Вернуться на главную страницу Тренажер по неорганической химии.

Уроки по неорганической химии для подготовки к ЕГЭ

1. Взаимодействие простых веществ с водородом

1) Из металлов только щелочные и щелочноземельные металлы реагируют с водородом с образованием гидридов (степень окисления атомов водорода –1):

2Na + H2 →  2NaH (гидрид натрия)

Ca + H2 →  CaH2 (гидрид кальция)

 

Fe + H2 →  реакция не идет

Cu + H2 →  реакция не идет

 

2) Все неметаллы реагируют с водородом (кроме P, B, Si и благородных газов), образуя летучие водородные соединения:

H2 + S <=> H2S (нагревание)

3H2 + N2 <=> 2NH3 (t, p, kt)

 

Примеры водородных соединений:

Валентность: IV III II I
Летучее водородное соединение:

CH4 (метан)

NH3 (аммиак) H2O (вода) HF (фтороводород)
SiH4 (силан) PH3 (фосфин) H2S (сероводород) HCl (хлороводород)

CH4 - бесцветный газ без запаха

SiH4 - бесцветный газ с неприятным запахом

NH3 - бесцветный газ с резким характерным запахом

PH3 - бесцветный, ядовитый газ с неприятным запахом (возникающим из-за примесей)

H2S - бесцветный газ с характерным неприятным запахом тухлых яиц 

HF - бесцветный, токсичный газ с резким запахом

HCl - бесцветный, ядовитый газ с резким запахом, дымящий во влажном воздухе.

Так как P, B и Si не взаимодействуют с водородом, их водородные соединения получают косвенным способом.

 

2. Взаимодействие сложных веществ с водородом

1) Необходимо помнить, что такие оксиды, как ZnO, CuO, PbO, FeO, Fe2O3 (и некоторые другие оксиды малоактивных металлов, т.е. стоящих в ряду активностей после Al) взаимодействуют с водородом с восстановлением соответствующего металла:

ZnO + H2 →  Zn + H2O

CuO + H2 →  Cu + H2O

FeO + H2 →  Fe + H2O

Fe2O3 + 3H2 →  2Fe + 3H2O

PbO + H2 → Pb + H2O

 

2) Оксиды таких неметаллов, как азот и углерод также взаимодействуют с водородом:

2NO + 2H2 → N2 + 2H2O
N2O + H2 → N2 + H2O

NO2 + H2 → NO + H2O

 

CO + 2H2 <=> CH3OH (t, p, kt)

CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O

 

SiO2 + H2 → реакция не идет.