Номер 11, страница 88 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

9. Углерод, кремний и их соединения. Упражнения и задачи для самостоятельного решения - номер 11, страница 88.

Условие.

11. Дайте характеристику оксидов углерода по кислотно-основным свойствам и по валентности.

Решение.

Решение 2.

Углерод образует два основных оксида, которые различаются по валентности углерода и по своим кислотно-основным свойствам: оксид углерода(II) и оксид углерода(IV).

Оксид углерода(II), угарный газ ($CO$)

По кислотно-основным свойствам оксид углерода(II) является несолеобразующим (индифферентным) оксидом. Это значит, что он не вступает в реакции с кислотами, щелочами или водой с образованием солей при обычных условиях.

По валентности: степень окисления углерода в $CO$ равна $+2$. Валентность углерода в этом соединении чаще всего принимают равной II, исходя из того, что валентность кислорода также равна II. Однако, согласно строению молекулы, атомы углерода и кислорода связаны тройной связью ($C \equiv O$), которая включает две ковалентные связи и одну донорно-акцепторную. Таким образом, фактическая валентность углерода в молекуле $CO$ равна III.

Ответ: Оксид углерода(II) ($CO$) — несолеобразующий оксид, валентность углерода II (формально) или III (согласно строению).

Оксид углерода(IV), углекислый газ ($CO_2$)

По кислотно-основным свойствам оксид углерода(IV) является кислотным оксидом. Он проявляет все характерные свойства этого класса соединений:

• реагирует с водой, образуя слабую угольную кислоту: $CO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3$;
• реагирует со щелочами, образуя соли (карбонаты и гидрокарбонаты): $CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$;
• реагирует с основными оксидами, образуя соли: $CO_2 + CaO \rightarrow CaCO_3$.

По валентности: степень окисления углерода в $CO_2$ равна $+4$. В линейной молекуле $O=C=O$ атом углерода образует две двойные связи с атомами кислорода. Общее число связей, образованных атомом углерода, равно четырем, следовательно, валентность углерода равна IV. Валентность кислорода равна II.

Ответ: Оксид углерода(IV) ($CO_2$) — кислотный оксид, валентность углерода IV.