Классификация и химические свойства оксидов

Данный урок посвящен обобщению знаний о классификации, номенклатуре и некоторых свойствах оксидов. Учитель объяснит, какие химические свойства характерны для кислотных и основных оксидов.

Тема: Обобщение пройденного материала

Урок: Классификация и химические свойства оксидов

1. Классификация оксидов

Химическая природа оксидов проявляется в их отношении к кислотам и щелочам.

В связи с этим оксиды можно разделить на следующие группы (Рис. 1):

- солеобразующие, которые реагируют с образованием солей с кислотами или щелочами;

- несолеобразующие, которые не образуют солей с кислотами или щелочами.

В свою очередь, солеобразующие оксиды подразделяются на кислотные (реагируют со щелочами), основные (реагируют с кислотами) и амфотерные (реагируют как с кислотами, так и с щелочами).

Классификация оксидов

Рис. 1. Классификация оксидов

Кислотные оксиды - это оксиды, которые реагируют со щелочами с образованием соли и воды, но они не реагируют с кислотами. Например, при взаимодействии кислотного оксида – оксида углерода (IV) с гидроксидом натрия образуются карбонат натрия и вода:

CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

К кислотным оксидам относятся, как правило, оксиды неметаллов (например, SO2, CO2, P2O5), и те оксиды металлов, в которых металл находится в валентности более III (например, Mn2O7, CrO3).

Кислотным оксидам соответствуют кислоты. Оксиду серы (IV) соответствуют сернистая кислота, оксиду углерода(IV) - угольная, оксиду фосфора(V) – ортофосфорная, оксиду марганца(VII) – марганцовая, оксиду хрома(VI) – хромовая.

Кроме реакций со щелочами, для многих кислотных оксидов характерны реакции с водой с образованием кислот и с основными оксидами.

Основные оксиды - это оксиды, которые реагируют с кислотами с образованием соли и воды, но не реагируют со щелочами. Например, при взаимодействии оксида магния с соляной кислотой образуются хлорид магния и вода:

MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O

Основные оксиды образуют, как правило, металлы с валентностью – I, II или III. Основным оксидам соответствуют основания. Например, оксиду натрия соответствует гидроксид натрия NaOH, оксиду бария – гидроксид бария, оксиду меди(II) – гидроксид меди(II).

Основные оксиды могут реагировать с водой, если продуктом данной реакции является щелочь. При взаимодействии с водой оксида калия образуется щелочь – гидроксид калия, при взаимодействии оксида кальция с водой образуется гидроксид кальция:

K2O + H2O = 2KOH

CaO + H2O = Ca(OH)2

Основные оксиды также реагируют с кислотными оксидами с образованием солей.

Третья группа солеобразующих оксидов – амфотерные оксиды. Эти оксиды проявляют двойные свойства, т. е свойства и кислотных, и основных оксидов. Значит, они способны реагировать как со щелочами, так и с кислотами.

К амфотерным оксидам относятся, например, оксид алюминия, оксид цинка, оксид бериллия, оксид хрома(III):

Al2O3, ZnO, BeO, Cr2O3

Несолеобразующие, или безразличные оксиды не реагируют с образованием солей ни с кислотами, ни со щелочами. К такому виду оксидов относятся, например, оксиды азота N2O и NO, оксид углерода(II) – СО.

2. Номенклатура оксидов

Названия оксидов составляются из слова «оксид» и названия образующего элемента с указанием валентности (если она переменная). Используется и другой подход: в названии указывается число атомов каждого элемента в оксиде. У многих оксидов есть и исторически сложившиеся названия. В соответствии с указанными правилами вещество с химической формулой SO2 можно назвать так:

- оксид серы(IV)

- диоксид серы («ди» - два)

- сернистый газ, или сернистый ангидрид

3. Химические свойства кислотных и основных оксидов

Сравним химические свойства кислотных и основных оксидов, которые по-разному относятся к кислотам и щелочам (Таблица 1).

Таблица 1. Химические свойства основных и кислотных оксидов

Основные оксиды

Кислотные оксиды

       

1. Взаимодействие с кислотами

Взаимодействуют с образованием соли и воды:

MgO+ 2HCl = MgCl2 + H2O

Реакция не характерна.

2. Взаимодействие со щелочами

Со щелочами с образованием солей не реагируют.

Взаимодействуют с образованием соли и воды:

CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

3. Реакция с водой

Реагируют оксиды наиболее активных металлов, если образуются щелочи:

K2O + H2O = 2KOH

CaO + H2O = Ca(OH)2

Взаимодействуют с водой с образованием кислот:

СО2 + Н2О = Н2СО3

SO3 + H2O = H2SO4

Искл.: SiO2

4. Реакция с оксидами

Могут взаимодействовать между собой:

СаО + СО2 = СаСО3

3ВаО + P2O5 = Ba3(PO4)2

Список рекомендованной литературы

1. Сборник задач и упражнений по химии: 8-й кл.: к учеб. П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / П. А. Оржековский, Н. А. Титов, Ф. Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2006. (с.119-123)

2. Ушакова О. В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с.124-126)

3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.:Астрель, 2013. (§36)

4. Химия: 8-й класс: учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§44)

5. Химия: неорг. химия: учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений / Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. – М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009. (§30)

6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В. А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.

Дополнительные веб-ресурсы

1. .

2. Химическая информационная сеть .

3. Химия и жизнь .

Домашнее задание

с. 125 №№ 4,5 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.