Подготовка к ОГЭ по химии 2021: 7(Б) Простые и сложные вещества. Основные классы неорганических веществ. Номенклатура неорганических соединений.

Неорганические вещества – вещества, образуемые всеми химическими элементами (кроме большинства органических соединений углерода).

Делятся по химическому составу:

Металлы (от лат. metallum – шахта, рудник) - простые вещества, обладающие характерными физическими и химическими свойствами.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ.

Металлическая кристаллическая решетка – наличие подвижных электронов

2.Металлический блеск (неметаллы йод и углерод в виде графита)

Наиболее хорошо: алюминий, серебро, палладий и родий.

3. Твёрдое состояние (кроме ртути ).Обладают различной твёрдостью:

щелочные металлы режутся ножом, а ванадий, вольфрам и хром легко царапают самую твёрдую сталь и стекло. ванадий, вольфрам и хром легко царапают самую твёрдую сталь и стекло.

3. Пластичность - возможность лёгкой механической обработки.

Самыми пластичными являются золото, серебро и медь , германий и висмут непластичны.

4. Высокая теплопроводность и электропроводимость обусловлена наличием подвижных электронов.

Серебро, медь и алюминий имеют наибольшую электропроводность.

5. Высокая плотность

Металлы делят на: 1) лёгкие (плотность 0,53 ÷ 5 г/см³) .Самый лёгкий литий (плотность 0.53 г/см³).

2) тяжёлые (5 ÷ 22,5 г/см³). Самые тяжёлые металлы осмий и иридий (около 22.6 г/см³).

6. Температура плавления

лежит в диапазоне от −39 °C (ртуть) до 3410 °C (вольфрам).

В РЕАКЦИЯХ ВСЕГДА ЯВЛЯЮТСЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯМИ.

Атомы металлов легко отдают электроны внешнего (а некоторые – и предвнешнего) электронного слоя, превращаясь в положительные ионы

ВОЗМОЖНЫЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ Ме

Низшая 0,+1,+2,+3

Высшая +4,+5,+6,+7,+8

МЕТАЛЛЫ I ГРУППЫ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ (А) (ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ).

литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций

Мягкие металлы, легко режутся ножом.

На срезе белого цвета с блеском, исчезающим на воздух

МЕТАЛЛЫ II ГРУППЫ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ (А)
бериллий, магний, щелочноземельные металлы (кальций, стронций, барий) и радий.

АЛЮМИНИЙ И ЭЛЕМЕНТЫ III-A ГРУППЫ

Алюминий - серебристо-белый легкий металл.

Отличительные особенности алюминия - высокая электропроводимость, теплопроводность, коррозионная стойкость, малая плотность и отличная обрабатываемость давлением в холодном состоянии.

Цинк — элемент побочной подгруппы второй группы (В), четвёртого периода

Хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).

Медь -тяжелый розово-красный металл, мягкий и ковкий.

Железу присущи все металлические свойства:

пластичность
электро- и теплопроводность
характерный металлический блеск.
Металл обладает магнитными свойствами.

НЕМЕТАЛЛЫ

Из 109 химических элементов 22 неметаллы, расположены в правом верхнем углу ПСХЭ, из них 6 – инертные газы (8A).Элементы с неметаллическими свойствами находятся в IIIA-VIIA - группах Периодической системы:

Особенности атомного строения неметаллов:

1. Небольшой атомный радиус

2. На внешнем уровне 4-8 электронов (исключение водород – 1 электрон, гелий – 2 электрона)

3. Располагаются только в главных подгруппах

4. Характерно высокое значение ЭО

5. Степени окисления от -4 до +8

Химические связь ковалентная неполярная или вещества атомарного строения

АТОМАРНОЕ СОСТОЯНИЕ

Инертные или благородные газы не образуют молекул и существуют в атомарном состоянии (не образуют решеток)

He –гелий, Ne-неон , Ar-аргон , Kr-криптон , Xe-ксенон , Rn-радон

АТОМНЫЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕШЁТКИ: алмаз (С) и кремний (Si)

3. МОЛЕКУЛЯРНАЯ НЕПОЛЯРНАЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ РЕШЕТКА

Многие неметаллы образуют молекулу, состоящую из двух атомов ( H2 , O2 , N2 , F2, Cl2 , Br2, I2), при этом образуется очень непрочная связь.

При обычной температуре неметаллы могут быть в разном агрегатном состоянии

1. Газообразные - O2-кислород , H2 - водород, N2- азот , Cl2-хлор, F2-фтор.

2. Жидкие - Br2 -бром

3. Твердые – S –сера, P-фосфор, I2 –йод, C–-алмаз и графит

Многие не проводят электрический ток (кроме графита и кремния).

