Уравнение реакции металла с неметаллом

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕТАЛЛОВ С НЕМЕТАЛЛАМИ

Неметаллы проявляют окислительные свойства в реакциях с металлами, принимая от них электроны и восстанавливаясь.

Взаимодействие с галогенами

Галогены ( F ₂ , Cl ₂ , Br ₂ , I ₂ ) являются сильными окислителями, поэтому с ними взаимодействуют все металлы при обычных условиях:

Продуктом такой реакции является соль – галогенид металла ( MeF_n -фторид , MeCl_n -хлорид, MeBr_n -бромид, MeI_n -иодид). При взаимодействии с металлом галоген восстанавливается до низшей степени окисления (-1), а n равно степени окисления металла.

Скорость реакции зависит от химической активности металла и галогена. Окислительная активность галогенов снижается по группе сверху вниз (от F к I ).

Взаимодействие с кислородом

Кислородом окисляются почти все металлы (кроме Ag , Au , Pt ), при этом происходит образование оксидов Me ₂ O_n .

Активные металлы легко при обычных условиях взаимодействуют с кислородом воздуха.

2 Mg + O ₂ → 2 MgO (со вспышкой)

Металлы средней активности также реагируют с кислородом при обычной температуре. Но скорость такой реакции существенно ниже, чем при участии активных металлов.

Малоактивные металлы окисляются кислородом при нагревании (горение в кислороде).

Оксиды металлов по химическим свойствам можно разделить на три группы:

1. Осно́вные оксиды ( Na ₂ O , CaO , Fe II O , Mn II O , Cu I O и др.) образованы металлами в низких степенях окисления (+1, +2, как правило, ниже +4). Основные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидами и кислотами с образованием солей:

2. Кислотные оксиды ( Cr VI O ₃ , Fe VI O ₃ , Mn VI O ₃ , Mn ₂ VII O ₇ и др.) образованы металлами в высоких степенях окисления (как правило, выше +4). Кислотные оксиды взаимодействуют с основными оксидами и основаниями с образованием солей:

3. Амфотерные оксиды ( BeO , Al ₂ O ₃ , ZnO , SnO , MnO ₂ , Cr ₂ O ₃ , PbO , PbO ₂ и др.) имеют двойственную природу и могут взаимодействовать как с кислотами, так и с основаниями:

Взаимодействие с серой

С серой взаимодействуют все металлы (кроме Au ), образуя соли – сульфиды Me ₂ S_n . При этом сера восстанавливается до степени окисления «-2». Платина ( Pt ) взаимодействует с серой только в мелкораздробленном состоянии. Щелочные металлы, а также Ca и Mg реагируют с серой при нагревании со взрывом. Zn , Al (в порошке) и Mg в реакции с серой дают вспышку. В направлении слева направо в ряду активности скорость взаимодействия металлов с серой убывает.

Взаимодействие с водородом

С водородом некоторые активные металлы образуют соединения – гидриды:

2 Na + H ₂ → 2 NaH

В этих соединениях водород находится в редкой для него степени окисления «-1».

Видео:Все реакции с металлами за 1 урок | ЕГЭ по химии 2024 | Екатерина СтрогановаСкачать

Все химические реакции, которые необходимы для успешной сдачи ОГЭ

Справочный материал для подготовки к ОГЭ по химии

Химические свойства металлов и неметаллов

С чем реагируют металлы и неметаллы:

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

P + Cl2(изб) → PCl5

Только щелочные и щелочноземельные металлы реагируют с водой с образованием щелочей:

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 (комн. темп)

Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 (нагревание)

Только галогены реагируют с водой, но для ОГЭ этих реакций знать не нужно

Fe2O3 + 2Al → 2Fe + Al2O3

Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3

CO2 + Mg → MgO + C

SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si

CuO + H2 → Cu + H2O

Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO­

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

В других случаях кислотные оксиды с неметаллами не реагируют.

Только с Al, Be и Zn:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Fe и Cr не реагируют с щелочами

Только P, S, галогены и Si реагируют с щелочами

(водород выделяется только в случае Si)

H2SO4 (конц). И HNO3 (любой концентрации)

Только с металлами до H2 в ряду напряжений металлов:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Реагируют со всеми металлами

Cu + 2H2SO4(к) → CuSO4 + SO2­ + 2H2O

3Cu + 8HNO3(р) → 3Сu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Cu + 4HNO3(к) → Сu(NO3)2 + 2NO2­ + 2H2O

Концентрированные кислоты-окислители при tкомн. пассивируют Al, Cr, Fe, Ni.

Образование оксидов, кислот:

2H2SO4 (к) + C → CO2­ + 2SO2­ + 2H2O

4HNO3(р) + 3C → 3CO2 + 4NO + 2H2O

4HNO3(к, гор.) + C → CO2­ + 4NO2­ + 2H2O

Если металл (например, Fe) левее металла в составе соли (Cu) в ряду напряжений:

Видео:Реакции металлов с кислородом и водой. 8 класс.Скачать

Химические свойства металлов

О чем эта статья:

8 класс, 9 класс, ЕГЭ/ОГЭ

Металлы — это химические элементы, атомы которых способны отдавать электроны с внешнего энергетического уровня, превращаясь в положительные ионы (катионы) и проявляя восстановительные свойства.

В окислительно-восстановительных реакциях металлы способны только отдавать электроны, являясь сильными восстановителями. В роли окислителей выступают простые вещества — неметаллы (кислород, фосфор) и сложные вещества (кислоты, соли и т. д.).

