1. Кислород, молекула кислорода.
Билет № 10.
Вопрос первый: Кислород и его свойства. Положение кислорода в периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева, строение атома. Физические и химические свойства кислорода. Биологическое значение кислорода. Получение и применение кислорода.
1. Кислород, молекула кислорода.
2. Строение атома.
3. Возможные степени окисления.
4. Физические свойства кислорода.
5.Химические свойства:
реакции с металлами, неметаллами, реакция горения.
6. Биологическое значение кислорода.
7. Применение и получение кислорода.
ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА VI ГРУППЫ.
Главную подгруппу VI группы Периодической системы составляют : кислород , сера , селен , теллур , полоний. ХАЛЬКОГЕНЫ.
В атомах этих элементов на внешнем энергетическом уровне находятся по 6 электронов:
ns2np4
За счет двух неспаренных электронов атом кислорода обычно образует две ковалентные связи. При этом он проявляет степень окисления - 2. Например : Н2О , Al2O3 , H2SO4.
Атомы остальных элементов группы имеют на внешнем энергетическом уровне свободные орбитали. Атом серы, в котором имеется 2, 4, 6 неспаренных электронов проявляет в соединении степени окисления - 2 , + 4 , + 6.
КИСЛОРОД.
Кислород - самый распространенный элемент на земле. Массовая доля кислорода в земной коре равна 47,2 %. Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21 %. Кислород входит в состав всех растительных и животных организмов.
Кислород образует два простых вещества : кислород О2 и озон О3, которые являются аллотропными модификациями. Молекулярный кислород - бесцветный газ без запаха. Жидкий кислород имеет голубой цвет.
Химическая активность кислорода высока. Она увеличивается при нагревании.
1. Взаимодействие с простыми веществами. Кислород взаимодействует как с металлами так и неметаллами. В результате образуются оксиды, например :
2Са + О2 = 2СаО
2С + О2 = 2СО
С + О2 = СО2
4Na + О2 = 2 Na2O
Кислород образует оксиды практически со всеми химическими элементами (кроме нескольких благородных газов). В большинстве случаев оксиды получаются прямым соединениемсоединением простых веществ при нагревании.
Многие металлы при контакте с кислородом воздуха подвергаются разрушению коррозии.
2. Взаимодействие со сложными веществами. Многие сложные вещества реагируют с кислородом, который выступает в качестве окислителя. Одна из таких реакций - это реакция горения: 2H2S + 3 О2 = 2SO2 + 2 H2O
В основе процесса дыхания живых организмов лежит реакция окисления кислородом органических веществ с образованием углекислого газа и воды. Кислород принимает участие в процессах гниения органических веществ.
В промышленности кислород получают из воздуха - путем его сжижения и разделения.
Применение. Основная область применения кислорода в промышленности - металлургия. С его участием проводят обжиг руд металлов:
2ZnS + 3О2 = 2ZnO + 2SO2
Кислород применяется при производстве чугуна и стали.
В химической промышленности кислород используют в производстве оксидов NO в производстве азотной кислоты, SO2 и SO3 при производстве серной кислоты и т.п.
При горении достигается высокая температура. На этом основано применение кислорода для резки и сварки металлов.
Жидкий кислород используется как окислитель ракетного топлива.
ОЗОН.
Озон О3 - газ голубого цвета. Он образуется при грозовых разрядах и имеет характерный запах.
Существует "озоновый пояс Земли" , который защищает Землю от ультрофиолетовых лучей.
Озон - сильный окислитель, т.к. разлагается с выделением атомарного кислорода:
О3 = О + О2
Озон применяется для отбеливания тканей, обеззараживания воды, как дезинфицирующее вещество в медицине.
Вопрос второй : Предельные одноатомные спирты, их строение, свойства. Получение и применение этилового спирта.