9 класс
Элемент | Азот N | Фосфор Р | Мышьяк As | Сурьма Sb | Висмут Bi |
Свойство | |||||
Порядковый номер элемента | 7 | 15 | 33 | 51 | 83 |
Относительная атомная масса | 14,007 | 30,974 | 74,922 | 121,75 | 208,980 |
Температура плавления,С0 | -210 | 44,1 (белый) | 817 (4МПа) | 631 | 271 |
Температура кипения,С0 | -196 | 280 (белый) | 613 | 1380 | 1560 |
Плотность г/см3 | 0,96 (твёрдый) | 1,82 (белый) | 5,72 | 6,68 | 9,80 |
Степени окисления | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 |
1. С металлами образуются нитриды MxNy - при нагревании с Mg и щелочно-земельными и щелочными: 3Сa + N2 = Ca3N2 (при t) - c Li при к t комнатной Нитриды разлагаются водой Са3N2 + 6H2O = 3Ca(OH)2 + 2NH3 2. С водородом 3H2+N2 ↔ 2NH3 (условия - T, p, kat) | N2 + O2 ↔ 2 NO – Q (при t= 2000 C) Азот не реагирует с серой, углеродом, фосфором, кремнием и некоторыми другими неметаллами. |
N2→Li3N→NH3
№2. Составьте уравнения реакции взаимодействия азота с кислородом, магнием и водородом. Для каждой реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
№4. В некоторых горючих газах содержится в виде примеси свободный азот. Может ли при сгорании таких газов в обыкновенных газовых плитах образоваться оксид азота (II). Почему?
Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления) N-3 → N0 → N+2 NH3 – сильный восстановитель. |
с кислородом 1. Горение аммиака (при нагревании) 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H20 2. Каталитическое окисление амииака (катализатор Pt – Rh, температура) 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O Видео - Эксперимент " Окисление аммиака в присутствии оксида хрома" |
с оксидами металлов 2 NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3 H2O |
с сильными окислителями 2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl (при нагревании) |
аммиак – непрочное соединение, при нагревании разлагается 2NH3↔ N2 + 3H2 |
№1. Степень окисления атома азота в молекуле азотной кислоты a. +4 b. +3 c. +5 d. +2 №2. Атом азота в молекуле азотной кислоты имеет валентность равную - a. II b. V c. IV d. III №3. Какими физическими свойствами характеризуют чистую азотную кислоту? a. без цвета b. не имеет запаха c. имеет резкий раздражающий запах d. дымящая жидкость e. окрашена в жёлтый цвет №4. Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакции:
№5. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, покажите переход электронов, укажите процессы окисления (восстановления; окислитель (восстановитель): NO2 + О2 + H2O ↔ HNO3 |
1. Охарактеризуйте физические свойства неметаллов. Дайте определение аллотропия, приведите примеры.
2. Расставить степени окисления элементов в соединениях:
СuO, CO2, KCl, SCl2, P2O3
3. Закончить уравнения реакций, показать переход электронов, окислитель и восстановитель:
1) Н2 +Сl 2 =
2) S+ O2 =
3) K + S =
4) Al + Cl2=
4. Решить задачу:
Найти объем водорода, который может прореагировать с хлором, массой 35,5 г.
