н2О=Са(ОН)2;

с кислотами MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O;

с кислотными оксидами ВаО + СО2 = ВаСО3.

Кислотные оксиды – это оксиды неметаллов (например, P2O5, B2O3, Cl2O7) и некоторых металлов в высшей степени окисления (например, Nb2O5, MoO3, Mn2O7), которым в качестве гидроксидов соответствуют кислоты.

Взаимодействуют с водой с образованием кислот P2O5 + 3H2O = 2H3PO4;

со щелочами СО2 + Ва(ОН)2 = ВаСО3 + Н2О;

с основными оксидами СаО + СО2 = СаСО3.

Амфотерными оксиды, которым в качестве гидроксидов соответствуют амфотерные гидроксиды – это оксиды металлов со степенями окисления:

+2: BeO, ZnO, SnO, PbO, CuO, GeO;

+3: Al2O3, Sb2O3, Cr2O3, Fe2O3, Ga2O3;

+4: SnO2, PbO2, GeO2.

Реагируют с кислотными оксидами и кислотами, проявляя основные свойства PbO+2HNO3=Pb(NO3)2+H2O

ZnO+SiO2=ZnSiO3;

с основными оксидами и щелочами, проявляя кислотные свойства ZnO+CaO=CaZnO2

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,

в растворе Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4].

Гидроксиды – соединения оксидов химических элементов с водой,

СаО + H2O = Са(ОН)2

SO3 + H2O = H2SO4

Основные гидроксиды (основания) – состоят из катиона металла или аммония NH4+ и гидроксильной группы ОН.

Например: NaOH, Ni(OH)2, Mg(OH)2, Bi(OH)3, NH4OH.

Щелочи – сильные основания, как правило, хорошо растворимые в воде, гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов (металлов I и II главных групп).

Например: NaOH, КОН, Ва(ОН)2 раствор Са(ОН)2.

Взаимодействуют: с кислотами Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O;

с амфотерными гидроксидами Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

с кислотными оксидами СаO2+ СO= СаСO3

с амфотерными оксидами Al2O3+Ca(OН)2= Ca(AlO2)2 +H2O

Амфотерные гидроксиды (амфотерные основания) – гидроксиды, проявляющие в химических реакциях в зависимости от условий и основные и кислотные свойства, т.е. обладающие двойственной природой.

Be(OH)2, Zn(OH)2, Sn(OH)2, Pb(OH)2, Ge(OH)2, Cu(OH)2;

Al(OH)3, Cr(OH)3, Sb(OH)3, Ga(OH)3, Au(OH)3, As(OH)3;

Sn(OH)4, Pb(OH)4, Ge(OH)4.

Амфотерные гидроксиды могут быть получены взаимодействием солей амфотерных металлов со щелочью. AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl

Следует помнить, что в избытке щелочи сразу образуются растворимые комлексные соли AlCl3 + 4NaOH= Na[Al(OH)4] + 3NaCl– тетрагидроксоалюминат натрия

AlCl3 + 6NaOH= Na3[Al(OH)6] + 3NaCl – гексагидроксоалюминат натрия

Амфотерные гидроксиды взаимодействуют с кислотами, проявляя основные свойства, формула гидроксида записана в виде основания:

2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O

2Cr(OH)3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 6H2O

Zn(OH)2 + H2SO4 = ZnSO4 + 2H2O

Амфотерные гидроксиды взаимодействуют со щелочами, проявляя кислотные свойства, формула гидроксида записана в виде кислоты H3AlO3, амфотерный металл в составе аниона:

в расплаве: H3AlO3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O

в растворе: Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] или

Al(OH)3 + 3NaOH = Na[Al(OH)4]

Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]

Zn(OH)3 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]

Кислотные гидроксиды (кислородсодержащие кислоты) – гидроксиды, которые проявляют кислотные свойства, являются кислотами.

Кислоты – соединения, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотных остатков (анионов кислот). Основность кислоты – это число атомов водорода, способных замещаться на металл: одно- (HCl, HNO3), двух- (H2SO3, H2S), трех- (H3PO4) основные.

