Εργασίες από την εξέταση 2 χημείας. Μεθοδολογία προετοιμασίας μαθητών για επίλυση εργασιών C2 Unified State Exam στη χημεία

Η συνθήκη της εργασίας Γ2 στην Ενιαία Κρατική Εξέταση στη Χημεία είναι ένα κείμενο που περιγράφει τη σειρά των πειραματικών ενεργειών. Αυτό το κείμενο πρέπει να μετατραπεί σε εξισώσεις αντίδρασης.

Η δυσκολία ενός τέτοιου έργου είναι ότι οι μαθητές έχουν ελάχιστη ιδέα για την πειραματική, μη χάρτινη χημεία. Δεν καταλαβαίνουν όλοι τους όρους που χρησιμοποιούνται και τις διαδικασίες που εμπλέκονται. Ας προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε.

Πολύ συχνά, έννοιες που φαίνονται απολύτως σαφείς σε έναν χημικό γίνονται αντιληπτές εσφαλμένα από τους αιτούντες. Εδώ σύντομο λεξικότέτοιες έννοιες.

Λεξικό σκοτεινών όρων.

  1. Αναποδιά- αυτό είναι απλώς ένα ορισμένο μέρος μιας ουσίας συγκεκριμένης μάζας (ζυγίστηκε στη ζυγαριά). Δεν έχει να κάνει με το θόλο πάνω από τη βεράντα :-)
  2. Ανάβω- θερμάνετε την ουσία σε υψηλή θερμοκρασίακαι ζεσταίνουμε μέχρι να τελειώσει χημικές αντιδράσεις. Αυτό δεν είναι «ανάμειξη με κάλιο» ή «τρύπημα με νύχι».
  3. «Ανατινάξανε ένα μείγμα αερίων»- αυτό σημαίνει ότι οι ουσίες αντέδρασαν εκρηκτικά. Συνήθως χρησιμοποιείται ένας ηλεκτρικός σπινθήρας για αυτό. Η φιάλη ή το δοχείο σε αυτή την περίπτωση μην εκραγείς!
  4. Φίλτρο- διαχωρίστε το ίζημα από το διάλυμα.
  5. Φίλτρο- περάστε το διάλυμα μέσω φίλτρου για να διαχωριστεί το ίζημα.
  6. Διήθημα- αυτό είναι φιλτραρισμένο λύση.
  7. Διάλυση μιας ουσίας- Αυτή είναι η μετάβαση μιας ουσίας σε διάλυμα. Μπορεί να συμβεί χωρίς χημικές αντιδράσεις (για παράδειγμα, όταν το χλωριούχο νάτριο NaCl διαλύεται στο νερό, λαμβάνεται ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου NaCl, αντί αλκαλίου και οξέος χωριστά), ή κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάλυσης η ουσία αντιδρά με το νερό και σχηματίζει ένα διάλυμα άλλης ουσίας (όταν το οξείδιο του βαρίου διαλύεται, μπορεί να προκύψει διάλυμα υδροξειδίου του βαρίου). Οι ουσίες μπορούν να διαλυθούν όχι μόνο στο νερό, αλλά και σε οξέα, αλκάλια κ.λπ.
  8. Εξάτμιση- πρόκειται για την απομάκρυνση του νερού και των πτητικών ουσιών από ένα διάλυμα χωρίς αποσύνθεση των στερεών που περιέχονται στο διάλυμα.
  9. Εξάτμιση- Αυτό σημαίνει απλώς μείωση της μάζας του νερού σε ένα διάλυμα με βρασμό.
  10. Σύντηξη- αυτή είναι η κοινή θέρμανση δύο ή περισσότερων στερεών ουσιών σε μια θερμοκρασία όταν αρχίζει η τήξη και η αλληλεπίδρασή τους. Δεν έχει να κάνει με το κολύμπι στο ποτάμι :-)
  11. Ιζήματα και υπολείμματα.
    Αυτοί οι όροι συγχέονται πολύ συχνά. Αν και πρόκειται για εντελώς διαφορετικές έννοιες.
    «Η αντίδραση προχωρά με την απελευθέρωση ενός ιζήματος»- αυτό σημαίνει ότι μία από τις ουσίες που λαμβάνονται στην αντίδραση είναι ελαφρώς διαλυτή. Τέτοιες ουσίες πέφτουν στον πυθμένα του δοχείου αντίδρασης (δοκιμαστικοί σωλήνες ή φιάλες).
    "Υπόλοιπο"- είναι μια ουσία που αριστερά, δεν καταναλώθηκε πλήρως ή δεν αντέδρασε καθόλου. Για παράδειγμα, εάν ένα μείγμα πολλών μετάλλων υποβληθεί σε επεξεργασία με οξύ και ένα από τα μέταλλα δεν αντέδρασε, μπορεί να ονομαστεί το υπόλοιπο.
  12. Κορεσμέναδιάλυμα είναι ένα διάλυμα στο οποίο, σε μια δεδομένη θερμοκρασία, η συγκέντρωση μιας ουσίας είναι η μέγιστη δυνατή και δεν διαλύεται πλέον.

    Ακόρεσταένα διάλυμα είναι ένα διάλυμα στο οποίο η συγκέντρωση μιας ουσίας δεν είναι η μέγιστη δυνατή· σε ένα τέτοιο διάλυμα μπορείτε επιπλέον να διαλύσετε λίγη περισσότερη ποσότητα αυτής της ουσίας μέχρι να κορεστεί.

    ΑραιωμένοΚαι «πολύ» αραιωμένοΗ λύση είναι μια έννοια πολύ υπό όρους, περισσότερο ποιοτική παρά ποσοτική. Υποτίθεται ότι η συγκέντρωση της ουσίας είναι χαμηλή.

    Για οξέα και αλκάλια ο όρος χρησιμοποιείται επίσης "συμπυκνωμένος"λύση. Αυτό είναι επίσης ένα χαρακτηριστικό υπό όρους. Για παράδειγμα, το πυκνό υδροχλωρικό οξύ είναι μόνο περίπου 40% συμπυκνωμένο. Και το συμπυκνωμένο θειικό οξύ είναι ένα άνυδρο, 100% οξύ.

Για να λύσετε τέτοια προβλήματα, πρέπει να γνωρίζετε ξεκάθαρα τις ιδιότητες των περισσότερων μετάλλων, αμετάλλων και των ενώσεων τους: οξείδια, υδροξείδια, άλατα. Είναι απαραίτητο να επαναληφθούν οι ιδιότητες των νιτρικών και θειικών οξέων, το υπερμαγγανικό και διχρωμικό κάλιο, οι οξειδοαναγωγικές ιδιότητες διαφόρων ενώσεων, η ηλεκτρόλυση διαλυμάτων και τα τήγματα διαφόρων ουσιών, οι αντιδράσεις αποσύνθεσης των ενώσεων διαφορετικές τάξεις, αμφοτερικότητα, υδρόλυση αλάτων και άλλων ενώσεων, αμοιβαία υδρόλυση δύο αλάτων.

Επιπλέον, είναι απαραίτητο να έχουμε μια ιδέα για το χρώμα και την κατάσταση συσσωμάτωσης των περισσότερων από τις υπό μελέτη ουσίες - μέταλλα, αμέταλλα, οξείδια, άλατα.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αναλύουμε αυτόν τον τύπο ανάθεσης στο τέλος της μελέτης της γενικής και ανόργανης χημείας.
Ας δούμε μερικά παραδείγματα τέτοιων εργασιών.

    Παράδειγμα 1:Το προϊόν της αντίδρασης του λιθίου με άζωτο υποβλήθηκε σε επεξεργασία με νερό. Το αέριο που προέκυψε πέρασε μέσω διαλύματος θειικού οξέος μέχρι να σταματήσουν οι χημικές αντιδράσεις. Το προκύπτον διάλυμα υποβλήθηκε σε αγωγή με χλωριούχο βάριο. Το διάλυμα διηθήθηκε και το διήθημα αναμίχθηκε με διάλυμα νιτρωδών νάτριο και θερμάνθηκε.

Λύση:

    Παράδειγμα 2:ΖυγισμένοΤο αλουμίνιο διαλύθηκε σε αραιό νιτρικό οξύ και απελευθερώθηκε μια αέρια απλή ουσία. Το ανθρακικό νάτριο προστέθηκε στο διάλυμα που προέκυψε μέχρι να σταματήσει τελείως η εξέλιξη του αερίου. Εγκαταλείφθηκε το ίζημα διηθήθηκεΚαι φρυγμένο, διήθημα εξατμίστηκε, το στερεό που προκύπτει το υπόλοιπο λιώθηκεμε χλωριούχο αμμώνιο. Το απελευθερωμένο αέριο αναμίχθηκε με αμμωνία και το προκύπτον μίγμα θερμάνθηκε.

Λύση:

    Παράδειγμα 3:Το οξείδιο του αργιλίου συντήχθηκε με ανθρακικό νάτριο και το προκύπτον στερεό διαλύθηκε σε νερό. Διοξείδιο του θείου διήλθε μέσω του προκύπτοντος διαλύματος μέχρις ότου η αντίδραση σταμάτησε τελείως. Το ίζημα που σχηματίστηκε απομακρύνθηκε με διήθηση και προστέθηκε βρωμιούχο νερό στο διηθημένο διάλυμα. Το προκύπτον διάλυμα εξουδετερώθηκε με υδροξείδιο του νατρίου.

Λύση:

    Παράδειγμα 4:Ο θειούχος ψευδάργυρος υποβλήθηκε σε επεξεργασία με ένα διάλυμα υδροχλωρικού οξέος, το προκύπτον αέριο διοχετεύθηκε μέσω περίσσειας διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου και στη συνέχεια προστέθηκε ένα διάλυμα χλωριούχου σιδήρου (II). Το ίζημα που προέκυψε εκτοξεύτηκε. Το προκύπτον αέριο αναμίχθηκε με οξυγόνο και πέρασε πάνω από τον καταλύτη.

Λύση:

    Παράδειγμα 5:Το οξείδιο του πυριτίου φρύχθηκε με μεγάλη περίσσεια μαγνησίου. Το προκύπτον μίγμα ουσιών κατεργάστηκε με νερό. Αυτό απελευθέρωσε ένα αέριο που κάηκε σε οξυγόνο. Το στερεό προϊόν καύσης διαλύθηκε σε πυκνό διάλυμα υδροξειδίου του καισίου. Στο προκύπτον διάλυμα προστέθηκε υδροχλωρικό οξύ.

Λύση:

Εργασίες Γ2 από την Ενιαία Κρατική Εξέταση στη Χημεία για ανεξάρτητη εργασία.

