ГМ-20 хімія 07.10.21
Виконану роботу надіслати на електронну пошту
07.10.2021
Комбіноване заняття
(2 год.)
Тема 9.2. Хімічні властивості та застосування неметалів
Опрацювати: Хімія 11
клас (за посиланням «Підручники»), §17, с.95-99 Виконати (письмово) завдання:
1. Відповісти
на запитання, що зустрічаються по ходу лекції.
2. Виконати завдання:
1. Який неметал у хімічних реакціях є лише
окисником? Чи існують неметали, яким притаманні тільки відновні
властивості? Відповіді обґрунтуйте.
2. Допишіть схеми реакцій і перетворіть їх на
хімічні рівняння:
t, p
N2 + H2⎯→
t
Si + Mg →
t
B + О2→
t
ZnO + C →
t
H2 + Ag2O →
3. Сірка вступає в реакції з воднем і киснем.
Напишіть відповідні хімічні рівняння, складіть схеми окиснення й відновлення.
Яку роль виконує Сульфур у кожній реакції?
4.
Складіть рівняння реакції фтору з водою, врахувавши, що одним із продуктів є
проста речовина, поширена в атмосфері.
5. Вуглець за високої температури реагує з водяною
парою. Які речовини мають бути продуктами цієї реакції — СО
і Н2 чи СН4 і О2?
Відповідь обґрунтуйте, наведіть відповідне хімічне рівняння.
6. Складіть рівняння реакцій хлору з калієм,
цинком, алюмінієм, силіцієм, фосфором. Зважте на те, що Силіцій і
Фосфор у продуктах відповідних реакцій мають найвищі ступені окиснення.
7. Запишіть замість крапок відповідні цифри і
слова:
… +5 … …
I2
+ ...HNO3 (конц.) =
…HIO3 + …NO2↑ +
...H2O
… …
N (окисник) + ...e– = N │1 │ │... процес
......................
…
... │ │10 │
I2 (……….) – 2 · 5e– =…I │ ...│ │... процес ......................
8. Перетворіть схеми реакцій на хімічні рівняння,
скориставшись методом електронного балансу:
а) Si + NaOH + H2O →Na2SiO3 + H2↑;
б) S + H2SO4 (конц.) →SO2↑ + H2O.
Хімічні властивості. Неметали мають багато спільних хімічних властивостей. Вони взаємодіють з
металами, між собою, зі складними речовинами різних класів. Ці реакції належать до
окисно-відновних
реакцій.
Неметали як окисники. Оскільки атоми неметалічних елементів здатні приєднувати електрони, то для
неметалів характерна роль окисника. Найактивнішими
окисниками є прості
речовини найбільш електронегативних
елементів — фтор, озон, кисень, хлор.
Неметали є окисниками в усіх реакціях з металами. Більшість таких реакцій відбувається з
високою швидкістю, виділенням значної кількості теплоти, а іноді з’являється полум’я.
? Складіть
рівняння реакцій літію із сіркою, алюмінію з киснем.
Роль окисника виконують неметали і в реакціях з воднем — простою речовиною Гідрогену, який має досить
низьку електронегативність. Атоми Гідрогену в цих хімічних перетвореннях втрачають
електрони й виступають відновником.
Чим більша електронегативність неметалічного елемента, тим активніше його
проста речовина
реагує з воднем. Яскравий приклад цієї закономірності — взаємодія галогенів із воднем. Загальне рівняння
такої реакції:
Е2 + Н2
= 2НЕ.
Фтор реагує з воднем із вибухом, хлор — з аналогічним ефектом, але при
освітленні (у темряві хлор і водень не взаємодіють). Реакції брому і йоду з воднем
відбуваються лише при нагріванні
й не призводять до повного витрачання речовин.
Неметали як відновники. Виявлення відновних властивостей слід очікувати
передусім від
неметалів, які походять від найменш електронегативних неметалічних елементів, — водню Н2 і
вуглецю С. Ці речовини є відновниками у реакціях з галогенами, киснем, сіркою, азотом. Водень, вуглець,
чимало інших неметалів горять у кисні або на повітрі. Продукти таких реакцій — оксиди. Якщо
неметалічний елемент
має змінну валентність, то за нестачі кисню часто утворюється оксид із нижчим ступенем окиснення елемента,
а за надлишку кисню —
вищий оксид:
2С + О2 (нест.) = 2СО; С + О2 (надл.) = СО2.
Бор і силіцій не
взаємодіють із
воднем. Проте
сполуки відповідних елементів із Гідрогеном відомі.
Водень і вуглець як відновники взаємодіють з оксидами металічних елементів. Відповідні реакції використовують у
металургії. На них, зокрема,
ґрунтується виробництво заліза.
Схеми
деяких реакцій, які здійснюють на металургійних заводах:
t
Fe2O3 +
C →Fe + CO2;
t
Fe3O4 +
H2→Fe + H2O.
? Перетворіть
схеми реакцій на хімічні рівняння.
Зверніть увагу! Водень і вуглець не реагують з оксидами лужних елементів, Барію, Алюмінію.
Застосування. Більшість неметалів є важливими для практики. Озон і хлор з
огляду на їхні бактерицидні властивості застосовують для знезараження води.
Хлор є вихідною
речовиною у виробництві хлорного вапна, органічних розчинників, засобів захисту рослин від хвороб і
шкідників.
Графіт завдяки шаруватій будові слугує змащувальним матеріалом, а його електропровідність дає
змогу виготовляти електричні контакти й електроди. Стержні з графіту застосовують у ядерних реакторах. Алмазний порошок використовують у
шліфувальних і різальних
інструментах. Обробляючи прозорі алмази, виготовляють діаманти.
Водень є сировиною для хімічної й нафтопереробної промисловості. Силіцій як напівпровідник
використовують в електронній техніці, сонячних батареях. Хімічно пасивним газом азотом наповнюють колби електричних ламп. З азоту і
водню добувають амоніак,
а з нього — нітратну кислоту, азотні добрива. Азот, аргон і гелій використовують у техніці й наукових
дослідженнях як інертне газове
середовище для запобігання окисненню речовин киснем повітря.
Природна сірка
слугує вихідною речовиною у
виробництві сульфатної кислоти. Її додають у каучук для перетворення його на гуму. Фосфор використовують при
виготовленні сірників.
? Розчин якого
неметалу є дезінфекційним засобом? Яка
назва цього засобу і який розчинник міститься в ньому?
ВИСНОВКИ
Неметали в хімічних реакціях є переважно окисниками. Вони взаємодіють із металами, між собою. Водень і вуглець як відновники реагують
з оксидами металічних елементів; за допомогою
цих реакцій добувають метали.
Більшість неметалів використовують у техніці,
хімічній промисловості.
Комментарии
Отправить комментарий