Химия и опазване на околната среда · 11 клас · урок 4 от 10

Вещества на d-елементи

d-елементите (преходните метали) заемат B-групите на Периодичната система. Сред тях са желязото, медта, хромът, манганът, цинкът и среброто. Те обикновено имат няколко степени на окисление, а съединенията им често са оцветени и образуват комплексни съединения. Много от тях имат важно практическо значение като конструкционни метали, катализатори и пигменти.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Желязо: степени на окисление +2 и +3; Fe(OH)3 е ръждивокафява утайка.
  • Мед: червеникав метал; CuSO4·5H2O е син камък.
  • Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (желязото измества медта).
  • Хром в K2Cr2O7 е +6; манган в KMnO4 е +7 (виолетов разтвор).

Пример

Ръждата е хидратиран железен(III) оксид, който се образува при действие на влага и кислород върху желязото.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Коя е формулата на синия камък?
    • CuSO4·5H2O
    • CuSO4
    • FeSO4·7H2O
    • CuCl2

    Отговор: CuSO4·5H2O

    Синият камък е меден(II) сулфат пентахидрат.

  2. Какъв цвят има утайката Fe(OH)3?
    • Синя
    • Бяла
    • Черна
    • Ръждивокафява

    Отговор: Ръждивокафява

    Fe3+ + 3OH− → Fe(OH)3↓, кафява утайка, по която се откриват йоните Fe3+.

  3. Кои са типичните степени на окисление на желязото в съединенията му?
    • +1 и +2
    • само +3
    • +2 и +4
    • +2 и +3

    Отговор: +2 и +3

    Желязото образува съединения на Fe(II), напр. FeSO4, и на Fe(III), напр. FeCl3.

  4. Какво се наблюдава, когато железен пирон се потопи в разтвор на CuSO4?
    • отделя се водород
    • образува се синя утайка
    • пиронът се покрива с червеникава мед
    • не става нищо

    Отговор: Пиронът се покрива с мед

    Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu: по-активното желязо измества медта от солта ѝ.

  5. Каква е степента на окисление на хрома в K2Cr2O7?
    • +6
    • +7
    • +3
    • +5

    Отговор: +6

    2·(+1) + 2x + 7·(−2) = 0, откъдето 2x = 12 и x = +6.

  6. Какъв цвят има медта?
    • Червеникав
    • Сребристобял
    • Жълт
    • Черен

    Отговор: Червеникав

    Медта е един от малкото цветни метали, с характерен червеникав цвят.

  7. Какво е ръждата?
    • Железен(II) хлорид
    • Меден оксид
    • Цинков карбонат
    • Хидратиран железен(III) оксид

    Отговор: Хидратиран железен(III) оксид

    При корозия желязото се окислява от кислорода и влагата до хидратиран Fe2O3.

  8. Какъв цвят има воден разтвор на калиев перманганат KMnO4?
    • Син
    • Виолетов
    • Жълт
    • Безцветен

    Отговор: Виолетов

    Перманганатният йон MnO4− оцветява разтвора виолетово.

  9. Каква е степента на окисление на мангана в MnO2?
    • +2
    • +4
    • +7
    • +6

    Отговор: +4

    x + 2 · (−2) = 0, x = +4.

  10. Колко грама мед се отлагат, когато желязо реагира напълно с разтвор, съдържащ 32 g CuSO4? (Cu = 64, S = 32, O = 16)
    • 6,4 g
    • 32 g
    • 25,6 g
    • 12,8 g

    Отговор: 12,8 g

    M(CuSO4) = 160 g/mol; 32 g = 0,2 mol, отлага се 0,2 mol Cu = 12,8 g.

  11. Кой метал е основен компонент на стоманата?
    • Мед
    • Желязо
    • Цинк
    • Сребро

    Отговор: Желязото

    Стоманата е сплав на желязото с малко въглерод (под 2%) и други добавки.

  12. В кои групи на Периодичната система са d-елементите?
    • В A-групите
    • Само във VIIIA група
    • В лантаноидите
    • В B-групите

    Отговор: В B-групите

    d-елементите (преходните метали) заемат B-групите, между IIA и IIIA група.

  13. С кой метал е покрита поцинкованата ламарина?
    • Цинк
    • Калай
    • Хром
    • Мед

    Отговор: Цинкът

    Поцинкованото желязо е покрито с цинк, който е по-активен и пази желязото от корозия.

  14. Каква е степента на окисление на медта в Cu2O?
    • +2
    • 0
    • +1
    • −1

    Отговор: +1

    Кислородът е −2, затова 2x − 2 = 0 и x = +1.

  15. Колко грама желязо се получават при пълна редукция на 16 g Fe2O3? (Fe = 56, O = 16)
    • 11,2 g
    • 5,6 g
    • 22,4 g
    • 8 g

    Отговор: 11,2 g

    n(Fe2O3) = 16 : 160 = 0,1 mol, n(Fe) = 0,2 mol, m = 0,2 · 56 = 11,2 g.