Глава 4. Обобщение знаний по химии за курс основной школы. Подготовка к ГИА

§ 42. Характерные химические свойства неорганических веществ

Характерные химические свойства солеобразующих оксидов

Характерные химические свойства оснований и амфотерных гидроксидов

1. а) Основание (или амфотерный гидроксид) + кислота = соль + вода.
б) Бескислородное основание (аммиак) + кислота = = соль.

2. Основание + кислотный оксид = соль + вода.

3. Щёлочь + растворимая соль = новая соль + новое основание (если образуется осадок или газ).

4. Щёлочь + амфотерный гидроксид = соль + вода.

5. Нерастворимое основание (или амфотерный гидроксид) оксид металла + вода.

Характерные химические свойства кислот

1. Кислота + металл = соль + водород (если:

металл находится в ряду напряжений до водорода;

образуется растворимая соль;

кислота растворима).

Примечания. 1) Щелочные металлы для реакций с растворами кислот не берут, так как они взаимодействуют в первую очередь с водой.

2) Азотная кислота любой концентрации и концентрированная серная кислота взаимодействуют с простыми веществами по-особому.

2. Кислота + оксид металла (основный или амфотерный) = соль + вода.

3. Кислота + основание (гидроксид или бескислородное основание) = соль + вода (для бескислородных оснований — только соль).

4. Кислота + соль = новая кислота + новая соль (если образуется осадок или газ).

Характерные химические свойства солей

1. Соль + кислота = новая кислота + новая соль (если образуется осадок или газ).
2. Растворимая соль + щёлочь = новая соль + новое основание (если образуется осадок или газ).
3. Соль₁ (раствор) + соль₂ (раствор) = соль₃ + соль₄ (если образуется осадок).

4. Соль (раствор) + металл = новая соль + новый металл (если:

металл находится в ряду напряжений слева от металла, образующего соль;

образуется растворимая соль).

Примечание. Щелочные металлы для реакций с растворами солей не берут, так как они взаимодействуют в первую очередь с водой.

Примеры тестовых заданий и рекомендации к их выполнению

1. Соль и водород образуются при взаимодействии разбавленной серной кислоты с каждым из металлов ряда

1) А1, Zn, Си 3) Mg, Zn, Fe
2) Zn, Fe, Pb 4) Pb, Си, Ag

Разбавленная серная кислота проявляет характерные свойства кислот, а потому не будет реагировать с металлами, стоящими в ряду напряжений после водорода, что автоматически исключает ответы 1 и 4. Варианты 2 и 3 предлагают металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода. Какой выбрать? Очевидно, следует исключить из числа вероятных ответ 2, так как он содержит свинец, а сульфат свинца (II)— практически нерастворимая соль, о чём свидетельствует соответствующая клеточка в таблице растворимости. Ответ: 3.

2. При термическом разложении нерастворимых оснований образуются

1) оксид неметалла и вода
2) водород и оксид металла
3) вода и оксид металла
4) металл и вода

Как неверные, должны быть исключены ответы 1,2 и 4. Ответ: 3.

3. С раствором хлорида меди (II) не реагирует

1)Мg 2) Zn 3) Fe 4) Ag

Лёгкое задание на знание ряда напряжений металлов. Ответ: 4.

4. Основание образуется при взаимодействии с водой оксида, формула которого

1) Fe₂O₃ 2) CuO 3) CaO 4) FeO

В основе поиска верного ответа лежит знание о том, что оксиды металлов взаимодействуют с водой лишь в случае образования растворимого гидроксида — щёлочи. Следовательно, это должен быть оксид щелочного или щёлочноземельного металла. Ответ: 3.

5. С гидроксидом бария реагирует каждое из веществ, формулы которых

1) NaCl, Na₂SO₄, Na₂CO₃ 3) ZnO, K₂O, CO₂
2) HNO₃, NaOH, K₂SO₄ 4) Al(OH)₃, CuSO₄, HCl

Так как Ba(OH)₂ — щёлочь, то знание свойств растворимых оснований и особенностей протекания реакций с их участием позволит определить верный ответ — 4. К такому же результату можно прийти, исключив варианты 2 (он включает щёлочь) и 3 (он, кроме амфотерного и кислотного, включает основный оксид). Остаются варианты 1 и 4. Все соединения первого варианта — соли, но если две последние соли образуют осадок с гидроксидом бария, то первая — нет. Ответ: 4.

