Вычислить изменение энтальпии реакции 2PbSO4 = 2PbO + 2SO2 + O2, -920,6кДж/моль(PbSO4), -219,3кДж/моль(PbO), -296,9кДж/моль(SO2)

Номенклатура оксидов. Названия оксидов строится таким образом: сначала произносят слово «оксид», а затем называют образующий его элемент. Если элемент имеет переменную валентность, то она указывается римской цифрой в круглых скобках в конце названия:

 

NaI2O – оксид натрия; СаIIО – оксид кальция;

SIVO2 – оксид серы (IV); SVIO3 – оксид серы (VI).

 

При составлении формул оксидов необходимо помнить, что молекула всегда электронейтральна, т.е. она содержит одинаковое число положительных и отрицательных зарядов. Степень окисления кислорода в оксидах всегда – 2. Выравнивание зарядов производят индексами, которые ставят внизу справа у элемента.

                                      

Характерная степени окисления элементов определяется следующим образом:

I группа      – в основном +1,

II группа     – в основном +2,

III группа    – в основном +3,

IV группа    – в основном +2, +4 (четные числа),

V группа     – в основном +3, +5 (нечетные числа),

VI группа    – в основном +2, +4, +6 (четные числа),

VII группа   – в основном +3, +5, +7 (нечетные числа).

 

Классификация оксидов. По химическим свойствам  оксиды делятся на две группы:

1)      безразличные – не образуют солей, например: NO, CO,

H2O;

2) солеобразующие, которые, в свою очередь, подразделяются на:

–   основные – это оксиды типичных металлов со степенью окисления +1,+2 (I и IIгрупп главных подгрупп, кроме бериллия) и оксиды металлов в минимальной степени окисления, если металл обладает переменной степенью окисления (CrO,MnO);

–  кислотные – это оксиды типичных неметаллов (CO2, SO3, N2O5) и металлов в максимальной степени окисления, равной номеру группы в ПСЭ Д.И.Менделеева (CrO3,Mn2O7);

–  амфотерные оксиды (обладающие как основными, так и кислотными свойствами, в зависимости от условий проведения реакции) – это оксиды металлов BeO, Al2O3,ZnO и металлов побочных подгрупп в промежуточной степени окисления (Cr2O3,MnO2).

 

1.1. Основные оксиды

 

Основными называются оксиды, которые образуют соли при взаимодействии с кислотами или кислотными оксидами. Основным оксидам соответствуют основания. Например, оксиду кальция CaOотвечает  гидроксид  кальция Ca(OH)2, оксиду кадмия CdO – гидроксид кадмияCd(OH)2.

 

 

 

Получение

 

1. Непосредственное взаимодействие металла с кислородом:

2Mg + O2  2MgO.

 

 

2. Горение сложных веществ:

2FeS + 3O2  2FeO + 2SO2.

 

 

3. Разложение солей кислородсодержащих кислот:

CaCO3   CaO + CO2.

 

4. Разложение оснований:

Ca(OH)2  CaO + H2O.

 

 

Физические свойства

 

Все основные оксиды – твердые вещества, чаще нерастворимые в воде, окрашенные в различные цвета, например Cu2O –красного цвета, MgO – белого.

 

Химические свойства

 

1. Основные оксиды взаимодействуют с водой с образованием оснований. Непосредственно в реакцию соединения с водой вступают только оксиды щелочных  и  щелочноземельных  металлов:

Na2O + H2O → 2NaOH,

CaO + H2O → Ca(OH)2.

 

2. Взаимодействие с кислотами с образованием соли и воды:

CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O.

 

 

3. Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием соли:

СaO + SiO2  CaSiO3

 

         4. Взаимодействие с амфотерными оксидами:

 

СaO + Al2O3  Сa (AlO2)2.

 

 

1.2. Кислотные оксиды

 

Кислотными называются оксиды, которые образуют соли при взаимодействии с основаниями или основными оксидами. Им соответствуют кислоты. Например, оксиду серы (IV) соответствует сернистая кислота H2SO3.
вот это подойдёт?

Дано:

m (Zn+Al) = 42,20 гV (H2) = 29,12 лМ (Zn) = 65 г/мольМ (Al) = 27 г/моль

Найти:

ω (Zn)ω (Al)

Решение: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2        

(1)2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2

(2)Обозначим количество цинка в сплаве – х моль, а количество алюминия – у моль. Тогда масса цинка будет равна 65х (m = n · M), а масса алюминия 27у. По условию задачи масса смеси равна 42,2 г, следовательно: 65х + 27у = 42,2. По уравнению (1) количество вещества цинка, вступившего в реакцию, равно количеству водорода, образовавшегося в результате взаимодействия, тогда объем водорода равен 22,4х (V = n · Vm). По уравнению (2) соотношение n(Al) : n(H2) равно 2 : 3, тогда объем водорода равен 1,5 · 22,4х = 33,6y.По условию задачи объем выделившегося водорода равен 17,92 л, поэтому:22,4х + 33,6у = 29,12.Получили систему уравнений с двумя неизвестными:65х + 27у = 42,2022,4х + 33,6у = 29,12.Решив систему уравнений методом подстановки, найдем значение у, равное 0,6 моль; масса алюминия составляет:m (Al) = n (Al) · M (Al) = 0,6 · 27 = 16,2 (г).Тогда масса цинка равна:m (Zn) = m (смеси) – m (Al) = 42,2 – 16,2 = 26,0 (г).

Рассчитаем массовые доли металлов в смеси: W=m(Zn)\m(смеси)=26,0\42.2 *100%=61,6W=m(Al)\m(смеси)=16,2\42,2 *100%=38,4
ответ: ω (Zn) = 61,6 %, ω( Al) = 38,4 %.