Не проводят тепло.

В твердом состоянии - хрупкие

Не имеют металлического блеска (кроме иода-I2 , графита-C и кремния Si)

Цвет охватывает все цвета спектра: красный-красный фосфор, желтый –сера, зеленый-хлор, фиолетовый –пары иода.

Температура плавления изменяется в огромном интервале: tпл (N2)= -210⁰C , а tпл (Алмаз) =3730⁰С

АЛЛОТРОПИЯ
Способность атомов одного химического элемента образовывать несколько простых веществ называется аллотропией, а эти простые вещества – аллотропными видоизменениями, или модификациями.

КИСЛОРОД

Кислород образует две аллотропные модификации (причина- строение молекулы)

КИСЛОРОД O₂: Газ без цвета и запаха Входит в состав воздуха (21% по объему). Не ядовит!

ОЗОН O3: Газ бледно-фиолетового цвета с резким запахом свежести.

Обладает бактерицидными свойствами, способен удерживать ультрафиолетовые лучи.

СЕРА

Твердое кристаллическое вещество желтого цвета, нерастворима в воде, водой не смачивается (плавает на поверхности), t кип = 445 °С

Возможные валентности: II, IV, VI. Степени окисления: -2, 0, +4, +6

У серы можно выделить три аллотропных модификации: кристаллическая(ромбическая),моноклинная и пластическая.

Переход из кристаллической в пластическую происходит при нагревании до температуры кипения при последующем быстром охлаждении.

АЗОТ

Азот – газ без цвета и запаха, плохо растворим в воде. Азот является основной частью воздуха (79% по объѐму).

ФОСФОР

Образует семь аллотропных модификаций, причиной является строение кристаллической решётки.

Фосфор белый P₄( молекулярная кристаллическая решётка )

Мягкое, бесцветное вещество. В темноте светится. Ядовит!

Фосфор красный Pn ( атомная кристаллическая решётка) аморфное

полимерное вещество(порошок). в темноте не светится, ядовит

УГЛЕРОД
образует две аллотропные формы (причина – строение кристаллической решётки)

Алмаз: Тетраэдрическая кристаллическая решетка

Бесцветные кристаллы. Самое твердое вещество в природе . tпл=3730ºC

Графит: Кристаллическая решетка напоминает соты

Слоистое кристаллическое вещество, жирное на ощупь , непрозрачное ,серого цвета.

ПРОСТЫЕ И СЛОЖНЫЕ ВЕЩЕСТВА.

Простые вещества состоят из атомов одного ХЭ, сложные вещества - из атомов двух и более ХЭ.

БИНАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ:

а) галогениды: OF2, KBr, NH4Cl, BrF3

б) хальгогениды : Na2S, ZnS, K2Se, NiSe

в) нитриды: Li3N, Mg3N2, Si3N4

г) карбиды: Al4C3, CaC2, Fe3C

д) силициды: Li4Si, Mg2Si, ThSi2

е) гидриды: LiH, CaH2, SiH4

ж) пероксиды. H2O2, Na2O2, СаO2

з) надпероксиды: HO2, КO2, Ва(O2)2

ОКСИДЫ

бинарное соединение химического элемента с кислородом в степени окисления −2, в котором сам кислород связан только с менее электроотрицательным элементом.

В соответствии с номенклатурой ИЮПАК (систематической), оксиды называют словом «оксид», после которого следует наименование химического элемента в родительном падеже,

например: Na2O — оксид натрия, Al2O3 — оксид алюминия.

Если элемент имеет переменную степень окисления, то в названии оксида указывается его степень окисления римской цифрой (валентность) в скобках сразу после названия (без пробела).

Например: Cu2О — оксид меди(I), CuO — оксид меди(II), FeO — оксид железа(II), Fe2О3 — оксид железа(III), Cl2O7 — оксид хлора(VII).

Классификация оксидов (по агрегатному состоянию)

Классификация оксидов по составу

НЕСОЛЕОБРАЗУЮЩИЕ ОКСИДЫ – оксиды неметаллов, не вступающие в реакции солеобразования (отличие от основных, кислотных и амфотерных оксидов),

например: СО, NO, N2O «веселящий газ», SiO, S2O.

СОЛЕОБРАЗУЮЩИМИ называются такие оксиды, которые взаимодействуют с кислотами или основаниями и образуют при этом соль и воду.

СОЛЕОБРАЗУЮЩИЕ ДЕЛЯТСЯ НА основные, кислотные, амфотерные.

