Номер 1, страница 119 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 27. Генетическая связь между классами неорганических соединений. Глава 3. Основные классы неорганических соединений - номер 1, страница 119.

1. Как классифицируют простые вещества? Как классифицируют сложные вещества? Назовите признаки генетического ряда.

Как классифицируют простые вещества?

Простые вещества — это вещества, молекулы которых состоят из атомов только одного химического элемента. Основная классификация простых веществ основана на их физических и химических свойствах, согласно которой их делят на две большие группы, а также одну промежуточную.

1. Металлы. Характеризуются такими свойствами, как металлический блеск, высокая электро- и теплопроводность, ковкость, пластичность. Большинство металлов при комнатной температуре находятся в твёрдом состоянии (кроме ртути). Примеры: железо ($Fe$), медь ($Cu$), алюминий ($Al$), золото ($Au$).

2. Неметаллы. В отличие от металлов, они не обладают характерным блеском (кроме йода и графита), плохо проводят электрический ток и тепло. При обычных условиях могут быть газами (кислород $O_2$, азот $N_2$), жидкостью (бром $Br_2$) или твёрдыми веществами (сера $S$, углерод $C$, фосфор $P$).

3. Полуметаллы (металлоиды). Это элементы, которые по своим свойствам занимают промежуточное положение между металлами и неметаллами. Например, кремний ($Si$) и германий ($Ge$) являются полупроводниками.

Кроме того, для многих простых веществ характерно явление аллотропии — способность атомов одного химического элемента образовывать несколько простых веществ, называемых аллотропными модификациями. Они различаются строением и, как следствие, свойствами. Например, для углерода это алмаз, графит, карбин, фуллерены; для кислорода — кислород ($O_2$) и озон ($O_3$).

Ответ: Простые вещества классифицируют на металлы, неметаллы и полуметаллы (металлоиды) на основе их физических и химических свойств. Также важной характеристикой является способность элемента к образованию аллотропных модификаций.

Как классифицируют сложные вещества?

Сложные вещества — это вещества, состоящие из атомов двух или более различных химических элементов. Их принято делить на две большие группы: неорганические и органические вещества.

I. Неорганические вещества в свою очередь делятся на четыре основных класса:

1. Оксиды — сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых — кислород в степени окисления -2. Их подразделяют на:
- основные (оксиды типичных металлов, например, $CaO, K_2O$);
- кислотные (оксиды неметаллов или металлов в высокой степени окисления, например, $SO_3, CO_2, CrO_3$);
- амфотерные (проявляют и основные, и кислотные свойства, например, $Al_2O_3, ZnO$);
- несолеобразующие (безразличные) (не взаимодействуют ни с кислотами, ни с основаниями с образованием солей, например, $CO, NO, N_2O$).

2. Основания (гидроксиды) — сложные вещества, состоящие из катионов металла (или катиона аммония $NH_4^+$) и гидроксид-анионов ($OH^-$). Делятся на:
- растворимые (щёлочи), например, $NaOH, KOH, Ba(OH)_2$;
- нерастворимые, например, $Cu(OH)_2, Fe(OH)_3$.

3. Кислоты — сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотного остатка. Делятся на:
- кислородсодержащие, например, серная кислота $H_2SO_4$, азотная кислота $HNO_3$;
- бескислородные, например, соляная кислота $HCl$, сероводородная кислота $H_2S$.

4. Соли — сложные вещества, состоящие из катионов металла (или аммония) и анионов кислотного остатка. Бывают:
- средние (нормальные) (продукты полного замещения водорода в кислоте на металл), например, $Na_2SO_4, CaCl_2$;
- кислые (содержат незамещенные атомы водорода), например, гидрокарбонат натрия $NaHCO_3$;
- основные (содержат гидроксогруппы), например, гидроксохлорид магния $Mg(OH)Cl$.

II. Органические вещества — класс соединений, в состав которых входит углерод (за исключением простейших соединений, традиционно относимых к неорганическим). Существует огромное количество классов органических веществ, например:
- Углеводороды
- Спирты
- Фенолы
- Альдегиды и кетоны
- Карбоновые кислоты
- Сложные эфиры
- Углеводы
- Амины, аминокислоты, белки
- Жиры (липиды)
- Нуклеиновые кислоты

Ответ: Сложные вещества классифицируют на две большие группы: неорганические (оксиды, основания, кислоты, соли) и органические (углеводороды и их производные: спирты, кислоты, эфиры и др.).

Назовите признаки генетического ряда.

Генетический ряд — это последовательность веществ, которые являются соединениями одного и того же химического элемента, принадлежат к разным классам и связаны между собой взаимопревращениями, отражающими их происхождение (генезис).

Основные признаки генетического ряда:

1. Единство элементного состава. Все вещества, входящие в генетический ряд, являются соединениями одного и того же химического элемента. Это главный, основополагающий признак. Например, генетический ряд фосфора: $P \rightarrow P_2O_5 \rightarrow H_3PO_4 \rightarrow Na_3PO_4$.

2. Принадлежность к разным классам соединений. Вещества в ряду представляют разные классы химических соединений, что демонстрирует многообразие форм, в которых может существовать данный элемент (например, простое вещество, оксид, гидроксид, соль).

3. Наличие генетической связи. Члены ряда связаны между собой возможностью взаимных превращений, которые осуществляются с помощью химических реакций. Эта связь и показывает "родство" между веществами. Пример генетического ряда металла: $Ca \xrightarrow{+O_2} CaO \xrightarrow{+H_2O} Ca(OH)_2 \xrightarrow{+2HCl} CaCl_2$.

4. Отражение химических свойств элемента. Генетический ряд наглядно иллюстрирует типичные химические свойства элемента (металла, неметалла или амфотерного элемента) и его соединений.

Ответ: Признаками генетического ряда являются: 1) все вещества образованы одним химическим элементом; 2) вещества принадлежат к разным классам соединений; 3) вещества связаны между собой взаимопревращениями (генетической связью); 4) ряд в целом отражает характерные химические свойства исходного элемента.