Оксид хрома плюс вода уравнение

Оксид хрома (VI)

Оксид хрома (VI)

Оксид хрома (VI) CrO₃ – темно-красное кристаллическое вещество. Гигроскопичен, расплывается на воздухе, малоустойчив, разлагается при нормальных условиях.

Способы получения

Оксид хром (VI) можно получить действием концентрированной серной кислоты на сухие хроматы или дихроматы:

Химические свойства

Оксид хрома (VI) – кислотный. Сильно ядовит. Оксиду хрома (VI) соответствуют хромовая (H₂CrO₄) и дихромовая (H₂Cr₂O₇) кислоты.

Изображение с портала chemres.ru

1. При взаимодействии оксида хрома (VI) с водой образуется хромовые кислоты:

2. Оксид хрома (VI) проявляет кислотные свойства. Взаимодействует с основаниями и основными оксидами . С минеральными кислотами и кислотными оксидами оксид хрома (VI), как правило, не реагирует.

Например , оксид хрома (VI) взаимодействует с гидроксидом калия с образованием хромата калия:

Или с оксидом лития с образованием хромата лития:

3. Оксид хрома (VI) – очень сильный окислитель : окисляет углерод, серу, иод, фосфор, превращаясь при этом в оксид хрома (III).

Например , сера окисляется до оксида серы (IV):

Оксид хрома (VI) также окисляет сложные вещества, например , сульфиты:

И некоторые органические веществ, например , этанол:

Занятие элективного курса «Хром и его соединения»

Разделы: Химия

Цель: углубить знания учащихся по теме занятия.

• дать характеристику хрома как простого вещества;
• познакомить учащихся с соединениями хрома разной степени окисления;
• показать зависимость свойств соединений от степени окисления;
• показать окислительно – восстановительные свойства соединений хрома;
• продолжить формирование умений учащихся записывать уравнения химических реакций в молекулярном и ионном виде, составлять электронный баланс;
• продолжить формирование умений наблюдать химический эксперимент.

Форма занятия: лекция с элементами самостоятельной работы учащихся и наблюдением за химическим экспериментом.

I. Повторение материала предыдущего занятия.

1. Ответить на вопросы и выполнить задания:

— Какие элементы относятся к подгруппе хрома?

— Написать электронные формулы атомов

— К какому типу элементов относятся?

— Какие степени окисления проявляют в соединениях?

— Как изменяется радиус атомов и энергия ионизации от хрома к вольфраму?

Можно предложить заполнить учащимся заполнить таблицу, используя табличные величины радиусов атомов, энергии ионизации и сделать выводы.

2. Заслушать сообщение учащегося по теме «Элементы подгруппы хрома в природе, получение и применение».

1. Хром.
2. Соединения хрома. (2)

• Оксид хрома; (2)
• Гидроксид хрома. (2)

1. Соединения хрома. (3)

• Оксид хрома; (3)
• Гидроксид хрома. (3)

1. Соединения хрома (6)

• Оксид хрома; (6)
• Хромовая и дихромовая кислоты.

1. Зависимость свойств соединений хрома от степени окисления.
2. Окислительно – восстановительные свойства соединений хрома.

Хром – это белый с голубоватым отливом блестящий металл, очень твердый (плотность 7, 2 г/см 3 ), температура плавления 1890˚С.

Химические свойства: хром при обычных условиях неактивный металл. Это объясняется тем, что его поверхность покрыта оксидной пленкой (Сr₂О₃). При нагревании оксидная пленка разрушается, и хром реагирует с простыми веществами при высокой температуре:

Задание: составить уравнения реакций хрома с азотом, фосфором, углеродом и кремнием; к одному из уравнений составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель.

Взаимодействие хрома со сложными веществами:

При очень высокой температуре хром реагирует с водой:

Задание: составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель.

Хром реагирует с разбавленной серной и соляной кислотами:

Задание: составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель.

Концентрированные серная соляная и азотная кислоты пассивируют хром.

2. Соединения хрома. (2)

1. Оксид хрома (2) — СrО – твердое ярко – красное вещество, типичный основной оксид (ему соответствует гидроксид хрома (2) — Сr(ОН)₂), не растворяется в воде, но растворяется в кислотах:

Задание: составить уравнение реакции в молекулярном и ионном виде взаимодействия оксида хрома (2) с серной кислотой.

Оксид хрома (2) легко окисляется на воздухе:

Задание: составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель.

