Общинско бюджетно учебно заведение

„СОУ No37

с задълбочено проучванеотделни елементи"

Виборг, Ленинградска област

"Решаване на изчислителни проблеми с повишено ниво на сложност"

(материали за подготовка за изпита)

учител по химия

Подкладова Любов Михайловна

2015 г

Статистиката на Единния държавен изпит показва, че около половината от учениците се справят с половината от задачите. Анализирайки резултатите от проверката на резултатите от USE по химия за ученици от нашето училище, стигнах до извода, че е необходимо да се засили работата по решаване на изчислителни задачи, затова избрах методическа тема"Решаване на проблеми с повишена сложност."

Задачите са специален тип задачи, които изискват от учениците да прилагат знания при съставяне на уравнения на реакциите, понякога няколко, съставяне на логическа верига при извършване на изчисления. В резултат на решението трябва да се получат нови факти, информация, стойности на количества от определен набор от първоначални данни. Ако алгоритъмът за изпълнение на задача е известен предварително, тя се превръща от задача в упражнение, чиято цел е да превърне уменията в умения, като ги доведе до автоматизм. Ето защо, в първите класове при подготовката на учениците за изпита, ви напомням за стойностите и единиците за тяхното измерване.

Стойност

Обозначаване

Единици

в различни системи

g, mg, kg, t, ... * (1 g \u003d 10 -3 kg)

l, ml, cm 3, m 3, ...

*(1ml \u003d 1cm 3, 1 m 3 \u003d 1000l)

Плътност

g/ml, kg/l, g/l,...

Относително атомна маса

Относително молекулно тегло

Моларна маса

g/mol, …

Моларен обем

Vm или Vm

l / mol, ... (при n.o. - 22,4 l / mol)

Количество вещество

мол, kmol, mlmol

Относителна плътност на един газ спрямо друг

Масова част на вещество в смес или разтвор

Обемна част на вещество в смес или разтвор

Моларна концентрация

мол/л

Изход на продукта от теоретично възможно

Константа на Авогадро

N A

6,02 10 23 mol -1

температура

t0 или

Целзий

по скалата на Келвин

налягане

Pa, kPa, atm., mm. rt. Изкуство.

Универсална газова константа

8,31 J/mol∙K

Нормални условия

t 0 \u003d 0 0 C или T \u003d 273K

P \u003d 101,3 kPa \u003d 1 atm \u003d 760 mm. rt. Изкуство.

След това предлагам алгоритъм за решаване на задачи, който използвам от няколко години в работата си.

"Алгоритъм за решаване на изчислителни задачи".

V(р-ра)V(р-ра)

↓ρ ∙ Vм/ ρ

м(р-ра)м(р-ра)

↓м∙ ω м/ ω

м(в-ва)м(в-ва)

↓ м/ ММ∙ н

н 1 (в-ва)-- от ur. области.→ н 2 (в-ва)→

V(газ) / V М ↓ н∙ V М

V 1 (газ)V 2 (газ)

Формули, използвани за решаване на задачи.

н = м / Мн(газ) = V(газ) / V М н = н / н А

ρ = м / V

д = М 1 (газ) / М 2 (газ)

д(з 2 ) = М(газ) / 2 д(въздух) = М(газ) / 29

(M (H 2) \u003d 2 g / mol; M (въздух.) \u003d 29 g / mol)

ω = м(в-ва) / м(смеси или разтвори)  = V(в-ва) / V(смеси или разтвори)

 = м(практик.) / м(теор.)  = н(практик.) / н(теор.)  = V(практик.) / V(теор.)

C = н / V

М (газови смеси) = V 1 (газ) ∙ М 1 (газ) + V 2 (газ) ∙ М 2 (газ) / V(газови смеси)

Уравнението на Менделеев-Клапейрон:

П∙ V = н∙ Р∙ T

За преминаване на изпита, където типовете задачи са доста стандартни (№ 24, 25, 26), ученикът трябва да покаже преди всичко знания по стандартни алгоритми за изчисление и едва в задача № 39 може да срещне задача с недефиниран за него алгоритъм .

Класификацията на химическите задачи с повишена сложност се усложнява от факта, че повечето от тях са комбинирани задачи. Разделих изчислителните задачи на две групи.

1. Задачи без използване на уравнения на реакции. Описано е някакво състояние на материята или сложна система. Познавайки някои характеристики на това състояние, е необходимо да се намерят други. Пример за това са задачите:

1.1 Изчисления по формулата на веществото, характеристиките на порцията на веществото

1.2 Изчисления според характеристиките на състава на сместа, разтвор.

Задачите се намират в Единния държавен изпит - № 24. За учениците решаването на такива проблеми не създава трудности.

2. Задачи с едно или повече уравнения на реакция. За решаването им, в допълнение към характеристиките на веществата, е необходимо да се използват характеристиките на процесите. В задачите от тази група могат да се разграничат следните типове задачи с повишена сложност:

2.1 Образуване на разтвори.

1) Каква маса натриев оксид трябва да се разтвори в 33,8 ml вода, за да се получи 4% разтвор на натриев хидроксид.

Намирам:

m (Na 2 O)

дадени:

V (Н20) = 33.8 ml

ω(NaOH) = 4%

ρ (H 2 O) \u003d 1 g / ml

M (NaOH) \u003d 40 g / mol

m (Н20) = 33.8 g

Na 2 O + H 2 O \u003d 2 NaOH

1 mol 2 mol

Нека масата на Na 2 O = x.

n (Na 2 O) \u003d x / 62

n(NaOH) = х/31

m(NaOH) = 40x /31

m (разтвор) = 33,8 + x

0,04 = 40x /31 ∙ (33,8+x)

x \u003d 1,08, m (Na 2 O) \u003d 1,08 g

Отговор: m (Na 2 O) \u003d 1,08 g

2) Към 200 ml разтвор на натриев хидроксид (ρ \u003d 1,2 g / ml) с масова част от алкали от 20% се добавя метален натрий с тегло 69 g.

Каква е масовата част на веществото в получения разтвор?

Намирам:

ω 2 (NaOH)

дадени:

V (NaO H) разтвор = 200 ml

ρ (разтвор) = 1,2 g/ml

ω 1 (NaOH) \u003d 20%

m (Na) \u003d 69 g

M (Na) \u003d 23 g / mol

Металният натрий взаимодейства с вода в алкален разтвор.

2Na + 2H 2 O \u003d 2 NaOH + H 2

1 mol 2 mol

m 1 (p-ra) = 200 ∙ 1,2 = 240 (g)

m 1 (NaOH) in-va \u003d 240 ∙ 0,2 = 48 (g)

n (Na) \u003d 69/23 \u003d 3 (mol)

n 2 (NaOH) \u003d 3 (mol)

m 2 (NaOH) \u003d 3 ∙ 40 = 120 (g)

м общо (NaOH) \u003d 120 + 48 \u003d 168 (g)

n (H 2) \u003d 1,5 mol

m (H 2) \u003d 3 g

m (p-ra след p-tion) \u003d 240 + 69 - 3 \u003d 306 (g)

ω 2 (NaOH) \u003d 168 / 306 \u003d 0,55 (55%)

Отговор: ω 2 (NaOH) \u003d 55%

3) Каква е масата на селеновия оксид (VI) трябва да се добави към 100 g 15% разтвор на селенова киселина, за да се удвои нейната масова част?

Намирам:

m (SeO 3)

дадени:

m 1 (H 2 SeO 4) разтвор = 100 g

ω 1 (H 2 SeO 4) = 15%

ω 2 (H 2 SeO 4) = 30%

M (SeO 3) \u003d 127 g / mol

M (H 2 SeO 4) \u003d 145 g / mol

m1 (H2SeO4) = 15 g

SeO 3 + H 2 O \u003d H 2 SeO 4

1 мол 1 мол

Нека m (SeO 3) = x

n(SeO3) = x/127 = 0,0079x

n2 (H2SeO4) = 0.0079x

m2 (H2SeO4) = 145 ∙ 0,079x = 1,1455x

м общо. (H 2 SeO 4 ) = 1,1455x + 15

m 2 (r-ra) \u003d 100 + x

ω (NaOH) \u003d m (NaOH) / m (разтвор)

0,3 = (1,1455x + 1) / 100 + x

х = 17,8, m (SeO3) = 17,8 g

Отговор: m (SeO 3) = 17,8 g

2.2 Изчисляване по уравнения на реакцията, когато едно от веществата е в излишък /

1) Към разтвор, съдържащ 9,84 g калциев нитрат, се добавя разтвор, съдържащ 9,84 g натриев ортофосфат. Образуваната утайка се отфилтрува и филтратът се изпарява. Определете масите на реакционните продукти и състава на сухия остатък в масови фракции след изпаряване на филтрата, като приемете, че се образуват безводни соли.

Намирам:

ω (NaNO3)

ω (Na 3 PO 4)

дадени:

m (Ca (NO 3) 2) \u003d 9,84 g

m (Na 3 PO 4) \u003d 9,84 g

M (Na3PO4) = 164 g / mol

M (Ca (NO 3) 2) \u003d 164 g / mol

M (NaNO 3) \u003d 85 g / mol

M (Ca 3 (PO 4) 2) = 310 g / mol

2Na 3 PO 4 + 3 Сa (NO 3) 2 \u003d 6NaNO 3 + Ca 3 (PO 4) 2 ↓

2 къртица 3 къртица 6 къртица 1 къртица

n (Сa(NO 3 ) 2 ) общ = n (Na3PO4) общо. = 9,84/164 =

Ca (NO 3) 2 0,06 / 3< 0,06/2 Na 3 PO 4

Na3PO4 се приема в излишък,

извършваме изчисления за n (Сa (NO 3) 2).

n (Ca 3 (PO 4) 2) = 0,02 mol

m (Ca 3 (PO 4) 2) \u003d 310 ∙ 0,02 \u003d 6,2 (g)

n (NaNO 3) \u003d 0,12 mol

m (NaNO 3) \u003d 85 ∙ 0,12 \u003d 10,2 (g)

Съставът на филтрата включва разтвор на NaNO 3 и

разтвор на излишък от Na3PO4.

n реагирам предварително. (Na 3 PO 4) \u003d 0,04 mol

n почивка. (Na 3 PO 4) \u003d 0,06 - 0,04 \u003d 0,02 (mol)

m почивка. (Na 3 PO 4) \u003d 164 ∙ 0,02 \u003d 3,28 (g)

Сухият остатък съдържа смес от NaNO 3 и Na 3 PO 4 соли.

m (суха почивка.) \u003d 3,28 + 10,2 \u003d 13,48 (g)

ω (NaNO 3) \u003d 10,2 / 13,48 \u003d 0,76 (76%)

ω (Na 3 PO 4) \u003d 24%

Отговор: ω (NaNO 3) = 76%, ω (Na 3 PO 4) = 24%

2) Колко литра хлор ще се отделят, ако 200 ml 35% солна киселина

(ρ \u003d 1,17 g / ml) добавете 26,1 g манганов оксид (IV) ? Колко грама натриев хидроксид в студен разтвор ще реагират с това количество хлор?

