Билет № 14 - раздел Химия, Периодическая система стала одним из важнейших источников информации о химических элементах, образуемых ими простых веществах и соединениях 1. Водород: Положение Этого Химического Элемента В Периодической Сист...
1. Водород: положение этого химического элемента в периодической системе, строение его атома и молекулы. Физические и химические свойства водорода, получение и применение.
Водород находится в 1-м периоде, I группе, главной (А) подгруппе. Химический знак водорода обычно проставляют и в VII группе.
Это связано с тем, что ядро атома водорода представляет из себя протон (элементарную частицу), заряд его равен +1. Электронная оболочка имеет один уровень, на котором расположен один электрон. Водород, как и металлы I группы, легко окисляется. Валентность водорода равна I.
В то же время водороду недостает только одного электрона, чтобы заполнить внешний электронный уровень (т.к. на I уровне может разместиться только 2 электрона). В этом он сходен с галогенами. Водород-простое вещество, как и галогены, является неметаллом. Поэтому химический знак водорода помещают также в VII группу.
Молекула водорода состоит из двух атомов, связанных ковалентной неполярной связью.
Водород — газ, без цвета и запаха, легче воздуха. Растворимость в воде очень мала.
Химические свойства:
1. Водород горит, образуется вода; смесь водорода с воздухом сгорает со взрывом:
2H2 + O2 = 2H2O
2. Водород продолжает гореть в атмосфере хлора (т.е. реагирует с хлором при нагревании), образуется хлороводород:
H2 + Cl2 = 2HCl
Сходным образом протекают реакции со многими неметаллами.
3. Водород восстанавливает металлы из их оксидов:
H2 + CuO = Cu + H2O
В этих трех реакциях водород является восстановителем.
Водород может выступать в роли окислителя при нагревании со щелочными металлами:
2Na + H2 = 2NaH (образуется гидрид натрия)
В лаборатории водород получают взаимодействием цинка с соляной кислотой:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Водород собирают в сосуд, перевернутый кверху дном.
Чтобы проверить его на чистоту, пробирку с водородом подносят к пламени спиртовки. Чистый водород сгорает со звонким хлопком. Если водород смешан с воздухом, сгорает со взрывом.
Водород можно получить взаимодействием натрия, кальция с водой:
2Na + 2HOH = 2NaOH + H2↑
При отсутствии этих реактивов практикуется получение водорода взаимодействием алюминиевой стружки и воды (с добавлением щелочи, чтобы разрушить оксидную пленку).
В промышленности водород получают при разложении природного газа.
Перспективным считается получение водорода при разложении воды электрическим током, но этот метод дорого обходится из-за больших затрат электроэнергии.
Применение водорода:
1. Синтез аммиака NH3 (производство азотной кислоты и азотных удобрений), соляной кислоты
2. Получение металлов высокой чистоты (например, порошка железа для школьной химической лаборатории)
3. Газовая резка и сварка металлов
Водород считается перспективным экологически чистым топливом для автомобильного и воздушного транспорта. Запасы нефти и газа на Земле исчерпаемы, а водород можно получать из воды.
Все темы данного раздела:
Свойства химических элементов, а также образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома.
Период — это последовательность элементов, расположенных в порядке возрастания заряда ядра атома, начинающаяся щелочным металлом и заканчивающаяся инертным газом.
В периоде, с увеличением
Опыт. Проведение реакций, подтверждающих химические свойства хлороводородной кислоты.
Хлороводородная кислота:
1. Окрашивает растворы индикаторов лакмуса и метилового оранжевого в красный цвет, вследствие диссоциации в водном растворе: HCl → H+ + Cl
Билет № 2
1. Простые и сложные вещества: различие в их составе. Основные классы неорганических соединений: примеры соединений, различие в их составе.
Простые вещества
Задача. Вычисление массовой доли вещества, находящегося в растворе.
Формулу для вычисления массовой доли в общем виде можно записать так:
ω = масса компонента / масса целого,
где ω — массовая доля
Для растворенного вещества форм
Задача. Вычисление количества вещества одного из продуктов реакции, если известна масса исходного вещества.
Пример:
Какое количество вещества водорода выделится при взаимодействии цинка с соляной кислотой массой 146 г?
Решение:
1.
Билет № 4
1. Металлы: положение этих химических элементов в периодической системе, строение их атомов (на примере атомов натрия, магния, алюминия). Характерные физические свойства металлов. Химически
Опыт. Получение и собирание кислорода. Доказательство наличия кислорода в сосуде.
В школьной лаборатории кислород чаще получают разложением перекиси водорода в присутствии оксида марганца (IV):
2H2O2 = 2H2O + O2↑
Билет № 5
1. Неметаллы: положение этих химических элементов в периодической системе, строение их атомов (на примере атомов хлора, кислорода, азота). Отличие физических свойств неметаллов от свойств м
Химические свойства
В реакциях с металлами и водородом неметаллы являются окислителями.
1. Например, порошок серы при нагревании реагирует с железными опилками с образованием сульфида железа:
Fe
Задача. Вычисление объема полученного газа, если известна масса исходного вещества.
Объем газов рассчитывается по формуле:
v = 22,4 л/моль • n,
где 22,4 — молярный объем, т.е. объем одного моля любого газа,
n — количество вещества (моль)
Билет № 6
1. Виды химической связи: ковалентная (полярная и неполярная), ионная; их сходство и различие. Типы кристаллических решеток. Примеры веществ с различными типами решеток.
К
Опыт. Получение и собирание аммиака.
Для получения и собирания аммиака в лаборатории насыпаем в пробирку хлорид или сульфат аммония, смешанный с известью Ca(OH)2, затыкаем пробкой с газоотводной трубкой. Трубку вставляем в
Билет № 7
1. Взаимосвязь между классами неорганических соединений: возможность получения одних веществ из других (примеры реакций).
Между классами неорганических соединений возможн
Задача. Вычисление количества вещества (или объема) газа, необходимого для реакции с определенным количеством вещества (или объемом) другого газа.
Пример:
2. Сколько литров кислорода необходимо для сгорания 89,6 литров водорода?
Решение:
1. Объем газа пропорционале
Билет № 8
1. Классификация химических реакций по различным признакам: числу и составу исходных и полученных веществ; выделению или поглощению энергии; изменению степени окисления химических элементов
Билет № 11
1. Кислоты в свете представлений об электролитической диссоциации. Химические свойства кислот: взаимодействие c металлами, основными оксидами, основаниями, солями (на примере хлороводородно
Опыт. Выделение поваренной соли из ее смеси с речным песком.
1. Добавить к смеси немного воды, перемешать. Соль растворится, песок осядет на дно.
2. Профильтровать полученную смесь. Если нет фильтра, дать отстояться и слить верхнюю часть воды с раст
Билет № 12
1. Амфотерные гидроксиды, их химические свойства: взаимодействие с кислотами, щелочами, разложение при нагревании (на примере гидроксида цинка).
Амфотерные гидроксиды — ве
Опыт. Получение и собирание водорода. Доказательство наличия водорода в пробирке.
Водород можно получить взаимодействием цинка с соляной кислотой:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Водород легче воздуха, поэтому его собирают в пробирку, переве
Билет № 13
1. Щелочи в свете представлений об электролитической диссоциации. Химические свойства щелочей: взаимодействие с кислотами, кислотными оксидами, солями (на примере гидроксида натрия или гидр
Задача. Вычисление массы исходного вещества, если известно количество вещества одного из продуктов реакции.
Пример:
Сколько граммов соляной кислоты необходимо для получения 4 моль хлорида цинка?
Решение:
1. Записываем уравнение реакции: Zn + 2HCl = ZnC
Задача. Вычисление количества вещества газа, необходимого для реакции с определенным количеством вещества другого газа.
Пример:
Какое количество вещества водорода прореагирует с 4 моль кислорода?
Решение:
1. Записываем уравнение реакции.
2. Записываем над
Билет № 15
1. Вода: ее состав, строение молекулы, физические свойства. Химические свойства воды: разложение, отношение к натрию, оксиду кальция, оксиду серы(IV). Основные загрязнители природной воды.
Опыт. Распознавание соли угольной кислоты среди трех предложенных солей.
Качественной реакцией на карбонаты служит взаимодействие с кислотами, сопровождающееся бурным выделением углекислого газа:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO
Билет № 16
1. Сера: положение этого химического элемента в периодической системе, строение его атома. Физические и химические свойства серы. Оксиды серы, их химические свойства.
Поло
Опыт. Проведение реакций, подтверждающих свойства гидроксида кальция.
1. Гидроксид кальция (гашеная известь) – малорастворимое вещество. Взбалтываем немного извести в 2 мл воды (около 2 см по высоте пробирки), даем постоять несколько минут. Большая часть извести не р
Билет № 17
1. Оксиды: их классификация и химические свойства (взаимодействие с водой, кислотами и щелочами).
Оксиды — сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых
Задача. Вычисление массы продукта реакции, если известно количество вещества одного из исходных веществ.
Пример:
Сколько г хлорида цинка можно получить, имея 0,5 моль соляной кислоты?
Решение:
1. Записываем уравнение реакции.
2. Записываем
Билет № 18
1. Углерод: положение этого химического элемента в периодической системе, строение его атома. Алмаз. Графит. Оксиды углерода, их принадлежность к подклассам оксидов. Угольная кислота и ее с
Опыт. Распознавание раствора соли соляной (хлороводородной) кислоты среди трех предложенных растворов.
Качественная реакция на хлорид-ион — при сливании с раствором соли серебра, образуется белый творожистый осадок, нерастворимый в концентрированной азотной кислоте.
Добавляем во все три про
Билет № 19
1. Кальций: положение этого химического элемента в периодической системе, строение его атома, физические свойства. Химические свойства кальция: взаимодействие с кислородом, водой, кислотами
Задача. Вычисление количества вещества продукта реакции, если известна масса одного из исходных веществ.
Пример:
Сколько моль хлорида цинка можно получить, имея 365 г соляной кислоты?
Решение:
1. Записываем уравнение реакции.
2. Записываем
Билет № 20
1. Железо: положение этого химического элемента в периодической системе. Химические свойства железа: взаимодействие с серой, хлороводородной кислотой, растворами солей. Оксиды и гидроксиды
Опыт. Распознавание среди трех предложенных веществ кислоты и щелочи.
1. Разделяем каждый раствор пополам, т.е. получаем два набора по три пробирки.
2. Чтобы распознать среди трех растворов кислоту, капаем в первые три пробирки индикатор лакмус синий или мет
Получение и собирание углекислого газа. Доказательство наличия этого газа в сосуде.
Углекислый газ в лаборатории получают, приливая
1. соляную кислоту к мелу: CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
2. соляной или с
Билет № 22
1. Натрий: положение этого химического элемента в периодической системе, строение его атома, физические свойства. Химические свойства натрия: взаимодействие с неметаллами, водой.
Круговорот углерода в природе
Если попросят написать уравнения, можно привести суммарное уравнение образования глюкоз
Задача. Вычисление объема газа, вступившего в реакцию, если известна масса одного из продуктов реакции.
Пример:
2. Сколько литров водорода сгорело, если образовалось 72 г воды? Решение:
1. M (H2O) = 1 • 2 + 16 = 18 г/моль
2. Находим
Билет № 24
1. Аммиак: состав молекулы, химическая связь в молекуле. Физические и химические свойства аммиака.
Молекулярная формула аммиака NH3. Три атома водорода соединен
Опыт. Распознавание раствора соли серной кислоты среди трех предложенных растворов солей.
Для распознавания соли серной кислоты капаем в каждую пробирку раствор хлорида бария. Там, где находится сульфат, выпадет белый кристаллический осадок, нерастворимый в концентрированной азотной кис
Источники химического загрязнения воздуха. Пагубные последствия химического загрязнения воздуха. Меры предупреждения химических загрязнений воздуха.
1) С промышленными выбросами в атмосферу ежегодно поступает более 600 млн тонн различных химических соединений. Основным источником химического загрязнения воздуха считается
Задача. Вычисление объема газа, необходимого для реакции с определенным количеством вещества другого вещества.
Пример:
2. Сколько литров кислорода потребуется для сгорания 10 моль водорода? Решение:
1. Записываем над уравнением реакции имеющиеся данные, а под
Новости и инфо для студентов