Страница 88 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

4. Кислотные оксиды взаимодействуют:

1) с $H_2O$, образуя растворимые кислоты (но не $H_2SiO_3$!)

$N_2O_3 + H_2O = $

$N_2O_5 + H_2O = $

но $SiO_2 + H_2O \neq $

2) со щелочами, образуя соль и воду

$CO_2 + Ca(OH)_2 = $

$NaOH + SO_3 = $

$KOH + P_2O_5 = $

1) с H₂O, образуя растворимые кислоты (но не H₂SiO₃!)

Реакция оксида азота(III) с водой:
Оксид азота(III), $N_2O_3$, является кислотным оксидом, которому соответствует азотистая кислота, $HNO_2$. При взаимодействии этого оксида с водой образуется данная кислота. Чтобы уравнять количество атомов азота, необходимо поставить коэффициент 2 перед формулой кислоты.
$N_2O_3 + H_2O \rightarrow 2HNO_2$
Проверка баланса атомов:
Слева: N - 2, O - 3+1=4, H - 2
Справа: H - 2, N - 2, O - 2*2=4
Количества атомов всех элементов слева и справа равны, уравнение составлено верно.

Ответ: $N_2O_3 + H_2O = 2HNO_2$

Реакция оксида азота(V) с водой:
Оксид азота(V), $N_2O_5$, является кислотным оксидом, которому соответствует азотная кислота, $HNO_3$. При взаимодействии с водой образуется эта кислота. Аналогично предыдущей реакции, для баланса атомов азота ставим коэффициент 2 перед формулой кислоты.
$N_2O_5 + H_2O \rightarrow 2HNO_3$
Проверка баланса атомов:
Слева: N - 2, O - 5+1=6, H - 2
Справа: H - 2, N - 2, O - 2*3=6
Уравнение сбалансировано.

Ответ: $N_2O_5 + H_2O = 2HNO_3$

2) со щелочами, образуя соль и воду

Реакция оксида углерода(IV) с гидроксидом кальция:
Кислотный оксид углерода(IV), $CO_2$, реагирует со щелочью (гидроксидом кальция, $Ca(OH)_2$) с образованием соли и воды. В данном случае образуется нерастворимая соль карбонат кальция, $CaCO_3$, которая выпадает в осадок, и вода $H_2O$.
$CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$
Проверим баланс атомов:
Слева: C - 1, O - 2+2=4, Ca - 1, H - 2
Справа: Ca - 1, C - 1, O - 3+1=4, H - 2
Реакция уравнена, дополнительные коэффициенты не требуются.

Ответ: $CO_2 + Ca(OH)_2 = CaCO_3 \downarrow + H_2O$

Реакция гидроксида натрия с оксидом серы(VI):
Кислотный оксид серы(VI), $SO_3$, реагирует со щелочью (гидроксидом натрия, $NaOH$), образуя среднюю соль сульфат натрия $Na_2SO_4$ и воду.
$NaOH + SO_3 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O$
Для баланса атомов натрия (в соли их 2) ставим коэффициент 2 перед $NaOH$.
$2NaOH + SO_3 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O$
Проверка баланса остальных атомов:
Слева: Na - 2, O - 2+3=5, H - 2, S - 1
Справа: Na - 2, S - 1, O - 4+1=5, H - 2
Уравнение сбалансировано.

Ответ: $2NaOH + SO_3 = Na_2SO_4 + H_2O$

Реакция гидроксида калия с оксидом фосфора(V):
Кислотный оксид фосфора(V), $P_2O_5$, реагирует со щелочью (гидроксидом калия, $KOH$) с образованием средней соли фосфата калия $K_3PO_4$ и воды.
$KOH + P_2O_5 \rightarrow K_3PO_4 + H_2O$
1. Уравняем фосфор: слева 2 атома, значит справа должно быть 2 молекулы $K_3PO_4$.
$KOH + P_2O_5 \rightarrow 2K_3PO_4 + H_2O$
2. Уравняем калий: справа 2*3=6 атомов, значит слева нужно 6 молекул $KOH$.
$6KOH + P_2O_5 \rightarrow 2K_3PO_4 + H_2O$
3. Уравняем водород: слева 6 атомов, значит справа должно быть 3 молекулы $H_2O$.
$6KOH + P_2O_5 \rightarrow 2K_3PO_4 + 3H_2O$
4. Проверим кислород: слева 6*1+5=11, справа 2*4+3*1=8+3=11. Уравнение сбалансировано.

Ответ: $6KOH + P_2O_5 = 2K_3PO_4 + 3H_2O$

5. Основные оксиды взаимодействуют с кислотными, образуя соли

$CaO + N_2O_5 = $

Решение
В задании необходимо завершить уравнение химической реакции. Это реакция соединения между основным оксидом и кислотным оксидом.
1. Определение реагентов.
$CaO$ (оксид кальция) — это основный оксид, так как он образован металлом II группы главной подгруппы (щелочноземельным металлом).
$N_2O_5$ (оксид азота(V)) — это кислотный оксид, так как он образован неметаллом в высшей степени окисления +5. Этому оксиду соответствует азотная кислота ($HNO_3$).
2. Определение продукта реакции.
Согласно общему правилу, при взаимодействии основного оксида с кислотным образуется соль. Соль состоит из катиона металла (из основного оксида) и кислотного остатка (аниона, соответствующего кислотному оксиду).
Катион: $Ca^{2+}$ (из $CaO$)
Анион: $NO_3^-$ (из $N_2O_5$, соответствует азотной кислоте $HNO_3$)
Для составления формулы соли (нитрата кальция) необходимо уравнять заряды: один ион $Ca^{2+}$ и два иона $NO_3^-$. Таким образом, формула соли — $Ca(NO_3)_2$.
3. Составление и балансировка уравнения.
Запишем уравнение реакции:
$CaO + N_2O_5 \rightarrow Ca(NO_3)_2$
Проверим, сбалансировано ли уравнение (равно ли число атомов каждого элемента в левой и правой частях):

• Атомы кальция (Ca): слева 1, справа 1.
• Атомы азота (N): слева 2, справа 2.
• Атомы кислорода (O): слева 1 + 5 = 6, справа 3 × 2 = 6.

6. Оксиды получают:

1) взаимодействием простых веществ с кислородом

$Mg + O_2 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

$S + O_2 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

2) разложением гидроксидов при нагревании

$H_2SiO_3 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}} + \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

$Cu(OH)_2 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}} + \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

3) разложением солей кислородсодержащих кислот при нагревании

$CaCO_3 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}} + \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

$Ca_3(PO_4)_2 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}} + \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

4) взаимодействием сложных веществ с кислородом

$PH_3 + O_2 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}} + \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

$H_2S + O_2 = \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}} + \underline{\text{\quad\quad\quad\quad}}$

Решение

1) взаимодействием простых веществ с кислородом

Магний, активный металл, реагирует с кислородом при нагревании, образуя оксид магния. Уравняем реакцию, удвоив количество атомов магния и оксида магния для баланса атомов кислорода: $2Mg + O_2 = 2MgO$.

Сера, неметалл, горит в кислороде с образованием оксида серы(IV) (сернистого газа). В данном случае коэффициенты не требуются, так как реакция уже сбалансирована: $S + O_2 = SO_2$.

Ответ: $2Mg + O_2 = 2MgO$; $S + O_2 = SO_2$.

2) разложением гидроксидов при нагревании

Кремниевая кислота является нерастворимой и при нагревании разлагается на оксид кремния(IV) и воду. Реакция не требует дополнительных коэффициентов: $H_2SiO_3 = SiO_2 + H_2O$.

Гидроксид меди(II) — нерастворимое в воде основание синего цвета, которое при нагревании разлагается на чёрный оксид меди(II) и воду. Реакция также сбалансирована изначально: $Cu(OH)_2 = CuO + H_2O$.

Ответ: $H_2SiO_3 = SiO_2 + H_2O$; $Cu(OH)_2 = CuO + H_2O$.

3) разложением солей кислородсодержащих кислот при нагревании

Карбонат кальция (известняк, мрамор) при сильном нагревании (обжиге) разлагается на оксид кальция (негашёную известь) и углекислый газ (оксид углерода(IV)): $CaCO_3 = CaO + CO_2$.

Термическое разложение фосфата кальция происходит при очень высокой температуре с образованием оксида кальция и кислотного оксида фосфора(V). Для баланса атомов кальция ставим коэффициент 3 перед оксидом кальция: $Ca_3(PO_4)_2 = 3CaO + P_2O_5$.

Ответ: $CaCO_3 = CaO + CO_2$; $Ca_3(PO_4)_2 = 3CaO + P_2O_5$.

4) взаимодействием сложных веществ с кислородом

При сжигании фосфина (PH₃) в кислороде образуются два оксида — оксид фосфора(V) и вода (оксид водорода). Балансировка уравнения: $2PH_3 + 4O_2 = P_2O_5 + 3H_2O$.

Горение сероводорода (H₂S) в избытке кислорода (полное сгорание) приводит к образованию оксида серы(IV) и воды. Сбалансированное уравнение реакции: $2H_2S + 3O_2 = 2SO_2 + 2H_2O$.

Ответ: $2PH_3 + 4O_2 = P_2O_5 + 3H_2O$; $2H_2S + 3O_2 = 2SO_2 + 2H_2O$.

7. Кислотные и основные оксиды образуют большую общую группу □□□□□□□□□□□□□□□□□□ оксиды, например:

_______________ _______________ _______________

Небольшую группу составляют □□□□□□□□□□□□□□□□□□ оксиды, например:

_______________ _______________ _______________

В химии оксиды классифицируются по их химическим свойствам, в частности, по их способности образовывать соли. На основании этого признака оксиды делят на две основные группы: солеобразующие и несолеобразующие.

Первая часть задания касается кислотных и основных оксидов. И кислотные, и основные оксиды относятся к более крупной категории оксидов, которые способны вступать в химические реакции с образованием солей. Такая группа оксидов называется солеобразующие. В эту группу также входят и амфотерные оксиды. Слово «солеобразующие» состоит из 14 букв, что соответствует количеству клеток в задании. В качестве примеров можно привести любой основный или кислотный оксид.
Заполненное предложение: Кислотные и основные оксиды образуют большую общую группу — солеобразующие оксиды, например: $CaO$, $SO_3$, $P_2O_5$.
Ответ: солеобразующие; $CaO$, $SO_3$, $P_2O_5$.

Вторая часть задания описывает небольшую группу оксидов. Это оксиды, которые не проявляют ни кислотных, ни основных свойств и не образуют солей. Их называют несолеобразующие или безразличными (индифферентными) оксидами. Эта группа действительно немногочисленна по сравнению с солеобразующими. Слово «несолеобразующие» состоит из 15 букв, что соответствует количеству клеток.
Заполненное предложение: Небольшую группу составляют несолеобразующие оксиды, например: $CO$, $NO$, $N_2O$.
Ответ: несолеобразующие; $CO$, $NO$, $N_2O$.