Намирам:

V(Cl2)

m (NaO H)

дадени:

m (MnO 2) = 26,1 g

ρ (разтвор на HCl) = 1,17 g/ml

ω(HCl) = 35%

V (HCl) разтвор) = 200 ml.

M (MnO 2) \u003d 87 g / mol

M (HCl) \u003d 36,5 g / mol

M (NaOH) \u003d 40 g / mol

V (Cl 2) = 6,72 (l)

m (NaOH) = 24 (g)

MnO 2 + 4 HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2 H 2 O

1 mol 4 mol 1 mol

2 NaO H + Cl 2 = Na Cl + Na ClO + H 2 O

2 mol 1 mol

n (MnO 2) \u003d 26,1 / 87 \u003d 0,3 (mol)

m разтвор (НCl) = 200 ∙ 1,17 = 234 (g)

м общо (НCl) = 234 ∙ 0,35 = 81,9 (g)

n (НCl) \u003d 81.9 / 36.5 \u003d 2.24 (mol)

0,3 < 2.24 /4

HCl - в излишък, изчисления за n (MnO 2)

n (MnO 2) \u003d n (Cl 2) \u003d 0,3 mol

V (Cl 2) \u003d 0,3 ∙ 22,4 = 6,72 (l)

n(NaOH) = 0,6 mol

m(NaOH) = 0,6 ∙ 40 = 24 (d)

2.3 Състав на разтвора, получен по време на реакцията.

1) В 25 ml 25% разтвор на натриев хидроксид (ρ \u003d 1,28 g / ml) фосфорният оксид се разтваря (V), получени чрез окисляване на 6,2 g фосфор. Какъв е съставът на солта и каква е нейната масова част в разтвора?

Намирам:

ω (соли)

дадени:

V (NaOH) разтвор = 25 ml

ω(NaOH) = 25%

m (P) = 6,2 g

ρ (NaOH) разтвор = 1,28 g / ml

M (NaOH) \u003d 40 g / mol

M (P) \u003d 31 g / mol

M (P 2 O 5) \u003d 142 g / mol

M (NaH 2 PO 4) \u003d 120 g / mol

4P + 5O 2 \u003d 2 P 2 O 5

4 mol 2 mol

6 NaO H + P 2 O 5 \u003d 2 Na 3 RO 4 + 3 H 2 O

4 NaO H + P 2 O 5 \u003d 2 Na 2 H PO 4 + H 2 O

n (P) \u003d 6,2 / 31 \u003d 0,2 (mol)

n (P 2 O 5) = 0.1 mol

m (P 2 O 5) \u003d 0,1 ∙ 142 = 14,2 (g)

m (NaO H) разтвор = 25 ∙ 1,28 = 32 (g)

m (NaO H) in-va \u003d 0,25 ∙ 32 = 8 (g)

n (NaO H) in-va \u003d 8/40 \u003d 0,2 (mol)

Според количественото съотношение на NaO H и P 2 O 5

може да се заключи, че се образува киселинната сол NaH 2 PO 4.

2 NaO H + P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2 NaH 2 PO 4

2 mol 1 mol 2 mol

0,2 mol 0,1 mol 0,2 mol

n (NaH2PO4) = 0.2 mol

m (NaH2PO4) \u003d 0,2 ∙ 120 = 24 (d)

m (p-ra след p-tion) \u003d 32 + 14,2 \u003d 46,2 (g)

ω (NaH 2 PO 4) \u003d 24 / 46,2 \u003d 0 52 (52%)

Отговор: ω (NaH 2 PO 4) = 52%

2) При електролиза на 2 литра воден разтвор на натриев сулфат с масова част на солта 4%

(ρ = 1,025 g/ml) На неразтворимия анод се отделят 448 l газ (н.о.) Определете масовата част на натриевия сулфат в разтвора след електролиза.

Намирам:

m (Na 2 O)

дадени:

V (r-ra Na 2 SO 4) \u003d 2l \u003d 2000 ml

ω (Na 2 SO 4 ) = 4%

ρ (r-ra Na 2 SO 4) \u003d 1 g / ml

M (H 2 O) \u003d 18 g / mol

V (O 2) \u003d 448 l

V M \u003d 22,4 l / mol

По време на електролизата на натриев сулфат водата се разлага, на анода се отделя кислороден газ.

2 H 2 O \u003d 2 H 2 + O 2

2 mol 1 mol

n (O 2) \u003d 448 / 22,4 \u003d 20 (mol)

n (H 2 O) \u003d 40 mol

m (H2O) разлагане = 40 ∙ 18 = 720 (g)

m (r-ra до el-za) = 2000 ∙ 1,025 = 2050 (g)

m (Na 2 SO 4) in-va \u003d 2050 ∙ 0,04 = 82 (g)

m (разтвор след el-za) \u003d 2050 - 720 \u003d 1330 (g)

ω (Na 2 SO 4 ) \u003d 82 / 1330 \u003d 0,062 (6,2%)

Отговор: ω (Na 2 SO 4 ) = 0,062 (6,2%)

2.4 В реакцията влиза смес с известен състав; необходимо е да се намерят части от изразходваните реагенти и / или получените продукти.

1) Определете обема на газовата смес от серен оксид (IV) и азот, който съдържа 20% серен диоксид по маса, който трябва да премине през 1000 g 4% разтвор на натриев хидроксид, така че масовите части на солите, образувани в разтвора, да станат еднакви.

Намирам:

V (газове)

дадени:

m(NaOH) = 1000 g

ω(NaOH) = 4%

m (средна сол) =

m (кисела сол)

M (NaOH) \u003d 40 g / mol

Отговор: V (газове) = 156,8

NaO H + SO 2 = NaHSO 3 (1)

1 къртица 1 къртица

2NaO H + SO 2 = Na 2 SO 3 + H 2 O (2)

2 mol 1 mol

m (NaOH) in-va \u003d 1000 ∙ 0,04 = 40 (g)

n(NaOH) = 40/40 = 1 (mol)

Нека n 1 (NaOH) \u003d x, тогава n 2 (NaOH) \u003d 1 - x

n 1 (SO 2) \u003d n (NaHSO 3) \u003d x

M (NaHSO 3) \u003d 104 x n 2 (SO 2) \u003d (1 - x) / 2 \u003d 0,5 ∙ (1-x)

m (Na 2 SO 3) \u003d 0,5 ∙ (1-x) ∙ 126 \u003d 63 (1 - x)

104 x \u003d 63 (1 - x)

х = 0,38 mol

n 1 (SO 2) \u003d 0,38 mol

n2 (SO2) = 0.31 mol

n общо (SO 2 ) = 0,69 mol

м общо (SO 2) \u003d 0,69 ∙ 64 \u003d 44,16 (g) - това е 20% от масата на газовата смес. Масата на азотния газ е 80%.

m (N 2) \u003d 176,6 g, n 1 (N 2) \u003d 176,6 / 28 \u003d 6,31 mol

n общо (газове) \u003d 0,69 + 6,31 \u003d 7 mol

V (газове) = 7 ∙ 22,4 = 156,8 (l)

2) При разтваряне на 2,22 g смес от железни и алуминиеви стружки в 18,25% разтвор на солна киселина (ρ = 1,09 g/ml) Освободени са 1344 ml водород (n.o.). Намерете процентното съдържание на всеки метал в сместа и определете обема солна киселина, необходим за разтваряне на 2,22 g от сместа.

Намирам:

ω(Fe)

ω(Al)

V (HCl) разтвор

дадени:

m (смеси) = 2,22 g

ρ (разтвор на HCl) = 1,09 g/ml

ω(HCl) = 18,25%

M (Fe) \u003d 56 g / mol

M (Al) \u003d 27 g / mol

M (HCl) \u003d 36,5 g / mol

Отговор: ω (Fe) = 75,7%,

ω(Al) = 24,3%,

V (HCl) разтвор) = 22 ml.

Fe + 2HCl \u003d 2 FeCl 2 + H 2

1 mol 2 mol 1 mol

2Al + 6HCl \u003d 2 AlCl 3 + 3H 2

2 mol 6 mol 3 mol

n (H 2) \u003d 1,344 / 22,4 \u003d 0,06 (mol)

Нека m (Al) \u003d x, тогава m (Fe) \u003d 2,22 - x;

n 1 (H 2) \u003d n (Fe) \u003d (2,22 - x) / 56

n (Al) \u003d x / 27

n 2 (H 2) \u003d 3x / 27 ∙ 2 = x / 18

x / 18 + (2,22 - x) / 56 \u003d 0,06

x \u003d 0,54, m (Al) \u003d 0,54 g

ω (Al) = 0,54 / 2,22 = 0,243 (24,3%)

ω(Fe) = 75,7%

n (Al) = 0,54 / 27 = 0,02 (mol)

m (Fe) \u003d 2,22 - 0,54 \u003d 1,68 (g)

n (Fe) \u003d 1,68 / 56 \u003d 0,03 (mol)

n 1 (НCl) = 0,06 mol

n(NaOH) = 0,05 mol

m разтвор (NaOH) = 0,05 ∙ 40/0,4 = 5 (d)

V (HCl) разтвор = 24 / 1,09 = 22 (ml)

3) Газът, получен при разтваряне на 9,6 g мед в концентрирана сярна киселина, се пропуска през 200 ml разтвор на калиев хидроксид (ρ =1 g/ml, ω (ДА СЕ о) = 2,8%. Какъв е съставът на солта? Определете масата му.

Намирам:

m (соли)

дадени:

m(Cu) = 9,6 g

V (KO H) разтвор = 200 ml

ω (KOH) \u003d 2,8%

ρ (H 2 O) \u003d 1 g / ml

M (Cu) \u003d 64 g / mol

M (KOH) \u003d 56 g / mol

M (KHSO 3) \u003d 120 g / mol

Отговор: m (KHSO 3) = 12 g

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

1 къртица 1 къртица

KO H + SO 2 \u003d KHSO 3

1 къртица 1 къртица

2 KO H + SO 2 \u003d K 2 SO 3 + H 2 O

2 mol 1 mol

n (SO 2) \u003d n (Cu) \u003d 6,4 / 64 \u003d 0,1 (mol)

m (KO H) разтвор = 200 g

m (KO H) in-va \u003d 200 g ∙ 0,028 = 5,6 g

n (KO H) \u003d 5,6 / 56 \u003d 0,1 (mol)

Според количественото съотношение на SO 2 и KOH може да се заключи, че се образува киселинната сол KHSO 3.

KO H + SO 2 \u003d KHSO 3

1 mol 1 mol

n (KHSO 3) = 0.1 mol

m (KHS03) = 0,1 ∙ 120 = 12 g

4) След 100 ml 12,33% разтвор на железен хлорид (II) (ρ =1,03 g/ml) пропуска хлор до концентрацията на железен хлорид (III) в разтвора не стана равна на концентрацията на железен хлорид (II). Определете обема на абсорбирания хлор (N.O.)

