Рабочая тетрадь по химии - Халькогены (элементы VIА группы).

Н.А. Дашдемирова

Химия

Халькогены – элементы VIА группы

Рабочая тетрадь

9 класс

г.Зеленокумск, 2025 год.

О, S, Se, Te

Общая характеристика

На последней оболочке 6 электронов.

Максимальная степень окисления +6 (Исключение О. максимальная +2 в OF₂ )

Минимальная степень -2

Промежуточная степень 0,+2, +4 (Исключение О)

Аллотропные модификации кислорода

Строение молекулы кислорода

Получение кислорода

Разложение перманганата калия:

2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Разложение бертолетовой соли в присутствии катализатора  MnO₂:

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

Разложение пероксида водорода в присутствии оксида марганца (IV):

2H₂O₂ →  2H₂O + O₂

2HgO → 2Hg + O₂

2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂

Химические свойства кислорода

I.Простые вещества

Правило!

1) Все металлы реагируют с кислородом, кроме Ag, Au и Pt

2) Все неметаллы реагируют с кислородом, кроме Cl2, Br2, I2 и благородных газов.

1.1.+ металлы

4Li + O₂ ⟶ 2Li₂O

2Na + O₂ ⟶ Na₂O₂ (в случае натрия образуется пероксид натрия, степень окисления кислорода -1)

2Ca + O₂ ⟶ 2CaO

3Fe + 2O₂ ⟶ Fe₃O₄

1.2.+ неметаллы 

S + O₂ ⟶ SO₂

P + O₂ ⟶ P₂O_{3 (недостаток кислорода)}

P + O₂ ⟶ P₂O_{5 (избыток кислорода)}

II. Сложные вещества

2.1. Взаимодействие сложных веществ с кислородом, если элемент находится в промежуточной степени окисление или элементу есть куда еще повышать свою степень окисления

2CO + O₂ ⟶ 2CO₂ (углерод в ст. ок. +2 окислили до ст. ок. +4)

2SO₂ + O₂ ⟶ 2SO₃ (серу в ст. ок. +4 окислили до ст. ок. +6)

P₂O₃ + O₂ ⟶ P₂O₅ (фосфор в ст. ок. +3 окислили до ст. ок. +5)

4FeO + O₂ ⟶ 2Fe₂O₃ (железо в ст. ок. +2 окислили до ст. ок. +3)

ZnO + O₂ ⟶ реакция не идет, т.к. цинк дальше окислить невозможно.

2.2. Некоторые водородные соединения, такие как NH₃, CH₄, H₂S, также реагируют с кислородом: 

_NH₃ + _O₂ ⟶ _N₂ + _H₂O

_NH₃ + _O₂ ⟶ _NO + _H₂O (катализатор).

_CH₄ + _O₂ ⟶ _CO₂ + _H₂O

_H₂S +_O₂ ⟶ _S + _H₂O (в нед. кислорода)

2.3. При горении бинарных соединений, которые в своем составе содержат металл, образуют два соответствующих оксида.

4FeS₂ + 11O₂ ⟶ 8SO₂ + 2Fe₂O₃.

4FeS + 7O₂ ⟶ 4SO₂ + 2Fe₂O₃.

2ZnS + 3O₂ ⟶ 2ZnO + 2SO₂.

2.4. С солями, кислотами (кроме H₂S), основаниями кислород не реагирует.

