Личные инструменты

2168
з математики

132
учня

168
для 11 класу

443
відкореговано


Вашій увазі

24638
уроків


Кислородные соединения углерода

Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 9 класс>> Химия: Кислородные соединения углерода Углерод образует два оксида — СО и С02.

Оксид углерода(II) СО — бесцветный, не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. Его называют угарным газом, так как он очень ядовит. Попадая при дыхании в кровь, быстро соединяется с гемоглобином, образуя прочное соединение карбоксигемоглобин (объясните происхождение этого термина), лишая тем самым возможности гемоглобин переносить кислород. При вдыхании воздуха, содержащего 0,1% СО, человек может внезапно потерять сознание и умереть. Угарный газ образуется при неполном сгорании топлива (напишите уравнение соответствующей химической реакции), вот почему так опасно преждевременное закрывание дымоходов.

Оксид СО относят, как вы уже знаете, к несолеобразующим оксидам, так как, будучи оксидом неметалла, он должен реагировать со щелочами и основными оксидами, однако этого не наблюдается.

СО — хороший восстановитель (почему?). Он сгорает в кислороде, образуя углекислый газ:

2СО + 02 = 2С02

Оксид углерода(II) способен отнимать кислород у оксидов металлов, т. е. восстанавливать металлы из их оксидов:

Fе203 + ЗСО = 2Fе + ЗС02

Именно это свойство оксида углерода(II) используется в металлургии при выплавке чугуна.

Оксид углерода(IV) С02 — широко известный под названием углекислый газ — бесцветный, не имеющий запаха газ. Он примерно в полтора раза тяжелее воздуха. При обычных условиях в 1 объеме воды растворяется 1 объем углекислого газа.

При давлении примерно 60 атм углекислый газ превращается в бесцветную жидкость. При испарении жидкого углекислого газа часть его превращается в твердую снегообразную массу, которую в промышленности прессуют, — это известный вам сухой лед, который применяется для хранения пищевых продуктов. Вы уже знаете, что твердый углекислый газ имеет молекулярную решетку, способен к возгонке (что это такое?).

С02 — это типичный кислотный оксид: взаимодействует со щелочами (например, вызывает помутнение известковой воды), с основными оксидами и водой.

Он не горит и не поддерживает горения (рис. 44) и потому применяется для тушения пожаров. Однако магний продолжает гореть в углекислом газе с образованием оксида и выделением углерода в виде сажи:

С02 + 2Мg = 2МgO + С

Углекислый газ получают, действуя на соли угольной кислоты — карбонаты растворами соляной, азотной и даже уксусной кислот. В лаборатории углекислый газ получают при действии на мел или мрамор соляной кислоты:

СаС03 + 2НСl = СаСl2 + Н20 + С02

(как собирают и распознают углекислый газ?).

гашение
В промышленности большие количества углекислого газа получают обжигом известняка:

СаС03 = СаО + СO2

(вспомните, производство какого продукта служит основной целью этой реакции).

Углекислый газ, кроме уже названной области применения, используют также для изготовления шипучих напитков и для получения соды.

При растворении оксида углерода(IV) в воде образуется угольная кислота Н2С03, которая очень нестойкая и легко разлагается на исходные компоненты — углекислый газ и воду:

CO2 + Н20 —> H2CO3

Равновесие этой реакции смещено влево.

Как двухосновная кислота она образует два ряда солей: средние — карбонаты и кислые — гидрокарбонаты. Из карбонатов в воде растворимы только соли калия, натрия и аммония. Кислые соли, как правило, растворимы в воде.

При избытке углекислого газа в присутствии воды карбонаты могут превращаться в гидрокарбонаты. Так, если через известковую воду пропускать углекислый газ, то она сначала помутнеет из-за выпавшего в осадок нерастворимого в воде карбоната кальция, однако при дальнейшем пропускании углекислого газа помутнение исчезает в результате образования растворимого гидрокарбоната кальция:

СаС03 + Н20 + С02 = Са(НС03)2

Именно наличием этой соли и объясняется временная жесткость воды. Почему временная? Потому, что при нагревании растворимый гидрокарбонат кальция снова превращается в нерастворимый карбонат:

Са(НС03)2 = СаС03 + Н20 + С02

Эта реакция приводит к образованию накипи на стенках котлов, труб парового отопления и домашних чайников, а в природе в результате этой реакции формируются в пещерах свисающие вниз. Другие соли кальция и магния, в частности хлориды и сульфаты, придают воде постоянную жесткость. Кипячением постоянную жесткость воды устранить нельзя. Приходится использовать другой карбонат — соду Nа2С03, которая переводит

эти ионы Са2+ в осадок, например:

СаСl2 + Na2С03 = СаС034- + 2NаСl

Соду можно использовать и для устранения временной жесткости воды.