  1. Ο νιτρικός χαλκός πυρώθηκε και το προκύπτον στερεό ίζημα διαλύθηκε σε θειικό οξύ. Το υδρόθειο διήλθε διαμέσου του διαλύματος, το προκύπτον μαύρο ίζημα πυροδοτήθηκε και το στερεό υπόλειμμα διαλύθηκε με θέρμανση σε πυκνό νιτρικό οξύ.
  2. Το φωσφορικό ασβέστιο συντήχθηκε με άνθρακα και άμμο, στη συνέχεια η προκύπτουσα απλή ουσία κάηκε σε περίσσεια οξυγόνου, το προϊόν καύσης διαλύθηκε σε περίσσεια καυστικής σόδας. Ένα διάλυμα χλωριούχου βαρίου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα. Το προκύπτον ίζημα κατεργάστηκε με περίσσεια φωσφορικού οξέος.
  3. Ο χαλκός διαλύθηκε σε πυκνό νιτρικό οξύ, το προκύπτον αέριο αναμίχθηκε με οξυγόνο και διαλύθηκε σε νερό. Το οξείδιο του ψευδαργύρου διαλύθηκε στο προκύπτον διάλυμα και στη συνέχεια προστέθηκε μεγάλη περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου στο διάλυμα.
  4. Ξηρό χλωριούχο νάτριο κατεργάστηκε με πυκνό θειικό οξύ με χαμηλή θέρμανση και το προκύπτον αέριο διοχετεύθηκε σε διάλυμα υδροξειδίου του βαρίου. Ένα διάλυμα θειικού καλίου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα. Το προκύπτον ίζημα συντήχθηκε με άνθρακα. Η προκύπτουσα ουσία κατεργάστηκε με υδροχλωρικό οξύ.
  5. Ένα δείγμα θειούχου αργιλίου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με υδροχλωρικό οξύ. Ταυτόχρονα απελευθερώθηκε αέριο και σχηματίστηκε ένα άχρωμο διάλυμα. Ένα διάλυμα αμμωνίας προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα και το αέριο πέρασε μέσω ενός διαλύματος νιτρικού μολύβδου. Το προκύπτον ίζημα κατεργάστηκε με ένα διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου.
  6. Σκόνη αλουμινίου αναμίχθηκε με σκόνη θείου, το μίγμα θερμάνθηκε, η προκύπτουσα ουσία κατεργάστηκε με νερό, απελευθερώθηκε ένα αέριο και σχηματίστηκε ένα ίζημα, στο οποίο προστέθηκε περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του καλίου μέχρις ότου διαλυθεί πλήρως. Αυτό το διάλυμα εξατμίστηκε και πυρώθηκε. Στο προκύπτον στερεό προστέθηκε περίσσεια διαλύματος υδροχλωρικού οξέος.
  7. Το διάλυμα ιωδιούχου καλίου κατεργάστηκε με διάλυμα χλωρίου. Το προκύπτον ίζημα κατεργάστηκε με ένα διάλυμα θειώδους νατρίου. Ένα διάλυμα χλωριούχου βαρίου προστέθηκε αρχικά στο προκύπτον διάλυμα και μετά από διαχωρισμό του ιζήματος, προστέθηκε ένα διάλυμα νιτρικού αργύρου.
  8. Γκρι-πράσινη σκόνη οξειδίου του χρωμίου (III) συντήχθηκε με περίσσεια αλκαλίου, η προκύπτουσα ουσία διαλύθηκε σε νερό, με αποτέλεσμα ένα σκούρο πράσινο διάλυμα. Στο αλκαλικό διάλυμα που προέκυψε προστέθηκε υπεροξείδιο του υδρογόνου. Το αποτέλεσμα είναι μια λύση κίτρινο χρώμα, το οποίο γίνεται πορτοκαλί όταν προστίθεται θειικό οξύ. Όταν το υδρόθειο διέρχεται από το προκύπτον οξινισμένο πορτοκαλί διάλυμα, γίνεται θολό και γίνεται πάλι πράσινο.
  9. (MIOO 2011, εκπαιδευτική εργασία) Το αλουμίνιο διαλύθηκε σε συμπυκνωμένο διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Διοξείδιο του άνθρακα διήλθε μέσω του προκύπτοντος διαλύματος μέχρις ότου η κατακρήμνιση σταμάτησε. Το ίζημα διηθήθηκε και πυρώθηκε. Το προκύπτον στερεό υπόλειμμα συντήχθηκε με ανθρακικό νάτριο.
  10. (MIOO 2011, εκπαιδευτική εργασία) Το πυρίτιο διαλύθηκε σε συμπυκνωμένο διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Στο προκύπτον διάλυμα προστέθηκε περίσσεια υδροχλωρικού οξέος. Το θολό διάλυμα θερμάνθηκε. Το προκύπτον ίζημα διηθήθηκε και πυρώθηκε με ανθρακικό ασβέστιο. Να γράψετε τις εξισώσεις για τις αντιδράσεις που περιγράφονται.

Απαντήσεις σε εργασίες για ανεξάρτητη λύση:

  1. ή

  2. ΕΡΓΑΣΙΕΣ Γ2 Ενιαία Κρατική Εξέταση στη Χημεία

    Η ανάλυση του περιεχομένου της εργασίας δείχνει ότι η πρώτη ουσία είναι άγνωστη, αλλά οι χαρακτηριστικές ιδιότητες της ίδιας της ουσίας (χρώμα) και των προϊόντων αντίδρασης (χρώμα και κατάσταση συσσωμάτωσης) είναι γνωστές. Για όλες τις άλλες αντιδράσεις, υποδεικνύονται το αντιδραστήριο και οι συνθήκες. Οι συμβουλές μπορούν να θεωρηθούν ως ενδείξεις της κατηγορίας της ουσίας που λαμβάνεται, της κατάστασης συσσώρευσής της, ιδιαίτερα χαρακτηριστικά(χρώμα, μυρωδιά). Σημειώστε ότι δύο εξισώσεις αντίδρασης χαρακτηρίζουν ειδικές ιδιότητεςουσίες (1 – αποσύνθεση διχρωμικού αμμωνίου, 4 – αναγωγικές ιδιότητες της αμμωνίας), δύο εξισώσεις χαρακτηρίζουν τις τυπικές ιδιότητες των πιο σημαντικών κατηγοριών ανόργανων ουσιών (2 – αντίδραση μεταξύ μετάλλου και μη μετάλλου, 3 – υδρόλυση νιτριδίων).

    Κατά την επίλυση αυτών των εργασιών, μπορούμε να συστήσουμε στους μαθητές να συντάξουν διαγράμματα:

    t o C Li H 2 O CuO

    (NH 4) 2 Cr 2 O 7 → αέριο → X → αέριο με έντονη οσμή → Cu

    Επισημάνετε ενδείξεις, βασικά σημεία, για παράδειγμα: μια πορτοκαλί ουσία που αποσυντίθεται για να απελευθερώσει άζωτο (άχρωμο αέριο) και Cr 2 O 3 (πράσινη ουσία) - διχρωμικό αμμώνιο (NH 4) 2 Cr 2 O 7.

    t o C

    (NH 4) 2 Cr 2 O 7 → Ν 2 + Cr 2 O 3 + 4H 2 O

    Ν 2 + 6Li → 2 Li 3 Ν

    t o C

    Li 3 Ν+ 3H 2 O → N.H. 3 + 3LiOH

    t o C

    N.H. 3 + 3CuO → 3Cu + Ν 2 + 3Η2Ο

    Διήθηση - μέθοδος διαχωρισμού ετερογενών μιγμάτων με χρήση φίλτρων - πορωδών υλικών που επιτρέπουν τη διέλευση υγρών ή αερίων, αλλά συγκρατούν στερεά. Κατά τον διαχωρισμό μειγμάτων που περιέχουν υγρή φάση, παραμένει στο φίλτρο στερεός, περνά μέσα από το φίλτρο διήθημα .

    εξάτμιση -

    Ασβεστοποίηση -

    CuSO 4 ∙5H 2 O → CuSO 4 + 5H 2 O

    Οι θερμικά ασταθείς ουσίες αποσυντίθενται (αδιάλυτες βάσεις, μερικά άλατα, οξέα, οξείδια): Cu (OH) 2 →CuO + H 2 O; CaCO 3 → CaO + CO 2

    Ουσίες που είναι ασταθείς στη δράση των συστατικών του αέρα, όταν πυρώνονται, οξειδώνονται και αντιδρούν με συστατικά του αέρα: 2Сu + O 2 → 2CuO;

    4Fe (OH) 2 + O 2 → 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O

    Για να εξασφαλιστεί ότι δεν θα συμβεί οξείδωση κατά την πύρωση, η διαδικασία πραγματοποιείται σε αδρανή ατμόσφαιρα: Fe (OH) 2 → FeO + H 2 O

    Πυροσυσσωμάτωση, σύντηξη -

    Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2

    Εάν ένα από τα αντιδραστήρια ή το προϊόν της αντίδρασης μπορεί να οξειδωθεί από συστατικά του αέρα, η διαδικασία πραγματοποιείται σε αδρανή ατμόσφαιρα, για παράδειγμα: Cu + CuO → Cu 2 O

    Καύση

    4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

    ΑΕΡΙΑ:

    Βαμμένο : Cl 2 - κίτρινο πράσινο;ΟΧΙ 2 - καφέ; Ο 3 – μπλε (όλα έχουν μυρωδιές). Όλα είναι δηλητηριώδη, διαλύονται στο νερό,Cl 2 Και ΟΧΙ 2 αντιδρά μαζί της.

    Άχρωμο, άοσμο : H 2 , N 2 , O 2 , CO 2 , CO (δηλητήριο), NO (δηλητήριο), αδρανή αέρια. Όλα είναι ελάχιστα διαλυτά στο νερό.

    Άχρωμο με οσμή : HF, HCl, HBr, HI, SO 2 (έντονες οσμές), NH 3 (αμμωνία) - εξαιρετικά διαλυτό στο νερό και δηλητηριώδες,

    PH 3 (σκόρδο), H 2 S (σάπια αυγά) - ελαφρώς διαλυτό στο νερό, δηλητηριώδες.

    ΕΓΧΡΩΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ:

    κίτρινος

    Χρωμικά, για παράδειγμα K 2 CrO 4

    Διαλύματα αλάτων σιδήρου (III), για παράδειγμα, FeCl 3,

    βρωμιούχο νερό,

    ντοκίτρινοςπριν καφέ

    πορτοκάλι

    Διχρωμικά, για παράδειγμα, K 2 Cr 2 O 7

    πράσινος

    Υδροξο σύμπλοκα χρωμίου (III), για παράδειγμα, K 3, άλατα νικελίου (II), για παράδειγμα NiSO 4,

    μαγγανικά, για παράδειγμα, K 2 MnO 4

    μπλε

    άλατα χαλκού ( II), για παράδειγμα CuSO 4

    Από ροζπριν μωβ

    Υπερμαγγανικά άλατα, π.χ. KMnO 4

    Από πράσινοςπριν μπλε

    Άλατα χρωμίου (III), για παράδειγμα CrCl 3

    ΕΓΧΡΩΜΑΤΑ ΙΖΗΜΑΤΑ,

    κίτρινος

    AgBr, AgI, Ag 3 PO 4, BaCrO 4, PbI 2, CdS

    καφέ

    Fe(OH) 3, MnO 2

    μαύρο, μαύρο-καφέ

    μπλε

    Cu(OH) 2, KF e

    πράσινος

    Cr(OH) 3 – γκρι-πράσινο

    Fe (OH) 2 - Dirty Green, γίνεται καφέ στον αέρα

    ΑΛΛΕΣ ΧΡΩΜΑΤΙΣΜΕΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ

    κίτρινος

    θείο, χρυσός, χρωμικά

    πορτοκάλι

    o Οξείδιο του χαλκού (i) - Cu 2 o

    διχρωμάτων

    το κόκκινο

    Fe 2 O 3, CrO 3

    μαύρος

    ΜΕ uO, FeO, CrO

    μωβ

    πράσινος

    Cr 2 O 3, μαλαχίτης (CuOH) 2 CO 3, Mn 2 O 7 (υγρό)

    Στη διαδικασία προετοιμασίας των μαθητών για την επίλυση εργασιών Γ2, μπορείτε να τους προσφέρετε συνθέτουν κείμενα εργασιών σύμφωνα με σχήματα μετασχηματισμού . Αυτή η εργασία θα επιτρέψει στους μαθητές να κατακτήσουν την ορολογία και να θυμούνται τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα των ουσιών.