Атомы Сl0 | Ионы Сl- |
1.Содержат 7 электронов на внешнем (третьем) слое, слой не завершен | 1. Содержат 8 электронов на внешнем (третьем) слое, слой завершен |
2. Условный радиус равен R | 2. Условный радиус больше R |
3. Не имеют заряда, т. е. являются электронейтральными | 3. Имеют заряд 1- |
4. Входят в состав простого вещества Сl2 | 4. Входят в состав сложных веществ- ионных соединений |
5. Реагируют с водой с образованием новых веществ | 5. Не реагируют с водой |
Степень окисления | Металлы | Неметаллы |
высшая | + № группы (Са+2О) | + № группы( N+52O5) |
низшая | 0 (Са 0) | =№ группы – 8(Li3N-3.) |
1.Простых веществ равна 0 | N02, Cl02, Cu0, Al0. |
2. Металлов в соединениях всегда положительна и равна валентности | K +1 F, Ca+2O, Al+3 2S3 |
3. Кислорода в соединениях, как правило, равна -2, (исключ: O+2F2, H2O2-1, Na2O2-1 ) | Na2O-2, SiO2-2, H2O-2 |
4. Степень окисления фтора во всех соединениях равна - 1 | NaF-1, HF-1, CaF2-1 |
5. Степень окисления водорода с металлами равна -1, с неметаллами, как правило, +1 | NaH-1, MgH2-1, H+1 F, H2+1 O, H2+1 S |
6. В сумме степень окисления всех элементов в сложном веществе равна 0. | Ca+2O-2, Na+1F-1 |
1.Видеоурок
2. Повторим пройденный материал.
Строение атома кремния в основном состоянии 1s22s22p63s23p2 | Строение атома кремния в возбуждённом состоянии 1s22s22p63s13p3 Степени окисления: +4, -4. |
Элемент | Азот N | Фосфор Р | Мышьяк As | Сурьма Sb | Висмут Bi |
Свойство | |||||
Порядковый номер элемента | 7 | 15 | 33 | 51 | 83 |
Относительная атомная масса | 14,007 | 30,974 | 74,922 | 121,75 | 208,980 |
Температура плавления,С0 | -210 | 44,1 (белый) | 817 (4МПа) | 631 | 271 |
Температура кипения,С0 | -196 | 280 (белый) | 613 | 1380 | 1560 |
Плотность г/см3 | 0,96 (твёрдый) | 1,82 (белый) | 5,72 | 6,68 | 9,80 |
Степени окисления | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 | +5, +3,-3 |
1. С металлами образуются нитриды MxNy - при нагревании с Mg и щелочно-земельными и щелочными: 3Сa + N2 = Ca3N2 (при t) - c Li при к t комнатной Нитриды разлагаются водой Са3N2 + 6H2O = 3Ca(OH)2 + 2NH3 2. С водородом 3H2+N2 ↔ 2NH3 (условия - T, p, kat) | N2 + O2 ↔ 2 NO – Q (при t= 2000 C) Азот не реагирует с серой, углеродом, фосфором, кремнием и некоторыми другими неметаллами. |
N2→Li3N→NH3
№2. Составьте уравнения реакции взаимодействия азота с кислородом, магнием и водородом. Для каждой реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
№4. В некоторых горючих газах содержится в виде примеси свободный азот. Может ли при сгорании таких газов в обыкновенных газовых плитах образоваться оксид азота (II). Почему?
Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления) N-3 → N0 → N+2 NH3 – сильный восстановитель. |
с кислородом 1. Горение аммиака (при нагревании) 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H20 2. Каталитическое окисление амииака (катализатор Pt – Rh, температура) 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O Видео - Эксперимент " Окисление аммиака в присутствии оксида хрома" |
с оксидами металлов 2 NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3 H2O |
с сильными окислителями 2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl (при нагревании) |
аммиак – непрочное соединение, при нагревании разлагается 2NH3↔ N2 + 3H2 |
№1. Степень окисления атома азота в молекуле азотной кислоты a. +4 b. +3 c. +5 d. +2 №2. Атом азота в молекуле азотной кислоты имеет валентность равную - a. II b. V c. IV d. III №3. Какими физическими свойствами характеризуют чистую азотную кислоту? a. без цвета b. не имеет запаха c. имеет резкий раздражающий запах d. дымящая жидкость e. окрашена в жёлтый цвет №4. Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакции:
№5. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, покажите переход электронов, укажите процессы окисления (восстановления; окислитель (восстановитель): NO2 + О2 + H2O ↔ HNO3 |
1. Охарактеризуйте
физические свойства неметаллов. Дайте
определение аллотропия, приведите примеры.