Намирам:

V(Cl2)

дадени:

V (FeCl 2) = 100 ml

ω (FeCl 2) = 12,33%

ρ (r-ra FeCl 2) \u003d 1,03 g / ml

M (FeCl 2) \u003d 127 g / mol

M (FeCl3) \u003d 162,5 g / mol

V M \u003d 22,4 l / mol

m (FeCl2) разтвор = 1,03 ∙ 100 = 103 (g)

m (FeCl 2) p-in-va \u003d 103 ∙ 0,1233 = 12,7 (g)

2FeCl 2 + Cl 2 = 2 FeCl 3

2 mol 1 mol 2 mol

Нека n (FeCl 2) реагира. \u003d x, след това n (FeCl 3) обр. = x;

m (FeCl 2) прореагира. = 127x

m (FeCl 2) почивка. = 12,7 - 127x

m (FeCl 3) обр. = 162,5x

Според условието на задачата m (FeCl 2) почивка. \u003d m (FeCl 3)

12,7 - 127x = 162,5x

x \u003d 0,044, n (FeCl 2) прореагира. = 0,044 mol

n (Cl 2) \u003d 0,022 mol

V (Cl 2) \u003d 0,022 ∙ 22,4 = 0,5 (l)

Отговор: V (Cl 2) \u003d 0,5 (l)

5) След калциниране на смес от магнезиев и калциев карбонат, масата на освободения газ се оказа равна на масата на твърдия остатък. Определете масовите дялове на веществата в първоначалната смес. Какъв обем въглероден диоксид (N.O.) може да се абсорбира от 40 g от тази смес, която е под формата на суспензия.

Намирам:

ω (MgCO 3)

ω (CaCO 3)

дадени:

m (твърд продукт) \u003d m (газ)

м ( смеси от карбонати)=40гр

M (MgO) \u003d 40 g / mol

M CaO = 56 g/mol

M (CO 2) \u003d 44 g / mol

M (MgCO 3) \u003d 84 g / mol

M (CaCO 3) \u003d 100 g / mol

1) Ще извършим изчисления, като използваме 1 mol смес от карбонати.

MgCO 3 \u003d MgO + CO 2

1 mol 1 mol 1 mol

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

1 мол 1 мол 1 мол

Нека n (MgCO 3) \u003d x, тогава n (CaCO 3) \u003d 1 - x.

n (MgO) = x, n (CaO) = 1 - x

m(MgO) = 40x

m (СаO) = 56 ∙ (1 - x) \u003d 56 - 56x

От смес, взета в количество от 1 mol, се образува въглероден диоксид в количество от 1 mol.

m (CO 2) = 44.g

m (тв.прод.) = 40x + 56 - 56x = 56 - 16x

56 - 16x = 44

х = 0,75,

n (MgCO 3) = 0,75 mol

n (CaCO 3) = 0,25 mol

m (MgCO 3) \u003d 63 g

m (CaCO 3) = 25 g

m (смеси от карбонати) = 88 g

ω (MgCO 3) \u003d 63/88 \u003d 0,716 (71,6%)

ω (CaCO 3) = 28,4%

2) Суспензия от смес от карбонати, когато въглеродният диоксид преминава през нея, се превръща в смес от въглеводороди.

MgCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Mg (HCO 3) 2 (1)

1 къртица 1 къртица

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2 (2)

1 мол 1 мол

m (MgCO 3) \u003d 40 ∙ 0,75 = 28,64 (g)

n 1 (CO 2) \u003d n (MgCO 3) \u003d 28,64 / 84 \u003d 0,341 (mol)

m (CaCO 3) = 11,36 g

n 2 (CO 2) \u003d n (CaCO 3) \u003d 11,36 / 100 \u003d 0,1136 mol

n общо (CO 2) \u003d 0,4546 mol

V (CO 2 ) = n общо (CO2) ∙ V M = 0,4546 ∙ 22,4 = 10,18 (l)

Отговор: ω (MgCO 3) = 71,6%, ω (CaCO 3) = 28,4%,

V (CO 2 ) \u003d 10,18 литра.

6) Смес от прахове от алуминий и мед с тегло 2,46 g се нагрява в поток от кислород. Полученото твърдо вещество се разтваря в 15 ml разтвор на сярна киселина (киселинна масова част 39,2%, плътност 1,33 g/ml). Сместа се разтваря напълно без отделяне на газ. За неутрализиране на излишната киселина са необходими 21 ml разтвор на натриев бикарбонат с концентрация 1,9 mol/l. Изчислете масовите фракции на металите в сместа и обема на кислорода (N.O.), който реагира.

Намирам:

ω(Al); ω(Cu)

V(O2)

дадени:

m (смеси) = 2,46 g

V (NaHC03) = 21 ml =

0.021 л

V (H2SO4) = 15 ml

ω(H 2 SO 4 ) = 39,2%

ρ (H 2 SO 4 ) \u003d 1,33 g / ml

C (NaHCO 3) \u003d 1,9 mol / l

M (Al) \u003d 27 g / mol

М(Cu)=64 g/mol

M (H 2 SO 4) \u003d 98 g / mol

V m \u003d 22,4 l / mol

Отговор: ω (Al ) = 21,95%;

ω ( Cu) = 78.05%;

V (О 2) = 0,672

4Ал + 3О 2 = 2Ал 2 О 3

4 mol 3 mol 2 mol

2Cu + О 2 = 2CuO

2 mol 1 mol 2 mol

Ал 2 О 3 + 3H 2 ТАКА 4 = Ал 2 (ТАКА 4 ) 3 + 3H 2 О(1)

1 къртица 3 къртица

CuO + H 2 ТАКА 4 = CuSO 4 + З 2 О(2)

1 къртица 1 къртица

2 NaHCO 3 + З 2 ТАКА 4 = Na 2 ТАКА 4 + 2H 2 О+ТАКА 2 (3)

2 mol 1 mol

м (з 2 ТАКА 4) решение = 15 ∙ 1,33 = 19,95 (g)

м (з 2 ТАКА 4) в-ва = 19,95 ∙ 0,393 = 7,8204 (g)

н ( з 2 ТАКА 4) общо = 7,8204/98 = 0,0798 (mol)

н (NaHCO 3) = 1,9 ∙ 0,021 = 0,0399 (mol)

н 3 (З 2 ТАКА 4 ) = 0,01995 (къртица )

н 1+2 (З 2 ТАКА 4 ) =0,0798 – 0,01995 = 0,05985 (къртица )

4) Позволявам n (Al) = x, . m(Al) = 27x

n (Cu) = y, m (Cu) = 64y

27x + 64y = 2,46

n(Ал 2 О 3 ) = 1,5x

n(CuO) = y

1,5x + y = 0,0585

х = 0,02; n(Al) = 0,02къртица

27x + 64y = 2,46

у=0,03; n(Cu)=0,03къртица

m(Al) = 0,02∙ 27 = 0,54

ω (Al) = 0,54 / 2,46 = 0,2195 (21,95%)

ω (Cu) = 78,05%

н 1 (О 2 ) = 0.015 къртица

н 2 (О 2 ) = 0.015 къртица

нчесто срещани . (О 2 ) = 0.03 къртица

V(O 2 ) = 22,4 ∙ 0 03 = 0,672 (л )

7) При разтваряне на 15,4 g сплав на калий с натрий във вода се отделят 6,72 l водород (н.о.) Определете моларното съотношение на металите в сплавта.

Намирам:

n (K) : n( Na)

м (Na 2 О)

дадени:

м(сплав) = 15,4 g

V (з 2) = 6,72 л

М ( Na) =23 g/mol

M (K) \u003d 39 g/mol

n (K) : n ( Na) = 1: 5

2K + 2 з 2 О= 2 K о+ з 2

2 mol 1 mol

2Na + 2з 2 О = 2 NaOH+ з 2

2 mol 1 mol

Нека n(K) = х, н ( Na) = y, тогава

n 1 (H 2) = 0.5 х; n 2 (H 2) \u003d 0,5y

n (H 2) \u003d 6,72 / 22,4 \u003d 0,3 (mol)

м(K) = 39 х; м (Na) = 23 г

39x + 23y = 15,4

x = 0,1, н(K) = 0.1 mol;

0,5x + 0,5y = 0,3

y = 0,5, n ( Na) = 0,5 mol

8) При обработка на 9 g смес от алуминий с алуминиев оксид с 40% разтвор на натриев хидроксид (ρ \u003d 1,4 g / ml) Бяха освободени 3,36 l газ (n.o.). Определете масовите фракции на веществата в първоначалната смес и обема на алкалния разтвор, който влезе в реакцията.

Намирам:

ω (Ал)

ω (Ал 2 О 3)

Vр-ра ( NaOH)

дадени:

М(виж) = 9 g

V(з 2) = 33,8 мл

ω (NaOH) = 40%

М( Ал) = 27 g/mol

М( Ал 2 О 3) = 102 g/mol

М( NaOH) = 40 g/mol

2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na + 3H 2

2 къртица 2 къртица 3 къртица

Ал 2 О 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2 Na

1 mol 2 mol

н ( з 2) \u003d 3,36 / 22,4 \u003d 0,15 (mol)

н ( Ал) = 0,1 mol м (Ал) = 2,7 g

ω (Al) = 2,7 / 9 = 0,3 (30%)

ω(Al 2 О 3 ) = 70%

м (Ал 2 О 3 ) = 9 – 2.7 = 6.3 (Ж )

n(Ал 2 О 3 ) = 6,3 / 102 = 0,06 (къртица )

н 1 (NaOH) = 0,1къртица

н 2 (NaOH) = 0,12къртица

нчесто срещани . (NaOH) = 0,22къртица

мР - ра (NaOH) = 0,22∙ 40 /0.4 = 22 (Ж )

VР - ра (NaOH) = 22 / 1,4 = 16 (мл )

Отговор : ω(Al) = 30%, ω(Al 2 О 3 ) = 70%, VР - ра (NaOH) = 16мл

9) Сплав от алуминий и мед с тегло 2 g се обработва с разтвор на натриев хидроксид с масова фракция на алкали 40% (ρ =1,4 g/ml). Неразтворената утайка се филтрира, промива се и се третира с разтвор на азотна киселина. Получената смес се изпарява до сухо, остатъкът се калцинира. Масата на получения продукт е 0,8 г. Определете масовата част на металите в сплавта и обема на изразходвания разтвор на натриев хидроксид.

Намирам:

ω (Cu); ω (Ал)

Vр-ра ( NaOH)

дадени:

м(смес)=2 g

ω (NaOH)=40%

М( Ал)=27 g/mol

М( Cu)=64 g/mol

М( NaOH)=40 g/mol

Алкалите разтварят само алуминия.

2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2 Na + 3 H 2

2 mol 2 mol 3 mol

Медта е неразтворен остатък.

