Составление уравнений реакций окисления веществ кислородом. Составление уравнений реакций окисления веществ кислородом Горение фосфина в кислороде
Инструкция
Оксид меди (I) - Cu2O. В природе его можно встретить в виде минерала куприта. Также известны такие его названия, как закись меди, гемиоксид меди и оксид димеди. Оксид меди (I) относится к группе оксидов.
Химические свойства
Cu2O не реагирует с водой. Оксид меди (I) диссоциирует в минимальной степени:Cu2O+H2O=2Cu(+)+2OH(-).
Cu2O можно перевести в раствор следующими путями:
- Окисление:
Cu2O+6HNO3=2Cu(NO3)2+3H2O+2NO2;
2Cu2O+8HCl+O2=4CuCl2+4H2O.
- Реакция с концентрированной соляной кислотой:
Сu2O+4HCl=2H+H2O.
- Реакция между оксидом меди (I) и концентрированной щелочью:
Cu2O+2OH(-)+H2O=2(-).
- Реакция с концентрированными растворами солей аммония:
Cu2O+2NH4(+)=2(+).
- Реакция с концентрированным гидратом аммиака:
Cu2O+4(NH3*H2O)=2OH+3H2O.
Cu2O в водном растворе может осуществлять следующие реакции:
- Окисление кислородом до Cu(OH)2:
2Cu2O+4H2O+O2=4Cu(OH)2.
- В реакции с разбавленными галогенводородными кислотами (вместо HHal можно поставить Cl, I, Br) образуется галогениды меди:
Cu2O+2HHal=2CuHal+H2O.
- Реакция с разбавленной серной кислотой является диспропорционированием. То есть оксид меди (I) является и окислителем и восстановителем одновременно:
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O.
- Реакция восстановления до Cu гидросульфитом натрия, или любыми другими типичными восстановителями:
2Cu2O+2NaHSO3=4Cu+Na2SO4+H2SO4.
Реакции с азидоводородом:
- Реакция при охлаждении 10-15оС:
Сu2O+5HN3=2Cu(N3)2+H2O+NH3+N2.
- Реакция при температуре 20-25оС:
Сu2O+2HN3=2CuN3+H2O.
Реакции при нагревании:
- Разложение при 1800оС:
2Cu2O=4Cu+O2.
- Реакция с серой:
2Cu2O+3S=2Cu2S+SO2 (температура более 600оС);
2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2 (температура 1200-1300оС).
- В токе водорода при нагревании оксид углерода реагирует с :
Cu2O+H2=2Cu+H2O (температура выше 250оС);
Cu2O+CO=2Cu+CO2 (температура 250-300оС);
3Cu2O+2Al=6Cu+2Al2O3 (температура 1000оС)
Оксид меди (II) - CuO. Также известно название окись меди. В обычных школах (не специализирующихся на ) именно его изучают. Это основной оксид, двухвалентный. В природе оксид меди (II) встречается в виде минерала мелаконита или его еще называют теноритом.
Химические свойства
- Оксид меди (II) разлагается при нагревании до 1100оС:2CuO=2Cu+O2.
- Окись меди реагирует с кислотами:
CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O;
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O - медного купороса.
- При реакции с гидроксидами образуются купраты:
CuO+2NaOH=Na2CuO2+H2O.
- Реакции оксида меди (II) с углем, монооксидом углерода, и водородом являются реакциями восстановления:
2CuO+C=2Cu+CO2.
CuO+H2=Cu+H2O
Оксид меди (III) - Cu2O3 - окисел металла меди. Является сильным окислителем.
Химические свойства
- Оксид меди (III) не растворяется в воде.- Разложение происходит при воздействии температуры:
2Cu2O3=4CuO+O2 (температура 400оС).
- В ходе реакции оксида меди (III) с хлороводородом происходит выделение хлора;
- При реакциях с щелочами образуются красные тетрагидроксокупраты (III) (нестойкие).
Две последние реакции довольно сложные, их использование встречается только в профилирующих учреждениях.
Обратите внимание
Чаще всего для изучения используется оксид меди (II). Два других оксида изучаются и используются в специализированных учреждениях.
Полезный совет
Оксиды меди могут вызвать раздражение глаз, кожи, дыхательных путей. Выполнение различных реакций оксидов разрешено только в специально оборудованных помещениях.
