САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА «Кислород. Сера и ее соединения», ВАРИАНТ 1
ЗАДАНИЕ 1
Сера расположена в 16 группе (или VIА группе) периодической системы элементов Д.И. Менделеева. В периодической таблице она находится в 3 периоде.
Схема строения атома серы:
- Атомный номер: 16 (содержит 16 протонов)
- Элекронная структура: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
Электронная оболочка состоит из 2 электронов на первом уровне, 8 электронов на втором, и 6 электронов на третьем.
ЗАДАНИЕ 2
Аллотропные модификации кислорода:
- Кислород (O₂) – молекулярный газ, бесцветный, не имеющий запаха, поддерживает горение.
- Озон (O₃) – газ с синеватым оттенком и характерным запахом; обладает высокой реакционной способностью, используется в качестве окислителя.
Физические свойства:
- O₂: точки кипения и плавления соответственно -187°C и -218°C.
- O₃: точки кипения и плавления соответственно -112°C и -192°C; также менее стабилен и разлагается при повышении температур.
ЗАДАНИЕ 3
Гигроскопическое свойство – это способность вещества поглощать влагу (водяные пары) из окружающей среды.
Пример: Концентрированная серная кислота (H₂SO₄) обладает гигроскопическим свойством, так как она может поглощать воду из воздуха. При взаимодействии с водой серная кислота выделяет теплоту и образует раствор. Это можно продемонстрировать следующим образом: если оставить открытым сосуд с концентрированной серной кислотой, можно заметить, что кислота начинает "высасывать" влагу из воздуха, и уровень жидкости в сосуде снижается.
ЗАДАНИЕ 4
А) Сера + водород → H₂S (сероводород)
Уравнение реакции:
\[ \text{S} + \text{H}_2 \rightarrow \text{H}_2\text{S} \]
Б) Серная кислота + хлорид бария → барийсульфат + хлороводород
Молекулярное уравнение:
\[ \text{H}_2\text{SO}_4 + \text{BaCl}_2 \rightarrow \text{BaSO}_4 + 2\text{HCl} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} + \text{Ba}^{2+} + 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) + 2\text{H}^+ + 2\text{Cl}^- \]
Сокращенное ионное уравнение:
\[ \text{Ba}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) \]
Признак реакции: образуется осадок барийсульфата.
В) Кислород + фосфор → фосфор(V) оксид (P₄O₁₀)
Окислитель: кислород (O₂)
Восстановитель: фосфор (P)
Уравнение реакции:
\[ 4\text{P} + 5\text{O}_2 \rightarrow 2\text{P}_2\text{O}_5 \]
Г) Горение метана (СН₄):
\[ \text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \]
При этом горение метана сопровождается выделением тепла и света, выделяются углекислый газ и вода.