Кислоты подразделяются на безкислородные (например, HCl) и кислородсодержащие (кислотные гидроксиды, например, H2SO4).

По химической активности (силе) кислоты делят на сильные (HCl, H2SO4) и слабые (H2SO3, СH3СООН).

Таблица 1

Названия кислот и их анионов

Кислоты

Анионы кислот

Бескислородные кислоты

Хлороводородная

HCl

Cl

Хлорид

Фтороводородная

HF

F

Фторид

Бромоводородная

HBr

Br-

Бромид

Иодоводородная

HI

I

Иодид

Сероводородная

H2S

S2

Сульфид

HS

Гидросульфид

Циановодородная

HCN

CN

Цианид

Родановодородная

HCNS

CNS

Роданид

Кислородсодержащие кислоты

Азотная

HNO3

NO3

Нитрат

Азотистая

HNO2

NO2

Нитрит

Ортофосфорная

H3PO4

H2PO4

Дигидрофосфат

HPO42

Гидрофосфат

PO43

Фосфат

Серная

H2SO4

HSO4

Гидросульфат

SO42

Сульфат

Сернистая

H2SO3

HSO3

Гидросульфит

SO32

Сульфит

Тиосерная

H2S2O3

S2O32

Тиосульфат

Хлорная

HClO4

ClO4

Перхлорат

Хлорноватая

HClO3

ClO3

Хлорат

Хлористая

HClO2

ClO2

Хлорит 

Хлорноватистая

HСlO

СlO

Гипохлорит

Угольная

H2CO3

HCO3

Гидрокарбонат

CO32

Карбонат

Кремниевая

H2SiO3

SiO32

Силикат

Марганцовистая

H2MnO4

MnO42

Манганат

Марганцевая

HMnO4

MnO4

Перманганат

Хромовая

H2CrO4

CrO42

Хромат

Двухромовая

H2Cr2O7

Cr2O72

Бихромат

Муравьиная

HCOOH*

HCOO

Формиат

Уксусная

CH3COOH*

CH3COO

Ацетат

Щавелевая

HOOCCOOH*

C2O42

Оксалат

*Муравьиная, уксусная и щавелевая кислоты являются органическими кислотами, поэтому вид их формул отличается от вида минеральных (неорганических) кислот. Водород, имеющий кислые свойства и способный замещаться на ион металла, занимает в минеральных кислотах первое место (H2SO4), в органических – последнее (HCOOH, CH3COOH, НООССООН).

Кислоты взаимодействуют

с основными гидроксидами Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O;

с амфотерными гидроксидами Al(OH)3 +3HNO3 = Al(NO3)3 + 3H2O;

с основными оксидами MgO+2HCl=MgCl2+H2O;

амфотерными оксидами Cr2O3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3H2O;

с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.

Не взаимодействуют с металлами, стоящими за водородом: Cu, Hg, Ag, Au;

При взаимодействии с металлами HNO3и H2SO4 (конц.) окислителями являются S+6 и N+5. Mg + 5H2SO4 = 4MgSO4 + H2S + 4H2O;

Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O;

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

Соли – продукты полного или неполного замещения водорода кислоты на металл, или замещения гидроксигрупп основания кислотным остатком.

Средние соли (NaCl, Na2SO4, K3PO4),

Кислые соли (NaHCO3, MgHPO4, КH2PO4),

Основные соли (FeOHCl, Al(OH)2Cl, (CaOH)2CO3,

Двойные соли (KAl(SO4)2),

Комплексные соли (Ag[(NH3)2]Cl, K4[Fe(CN)6]).

Характерные реакции и генетическая связь неорганических соединений разных классов представлены в Таблицах, для реакций, протекающих в растворе, кроме молекулярных уравнений приведены полные и краткие ионные уравнения. Понятия растворимость и сила оснований и кислот, двойственная природа амфотерных гидроксидов рассмотрены в главе Диссоциация.