3Cu + 8HNO 3 = 3Cu(НЕ 3 ) 2 +4H 2 О + 2 НЕ

3 къртица 3 къртица

2Cu (NO 3 ) 2 = 2 CuO + 4NO 2 + О 2

2 mol 2 mol

н (CuO) = 0,8 / 80 = 0,01 (mol)

n (CuO) = n (Cu(NO 3 ) 2 ) = n(Cu) = 0,1къртица

m(Cu) = 0,64Ж

ω (Cu) = 0,64 / 2 = 0,32 (32%)

ω(Al) = 68%

м(Ал) = 9 - 0,64 = 1,36 (g)

н ( Ал) = 1,36 / 27 = 0,05 (mol)

н ( NaOH) = 0,05 mol

мр-ра ( NaOH) = 0,05 ∙ 40 / 0,4 = 5 (g)

Vр-ра ( NaOH) = 5 / 1,43 = 3,5 (ml)

Отговор: ω (Cu) = 32%, ω (Ал) = 68%, Vр-ра ( NaOH) = 3,5 мл

10) Калцинирана е смес от калиев, меден и сребърен нитрати с тегло 18,36 г. Обемът на отделените газове е 4,32 l (н.о.). Твърдият остатък се третира с вода, след което масата му намалява с 3,4 г. Намерете масовите части на нитратите в първоначалната смес.

намирам:

ω (KNO 3 )

ω (Cu(NO 3 ) 2 )

ω (AgNO 3)

дадени:

м(смеси) = 18,36 g

∆м(твърд. Почивка.)=3,4 g

V (CO 2) = 4,32 л

M(K НЕ 2) \u003d 85 g / mol

M(K НЕ 3) =101 g/mol

2 К НЕ 3 = 2 K НЕ 2 + О 2 (1)

2 mol 2 mol 1 mol

2 Cu (NO 3 ) 2 = 2 CuO + 4 NO 2 + О 2 (2)

2 mol 2 mol 4 mol 1 mol

2 AgNO 3 = 2 Ag + 2 НЕ 2 + О 2 (3)

2 mol 2 mol 2 mol 1 mol

CuO + 2з 2 О= взаимодействието не е възможно

Ag+ 2з 2 О= взаимодействието не е възможно

Да се НЕ 2 + 2з 2 О= разтваряне на сол

Промяната в масата на твърдия остатък се дължи на разтварянето на солта, следователно:

м(ДА СЕ НЕ 2) = 3,4 g

n(K НЕ 2) = 3,4 / 85 = 0,04 (mol)

n(K НЕ 3) = 0,04 (mol)

м(ДА СЕ НЕ 3) = 0,04∙ 101 = 4,04 (g)

ω (KNO 3) = 4,04 / 18,36 = 0,22 (22%)

н 1 (О 2) = 0,02 (mol)

n общо (газове) = 4,32 / 22,4 = 0,19 (mol)

n 2+3 (газове) = 0,17 (mol)

м(смеси без К НЕ 3) \u003d 18,36 - 4,04 \u003d 14,32 (g)

Позволявам m (Cu(NO 3 ) 2 ) = x,тогава m (AgNO 3 ) = 14,32 – x.

n (Cu(NO 3 ) 2 ) = x / 188,

н (AgNO 3) = (14,32 – х) / 170

n 2 (газове) = 2,5x / 188,

n 3 (газове) = 1,5 ∙ (14,32 - x) / 170,

2,5x/188 + 1,5 ∙ (14,32 - х) / 170 \u003d 0,17

х = 9,75, m (Cu(NO 3 ) 2 ) = 9,75 Ж

ω (Cu(NO 3 ) 2 ) = 9,75 / 18,36 = 0,531 (53,1%)

ω (AgNO 3 ) = 24,09%

Отговор : ω (KNO 3 ) = 22%, ω (Cu(NO 3 ) 2 ) = 53,1%, ω (AgNO 3 ) = 24,09%.

11) Смес от бариев хидроксид, калциев и магнезиев карбонати с тегло 3,05 g се калцинира, за да се отстранят летливите вещества. Масата на твърдия остатък е 2,21 г. Летливите продукти се довеждат до нормални условия и газът преминава през разтвор на калиев хидроксид, чиято маса се увеличава с 0,66 г. Намерете масовите фракции на веществата в първоначалната смес.

ω (AT а(ОЗ) 2)

ω (ОТ аОТ О 3)

ω (мгОТ О 3)

м(смес) = 3,05 g

м(твърд остатък) = 2,21 g

∆ м(КОН) = 0,66 g

М ( з 2 О) =18 g/mol

M (CO 2) \u003d 44 g / mol

М (Б а(О H) 2) \u003d 171 g / mol

M (CaCO 2) \u003d 100 g / mol

М ( мг CO 2) \u003d 84 g / mol

AT а(О H) 2 = з 2 О+ V aO

1 мол 1 мол

ОТ аОТ О 3 \u003d CO 2 + C aO

1 мол 1 мол

мгОТ О 3 \u003d CO 2 + MgO

1 мол 1 мол

Масата на KOH се увеличава поради масата на абсорбирания CO2

KOH + CO 2 →…

Според закона за запазване на масата на веществата

м (з 2 О) \u003d 3,05 - 2,21 - 0,66 \u003d 0,18 g

н ( з 2 О) = 0,01 mol

n (Б а(О H) 2) = 0,01 mol

м(AT а(О H) 2) = 1,71 g

ω (AT а(О H) 2) = 1,71 / 3,05 = 0,56 (56%)

м(карбонати) = 3,05 - 1,71 = 1,34 g

Позволявам м(ОТ аОТ О 3) = х, тогава м(ОТ аОТ О 3) = 1,34 – х

n 1 (C О 2) = n (C аОТ О 3) = х /100

n 2 (C О 2) = n ( мгОТ О 3) = (1,34 - х)/84

х /100 + (1,34 - х)/84 = 0,015

х = 0,05, м(ОТ аОТ О 3) = 0,05 g

ω (ОТ аОТ О 3) = 0,05/3,05 = 0,16 (16%)

ω (мгОТ О 3) =28%

Отговор: ω (AT а(О H) 2) = 56%, ω (ОТ аОТ О 3) = 16%, ω (мгОТ О 3) =28%

2.5 В реакцията влиза неизвестно вещество о / се образува по време на реакцията.

1) Когато водородно съединение на едновалентен метал взаимодейства със 100 g вода, се получава разтвор с масова част на веществото 2,38%. Масата на разтвора се оказа с 0,2 g по-малка от сумата на масите на водата и изходното водородно съединение. Определете коя връзка е взета.

Намирам:

дадени:

м (з 2 О) = 100 g

ω (Аз о) = 2,38%

∆ м(разтвор) = 0,2 g

М ( з 2 О) = 18 g/mol

Мъже + з 2 О= Аз о+ H 2

1 мол 1 мол 1 мол

0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol

Масата на крайния разтвор намалява с масата на водородния газ.

n (H 2) \u003d 0,2 / 2 \u003d 0,1 (mol)

н ( з 2 О) реагирайте предварително. = 0,1 mol

м (з 2 О) прореаг = 1,8 g

м (з 2 О в разтвор) = 100 - 1,8 = 98,2 (g)

ω (Аз о) = м(Аз о) / м(р-ра g/mol

Позволявам м(Аз о) = x

0,0238 = x / (98,2 + х)

х = 2,4, м(Аз О H) = 2,4 g

н(Аз О H) = 0,1 mol

М (Аз О H) \u003d 2,4 / 0,1 \u003d 24 (g / mol)

М (Ме) = 7 g/mol

аз - Ли

Отговор: ЛиН.

2) Когато 260 g неизвестен метал се разтвори в силно разредена азотна киселина, се образуват две соли: Me (нО 3 ) 2 их. При нагряванехс калциев хидроксид се отделя газ, който с фосфорна киселина образува 66 g амониев хидроортофосфат. Определете формулата на метала и солтах.

Намирам:

дадени:

м(Аз) = 260 g

м ((NH 4) 2 HPO 4) = 66 g

М (( NH 4) 2 HPO 4) =132 g/mol

Отговор: Zn, сол - NH 4 НЕ 3.

4Me + 10HNO 3 = 4Me(НЕ 3 ) 2 +NH 4 НЕ 3 + 3H 2 О

4 къртица 1 къртица

2NH 4 НЕ 3 +Ca(OH) 2 = Ca(NO 3 ) 2 +2NH 3 + 2H 2 О

2 къртица 2 къртица

2NH 3 + З 3 PO 4 = (NH 4 ) 2 HPO 4

2 mol 1 mol

н ((NH 4) 2 HPO 4) = 66/132 = 0,5 (mol)

н (н H 3) = н (NH 4 НЕ 3) = 1 mol

n (Me) = 4 mol

М (Ме) = 260/4 = 65 g/mol

аз - Zn

3) В 198,2 ml разтвор на алуминиев сулфат (ρ = 1 g/ml) спусна плоча от неизвестен двувалентен метал. След известно време масата на плочата намалява с 1,8 g, а концентрацията на образуваната сол е 18%. Определете метала.

Намирам:

ω 2 (NaOH)

дадени:

Vразтвор = 198,2 ml

ρ (разтвор) = 1 g/ml

ω 1 (сол) = 18%

∆м(p-ra) \u003d 1,8 g

М ( Ал) =27 g/mol

Ал 2 (ТАКА 4 ) 3 + 3Me = 2Al+ 3MeSO 4

3 къртица 2 къртица 3 къртица

м(r-ra към r-tion) = 198,2 (g)

м(p-ra след p-tion) \u003d 198,2 + 1,8 \u003d 200 (g)

м (MeSO 4) в-ва \u003d 200 ∙ 0,18 = 36 (g)

Нека M (Me) = x, тогава M ( MeSO 4) = х + 96

н ( MeSO 4) = 36 / (x + 96)

n (Me) \u003d 36 / (x + 96)

м(Аз) = 36 х/ (x + 96)

н ( Ал) = 24 / (x + 96),

м (Ал) = 24 ∙ 27/(x+96)

м(Аз) ─ м (Ал) = ∆м(р-ра)

36х/ (x + 96) ─ 24 ∙ 27 / (х + 96) = 1,8

x \u003d 24, M (Me) \u003d 24 g / mol

метал - мг

Отговор: мг.

4) При термично разлагане на 6,4 g сол в съд с вместимост 1 l при 300,3 0 С налягане 1430 kPa. Определете формулата на солта, ако по време на нейното разлагане се образува вода и газ, който е слабо разтворим в нея.

Намирам:

солна формула

дадени:

м(сол) = 6,4 g

V(съд) = 1л

P = 1430 kPa

T=300.3 0 ° С

Р= 8,31 J/mol ∙ Да се

n (газ) = PV/RT = 1430∙1 / 8,31∙ 573,3 = 0,3 (mol)

Условието на задачата съответства на две уравнения:

NH 4 НЕ 2 = н 2 + 2 з 2 О (газ)

1 mol 3 mol

NH 4 НЕ 3 = н 2 О + 2 з 2 О (газ)

1 mol 3 mol

n (соли) = 0,1 mol

M (сол) \u003d 6,4 / 0,1 \u003d 64 g / mol ( NH 4 НЕ 2)

Отговор: NH 4 н

Литература.