    Παράδειγμα 1:

    t o c t o c /h 2 hno 3 (conc) naoh, 0 o c

    (CUOH) 2 CO 3 → CUO → CU → NO 2 → X

    Κείμενο:

    Παράδειγμα 2:

    Ο 2 H 2 μικρό R - R t ο C/Al H 2 Ο

    ZNS → SO 2 → S → al 2 s 3 → x

    Κείμενο: Ο θειούχος ψευδάργυρος πυροδοτήθηκε. Το προκύπτον αέριο με έντονη οσμή διοχετεύθηκε μέσω ενός διαλύματος υδρόθειου μέχρι να σχηματιστεί ένα κίτρινο ίζημα. Το ίζημα διηθήθηκε, ξηράνθηκε και συντήχθηκε με αλουμίνιο. Η προκύπτουσα ένωση τοποθετήθηκε σε νερό μέχρι να σταματήσει η αντίδραση.

    Στο επόμενο στάδιο, μπορείτε να προσφέρετε τους ίδιους τους μαθητές να συντάξει τόσο διαγράμματα μετασχηματισμού ουσιών όσο και κείμενα εργασιών. Φυσικά οι «συγγραφείς» των εργασιών πρέπει να υποβάλλουν και δική λύση . Παράλληλα, οι μαθητές επαναλαμβάνουν όλες τις ιδιότητες των ανόργανων ουσιών. Και ο δάσκαλος μπορεί να δημιουργήσει μια τράπεζα καθηκόντων C2.

    Μετά από αυτό μπορείτε παω σε επίλυση εργασιών Γ2 . Παράλληλα, οι μαθητές συντάσσουν από το κείμενο ένα διάγραμμα μετασχηματισμού και στη συνέχεια τις αντίστοιχες εξισώσεις αντίδρασης. Για να γίνει αυτό, το κείμενο της εργασίας επισημαίνει υποστηρικτικά σημεία: ονόματα ουσιών, ένδειξη των κατηγοριών τους, φυσικές ιδιότητες, συνθήκες για αντιδράσεις, ονόματα διαδικασιών.

    Παράδειγμα 1. Νιτρικό μαγγάνιο (II

    Λύση:

      Απομόνωση στιγμών υποστήριξης:

    Νιτρικό μαγγάνιο (II ) – Mn (NO 3) 2,

    Πυρωμένο- Θερμάνεται μέχρι την αποσύνθεση,

    Καφέ στερεό– Mn O 2,

    – HCl,

    Υδρογνωτόχο σουλφίδιο - διάλυμα H 2 S,

    Χλωριούχο βάριο – Το Bacl 2 σχηματίζει ένα ίζημα με θειικό ιόν.

    Διάλυμα HCL H 2 S BACL 2

    Mn (NO 3) 2 → Mn O 2 → X → Y → ↓ (BaSO 4;)

    1) MN (Νο 3) 2 → Mn O 2 + 2NO 2

    2) Mn O 2 + 4 HCl → MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 (αέριο X)

    3) Cl 2 + H 2 S → 2HCl + S (δεν είναι κατάλληλο, γιατί δεν υπάρχει προϊόν που να δίνει ίζημα με χλωριούχο βάριο) ή 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O → 8HCl + H 2 SO 4

    4) H 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 + 2HCl

    Παράδειγμα 2.

    Λύση:

      Απομόνωση στιγμών υποστήριξης:

    Πορτοκαλί οξείδιο του χαλκού– Cu 2 O,

    – H 2 SO 4,

    Μπλε διάλυμα– αλάτι χαλκού (II), CuSO 4

    Υδροξείδιο του καλίου– ΑΠΑΤΩ,

    Μπλε ίζημα - Cu(OH)2,

    Πυρωμένο -θερμαίνεται μέχρι αποσύνθεσης

    Στερεά μαύρη ουσία - CuO,

    Αμμωνία– NH 3 .

      Σχεδιάζοντας ένα σχήμα μετασχηματισμού:

    H 2 SO 4 KOH t o C NH 3

    Cu 2 O → СuSO 4 → Cu (OH) 2 ↓ → CuO → X

      Σύνταξη εξισώσεων αντίδρασης:

    1) Cu 2 O + 3 H 2 SO 4 → 2 CuSO 4 + SO 2 + 3H 2 O

    2) CuSO 4 + 2 KOH → Cu(OH) 2 + K 2 SO 4

    3) Cu(OH) 2 → CuO + H 2 O

    4) 3CuO + 2NH 3 → 3Cu + 3H 2 O + N 2

    1

    2.

    3.

    4

    5

    6

    7.

    8.

    9

    10

    11.

    12

    ΛΥΣΕΙΣ

    1 . Το νάτριο κάηκε σε περίσσεια οξυγόνου, η κρυσταλλική ουσία που προέκυψε τοποθετήθηκε σε γυάλινο σωλήνα και διοχετεύθηκε διοξείδιο του άνθρακα μέσω αυτού. Το αέριο που έβγαινε από τον σωλήνα συγκεντρώθηκε και ο φώσφορος κάηκε στην ατμόσφαιρά του. Η προκύπτουσα ουσία εξουδετερώθηκε με περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου.

    1) 2Na + O 2 = Na 2 O 2

    2) 2Na 2 O 2 + 2CO 2 = 2Na 2 CO 3 + O 2

    3) 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

    4) P 2 O 5 + 6 NaOH = 2Na 3 PO 4 + 3H 2 O

    2. Το καρβίδιο του αργιλίου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με υδροχλωρικό οξύ. Το απελευθερωμένο αέριο κάηκε, τα προϊόντα καύσης περνούσαν μέσα από ασβεστόνερο μέχρι να σχηματιστεί ένα λευκό ίζημα, περαιτέρω διοχέτευση των προϊόντων καύσης στο προκύπτον εναιώρημα οδήγησε στη διάλυση του ιζήματος.

    1) Al 4 C 3 + 12HCl = 3CH 4 + 4AlCl 3

    2) CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O

    3) CO 2 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 + H 2 O

    4) CaCO 3 + H 2 O + CO 2 = Ca(HCO 3) 2

    3. Ο πυρίτης εκτοξεύτηκε και το προκύπτον αέριο με έντονη οσμή διοχετεύθηκε μέσω υδρόθειου οξέος. Το προκύπτον κιτρινωπό ίζημα διηθήθηκε, ξηράνθηκε, αναμίχθηκε με πυκνό νιτρικό οξύ και θερμάνθηκε. Το προκύπτον διάλυμα δίνει ένα ίζημα που περιέχει νιτρικό βάριο.

    1) 4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

    2) SO 2 + 2H 2 S = 3S + 2H 2 O

    3) S+ 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

    4) H 2 SO 4 + Ba(NO 3) 2 = BaSO 4 ↓ + 2 HNO 3

    4 . Ο χαλκός τοποθετήθηκε σε πυκνό νιτρικό οξύ, το προκύπτον άλας απομονώθηκε από το διάλυμα, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Το στερεό προϊόν της αντίδρασης αναμίχθηκε με ρινίσματα χαλκού και πυρώθηκε σε ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου. Η προκύπτουσα ουσία διαλύθηκε σε νερό αμμωνίας.

    1) Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 +2H 2 O

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

    3) Cu + CuO = Cu 2 O

    4) Cu 2 O + 4NH 3 + H 2 O = 2OH

    5 . Τα ρινίσματα σιδήρου διαλύθηκαν σε αραιό θειικό οξύ και το προκύπτον διάλυμα κατεργάστηκε με περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου. Το προκύπτον ίζημα διηθήθηκε και αφέθηκε στον αέρα μέχρι να αποκτήσει ένα καφέ χρώμα. Η καστανή ουσία πυρώθηκε σε σταθερή μάζα.

    1) Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2

    2) FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH) 2 + Na 2 SO 4

    3) 4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3

    4) 2Fe (OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

    6 . Ο θειούχος ψευδάργυρος πυρώθηκε. Το προκύπτον στερεό αντέδρασε πλήρως με το διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Διοξείδιο του άνθρακα διήλθε μέσω του προκύπτοντος διαλύματος μέχρις ότου σχηματίστηκε ένα ίζημα. Το ίζημα διαλύθηκε σε υδροχλωρικό οξύ.

    1) 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

    2) ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2

    3 Na 2 + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O + Zn(OH) 2

    4) Zn(OH) 2 + 2 HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O

    7. Το αέριο που απελευθερώθηκε όταν ο ψευδάργυρος αντέδρασε με το υδροχλωρικό οξύ αναμίχθηκε με χλώριο και εξερράγη. Το προκύπτον αέριο προϊόν διαλύθηκε σε νερό και έδρασε στο διοξείδιο του μαγγανίου. Το προκύπτον αέριο διήλθε μέσω θερμού διαλύματος υδροξειδίου του καλίου.

    1) Zn+ 2HCl = ZnCl 2 + H 2

    2) Cl 2 + H 2 = 2HCl

    3) 4HCl + MnO 2 = MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2

    4) 3Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

    8. Το φωσφίδιο ασβεστίου κατεργάστηκε με υδροχλωρικό οξύ. Το απελευθερωμένο αέριο κάηκε σε κλειστό δοχείο και το προϊόν της καύσης εξουδετερώθηκε πλήρως με διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Ένα διάλυμα νιτρικού αργύρου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα.

    1) Ca 3 P 2 + 6HCl = 3CaCl 2 + 2PH 3

    2) PH 3 + 2O 2 = H 3 PO 4

    3) H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O

    4) K 3 PO 4 + 3AgNO 3 = 3KNO 3 + Ag 3 PO 4

    9

    1) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

    2) Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

    3) Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 3Na 2 SO 4 + 2Cr(OH) 3

    4) 2Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

    10 . Το ορθοφωσφορικό ασβέστιο φρύχθηκε με άνθρακα και ποτάμια άμμο. Η προκύπτουσα λευκή ουσία που λάμπει στο σκοτάδι κάηκε σε ατμόσφαιρα χλωρίου. Το προϊόν αυτής της αντίδρασης διαλύθηκε σε περίσσεια υδροξειδίου του καλίου. Ένα διάλυμα υδροξειδίου του βαρίου προστέθηκε στο προκύπτον μίγμα.

    1) Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 = 3CaSiO 3 + 5CO + 2P

    2) 2P + 5Cl 2 = 2PCl 5

    3) PCl 5 + 8KOH = K 3 PO 4 + 5KCl + 4H 2 O

    4) 2K 3 PO 4 + 3Ba(OH) 2 = Ba 3 (PO 4) 2 + 6KOH

    11. Η σκόνη αλουμινίου αναμίχθηκε με θείο και θερμάνθηκε. Η προκύπτουσα ουσία τοποθετήθηκε σε νερό. Το προκύπτον ίζημα χωρίστηκε σε δύο μέρη. Στο ένα μέρος προστέθηκε υδροχλωρικό οξύ και στο άλλο διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου μέχρι να διαλυθεί πλήρως το ίζημα.

    1) 2Al + 3S = Al 2 S 3

    2) Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 S

    3) Al(OH) 3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2 O

    4) Al(OH) 3 + NaOH = Na

    12 . Το πυρίτιο τοποθετήθηκε σε ένα διάλυμα υδροξειδίου του καλίου και αφού ολοκληρώθηκε η αντίδραση, προστέθηκε περίσσεια υδροχλωρικού οξέος στο προκύπτον διάλυμα. Το ίζημα που σχηματίστηκε διηθήθηκε, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Το στερεό προϊόν πύρωσης αντιδρά με υδροφθόριο.

    1) Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

    2) K 2 SiO 3 + 2HCl = 2KCl + H 2 SiO 3

    3) H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O

    4) SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

    V.N. Doronkin, A.G. Berezhnaya, T.V. Sazhneva, V.A. Φεβρουάριος. Χημεία. Θεματικά τεστ. Νέες εργασίες για την Ενιαία Κρατική Εξέταση 2012. Χημικό πείραμα (C2): διδακτικό βοήθημα. – Rostov n/d: Legion, 2012. – 92 p.

    ‹ ›

    Για να κατεβάσετε το υλικό, πληκτρολογήστε το E-mail σας, υποδείξτε ποιος είστε και κάντε κλικ στο κουμπί

    Κάνοντας κλικ στο κουμπί, συμφωνείτε να λαμβάνετε ενημερωτικά δελτία ηλεκτρονικού ταχυδρομείου από εμάς

    Εάν δεν έχει ξεκινήσει η λήψη του υλικού, κάντε ξανά κλικ στο «Λήψη υλικού».

    • Χημεία

    Περιγραφή:

    ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑΣ ΤΩΝ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΙΑ ΛΥΣΕΙΣ

    ΕΡΓΑΣΙΕΣ Γ2 Ενιαία Κρατική Εξέταση στη Χημεία

    Όταν η πορτοκαλί ουσία θερμαίνεται, αποσυντίθεται. Τα προϊόντα αποσύνθεσης περιλαμβάνουν ένα άχρωμο αέριο και ένα πράσινο στερεό. το απελευθερωμένο αέριο αντιδρά με το λίθιο ακόμη και με ελαφρά θέρμανση. Το προϊόν της τελευταίας αντίδρασης αντιδρά με το νερό, απελευθερώνοντας ένα αέριο με έντονη οσμή που μπορεί να μειώσει μέταλλα, όπως ο χαλκός, από τα οξείδια τους.

    Η ανάλυση του περιεχομένου της εργασίας δείχνει ότι η πρώτη ουσία είναι άγνωστη, αλλά οι χαρακτηριστικές ιδιότητες της ίδιας της ουσίας (χρώμα) και των προϊόντων της αντίδρασης (χρώμα και κατάσταση συσσωμάτωσης) είναι γνωστές. Για όλες τις άλλες αντιδράσεις, το αντιδραστήριο και οι συνθήκες είναι υποδεικνύεται. Οι συμβουλές περιλαμβάνουν ενδείξεις για την κατηγορία της ουσίας που λαμβάνεται, την κατάσταση της συσσώρευσής της και τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα (χρώμα, οσμή). Σημειώστε ότι δύο εξισώσεις αντίδρασης χαρακτηρίζουν τις ειδικές ιδιότητες των ουσιών (1 – αποσύνθεση διχρωμικού αμμωνίου, 4 – αναγωγικές ιδιότητες της αμμωνίας), δύο εξισώσεις χαρακτηρίζουν τις τυπικές ιδιότητες των πιο σημαντικών κατηγοριών ανόργανων ουσιών (2 – αντίδραση μεταξύ ενός μετάλλου και ενός μη μέταλλο, 3 – υδρόλυση νιτριδίων).

    toC Li H 2 O CuO

    (NH 4 )2 Cr 2 O 7 →αέριο→Χ →αέριο με έντονη μυρωδιά→Γ u

    Επισημάνετε ενδείξεις, βασικά σημεία, για παράδειγμα: μια πορτοκαλί ουσία που αποσυντίθεται για να απελευθερώσει άζωτο (ένα άχρωμο αέριο) και Cr2O3 (πράσινη ουσία) – διχρωμικό αμμώνιο ( NH 4 )2 Cr 2 O 7 .

    (NH4)2Cr2O7 →N2 + Cr2O3 + 4H2O

    N2 + 6Li→2Li3N

    Li3N + 3H2O →NH3+ 3LiOH

    NH3 + 3CuO →3Cu + N2 + 3H2O

    Τι δυσκολίες μπορεί να προκαλέσουν τέτοιες εργασίες στους μαθητές;

    1. Περιγραφή δράσεων με ουσίες (διήθηση, εξάτμιση, ψήσιμο, φρύξη, πυροσυσσωμάτωση, σύντηξη). Οι μαθητές πρέπει να καταλάβουν πού εμφανίζεται μια ουσία φυσικό φαινόμενο, και πού είναι μια χημική αντίδραση. Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες δράσεις με ουσίες περιγράφονται παρακάτω.

    Διήθηση - μέθοδος διαχωρισμού ετερογενών μιγμάτων με χρήση φίλτρων - πορωδών υλικών που επιτρέπουν τη διέλευση υγρού ή αερίου, αλλά συγκρατούν στερεά Κατά τον διαχωρισμό μιγμάτων που περιέχουν υγρή φάση, μια στερεή ουσία παραμένει στο φίλτρο και το διήθημα περνά μέσα από το φίλτρο.

    εξάτμιση - η διαδικασία συμπύκνωσης διαλυμάτων με εξάτμιση του διαλύτη. Μερικές φορές η εξάτμιση πραγματοποιείται έως ότου ληφθούν κορεσμένα διαλύματα, με στόχο την περαιτέρω κρυστάλλωση από αυτά ενός στερεού με τη μορφή κρυσταλλικού ένυδρου άλατος ή έως ότου ο διαλύτης εξατμιστεί πλήρως για να ληφθεί η διαλυμένη ουσία στην καθαρή του μορφή.

    Ασβεστοποίηση - θέρμανση μιας ουσίας για να αλλάξει η χημική της σύνθεση.

    Η φρύξη μπορεί να πραγματοποιηθεί στον αέρα ή σε ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου.

    Όταν πυρώνονται στον αέρα, οι κρυσταλλικές ένυδρες ενώσεις χάνουν το νερό της κρυστάλλωσης:

    CuSO 4 ∙5 H 2 O → CuSO 4 + 5 H 2 O

    Οι θερμικά ασταθείς ουσίες αποσυντίθενται (αδιάλυτες βάσεις, μερικά άλατα, οξέα, οξείδια): Cu(OH)2 → CuO + H2O; CaCO 3 → CaO + CO 2

    Ουσίες που είναι ασταθείς στη δράση των συστατικών του αέρα, όταν θερμαίνονται, οξειδώνονται και αντιδρούν με συστατικά του αέρα: 2C u + O 2 → 2 CuO;

    4 Fe (OH)2 + O 2 → 2 Fe 2 O 3 + 4 H 2 O

    Για να διασφαλιστεί ότι δεν θα συμβεί οξείδωση κατά την πύρωση, η διαδικασία πραγματοποιείται σε αδρανή ατμόσφαιρα: Fe(OH)2→FeO + H2O

    Πυροσυσσωμάτωση, σύντηξη -Πρόκειται για τη θέρμανση δύο ή περισσότερων στερεών αντιδραστηρίων, που οδηγεί στην αλληλεπίδρασή τους. Εάν τα αντιδραστήρια είναι ανθεκτικά σε οξειδωτικά μέσα, τότε η πυροσυσσωμάτωση μπορεί να πραγματοποιηθεί στον αέρα:

    Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2 NaAlO 2 + CO 2

    Εάν ένα από τα αντιδραστήρια ή το προϊόν της αντίδρασης μπορεί να οξειδωθεί από συστατικά αέρα, η διαδικασία διεξάγεται σε αδρανή ατμόσφαιρα, για παράδειγμα: C u + CuO → Cu 2 O

    Καύση – μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας που οδηγεί στην καύση μιας ουσίας (με στενή έννοια. Με την ευρύτερη έννοια, το ψήσιμο είναι μια ποικιλία θερμικών επιδράσεων σε ουσίες στη χημική παραγωγή και τη μεταλλουργία). Χρησιμοποιείται κυρίως σε σχέση με θειούχα μεταλλεύματα. Για παράδειγμα, ψήσιμο πυρίτη:

    4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

    2. Περιγραφή των χαρακτηριστικών των ουσιών (χρώμα, οσμή, κατάσταση συσσωμάτωσης).

    Η ένδειξη των χαρακτηριστικών των ουσιών πρέπει να χρησιμεύει ως υπόδειξη για τους μαθητές ή ως έλεγχος για την ορθότητα των ενεργειών που εκτελούνται. Ωστόσο, εάν οι μαθητές δεν είναι εξοικειωμένοι με τις φυσικές ιδιότητες των ουσιών, αυτές οι πληροφορίες δεν μπορούν να παρέχουν μια βοηθητική λειτουργία κατά την εκτέλεση πείραμα σκέψης. Παρακάτω είναι τα πιο χαρακτηριστικά σημάδια αερίων, διαλυμάτων και στερεών.

    ΑΕΡΙΑ:

    Χρώμα: Cl 2 - κίτρινο πράσινο; NO 2 – καφέ; Ο 3 – μπλε (όλα έχουν μυρωδιές). Όλα είναι δηλητηριώδη, διαλύονται στο νερό,Το Cl 2 και το NO 2 αντιδρούν με αυτό.

    Άχρωμο, άοσμο: H2, N2, O2, CO2, CO (δηλητήριο), ΝΟ (δηλητήριο), αδρανή αέρια. Όλα είναι ελάχιστα διαλυτά στο νερό.

    Άχρωμο με οσμή: HF, HCl, HBr, HI, SO 2 (πικρές οσμές), NH 3 (αμμωνία) – εξαιρετικά διαλυτό στο νερό και δηλητηριώδες,

    PH 3 (σκόρδο), H 2 S (σάπια αυγά) - ελαφρώς διαλυτό στο νερό, δηλητηριώδες.

    ΕΓΧΡΩΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ:

    κίτρινος

    Τα χρωμικά, για παράδειγμα K2CrO4

    Διαλύματα αλάτων σιδήρου ( III), για παράδειγμα, FeCl 3,

    βρωμιούχο νερό,

    ντο pirt και διαλύματα αλκοόλης-νερού ιωδίου - ανάλογα με τη συγκέντρωση απόκίτρινο έως καφέ

    πορτοκάλι

    Διχρωμικά, για παράδειγμα, K2Cr2O7

    πράσινος

    Υδροξο σύμπλοκα χρωμίου ( III), για παράδειγμα, άλατα K3 [Cr (OH)6], νικέλιο (II), για παράδειγμα NiSO 4,

    μαγγανικά, για παράδειγμα, K2MnO4

    μπλε

    Άλατα χαλκού (II), για παράδειγμα C uSO 4

    Από ροζ έως μωβ

    Τα υπερμαγγανικά, για παράδειγμα, KMnO4

    Από πράσινο σε μπλε

    Άλατα χρωμίου (III), για παράδειγμα CrCl 3

    ΕΓΧΡΩΜΑΤΑ ΙΖΗΜΑΤΑ,

    ΠΟΥ ΠΡΟΚΥΠΤΕΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΛΥΣΕΩΝ

    κίτρινος

    AgBr, AgI, Ag3PO4, BaCrO4, PbI2, CdS

    καφέ

    Fe(OH)3, MnO2

    μαύρο, μαύρο-καφέ

    Σουλφίδια χαλκού, αργύρου, σιδήρου, μολύβδου

    μπλε

    Cu(OH)2, KF e

    πράσινος

    Cr(OH )3 – γκριζοπράσινο

    Fe(ΟΗ )2 – βρώμικο πράσινο, γίνεται καφέ στον αέρα

    ΑΛΛΕΣ ΧΡΩΜΑΤΙΣΜΕΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ

    κίτρινος

    θείο, χρυσός, χρωμικά

    πορτοκάλι

    o οξείδιο του χαλκού (I) – Cu 2 O

    διχρωμάτων

    το κόκκινο

    βρώμιο (υγρό), χαλκός (άμορφος), κόκκινος φώσφορος,

    Fe2O3, CrO3

    μαύρος

    Με uO, FeO, CrO

    Γκρι με μεταλλική γυαλάδα

    Γραφίτης, κρυσταλλικό πυρίτιο, κρυσταλλικό ιώδιο (όταν εξαχνώνεται -μωβ ζεύγη), τα περισσότερα μέταλλα.

    πράσινος

    Cr 2 O 3, μαλαχίτης (CuOH) 2 CO 3, Mn 2 O 7 (υγρό)

    Αυτή, φυσικά, είναι η ελάχιστη πληροφορία που μπορεί να είναι χρήσιμη για την επίλυση εργασιών C2.