Оксид хрома (2) образуется при окислении амальгамы хрома кислородом воздуха:

2Сr (амальгама) + О₂ = 2СrО

2. Гидроксид хрома (2) — Сr(ОН)₂ – вещество желтого цвета, плохо растворимо в воде, с ярко выраженным основным характером, поэтому взаимодействует с кислотами:

Задание: составить уравнения реакций в молекулярном и ионном виде взаимодействия оксида хрома (2) с соляной кислотой.

Как и оксид хрома (2), гидроксид хрома (2) окисляется:

Задание: составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель.

Получить гидроксид хрома (2) можно при действии щелочей на соли хрома (2):

Задание: составить ионные уравнения.

3. Соединения хрома. (3)

1. Оксид хрома (3) — Сr₂О₃ – порошок темно – зеленого цвета, нерастворим в воде, тугоплавкий, по твёрдости близок к корунду (ему соответствует гидроксид хрома (3) – Сr(ОН)₃). Оксид хрома (3) имеет амфотерный характер, однако в кислотах и щелочах растворяется плохо. Реакции со щелочами идут при сплавлении:

Задание: составить уравнение реакции в молекулярном и ионном виде взаимодействия оксида хрома (3) с гидроксидом лития.

С концентрированными растворами кислот и щелочей взаимодействует с трудом:

Задание: составить уравнения реакций в молекулярном и ионном виде взаимодействия оксида хрома (3) с конценрированной серной кислотой и концентрированным раствором гидроксида натрия.

Оксид хрома (3) может быть получен при разложении дихромата аммония:

2. Гидроксид хрома (3) Сr(ОН)₃ получают при действии щелочей на на растворы солей хрома (3):

Задание: составить ионные уравнения

Гидроксид хрома (3) представляет собой осадок серо – зеленого цвета, при получении которого, щелочь надо брать в недостатке. Полученный таким образом гидроксид хрома (3), в отличие от соответствующего оксида легко взаимодействует с кислотами и щелочами, т.е. проявляет амфотерные свойства:

Задание: составить уравнения реакций в молекулярном и ионном виде взаимодействия гидроксида хрома (3) с соляной кислотой и гидроксидом натрия.

При сплавлении Сr(ОН)₃ со щелочами получаются метахромиты и ортохромиты:

4. Соединения хрома. (6)

1. Оксид хрома (6) — СrО₃ – темно – красное кристаллическое вещество, хорошо растворимо в воде – типичный кислотный оксид. Этому оксиду соответствует две кислоты:

• СrО₃ + Н₂О = Н₂СrО₄(хромовая кислота – образуется при избытке воды)
• СrО₃ + Н₂О =Н₂Сr₂О₇(дихромовая кислота – образуется при большой концентрации оксида хрома (3)).

Оксид хрома (6) – очень сильный окислитель, поэтому энергично взаимодействует с органическими веществами:

Окисляет также иод, серу, фосфор, уголь:

Задание: составить уравнения химических реакций оксида хрома (6) с йодом, фосфором, углем; к одному из уравнений составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель

При нагревании до 250 0 С оксид хрома (6) разлагается:

Оксид хрома (6) можно получить при действии концентрированной серной кислоты на твердые хроматы и дихроматы:

2. Хромовая и дихромовая кислоты.

Хромовая и дихромовая кислоты существуют только в водных растворах, образуют устойчивые соли, соответственно хроматы и дихроматы. Хроматы и их растворы имеют желтую окраску, дихроматы – оранжевую.

Хромат — ионы СrО₄ 2- и дихромат – ионы Сr 2О₇ 2- легко переходят друг в друга при изменении среды растворов

В кислой среде раствора хроматы переходят в дихроматы:

В щелочной среде дихроматы переходят в хроматы:

При разбавлении дихромовая кислота переходит в хромовую кислоту:

5. Зависимость свойств соединений хрома от степени окисления.

Н₂Сr₂О₇Характер гидроксидаосновнойамфотерныйкислотный

→ ослабление основных свойств и усиление кислотных→

6. Окислительно – восстановительные свойства соединений хрома.

Реакции в кислотной среде.

В кислотной среде соединения Сr +6 переходят в соединения Сr +3 под действием восстановителей: H₂S, SO₂, FeSO₄

1. Уравнять уравнение реакции методом электронного баланса, указать окислитель и восстановитель:

2. Дописать продукты реакции, уравнять уравнение методом электронного баланса, указать окислитель и восстановитель:

Реакции в щелочной среде.