2. Расставить
степени окисления элементов в соединениях:
СuO, CO2, KCl, SCl2, P2O3
3. Закончить
уравнения реакций, показать переход электронов, окислитель и восстановитель:
1) Н2
+Сl
2
=
2) S+ O2
=
3) K
+ S
=
4) Al + Cl2=
4. Решить
задачу:
Найти
объем водорода, который может прореагировать с хлором, массой 35,5 г.
Примерные
диагностические задания
по
учебному предмету «Химия» для IX
класса
1. Укажите число растворимых в воде веществ из перечня: поваренная соль, серная кислота, сульфат меди(II), мел, хлороводород, гидроксид натрия, хлорид серебра:
а) 3; б)
4; в) 5; г) 6.
2.
Представьте себя шеф-поваром. На рабочем месте имеются весы, мерная посуда
(мерные кувшины, стаканы и т.д.).
Для
засолки огурцов необходим раствор хлорида натрия (w (NaCl) = 3%). Шеф-повару потребовался
такой раствор массой 6 кг. Примесями в поваренной соли можно пренебречь.
1) Запишите
формулу для вычисления массовой доли растворенного вещества в растворе и
формулу для определения объема раствора (если известна масса и плотность
раствора).
2) Найдите
массу соли (г) и объем воды (см3), необходимые для приготовления
указанного раствора.
3) Запишите
формулу для вычисления молярной концентрации.
4) Вычислите
молярную концентрацию соли в растворе, приняв плотность раствора, равную 1 г/см3.
Степень окисления | Металлы | Неметаллы |
высшая | + № группы (Са+2О) | + № группы( N+52O5) |
низшая | 0 (Са 0) | =№ группы – 8(Li3N-3.) |
1.Простых веществ равна 0 | N02, Cl02, Cu0, Al0. |
2. Металлов в соединениях всегда положительна и равна валентности | K +1 F, Ca+2O, Al+3 2S3 |
3. Кислорода в соединениях, как правило, равна -2, (исключ: O+2F2, H2O2-1, Na2O2-1 ) | Na2O-2, SiO2-2, H2O-2 |
4. Степень окисления фтора во всех соединениях равна - 1 | NaF-1, HF-1, CaF2-1 |
5. Степень окисления водорода с металлами равна -1, с неметаллами, как правило, +1 | NaH-1, MgH2-1, H+1 F, H2+1 O, H2+1 S |
6. В сумме степень окисления всех элементов в сложном веществе равна 0. | Ca+2O-2, Na+1F-1 |
а) Видеоурок
б) Запишем в конспект:
Растворы - это однородные устойчивые системы переменного состава, состоящие из двух и более компонентов. Основными компонентами раствора являются растворитель и растворенное вещество.
в) Механизм растворения вещества в воде:
Вывод запишем в конспект: растворение- это сложный физико-химический процесс, включающий в себя как разрушение структуры растворяемого вещества, так и химическое взаимодействие между частицами растворяемого вещества и молекулами воды.
4. Это интересно!
