С дано и объяснением Образец магния, содержащий 1,5∙10²³ атомов металла, обработали избытком раствора серной кислоты. Вычислите количество вещества и массу соли, образующейся в результате данной реакции.
Химическая связь — это взаимодействие частиц (атомов, ионов) , осуществляемое путем обмена электронами. Различают несколько видов связи. При ответе на данный вопрос следует подробно остановиться на характеристике ковалентной и ионной связи. Ковалентная связь образуется в результате обобществления электронов (с образованием общих электронных пар) , которое происходит в ходе перекрывания электронных облаков. В образовании ковалентной связи участвуют электронные облака двух атомов. Различают две основные разновидности ковалентной связи: а) неполярную и б) полярную. а) Ковалентная неполярная связь образуется между атомами неметалла одного и того лее химического элемента. Такую связь имеют простые вещества, например О2; N2; C12. Можно привести схему образования молекулы водорода: (на схеме электроны обозначены точками) . б) Ковалентная полярная связь образуется между атомами различных неметаллов. Схематично образование ковалентной полярной связи в молекуле НС1 можно изобразить так: Общая электронная плотность оказывается смещенной в сторону хлора, в результате чего на атоме хлора возникает частичный отрицательный заряд, а на атоме водорода — частичный положительный . Таким образом, молекула становится полярной: Ионной называется связь между ионами, т. е. заряженными частицами, образовавшимися из атома или группы атомов в результате присоединения или отдачи электронов Ионная связь характерна для солей и щелочей. Сущность ионной связи лучше рассмотреть на примере образования хлорида натрия. Натрий, как щелочной металл, склонен отдавать электрон, находящийся на внешнем электронном слое. Хлор же, наоборот, стремится присоединить к себе один электрон. В результате натрий отдает свой электрон хлору. В итоге образуются противоположно заряженные частицы — ионы Na+ и Сl-, которые притягиваются друг к другу. При ответе следует обратить внимание, что вещества, состоящие из ионов, образованы типичными металлами и неметаллами. Они представляют собой ионные кристаллические вещества, т. е. вещества, кристаллы которых образованы ионами, а не молекулами. После рассмотрения каждого вида связи следует перейти к их сравнительной характеристике. Для ковалентной неполярной, полярной и ионной связи общим является участие в образовании связи внешних электронов, которые еще называют валентными. Различие же состоит в том, насколько электроны, участвующие в образовании связи, становятся общими. Если эти электроны в одинаковой мере принадлежат обоим атомам, то связь ковалент-ная неполярная; если эти электроны смещены к одному атому больше, чем другому, то связь ковалент-ная полярная. В случае, если электроны, участвую щие в образовании связи, принадлежат одному атому, то связь ионная. Металлическая связь — связь между ион-атомами в кристаллической решетке металлов и сплавах, осуществляемая за счет притяжения свободно перемещающихся (по кристаллу) электронов (Mg, Fe). Все вышеперечисленные отличия в механизме образования связи объясняют различие в свойствах веществ с разными видами связей.
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает белый осадок, нерастворимый в разбавленной азотной кислоте, но растворимый в растворе аммиака и тиосульфата натрия.
Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓
AgCl + HNO₃(разб.) ↛
AgCl + 2NH₃(водн.) → [Ag(NH₃)₂]Cl
AgCl + 2Na₂S₂O₃(водн.) → Na₃[Ag(S₂O₃)₂] + NaCl
2) При добавлении холодного раствора соли свинца (II) выпадает белый осадок, который растворяется в горячей воде и снова выпадает при охлаждении раствора.
Pb²⁺ + 2Cl⁻ → PbCl₂↓ (растворим в горячей воде)
Качественные реакции на анион Br⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает светло-желтый (почти белый) осадок, нерастворимый в разбавленной азотной кислоте, но растворимый в концентрированном растворе аммиака и тиосульфата натрия.
Ag⁺ + Br⁻ → AgBr↓
AgBr + HNO₃(разб.) ↛
AgBr + 2NH₃(водн., конц.) → [Ag(NH₃)₂]Br
AgBr + 2Na₂S₂O₃(водн.) → Na₃[Ag(S₂O₃)₂] + NaBr
2) При добавлении холодного раствора соли свинца (II) выпадает белый осадок, который растворяется в горячей воде и снова выпадает при охлаждении раствора.
Pb²⁺ + 2Br⁻ → PbBr₂↓ (растворим в горячей воде)
Качественные реакции на анион I⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает желтый осадок, нерастворимый в разбавленной азотной кислоте и растворе аммиака, но растворимый в растворе тиосульфата натрия.
