АЛЮМИНИЙ (лат. Aluminium), Al (читается «алюминий») , химический элемент с атомным номером 13, атомная масса 26,98154. Природный алюминий состоит из одного нуклида 27Al. Расположен в третьем периоде в группе IIIA периодической системы элементов Менделеева. Конфигурация внешнего электронного слоя 3 s 2 p1. Практически во всех соединениях степень окисления алюминия +3 (валентность III).
Радиус нейтрального атома алюминия 0,143 нм, радиус иона Al3+ 0,057 нм. Энергии последовательной ионизации нейтрального атома алюминия равны, соответственно, 5,984, 18,828, 28,44 и 120 эВ. По шкале Полинга электроотрицательность алюминия 1,5.
Простое вещество алюминий — мягкий легкий серебристо-белый металл.
МЕДЬ (лат. Cuprum), Cu (читается «купрум») , химический элемент с атомным номером 29, атомная масса 63,546. Латинское название меди происходит от названия острова Кипра (Cuprus), где в древности добывали медную руду; однозначного объяснения происхождения этого слова в русском языке нет.
Природная медь состоит из двух стабильных нуклидов 63Cu (69,09% по массе) и 65Cu (30,91%). Конфигурация двух внешних электронных слоев нейтрального атома меди 3 s 2 p 6 d 10 4s 1. Образует соединения в степенях окисления +2 (валентность II) и +1 (валентность I), очень редко проявляет степени окисления +3 и +4.
В периодической системе Менделеева медь расположена в четвертом периоде и входит в группу IВ, к которой относятся такие благородные металлы, как серебро и золото.
Радиус нейтрального атома меди 0,128 нм, радиус иона Cu+ от 0,060 нм (координационное число 2) до 0,091 нм (координационное число 6), иона Cu2+ — от 0,071 нм (координационное число 2) до 0,087 нм (координационное число 6). Энергии последовательной ионизации атома меди 7,726, 20,291, 36,8, 58,9 и 82,7 эВ. Сродство к электрону 1,8 эВ. Работа выхода электрона 4,36 эВ. По шкале Полинга электроотрицательность меди 1,9; медь принадлежит к числу переходных металлов. Стандартный электродный потенциал Cu/Cu2+ 0,339 В. В ряду стандартных потенциалов медь расположена правее водорода и ни из воды, ни из кислот водорода не вытесняет.
Простое вещество медь — красивый розовато-красный пластичный металл.
Объяснение:
1. С какими из перечисленных веществ будет взаимодействовать хлорид железа(II): сероводородная кислота, нитрат бария, гидроксид натрия, нитрат серебра, азотная кислота, гидроксид меди(II), карбонат натрия?
1) FeCl2 + H2S ⇄ FeS↓ + 2HCl
Fe2+ + 2Cl(-) + 2H(+) + S(2-) = FeS↓ + 2H+ + 2Cl(-)
Fe2+ + S(2-) = FeS↓
2) FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl
Fe2+ + 2Cl(-) + 2Na+ + 2OH (-) = Fe(OH)2 ↓ + 2Na+ + 2Cl(-)
Fe2+ + 2OH (-) = Fe(OH)2 ↓
3) FeCl2 + 2AgNO3 = 2 AgCl↓ + Fe(NO3)2
Fe2+ + 2Cl(-) + 2Ag+ + 2NO3(-) = 2 AgCl↓ + Fe2+ + 2NO3(-)
2Cl(-) + 2Ag+ = 2 AgCl↓
4) FeCl2 + Na2CO3 + FeCO3↓ + 2NaCl
Fe2+ + 2Cl(-) + 2Na+ + CO3(2-) = FeCO3↓ + 2Na+ + 2Cl(-)
Fe2+ + CO3(2-) = FeCO3↓
Приведите уравнения возможных реакций в молекулярном и ионном виде. С какими из перечисленных веществ будет взаимодействовать нитрат меди(II): соляная кислота, гидроксид бария, силикат натрия, бромид серебра, фосфорная кислота, гидроксид железа(II)?
Cu(NO3)2 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 ↓ + Ba(NO3)2
Cu2+ + 2NO3(-) + Ba2+ + 2OH(-) = Cu(OH)2 ↓ + Ba2+ +2NO3(-)
Cu2+ + 2OH(-) = Cu(OH)2 ↓
Cu(NO3)2 + K2SiO3 = CuSiO3 ↓ + 2 KNO3
Cu2+ + 2NO3(-) + 2K+ + SiO3 (2-) = CuSiO3 ↓ + 2 K+ + 2NO3(-)
Cu2+ + SiO3 (2-) = CuSiO3 ↓
3Cu(NO3)2 + 2H3PO4 = Cu3(PO4)2↓ + 6HNO3
3Cu2+ + 6NO3(-) + 6H+ + 2PO4(3-) = Cu3(PO4)2↓ + 6H+ + 6NO3(-)
3Cu2+ + 2PO4(3-) = Cu3(PO4)2↓
Приведите уравнения возможных реакций в молекулярном и ионном виде.
2. С какими из перечисленных веществ будет взаимодействовать сульфат меди (II): железо, цинк, ртуть, алюминий? Приведите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu↓
Cu2+ + SO4(2-) + Fe = Fe2+ + SO4(2-) + Cu↓
Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu↓
CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu↓
Cu2+ + SO4(2-) + Zn = Zn2+ + SO4(2-) + Cu↓
Cu2+ + Zn = Zn 2+ + Cu↓
3CuSO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3Cu↓
3Cu2+ + 3SO4(2-) + 2Al = 2Al(3+) + 3SO4(2-) + 3Cu↓
3Cu2+ + 2Al = 2Al(3+) + 3Cu
2. С какими из перечисленных веществ будет взаимодействовать сульфат железа (II): магний, никель, цинк, медь, алюминий? Приведите уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном виде.
FeSO4 + Mg = MgSO4 + Fe↓
Fe2+ + SO4(2-) + Mg = Mg2+ + SO4(2-) + Fe↓
Cu2+ + Mg = Mg2+ + Cu↓
FeSO4 + Zn = ZnSO4 + Fe↓
Fe2+ + SO4(2-) + Zn = Zn2+ + SO4(2-) + Fe↓
Fe2+ + Zn = Zn2+ + Fe↓
3FeSO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3Fe↓
3Fe2+ + 3SO4(2-) + 2Al = 2Al(3+) + 3SO4(2-) + 3Fe↓
3Fe2+ + 2Al = 2Al(3+) + 3Fe↓
3. Получите всеми известными вам
а) хлорид меди,
Сu + Cl2 = CuCl2
CuO + 2 HCl = CuCl2 + H2O
CuCO3 + 2 HCl = CuCl2 + H2O + CO2↑
б) сульфат натрия
NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2
Na2SiO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SiO3↓
3. Получите всеми известными вам
а) сульфат меди(II),
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
CuO + SO3 = CuSO4
HgSO4 + Cu = CuSO4 + Hg↓
Cu + 2H2SO4 (конц) = СuSO4 + SO2↑ + 2H2O
б) бромид натрия
2Na + Br2 = 2NaBr
NaI + Br2 = NaBr + I2↓
NaOH + HBr = NaBr + H2O