Атомы
Сl0 |
Ионы
Сl- |
1.Содержат 7 электронов на внешнем (третьем) слое, слой не завершен |
1. Содержат 8 электронов на внешнем (третьем) слое, слой завершен |
2. Условный радиус равен R |
2. Условный
радиус больше R |
3. Не имеют заряда, т. е. являются электронейтральными |
3. Имеют заряд 1- |
4. Входят в состав простого вещества Сl2 |
4. Входят в состав сложных веществ- ионных соединений |
5. Реагируют с водой с образованием новых веществ |
5. Не реагируют с водой |
Элемент
|
Азот
N |
Фосфор
Р |
Мышьяк
As |
Сурьма
Sb |
Висмут
Bi |
Свойство
|
|||||
Порядковый номер элемента
|
7
|
15
|
33
|
51
|
83
|
Относительная атомная масса
|
14,007
|
30,974
|
74,922
|
121,75
|
208,980
|
Температура плавления,С0
|
-210
|
44,1
(белый) |
817
(4МПа) |
631
|
271
|
Температура кипения,С0
|
-196
|
280
(белый) |
613
|
1380
|
1560
|
Плотность г/см3
|
0,96
(твёрдый) |
1,82
(белый) |
5,72
|
6,68
|
9,80
|
Степени окисления
|
+5, +3,-3
|
+5, +3,-3
|
+5, +3,-3
|
+5, +3,-3
|
+5, +3,-3
|
1. С металлами образуются нитриды MxNy
- при нагревании с Mg и щелочно-земельными и щелочными:
3Сa + N2 = Ca3N2 (при t)
- c Li при к t комнатной
Нитриды разлагаются водой
Са3N2 + 6H2O
= 3Ca(OH)2 + 2NH3
2. С водородом
3H2+N2 ↔ 2NH3
(условия - T, p, kat)
|
N2 + O2 ↔
2 NO – Q
(при t= 2000 C)
Азот не реагирует с серой, углеродом, фосфором,
кремнием и некоторыми другими неметаллами.
|
N2→Li3N→NH3
№2. Составьте уравнения реакции взаимодействия азота с кислородом, магнием и водородом. Для каждой реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
№4. В некоторых горючих газах содержится в виде примеси свободный азот. Может ли при сгорании таких газов в обыкновенных газовых плитах образоваться оксид азота (II). Почему?
Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции
окисления)
N-3 → N0 → N+2
NH3 – сильный
восстановитель.
|
с кислородом
1. Горение аммиака (при
нагревании)
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H20
2. Каталитическое окисление
амииака (катализатор Pt – Rh, температура)
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
Видео - Эксперимент " Окисление аммиака в присутствии
оксида хрома"
|
с оксидами металлов
2 NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3 H2O
|
с сильными окислителями
2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl (при нагревании)
|
аммиак – непрочное соединение, при нагревании разлагается
2NH3↔ N2 +
3H2
|
№1. Степень
окисления атома азота в молекуле азотной кислоты
a. +4
b.
+3
c.
+5
d.
+2
№2. Атом азота в
молекуле азотной кислоты имеет валентность равную -
a.
II
b.
V
c.
IV
d.
III
№3. Какими
физическими свойствами характеризуют чистую азотную кислоту?
a. без цвета
b.
не имеет запаха
c.
имеет резкий раздражающий запах
d.
дымящая жидкость
e.
окрашена в жёлтый цвет
№4. Установите
соответствие между исходными веществами и продуктами реакции:
№5. Расставьте
коэффициенты методом электронного баланса, покажите переход электронов,
укажите процессы окисления (восстановления; окислитель (восстановитель):
NO2 +
О2 + H2O ↔ HNO3
|
Степень окисления
|
Металлы
|
Неметаллы
|
высшая
|
+ № группы (Са+2О)
|
+ № группы( N+52O5)
|
низшая
|
0 (Са 0)
|
=№ группы – 8(Li3N-3.)
|
1.Простых веществ равна 0
|
N02, Cl02, Cu0, Al0.
|
2. Металлов в соединениях всегда положительна и равна валентности
|
K +1 F, Ca+2O, Al+3 2S3
|
3. Кислорода в соединениях, как правило, равна -2, (исключ: O+2F2, H2O2-1, Na2O2-1 )
|
Na2O-2, SiO2-2, H2O-2
|
4. Степень окисления фтора во всех соединениях равна - 1
|
NaF-1, HF-1, CaF2-1
|
5. Степень окисления водорода с металлами равна -1,
с неметаллами, как правило, +1
|
NaH-1, MgH2-1,
H+1 F, H2+1 O, H2+1 S
|
6. В сумме степень окисления всех элементов в сложном веществе равна 0.
|
Ca+2O-2, Na+1F-1
|
3.Типы кристаллических решеток.