ОСНÓВНЫЕ ОКСИДЫ - СООТВЕТСТВУЮТ ОСНОВАНИЯ.

Образованы металлами в низших степенях окисления (+1, +2).Исключение: оксиды бериллия, цинка

КИСЛОТНЫЕ ОКСИДЫ – СООТВЕТСТВУЮТ КИСЛОТЫ.

Образованы металлами и неметаллами любой степени окисления

( валентность V – VI), степень окисления от +5 до +7

АМФОТЕРНЫЕ ОКСИДЫ – соответствуют амфотерные гидроксиды (двойственная природа).

Образованы амфотерными металлами (валентность II – IV): BeO, Cr2O3, ZnO, Al2O3, Fe₂O₃

ОСНОВАНИЯ

Вещества, состоящие из атомов металла (NH₄⁻ - иона аммония) и одной или нескольких гидроксогрупп ОН

КЛАССИФИКАЦИЯ ПО РАСТВОРИМОСТИ В ВОДЕ (таблица растворимости)

1. Растворимые основания - щелочи:

гидроксид натрия NaOH, гидроксид кали KOH, гидроксид бария Ba(OH)2, гидроксид стронция Sr(OH)2, гидроксид цезия CsOH, гидроксид рубидия RbOH,гидроксид кальция Ca(OH)2

2. Нерастворимые основания - все остальные:

Например: Mg(OH)2, Ca(OH)2, Zn(OH)2, Cu(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3, Be(OH)2 .

Другие основания: NH3·H2O

Названия гидроксидов составляются из слова «гидроксид» и названия металла в родительном падеже. Если металл образует несколько оснований, то в названиях указывается степень его окисления римской цифрой (валентность) в скобках сразу после названия элемента.

Например:
NaOH – гидроксид натрия;

Fe(OH)3 – гидроксид железа (III);

Ca(OH)2 – гидроксид кальция;

CuOH – гидроксид меди (I).

В русском языке применяются традиционные названия для некоторых важных и часто применяемых соединений.

Например:

NaOH – едкий натр, каустическая сода;

Ca(OH)2 – известковая вода (раствор Ca(OH)2 в воде), гашеная известь, известковое молочко;

KOH – едкое кали;

Ba(OH)2 – баритовая вода (раствор Ba(OH)2 в воде) и др.

АМФОТЕРНЫЕ ГИДРОКСИДЫ

Амфотерные гидроксиды образованы элементами с амфотерными свойствами, т.е. проявляют свойства кислот и оснований.

Типичные амфотерные гидроксиды: Be(OH)2, Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3, Fe(OH)3

КИСЛОТЫ

Кислоты состоят из атомов водорода и кислотного остатка.

КЛАССИФИКАЦИЯ КИСЛОТ ПО СОСТАВУ.

КЛАССИФИКАЦИЯ КИСЛОТ ПО ЧИСЛУ АТОМОВ ВОДОРОДА

КЛАССИФИКАЦИЯ КИСЛОТ ПО СИЛЕ

5(Б) Тесты ФИПИ 2015 Классификация неорганических соединений блок 1

5(Б) Тесты ФИПИ 2015 Классификация неорганических соединений блок 2

CОЛИ

Выделяют несколько групп солей: средние, кислые, основные, комплексные.

Средние соли

Соединения, состоящие из катионов металла (NH₄⁺) и анионов кислотных остатков.
Названия средних солей состоят из двух частей: названия аниона (кислотного остатка) в именительном падеже и катиона в родительном.

Число катионов и анионов, как правило, не указывается. Если один и тот же металл проявляет различную степень окисления, то её указывают в скобках римской цифрой.

Например, CuSO4 – сульфат меди (II); NaCl – хлорид натрия.

Кислые соли

Названия кислых солей образуются добавлением к аниону приставки гидро-, и, если необходимо, то с соответствующим числительным.

Например, NaHSO4 – гидросульфат натрия; KH2PO4 – дигидрофосфат калия.

Основные соли

Названия основных солей образуются добавлением к аниону приставки гидроксо-, и, если необходимо, то с соответствующим числительным.

Например, AlOHSO4 – гидроксосульфат алюминия; Fe(OH)2Cl – дигидроксохлорид железа (III).

Комплексные соли
Содержат сложный комплексный анион (или реже катион), состоящий из металла-комплексообразователя и нескольких лигандов (отрицательно заряженные ионы или молекулы аммиака или воды).

Например: Na[Al(OH)4] – тетрагидроксоалюминат натрия

Тривиальные названия некоторых солей

Из-за блокировщика рекламы некоторые функции на сайте могут работать некорректно! Пожалуйста, отключите блокировщик рекламы на этом сайте.