☰ Содержание · Химия

Серебро, золото. Подгруппа цинка

Уроки 31–32 · 2 урока · И.Р. Аскаров, К. Гопиров, Н.Х. Тухтабоев. Химия, 9 класс, переработанное 4-е издание. НМИУ «O‘zbekiston», Ташкент, 2019
32

Элементы побочной подгруппы II группы

Учебник: с. 139–144
ЦельЗнать положение, строение атомов, свойства и применение подгруппы цинка (Zn, Cd, Hg); доказывать амфотерность цинка.
Новые слова
цинк · ruxртуть · simobамальгама · amalgamaцинковая обманка · rux aldamasi
Объяснение

Zn, Cd и Hg находятся в побочной подгруппе II группы; на их внешнем слое 2 s-электрона, в соединениях они в основном проявляют степень окисления +2, а восстановительная способность падает от цинка к ртути. Цинковая руда — цинковая обманка ZnS: её обжигают, а затем восстанавливают углём или CO: 2ZnS + 3O₂ → 2ZnO + 2SO₂ и ZnO + C → Zn + CO. Цинк стоит до водорода в ряду активности: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑, и он также амфотерен: Zn + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑. ZnO и Zn(OH)₂ тоже амфотерны: ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O; ZnO + 2NaOH + H₂O → Na₂[Zn(OH)₄]. Zn(OH)₂ получают из соли Zn²⁺ действием щёлочи: ZnSO₄ + 2NaOH → Zn(OH)₂↓ + Na₂SO₄. Цинк используют как покрытие для защиты железа от коррозии (оцинкованный лист), в гальванических элементах и в сплавах (латунь); ZnSO₄·7H₂O — цинковый купорос, цинковое микроудобрение. Ртуть (Hg) — жидкий металл при обычных условиях; её пары и соединения чрезвычайно ядовиты, поэтому если ртутный прибор разбился, немедленно сообщите взрослому и учителю и не прикасайтесь к ртути. Растворы металлов в ртути называют амальгамами.

Примеры
Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑: 130 г Zn — это 2 моль, значит, выделяется 2 моль H₂, то есть 4 г H₂.
2ZnS + 3O₂ → 2ZnO + 2SO₂: 194 г ZnS (2 моль, M = 97) дают 162 г ZnO (2 моль, M = 81).
Работа в классе

Таблица: для Zn, Cd и Hg укажите номер периода, Z, внешние электроны, состояние простого вещества, токсичность. Обсудите со взрослыми, что делать, если разбился ртутный термометр: никогда не собирайте ртуть руками или пылесосом.

Упражнения
1
Запишите два уравнения реакций, доказывающих амфотерность цинка.
2
Сколько граммов H₂ выделяется при реакции 260 г Zn с соляной кислотой? (A(Zn) = 65)
3
Сколько граммов ZnO образуется при обжиге 388 г ZnS? (M(ZnS) = 97, M(ZnO) = 81)
4
Почему работа со ртутью опасна и почему её нельзя хранить дома?