Металлы в природе встречаются в виде простых веществ и соединений. Активность металла в химических реакциях определяют, используя электрохимический ряд, который предложил русский ученый Н. Н. Бекетов. По химической активности выделяют три группы металлов.

Ряд активности металлов

Металлы средней активности

Видео:Все реакции с неметаллами за 1 урок | ЕГЭ по химии 2024 | Екатерина СтрогановаСкачать

Общие химические свойства металлов

Взаимодействие с неметаллами

Щелочные металлы сравнительно легко реагируют с кислородом, но каждый металл проявляет свою индивидуальность:

оксид образует только литий

натрий образует пероксид

калий, рубидий и цезий — надпероксид

Остальные металлы с кислородом образуют оксиды:

2Zn + O₂ = 2ZnO (при нагревании)

Металлы, которые в ряду активности расположены левее водорода, при контакте с кислородом воздуха образуют ржавчину. Например, так делает железо:

С галогенами металлы образуют галогениды:

Медный порошок реагирует с хлором и бромом (в эфире):

При взаимодействии с водородом образуются гидриды:

Взаимодействие с серой приводит к образованию сульфидов (реакции протекают при нагревании):

Реакции с фосфором протекают до образования фосфидов (при нагревании):

Основной продукт взаимодействия металла с углеродом — карбид (реакции протекают при нагревании).

Из щелочноземельных металлов с углеродом карбиды образуют литий и натрий:

Калий, рубидий и цезий карбиды не образуют, могут образовывать соединения включения с графитом:

С азотом из металлов IA группы легко реагирует только литий. Реакция протекает при комнатной температуре с образованием нитрида лития:

Взаимодействие с водой

Все металлы I A и IIA группы реагируют с водой, в результате образуются растворимые основания и выделяется H2. Литий реагирует спокойно, держась на поверхности воды, натрий часто воспламеняется, а калий, рубидий и цезий реагируют со взрывом:

Металлы средней активности реагируют с водой только при условии, что металл нагрет до высоких температур. Результат данной реакции — образование оксида.

Неактивные металлы с водой не взаимодействуют.

Взаимодействие с кислотами

Если металл расположен в ряду активности левее водорода, то происходит вытеснение водорода из разбавленных кислот. Данное правило работает в том случае, если в реакции с кислотой образуется растворимая соль.

2Na + 2HCl = 2NaCl + H₂

При взаимодействии с кислотами-окислителями, например, азотной, образуется продукт восстановления кислоты, хотя протекание реакции также неоднозначно.

Металлы IА группы:

Металлы IIА группы

Такие металлы, как железо, хром, никель, кобальт на холоде не взаимодействуют с серной кислотой, но при нагревании реакция возможна.

Взаимодействие с солями

Металлы способны вытеснять из растворов солей другие металлы, стоящие в ряду напряжений правее, и могут быть вытеснены металлами, расположенными левее:

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

На металлы IА и IIА группы это правило не распространяется, так как они реагируют с водой.

Реакция между металлом и солью менее активного металла возможна в том случае, если соли — как вступающие в реакцию, так и образующиеся в результате — растворимы в воде.

Взаимодействие с аммиаком

Щелочные металлы реагируют с аммиаком с образованием амида натрия:

Взаимодействие с органическими веществами

Металлы IА группы реагируют со спиртами и фенолами, которые проявляют в данном случае кислотные свойства:

Также они могут вступать в реакции с галогеналканами, галогенпроизводными аренов и другими органическими веществами.

Взаимодействие металлов с оксидами

Для металлов при высокой температуре характерно восстановление неметаллов или менее активных металлов из их оксидов.

3Са + Cr₂O₃ = 3СаО + 2Cr (кальциетермия)

Видео:Реакции металлов с азотной кислотой. Химический опытСкачать

Вопросы для самоконтроля

С чем реагируют неактивные металлы?

С чем связаны восстановительные свойства металлов?

Верно ли утверждение, что щелочные и щелочноземельные металлы легко реагируют с водой, образуя щелочи?

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнении реакции по схеме:

Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NH4NO3 + Н2O

Как металлы реагируют с кислотами?

Видео:Общие свойства металлов | Химия ОГЭ 2022 | УмскулСкачать

Подведем итоги

От активности металлов зависит их химические свойства. Простые вещества — металлы в окислительно-восстановительных реакциях являются восстановителями. По положению металла в электрохимическом ряду можно судить о том, насколько активно он способен вступать в химические реакции (т. е. насколько сильно у металла проявляются восстановительные свойства).

Напоследок поделимся таблицей, которая поможет запомнить, с чем реагируют металлы, и подготовиться к контрольной работе по химии.

🔍 Видео

Взаимодействие щелочных металлов с водойСкачать

Химические свойства металлов. 9 класс.Скачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Как определить металлы и неметаллы по таблице МенделееваСкачать

Взаимодействие металлов с неметалламиСкачать

ОКСИДЫ ХИМИЯ — Что такое Оксиды? Химические свойства Оксидов | Реакция ОксидовСкачать

Опыты по химии. Отношение кислот к металламСкачать

Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

КИСЛОТЫ В ХИМИИ — Химические Свойства Кислот. Реакция Кислот с Основаниями, Оксидами и МеталламиСкачать

СЕРНАЯ КИСЛОТА разбавленная и концентрированная - в чем отличия? | Химия ОГЭСкачать

Химические свойства неметаллов | ХимияСкачать

Взаимодействие металлов с кислотами. 8 класс.Скачать

Азотная кислота и металлы за 13 минут | ХИМИЯ ЕГЭ | СОТКАСкачать

9 класс Взаимодействие металлов с неметалламиСкачать

Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 классСкачать