6. В цепочке превращений

S → X₁ → SO₃ → Х₂ → CuSO₄ → Х₃ → CuO → Сu

веществами Х₁, Х₂ и Х₃ являются соответственно

1) H₂S, H₂SO₄, Cu(OH)₂ 3) SO₂, H₂SO₄, CuCl₂
2) FeS, H₂SO₄, Cu(OH)₂ 4) SO₂, H₂SO₄, Cu(OH)₂

Ответы 1 и 2 следует отбросить, так как при окислении сероводорода и сульфида железа (II) образуется не SO₃, a SO₂. В варианте 3 первые два искомых вещества указаны верно, a CuCl₂ — нет, поскольку эту соль превратить в оксид в одну стадию невозможно. Ответ: 4.

7. Установите соответствие между веществом, реагирующим с железом (левый столбец), и названием железосодержащего продукта, который при этом образуется (правый столбец).

Задание выполнить несложно, так как из числа приведённых в условии реагентов только сильный окислитель — хлор окисляет железо до степени окисления +3 (соответствие А — 4). Остальные реагенты окисляют его до степени окисления +2. Ответ: 4251.

8. Установите соответствие между названием вещества (левый столбец) и названием продукта его горения (правый столбец).

Знание химических свойств простых веществ, указанных в левом столбце, позволит легко установить верные соответствия. Ответ: 635.

9. Установите соответствие между исходными веществами (левый столбец) и продуктами их взаимодействия (правый столбец).

Вначале исключается заведомо неверный вариант 6 (в водной среде образование оксида кальция невозможно). Очевидно, необходимо исключить и вариант 1, так как для него нет соответствующей левой части уравнения. Некоторые сложности может вызвать соответствие Г — 5, основанное на знании перехода карбоната в гидрокарбонат и обратно. Ответ: 4325.

10. Установите соответствие между названием оксида (левый столбец) и формулами веществ, с которыми он взаимодействует (правый столбец).

В соответствии с рекомендациями для задания 1 для оксида хрома (В) исключаются варианты 1, 2, 4, 6 и устанавливается соответствие с 5 (как амфотерный оксид, Сr₂O₃ взаимодействует с щелочами, а также восстанавливается алюминием). Оксид калия, как основный, взаимодействует с веществами группы 4. Несолеобразующий оксид углерода (II) является восстановителем и вступает в реакции с веществами группы 3: взаимодействием СО с Н₂ получают метанол, восстанавливают железо из оксидов (чёрная металлургия) и используют как газообразное топливо (генераторный газ).

Кислотный оксид азота (V) взаимодействует с веществами группы 1. Ответ: 4351.

Задания для самостоятельной работы

1.Водород можно получить при взаимодействии

1) меди с разбавленной азотной кислотой
2) свинца с концентрированной азотной кислотой
3) цинка с концентрированной серной кислотой
4) алюминия с концентрированным раствором гидроксида калия

2. При термическом разложении нитрата серебра образуются

1) оксид серебра и оксид азота (V)
2) серебро, оксид азота (IV) и кислород
3) серебро, азот и кислород
4) оксид серебра, оксид азота (II) и кислород

3. С раствором щёлочи не реагирует

1)Mg 2) Zn 3) Аl 4) Be

4. С раствором сульфата меди (II) взаимодействует

1)Рb 2) Hg 3) Fe 4) Ag

5. Взаимодействием соответствующего оксида с водой нельзя получить

1) Си(ОН)₂ 2) Ва(ОН)₂ 3) H₂SO₄ 4) NaOH

6. Медь из раствора сульфата меди (II) вытесняет каждый из металлов ряда

1) Na, Cr, Zn 3) Fe, Zn, Аl
2) К, Fe, Си 4) Zn, Fe, Аи

7. И с соляной кислотой, и с водой реагирует

1) аммиак 3) никель
2) хлор 4) карбонат кальция

8. В схеме превращений

веществами Х₄, Х₂ и Х₃ являются соответственно

1) O₂, Н₂O, NH₃ 3)O₂, Н₂O, N₂
2) NO₂, Н₂, NH₃ 4) O₂, Н₂, NH₃ • Н₂O

9. Установите соответствие между названием оксида (левый столбец) и формулами веществ, с которыми он может взаимодействовать (правый столбец).

10. Установите соответствие между названием соли (левый столбец) и формулами веществ, с которыми она может взаимодействовать в водном растворе (правый столбец).