Источники:
- Получение медного купороса
Гидроксид меди (II) – вещество ярко-синего цвета, не растворимое в воде. Имеет кристаллическую или аморфную структуру. Это слабое основание применяется при обработке сельскохозяйственных растений, в текстильной и химической промышленности. Cu(OH)₂ получают действием на соли меди сильных оснований (щелочей).
Инструкция
Получение из сульфата меди (II)
CuSO₄ - белый кристаллический , растворимый в воде. При с влажным или с водой сульфат меди образует кристаллогидрат (пентагидрат сульфата меди (II)), более известный как CuSO₄ 5H₂O. Поэтому при получении гидроксида фактически участвует не чистый сульфат меди, а его кристаллогидрат. Добавьте к этому раствору щелочь (например NaOH) и наблюдайте за эффектом реакции:
CuSO₄ + 5H₂O + 2NaOH = Na₂SO₄ + Cu(OH)₂↓+5 H₂O.
При добавлении пропорционального количества реагентов раствор обесцвечивается, а полученный гидроксид меди выпадает в виде голубого осадка. Далее этот раствор может участвовать в качественной реакции на белки.
В уроке рассмотрен алгоритм составления уравнения реакций окисления веществ кислородом. Вы научитесь составлять схемы и уравнения реакций простых и сложных веществ с кислородом.
Тема: Вещества и их превращения
Урок: Составление уравнений реакций окисления веществ кислородом
1. Окисление меди кислородом
При окислении веществ кислородом образуются, как правило, оксиды. Рассмотрим порядок составления уравнения реакции окисления меди кислородом, если в ходе этой реакции образуется оксид меди (II).
Сначала запишем схему реакции: слева запишем формулы исходных веществ – меди и кислорода, а справа – формулу продукта реакции, это оксид меди (II). Обычно, название образующегося продукта звучит в формулировке задания, если эта формула неоднозначна. Так, например, медь может образовать два оксида – оксид меди (I) и оксид меди (II).
Cu + O2 → CuO (схема реакции)
Теперь расставим коэффициенты в уравнении реакции:
2Cu + O2 = 2CuO (уравнение реакции)
Рассмотрим второй пример. Составим уравнение реакции полного сгорания метана в кислороде. Напомню, что при полном сгорании веществ, содержащих углерод, один из продуктов реакции – оксид углерода (IV), т. е. углекислый газ.
Запишем схему реакции. В реакцию вступают два вещества – метан и кислород. Метан – сложное вещество, при его полном сгорании образуются оксиды тех химических элементов, которые входят в его состав. В данном случае образуются оксид углерода (IV) и оксид водорода (вода).
СН4 + О2 → СО2 + Н2О
Расставим в схеме реакции коэффициенты, получилось уравнение реакции:
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О
Рис 1. Горение метана в кислороде
3. Горение фосфина в кислороде
Составим уравнение реакции горения фосфина РН3, если в одном из продуктов реакции валентность фосфора будет равна V.
Запишем слева в схеме реакции формулы исходных веществ – фосфина и кислорода, а справа – формулы продуктов реакции. Фосфин – сложное вещество, поэтому при его горении образуются оксиды тех элементы, которые входят в его состав – оксид фосфора (V) и вода:
РН3 + О2 → Р2О5 + Н2О
Расставим коэффициенты в схеме реакции:
2РН3 + 4О2 = Р2О5 + 3Н2О
1. Сборник задач и упражнений по химии: 8-й кл.: к учеб. П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / П. А. Оржековский, Н. А. Титов, Ф. Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2006. (с.70-74)
2. Ушакова О. В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с.68-70)
3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.:Астрель, 2012. (§21)
4. Химия: 8-й класс: учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§28)
5. Химия: неорган. химия: учеб. для 8кл. общеобр. учрежд. /Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. – М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009. (§20)
6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В.А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.
Дополнительные веб-ресурсы
1. Тесты по химии (онлайн) .
2. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов.
3. Физические и химические свойства кислорода.
4. Химические свойства.
Домашнее задание:
1) с. 72 №5 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.
2) с.128 №№ 1,4 из учебника П. А. Оржековского, Л. М. Мещеряковой, М. М. Шалашовой «Химия: 8кл.», 2013 г.