Карбонаты и гидрокарбонаты можно обнаружить с помощью растворов кислот: при действии на них кислот наблюдается характерное «вскипание» из-за выделяющегося углекислого газа:

CO + 2Н+ = Н20 + С02 НС03 + Н+ = Н20 + С02

Эта реакция является качественной реакцией на соли угольной кислоты.

О применении важнейших карбонатов Nа2С03, СаС03, K2С03, (]NН4)2С03 и гидрокарбонатов NаНС03 и N4НС03 вы уже знаете.
1. Оксид углерода(II), или угарный газ: получение, свойства, применение. 2. Оксид углерода(IV), или углекислый газ: получение, свойства, применение. 3. Угольная кислота и ее соли: карбонаты и гидрокарбонаты. 4. Переход карбоната в гидрокарбонат и обратно. 5. Жесткость воды — временная и постоянная — и способы ее устранения. 6. Качественная реакция на соли угольной кислоты.

Рассмотрите реакцию восстановления оксида железа(III) оксидом углерода(II) как окислительно-восстановительный процесс.

Какие несолеобразующие оксиды вам еще известны, кроме оксида углерода? Верно ли с химической точки зрения другое синонимическое название их — безразличные или индифферентные оксиды?

Как влияет повышение давления на смещение химического равновесия реакции:

2С0 + О2 <-> 2CO2
Напишите уравнения реакций, характеризующие свойства оксида углерода(IV). Рассмотрите взаимодействие оксида углерода(IV) с магнием как окислительно-восстановительный процесс.

Почему раствор углекислого газа окрашивает лакмус в красный цвет? Почему при стоянии этого раствора лакмус снова приобретает фиолетовую окраску?

Напишите формулы следующих солей: карбоната меди(II), гидрокарбоната меди(II), гидроксокарбоната меди(II). К какой группе солей относится каждая соль? Как еще называют последнюю соль? Какие из перечисленных солей являются электролитами? Напишите уравнения их диссоциации.

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

а)    СаС03 -> СаО Са(ОН)2 СаС03 -> Са(НС03)2 ->СаС03

б)    С -> CO2 ->СО ->С02 ->С

Рассмотрите процессы окисления-восстановления.

В 1060 г 2%-ного раствора карбоната натрия растворили 14,3 г кристаллической соды Nа2С03 • 10Н20. Какой стала массовая доля соли в полученном растворе?
мультимедиа к уроку химии, дополнения к уроку химии 9 класса, акселеративные технологии Содержание урока 1236084776 kr.jpg конспект урока 1236084776 kr.jpg опорный каркас 1236084776 kr.jpg презентация урока 1236084776 kr.jpg акселеративные методы 1236084776 kr.jpg интерактивные технологии Практика 1236084776 kr.jpg задачи и упражнения 1236084776 kr.jpg самопроверка 1236084776 kr.jpg практикумы, тренинги, кейсы, квесты 1236084776 kr.jpg домашние задания 1236084776 kr.jpg дискуссионные вопросы 1236084776 kr.jpg риторические вопросы от учеников Иллюстрации 1236084776 kr.jpg аудио-, видеоклипы и мультимедиа 1236084776 kr.jpg фотографии, картинки 1236084776 kr.jpg графики, таблицы, схемы 1236084776 kr.jpg юмор, анекдоты, приколы, комиксы 1236084776 kr.jpg притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения 1236084776 kr.jpg рефераты 1236084776 kr.jpg статьи 1236084776 kr.jpg фишки для любознательных 1236084776 kr.jpg шпаргалки 1236084776 kr.jpg учебники основные и дополнительные 1236084776 kr.jpg словарь терминов 1236084776 kr.jpg прочие Совершенствование учебников и уроков 1236084776 kr.jpg исправление ошибок в учебнике 1236084776 kr.jpg обновление фрагмента в учебнике 1236084776 kr.jpg элементы новаторства на уроке 1236084776 kr.jpg замена устаревших знаний новыми Только для учителей 1236084776 kr.jpg идеальные уроки 1236084776 kr.jpg календарный план на год 1236084776 kr.jpg методические рекомендации 1236084776 kr.jpg программы 1236084776 kr.jpg обсуждения Интегрированные уроки
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам. Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.