Ag⁺ + I⁻ → AgI↓
AgI + HNO₃(разб.) ↛
AgI + 2NH₃(водн., конц.) ↛
AgI + 2Na₂S₂O₃(водн.) → Na₃[Ag(S₂O₃)₂] + NaI
2) При добавлении холодного раствора соли свинца (II) выпадает желтый осадок, который растворяется в горячей воде и снова выпадает при охлаждении раствора (реакция "Золотого дождя").
Pb²⁺ + 2I⁻ → PbI₂↓ (растворим в горячей воде)
Качественные реакции на анион CO₃²⁻
1) Добавление растворимой соли кальция (или бария) вызывает выпадение белого осадка, который растворяется в кислотах с выделением бесцветного газа без запаха.
Ca²⁺ (Ba²⁺) + CO₃²⁻ → CaCO₃↓ (BaCO₃↓)
CaCO₃↓ (BaCO₃↓) + 2H⁺ → Ca²⁺ (Ba²⁺) + H₂O + CO₂↑
2) Добавление кислоты вызывает выделение бесцветного газа без запаха.
CO₃²⁻ + 2H⁺ → H₂O + CO₂↑
Качественные реакции на анион SO₄²⁻
1) Добавление растворимой соли бария вызывает выпадение белого осадка, нерастворимого в кислотах и щелочах.
Ba²⁺ + SO₄²⁻→ BaSO₄↓
BaSO₄ + H⁺ ↛
BaSO₄ + OH⁻ ↛
Качественные реакции на анион PO₄³⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает желтый осадок, растворимый в кислотах и растворе аммиака.
3Ag⁺ + PO₄³⁻ → Ag₃PO₄↓
Ag₃PO₄ + 2HNO₃ → AgH₂PO₄ + 2AgNO₃
Ag₃PO₄ + 9NH₃(водн.) → [Ag(NH₃)₂]₃PO₄
2) При добавлении "молибденовой жидкости" (смесь молибдата аммония (NH₄)₂MoO₄ и азотной кислоты HNO₃) выпадает желтый осадок сложного фосфор-молибдата аммония.
Химическая связь — это взаимодействие частиц (атомов, ионов) , осуществляемое путем обмена электронами. Различают несколько видов связи. При ответе на данный вопрос следует подробно остановиться на характеристике ковалентной и ионной связи. Ковалентная связь образуется в результате обобществления электронов (с образованием общих электронных пар) , которое происходит в ходе перекрывания электронных облаков. В образовании ковалентной связи участвуют электронные облака двух атомов. Различают две основные разновидности ковалентной связи: а) неполярную и б) полярную. а) Ковалентная неполярная связь образуется между атомами неметалла одного и того лее химического элемента. Такую связь имеют простые вещества, например О2; N2; C12. Можно привести схему образования молекулы водорода: (на схеме электроны обозначены точками) . б) Ковалентная полярная связь образуется между атомами различных неметаллов. Схематично образование ковалентной полярной связи в молекуле НС1 можно изобразить так: Общая электронная плотность оказывается смещенной в сторону хлора, в результате чего на атоме хлора возникает частичный отрицательный заряд, а на атоме водорода — частичный положительный . Таким образом, молекула становится полярной: Ионной называется связь между ионами, т. е. заряженными частицами, образовавшимися из атома или группы атомов в результате присоединения или отдачи электронов Ионная связь характерна для солей и щелочей. Сущность ионной связи лучше рассмотреть на примере образования хлорида натрия. Натрий, как щелочной металл, склонен отдавать электрон, находящийся на внешнем электронном слое. Хлор же, наоборот, стремится присоединить к себе один электрон. В результате натрий отдает свой электрон хлору. В итоге образуются противоположно заряженные частицы — ионы Na+ и Сl-, которые притягиваются друг к другу. При ответе следует обратить внимание, что вещества, состоящие из ионов, образованы типичными металлами и неметаллами. Они представляют собой ионные кристаллические вещества, т. е. вещества, кристаллы которых образованы ионами, а не молекулами. После рассмотрения каждого вида связи следует перейти к их сравнительной характеристике. Для ковалентной неполярной, полярной и ионной связи общим является участие в образовании связи внешних электронов, которые еще называют валентными. Различие же состоит в том, насколько электроны, участвующие в образовании связи, становятся общими. Если эти электроны в одинаковой мере принадлежат обоим атомам, то связь ковалент-ная неполярная; если эти электроны смещены к одному атому больше, чем другому, то связь ковалент-ная полярная. В случае, если электроны, участвую щие в образовании связи, принадлежат одному атому, то связь ионная. Металлическая связь — связь между ион-атомами в кристаллической решетке металлов и сплавах, осуществляемая за счет притяжения свободно перемещающихся (по кристаллу) электронов (Mg, Fe). Все вышеперечисленные отличия в механизме образования связи объясняют различие в свойствах веществ с разными видами связей.
