Задания 8. Классификация оксидов и их химические свойства Задание №1 9997CD Оксид серы (IV) проявляет свойства 1) только основного оксида 2) амфотерного оксида 3) кислотного оксида 4) несолеобразующего оксида Решение Ответ: 3 Пояснение: Оксид серы (IV) SO2 является кислотным оксидом (оксидом неметалла), в котором сера имеет заряд +4. Этот оксид образует соли сернистой кислоты при H2SO3 и при взаимодействии с водой образует саму сернистую кислоту H2SO3. К несолеобразующим оксидам (оксидам, не проявляющих ни кислотных, ни основных, ни амфотерных свойств и не образующим соли) относятся NO, SiO, N2O (закись азота), CO. Основные оксиды – это оксида металлов в степенях окисления +1, +2. К ним относятся оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li-Fr, оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg-Ra и оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Амфотерные оксиды - солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо осно́вные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. Задание №2 35AFD4 Кислотным и основным оксидом являются соответственно 1. SO2 и MgO 2. CO2 и Al2O3 3. Na2O и FeO 4. ZnO и SO3 Решение Ответ: 1 Пояснение: Кислотные оксиды – оксиды, проявляющие кислотные свойства и образующие соответствующие кислородсодержащие кислоты. Из представленного списка к ним относятся: SO2, SO3 и CO2. При взаимодействии с водой они образуют следующие кислоты: SO2 + H2O = H2SO3 (сернистая кислота) SO3 + H2O = H2SO4 (серная кислота) CO2 + H2O = H2CO3 (угольная кислота) Основные оксиды – это оксида металлов в степенях окисления +1, +2. К ним относятся оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li-Fr, оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg-Ra и оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Из представленного списка к основным оксидам относятся: MgO, FeO. Амфотерные оксиды - солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо осно́вные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. Из представленного списка к амфотерным оксидам относятся: Al2O3, ZnO. Задание №3 DA3A8E Оксид серы (VI) взаимодействует с каждым из двух веществ: 1) вода и соляная кислота 2) кислород и оксид магния 3) оксид кальция и гидроксид натрия 4) вода и медь Решение Ответ: 3 Пояснение: Оксид серы (VI) SO3 (степень окисления серы +6) является кислотным оксидом, реагирует с водой с образованием соответствующей серной кислоты H2SO4 (степень окисления серы также +6): SO3 + H2O = H2SO4 Как кислотный оксид SO3 не взаимодействует с кислотами, т. е. с HCl реакция не идет. Сера в SO3 проявляет высшую степень окисления +6 (равную номеру группы элемента), поэтому SO3 с кислородом не реагирует (кислород не окисляет серу в степени окисления +6). С основным оксидом MgO образуется соответствующая соль – сульфат магния MgSO4: MgO + SO3 = MgSO4 Поскольку оксид SO3 является кислотным, он взаимодействует с основными оксидами и основаниями с образованием соответствующих солей: MgO + SO3 = MgSO4 NaOH + SO3 = NaHSO4 или 2NaOH +SO3 = Na2SO4 + H2O Как было отмечено выше, с водой SO3 реагирует с образованием серной кислоты. С переходным металлом CuSO3 не взаимодействует. Задание №4 139AC5 Оксид углерода (IV) реагирует с каждым из двух веществ: 1) водой и оксидом кальция 2) кислородом и оксидом серы (IV) 3) сульфатом калия и гидроксидом натрия 4) фосфорной кислотой и водородом Решение Ответ: 1 Пояснение: Оксид углерода (IV) CO2 является кислотным оксидом, поэтому взаимодействует с водой с образованием неустойчивой угольной кислоты H2CO3 и с оксидом кальция с образованием карбоната кальция CaCO3: CO2 + H2O = H2CO3 CO2 + CaO = CaCO3 С кислородом углекислый газ CO2 не реагирует, поскольку кислород не может окислить элемент, находящийся в высшей степени окисления (для углерода это +4 по номеру группы, в которой он находится). С оксидом серы (IV) SO2 реакция не идет, поскольку, являясь кислотным оксидом, CO2 не взаимодействует с оксидом, обладающим также кислотными свойствами. Углекислый газ CO2 не взаимодействует с солями (например, с сульфатом калия K2SO4), но взаимодействует с щелочами, поскольку он обладает основными свойствами. Реакция протекает с образованием кислой или средней соли в зависимости от избытка или недостатка реагентов: NaOH + CO2 = NaHCO3 или 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O CO2, являясь кислотным оксидом, не реагирует ни с кислотными оксидами, ни с кислотами, поэтому реакция между углекислым газом и фосфорной кислотой H3PO4 не происходит. CO2 восстанавливается водородом до метана и воды: CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O Задание №5 A67B7E Основные свойства проявляет высший оксид элемента 1) серы 2) азота 3) бария 4) углерода Решение Ответ: 3 Пояснение: Основные свойства проявляют основные оксиды - оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr; оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Из представленных вариантов к основным оксидам относится только оксид бария BaO. Все остальные оксиды серы, азота и углерода относятся либо к кислотным, либо к несолеобразующим: CO, NO, N2O. [adsp-pro-3] Задание №6 3DDFF1 Оксиды металлов со степенью окисления + 6 и выше являются 1) несолеобразующими 2) основными 3) амфотерными 4) кислотными Решение Ответ: 4 Пояснение: Несолеобразующими оксидами являются N2O, NO, SiO, CO. Основные оксиды – это оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr; оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Амфотерные оксиды - солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. Кислотные оксиды (ангидриды) - оксиды, проявляющие кислотные свойства и образующие соответствующие кислородсодержащие кислоты. Образованы типичными неметаллами и некоторыми переходными элементами. Элементы в кислотных оксидах обычно проявляют степень окисления от +4 до +7. Следовательно, оксид металла в степени окисления +6 обладает кислотными свойствами. Задание №7 199A29 Кислотные свойства проявляет оксид, формула которого 1. SiO2 2. Al2O3 3. CO 4. BaO Решение Ответ: 1 Пояснение: Кислотные оксиды (ангидриды) - оксиды, проявляющие кислотные свойства и образующие соответствующие кислородсодержащие кислоты. Образованы типичными неметаллами и некоторыми переходными элементами. Элементы в кислотных оксидах обычно проявляют степень окисления от +4 до +7. Следовательно, оксид кремния SiO2 с зарядом кремния +6 обладает кислотными свойствами. Несолеобразующими оксидами являются N2O, NO, SiO, CO. CO – несолеобразующий оксид. Основные оксиды – это оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: - оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr; - оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; - оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. BaO принадлежит к основным оксидам. Амфотерные оксиды - солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. Амфотерным оксидом является и оксид алюминия Al2O3. Задание №8 71A77E Степень окисления хрома в его амфотерных соединениях равна 1) +6 2) +2 3) +3 4) +1 Решение Ответ: 3 Пояснение: Хром – элемент побочной подгруппы 6-й группы 4-го периода. Для него характерны степени окисления 0, +2, +3, +4, +6. Степени окисления +2 соответствуют оксид CrO, обладающий основными свойствами. Степени окисления +3 соответствует амфотерный оксид Cr2O3 и гидроксид Cr(OH)3. Это - наиболее устойчивая степень окисления хрома. Степени окисления +6 соответствует кислотный оксид хрома (VI) CrO3 и целый ряд кислот, простейшие из которых хромовая H2CrO4 и двухромовая H2Cr2O7. Задание №9 08E9AF К амфотерным оксидам относится 1. SO3 2. K2O 3. ZnO 4. N2O Решение Ответ: 3 Пояснение: Амфотерные оксиды - солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. ZnO – амфотерный оксид. Несолеобразующими оксидами являются N2O, NO, SiO, CO. Основные оксиды – это оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: - оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr (к этой группе относится оксид калия K2O); - оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; - оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Кислотные оксиды (ангидриды) - оксиды, проявляющие кислотные свойства и образующие соответствующие кислородсодержащие кислоты. Образованы типичными неметаллами и некоторыми переходными элементами. Элементы в кислотных оксидах обычно проявляют степень окисления от +4 до +7. Следовательно, SO3 – кислотный оксид, соответствующий серной кислоте H2SO4. Задание №10 7FDBA3 Какие из приведенных утверждений верны? А. Основные оксиды – это оксиды, которым соответствуют основания. Б. Основные оксиды образуют только металлы. 