Химия - 8-9 класс

Большинство средних сульфатов растворимо в воде и, так как сульфат-ион практически не является анионным основанием, не подвергаются гидролизу по аниону.

Качественной реакцией на сульфат-ион является осаждение исследуемым раствором сульфата бария из подкисленного соляной кислотой раствора хлорида бария.

ПАССИВАЦИЯ

1.Составьте структурные формулы а) сероводорода, б) дисульфана, в) пирита, г) сульфата алюминия, д) гидросульфата аммония.

2.Составьте молекулярные уравнения реакций, для которых в тексте параграфа приведены ионные уравнения. 3.Составьте уравнения реакций, данных в тексте параграфа описательно.

4.Составьте уравнения реакций, характеризующих химические свойства а) серы, б) сероводорода (и сероводородной кислоты), в) диоксида серы и г) серной кислоты.

Химические свойства соединений серы.

15.4. Производство серной кислоты

Современные промышленные методы производства серной кислоты основаны на получении диоксида серы (1-й этап), окислении его в триоксид (2-й этап) и взаимодействии триоксида серы с водой (3-й) этап.

Диоксид серы получают сжигая в кислороде серу или различные сульфиды:

S + O₂ = SO₂;

4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂.

Процесс обжига сульфидных руд в цветной металлургии всегда сопровождается образованием диоксида серы, который и идет на производство серной кислоты.

В обычных условиях окислить кислородом диоксид серы невозможно. Окисление проводят при нагревании в присутствии катализатора – оксида ванадия(V) или платины. Несмотря на то, что реакция

2SO₂ + O₂ 2SO₃ + Q

обратима, выход достигает 99 %.

Если пропускать образующуюся газовую смесь триоксида серы с воздухом через чистую воду, большая часть триоксида серы не поглощается. Чтобы предотвратить потери, газовую смесь пропускают через серную кислоту или ее концентрированные растворы. При этом образуется дисерная кислота:

SO₃ + H₂SO₄ = H₂S₂O₇.

Раствор дисерной кислоты в серной называют олеумом и часто представляют как раствор триоксида серы в серной кислоте.

Разбавляя олеум водой, можно получить как чистую серную кислоту, так и ее растворы.

1.Cоставьте структурные формулы

а) диоксида серы, б) триоксида серы,

в) серной кислоты, г) дисерной кислоты.

Глава 16. Элементы IIIA, IVA и VA групп

16.1. Общая характеристика элементов IIIA, IVA и VA групп

IIIA	IVA	VA
B Бор 0,776	C Углерод 0,620	N Азот 0,521
Al Алюминий 1,312	Si Кремний 1,068	P Фосфор 0,919
Ga Галлий 1,254	Ge Германий 1,090	As Мышьяк 1,001
In Индий 1,382	Sn Олово 1,240	Sb Сурьма 1,193
Tl Таллий 1,319	Pb Свинец 1,215	Bi Висмут 1,295

Состав этих трех групп естественной системы элементов показан на рисунке 16.1. Здесь же приведены значения орбитальных радиусов атомов (в ангстремах). Именно в этих группах наиболее четко прослеживается граница между элементами, образующими металлы (орбитальный радиус больше 1,1 ангстрема), и элементами, образующими неметаллы (орбитальный радиус меньше 1,1 ангстрема). На рисунке эта граница показана двойной линией. Не следует забывать, что граница эта все же условна: алюминий, галлий, олово, свинец и сурьма безусловно амфотерные металлы, но и бор, германий, мышьяк проявляют некоторые признаки амфотерности.

Из атомов элементов этих трех групп в земной коре чаще всего встречаются следующие: Si (w = 25,8 %), Al (w = 7,57 %), P (w = 0,090 %), C (w = 0,087 %) и N (w = 0,030 %). Именно с ними вы и познакомитесь в этой главе.

Общие валентные электронные формулы атомов элементов IIIA группы – ns ² np ¹ , IVA группы – ns ² np ² , VA группы – ns ² np ³ . Высшие степени окисления равны номеру группы. Промежуточные на 2 меньше.

Все простые вещества, образуемые атомами этих элементов (за исключением азота) – твердые. Для многих элементов характерна аллотропия (B, C, Sn, P, As). Устойчивых молекулярных веществ всего три: азот N ₂ , белый фосфор P ₄ и желтый мышьяк As ₄ .

Элементы-неметаллы этих трех групп склонны образовывать молекулярные водородные соединения с ковалентными связями. Причем у углерода их так много, что углеводороды и их производные изучает отдельная наука – органическая химия. Второй по количеству водородных соединений среди этих элементов – бор. Бороводороды (бораны) весьма многочисленны и сложны по строению, поэтому химия бороводородов также выделилась в отдельный раздел химии. Кремний образует всего 8 водородных соединений (силанов), азот и фосфор – по два, остальные – по одному водородному соединению. Молекулярные формулы простейших водородных соединений и их названия:

B 2 H 6 – диборан;	CH 4 – метан;	NH 3 – аммиак;
	SiH 4 – силан;	PH 3 – фосфин;
	GeH 4 – герман;	AsH 3 – арсин.