Номер 2, страница 62 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

Свойства неметаллов, оксидов неметаллов, кислот.

Свойства неметаллов

Неметаллы — это химические элементы, которые проявляют склонность к присоединению электронов, обладая высокой электроотрицательностью. Они занимают правый верхний угол Периодической системы Д.И. Менделеева.

Физические свойства:

• Агрегатное состояние: При нормальных условиях неметаллы могут быть газами (например, $H_2, N_2, O_2, F_2, Cl_2$), жидкостью (бром $Br_2$) или твёрдыми веществами (например, углерод $C$, фосфор $P$, сера $S$, иод $I_2$).
• Внешний вид: Большинство твёрдых неметаллов не имеют металлического блеска (исключения: иод, графит), они хрупкие и имеют разнообразную окраску (сера — жёлтая, фосфор — белый или красный, бром — красно-бурый).
• Тепло- и электропроводность: Неметаллы, как правило, плохо проводят тепло и электрический ток (исключение — графит, одна из аллотропных модификаций углерода).
• Аллотропия: Для многих неметаллов характерно явление аллотропии — существование нескольких простых веществ, образованных одним и тем же химическим элементом (например, у кислорода — кислород $O_2$ и озон $O_3$; у углерода — алмаз, графит, карбин, фуллерены).

Химические свойства:

• Окислительные свойства: Благодаря высокой электроотрицательности, неметаллы в реакциях с металлами, водородом и менее электроотрицательными неметаллами выступают в роли окислителей, принимая электроны.
  - С металлами образуют соли: $2Na + Cl_2 \rightarrow 2NaCl$
  - С водородом образуют летучие водородные соединения: $H_2 + S \rightarrow H_2S$
  - С другими неметаллами: $P_4 + 10Cl_2 \rightarrow 4PCl_5$
• Восстановительные свойства: Неметаллы могут выступать в роли восстановителей в реакциях с более электроотрицательными элементами, в первую очередь с кислородом и фтором.
  - $S + O_2 \xrightarrow{t} SO_2$ (сера — восстановитель)
  - $C + 2F_2 \rightarrow CF_4$ (углерод — восстановитель)
• Образование кислотных оксидов: Большинство неметаллов образуют кислотные оксиды, которым соответствуют кислоты.

Ответ: Неметаллы — химические элементы, характеризующиеся высокой электроотрицательностью. В реакциях они, как правило, принимают электроны, выступая окислителями. Их простые вещества могут быть газами, жидкостями или твёрдыми веществами, не проводят электрический ток (кроме графита) и не обладают металлическим блеском. Высшие оксиды неметаллов и соответствующие им гидроксиды являются кислотными.

Свойства оксидов неметаллов

Оксиды неметаллов — это бинарные соединения неметаллов с кислородом. По своим химическим свойствам они делятся на две группы: кислотные и несолеобразующие (безразличные).

• Кислотные оксиды: Это большинство оксидов неметаллов. Им соответствуют кислородсодержащие кислоты. Примеры: $CO_2$ (оксид углерода(IV)), $SO_2$ (оксид серы(IV)), $SO_3$ (оксид серы(VI)), $P_2O_5$ (оксид фосфора(V)), $N_2O_5$ (оксид азота(V)), $SiO_2$ (оксид кремния(IV)).
• Несолеобразующие оксиды: Это оксиды, которые не взаимодействуют ни с кислотами, ни с основаниями и не образуют солей. Их немного: $CO$ (оксид углерода(II), угарный газ), $NO$ (оксид азота(II)), $N_2O$ (оксид азота(I)).

Химические свойства кислотных оксидов:

• Взаимодействие с водой: Большинство кислотных оксидов (кроме $SiO_2$) реагируют с водой, образуя соответствующие кислоты.
  $SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$ (серная кислота)
  $P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$ (ортофосфорная кислота)
• Взаимодействие с основаниями (щелочами): Кислотные оксиды реагируют с основаниями, образуя соль и воду.
  $CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$
• Взаимодействие с основными оксидами: Кислотные оксиды реагируют с основными оксидами, образуя соли.
  $SO_2 + CaO \rightarrow CaSO_3$

Ответ: Большинство оксидов неметаллов являются кислотными (например, $CO_2, SO_3, P_2O_5$). Они взаимодействуют с водой с образованием кислот, с основаниями и основными оксидами с образованием соли. Существуют также несолеобразующие (безразличные) оксиды ($CO, NO, N_2O$), которые не проявляют кислотно-основных свойств.

Свойства кислот

С точки зрения теории электролитической диссоциации, кислоты — это электролиты, которые при диссоциации в водных растворах образуют в качестве катионов только ионы водорода $H^+$ (или, точнее, ионы гидроксония $H_3O^+$).

Общие химические свойства кислот (обусловлены наличием ионов $H^+$):

• Действие на индикаторы: Кислоты изменяют окраску индикаторов: лакмус становится красным, метиловый оранжевый — розовым.
• Взаимодействие с металлами: Кислоты (кроме $HNO_3$ и концентрированной $H_2SO_4$) реагируют с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений до водорода ($H_2$), с образованием соли и выделением водорода.
  $Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrow$
• Взаимодействие с основными оксидами: Кислоты реагируют с основными оксидами, образуя соль и воду.
  $H_2SO_4 + CuO \rightarrow CuSO_4 + H_2O$
• Взаимодействие с основаниями (реакция нейтрализации): Кислоты реагируют с основаниями (как растворимыми, так и нерастворимыми) с образованием соли и воды.
  $HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O$
  $2HNO_3 + Cu(OH)_2 \downarrow \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O$
• Взаимодействие с солями: Кислоты реагируют с солями, если в результате реакции образуется осадок, выделяется газ или образуется слабый электролит (например, вода). Реакция идет, если исходная кислота сильнее той, которая образуется.
  - Выделение газа: $2HCl + Na_2CO_3 \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2 \uparrow$
  - Образование осадка: $H_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl$

Ответ: Кислоты — это электролиты, которые в водных растворах диссоциируют с образованием катионов водорода ($H^+$) и анионов кислотного остатка. Их общие химические свойства включают: изменение окраски индикаторов, реакции с металлами (стоящими до водорода в ряду активности), основными оксидами, основаниями (реакция нейтрализации) и солями (если образуется газ, осадок или слабый электролит).