1. Н. Е. Кузменко, В. В. Еремин, А. В. Попков "Химия за гимназисти и кандидати", Москва, "Дрофа" 1999 г.

2. Г. П. Хомченко, И. Г. Хомченко "Сборник от проблеми по химия", Москва "Нова вълна * Оникс" 2000 г.

3. К. Н. Зеленин, В. П. Сергутина, О. В., О. В. Солод „Наръчник по химия за постъпващите във Военномедицинска академия и други висши медицински учебни заведения»,

Санкт Петербург, 1999 г

4. Ръководство за кандидати за медицински институти "Проблеми по химия с решения",

Санкт Петербургски медицински институт на името на I.P. Павлов

5. ФИПИ "ИЗПОЛЗВАЙТЕ ХИМИЯТА" 2009 - 2015г

- това са процеси, в резултат на които от някои вещества се образуват други, различни от тях по състав или структура.

Класификация на химичните реакции

I. Според броя и състава на реагентите

1. Реакции, които протичат без промяна на състава на веществата

а) Получаване на алотропни модификации на един химичен елемент:

C (графит) ↔ C (диамант)

S (ромбичен) ↔ S (моноклинен)

R (бяло) ↔ R (червено)

Sn (бяло) ↔ Sn (сиво)

3O 2 (кислород) ↔ 2O 3 (озон)

б) Изомеризация на алкани:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 FeCl3, t → CH3-CH (CH3) -CH2-CH3

пентан → 2-метилбутан

в) Изомеризация на алкени:

CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH 2 500°С, SiO 2 → CH 3 -CH \u003d CH-CH 3

бутен-1 → бутен-2

CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH 2 250°С, Al 2 O 3 → CH 3 -C (CH 3) \u003d CH 2

бутен-1 → 2-метилпропен

г) Изомеризация на алкини (реакция на A.E. Favorsky):

CH 3 -CH 2 -C≡CH ← KOH алкохол. → CH3 -C≡C-CH3

бутин-1 ↔ бутин-2

д) Изомеризация на халоалкани (реакция на A.E. Favorsky 1907):

СН 3 -СН 2 -CH 2 Br← 250°С → CH3-CHBr-CH3

1-бромопропан ↔ 2-бромпропан

2. Реакции, които протичат с промяна в състава на веществата

а) Реакциите на комбиниране са тези реакции, при които две или повече вещества образуват едно сложно вещество.

Получаване на серен оксид (IV):

S + O 2 \u003d SO 2

Производство на серен оксид (VI):

2SO2 + O2 t, p, кат. → 2SO3

Получаване на сярна киселина:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

Получаване на азотна киселина:

4NO 2 + O 2 + 2H 2 O ↔ 4HNO 3

AT органична химиятакива реакции се наричат ​​реакции на присъединяване.

Реакция на хидрогениране - добавяне на водород:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 t, кат. Ni →СН 3-СН 3

етен → етан

Реакция на халогениране - присъединяване на халогени:

CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 → CH 2 Cl-CH 2 Cl

етен → 1-2-дихлороетан

Реакция на хидрохалогениране - добавяне на халогеноводороди:

етен → хлороетан

Реакция на хидратиране - добавяне на вода:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → CH 3 -CH 2 OH

етен → етанол

Реакция на полимеризация:

nCH2=CH2 t, p, кат. →[-CH2-CH2-] n

етен (етилен) → полиетилен

б) Реакциите на разлагане са тези реакции, при които от едно сложно вещество се образуват няколко нови вещества.

Разлагане на живачен(II) оксид:

2HgO t → 2Hg + O2

Разлагане на калиев нитрат:

2KNO 3 t → 2KNO2+O2

Разлагане на железен хидроксид (III):

2Fe(OH)3 t → Fe 2 O 3 + H 2 O

Разлагане на калиев перманганат:

2KMnO 4 t → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

В органичната химия:

Реакция на дехидрогениране - елиминиране на водорода:

СН 3 -СН 3 t, кат. Cr2O3 → CH 2 \u003d CH 2 + H 2

етан → етен

Реакцията на дехидратация - отделяне на водата:

СН3-СН2ОН t, H 2 SO 4 → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O

етанол → етен

в) Реакциите на заместване са такива реакции, в резултат на които атомите на просто вещество заместват атомите на елемент в сложно вещество.

Взаимодействие на алкални или алкалоземни метали с вода:

2Na + 2H 2 O \u003d 2NaOH + H 2

Взаимодействието на метали с киселини (с изключение на концентрирана сярна киселина и азотна киселина с всякаква концентрация) в разтвор:

Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2

Взаимодействие на метали със соли на по-малко активни метали в разтвор:

Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu

Възстановяване на метали от техните оксиди (по-активни метали, въглерод, водород:

2Al + Cr2O3 t → Al 2 O 3 + 2Cr

3C+2WO3 t → 3CO2+2W

H 2 + CuO t → H2O + Cu

В органичната химия:

В резултат на реакцията на заместване се образуват две сложни вещества:

CH 4 + Cl 2 светлина → CH3CI + HCI

метан → хлорометан

C6H6 + Br2 FeBr3 → C6H5Br + HBr

бензен → бромобензен

От гледна точка на реакционния механизъм в органичната химия реакциите на заместване включват и реакции между две сложни вещества:

C6H6 + HNO3 t, H2SO4 (конц.) → C6H5NO2 + H2O

бензен → нитробензен

г) Обменни реакции са тези реакции, при които две сложни вещества обменят своите съставни части.

Тези реакции протичат в електролитни разтвори съгласно правилото на Бертоле, т.е

- утайки (виж таблицата за разтворимост: M - слабо разтворимо съединение, H - неразтворимо съединение)

CuSO 4 + 2NaOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4

- отделя се газ: H 2 S - сероводород;

CO 2 - въглероден диоксид по време на образуването на нестабилна въглеродна киселина H 2 CO 3 \u003d H 2 O + CO 2;

SO 2 - серен диоксид при образуването на нестабилна сярна киселина H 2 SO 3 \u003d H 2 O + SO 2;

NH 3 - амоняк при образуването на нестабилен амониев хидроксид NH 4 OH \u003d NH 3 + H 2 O

H 2 SO 4 + Na 2 S \u003d H 2 S + Na 2 SO 4

Na 2 CO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2

K 2 SO 3 + 2HNO 3 \u003d 2KNO 3 + H 2 O + SO 2

Ca(OH) 2 + 2NH 4 Cl \u003d CaCl 2 + 2NH 3 + H 2 O

- образува се слабо дисоцииращо вещество (по-често вода, може би оцетна киселина)

Cu(OH) 2 + 2HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O

Обменната реакция между киселина и основа, в резултат на която се образуват сол и вода, се нарича реакция на неутрализация:

з 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O

II. Чрез промяна на степента на окисление на химичните елементи, които образуват вещества

1. Реакции, които протичат без промяна на степента на окисление на химичните елементи

а) Реакции на комбиниране и разлагане, ако няма прости вещества:

Li 2 O + H 2 O \u003d 2LiOH

2Fe(OH)3 t → Fe 2 O 3 + 3H 2 O

б) В органичната химия:

Реакции на естерификация:

2. Реакции, протичащи с промяна на степента на окисление на химичните елементи

а) Реакции на заместване, както и съединения и разпадания, ако има прости вещества:

Mg 0 + H 2 +1 SO 4 \u003d Mg + 2 SO 4 + H 2 0

2Ca 0 + O 2 0 \u003d 2Ca +2 O -2

С -4 Н 4 +1 t → C 0 + 2H 2 0

б) В органичната химия:

Например реакцията на редукция на алдехиди:

CH 3 C +1 H \u003d O + H 2 0 t, Ni → CH3C-1H2+1OH

III. Чрез термичен ефект

1. Екзотермични - реакции, които протичат с освобождаване на енергия -

Почти всички реакции на съединенията:

C + O 2 \u003d CO 2 + Q

Изключение:

Синтез на азотен оксид (II):

N 2 + O 2 \u003d 2NO - Q

Газообразен водород с твърд йод:

H 2 (g) + I 2 (tv) \u003d 2HI - Q

2. Ендотермични - реакции, протичащи с абсорбцията на енергия -

Почти всички реакции на разлагане:

CaCO 3 t → CaO + CO 2 - Q

IV. Според агрегатното състояние на реагентите

1. Хетерогенни реакции - преминаване между вещества в различни агрегатни състояния (фази)

CaC 2 (tv) + 2H 2 O (l) \u003d C 2 H 2 + Ca (OH) 2 (разтвор)

2. Хомогенни реакции, протичащи между вещества в едно и също агрегатно състояние

H 2 (g) + F 2 (g) = 2HF (g)

V. Според участието на катализатора

1. Некаталитични реакции - протичат без участието на катализатор

C 2 H 4 + 3O 2 \u003d 2CO 2 + 2H 2 O

2. Каталитични реакции, протичащи с участието на катализатор

2H2O2 MnO2 → 2H2O+O2

VI. Към

1. Необратими реакции - протичат при дадени условия в една посока до края

Всички реакции на горене и обратими реакции с образуване на утайка, газ или вещество с ниска степен на дисоциация

4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5

2. Обратими реакции - протичат при дадени условия в две противоположни посоки

Повечето от тези реакции са.

В органичната химия знакът за обратимост се отразява в наименованията: хидрогениране - дехидрогениране, хидратиране - дехидратация, полимеризация - деполимеризация, както и естерификация - хидролиза и др.

HCOOH + CH 3 OH ↔ HCOOCH 3 + H 2 O

VII. Според механизма на потока

1. Радикални реакции (свободнорадикален механизъм) – преминават между радикалите и молекулите, образувани по време на реакцията.

Взаимодействие на наситени въглеводороди с халогени:

CH 4 + Cl 2 светлина → CH3CI + HCI

2. Йонни реакции - преминават между наличните или образувани по време на реакцията йони

Типичните йонни реакции са реакциите в електролитни разтвори, както и взаимодействието ненаситени въглеводородис вода и халогенни водороди:

CH 2 \u003d CH 2 + HCl → CH 2 Cl-CH 3

Статистиката безмилостно твърди, че дори далеч не всяко училище "отличник" успява да издържи изпита по химия с висок резултат. Има случаи, когато не са преодолявали долната граница и дори са "падали" на изпита. Защо? Какви са триковете и тайните на правилната подготовка за финалната атестация? Какви 20% от знанията на изпита са по-важни от останалите? Нека да го разберем. Първо - с неорганична химия, няколко дни по-късно - с био.

