1.Определить вид химической связи для следующих веществ:
О2 - ковалентная неполярная
Ва - металлическая
КСl ионная
H2О. - ковалентная полярная.
2.Назовите химические элементы, определите заряды ядер, тип элемента (металл или неметалл), к какому семейству (s, p, d, f) принадлежат эти элементы:
а) 1s22s22p63s2 - магний, заряд ядра +12, металл, s - элемент
в) 1s22s22p3 - азот, заряд ядра +7, неметалл, р-элемент
б) 1s22s22p4 - сера, заряд ядра +16, неметалл, р-элемент
г) 1s22s22p63s23p64s2 - кальций, заряд ядра +20, металл, s - элемент,
д) 1s22s22p63s1 - натрий, заряд ядра +11, металл, s - элемент,
е) 1s22s22p3 (такой же как и под буквой в)
3. а) Расположите химические элементы в порядке возрастания
металлических свойств: Ge, Pb, Si.
Si → Ge → Pb
б) Расположите химические элементы в порядке возрастания
неметаллических свойств: S, Al, P.
Al → Р → S
4. Определите число протонов, нейтронов и электронов для изотопов фосфора: 30Р 31Р и неона 20Ne 21Ne.
³⁰Р - 15 протонов, 15 нейтронов, 15 электронов
³¹Р - 5 протонов, 156 нейтронов, 15 электронов
²⁰Ne - 10 протонов, 10 нейтронов, 150 электронов
²¹Ne - 10 протонов, 11 нейтронов, 150 электронов
5. Назовите химические элементы, а также определите заряды ядер
этих атомов, зная распределение электронов по энергетическим
уровням:
2, 8, 7 - хлор, заряд ядра +17, неметалл
2, 6 - - кислород , заряд ядра +8, неметалл
2, 8, 1 - натрий, заряд ядра +11, металл
Відповідь:
Проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных. Легко реагирует с кислотами:
Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O.
С растворами щелочей не реагирует, но при сплавлении образует ферриты:
Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O.
Проявляет окислительные и восстановительные свойства. При нагревании восстанавливается водородом или оксидом углерода (II), проявляя окислительные свойства:
Fe2O3 + H2 = 2FeO + H2O,
Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2.
В присутствии сильных окислителей в щелочной среде проявляет восстановительные свойства и окисляется до производных железа (VI):
Fe2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O.
При температуре выше 1400°С разлагается:
6Fe2O3 = 4Fe3O4 + O2.
Получается при термическом разложении гидроксида железа (III):
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
или окислением пирита:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2.
Гидроксид железа (III) Fe(OH)3 – кристаллическое или аморфное вещество бурого цвета. Как и оксид, проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных. Легко реагирует с кислотами:
Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O.
Реагирует с концентрированными растворами щелочей с образованием гексагидроксоферратов (III):
Fe(OH)3 + 3NaOH = Na3[Fe(OH)6],
при сплавлении со щелочами или щелочными реагентами образует ферриты:
Fe(OH)3 + NaOH = NaFeO2 + 2H2O,
2Fe(OH)3 + Na2CO3 = 2NaFeO2 + CO2 + 3H2O.
В присутствии сильных окислителей в щелочной среде проявляет восстановительные свойства и окисляется до производных железа (VI):
2Fe(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K2FeO4 + 6NaBr + 8H2O.
При нагревании разлагается:
Fe(OH)3 = FeO(OH) + H2O,
2FeO(OH)F= Fe2O3 + H2O.
Получается при взаимодействии солей железа (III) с растворами щелочей:
Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4.
Соли железа (III). Железо (III) образует соли практически со многими анионами. Обычно соли кристаллизуются в виде бурых кристаллогидратов: Fe(NO3)3·6H2O, FeCl3·6H2O, NaFe(SO4)2·12H2O (железные квасцы) и др. В растворе соли железа (III) значительно более устойчивы, чем соли железа (II). Растворы солей имеют желто-бурую окраску и, вследствие гидролиза, кислую среду:
Fe3+ + H2O = FeOH2+ + H+.
Соли железа (III) гидролизуют в большей степени, чем соли железа (II), по этой причине соли железа (III) и слабых кислот нельзя выделить из раствора, они мгновенно гидролизуют с образованием гидроксида железа (III):
Fe2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 3Na2SO4.
Проявляют все свойства солей.
Обладают преимущественно восстановительными свойствами:
2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl.
Качественная реакция на катион Fe3+ – взаимодействие с гексацианоферратом (II) калия (желтой кровяной солью) Качественная реакция на ионы железа (III) :
FeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]↓ + 3KCl
Fe3+ + K+ + [Fe(CN)6]4- = KFe[Fe(CN)6]↓
в результате реакции образуется осадок синего цвета – гексацианоферрат (III) железа (II) - калия.
Кроме того, ионы Fe3+ определяют по характерному кроваво-красному окрашиванию роданида железа (III), который образуется в результате взаимодействия соли железа (III) с роданидом калия или аммония:
FeCl3 + 3KCNS = Fe(CNS)3 + 3KCl,
Fe3+ + 3CNS- = Fe(CNS)3.