1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба утверждения 4) оба утверждения неверны Решение Ответ: 3 Пояснение: Основные оксиды – это оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: - оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr; - оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; - оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Основным оксидам в качестве гидроксида соответствуют основания. Оба утверждения верны. [adsp-pro-3] Задание №11 9AFD0B C водой при обычных условиях реагирует 1) оксид азота (II) 2) оксид железа (II) 3) оксид железа (III) 4) оксид азота (IV) Решение Ответ: 4 Пояснение: Оксид азота (II) NO является несолеобразующим оксидом, поэтому не взаимодействует ни с водой, ни с основаниями. Оксид железа (II) FeO является основным оксидом, не растворимым в воде. С водой не реагирует. Оксид железа (III) Fe2O3 является амфотерным оксидом, не растворимым в воде. С водой также не реагирует. Оксид азота (IV) NO2 является кислотным оксидом и реагирует с водой с образованием азотной (HNO3; N+5) и азотистой (HNO2; N+3) кислот: 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2 Задание №12 67BA34 В перечне веществ: ZnO, FeO, CrO3, CaO, Al2O3, Na2O, Cr2O3 число оснόвных оксидов равно 1) 5 2) 2 3) 3 4) 4 Решение Ответ: 3 Пояснение: Основные оксиды – это оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr; оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Из предложенных вариантов к группе основных оксидов относятся FeO, CaO, Na2O. Амфотерные оксиды - солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. К амфотерным оксидам относятся ZnO, Al2O3, Cr2O3. Кислотные оксиды (ангидриды) - оксиды, проявляющие кислотные свойства и образующие соответствующие кислородсодержащие кислоты. Образованы типичными неметаллами и некоторыми переходными элементами. Элементы в кислотных оксидах обычно проявляют степень окисления от +4 до +7. Следовательно, CrO3 – кислотный оксид, соответствующий хромовой кислоте H2CrO4. Кроме того, существуют несолеобразующие оксиды N2O, NO, SiO, CO. Несолеобразующие оксиды - оксиды, не проявляющие ни кислотных, ни основных, ни амфотерных свойств и не образующие соли. Задание №13 134A00 Оксид алюминия взаимодействует с каждым из двух веществ: 1. NO и CO2 2. Cu(OH)2 и CuO 3. Na2O и NaOH 4. KCl и HCl Решение Ответ: 3 Пояснение: Оксид алюминия Al2O3 является амфотерным оксидом, т.е. солеобразующим оксидом, проявляющим в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (амфотерность). Как амфотерный оксид Al2O3 взаимодействует с основными оксидами и щелочами: Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2 Al2O3 + 2NaOH(тв.) = 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2NaOH(р-р) + 3H2O = 2Na[Al(OH)4] Задание №14 382482 Оксид калия взаимодействует с 1. CaO 2. MgO 3. ZnO 4. Li2O Решение Ответ: 3 Пояснение: Оксид калия (K2O) относится к основным оксидам. Как основный оксид K2O может взаимодействовать с амфотерными оксидами, т.к. с оксидами, проявляющими как кислотные, так и основные свойства (ZnO). ZnO является амфотерным оксидом. Не реагирует с основными оксидами (CaO, MgO, Li2O). Реакция протекает следующим образом: K2O + ZnO = K2ZnO2 Основные оксиды – это оксиды металлов в степенях окисления +1 и +2. К ним относятся: - оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li – Fr; - оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg – Ra; - оксиды переходных металлов в низших степенях окисления. Амфотерные оксиды – солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (то есть проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO. Кроме того, существуют несолеобразующие оксиды N2O, NO, SiO, CO. Несолеобразующие оксиды - оксиды, не проявляющие ни кислотных, ни основных, ни амфотерных свойств и не образующие соли. Задание №15 14C83B Оксид кремния (IV) взаимодействует с каждым из двух веществ 1. HCl и KOH 2. H2SO4 и BaCl2 3. NaOH и CaO 4. Al2O3 и SO2 Решение Ответ: 3 Пояснение: Оксид кремния (SiO2) является кислотным оксидом, поэтому взаимодействует с щелочами и основными оксидами: SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O SiO2 + CaO → CaSiO3 [adsp-pro-3]