Подготовка к школе
1 класс
2 класс
3 класс
4 класс
5 класс
6 класс
7 класс
8 класс
9 класс
10 класс
11 класс
ОГЭ
ЕГЭ
Для всех
Назад

Получение оксидов

Содержание

В этом уроке разберем три способа получения оксидов: взаимодействие простых и сложных веществ с кислородом и разложение некоторых соединений. Научимся выбирать способ для изученных веществ и записывать уравнения.

Простые вещества и кислород

При взаимодействии металлов и неметаллов с кислородом могут образовываться оксиды. Например, магний при горении дает оксид магния:

$$2Mg+O_2\xrightarrow{t}2MgO$$

В молекуле кислорода два атома, поэтому справа записываем $2MgO$. После этого перед магнием также нужен коэффициент $2$. Индексы в формуле $MgO$ остаются прежними.

Сера при горении образует оксид серы(IV):

$$S+O_2\xrightarrow{t}SO_2$$

В исходных веществах каждого из этих превращений только один химический элемент. Поэтому способ называют взаимодействием простых веществ с кислородом. Какой именно оксид получится, устанавливают для конкретного вещества и условий: по одному символу элемента продукт не угадывают.

Сложные вещества и кислород

Оксиды можно получить и при взаимодействии сложных веществ с кислородом. При окислении сульфида цинка $ZnS$ образуются два оксида: цинка и серы(IV).

$$2ZnS+3O_2\xrightarrow{t}2ZnO+2SO_2\uparrow$$

Исходное вещество $ZnS$ содержит два элемента. В продуктах каждый из них соединен с кислородом. Стрелка вверх у $SO_2$ обозначает выделяющийся газ.

Другой пример — горение метана $CH_4$. При его полном сгорании образуются углекислый газ и вода:

$$CH_4+2O_2\xrightarrow{t}CO_2+2H_2O$$

Углерод из метана входит в $CO_2$, а водород — в воду. Вода тоже является оксидом. Не нужно искать среди продуктов только один оксид.

Проверим уравнение: один атом углерода находится в $CO_2$; четыре атома водорода — в $2H_2O$. Справа всего четыре атома кислорода, поэтому слева нужны две молекулы $O_2$.

Разложение соединений

При разложении из одного сложного вещества образуется несколько веществ. Некоторые из них могут быть оксидами. В приведенных далее примерах реакцию вызывает нагревание.

Разложение основания

Гидроксид железа(II) разлагается на соответствующий оксид и воду:

$$Fe(OH)_2\xrightarrow{t}FeO+H_2O$$

Исходное вещество — нерастворимое основание. Оксид сохраняет металл и его валентность, а водород и оставшийся кислород входят в воду. Это пример разложения конкретного основания; по нему нельзя заключить, что так разлагается любая щелочь.

Разложение кислоты

Кремниевая кислота при нагревании разлагается с образованием оксида кремния(IV) и воды:

$$H_2SiO_3\xrightarrow{t}SiO_2+H_2O$$

Получить эту кислоту прямой реакцией $SiO_2$ с водой нельзя, но при ее разложении оксид образуется. Направление каждого превращения нужно устанавливать отдельно.

Разложение соли

При нагревании карбоната кальция образуются оксид кальция и углекислый газ:

$$CaCO_3\xrightarrow{t}CaO+CO_2\uparrow$$

В этой реакции оба продукта — оксиды. Кислород как простое вещество не добавляют: атомы кислорода уже входили в состав исходной соли.

Выбор способа получения

Сначала определите исходное вещество и известное превращение. Если это простое вещество или сложное соединение, реагирующее с кислородом, запишите кислород среди реагентов. Если рассматривается разложение, запишите одно исходное соединение и продукты его распада.

  1. Установите, какие исходные вещества даны и какое превращение известно.
  2. Выберите соответствующую изученную схему получения.
  3. Запишите формулы продуктов, укажите условие и подберите коэффициенты.

Пример

Нужно получить гидроксид кальция из карбоната кальция через оксид. Сначала выберем разложение соли, затем воспользуемся изученным свойством полученного оксида:

$$CaCO_3\xrightarrow{t}CaO+CO_2\uparrow$$

$$CaO+H_2O\rightarrow Ca(OH)_2$$

Цепочка $CaCO_3\rightarrow CaO\rightarrow Ca(OH)_2$ кратко связывает эти превращения. Первая стрелка требует нагревания, вторая — добавления воды.

Задание

Запишите получение $SO_2$ из серы и из сульфида цинка. Объясните, почему это разные способы получения одного оксида.

Показать ответ

Скрыть

$$S+O_2\xrightarrow{t}SO_2$$ $$2ZnS+3O_2\xrightarrow{t}2ZnO+2SO_2$$

В первом случае с кислородом реагирует простое вещество, во втором — сложное. Во второй реакции дополнительно образуется оксид цинка.

Итоги

  • Оксиды получают при взаимодействии некоторых простых веществ с кислородом.
  • При взаимодействии сложного вещества с кислородом могут образоваться несколько оксидов.
  • Разложение некоторых оснований, кислот и солей также приводит к получению оксидов.
  • Способ и продукты устанавливают для конкретного вещества и условий; перед записью уравнения выбирают известное превращение.
  • При подборе коэффициентов сохраняют число атомов каждого элемента, не меняя индексы в формулах.

Часто задаваемые вопросы

Всегда ли при получении оксида нужно добавлять кислород?

Нет. При разложении кислород уже может входить в исходное соединение, как в $CaCO_3$.

Почему при горении метана образуются два оксида?

Углерод метана входит в $CO_2$, а водород — в $H_2O$. Оба вещества отвечают определению оксида.

Можно ли применять пример разложения одной соли ко всем солям?

Нет. Рассмотренный пример относится к карбонату кальция. Продукты и условия других превращений нужно устанавливать отдельно.

Почему важно указывать условие над стрелкой?

Оно показывает, при каких условиях рассматривается превращение. В приведенных реакциях разложения необходимо нагревание.

Награды за урок
5
5
1
Количество опыта, полученного за урок 5
Ускорьте прогресс с полным доступом

Получите полный доступ ко всем материалам и занимайтесь в удобном темпе — без ограничений.

  • Более 700 000 учеников и 50 000 учителей по всей России.
  • Повышение среднего балла по предмету до 20 % после месяца занятий.
  • Всплеск интереса к учебе и более глубокое понимание предметов.
Не потеряйте прогресс!

Создайте бесплатный аккаунт — и откройте больше возможностей:

  • Отслеживайте прогресс освоения тем
  • Получайте персональные подборки полезных уроков и заданий
  • Проводите работу над ошибками после занятий

Спросить Зави Спросить Зави
Получить ещё подсказку

Трудности? Воспользуйтесь подсказкой

Верно! Посмотрите пошаговое решение

Предложить улучшение