Кислотный оксид встречает разные реагенты
Выбери реакцию и проведи ползунок от начала к результату. Состав, наблюдаемый эффект и объяснение изменятся вместе.
Условная иллюстрация начала и результата; ползунок не описывает скорость реакции.
Учебная схема: размеры, цвета и расстояния условны. Переключатели показывают объяснённые примеры, оценка здесь не выставляется.
Вода: получаем соответствующую кислоту
Многие кислотные оксиды соединяются с водой. Для SO₃ продуктом является H₂SO₄: SO₃ + H₂O → H₂SO₄. Коэффициенты подбирают после записи формулы кислоты, поскольку число молекул воды зависит от состава продукта.
Для оксида фосфора(V) школьная запись имеет вид P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄. Формула P₂O₅ передаёт простейшее соотношение элементов. Исключение SiO₂ важно запомнить: он кислотный, но с водой не реагирует.
SO₃ + H₂O
H₂SO₄
P₂O₅ + 3H₂O
2H₃PO₄
SiO₂ + H₂O
Реакция при обычных условиях не идёт
Многие кислотные оксиды образуют кислоты с водой. Это свойство нельзя переносить на SiO₂.
Щёлочь связывает кислотный оксид
Кислотный оксид реагирует со щёлочью с образованием соли и воды. При достаточном количестве NaOH: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O. Металл щёлочи входит в соль, а кислотный оксид определяет кислотный остаток.
Соотношение реагентов имеет значение: при избытке CO₂ могут образовываться кислые соли. В этой схеме рассматривается полная нейтрализация до средней соли. Для SO₃ и NaOH аналогично получают Na₂SO₄ и воду.
Определить остаток
CO₂ соответствует угольной кислоте: остаток CO₃.
Составить соль
Na имеет валентность I, CO₃ — II: Na₂CO₃.
Уравнять
CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O.
При взаимодействии кислотного оксида со щёлочью образуются соль и вода. Состав соли зависит также от соотношения реагентов.
Лабораторная стеклянная посуда
Лабораторная посуда помогает наблюдать вещества и их превращения в контролируемых условиях.
Diane A. Reid / National Cancer Institute · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Шкала универсального индикатора
Шкала универсального индикатора связывает цвет с диапазоном кислотности; у разных составов шкалы могут различаться.
A.Spielhoff · Wikimedia Commons · CC0. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Основной оксид: соль без воды
Кислотный и основной оксиды могут образовать соль. Например, CaO + CO₂ → CaCO₃. В этой записи нет водорода, поэтому вода не может появиться среди продуктов: её атомам неоткуда взяться.
Такие реакции часто требуют определённых условий, например нагревания или контакта мелкораздробленных веществ. Формальная возможность составить соль ещё не описывает скорость реального процесса. SO₃ + Na₂O → Na₂SO₄ показывает ту же связь классов.
Основной оксид
Даёт металл будущей соли.
Кислотный оксид
Определяет кислотный остаток.
Соль
Состав объединяет элементы исходных оксидов.
Кислотный и основной оксиды могут образовывать соль. Вода в этой реакции не является обязательным продуктом.
Как выбрать схему по второму реагенту
Первый шаг решения — определить класс партнёра кислотного оксида. Вода, основание и основной оксид ведут к разным наборам продуктов. Затем составляют правильные формулы и только после этого уравнивают атомы.
Для одного CO₂ можно сопоставить реакции с CaO и Ca(OH)₂. В обоих случаях при выбранном соотношении получается CaCO₃, но вода образуется только во второй. Осадок карбоната делает взаимодействие с известковой водой наглядным.
| Признак / объект | Что означает | Пояснение |
|---|---|---|
| CO₂ + CaO → CaCO₃ | Соль | Два оксида |
| CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O | Соль и вода | Оксид и основание |
Набор продуктов зависит от класса второго реагента. Проверка состава не позволяет приписать реакции лишние вещества.
Шесть выводов
Тест по параграфу10 вопросов · 4 варианта · один правильный · 0,5 балла за ответ · максимум 5
Учебный источник и иллюстрации
Основа: предоставленный учебник «Химия, 8 класс», § 13. Материал переработан для объяснения; источник: 8 класс. Химия — § 13. Химические свойства кислотных оксидов.pdf. Научные уточнения учитывают различие молекулярного и немолекулярного строения и границы учебных моделей.
Иллюстрации загружаются непосредственно с Wikimedia Commons; авторы и лицензии указаны под изображениями. Схемы и обучающие модели созданы для этого конспекта.
Royal Society of Chemistry: данные о химических элементах