ионная
|
металлическая
| |||
Что в узлах кристаллической решётки, структурная единица
|
ионы
|
атомы
|
молекулы
|
атомы и катионы
|
Тип химической связи между частицами узла
|
ионная
|
ковалентная: полярная и неполярная
|
ковалентная: полярная и неполярная
|
металлическая
|
Силы взаимодействия между частицами кристалла
|
Электро-статические
|
ковалентные
|
межмолекулярные
|
электростатические
|
Физические свойства, обусловленные кристаллической решёткой
|
-силы притяжения между ионами велики,
-Тпл.↑ (тугоплавкте),
- легко растворяются в воде,
-расплав и р-р проводит эл.ток,
-нелетучи (не имеют запаха)
|
-ковалентные связи между атомами велики,
-Тпл. и Tкипочень↑,
-в воде не растворяются,
-расплав не проводит эл.ток
|
-силы притяжения между молекулами невелики,
-Тпл.↓,
-некоторые растворяются в воде,
-обладают запахом, летучи
|
-силы взаимодействия велики,
-Тпл.↑,
-высокие тепло и электропроводность
|
Агрегатное состояние вещества при обычных условиях
|
твёрдое
|
твёрдое
|
твёрдое,
газообразное,
жидкое
|
твёрдое,
жидкое (Нg)
|
Примеры
|
большинство солей, щелочей, оксиды типичных металлов
|
С (алмаз, графит), Si, Ge, B, SiO2
SiC (карборунд), BN, Fe3C,
TaC(tпл.=38000С)
Красный и чёрный фосфор. Оксиды некоторых металлов.
|
все газы, жидкости, большинство неметаллов: инертные газы, галогены, H2, N2, O2, O3, P4 (белый), S8. Водородные соединения неметаллов, оксиды неметаллов: H2O,
CO2 «сухой лёд». Большинство органических соединений.
|
Металлы, сплавы
|
5. Задания для закрепления и проверки знаний
Тема: Оксид кремния (IV)
1.Видеоурок
2. Повторим пройденный материал.
Строение атома кремния в основном состоянии
1s22s22p63s23p2
|
Строение атома кремния в возбуждённом состоянии
1s22s22p63s13p3
Степени окисления: +4, -4.
|
3.
4.
5.
Тема: Практический выход продукта реакции
Расчетные задачи типа «Определение выхода продукта реакции в процентах от теоретического».
Признак
В условии задачи встречается слово «выход». Теоретический выход продукта всегда выше практического.
Понятия «теоретическая масса или объём, практическая масса или объём» могут быть использованы только для веществ-продуктов.
Доля выхода продукта обозначается буквой (эта), измеряется в процентах или долях.
m практическая х100%
= m теоретичееская
V практический х100%
= V теоретичееский
Первый тип задач – Известны масса (объём) исходного вещества и масса (объём) продукта реакции. Необходимо определить выход продукта реакции в %.
Задача 1. При взаимодействии магния массой 1,2 г с раствором серной кислоты получили соль массой 5, 5 г. Определите выход продукта реакции (%).
1. Записываем краткое условие задачи
Дано:
m (Mg) = 1,2 г
m практическая (MgSO4) = 5,5 г
_____________________
Найти: =?
2. Запишем УХР. Расставим коэффициенты.
Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.
3. Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ
M(Mg) = 24 г/моль
M(MgSO4) = 24 + 32 + 4 · 16 = 120 г/моль
4. Находим количество вещества реагента по формулам
ν(Mg) = 1,2 г / 24(г/моль) = 0,05 моль
5. По УХР вычисляем теоретическое количество вещества (νтеор) и теоретическую массу (mтеор) продукта реакции
m = ν · M
mтеор (MgSO4) = M(MgSO4) · νтеор (MgSO4) =
= 120 г/моль · 0,05 моль = 6 г
6. Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле
(MgSO4)=(5,5г ·100%)/6г=91,7%
Ответ: Выход сульфата магния составляет 91,7% по сравнению с теоретическим
Второй тип задач – Известны масса (объём) исходного вещества (реагента) и выход (в %) продукта реакции. Необходимо найти практическую массу (объём) продукта реакции.
Задача 2. Вычислите массу карбида кальция, образовавшегося при действии угля на оксид кальция массой 16,8 г, если выход составляет 80%.
1. Записываем краткое условие задачи
Дано:
m(CaO) = 16,8 г
=80% или 0,8
_________________
Найти:
m практ (CaC2) = ?
2. Запишем УХР. Расставим коэффициенты.
Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.
3. Находим по ПСХЭ молярные массы подчёркнутых веществ
M(CaO) = 40 + 16 = 56 г/моль
M(CaC2) = 40 + 2 · 12 = 64г/моль
4. Находим количество вещества реагента по формулам
ν(CaO)=16,8 (г) / 56 (г/моль) = 0,3 моль
5. По УХР вычисляем теоретическое количество вещества (νтеор) и теоретическую массу (mтеор) продукта реакции
6. Находим массовую (объёмную) долю выхода продукта по формуле
m практич (CaC2) = 0,8 · 19,2 г = 15,36 г
Ответ: m практич (CaC2) = 15,36 г
Третий тип задач – Известны масса (объём) практически полученного вещества и выход этого продукта реакции. Необходимо вычислить массу (объём) исходного вещества.
Задача 3. Карбонат натрия взаимодействует с соляной кислотой. Вычислите, какую массу карбоната натрия нужно взять для получения оксида углерода (IV) объёмом 28,56 л (н. у.). Практический выход продукта 85%.
1. Записываем краткое условие задачи
Дано: н. у.
Vm = 22,4 л/моль
Vпрактич(CO2) = 28,56 л
= 85% или 0,85
____________________
Найти:
m(Na2CO3) =?
2. Находим по ПСХЭ молярные массы веществ, если это необходимо
M (Na2CO3) =2·23 + 12 + 3·16 = 106 г/моль
3. Вычисляем теоретически полученный объём (массу) и количество вещества продукта реакции, используя формулы:
Vтеоретич(CO2) =
= 28,56 л / 0,85 = 33,6 л
ν(CO2) = 33,6 (л) / 22,4 (л/моль) = 1,5 моль
4. Запишем УХР. Расставим коэффициенты.
Под формулами (из дано) напишем стехиометрические соотношения, отображаемые уравнением реакции.
5. Находим количество вещества реагента по УХР
По УХР:
, следовательно
ν(Na2CO3) = ν(CO2) = 1,5 моль
5. Определяем массу (объём) реагента по формуле:
m = ν · M
V = ν · Vm m = ν · M m(Na2CO3) = 106 г/моль · 1,5 моль = 159 г
2. Решаем самостоятельно
№1. При взаимодействии натрия количеством вещества 0, 5 моль с водой получили водород объёмом 4,2 л (н. у.). Вычислите практический выход газа (%).
№2. Металлический хром получают восстановлением его оксида Cr2O3 металлическим алюминием. Вычислите массу хрома, который можно получить при восстановлении его оксида массой 228 г, если практический выход хрома составляет 95 %.
№3. Определите, какая масса мели вступит в реакцию с концентрированной серной кислотой для получения оксида серы (IV) объёмом 3 л (н.у.), если выход оксида серы (IV) составляет 90%.
№4. К раствору, содержащему хлорид кальция массой 4,1 г, прилили раствор, содержащий фосфат натрия массой 4,1 г. Определите массу полученного осадка, если выход продукта реакции составляет 88 %.
Комментарии
Отправить комментарий