Сера

Химические свойства серы

II. Простые вещества

1. + неметаллы при нагревании:

S + O₂ ⟶ SO₂ (t)

S + H₂  H₂S

 

5S + 2P ⟶ P₂S₅

S + Cl₂ ⟶ 2SCl₄ ___________________

S + 3Cl₂ ⟶ SCl_{6 Аналогично с бромом} ___________________

S + F₂ ⟶______

2. + металлы при нагревании:

S + Fe ⟶ FeS

S + 2Na ⟶ Na₂S

S + Cu ⟶ CuS

S + Hg ⟶ HgS

II. Сложные вещества

 2.1. + щелочь при нагревании (диспропорционирование):

S + KOH ⟶ K₂S + K₂SO₃ + H₂O  (ОВР)

 2.2. + концентрированные растворы кислот-окислителей:

S + HNO₃(конц.) ⟶ H₂SO₄ + NO₂↑ + H₂O   (ОВР)

S + H₂SO₄(конц.) ⟶ SO₂↑ + H₂O (t).   (ОВР)

 2.3. Со следующими соединениями сера не реагирует: оксиды, соли, нерастворимые основания, водород.

Химические свойства H₂S

H₂S - бесцветный газ с характерным неприятным запахом тухлых яиц, яд!

Сероводород – это газ хорошо растворимый в воде. Водный раствор сероводорода- это сероводородная кислота.

Получение сероводорода

  В лаборатории сероводород получают действием минеральных кислот на сульфиды металлов:

FeS   +   2HCl   →   FeCl₂   +   H₂S↑

(РИО)

 Еще один способ получения сероводорода – прямой синтез из водорода и серы:

S  +  H₂  →  H₂S

Химические свойства сероводорода

 1. В газообразном состоянии реагирует с кислородом и с оксидами серы:

2H₂S + O₂(нед.) ⟶ 2S + 2H₂O (неполное сгорание);

2H₂S + 3O₂(изб.) ⟶ 2SO₂ + 2H₂O (полное сгорание).

 Химические свойства сероводородной кислоты.

H₂S – это слабая кислота. ________________________________________________

I.Общее с другими кислотами

1.1. Диссоциация  

H₂S_____________________________________

___________________________________________

1.2. основные оксиды

H₂S + K₂O ⟶ K₂S + H₂O.

1.3. + основание (щелочь)____________

 H₂S + 2KOH ⟶ K₂S + 2H₂O.   (РИО)

 1.4. + соль. Качественные реакции на сульфид ион - ______

H₂S + CuSO₄ ⟶ CuS↓ + H₂SO₄.   (РИО)

H₂S   +   Pb(NO₃)₂   →  PbS   +   2HNO₃   (РИО)

____________________________________________  (РИО)

____________________________________________  (РИО)

Оксиды серы

Серная кислота

Серная кислота H₂SO₄ – это сильная кислота, двухосновная, кислородсодержащая, нелетучая.

Химические свойства серной кислоты

1. Дисссоциация

H₂SO₄__________________________________________________

__________________________________________________________

2. + металл до водорода, если кислота разбавленная 

H₂SO_4(разб.)    +   Fe   →  FeSO₄   +   H₂

H₂SO_4(разб.)   + Zn →_________________

H₂SO_4(разб.)  + Al  →__________________

Если кислота концентрированная, то она может взаимодействовать с металлами стоящими в ряду активности металлов после водорода следующим образом, в зависимости от активности металла: (кроме платины и золота)

Fe, Cr, AI при нормальных условиях пассивируют, но при температуре реакция идет

H₂SO_4(конц.)    +   Fe   →   Fe₂(SO₄)₃   +   SO₂   +  H₂O  (ОВР)

H₂SO_4(конц.)    +   Al   →   Al₂(SO₄)₃   +   SO₂   +  H₂O (ОВР)

3. + основный или амфотерный металл 

H₂SO₄ +   FeО  → FeSO₄ + Н₂О

H₂SO₄ +   Al₂О₃  →____________________________ (РИО)

4. + растворимое или нерастворимое основание _____________________

H₂SO₄    +   2КОН      →     К₂SО₄  +   2H₂O  (РИО)

H₂SO₄  +  Cu(ОН)₂   →  CuSО₄  +   2H₂O  (РИО)

5. + качественная реакция на сульфат ион_________

H₂SO₄  + BaCl₂  →  BaSO₄   +   2HCl  (РИО)