Таблица 2

Генетическая связь между соединениями разных классов

Таблица 3

studfile.net

ЕГЭ. Неорганическая химия для подготовки к ЕГЭ

Классификация неорганических веществ

Во-первых, все неорганические вещества делятся на простые и сложные. Простые вещества - это вещества, состоящие из атомов одного химического элемента. Иными словами, это форма существования элементов в свободном виде. Все остальные вещества являются сложными.

Простые:

1) Неметаллы: H2, O2, O3, N2, F2, He и др. Всего в периодической таблице химических элементов присутствуют 22 неметалла. В обычных условиях они могут быть в твердом состоянии (I2), жидком (Br2) или газообразном (H2, O2, F2, Cl2 и другие).
2) Металлы: Na, Ag, Fe, Be и другие. Единственным жидким металлом является ртуть (Hg).

Сложные:

1) Оксиды - соединения, состоящие из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления -2.

  • Основные
    Оксиды металлов в степени окисления +1 и +2 за исключением ZnO, BeO, PbO, SnO:
    Li2O, Na2O, K2O, CaO, MgO, RaO, SrO и др.
  • Амфотерные
    Оксиды металлов в степени окисления +3 и +4, а также ZnO, BeO, PbO, SnO:
    ZnO, BeO, PbO, SnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, MnO2, PbO2, SnO2 и др.
  • Кислотные
    Оксиды металлов в степени окисления +5, +6, +7, а также оксиды всех неметаллов кроме CO, NO, N2O и SiO:
    CO2, P2O5, SO2, SO3, NO2, CrO3 и др.
  • Несолеобразующие
    CO, NO, N2O и SiO

2) Пероксиды - сложные вещества, в которых атомы кислорода соединены друг с другом и находятся в степени окисления -1.

  • H2O2 - пероксид водорода (перекись водорода)
  • Na2O2 - пероксид натрия
  • BaO2 - пероксид бария

3) Гидроксиды

  • Основания: растворимые (NaOH, KOH И др.) и нерастворимые (Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)2, Cr(OH)2 и др.)
  • Амфотерные гидроксиды (Zn(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3, Cr(OH)3 и др.)
  • Кислородсодержащие кислоты (HNO3, H2SO4, H2SO3, H2CO3, H3PO4 и др.)

4) Соли - сложные вещества, состоящие из катиона(ов) металла (или катиона аммония NH4+) и аниона(нов) кислотного остатка.

  • Средние (NaNO3, CaSO4, Cu(NO3)2 и др.)
  • Кислые - содержат H (NaHSO4, KHSO3, CaHPO4 и др)
  • Основные - содержат группу OH ((CuOH)2CO3, MgOHBr, ZnOHCl и др.)
  • Двойные - содержат два типа катионов (KAl(SO4)2)
  • Смешанные - содержат два типа анионов (CaClBr)
  • Комплексные - состоят из катиона и комплексного аниона (Na2[Zn(OH)4], [Cu(NH3)4]SO4, [Ag(NH3)2]Cl и др.)

5) Бинарные неорганические соединения

  • Карбиды (CaC2, Al4C3 и др.)
  • Фосфиды (Na3P, Ca3P2 и др.)
  • Силициды (Mg2Si, Ca2Si и др.)

6) Водородные соединения (также являются бинарными соединениями)

  • Гидриды - соединения щелочных и щелочно-земельных металлов с водородом (NaH, CaH2 и др.)
  • Летучие водородные соединения - соединения неметаллов с водородом (CH4, SiH4, NH3, PH3, H2O, H2S, HF, HCl, HBr и HI и др.)

chemrise.ru

Учебные таблицы Химия

             
  Химия
             
Периодическая система химических элементов
Д.И. Менделеева расширенная и доработанная
(атомная масса, электронное строение, электро-отрицательность, температура плавления,
температура кипения)
Растворимость солей, кислот
и оснований в воде
Растворимость солей и оснований в воде
     
Сравнение понятий изомер
и гомолог
Химические свойства металлов Окраска индикаторов
в различных средах
 
 

Электрохимический ряд напряжений металлов

 

Плотность и температура плавления металлов

 
Растворимость солей и электрохимический ряд Ряд электроотрицательности элементов
   
Электрохимический ряд напряжений металлов
Ряд электроотрицательности неметаллов (2 x 0.6 m)
 
Растворимость некоторых веществ в воде (при t=25°C)
и их молекулярные или формульные массы

Электрохимический ряд напряжений металлов
Ряд электроотрицательности неметаллов (2 x 0.45 m)

   
Обобщение сведений о группах
углеводородов
Относительные или молярные массы
неорганических соединений
Химические свойства кислот,
солей и оснований
       
Углеводороды Органические соединения Решение задач по химическим
уравнениям
Физические величины, используемые при решении задач
       
Алгоритм описания свойств
элемента по положению в периодической системе
Алгоритм описания
реакции
Алгоритм характеристики вещества Относительные электроотрицательности
элементов
       
Химические знаки и округленные атомные массы важнейших элементов Принцип электронного строения атомов химических элементов Стандартные электродные потенциалы материалов Выполняйте опыты только по инструкции
       
Классификация
химических реакций
Химическая связь Строение атома Перенапряжение выделения водорода и ионизации кислорода при плотности тока 1 мА/см2 на различных металлах
       
Общие константы нестойкости
некоторых комплексных ионов
Константы диссоциации воды
и некоторых cлабых кислот
и оснований в водных растворах
Стандартные термодинамические величины некоторых веществ
 
Стандартные электродные
потенциалы металлов
Электродные потенциалы металлов
в различных средах, В
Правила безопасности
на уроке химии
 
 
Плотность растворов кислот, щелочей
и солей различных концентраций
при 15° C
Произведение растворимости
малорастворимых в воде
электролитов при 25°с
Электрохимические системы
Электроды первого рода, обратимые относительно катиона
 
       
Генетические связи органических веществ Генетические связи неорганических веществ
 
Классификация органических соединений и их свойства
(Комплект из трёх таблиц)

Углеводороды

Кислородосодержащие органические соединения Азотосодержащие органические соединения
 
< назад
 

www.ma-ko.ru

Химические свойства неорганических веществ (подготовка к ЕГЭ и ОГЭ -таблица)

3I2+6NaOH = NaIO3+5NaI+3h3O 3s+6NaOH = Na2SO3+2Na2S+3h3O P4+3NaOH+3h3O = 3Nah3PO3+Ph4 /P4-белый фосфор/

Si+2NaOH+h3O = Na2SiO3+2h3 (h3; O2; N2; C)-----НЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮТ!

.металл

неметалл

вода

Кисл..оксид

Осн.оксид

Амф..оксид

кислота

Нерас.основание/

Щелочь(основание)

Амф.гидроксид

соль

металл

--------

1.соль/Fe+Cl2-FeCl3/

2.оксид;гидрид(только МЕ I;IIгрупп) карбид; нитрид , сульфид и др.

Но!/щел.ме.первой группы обр-т пероксиды/Na2O2/кроме лития.

1.акт.ме=щелочь+H2

2.ср.акт.ме=основ.окcид+H2)при нагр.)но помни2Al+6h3O=2Al(OH)3+3H2-если снять оксидную пленку.и Mg+HOH=Mg(OH)2+h3

------------но очень редко

CO2+Mg(Zn)=MgO+CO

---------------

------------------но алюминотермия/Al+Cr2O3=Al2O3+Cr/-

!!! =СОЛЬ+h3если .ме стоит до H2/(Fe+HCl=FeCl2+h3)

1/щел.ме. нельзя!/

2/ но!

HNO3 и к.h3SO4реагирует почти со всеми/кроме AU .Pt/ и h3 не выдел.

---------

-------------

-----------

= СОЛЬ+МЕ/.если ме стоит впереди МЕ из состава соли (но щел.мет.нельзя брать)

неметалл

+смотри↑

1.оксиды

2.водородные соед.(CH4/PH3/HCl/и другие

-------------ноCl2+h3O=HCl+HClO

---------но!CO2+C=2CO/

SiО2 + 2С → Si + 2СО.

----------но

1.Осн.оксид ср.акт.ме или неакт.ме+h3=h3O+ME/при нагр./

2.карботермияZnO+C=Zn+CO

--------------

--------но!-S+k.HNO3=h3SO4+6NO2+2h3O/

С + к.2H24 → СО2 + 2SО2 + 2Н2О

------------

Но!на холоде: Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + h3O, при нагревании: 3Cl2 + 6NaOH = NaClO3 + 5NaCl + 3h3O;

(Cl2-Br2 также как и хлор/-I2-P4(белый)-Si -S)см.внизу

-----------

------------но Более активные галогены вытесняют менее активные из их солей./Cl2+KBr=KCl+Br2/

Кислоксид

------------но очень редко

CO2+Mg(Zn)=MgO+CO

---- но!CO2+C=2CO/

SiО2 + 2С → Si + 2СО.

=кислота/но! SiO2 не реагирует

--------------

=соль

=соль/но реагируют только с оксидами сильных и средних кислот/

---------

-----------

= соь +h3O или

=кислая соль

=соль+h3O

----но нелетучие оксиды вытесняют летучие из их солейSiO2+K2CO3=CO2+K2SiO3

металл

неметалл

вода

Кисл.окид

Осн.оксид

Амф.оксид

кислота

Нер.основание

Щелочь/основание/

Амф.гидроксид

соль

Основ.оксид

----

----- -----------но

1.Осн.оксид ср.акт.ме или неакт.ме+h3=h3O+ME/при нагр./

2.карботермияZnO+C=Zn+CO

=щелочь/но если оксид акт.Ме/+

=соль

--------------

=двойная сольCaO+ZnO=CaZnO2;

Li2O+Al2O3=2LiAlO2

=соль +h3O

-------------------

=двойная соль +h3o

(NaAlO2+H2O)если оксид акт.металла

--

кислота

+ +

----------- но!-S+k.HNO3=h3SO4+6NO2+2h3O/

С + к.2H24 → СО2 + 2SО2 + 2Н2О

-------------

--------------

=соль +h3O

=соль+H2O

----------

= Соль +h3O

= Соль +h3O

= Соль +h3O

=Соль+кислота/если кислота сильная а соль образована слабой кислотой и соль выпадает в осадок

Щелочь(основание)

---

---------------

--------------

= соь +h3O или

=кислая соль

--------------

+h3o=Na2⌠Zn(OH)4⌡комплексная соль в растворе .а при сплавлении соль Na2znO2*но!(железо не обр-т).

=соль+h3O

--------------

---------------------

=компл.соль.Al(OH)3+NaOH=NaAl(OH)4⌡в растворе а при сплавлении будетNaAlO2+2H2O

=нерастворимое основание+H2O/ если в составе соли металл неакт. Или

сред.активный/

металл

неметалл

вода

Кисл.оксид

Осн.оксид

Амф.оксид

кислота

Нер.основание

щелочь

Амф.гидроксид

соль

соль

СОЛЬ+МЕ/.если ме стоит впереди МЕ из состава соли (но щел.мет.нельзя брать)

-----но но Более активные галогены вытесняют менее активные из их солей.

но иногда кристаллогидрат CuSO4.h3Oи гидролиз некоторых солей.

-------------

-----------

--------------

=Соль+кислота/если кислота сильная а соль образована слабой кислотой и соль выпадает в осадок

-------------

=нерастворимое основание+H2O/ если в составе соли металл неакт. Или

сред.активный/

-------------

=соль(нераст.)+соль/исходные соли должны быть растворимые/

.Нагревание разложение

---

----

ток=h3+O2

-----

------

Угольная.сернистая.

=осн.оксид+вода

-----------------но Nh5OH-----Nh4+h3O

=осн.оксид+вода

Карбонаты.сульфиты.силикаты и др.нитраты по схеме:см.прим.

infourok.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *