Номер 1, страница 96 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис

Глава 3. Водород. Параграф 28. Водород, его общая характеристика, нахождение в природе и получение. Подумай, ответь, выполни... - номер 1, страница 96.

Условие.

1. Дайте общую характеристику элемента водорода. Приведите примеры соединений, содержащих водород, и напишите их формулы.

Решение.

Решение 2.

Дайте общую характеристику элемента водорода

Водород (символ H, от лат. Hydrogenium) — химический элемент с атомным номером 1. Он является первым элементом в периодической системе Д.И. Менделеева, располагается в первом периоде. Водород — самый лёгкий и самый распространённый элемент во Вселенной.

• Положение в периодической системе: Водород занимает уникальное двойственное положение. С одной стороны, имея один валентный электрон на единственном s-подуровне (электронная конфигурация $1s^1$), он схож со щелочными металлами I группы. С другой стороны, ему, как и галогенам VII группы, не хватает одного электрона до завершения внешнего электронного слоя.
• Строение атома и изотопы: Атом водорода имеет простейшее строение. Наиболее распространённый изотоп, протий ($^1_1H$), состоит из одного протона (ядро) и одного электрона. Существуют также более тяжёлые изотопы: дейтерий ($^2_1H$ или D), ядро которого содержит протон и нейтрон, и радиоактивный тритий ($^3_1H$ или T), ядро которого содержит протон и два нейтрона.
• Простое вещество: В свободном виде водород существует как двухатомная молекула $H_2$. Это бесцветный газ, не имеющий запаха и вкуса, очень лёгкий (в 14.5 раз легче воздуха). Атомы в молекуле связаны прочной ковалентной неполярной связью.
• Химические свойства: Для водорода характерна двойственность химических свойств.
  • Восстановительные свойства он проявляет в реакциях с неметаллами и оксидами металлов. В этих соединениях водород имеет степень окисления +1.
    Реакция с кислородом: $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$
    Реакция с хлором: $H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl$
    Восстановление меди из оксида: $CuO + H_2 \rightarrow Cu + H_2O$
  • Окислительные свойства он проявляет в реакциях с активными металлами (щелочными, щелочноземельными). При этом образуются гидриды, в которых водород имеет степень окисления -1.
    Реакция с натрием: $2Na + H_2 \rightarrow 2NaH$
    Реакция с кальцием: $Ca + H_2 \rightarrow CaH_2$

Ответ: Водород (H) — первый элемент периодической системы с электронной конфигурацией $1s^1$ и атомной массой ~1.008. Проявляет двойственные химические свойства: восстановительные (степень окисления +1) в соединениях с неметаллами и окислительные (степень окисления -1) в гидридах металлов. Простое вещество — лёгкий газ $H_2$.

Приведите примеры соединений, содержащих водород, и напишите их формулы

Водород входит в состав подавляющего большинства органических и многих неорганических веществ, включая самое распространённое на Земле — воду.

• Неорганические соединения:
  • Вода: $H_2O$
  • Кислоты: соляная кислота ($HCl$), серная кислота ($H_2SO_4$), азотная кислота ($HNO_3$)
  • Основания: гидроксид натрия ($NaOH$), гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$), гидрат аммиака ($NH_3 \cdot H_2O$)
  • Гидриды металлов: гидрид лития ($LiH$), гидрид кальция ($CaH_2$)
  • Летучие водородные соединения неметаллов: аммиак ($NH_3$), сероводород ($H_2S$), силан ($SiH_4$)
• Органические соединения:
  • Углеводороды: метан ($CH_4$), этан ($C_2H_6$), бензол ($C_6H_6$)
  • Спирты: этанол ($C_2H_5OH$), глицерин ($C_3H_5(OH)_3$)
  • Карбоновые кислоты: уксусная кислота ($CH_3COOH$)
  • Углеводы: глюкоза ($C_6H_{12}O_6$), сахароза ($C_{12}H_{22}O_{11}$)
  • Аминокислоты (основа белков): глицин ($NH_2CH_2COOH$)

Ответ: Примеры соединений, содержащих водород: вода ($H_2O$), серная кислота ($H_2SO_4$), гидроксид натрия ($NaOH$), аммиак ($NH_3$), метан ($CH_4$), этанол ($C_2H_5OH$) и глюкоза ($C_6H_{12}O_6$).