1. Познаване на формулите на веществата и техните имена

Без да научите всички необходими формули, няма какво да правите на изпита! Това е значителна празнина в съвременното училищно обучение по химия. Но ти не учиш руски или английски езикбез да знаеш азбуката? Химията има своя азбука. Така че не бъдете мързеливи - запомнете формулите и имената не са органична материя:

2. Приложение на правилото за противопоставяне на свойствата

Дори без да се знаят подробностите за определени химични взаимодействия, много задачи от част А и част Б могат да бъдат изпълнени точно, като се знае само това правило: взаимодействащи вещества с противоположни свойства, тоест киселинни (оксиди и хидроксиди) - с основни и, обратно, основни - с киселинни. Амфотерни - както с киселинни, така и с основни.

Само неметалите образуват киселиненоксиди и хидроксиди.
Металите са по-разнообразни в този смисъл и всичко зависи от тяхната активност и степен на окисление. Например в хрома, както е известно, в степен на окисление +2 - свойствата на оксида и хидроксида са основни, в +3 - амфотерни, в +6 - киселинни. Е винаги амфотерниберилий, алуминий, цинк и, следователно, техните оксиди и хидроксиди. Само основниоксиди и хидроксиди - в алкални, алкалоземни метали, както и в магнезий и мед.

Освен това правилото за противоположни свойства може да се приложи към киселинни и основни соли: определено няма да сбъркате, ако забележите, че киселинната сол ще реагира с алкална, а основната с киселина.

3. Познаване на сериите "изместване".

• Серия от метали на изместване: метал в серия от дейности налявоизмества от решениесол само метала, който е вдясно от него: Fe + CuSO4 \u003d Cu + FeSO4
• Изместваща серия от киселини: само по-силна киселина ще измести от решениесоли на друга, по-малко силна (летлива, утаяваща се) киселина. Повечето киселини се справят и с неразтворими соли: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O
• Серия на изместване на неметали: по-силен неметал (главно халогени) ще измести по-слаб от решениесоли: Cl2 + 2 NaBr = Br2 + 2 NaCl

слайд 2

"За да избегнете грешки, човек трябва да натрупа опит; за да натрупа опит, трябва да направи грешки."

слайд 3

C1. Използвайки метода на електронния баланс, напишете уравнение за реакцията. Определете окислителя и редуциращия агент.

слайд 4

Необходими умения

Подреждане на степени на окисление Запитайте се основен въпрос: кой отдава електрони в тази реакция и кой ги приема? Определете в коя среда (киселинна, неутрална или алкална) протича реакцията. ако видим киселина в продуктите, киселинният оксид означава, че определено не е алкална среда, а ако се утаи метален хидроксид, определено не е кисела. Проверете дали реакцията съдържа както окислител, така и редуциращ агент.Ако и двете вещества могат да проявят свойствата както на редуциращ агент, така и на окислител, е необходимо да се обмисли кой от тях е по-активен окислител. Тогава вторият ще бъде реставраторът.

Слайд 5

Последователността на коефициентите в уравнението

Първо, запишете коефициентите, получени от електронния баланс. Ако някое вещество действа и като среда, и като окислител (редуктор), то ще трябва да се изравни по-късно, когато са поставени почти всички коефициенти. Предпоследният изравнява водорода с кислород, ние само проверяваме

слайд 6

Възможни грешки

Подреждане на степени на окисление: а) степени на окисление във водородни съединения на неметали: фосфин РН3 - степента на окисление на фосфора е отрицателна; б) в органичните вещества - проверете отново дали е взета под внимание цялата среда на С атома в) амоняк и амониеви соли - в тях азотът винаги има степен на окисление −3 в) кислородни соли и хлорни киселини - в тях хлорът може имат степен на окисление +1, +3, +5, +7; г) двойни оксиди: Fe3O4, Pb3O4 - в тях металите имат две различни степени на окисление, обикновено само една от тях участва в преноса на електрони.

Слайд 7

2. Изборът на продукти, без да се отчита преносът на електрони - т.е. например в реакцията има само окислител без редуциращ агент или обратното 3. Неправилни продукти от химическа гледна точка: a не може да се получи вещество, което взаимодейства с околната среда! а) в кисела среда не може да се получи метален оксид, основа, амоняк; б) в алкална среда няма да се получи киселина или киселинен оксид; в) оксид, да не говорим за метал, който реагира бурно с вода, не се образува във воден разтвор.

Слайд 8

Слайд 9

Повишаване степента на окисление на мангана

Слайд 10

Дихромат и хромат като окислители.

слайд 11

Повишаване степента на окисление на хрома

слайд 12

Азотна киселинас метали - не се отделя водород, образуват се продукти на азотна редукция

слайд 13

Диспропорционалност

Реакциите на диспропорциониране са реакции, при които един и същ елемент е едновременно окислител и редуциращ агент, като едновременно повишава и понижава степента си на окисление:

Слайд 14

Сярна киселина с метали

Разреден сярна киселинареагира като обикновена минерална киселина с метали вляво от H в поредица от напрежения, докато се отделя водород; - когато концентрираната сярна киселина реагира с метали, водородът не се отделя, образуват се продукти на редукция на сяра.

слайд 15

Диспропорциониране на азотен оксид (IV) и соли.

слайд 16

В 2. Връзка между различните класове неорганични вещества

Промени в KIM 2012

Слайд 17

Задача C2 се предлага в два формата. В някои версии на CMM той ще се предлага в стар формат, а в други в нов, когато условието на задачата е описание на конкретен химичен експеримент, чийто ход изпитваният ще трябва да отрази чрез уравненията на съответните реакции.

Слайд 18

C2.1. (стар формат) - 4 точки. Дадени са вещества: азотен оксид (IV), мед, разтвор на калиев хидроксид и концентрирана сярна киселина. Напишете уравненията за четири възможни реакции между всички предложени вещества, без да повтаряте двойките реагенти.

С2.2 (В новия формат) - 4 точки. Солта, получена чрез разтваряне на желязо в гореща концентрирана сярна киселина, се третира с излишък от разтвор на натриев хидроксид. Образуваната кафява утайка се филтрира и изсушава. Полученото вещество беше слято с желязо. Напишете уравненията на описаните реакции.

Слайд 19

1 или 2 реакции обикновено "лежат на повърхността", показвайки киселинни или основни свойства на веществото.В набор от четири вещества, като правило, се намират типични окислители и редуциращи агенти. В този случай поне един е OVR За да напишете реакции между окислител и редуциращ агент, е необходимо: ​​1. да приемете до каква възможна стойност ще се увеличи степента на окисление на редуциращия атом и в коя реакционен продукт, той ще го прояви; 2. да се предположи до каква възможна стойност ще намалее степента на окисление на окислителния атом и в какъв реакционен продукт ще се прояви. Задължителни минимални познания

Слайд 20

Типични окислители и редуциращи агенти в ред на намаляване на окислителните и редуциращи свойства

слайд 21

Дадени са четири вещества: азотен оксид (IV), йодоводород, разтвор на калиев хидроксид, кислород. 1. киселина + основа а) има 2 окислителя: NO2 и O2 б) редуциращ агент: HI 2. 4HI + O2 = 2I2 + 2H2O 3. NO2 + 2HI = NO + I2 + H2O Диспропорциониране в алкални разтвори 4.2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O

слайд 22

В 3. Генетична връзка между основните класове органични вещества

слайд 23

Общи свойствакласове органични вещества Общи методи за получаване на органични вещества Специфични свойства на някои специфични вещества Необходими минимални познания

слайд 24

Повечето от трансформациите на въглеводороди в кислородсъдържащи съединения се извършват чрез халогенни производни по време на последващото действие на алкали върху тях Взаимни превръщания на въглеводороди и кислородсъдържащи органични вещества

Слайд 25

Основни превръщания на бензена и неговите производни

Обърнете внимание, че за бензоената киселина и нитробензена реакциите на заместване протичат в мета позиции, докато за повечето други бензенови производни, в орто и пара позиции.

слайд 26

Получаване на азотсъдържащи органични вещества

Слайд 27

Взаимни превръщания на азотсъдържащи съединения

Трябва да се помни, че взаимодействието на амини с халоалкани се осъществява с увеличаване на броя на радикалите при азотния атом. Така че е възможно да се получат соли на вторични амини от първични амини и след това от тях да се получат вторични амини.

Слайд 28

Редокс свойства на кислородсъдържащи съединения

Най-често срещаните окислители за алкохоли са меден (II) оксид или калиев перманганат, а окислителите за алдехиди и кетони са меден (II) хидроксид, амонячен разтвор на сребърен оксид и други окислители.Редуциращият агент е водород.

Слайд 29

Получаване на производни на карбоксилни киселини

Сектор 1 - химична реакцияс разкъсване на O-H връзки (получаване на соли) Сектор 2 - химични реакции със заместване на хидроксогрупа с халоген, аминогрупа или получаване на анхидриди Сектор 3 - получаване на нитрили

слайд 30

Генетична връзка между производните на карбоксилната киселина

Слайд 31

Често срещани грешкипри изпълнение на задачата на СЗ: непознаване на условията за протичане на химичните реакции, генетичната връзка на класове органични съединения; непознаване на механизмите, природата и условията на реакциите с участието на органични вещества, свойствата и формулите на органичните съединения; невъзможност за предсказване на свойствата на органично съединение въз основа на идеи за взаимното влияние на атомите в молекулата; непознаване на редокс реакции (например с калиев перманганат).

слайд 32

С 4. Изчисления по уравнения на реакциите

Слайд 33

Класификация на задачите

слайд 34

Изчисления по уравнения на реакцията. Газът, отделен по време на взаимодействието на 110 ml 18% разтвор на HCl (ρ = 1,1 g / ml) и 50 g 1,56% разтвор на Na2S, преминава през 64 ​​g 10,5% разтвор на оловен нитрат. Определете масата на утаената сол.

Слайд 35

II. Задачи за смес от вещества За неутрализиране на 7,6 g смес от мравчена и оцетна киселина се използват 35 ml 20% разтвор на калиев хидроксид (плътност 1,20 g / ml). изчислете масата на оцетната киселина и нейната масова част в първоначалната смес от киселини.

слайд 36

III. Определяне на състава на реакционния продукт (задачи за „тип сол“) Амоняк с обем 4,48 l (N.U.) се прекарва през 200 g 4,9% разтвор на фосфорна киселина. Назовете солта, образувана в резултат на реакцията, и определете нейната маса.

Слайд 37

IV. Намиране на масовата част на един от реакционните продукти в разтвор съгласно уравнението на материалния баланс. Оксидът, образуван при изгарянето на 18,6 g фосфор в 44,8 l (N.O.) кислород, се разтваря в 100 ml дестилирана вода. Изчислете масовата част на фосфорната киселина в получения разтвор.

Слайд 38

Намиране на масата на едно от изходните вещества с помощта на уравнението на материалния баланс Каква маса литиев хидрид трябва да се разтвори в 200 ml вода, за да се получи разтвор с масова част на хидроксид 10%? Какъв цвят ще придобие метиловият оранжев, когато се добави към получения разтвор? Запишете уравнението на реакцията и резултатите от междинните изчисления.