    Κατά τη διαδικασία προετοιμασίας των μαθητών για την επίλυση εργασιών Γ2, μπορείτε να τους ζητήσετε να συνθέσουν τα κείμενα των εργασιών σύμφωνα με τα σχήματα μετασχηματισμού. Αυτή η εργασία θα επιτρέψει στους μαθητές να κατακτήσουν την ορολογία και να θυμούνται τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα των ουσιών.

    Παράδειγμα 1:

    toC toC / H 2 HNO 3 (πυκνό) NaOH, 0 o C

    (CuOH)2CO3→ CuO →Cu→NO2→ X

    Κείμενο: Ο μαλαχίτης πυρώθηκε και η προκύπτουσα στερεή μαύρη ουσία θερμάνθηκε σε ρεύμα υδρογόνου. Η προκύπτουσα κόκκινη ουσία διαλύθηκε πλήρως σε πυκνό νιτρικό οξύ. Το απελευθερωμένο καφέ αέριο διήλθε μέσω ψυχρού διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου.

    Παράδειγμα 2:

    O2 H2S р - р toC/AlH2O

    ZnS →SO2 →S→Al2S3→X

    Κείμενο: Ο θειούχος ψευδάργυρος πυροδοτήθηκε. Το προκύπτον αέριο με έντονη οσμή διοχετεύθηκε μέσω ενός διαλύματος υδρόθειου μέχρι να σχηματιστεί ένα κίτρινο ίζημα. Το ίζημα διηθήθηκε, ξηράνθηκε και συντήχθηκε με αλουμίνιο. Η προκύπτουσα ένωση τοποθετήθηκε σε νερό μέχρι να σταματήσει η αντίδραση.

    Στο επόμενο στάδιο, μπορείτε να προσκαλέσετε τους μαθητές να συντάξουν τόσο τα σχήματα μετατροπής ουσιών όσο και τα ίδια τα κείμενα των εργασιών.Φυσικά και οι «συγγραφείς» των εργασιών πρέπει να παρουσιάσουν τη δική τους λύση. Παράλληλα, οι μαθητές επαναλαμβάνουν όλες τις ιδιότητες των ανόργανων ουσιών. Και ο δάσκαλος μπορεί να δημιουργήσει μια τράπεζα εργασιών Γ2.

    Μετά από αυτό, μπορείτε να προχωρήσετε στην επίλυση εργασιών C2. Παράλληλα, οι μαθητές συντάσσουν από το κείμενο ένα διάγραμμα μετασχηματισμού και στη συνέχεια τις αντίστοιχες εξισώσεις αντίδρασης. Για να γίνει αυτό, το κείμενο της εργασίας επισημαίνει υποστηρικτικά σημεία: ονόματα ουσιών, ένδειξη των τάξεων τους, φυσικές ιδιότητες, συνθήκες αντίδρασης, ονόματα διεργασιών.

    Ακολουθούν παραδείγματα εκτέλεσης ορισμένων εργασιών.

    Παράδειγμα 1. Νιτρικό μαγγάνιο ( II ) πυρώθηκε, προστέθηκε πυκνό υδροχλωρικό οξύ στην προκύπτουσα στερεά καφέ ουσία. Το απελευθερωμένο αέριο διήλθε μέσω οξέος υδρόθειου. Το προκύπτον διάλυμα σχηματίζει ένα ίζημα με χλωριούχο βάριο.

    Λύση:

    · Απομόνωση στιγμών υποστήριξης:

    Νιτρικό μαγγάνιο ( II) – Mn(NO3)2,

    Πυρωμένο - Θερμάνεται μέχρι την αποσύνθεση,

    Καφέ στερεό– Mn O2,

    Συμπυκνωμένο υδροχλωρικό οξύ– HCl,

    Υδρογνωτόχο σουλφίδιο - διάλυμα H2 S,

    Χλωριούχο βάριο – BaCl 2 , σχηματίζει ίζημα με θειικό ιόν.

    · Σχεδιάζοντας ένα σχήμα μετασχηματισμού:

    toC διάλυμα HCl H2 S BaCl 2

    Mn (NO 3 )2→ Mn О2→Х→У→↓ (BaSO 4;)

    · Σύνταξη εξισώσεων αντίδρασης:

    1) Mn(NO3)2→Mn O 2 + 2NO2

    2) Mn O 2 + 4 HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2 (αέριο X)

    3) Cl 2 + H2 S → 2 HCl + S (δεν είναι κατάλληλο γιατί δεν υπάρχει προϊόν που να καθιζάνει με χλωριούχο βάριο) ή4 Cl 2 + H2 S + 4H2O → 8 HCl + H2 SO 4

    4) H 2 SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl

    Παράδειγμα 2. Το πορτοκαλί οξείδιο του χαλκού τοποθετήθηκε σε πυκνό θειικό οξύ και θερμάνθηκε. Μια περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του καλίου προστέθηκε στο προκύπτον μπλε διάλυμα. Το προκύπτον μπλε ίζημα διηθήθηκε, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Η στερεά μαύρη ουσία που προέκυψε τοποθετήθηκε σε γυάλινο σωλήνα, θερμάνθηκε και πέρασε από πάνω του αμμωνία.

    Λύση:

    · Απομόνωση στιγμών υποστήριξης:

    Πορτοκαλί οξείδιο του χαλκού– Cu 2 O,

    Συμπυκνωμένο θειικό οξύ– H2SO4,

    Μπλε διάλυμα – άλας χαλκού (II), С uSO 4

    Υδροξείδιο του καλίου -KOH,

    Μπλε ίζημα – Cu(OH)2,

    Πυρωμένο - θερμαίνεται μέχρι αποσύνθεσης

    Στερεά μαύρη ουσία - CuO,

    Αμμωνία - NH3.

    · Σχεδιάζοντας ένα σχήμα μετασχηματισμού:

    H2 SO 4 KOH toC NH3

    Cu 2 O → С uSO 4 → Cu(OH)2 ↓ → CuO → X

    · Σύνταξη εξισώσεων αντίδρασης:

    1) Cu2O + 3 H 2 SO4 → 2 C uSO4 + SO2 + 3H2O

    2) Με uSO4 + 2 ΚΟΗ → Cu(OH)2+ K2SO4

    3) Cu(OH)2→ CuO + H 2 O

    4) 3 CuO + 2 NH 3 →3 Cu + 3H2O+ N 2

    ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΓΙΑ ΑΝΕΞΑΡΤΗΤΗ ΛΥΣΗ

    1 . Το νάτριο κάηκε σε περίσσεια οξυγόνου, η κρυσταλλική ουσία που προέκυψε τοποθετήθηκε σε γυάλινο σωλήνα και διοχετεύθηκε διοξείδιο του άνθρακα μέσω αυτού. Το αέριο που έβγαινε από τον σωλήνα συγκεντρώθηκε και ο φώσφορος κάηκε στην ατμόσφαιρά του. Η προκύπτουσα ουσία εξουδετερώθηκε με περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου.

    2. Το καρβίδιο του αργιλίου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με υδροχλωρικό οξύ. Το απελευθερωμένο αέριο κάηκε, τα προϊόντα καύσης περνούσαν μέσα από ασβεστόνερο μέχρι να σχηματιστεί ένα λευκό ίζημα, περαιτέρω διοχέτευση των προϊόντων καύσης στο προκύπτον εναιώρημα οδήγησε στη διάλυση του ιζήματος.

    3. Ο πυρίτης εκτοξεύτηκε και το προκύπτον αέριο με έντονη οσμή διοχετεύθηκε μέσω υδρόθειου οξέος. Το προκύπτον κιτρινωπό ίζημα διηθήθηκε, ξηράνθηκε, αναμίχθηκε με πυκνό νιτρικό οξύ και θερμάνθηκε. Το προκύπτον διάλυμα δίνει ένα ίζημα που περιέχει νιτρικό βάριο.

    4 . Ο χαλκός τοποθετήθηκε σε πυκνό νιτρικό οξύ, το προκύπτον άλας απομονώθηκε από το διάλυμα, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Το στερεό προϊόν της αντίδρασης αναμίχθηκε με ρινίσματα χαλκού και πυρώθηκε σε ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου. Η προκύπτουσα ουσία διαλύθηκε σε νερό αμμωνίας.

    5 . Τα ρινίσματα σιδήρου διαλύθηκαν σε αραιό θειικό οξύ και το προκύπτον διάλυμα κατεργάστηκε με περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου. Το προκύπτον ίζημα διηθήθηκε και αφέθηκε στον αέρα μέχρι να αποκτήσει ένα καφέ χρώμα. Η καστανή ουσία πυρώθηκε σε σταθερή μάζα.

    6 . Ο θειούχος ψευδάργυρος πυρώθηκε. Το προκύπτον στερεό αντέδρασε πλήρως με το διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Διοξείδιο του άνθρακα διήλθε μέσω του προκύπτοντος διαλύματος μέχρις ότου σχηματίστηκε ένα ίζημα. Το ίζημα διαλύθηκε σε υδροχλωρικό οξύ.

    7. Το αέριο που απελευθερώθηκε όταν ο ψευδάργυρος αντέδρασε με το υδροχλωρικό οξύ αναμίχθηκε με χλώριο και εξερράγη. Το προκύπτον αέριο προϊόν διαλύθηκε σε νερό και έδρασε στο διοξείδιο του μαγγανίου. Το προκύπτον αέριο διήλθε μέσω θερμού διαλύματος υδροξειδίου του καλίου.

    8. Το φωσφίδιο ασβεστίου κατεργάστηκε με υδροχλωρικό οξύ. Το απελευθερωμένο αέριο κάηκε σε κλειστό δοχείο και το προϊόν της καύσης εξουδετερώθηκε πλήρως με διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Ένα διάλυμα νιτρικού αργύρου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα.

    9 . Το διχρωμικό αμμώνιο αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται. Το στερεό προϊόν αποσύνθεσης διαλύθηκε σε θειικό οξύ. Ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα μέχρις ότου σχηματίστηκε ένα ίζημα. Όταν το διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου προστέθηκε περαιτέρω στο ίζημα, αυτό διαλύθηκε.

    10 . Το ορθοφωσφορικό ασβέστιο φρύχθηκε με άνθρακα και ποτάμια άμμο. Η προκύπτουσα λευκή ουσία που λάμπει στο σκοτάδι κάηκε σε ατμόσφαιρα χλωρίου. Το προϊόν αυτής της αντίδρασης διαλύθηκε σε περίσσεια υδροξειδίου του καλίου. Ένα διάλυμα υδροξειδίου του βαρίου προστέθηκε στο προκύπτον μίγμα.

    12 . Το πυρίτιο τοποθετήθηκε σε ένα διάλυμα υδροξειδίου του καλίου και αφού ολοκληρώθηκε η αντίδραση, προστέθηκε περίσσεια υδροχλωρικού οξέος στο προκύπτον διάλυμα. Το ίζημα που σχηματίστηκε διηθήθηκε, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Το στερεό προϊόν πύρωσης αντιδρά με υδροφθόριο.

    ΛΥΣΕΙΣ

    1 . Το νάτριο κάηκε σε περίσσεια οξυγόνου, η κρυσταλλική ουσία που προέκυψε τοποθετήθηκε σε γυάλινο σωλήνα και διοχετεύθηκε διοξείδιο του άνθρακα μέσω αυτού. Το αέριο που έβγαινε από τον σωλήνα συγκεντρώθηκε και ο φώσφορος κάηκε στην ατμόσφαιρά του. Η προκύπτουσα ουσία εξουδετερώθηκε με περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου.