Mg2+= 1s2 2s2 2p6
F-= 1s2 2s2 2p6
Ne=1s2 2s2 2p6
Качественные реакции на анион Cl⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает белый осадок, нерастворимый в разбавленной азотной кислоте, но растворимый в растворе аммиака и тиосульфата натрия.
Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓
AgCl + HNO₃(разб.) ↛
AgCl + 2NH₃(водн.) → [Ag(NH₃)₂]Cl
AgCl + 2Na₂S₂O₃(водн.) → Na₃[Ag(S₂O₃)₂] + NaCl
2) При добавлении холодного раствора соли свинца (II) выпадает белый осадок, который растворяется в горячей воде и снова выпадает при охлаждении раствора.
Pb²⁺ + 2Cl⁻ → PbCl₂↓ (растворим в горячей воде)
Качественные реакции на анион Br⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает светло-желтый (почти белый) осадок, нерастворимый в разбавленной азотной кислоте, но растворимый в концентрированном растворе аммиака и тиосульфата натрия.
Ag⁺ + Br⁻ → AgBr↓
AgBr + HNO₃(разб.) ↛
AgBr + 2NH₃(водн., конц.) → [Ag(NH₃)₂]Br
AgBr + 2Na₂S₂O₃(водн.) → Na₃[Ag(S₂O₃)₂] + NaBr
2) При добавлении холодного раствора соли свинца (II) выпадает белый осадок, который растворяется в горячей воде и снова выпадает при охлаждении раствора.
Pb²⁺ + 2Br⁻ → PbBr₂↓ (растворим в горячей воде)
Качественные реакции на анион I⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает желтый осадок, нерастворимый в разбавленной азотной кислоте и растворе аммиака, но растворимый в растворе тиосульфата натрия.
Ag⁺ + I⁻ → AgI↓
AgI + HNO₃(разб.) ↛
AgI + 2NH₃(водн., конц.) ↛
AgI + 2Na₂S₂O₃(водн.) → Na₃[Ag(S₂O₃)₂] + NaI
2) При добавлении холодного раствора соли свинца (II) выпадает желтый осадок, который растворяется в горячей воде и снова выпадает при охлаждении раствора (реакция "Золотого дождя").
Pb²⁺ + 2I⁻ → PbI₂↓ (растворим в горячей воде)
Качественные реакции на анион CO₃²⁻
1) Добавление растворимой соли кальция (или бария) вызывает выпадение белого осадка, который растворяется в кислотах с выделением бесцветного газа без запаха.
Ca²⁺ (Ba²⁺) + CO₃²⁻ → CaCO₃↓ (BaCO₃↓)
CaCO₃↓ (BaCO₃↓) + 2H⁺ → Ca²⁺ (Ba²⁺) + H₂O + CO₂↑
2) Добавление кислоты вызывает выделение бесцветного газа без запаха.
CO₃²⁻ + 2H⁺ → H₂O + CO₂↑
Качественные реакции на анион SO₄²⁻
1) Добавление растворимой соли бария вызывает выпадение белого осадка, нерастворимого в кислотах и щелочах.
Ba²⁺ + SO₄²⁻→ BaSO₄↓
BaSO₄ + H⁺ ↛
BaSO₄ + OH⁻ ↛
Качественные реакции на анион PO₄³⁻
1) При добавлении растворимой соли серебра (чаще всего AgNO₃) выпадает желтый осадок, растворимый в кислотах и растворе аммиака.
3Ag⁺ + PO₄³⁻ → Ag₃PO₄↓
Ag₃PO₄ + 2HNO₃ → AgH₂PO₄ + 2AgNO₃
Ag₃PO₄ + 9NH₃(водн.) → [Ag(NH₃)₂]₃PO₄
2) При добавлении "молибденовой жидкости" (смесь молибдата аммония (NH₄)₂MoO₄ и азотной кислоты HNO₃) выпадает желтый осадок сложного фосфор-молибдата аммония.
H₃PO₄ (среда кислая, поэтому запишем кислоту) + 12(NH₄)₂MoO₄ + 21HNO₃ → (NH₄)₃[PMo₁₂O₄₀]·2H₂O↓ + 21NH₄NO₃ + 10H₂O
Подробнее - на -
Объяснение: