Правило 1.1. Взаимодействие простых веществ (металлов и неметаллов) с водой

1) Щелочные (Li-Fr) и щелочноземельные (Ca-Ra) металлы взаимодействуют с водой при комнатной температуре с образованием щелочи (растворимого основания) и выделением водорода. Например:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2.

 

2) Магний также взаимодействует с водой, но при сильном нагревании и с образованием нерастворимого гидроксида:

Mg + 2H2O →  Mg(OH)2 + H2­.

 

3) Алюминий реагирует с водой, но только если убрать оксидную пленку:

2Al + 6H2O →  2Al(OH)3 + 3H2­.

 

4) Металлы, находящиеся в ряду активности от Zn (включительно) до Pb (включительно), взаимодействуют с парами воды (т.е. при температуре выше 100°С), при этом образуются оксиды соответствующих металлов и водород:

Zn + H2O →  ZnO + H2­.

 

5) Металлы, стоящие в ряду активности правее водорода, с водой не взаимодействуют даже при нагревании.

Cu + H2O →  реакция не идет.

 

6) Из неметаллов с водой реагируют галогены, C и Si при высоких температурах:

С + H2O →  CO + H2

Si + 2H2O →  SiO2 + 2H2.

 

Правило 1.2. Взаимодействие оксидов с водой

1) Основные оксиды щелочных и щелочноземельных металлов реагируют с водой при комнатной температуре с образованием соответствующих щелочей:

M2O + H2O →  2MOH или MO + H2O →  M(OH)2.

Например:

Na2O + H2O → 2NaOH или CaO + H2O → Ca(OH)2.

 

2) Оксид магния реагирует с водой при сильном нагревании с образованием нерастворимого основания:

MgO + H2O →  Mg(OH)2.

 

3) Амфотерные оксиды не реагируют с водой и не растворяются в ней.

Примеры амфотерных оксидов: ZnO, BeO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3.

ZnO + H2O → реакция не идет.

 

4) Кислотные оксиды взаимодействуют с водой с образованием соответствующих кислот: P2O5 + 3H2O →  2H3PO4

Только в случае NO2 образуются две кислоты:

2NO2 + H2O →  HNO2 + HNO3  и, как следствие, при взаимодействии с щелочами образуются две соли (нитраты и нитриты соответствующего металла):

2NO2 + 2NaOH →  NaNO2 + NaNO3 + H2O

 

Исключение: SiO2 + H2O →  реакция не идет.