В щелочной среде соединения хрома Сr +3 переходят в соединения Сr +6 под действием окислителей: J2, Br2, Cl2, Ag2O, KClO3, H2O2, KMnO4:

• 2KCrO₂ +3 Br 2 +8NaOH =2Na₂CrO₄ + 2KBr +4NaBr + 4H₂O
• Cr +3 — 3e → Cr +6
• Br2 0 +2e → 2Br —

Уравнять уравнение реакции методом электронного баланса, указать окислитель и восстановитель:

Дописать продукты реакции, уравнять уравнение методом электронного баланса, указать окислитель и восстановитель:

Таким образом, окислительные свойства последовательно усиливаются с изменением степеней окисления в ряду: Cr +2 → Сr +3 → Сr +6 . Соединения хрома (2) — сильные восстановители, легко окисляются, превращаясь в соединения хрома (3). Соединения хрома (6) – сильные окислители, легко восстанавливаются в соединения хрома (3). Соединения хрома (3) при взаимодействии с сильными восстановителями проявляют окислительные свойства, переходя в соединения хрома (2), а при взаимодействии с сильными окислителями проявляют восстановительные свойства, превращаясь в соединеня хрома (6)

К методике проведения лекции:

1. Для активизации познавательной деятельности учащихся и поддержания интереса, целесообразно в ходе лекции проводить демонстрационный эксперимент. В зависимости от возможностей учебной лаборатории можно демонстрировать учащимся следующие опыты:

• получении оксида хрома (2) и гидроксида хрома (2), доказательство их основных свойств;
• получение оксида хрома (3) и гидроксида хрома (3), доказательство их амфотерных свойств;
• получение оксида хрома (6) и растворение его в воде (получение хромовой и дихромовой кислот);
• переход хроматов в дихроматы, дихроматов в хроматы.

1. Задания самостоятельной работы можно дифференцировать с учетом реальных учебных возможностей учащихся.
2. Завершить лекцию можно выполнением следующих заданий: напишите уравнения химических реакций с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

• Cr→ CrCl₂→ Cr(OH)₂→ Cr(OH)₃→ Cr(NO₃)₃→ Cr₂O₃→ Cr
• Cr →Cr(NO₃)₃→ Cr(OH)₃→ K₃[Cr(OH)₆]→ Cr(OH)₃→ CrCl₃
• Cr₂(SO₄)₃→ Cr(OH)₃→ CrCl₃
• 

.III. Домашнее задание: доработать лекцию (дописать уравнения химических реакций)

Перечень рекомендуемой литературы:

1. Васильева З.Г. Лабораторные работы по общей и неорганической химии. -М.: «Химия», 1979 – 450 с.
2. Егоров А.С. Репетитор по химии. – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2006.-765 с.
3. Кудрявцев А.А. Составление химических уравнений. — М., «Высшая школа», 1979. — 295 с.
4. Петров М.М. Неорганическая химия. – Ленинград: «Химия», 1989. – 543 с.
5. Ушкалова В.Н. Химия: конкурсные задания и ответы. — М.: «Просвещение», 2000. – 223 с.

Оксид хрома II

Оксид хрома II
Систематическое наименование	Оксид хрома II
Традиционные названия	закись хрома
Хим. формула	CrO
Состояние	твёрдое вещество черного или красного цвета
Молярная масса	68 г/моль
Температура
• плавления	1550 °C
Рег. номер CAS	12018-00-7
PubChem	3037052
SMILES
ChemSpider	2300900
Токсичность	Нетоксичен
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Оксид хрома II (закись хрома) — это черные или красные кристаллы. Основный оксид хрома. Неорганическое соединение.

Содержание

• 1 Получение
• 2 Химические свойства
• 3 Физические свойства
• 4 Токсичность

Получение

Получают окислением амальгамы хрома CrHg₃ или CrHg азотной кислотой или кислородом.

2 CrHg₃ + O₂ → 2 CrO + 6 Hg

Или восстановлением оксида хрома III :

Так же можно получить термическим разложением карбонила Сr(СО)₆

Химические свойства

При 697°С разлагается на Cr и Cr₂O₃ :

Восстанавливается водородом до металлического хрома при 1000°С:

Также можно восстановить коксом:

Растворяется в соляной кислоте с выделением воды и хлорида хрома II:

Не растворим в разбавленных серной и азотной кислотах.

При нагревании на воздухе быстро окисляется до оксида хрома III.

Физические свойства

Существует в двух полиморфных формах. Может быть красным (не пирофорен) и чёрным пирофорным порошком (самовоспламеняется на воздухе), поэтому чёрную модификацию сохраняют под слоем воды (с водой не взаимодействует). Образует гексагональные пластинчатые кристаллы. Как и все оксиды хрома, тугоплавок, температура плавления 1550°С.

Токсичность

Соединения хрома с валентностью менее 6 малотоксичны. Опаснейшими ядами и канцерогенами признаны соединения хрома с валентностью 6+, такие как Оксид хрома VI.