    1) 2 Na + O 2 = Na 2 O 2

    2) 2 Na 2 O 2 + 2 CO 2 = 2 Na 2 CO 3 + O 2

    3) 4P + 5O2 = 2P2O5

    4) P2O5 + 6 NaOH = 2Na3PO4 + 3H2O

    2. Το καρβίδιο του αργιλίου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με υδροχλωρικό οξύ. Το απελευθερωμένο αέριο κάηκε, τα προϊόντα καύσης περνούσαν μέσα από ασβεστόνερο μέχρι να σχηματιστεί ένα λευκό ίζημα, περαιτέρω διοχέτευση των προϊόντων καύσης στο προκύπτον εναιώρημα οδήγησε στη διάλυση του ιζήματος.

    1) Al4C3 + 12HCl = 3CH4 + 4AlCl3

    2) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

    3) CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O

    4) CaCO3+ H2O + CO2 = Ca(HCO3)2

    3. Ο πυρίτης εκτοξεύτηκε και το προκύπτον αέριο με έντονη οσμή διοχετεύθηκε μέσω υδρόθειου οξέος. Το προκύπτον κιτρινωπό ίζημα διηθήθηκε, ξηράνθηκε, αναμίχθηκε με πυκνό νιτρικό οξύ και θερμάνθηκε. Το προκύπτον διάλυμα δίνει ένα ίζημα που περιέχει νιτρικό βάριο.

    1) 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

    2) SO2 + 2H2 S= 3S + 2H2O

    3) S+ 6HNO3 = H2SO4+ 6NO2 +2H2O

    4) H2SO4+ Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2 HNO3

    4 . Ο χαλκός τοποθετήθηκε σε πυκνό νιτρικό οξύ, το προκύπτον άλας απομονώθηκε από το διάλυμα, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Το στερεό προϊόν της αντίδρασης αναμίχθηκε με ρινίσματα χαλκού και πυρώθηκε σε ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου. Η προκύπτουσα ουσία διαλύθηκε σε νερό αμμωνίας.

    1) Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2+ 2NO2 + 2H2O

    2) 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2

    3) Cu + CuO= Cu2O

    4) Cu2O + 4NH3 + H2O = 2OH

    5 . Τα ρινίσματα σιδήρου διαλύθηκαν σε αραιό θειικό οξύ και το προκύπτον διάλυμα κατεργάστηκε με περίσσεια διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου. Το προκύπτον ίζημα διηθήθηκε και αφέθηκε στον αέρα μέχρι να αποκτήσει ένα καφέ χρώμα. Η καστανή ουσία πυρώθηκε σε σταθερή μάζα.

    1) Fe + H2SO4 = FeSO4+ H2

    2) FeSO4 + 2NaOH= Fe(OH)2 + Na2SO4

    3) 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3

    4) 2 Fe (OH)3= Fe 2 O 3 + 3 H 2 O

    6 . Ο θειούχος ψευδάργυρος πυρώθηκε. Το προκύπτον στερεό αντέδρασε πλήρως με το διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Διοξείδιο του άνθρακα διήλθε μέσω του προκύπτοντος διαλύματος μέχρις ότου σχηματίστηκε ένα ίζημα. Το ίζημα διαλύθηκε σε υδροχλωρικό οξύ.

    1) 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

    2) ZnO+ 2NaOH + H2O = Na2

    3 Na2 + CO2 = Na2CO3 + H2O + Zn(OH)2

    4) Zn(OH)2 + 2 HCl= ZnCl2 + 2H2O

    7. Το αέριο που απελευθερώθηκε όταν ο ψευδάργυρος αντέδρασε με το υδροχλωρικό οξύ αναμίχθηκε με χλώριο και εξερράγη. Το προκύπτον αέριο προϊόν διαλύθηκε σε νερό και έδρασε στο διοξείδιο του μαγγανίου. Το προκύπτον αέριο διήλθε μέσω θερμού διαλύματος υδροξειδίου του καλίου.

    1) Zn+ 2HCl= ZnCl2 + H2

    2) Cl2 + H2 = 2HCl

    3) 4HCl + MnO2 = MnCl2 + 2H2O + Cl2

    4) 3Cl2 + 6KOH= 5KCl + KClO3 + 3H2O

    8. Το φωσφίδιο ασβεστίου κατεργάστηκε με υδροχλωρικό οξύ. Το απελευθερωμένο αέριο κάηκε σε κλειστό δοχείο και το προϊόν της καύσης εξουδετερώθηκε πλήρως με διάλυμα υδροξειδίου του καλίου. Ένα διάλυμα νιτρικού αργύρου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα.

    1) Ca3P2 + 6HCl = 3CaCl2 + 2PH3

    2) PH3 + 2O2 = H3PO4

    3) H3PO4 + 3KOH= K3PO4 + 3H2O

    4) K 3 PO 4 + 3 AgNO 3 = 3 KNO 3 + Ag 3 PO 4

    9 . Το διχρωμικό αμμώνιο αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται. Το στερεό προϊόν αποσύνθεσης διαλύθηκε σε θειικό οξύ. Ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου προστέθηκε στο προκύπτον διάλυμα μέχρις ότου σχηματίστηκε ένα ίζημα. Με περαιτέρω προσθήκη υδροξειδίου του νατρίου στο ίζημα, αυτό διαλύθηκε.

    1) (NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4H2O

    2) Cr2O3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3H2O

    3) Cr2(SO4)3 + 6NaOH= 3Na2SO4 + 2Cr(OH)3

    4) 2Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3

    10 . Το ορθοφωσφορικό ασβέστιο φρύχθηκε με άνθρακα και ποτάμια άμμο. Η προκύπτουσα λευκή ουσία που λάμπει στο σκοτάδι κάηκε σε ατμόσφαιρα χλωρίου. Το προϊόν αυτής της αντίδρασης διαλύθηκε σε περίσσεια υδροξειδίου του καλίου. Ένα διάλυμα υδροξειδίου του βαρίου προστέθηκε στο προκύπτον μίγμα.

    1) Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 = 3CaSiO3 + 5CO + 2P

    2) 2P + 5Cl2 = 2PCl5

    3) PCl5 + 8KOH= K3PO4 + 5KCl + 4H2O

    4) 2K3PO4 + 3Ba(OH)2 = Ba3(PO4)2 + 6KOH

    11. Η σκόνη αλουμινίου αναμίχθηκε με θείο και θερμάνθηκε. Η προκύπτουσα ουσία τοποθετήθηκε σε νερό. Το προκύπτον ίζημα χωρίστηκε σε δύο μέρη. Στο ένα μέρος προστέθηκε υδροχλωρικό οξύ και στο άλλο διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου μέχρι να διαλυθεί πλήρως το ίζημα.

    1) 2Al + 3S= Al2S3

    2) Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S

    3) Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2O

    4) Al(OH)3 + NaOH= Na

    12 . Το πυρίτιο τοποθετήθηκε σε ένα διάλυμα υδροξειδίου του καλίου και αφού ολοκληρώθηκε η αντίδραση, προστέθηκε περίσσεια υδροχλωρικού οξέος στο προκύπτον διάλυμα. Το ίζημα που σχηματίστηκε διηθήθηκε, ξηράνθηκε και πυρώθηκε. Το στερεό προϊόν πύρωσης αντιδρά με υδροφθόριο.

    1) Si + 2KOH + H2O= K2SiO3+ 2H2

    2) K2SiO3 + 2HCl = 2KCl + H2SiO3

    3) H2SiO3 = SiO2 + H2O

    4) SiO 2 + 4 HF = SiF 4 + 2 H 2 O

    Συζητήσαμε τον γενικό αλγόριθμο για την επίλυση του προβλήματος Νο. 35 (C5). Ήρθε η ώρα να εξετάσετε συγκεκριμένα παραδείγματα και να σας προσφέρουμε μια επιλογή προβλημάτων για να λύσετε μόνοι σας.

    Παράδειγμα 2. Η πλήρης υδρογόνωση 5,4 g κάποιου αλκυνίου απαιτεί 4,48 λίτρα υδρογόνου (n.s.) Προσδιορίστε τον μοριακό τύπο αυτού του αλκυνίου.

    Λύση. Θα ενεργήσουμε σύμφωνα με γενικό σχέδιο. Έστω ένα μόριο ενός άγνωστου αλκυνίου να περιέχει n άτομα άνθρακα. Γενικός τύπος της ομόλογης σειράς C n H 2n-2. Η υδρογόνωση των αλκυνίων προχωρά σύμφωνα με την εξίσωση:

    C n H 2n-2 + 2H 2 = C n H 2n+2.

    Η ποσότητα του υδρογόνου που αντέδρασε μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον τύπο n = V/Vm. Σε αυτή την περίπτωση, n = 4,48/22,4 = 0,2 mol.

    Η εξίσωση δείχνει ότι 1 mol αλκυνίου προσθέτει 2 γραμμομόρια υδρογόνου (θυμηθείτε ότι στη δήλωση του προβλήματος μιλάμε πλήρηςυδρογόνωση), επομένως, n(CnH 2n-2) = 0,1 mol.

    Με βάση τη μάζα και την ποσότητα του αλκυνίου, βρίσκουμε τη μοριακή του μάζα: M(C n H 2n-2) = m(μάζα)/n(ποσότητα) = 5,4/0,1 = 54 (g/mol).

    Το σχετικό μοριακό βάρος ενός αλκυνίου είναι το άθροισμα n ατομικών μαζών άνθρακα και 2n-2 ατομικών μαζών υδρογόνου. Παίρνουμε την εξίσωση:

    12n + 2n - 2 = 54.

    Λύνουμε τη γραμμική εξίσωση, παίρνουμε: n = 4. Τύπος αλκυνίου: C 4 H 6.

    Απάντηση: C 4 H 6 .

    Θα ήθελα να επιστήσω την προσοχή σε ένα σημαντικό σημείο: ο μοριακός τύπος C 4 H 6 αντιστοιχεί σε πολλά ισομερή, συμπεριλαμβανομένων δύο αλκυνίων (βουτυν-1 και βουτυν-2). Με βάση αυτά τα προβλήματα, δεν θα μπορέσουμε να καθορίσουμε με σαφήνεια τον δομικό τύπο της υπό μελέτη ουσίας. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση αυτό δεν απαιτείται!

    Παράδειγμα 3. Όταν 112 λίτρα (n.a.) ενός άγνωστου κυκλοαλκανίου καίγονται σε περίσσεια οξυγόνου, σχηματίζονται 336 λίτρα CO 2. Καθορίστε τον συντακτικό τύπο του κυκλοαλκανίου.

    Λύση. Ο γενικός τύπος της ομόλογης σειράς κυκλοαλκανίων: C n H 2n. Με την πλήρη καύση των κυκλοαλκανίων, όπως και με την καύση οποιωνδήποτε υδρογονανθράκων, σχηματίζεται διοξείδιο του άνθρακα και νερό:

    C n H 2n + 1,5n O 2 = n CO 2 + n H 2 O.

    Παρακαλώ σημειώστε: οι συντελεστές στην εξίσωση αντίδρασης σε αυτήν την περίπτωση εξαρτώνται από το n!

    Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης σχηματίστηκαν 336/22,4 = 15 moles διοξειδίου του άνθρακα. 112/22,4 = 5 moles υδρογονάνθρακα εισήλθαν στην αντίδραση.

    Περαιτέρω συλλογισμός είναι προφανής: εάν σχηματίζονται 15 moles CO 2 ανά 5 mole κυκλοαλκανίου, τότε σχηματίζονται 15 μόρια διοξειδίου του άνθρακα ανά 5 μόρια υδρογονάνθρακα, δηλαδή ένα μόριο κυκλοαλκανίου παράγει 3 μόρια CO 2. Δεδομένου ότι κάθε μόριο μονοξειδίου του άνθρακα (IV) περιέχει ένα άτομο άνθρακα, μπορούμε να συμπεράνουμε: ένα μόριο κυκλοαλκανίου περιέχει 3 άτομα άνθρακα.

