Урок №33. Оксиды: классификация, номенклатура, свойства оксидов, получение, применение

Сегодня мы начинаем знакомство с важнейшими классами неорганических соединений. Неорганические вещества по составу делятся, как вы уже знаете, на простые и сложные.

Посмотрите видеоматериал:

Сложные неорганические вещества подразделяют на четыре класса: оксиды, кислоты, основания, соли. Мы начинаем с класса оксидов.

ОКСИДЫ

ЗАПИСАТЬ И ВЫУЧИТЬ НАИЗУСТЬ:

Оксиды - это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых кислород, с валентность равной 2. Лишь один химический элемент - фтор, соединяясь с кислородом, образует не оксид, а фторид кислорода OF₂.

Называются они просто - "оксид + название элемента" (см. таблицу). Если валентность химического элемента переменная, то указывается римской цифрой, заключённой в круглые скобки, после названия химического элемента.

Классификация оксидов

Все оксиды можно разделить на две группы:

1. солеобразующие (основные, кислотные, амфотерные)

2 несолеобразующие или безразличные.

Записать в тетрадь:

3). Амфотерные оксиды – это оксиды, которым соответствуют основания и кислоты. К ним относятся оксиды металлов главных и побочных подгрупп с валентностью III, иногда IV, а также цинк и бериллий (Например, BeO, ZnO, Al₂O₃, Cr₂O₃).

4). Несолеобразующие оксиды – это оксиды безразличные к кислотам и основаниям. К ним относятся оксиды неметаллов с валентностью I и II (Например, N₂O, NO, CO).

Вывод: характер свойств оксидов в первую очередь зависит от валентности элемента.

Например, оксиды хрома:

CrO (II - основный);

Cr ₂O₃ (III - амфотерный);

CrO₃ (VII - кислотный).

Классификация оксидов

(по растворимости в воде)

Проверьте себя:

Выполните задания в тетради:

1. Выпишите отдельно химические формулы солеобразующих кислотных и основных оксидов.

NaOH, AlCl₃, K₂O, H₂SO₄, SO₃, P₂O₅, HNO₃, CaO, CO.

2. Даны вещества:

CaO, NaOH, CO₂, H₂SO₃, CaCl₂, FeCl₃, Zn(OH)₂, N₂O₅, Al₂O₃, Ca(OH)₂, CO₂, N₂O, FeO,SO₃, Na₂SO₄, ZnO, CaCO₃, Mn₂O₇, CuO, KOH, CO, Fe(OH)₃

Выпишите оксиды и классифицируйте их.

Посмотрите видеоматериал:

Получение оксидов

Физические свойства оксидов

При комнатной температуре большинство оксидов - твердые вещества (СаО, Fe₂O₃ и др.), некоторые - жидкости (Н₂О, Сl₂О₇ и др.) и газы (NO, SO₂ и др.).

Химические свойства оксидов

_[1] ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АМФОТЕРНЫХ ОКСИДОВ

Взаимодействуют как с кислотами, так и со щелочами.

ZnO + 2 HCl = ZnCl₂ + H₂O

ZnO + 2 NaOH + H₂O = Na₂[Zn(OH)₄] ( в растворе)

ZnO + 2 NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O (при сплавлении)

Если есть возможность, то посмотрите учебный видеоматериал: https://www.youtube.com/watch?v=XiyvsP5Udhs

Применение оксидов

Некоторые оксиды не растворяются в воде, но многие вступают с водой в реакции соединения:

SO₃ + H₂O = H₂SO₄

CaO + H₂O = Ca(OH)₂

В результате часто получаются очень нужные и полезные соединения. Например, H₂SO₄ – серная кислота, Са(ОН)₂ – гашеная известь и т.д.

Если оксиды нерастворимы в воде, то люди умело используют и это их свойство. Например, оксид цинка ZnO – вещество белого цвета, поэтому используется для приготовления белой масляной краски (цинковые белила). Поскольку ZnO практически не растворим в воде, то цинковыми белилами можно красить любые поверхности, в том числе и те, которые подвергаются воздействию атмосферных осадков. Нерастворимость и неядовитость позволяют использовать этот оксид при изготовлении косметических кремов, пудры. Фармацевты делают из него вяжущий и подсушивающий порошок для наружного применения.

Такими же ценными свойствами обладает оксид титана (IV) – TiO₂. Он тоже имеет красивый белый цвет и применяется для изготовления титановых белил. TiO₂ не растворяется не только в воде, но и в кислотах, поэтому покрытия из этого оксида особенно устойчивы. Этот оксид добавляют в пластмассу для придания ей белого цвета. Он входит в состав эмалей для металлической и керамической посуды.

Оксид хрома (III) – Cr₂O₃ – очень прочные кристаллы темно-зеленого цвета, не растворимые в воде. Cr₂O₃ используют как пигмент (краску) при изготовлении декоративного зеленого стекла и керамики. Известная многим паста ГОИ (сокращение от наименования “Государственный оптический институт”) применяется для шлифовки и полировки оптики, металлических изделий, в ювелирном деле.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ:

1. Выпишите отдельно химические формулы солеобразующих кислотных и основных оксидов.

NaOH, AlCl₃, K₂O, H₂SO₄, SO₃, P₂O₅, HNO₃, CaO, CO.

2. Даны вещества: CaO, NaOH, CO₂, H₂SO₃, CaCl₂, FeCl₃, Zn(OH)₂, N₂O₅, Al₂O₃, Ca(OH)₂, CO₂, N₂O, FeO, SO₃, Na₂SO₄, ZnO, CaCO₃, Mn₂O₇, CuO, KOH, CO, Fe(OH)₃

Выберите из перечня: основные оксиды, кислотные оксиды, безразличные оксиды, амфотерные оксиды и дайте им названия.

3. Закончите УХР, укажите тип реакции, назовите продукты реакции

Na₂O + H₂O =

N₂O₅ + H₂O =

CaO + HNO₃ =

NaOH + P₂O₅ =

K₂O + CO₂ =

Cu(OH)₂ = ? + ?

4. Осуществите превращения по схеме:

1) K→K₂O→KOH→K₂SO₄

2) S→SO₂→H₂SO₃→Na₂SO₃

3) P→P₂O₅→H₃PO₄→K₃PO₄