Номер 6, страница 127 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 28. Естественные семейства химических элементов. Амфотерность. Глава 4. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Строение атома - номер 6, страница 127.

6. Напишите формулы высших оксидов (т. е. оксидов, в которых элемент проявляет свою высшую валентность) и соответствующих им гидроксидов следующих химических элементов: натрий, магний, алюминий, азот, сера, углерод. Укажите характер каждого вещества, подтвердите его уравнениями соответствующих реакций.

натрий

Натрий ($Na$) находится в I группе, главной подгруппе. Высшая валентность (и степень окисления) равна I (+1).

Высший оксид: $Na_2O$ — оксид натрия. Это основный оксид, так как образован щелочным металлом. Основные свойства проявляются в реакции с кислотами:

$Na_2O + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O$

Соответствующий гидроксид: $NaOH$ — гидроксид натрия. Это сильное основание (щёлочь). Основные свойства проявляются в реакции нейтрализации с кислотами:

$NaOH + HNO_3 \rightarrow NaNO_3 + H_2O$

Ответ: Высший оксид - $Na_2O$, соответствующий гидроксид - $NaOH$.

магний

Магний ($Mg$) находится во II группе, главной подгруппе. Высшая валентность равна II (+2).

Высший оксид: $MgO$ — оксид магния. Это основный оксид. Его основные свойства подтверждаются реакцией с кислотами:

$MgO + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2O$

Соответствующий гидроксид: $Mg(OH)_2$ — гидроксид магния. Это основание (малорастворимое). Реагирует с кислотами:

$Mg(OH)_2 + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + 2H_2O$

Ответ: Высший оксид - $MgO$, соответствующий гидроксид - $Mg(OH)_2$.

алюминий

Алюминий ($Al$) находится в III группе, главной подгруппе. Высшая валентность равна III (+3).

Высший оксид: $Al_2O_3$ — оксид алюминия. Это амфотерный оксид, то есть проявляет и основные, и кислотные свойства. Это подтверждается его способностью реагировать как с кислотами, так и со щелочами.

Реакция с кислотой (проявление основных свойств):

$Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O$

Реакция со щелочью (проявление кислотных свойств):

$Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4]$ (тетрагидроксоалюминат натрия)

Соответствующий гидроксид: $Al(OH)_3$ — гидроксид алюминия. Это амфотерный гидроксид, который также реагирует и с кислотами, и со щелочами.

Реакция с кислотой:

$Al(OH)_3 + 3HNO_3 \rightarrow Al(NO_3)_3 + 3H_2O$

Реакция со щелочью:

$Al(OH)_3 + KOH \rightarrow K[Al(OH)_4]$ (тетрагидроксоалюминат калия)

Ответ: Высший оксид - $Al_2O_3$, соответствующий гидроксид - $Al(OH)_3$.

азот

Азот ($N$) находится в V группе, главной подгруппе. Высшая валентность равна V (+5).

Высший оксид: $N_2O_5$ — оксид азота(V). Это кислотный оксид, так как образован неметаллом. Кислотные свойства проявляются в реакции с основаниями:

$N_2O_5 + 2NaOH \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O$

Соответствующий гидроксид (кислота): $HNO_3$ — азотная кислота. Это сильная кислота, которая реагирует с основаниями:

$HNO_3 + KOH \rightarrow KNO_3 + H_2O$

Ответ: Высший оксид - $N_2O_5$, соответствующий гидроксид (кислота) - $HNO_3$.

сера

Сера ($S$) находится в VI группе, главной подгруппе. Высшая валентность равна VI (+6).

Высший оксид: $SO_3$ — оксид серы(VI). Это кислотный оксид. Его кислотный характер подтверждается реакцией с основными оксидами или основаниями:

$SO_3 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + H_2O$

Соответствующий гидроксид (кислота): $H_2SO_4$ — серная кислота. Это сильная кислота, проявляющая все типичные свойства кислот:

$H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$

Ответ: Высший оксид - $SO_3$, соответствующий гидроксид (кислота) - $H_2SO_4$.

углерод

Углерод ($C$) находится в IV группе, главной подгруппе. Высшая валентность равна IV (+4).

Высший оксид: $CO_2$ — оксид углерода(IV) или углекислый газ. Это кислотный оксид. Его кислотные свойства проявляются, например, в реакции с гидроксидом кальция ("известковой водой"):

$CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$

Соответствующий гидроксид (кислота): $H_2CO_3$ — угольная кислота. Это слабая, нестабильная кислота, которая существует только в растворе. Она реагирует со щелочами:

$H_2CO_3 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + 2H_2O$

Ответ: Высший оксид - $CO_2$, соответствующий гидроксид (кислота) - $H_2CO_3$.