    Συμπέρασμα: n = 3, τύπος κυκλοαλκανίου - C 3 H 6.

    Όπως μπορείτε να δείτε, η λύση σε αυτό το πρόβλημα δεν «ταιριάζει» στον γενικό αλγόριθμο. Δεν αναζητήσαμε τη μοριακή μάζα της ένωσης εδώ, ούτε δημιουργήσαμε κάποια εξίσωση. Σύμφωνα με επίσημα κριτήρια, αυτό το παράδειγμα δεν είναι παρόμοιο με το τυπικό πρόβλημα C5. Αλλά τόνισα ήδη παραπάνω ότι είναι σημαντικό να μην απομνημονεύσουμε τον αλγόριθμο, αλλά να κατανοήσουμε το ΝΟΗΜΑ των ενεργειών που εκτελούνται. Εάν καταλαβαίνετε το νόημα, θα μπορείτε οι ίδιοι να κάνετε αλλαγές στην Ενιαία Κρατική Εξέταση. γενικό σχέδιο, επιλέξτε την πιο ορθολογική διαδρομή λύσης.

    Υπάρχει μια ακόμη «παραξενιά» σε αυτό το παράδειγμα: είναι απαραίτητο να βρούμε όχι μόνο τον μοριακό, αλλά και τον δομικό τύπο της ένωσης. Στην προηγούμενη εργασία δεν μπορέσαμε να το κάνουμε αυτό, αλλά σε αυτό το παράδειγμα - παρακαλώ! Το γεγονός είναι ότι ο τύπος C 3 H 6 αντιστοιχεί μόνο σε ένα ισομερές - κυκλοπροπάνιο.

    Απάντηση: κυκλοπροπάνιο.


    Παράδειγμα 4. 116 g κάποιας κορεσμένης αλδεΰδης θερμάνθηκαν για μεγάλο χρονικό διάστημα με ένα διάλυμα αμμωνίας οξειδίου του αργύρου. Η αντίδραση παρήγαγε 432 g μεταλλικού αργύρου. Προσδιορίστε τον μοριακό τύπο της αλδεΰδης.

    Λύση. Ο γενικός τύπος της ομόλογης σειράς κορεσμένων αλδεΰδων είναι: C n H 2n+1 COH. Οι αλδεΰδες οξειδώνονται εύκολα σε καρβοξυλικά οξέα, ιδίως υπό τη δράση ενός διαλύματος αμμωνίας οξειδίου του αργύρου:

    C n H 2n+1 COH + Ag 2 O = C n H 2n+1 COOH + 2 Ag.

    Σημείωση. Μάλιστα, η αντίδραση περιγράφεται περισσότερο σύνθετη εξίσωση. Όταν προστίθεται Ag 2 O σε ένα υδατικό διάλυμα αμμωνίας, σχηματίζεται μια σύνθετη ένωση ΟΗ - υδροξείδιο του αργύρου διαμίνης. Είναι αυτή η ένωση που δρα ως οξειδωτικός παράγοντας. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, σχηματίζεται ένα άλας αμμωνίου ενός καρβοξυλικού οξέος:

    C n H 2n+1 COH + 2OH = C n H 2n+1 COONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O.

    Άλλο ένα σημαντικό σημείο! Η οξείδωση της φορμαλδεΰδης (HCOH) δεν περιγράφεται από τη δεδομένη εξίσωση. Όταν το HCOH αντιδρά με ένα διάλυμα αμμωνίας του οξειδίου του αργύρου, απελευθερώνονται 4 γραμμομόρια Ag ανά 1 mole αλδεΰδης:

    НCOH + 2Ag2O = CO2 + H2O + 4Ag.

    Προσέξτε κατά την επίλυση προβλημάτων που περιλαμβάνουν την οξείδωση των ενώσεων καρβονυλίου!

    Ας επιστρέψουμε στο παράδειγμά μας. Με βάση τη μάζα του απελευθερωμένου αργύρου, μπορείτε να βρείτε την ποσότητα αυτού του μετάλλου: n (ag) = m/m = 432/108 = 4 (mol). Σύμφωνα με την εξίσωση, σχηματίζονται 2 moles ασήμι ανά 1 γραμμομόριο αλδεϋδης, επομένως, Ν (αλδεΰδη) = 0,5n (ag) = 0,5*4 = 2 moles.

    Μοριακή μάζα αλδεΰδης = 116/2 = 58 g/mol. Προσπαθήστε να κάνετε τα επόμενα βήματα μόνοι σας: Πρέπει να δημιουργήσετε μια εξίσωση, να το λύσετε και να εξαγάγετε συμπεράσματα.

    Απάντηση: C 2 H 5 COH.


    Παράδειγμα 5. Όταν 3,1 g ενός ορισμένου πρωτογενούς αμίνης αντιδρά με επαρκή ποσότητα HBR, σχηματίζεται 11,2 g αλατιού. Προσδιορίστε τον τύπο της αμίνης.

    Λύση. Οι πρωτογενείς αμίνες (C N H 2N + 1 NH2) όταν αλληλεπιδρούν με οξέα σχηματίζουν άλατα αλκυλμυμμομόνιο:

    S n h 2n + 1 nh2 + hbr = [с n h 2n + 1 nh3] + br -.

    Δυστυχώς, με βάση τη μάζα της αμίνης και του άλατος που σχηματίζεται, δεν θα μπορέσουμε να βρούμε τις ποσότητες τους (καθώς οι μοριακές μάζες είναι άγνωστες). Ας ακολουθήσουμε έναν διαφορετικό δρόμο. Ας θυμηθούμε το νόμο της διατήρησης της μάζας: m (αμίνη) + m (HBR) = m (αλάτι), επομένως, m (hbr) = m (αλάτι) - m (αμίνη) = 11,2 - 3,1 = 8,1.

    Δώστε προσοχή σε αυτήν την τεχνική, η οποία χρησιμοποιείται πολύ συχνά κατά την επίλυση του C 5. Ακόμα κι αν η μάζα του αντιδραστηρίου δεν δίνεται ρητά στη δήλωση προβλήματος, μπορείτε να προσπαθήσετε να τη βρείτε από τις μάζες άλλων ενώσεων.

    Έτσι, είμαστε πίσω σε καλό δρόμο με τον τυποποιημένο αλγόριθμο. Με βάση τη μάζα του βρωμιούχου υδρογόνου, βρίσκουμε την ποσότητα, n (HBR) = Ν (αμίνη), Μ (αμίνη) = 31 g/mol.

    Απάντηση: CH 3 NH 2 .


    Παράδειγμα 6. Ορισμένη ποσότητα αλκενίου Χ, όταν αντιδρά με περίσσεια χλωρίου, σχηματίζει 11,3 g διχλωρίου και όταν αντιδρά με περίσσεια βρωμίου, 20,2 g διβρωμιδίου. Προσδιορίστε τον μοριακό τύπο του Χ.

    Λύση. Τα αλκένια προσθέτουν χλώριο και βρώμιο για να σχηματίσουν παράγωγα διαλογόνων:

    C n H 2n + Cl 2 = C n H 2n Cl 2,

    C n H 2n + Br 2 = C n H 2n Br 2.

    Σε αυτό το πρόβλημα είναι άσκοπο να προσπαθήσουμε να βρούμε την ποσότητα διχλωριδίου ή διβρωμιδίου (οι μοριακές τους μάζες είναι άγνωστες) ή την ποσότητα χλωρίου ή βρωμίου (οι μάζες τους είναι άγνωστες).

    Χρησιμοποιούμε μια μη τυπική τεχνική. Η μοριακή μάζα του C n H 2n Cl 2 είναι 12n + 2n + 71 = 14n + 71. M(C n H 2n Br 2) = 14n + 160.

    Οι μάζες των διαλογονιδίων είναι επίσης γνωστές. Μπορείτε να βρείτε τις ποσότητες των ουσιών που ελήφθησαν: n(C n H 2n Cl 2) = m/M = 11,3/(14n + 71). η(CnH2nBr2) = 20,2/(14n + 160).

    Κατά σύμβαση, η ποσότητα του διχλωριδίου είναι ίση με την ποσότητα του διβρωμιδίου. Αυτό το γεγονός μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε την εξίσωση: 11,3/(14n + 71) = 20,2/(14n + 160).

    Αυτή η εξίσωση έχει μια μοναδική λύση: n = 3.

    Απάντηση: C 3 H 6


    Στο τελευταίο μέρος, σας προσφέρω μια επιλογή προβλημάτων τύπου C5 ποικίλης δυσκολίας. Προσπαθήστε να τα λύσετε μόνοι σας - θα είναι εξαιρετική εκπαίδευση πριν περνώντας από την Ενιαία Κρατική Εξέτασηστη χημεία!

    Εργασίες Ενιαίας Πολιτικής Εξετάσεων Γ2 στη χημεία: αλγόριθμος εκτέλεσης

    Οι εργασίες Γ2 της Ενιαίας Κρατικής Εξέτασης στη Χημεία («Σύνολο Ουσιών») παραμένουν οι πιο δύσκολες εργασίες στο Μέρος Γ για πολλά χρόνια. Και αυτό δεν είναι τυχαίο. Σε αυτό το έργο, ο απόφοιτος πρέπει να είναι σε θέση να εφαρμόσει τις γνώσεις του σχετικά με τα ακίνητα ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ, είδη χημικών αντιδράσεων, καθώς και την ικανότητα τοποθέτησης συντελεστών σε εξισώσεις χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μιας μεγάλης ποικιλίας, μερικές φορές άγνωστων, ουσιών. Πώς να αποκτήσετε τον μέγιστο αριθμό πόντων σε αυτήν την εργασία; Ένας από τους πιθανούς αλγόριθμους για την εφαρμογή του μπορεί να αναπαρασταθεί από τα ακόλουθα τέσσερα σημεία:

    Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στην εφαρμογή αυτού του αλγορίθμου χρησιμοποιώντας ένα από τα παραδείγματα.

    Ασκηση(διατύπωση 2011):

    Το πρώτο πρόβλημα που προκύπτει κατά την ολοκλήρωση μιας εργασίας είναι να κατανοήσουμε τι κρύβεται κάτω από τα ονόματα των ουσιών. Εάν ένα άτομο γράψει τον υδροχλωρικό τύπο αντί για υπερχλωρικό οξύ ή θειικό αντί για θειούχο κάλιο, μειώνει απότομα τον αριθμό των σωστά γραμμένων εξισώσεων αντίδρασης. Επομένως, η μεγαλύτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στη γνώση της ονοματολογίας. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η εργασία μπορεί επίσης να χρησιμοποιεί ασήμαντα ονόματα για ορισμένες ουσίες: ασβεστόνερο, άλατα σιδήρου, θειικός χαλκός κ.λπ.

    Αποτέλεσμα αυτού του σταδίου είναι η καταγραφή των τύπων του προτεινόμενου συνόλου ουσιών.

    Χαρακτηρίζω Χημικές ιδιότητεςοι προτεινόμενες ουσίες βοηθούνται με την ανάθεσή τους σε μια συγκεκριμένη ομάδα ή κατηγορία. Σε αυτή την περίπτωση, για κάθε ουσία είναι απαραίτητο να δοθούν χαρακτηριστικά προς δύο κατευθύνσεις. Το πρώτο είναι το χαρακτηριστικό ανταλλαγής οξέος-βάσης, το οποίο καθορίζει την ικανότητα να εισέρχονται σε αντιδράσεις χωρίς αλλαγή της κατάστασης οξείδωσης.