ТРУДНИ ЗАДАЧИ НА УПОТРЕБАТА В ХИМИЯТА

Както показаха резултатите от репетиционния изпит по химия, най-трудни са задачите за проверка на знанията за химичните свойства на веществата.

Тези задачи включват задачата

C3 - "Верига от органични вещества",

C2 - "Реакции между неорганични вещества и техните разтвори."

При решаване на задача C3 „Верига на органичните вещества“ ученикът трябва да напише пет уравнения на химични реакции, сред които едно редокс.

Помислете за съставянето на едно от тези редокс уравнения:

CH 3 CHO X 1

За да напишете уравнение за окислително-редукционна реакция, включваща органични вещества, трябва да се научите как да определяте степента на окисление в органично вещество по неговата структурна формула. За да направите това, трябва да имате знания за химическа връзказнам какво е електроотрицателност.

Структурната формула помага да се оцени изместването на електроните за всяка от връзките. Така че въглеродният атом на метиловата група (–CH 3) ще измести електрона по всяка от връзките към себе си. По този начин степента на окисление на въглерода на метиловата група ще бъде (-3). Въглеродният атом на карбонилната група (CO) ще даде 2 електрона на кислородния атом, но частично компенсира недостига чрез приемане на 1 електрон от водородния атом. Следователно неговата степен на окисление ще бъде +1:

В реакционния продукт степента на окисление на въглерода на метиловата група няма да се промени. Карбонилната група от атоми ще се превърне в карбоксилна група със заместен водород вместо натрий, поради алкалната среда (-COONa). Въглеродният атом на карбоксилната група ще измести два електрона към карбонилния кислород и един електрон към кислорода на заместената хидроксилна група. По този начин степента на окисление на въглеродния атом на карбоксилната група ще бъде равна на (+3)

Следователно една молекула на етанал отдава 2 електрона:

C +1 -2e \u003d C +3

Нека сега разгледаме процесите, протичащи с натриев перманганат. Имайте предвид, че в схемата е даден натриев перманганат, а не калиев перманганат. Свойствата на натриевия перманганат трябва да бъдат подобни на тези на калиевия перманганат, който в зависимост от киселинността на средата е способен да произвежда различни продукти:

Тъй като в нашия случай натриевият перманганат се използва в алкална среда, реакционният продукт ще бъде манганатен йон - MnO 4 2-.

Нека определим степента на окисление на мангановия йон в калиев перманганат NaMnO 4, като използваме правилото за равенство на броя на положителните и отрицателните заряди в неутралната структурна единица на веществото. Четири кислорода всеки (-2) ще дадат осем отрицателни заряда, тъй като степента на окисление на калия е +1, тогава манганът ще има +7:

Na +1 Mn +7 O 4 -2

След като написахме формулата на натриев манганат Na 2 MnO 4, определяме степента на окисление на мангана:

Na 2 +1 Mn +6 O 4 -2

Така манганът е приел един електрон:

Получените уравнения ни позволяват да определим коефициентите пред формулите в уравнението на химичната реакция, които се наричат ​​коефициенти:

C +1 -2e \u003d C +3 1

Mn +7 +1e=Mn +6 2

Уравнението на реакцията ще приеме следната форма:

2NaMnO 4 +CH 3 CHO+3NaOH=CH 3 COONa+2Na 2 MnO 4 +2H 2 O

Задача C2 изисква участникът в USE да знае свойствата на различни свойства на неорганични вещества, свързани с протичането както на окислително-редукционни реакции между вещества, които са както в еднакви, така и в различни агрегатни състояния, и реакции на обмен, протичащи в разтвори. Такива свойства могат да бъдат някои индивидуални свойства на прости вещества и техните съединения, например реакцията на литий или магнезий с азот:

2Li + 3N 2 \u003d 2Li 3 N

2Mg + N 2 \u003d Mg 2 N 2

изгаряне на магнезий във въглероден диоксид:

2Mg+CO 2 \u003d 2MgO+C

Особена трудност за учениците създават сложни случаи на взаимодействие на разтвори на вещества от соли, подложени на хидролиза. Така че за взаимодействието на разтвор на магнезиев сулфат с натриев карбонат можете да напишете до три уравнения на възможни процеси:

MgSO 4 + Na 2 CO 3 \u003d MgCO 3 + Na 2 SO 4

2MgSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O \u003d (MgOH) 2 CO 3  + 2Na 2 SO 4 + CO 2

2MgSO 4 +2Na 2 CO 3 +2H 2 O \u003d 2Mg (OH) 2  + 2Na 2 SO 4 + 2CO 2

Традиционно трудни за писане уравнения, включващи сложни съединения. Така че разтворите на амфотерни хидроксиди в излишък от алкали имат всички свойства на алкали. Те могат да реагират с киселини и киселинни оксиди:

Na + HCl \u003d NaCl + Al (OH) 3  + H 2 O

Na + 2HCl \u003d NaCl + Al (OH) 2 Cl + 2H 2 O

Na + 3HCl \u003d NaCl + Al (OH) Cl 2 + 3H 2 O

Na + 4HCl \u003d NaCl + AlCl 3 + 4H 2 O

Na + CO 2 \u003d NaHCO 3 + Al (OH) 3 

2Na + CO 2 \u003d Na 2 CO 3 + 2Al (OH) 3  + H 2 O

Солните разтвори, които имат кисела реакция на околната среда, поради хидролиза, могат да разтварят активни метали, например магнезий или цинк:

Mg + MgCl 2 + 2H 2 O \u003d 2MgOHCl + H 2

На изпита е препоръчително да запомните окислителните свойства на железните соли:

2FeCl 3 + Cu \u003d CuCl 2 + 2FeCl 2

Познаването на амонячните комплекси може да бъде полезно:

CuSO 4 + 4NH 3 \u003d SO 4

AgCl + 2NH 3 \u003d Cl

Традиционно причиняват трудности, свързани с проявата на основните свойства на разтвора на амоняк. В резултат на това могат да възникнат обменни реакции във водни разтвори:

MgCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O \u003d Mg (OH) 2 + 2NH 4 Cl

В заключение представяме поредица от уравнения на химичните реакции, които участниците в изпита по химия трябва да знаят:

ОБЩА ХИМИЯ

Киселини. Основи. Сол. Оксиди.

Киселинни оксиди(с изключение на SiO 2) реагират с вода като амфотерен оксид, за да образуват киселини:

P 2 O 5 + 3H 2 O \u003d 2H 3 PO 4

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

За получаване азотна киселинаазот азотен оксид (IV) трябва да се окисли, например, с атмосферен кислород:

4NO 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4HNO 3

лабораторен метод производство на хлороводород: концентрирана сярна киселина се добавя към твърд натриев хлорид:

NaCl + H 2 SO 4 \u003d NaHSO 4 + HCl

За получаванебромоводород от натриев бромид, концентрираната сярна киселина не е подходяща, тъй като освободеният бромоводород ще бъде замърсен с бромни пари. Можете да използвате концентрирана фосфорна киселина:

NaBr + H3PO4 = NaH2PO4 + HBr

Киселините реагират с метали в поредица от напрежения до водород:

Fe + 2 HCl \u003d FeCl 2 + H 2

И техните оксиди:

Fe 2 O 3 + 6HCl \u003d 2FeCl 3 + 3H 2 O

Обърнете внимание на валентността на преходните елементи в солите.

Алкалните и алкалоземните метали взаимодействат с водата:

K + H 2 O \u003d KOH + ½ H 2

В условия на излишък на киселина могат да се образуват и киселинни соли:

2H 3 PO 4 + 2Na \u003d 2NaH 2 PO 4 + H 2

Органичните киселини също проявяват киселинни свойства:

2CH 3 COOH + 2Na \u003d 2CH 3 COONa + H 2

CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

Сложните хидроксиди реагират с киселини, за да образуват соли и вода:

Na + HCl \u003d AlCl 3 + 4H 2 O + NaCl

LiOH + HNO 3 \u003d LiNO 3 + H 2 O

Многоосновните киселини в реакция с хидроксиди могат да образуват киселинни соли:

H3RO4 + KOH = KN 2 RO 4 + H 2 O

Реакционният продукт на амоняк с фосфорна киселина може също да бъде кисела сол:

NH 3 + H 3 PO 4 \u003d NH 4 H 2 PO 4

Нека обърнем внимание на свойствата на основите, тяхното взаимодействие с киселини:

2H 3 RO 4 + ZCa (OH) 2 \u003d Ca 3 (RO 4) 2 ¯ + 6H 2 O

с киселинни оксиди:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3  + H 2 O

2Ca(OH) 2 + CO 2 \u003d (CaOH) 2 CO 3 + H 2 O

Реакцията на хидроксиди с киселинни оксиди също може да доведе до киселинни соли:

KOH + CO 2 = KHCO 3

Основните оксиди реагират с амфотерни оксиди:

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2

Средните соли във вода реагират с киселинни оксиди, за да образуват киселинни соли:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2

По-силните киселини изместват по-слабите от техните соли:

CH 3 COONH 4 + HCl \u003d CH 3 COOH + NH 4 Cl

K 2 CO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

Киселините в присъствието на сярна киселина реагират с алкохоли, за да образуват естери:

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH \u003d CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O

По-силната основа измества по-слабата от нейните соли:

AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl

MgCl 2 + KOH \u003d MgOHCl + KCl

NH 4 C1 + NaOH \u003d NaCl + NH 3 + H 2 O

За да получите от основната сол, за да получите средната сол, трябва да действате с киселина:

MgOHCl + HCl \u003d MgCl 2 + H 2 O

Хидроксидите на металите (с изключение на алкалните метали) се разлагат при нагряване в твърда форма до оксиди:

2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Бикарбонатите при нагряване се разлагат до карбонати:

2KHCO 3 \u003d K 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Нитратите обикновено се разлагат до оксиди (обърнете внимание на повишаването на степента на окисление на преходен елемент в междинно състояние на окисление):

2Fe (NO 3) 2 \u003d Fe 2 O 3 + 4NO 2 + 0,5 O 2

2Fe(NO 3) 3  Fe 2 O 3 + 6NO 2 + 1,5 O 2

2Cu (NO 3) 2 \u003d 2CuO + 4NO 2 + O 2

Нитратите на алкалните метали се разлагат до нитрити:

NaNO 3 \u003d NaNO 2 + ½ O 2

Металните карбонати (с изключение на алкалните) се разлагат до оксиди:

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

Когато съставяте уравнения за йонообменни реакции, използвайте таблицата за разтворимост:

K 2 SO 4 + BaCl 2 \u003d BaSO 4  + 2KCl

C1 + AgNO 3 = NO 3 + AgCl

Електролиза

Електролиза на разтопени соли:

2KCl \u003d 2K + Cl 2

Електролиза на разтвори на метални соли в серията на напрежение след водород:

2HgSO 4 + 2H 2 O \u003d 2Hg + O 2 + 2H 2 SO 4

1) на катода: Hg 2+ + 2e = hg°

2) на анода: 2H 2 O - 4e = O 2 + 4H +

Електролиза на разтвор на натриев сулфат

1) на катода: 2H 2 O + 2e \u003d H 2 + 2OH -

2) на анода: 2H 2 O - 4e \u003d O 2 + 4H +

3) Състави общото уравнение на електролизата:

2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2

към водород:

CaI 2 + 2H 2 O \u003d H 2 + I 2 + Ca (OH) 2

1) на катода: 2H 2 O + 2e \u003d 2OH + H 2

2) на анода: 2I - - 2e = I 2

Сравнете свойствата на единичен елемент и кислородсъдържащи аниони.

