Уравнения важнейших реакций:
(эта реакция используется для «вскрытия» бокситов)
В природе входит в состав глиныи бокситов,образует минерал корунд.
Гидроксид алюминияAl(ОН) 3.Амфотерный гидроксид, кислотные и основные свойства равно выражены. Белый, аморфный (гелеобразный) или кристаллический. Связи Al – ОН преимущественно ковалентные. Разлагается при нагревании без плавления. Практически не растворяется в воде. Реагирует с кислотами, щелочами в растворе и при сплавлении. Не реагирует с NH 3Н 2O, NH 4Cl, СO 2, SO 2и H 2S. МетагидроксидАlO(ОН) химически менее активен, чем Al(ОН) 3. Промежуточный продукт в производстве алюминия. Применяется для синтеза других соединений алюминия (в том числе криолита),органических красителей, как лекарственный препарат при повышенной кислотности желудочного сока.
Уравнения важнейших реакций:
• термическое разложение
• основная и кислотная диссоциация в растворе
(реакции характеризуют очень малую растворимость в воде и амфотерность гидроксида, поставляющего в раствор одновременно ионы ОН и Н +примерно в равной концентрации; гидроксид диссоциирует слабее, чем сама вода)
• амфотерные свойства
Al(ОН) 3+ ЗНСlразб.) = AlCl 3+ ЗН 2O
Al(ОН) 3+ NaOH (т)= NaAlO 2+ 2Н 2O (1000 °C)
Al(ОН) 3+ NaOH(конц.) = Na[Al(OH) 4] (p)
Для полученияосадка Al(ОН) 3щелочь обычно не используют из-за легкости перехода осадка в раствор (см. выше), а действуют на соли алюминия гидратом аммиака. При комнатной температуре образуется Al(ОН) 3, а при кипячении – менее активный АlO(ОН):
Удобный способ получения Al(ОН) 3– пропускание СO 2через раствор гидроксокомплекса:
[Al(ОН) 4] -+ СO 2= Al(ОН) 3↓ +HCO 3 -
Тетрагидроксоалюминат(III) натрияNa[Al(OH) 4].Комплексная соль. С таким составом существует при комнатной температуре в концентрированном растворе NaOH. Для твердого состояния состав условный, так как при кристаллизации из раствора он усложняется (выделены Na 4[Al(OH) 7], Na 4[Al 4O 3(OH) 10] и др.). При прокаливании твердые соли разлагаются до диоксоалюмината(III) натрия NaAlO 2, при разбавлении их растворов – до Al(ОН) 3. По-разному реагируют с сильными и слабыми кислотами, с хлоридом алюминия и карбонатом аммония.
Уравнения важнейших реакций:
Получение: взаимодействие Al(ОН) 3и солей алюминия с NaOH в концентрированном растворе:
Al(OH) 3+ NaOH(конц.) = Na[Al(OH) 4]
AlCl 3+ 4NaOH(конц.) = Na[Al(OH) 4]+ 3NaCl
Образуется из оксида алюминия (см.) как промежуточный продукт при промышленном «вскрытии» бокситов.
Примеры заданий части А
1. Среди металлов главной подгруппы II группы наиболее сильнымвосстановителем является
1) барий
2) кальций
3) стронций
4) магний
2. При сжигании магния на воздухе образуются
1) Mg(OH) 2
2) MgO
3) Mg(NO 3) 2
4) Mg 3N 2
3. Алюминий будет выделять водород из реактива
1) HNO 3(разб.)
2) NaHSO 4(разб.)
3) H 2SO 4(конц.)
4) NaOH (конц.)
4. Реакция замещения протекает в растворе между алюминием и
1) Na 2SO 4
2) BeSO 4
3) NiSO 4
4) MgSO 4
5. Из раствора гидрокарбоната бария выпадает осадок при добавлении реактивов
1) ВаО
2) СO 2
3) Ва(ОН) 2
4) H 2SO 4
6. Калий можно получить электролизом на угольных электродах из
1) раствора КCl
2) раствора KNO 3
3) расплава КCl
4) расплава смеси КCl и MgCl 2
7—8. Если внести каплю раствора
7. поваренной соли
8. хлорида калия
в бесцветное пламя газовой горелки, оно станет
1) красным
2) желтым
3) зеленым
4) фиолетовым
9. Устранение временной жёсткости воды проводится по реакции
1) Са(НСO 3) 2+ Na 3PO 4 →…
2) Са(НСO 3) 2+ Са(ОН) 2→…
3) CaSO 4+ Na 2CO 3→…
4) СаCl 2+ NaHCO 3→…
6. Переходные металлы 4-го периода. Свойства, способы получения. Общие свойства металлов
6.1. Хром
Хром– элемент 4-го периода и VIБ-группы Периодической системы, порядковый номер 24. Электронная формула атома [ 18Ar]3d 54s 1, характерные степени окисления +VI, + III и 0.
Шкала степеней окисления хрома:
По электроотрицательности (1,56) хром занимает промежуточное положение между типичными металлами (Na, К, Са) и типичными неметаллами (F, О, N. CI, S). Соединения Cr IIIпроявляют амфотерные свойства, металлические (основные) свойства преобладают у Cr II, неметаллические (кислотные) – у Cr VI; в соединениях хром чаще находится в составе катионов и реже – в составе анионов. Хром образует многочисленные соли и бинарные соединения.
В природе – девятнадцатыйпо химической распространенности элемент (десятый среди металлов), находится только в виде соединений (минералы, полиметаллические руды). Растворимые соли хрома ядовиты.
ХромCr.Серый (с голубоватым оттенком) металл, очень твердый, ковкий (технический продукт – хрупкий). Блестящий, хотя покрыт очень тонкой оксидной пленкой, сохраняет блеск даже во влажном воздухе. Не реагирует с водой, щелочами и гидратом аммиака, пассивируется в концентрированной и разбавленной азотной кислоте и в «царской водке».
В ряду напряжений стоит левее водорода, из разбавленных кислот HCl и H 2SO 4вытесняет водород:
Cr + 2H += Cr 2++ Н 2↓
Далее катион Cr 2+можно перевести кислотами-окислителями в катион Cr 3+:
