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.
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.
Коя е формулата на синия камък?
- CuSO4·5H2O
- CuSO4
- FeSO4·7H2O
- CuCl2
Отговор: CuSO4·5H2O
Синият камък е меден(II) сулфат пентахидрат.
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+.
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.
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.
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.
Какъв цвят има медта?
- Червеникав
- Сребристобял
- Жълт
- Черен
Отговор: Червеникав
Медта е един от малкото цветни метали, с характерен червеникав цвят.
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.
Какъв цвят има воден разтвор на калиев перманганат KMnO4?
- Син
- Виолетов
- Жълт
- Безцветен
Отговор: Виолетов
Перманганатният йон MnO4− оцветява разтвора виолетово.
Каква е степента на окисление на мангана в MnO2?
- +2
- +4
- +7
- +6
Отговор: +4
x + 2 · (−2) = 0, x = +4.
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.
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.
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.
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.
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.
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.