Химични реакции, възможни по време на електролизата на хромов сулфат (III):

1) Cr 3+ + e = Cr 2+

2) Cr 2+ + 2e \u003d Cr °

3) Cr 3+ + 3 e= Cr°

4) 2H + + 2e \u003d H 2

Електролиза на водни разтвори на соли на карбоксилни киселини:

2CH 3 COONa + 2H 2 O \u003d CH 3 CH 3 + 2CO 2 + H 2 + 2NaOH

Хидролиза

Пример за взаимна хидролиза на соли:

A1 2 (SO 4) 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d 2A1 (OH) 3 + 3CO 2 + 3K 2 SO 4

Амфотерни

Амфотерните хидроксиди се разтварят във водни разтвори на основи:

A1(OH) 3 + 3KOH = K 3

A1(OH) 3 + KOH = K

реагират с твърди алкали по време на синтез:

Al(OH) 3 + KOH KAlO 2 + 2H 2 O

Амфотерните метали реагират с водни разтвори на основи:

Al + NaOH + 3H 2 O \u003d Na + 3/2 H 2

Продуктът от сливането на амфотерен хидроксид с алкали лесно се разлага с вода:

KAlO 2 + 2H 2 O \u003d KOH + Al (OH) 3 

Комплексните хидроксиди реагират с киселини:

K + HCl \u003d KCl + Al (OH) 3  + H 2 O

Двоични връзки

Как да получите:

CaO + 3C \u003d CaC 2 + CO

Бинарните съединения реагират с киселини:

Al 2 S 3 + 3H 2 SO 4: \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S

Mg 3 N 2 + 8HNO 3 \u003d Mg (NO 3) 2 + 2NH 4 NO 3

A1 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4A1 (OH) 3 + ZSN 4

PCl 3 + H 2 O \u003d 3H 3 PO 3 + 3HCl

НЕОРГАНИЧНА ХИМИЯ

Азот

Азотната киселина е силен окислител:

окисляват неметали:

ZR + 5HNO 3 + 2H 2 O = H 3 RO 4 + 5NO

P+5HNO3 = H3PO4 + 5NO2 + H2O

Cu + 4HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

4Mg + 10HNO 3 \u003d 4Mg (NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O

оксиди на преходни метали в междинни степени на окисление:

3Cu 2 O + 14HNO 3 \u003d 6Cu (NO 3) 2 + 2NO + 7H 2 O (възможно е отделяне на NO 2)

азотните оксиди също проявяват окислителни свойства:

5N 2 O + 2P \u003d 5N, + P 2 O

но по отношение на кислорода са редуциращи агенти:

2NO + O 2 \u003d 2NO 2

Азотът реагира с някои прости вещества:

N 2 + 3H 2 \u003d 2NH 3

3Mg + N2 = Mg3N2

Халогени

обикновено проявяват окислителни свойства:

PH 3 + 4Br 2 + 4H 2 O \u003d H 3 RO 4 + 8HBr

2P + 5Cl 2 = 2PCl 5

2P + 3PCl 5 = 5PCl 3

PH 3 + 4Br 2 + 4H 2 O \u003d H 3 PO 4 + 8HBr

Cl 2 + H 2 \u003d 2HCl

2HCl + F 2 \u003d 2HF + Cl 2

2NH3 + 3Br2 = N2 + 6HBr

Халогените в алкални разтвори са диспропорционални при стайна температура:

Cl 2 + 2KOH \u003d KCl + H 2 O + KClO

и при нагряване:

Cl 2 + 6KOH \u003d 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

Окислителни свойства на калиев перманганат:

5H 3 RO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 5H 3 RO 4 + ZN 2 O

2NH 3 + 2KMnO 4 \u003d N 2 + 2MnO 2 + 2KOH + 2H 2 O

Сяра

реагира с прости вещества:

3S + 2A1 = A1 2 S 3

серен оксид (IV) може да бъде допълнително окислен с кислород:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3

2SO 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 2H 2 SO 4

и действа като окислител:

SO 2 + 2H 2 S \u003d 3S + 2H 2 O

Концентрираната сярна киселина проявява окислителни свойства:

Cu + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

4Mg + 5H 2 SO 4 \u003d 4MgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Фосфор

получаване на фосфор:

Ca 3 (P0 4) 2 + 5C + 3SiO 2 \u003d 3CaSiO 3 + 5CO + 2P

Метали

реагират с халогени:

2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3

Алуминият без оксиден филм се разтваря във вода:

Al (без оксиден филм) + H 2 O \u003d Al (OH) 3 + 3/2 H 2

методи за получаване на метали:

Fe 2 O 3 + CO \u003d 2FeO + CO 2

FeO + CO \u003d Fe + CO 2

CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O

Железният (II) хидроксид може лесно да се окисли с водороден пероксид:

2Fe(OH) 2 + H 2 O 2 = 2Fe(OH) 3

изпичане на пирит:

2FeS 2 + O 2 = Fe 2 O 3 + 4SO 2

ОРГАНИЧНА ХИМИЯ

Изгаряне на органични вещества

2C 10 H 22 + 31O 2 \u003d 20CO 2 + 22H 2 O

Алкани

Методи за получаване на алкани от прости вещества:

C + 2H 2 = CH 4

сливане на соли на алкални метали с алкали:

CH 3 SOOK + KOH  CH 4 + K 2 CO 3

Химични свойстваалкани - промишлено окисление на метан:

CH 4 + O 2 \u003d CH 2 O + H 2 O

Взаимодействие на алкани с халогени:

C 2 H 6 + Cl 2 C 2 H 5 Cl + Hcl

Изомеризация на алкани:

халоалкани

Реакция с алкохолни разтвори на основи:

ОТ 6 з 5 -SNVg-SN 3 + KOH C 6 з 5 СН=СН 2 + KVg + N 2 О

с водни разтвори на алкали:

C 6 H 5 -CHBg-CH 3 + KOH (воден)  C 6 H 5 -CHOH-CH 3 + KBr

C 6 H 5 Br + KOH  C 6 H 5 OH + KBr

Според правилото на Зайцев водородът се отделя от най-малко хидрогенирания атом

Алкините могат да бъдат получени от дихалоалкани:

Реакция на Wurtz:

Алкени

Добавете водород:

добавяне на халогени:

добавете водородни халогениди:

добавете вода:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O  CH 3 CH 2 OH

ОТ воден разтворкалиевият перманганат образува гликоли (дивалентни алкохоли) без нагряване

ZS 6 H 5 CH \u003d CH 2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O  ZC 6 H 5 CH (OH) -CH 2 OH + MnO 2  + 2KOH

Алкини

промишлен процес за производство на ацетилен

2CH 4  C 2 H 2 + ZN 2

карбиден метод за производство на ацетилен:

CaC 2 + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + C 2 H 2

Реакция на Кучеров - алдехидът може да се получи само от ацетилен:

C 2 H 2 + H 2 O CH 3 CHO

Реакцията на алкини с крайна тройна връзка с амонячен разтвор на сребърен оксид:

2CH 3 -CH 2 -CCH + Ag 2 O 2CH 3 -CH 2 -CCAg + H 2 O

използване на получените продукти в органичния синтез:

CH 3 -CH 2 -CCAg + C 2 H 5 Br  CH 3 -CH 2 -CC-C 2 H 5 + AgBr

Бензол и неговите производни

Получаване на бензен от алкени:

от ацетилен:

3C2H2C6H6

Нитриране на бензен и неговите производни в присъствието на сярна киселина

C 6 H 6 + HNO 3  C 6 H 5 -NO 2 + H 2 O

карбоксилната група е ориентант от втори вид

реакция на бензен и неговите производни с халогени:

C 6 H 6 + Cl 2 C 6 H 5 Cl + HCl

C 6 H 5 C 2 H 5 + Br 2 C 6 H 5 -SNVg-CH 3 + HBr

халоалкани:

C 6 H 6 + C 2 H 5 C1 C 6 H 5 C 2 H 5 + HC1

алкени:

C 6 H 6 + CH 2 \u003d CH-CH 3  C 6 H 5 -CH (CH 3) 2

Окисляване на бензен с калиев перманганат в присъствието на сярна киселина при нагряване:

5C 6 H 5 -CH 3 + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 = 5C 6 H 5 -COOH + 3K 2 SO 4 + 6MnSO 4 + 14H 2 O

алкохоли

Промишлен метод за производство на метанол:

CO + 2H 2 = CH 3 OH

при нагряване със сярна киселина, в зависимост от условията, могат да се образуват етери:

2C 2 H 5 OH C 2 H 5 OS 2 H 5 + H 2 O

или алкени:

2C 2 H 5 OH CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O

алкохолите реагират с алкални метали:

C 2 H 5 OH + Na  C 2 H 5 ONa + ½ H 2

с водородни халиди:

CH 3 CH 2 OH + Hcl  CH 3 CH 2 Cl + H 2 O

с меден (II) оксид:

CH 3 CH 2 OH + СuO  CH 3 CHO + Cu + H 2 O

по-силната киселина измества по-слабите от техните соли:

C 2 H 5 ONa + HCl  C 2 H 5 OH + NaCl

при нагряване на смес от алкохоли със сярна киселина се образуват несиметрични етери:

Алдехиди

Те образуват сребърно огледало с амонячен разтвор на сребърен оксид:

CH 3 CHO + Ag 2 O CH 3 COONH 4 + 2Ag

реагират с прясно утаен меден (II) хидроксид:

CH 3 CHO + 2Cu(OH) 2  CH 3 COOH + 2CuOH + H 2 O

може да се редуцира до алкохоли:

CH 3 CHO + H 2  CH 3 CH 2 OH

окислен с калиев перманганат:

ZSN 3 CHO + 2KMnO 4  2CH 3 COOK + CH 3 COOH + 2MnO 2 + H 2 O

Амини

може да се получи чрез редукция на нитро съединения в присъствието на катализатор:

C 6 H 5 -NO 2 + 3H 2 \u003d C 6 H 5 -NH 2 + 2H 2 O

реагират с киселини

C6H5-NH2 + HC1 \u003d C1

Съветваме ви да прочетете

• Психологически характеристики на децата в юношеска възраст
• Преместване на дете в друго училище - процедурата и необходимите документи Дали да се премести дете в друго училище
• Урогенитална хламидия - описание, причини, симптоми (признаци), диагноза, лечение. Лечение на урогенитална хламидия
• Ползите и значението на хидроаминокиселината треонин за човешкото тяло L треонин какво