Урок посвящен обобщению и систематизации знаний о свойствах простых веществ - металлов и неметаллов. Эти два класса веществ отличаются не только физическими, но и химическими свойствами.
Рассмотрим реакции металлов и неметаллов с кислородом. При взаимодействии простых веществ с кислородом образуются, как правило, оксиды. Причем металлы с кислородом обычно образуют основные оксиды, а неметаллы – кислотные.
Металлы
Неметаллы
1. Взаимодействие с кислородом
Как правило, образуются основные оксиды:
2Mg + O2 = 2MgO
3Fe + 2O2 = Fe3O4
Как правило, образуются кислотные оксиды:
S + O2 = SO2
4P + 5O2 = 2P2O5
Вы уже знаете, что вещества могут гореть не только в атмосфере кислорода. Некоторые вещества горят при взаимодействии с хлором. Реакции металлов и неметаллов с хлором приводят к образованию хлоридов.
Металл с хлором образует соединение, относящееся к классу солей.
Хлорид неметалла же солью не является.
Металлы
Неметаллы
2. Взаимодействие с хлором
Образуются соли:
2К + Cl2 = 2КCl
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
Образуются вещества, не являющиеся солями:
2P + 3Cl2 = 2PCl3
2P + 5Cl2 = 2PCl5
При взаимодействии активных металлов с водородом образуются твердые нелетучие гидриды, а при взаимодействии неметаллов с водородом – летучие водородные соединения.
Металлы
Неметаллы
3. Взаимодействие с водородом
Образуются твердые нелетучие гидриды:
2Na + H2 = 2NaH
Ca + H2 = CaH2
Образуются летучие водородные соединения:
Cl2 + H2 = 2HCl
С + 2Н2 = СН4
Реакции с водой для неметаллов не характерны. Из металлов с водой взаимодействуют только те, которые стоят в ряду активности левее водорода. Причем, самые активные из них (щелочные и щелочноземельные) образуют щелочь и водород. Например, при взаимодействии натрия с водой образуется щелочь (гидроксид натрия) и выделяется водород. Такие реакции сопровождаются выделением большого количества теплоты.
Некоторые металлы взаимодействуют с парами воды с образованием оксида и водорода.
Металлы
Неметаллы
4. Взаимодействие с водой
Щелочные и щелочноземельные металлы образуют щелочь и водород:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2
Некоторые металлы взаимодействуют с парами воды при высокой температуре
с образованием оксида и водорода:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
Zn + H2O = ZnO + H2
Многие неметаллы не реагируют с водой
Для неметаллов не характерны реакции с кислотами. А вот металлы, стоящие в ряду активности левее водорода, вступают в реакцию замещения с кислотами (кроме азотной кислоты любой концентрации и концентрированной серной кислоты). В результате образуются соль и водород.
Металлы
Неметаллы
5. Взаимодействие с кислотами
В реакцию вступают металлы, стоящие в ряду активности левее водорода.
Образуются соль и водород:
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2
01. Сера реагирует с:
а) водой;
б) HCl;
в) CuO;
г) Ca.
02. С фосфорной кислотой взаимодействует:
а) серебро;
б) медь;
в) калий;
г) азот.
03. В ходе реакции натрия с водой образуются:
а) водород и оксид натрия;
б) водород и NaOH;
в) NaH и кислород;
г) оксид натрия и NaH.
04. И с водным раствором нитрата меди (II), и с хлором взаимодействует:
а) углерод;
б) кислород;
в) серебро;
г) железо.
05. Фосфор:
а) растворяется в соляной кислоте, взаимодействует с серой;
б) бурно реагирует с водой, медленно окисляется в атмосфере азота;
в) при действии NaOH превращается в смесь оксидов;
г) реагирует с Ca, горит в кислороде.