    Με βάση τις οξεοβασικές ιδιότητες των ουσιών, οι ουσίες μπορούν να διακριθούν όξινοςφύση (οξέα, οξείδια οξέος, άλατα οξέος), βασικόςφύση (βάσεις, βασικά οξείδια, βασικά άλατα), αμφοτερικόςσυνδέσεις, μεσαίο άλας. Κατά την εκτέλεση μιας εργασίας, αυτές οι ιδιότητες μπορούν να συντομεύονται ως: " ΠΡΟΣ ΤΗΝ", "ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ", "ΕΝΑ", "ΜΕ"

    Με βάση τις οξειδοαναγωγικές τους ιδιότητες, οι ουσίες μπορούν να ταξινομηθούν σε οξειδωτικά μέσαΚαι αναγωγικούς παράγοντες. Ωστόσο, συχνά συναντώνται ουσίες που εμφανίζουν δυαδικότητα οξειδοαναγωγής (ORD). Αυτή η δυαδικότητα μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι ένα από τα στοιχεία βρίσκεται σε ενδιάμεση κατάσταση οξείδωσης. Έτσι, το άζωτο χαρακτηρίζεται από μια κλίμακα οξείδωσης από -3 έως +5. Επομένως, το νιτρώδες κάλιο KNO 2, όπου το άζωτο βρίσκεται σε κατάσταση οξείδωσης +3, χαρακτηρίζεται από τις ιδιότητες τόσο ενός οξειδωτικού όσο και ενός αναγωγικού παράγοντα. Επιπλέον, σε μία ένωση, άτομα διαφορετικών στοιχείων μπορούν να εμφανίσουν διαφορετικές ιδιότητες, με αποτέλεσμα η ουσία ως σύνολο να εμφανίζει επίσης ATS. Ένα παράδειγμα είναι το υδροχλωρικό οξύ, το οποίο μπορεί να είναι τόσο οξειδωτικός παράγοντας, λόγω του ιόντος Η+, όσο και αναγωγικός παράγοντας, λόγω του ιόντος χλωρίου.

    Η δυαδικότητα δεν σημαίνει ταυτόσημες ιδιότητες. Τυπικά, κυριαρχούν είτε οξειδωτικές είτε αναγωγικές ιδιότητες. Υπάρχουν επίσης ουσίες για τις οποίες οι οξειδοαναγωγικές ιδιότητες δεν είναι χαρακτηριστικές. Αυτό παρατηρείται όταν τα άτομα όλων των στοιχείων βρίσκονται στις πιο σταθερές καταστάσεις οξείδωσης. Ένα παράδειγμα είναι, για παράδειγμα, το φθοριούχο νάτριο NaF. Τέλος, οι ιδιότητες οξειδοαναγωγής μιας ουσίας μπορούν να εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τις συνθήκες και το περιβάλλον στο οποίο πραγματοποιείται η αντίδραση. Έτσι, το συμπυκνωμένο θειικό οξύ είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας λόγω του S +6, και το ίδιο οξύ στο διάλυμα είναι ένας μέσος-αντοχής οξειδωτικός παράγοντας λόγω του ιόντος Η +

    Αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί επίσης να συντομευτεί ως " Εντάξει","Ήλιος","ATS".

    Ας προσδιορίσουμε τα χαρακτηριστικά των ουσιών στο έργο μας:
    - χρωμικό κάλιο, άλας, οξειδωτικό παράγοντα (CR +6 - υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης)
    - Θειικό οξύ, διάλυμα: οξύ, οξειδωτικό παράγοντα (Η +)
    - σουλφίδιο νατρίου: άλας, μειωμένος παράγοντας (S -2 - χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης)
    - Θειικό, άλας, οξειδωτικό παράγοντα χαλκού (II) (Cu +2 - Υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης)

    Εν συντομία θα μπορούσε να γραφτεί ως εξής:

    Χυμός(Cr +6)

    Κ, εντάξει(H+)

    Γ, Κυρ(S-2)

    Χυμός(Cu +2

    Σε αυτό το στάδιο, είναι απαραίτητο να προσδιοριστούν ποιες αντιδράσεις είναι δυνατές μεταξύ συγκεκριμένων ουσιών, καθώς και τα πιθανά προϊόντα αυτών των αντιδράσεων. Ορισμένα χαρακτηριστικά ουσιών θα βοηθήσουν σε αυτό. Δεδομένου ότι έχουμε δώσει δύο χαρακτηριστικά για κάθε ουσία, πρέπει να εξετάσουμε την πιθανότητα δύο ομάδων αντιδράσεων: ανταλλαγής, χωρίς αλλαγή της κατάστασης οξείδωσης, και ORR.

    Μεταξύ ουσιών βασικής και όξινης φύσης υπάρχει ένα χαρακτηριστικό αντίδραση εξουδετέρωσης, το σύνηθες προϊόν των οποίων είναι το αλάτι και το νερό (όταν αντιδρούν δύο οξείδια, μόνο αλάτι). Οι αμφοτερικές ενώσεις μπορούν να συμμετέχουν στην ίδια αντίδραση με ένα οξύ ή μια βάση. Σε ορισμένες μάλλον σπάνιες περιπτώσεις, η αντίδραση εξουδετέρωσης είναι αδύνατη, η οποία συνήθως υποδεικνύεται με μια παύλα στον πίνακα διαλυτότητας. Ο λόγος για αυτό είναι είτε η αδυναμία των όξινων και βασικών ιδιοτήτων των αρχικών ενώσεων είτε η εμφάνιση μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής μεταξύ τους (για παράδειγμα: Fe 2 O 3 + HI).

    Εκτός από τις αντιδράσεις σύζευξης μεταξύ οξειδίων, πρέπει να ληφθεί υπόψη και η πιθανότητα αντιδράσεις σύνδεσηςοξείδια με νερό. Περιέχει πολλά όξινα οξείδια και οξείδια των πιο ενεργών μετάλλων και τα προϊόντα είναι τα αντίστοιχα διαλυτά οξέα και αλκάλια. Ωστόσο, το νερό σπάνια δίνεται ως χωριστή ουσία στην εργασία Γ2.

    Χαρακτηριστικό των αλάτων αντίδραση ανταλλαγής, στο οποίο μπορούν να εισέλθουν τόσο μεταξύ τους όσο και με οξέα και αλκάλια. Κατά κανόνα, εμφανίζεται σε διάλυμα και το κριτήριο για την πιθανότητα εμφάνισής του είναι ο κανόνας RIO - καθίζηση, έκλυση αερίου, σχηματισμός ασθενούς ηλεκτρολύτη. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η αντίδραση ανταλλαγής μεταξύ των αλάτων μπορεί να είναι περίπλοκη αντίδραση υδρόλυσης, με αποτέλεσμα να σχηματίζονται βασικά άλατα. Η αντίδραση ανταλλαγής μπορεί να αποτραπεί με πλήρη υδρόλυση του άλατος ή αλληλεπίδραση οξειδοαναγωγής μεταξύ τους. Η ειδική φύση της αλληλεπίδρασης των αλάτων υποδεικνύεται με μια παύλα στον πίνακα διαλυτότητας για το προϊόν που προορίζεται.

    Ξεχωριστά, η αντίδραση υδρόλυσης μπορεί να μετρηθεί ως η σωστή απάντηση στην εργασία C2 εάν το σύνολο των ουσιών περιέχει νερό και ένα άλας που υφίσταται πλήρη υδρόλυση (Al 2 S 3).

    Τα αδιάλυτα άλατα μπορούν να εισέλθουν σε αντιδράσεις ανταλλαγής, συνήθως μόνο με οξέα. Η αντίδραση αδιάλυτων αλάτων με οξέα για να σχηματιστούν όξινα άλατα είναι επίσης δυνατή (Ca 3 (PO 4) 2 + H 3 PO 4 => Ca(H 2 PO 4) 2)

    Μια άλλη σχετικά σπάνια αντίδραση είναι η αντίδραση ανταλλαγής μεταξύ ενός άλατος και ενός όξινου οξειδίου. Σε αυτή την περίπτωση, το πιο πτητικό οξείδιο αντικαθίσταται από ένα λιγότερο πτητικό (CaСO 3 + SiO 2 => CaSiO 3 + CO 2).

    ΣΕ αντιδράσεις οξειδοαναγωγήςμπορεί να εισέλθουν οξειδωτικοί και αναγωγικοί παράγοντες. Η πιθανότητα αυτού καθορίζεται από την ισχύ των οξειδοαναγωγικών ιδιοτήτων τους. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η πιθανότητα αντίδρασης μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας έναν αριθμό μεταλλικών τάσεων (αντιδράσεις μετάλλων με διαλύματα αλάτων, οξέων). Μερικές φορές η σχετική ισχύς των οξειδωτικών παραγόντων μπορεί να εκτιμηθεί χρησιμοποιώντας τους νόμους του Περιοδικού Πίνακα (η μετατόπιση ενός αλογόνου από ένα άλλο). Ωστόσο, τις περισσότερες φορές αυτό απαιτεί γνώση συγκεκριμένου πραγματικού υλικού, τις ιδιότητες των πιο χαρακτηριστικών οξειδωτικών και αναγωγικών παραγόντων (ενώσεις μαγγανίου, χρωμίου, αζώτου, θείου...), εκπαίδευση στη συγγραφή εξισώσεων ORR.

    Μπορεί επίσης να είναι δύσκολο να εντοπιστούν πιθανά προϊόντα OVR. Γενικά, δύο κανόνες μπορούν να προταθούν για να βοηθήσουν στην επιλογή:
    - τα προϊόντα αντίδρασης δεν πρέπει να αλληλεπιδρούν με τις αρχικές ουσίες ή το περιβάλλονστην οποία διεξάγεται η αντίδραση: εάν χυθεί θειικό οξύ σε δοκιμαστικό σωλήνα, δεν μπορεί να σχηματιστεί ΚΟΗ· εάν η αντίδραση διεξάγεται σε υδατικό διάλυμα, το νάτριο δεν θα καταβυθιστεί εκεί.
    - τα προϊόντα αντίδρασης δεν πρέπει να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους: CuSO 4 και KOH, Cl 2 και KI δεν μπορούν να παραχθούν ταυτόχρονα σε δοκιμαστικό σωλήνα.

    Θα πρέπει να λάβει κανείς υπόψη και αυτό το είδος OVR, όπως π.χ αντιδράσεις δυσαναλογίας(αυτο-οξείδωση-αυτοθεραπεία). Τέτοιες αντιδράσεις είναι δυνατές για ουσίες όπου το στοιχείο βρίσκεται σε ενδιάμεση κατάσταση οξείδωσης, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να οξειδωθεί και να ανάγεται ταυτόχρονα. Ο δεύτερος συμμετέχων σε μια τέτοια αντίδραση παίζει το ρόλο του περιβάλλοντος. Ένα παράδειγμα είναι η δυσαναλογία των αλογόνων σε ένα αλκαλικό περιβάλλον.

    Η χημεία είναι τόσο περίπλοκη και ενδιαφέρουσα που είναι αδύνατο να δοθούν γενικές συνταγές για όλες τις περιπτώσεις. Επομένως, μαζί με αυτές τις δύο ομάδες αντιδράσεων, μπορεί να ονομαστεί μία ακόμη: συγκεκριμένες αντιδράσειςμεμονωμένες ουσίες. Η επιτυχία της σύνταξης τέτοιων εξισώσεων αντίδρασης θα καθοριστεί από την πραγματική γνώση της χημείας μεμονωμένων χημικών στοιχείων και ουσιών.

    Κατά την πρόβλεψη αντιδράσεων για συγκεκριμένες ουσίες, συνιστάται να ακολουθείτε μια συγκεκριμένη σειρά ώστε να μην χάσετε καμία αντίδραση. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την προσέγγιση που αντιπροσωπεύεται από το ακόλουθο διάγραμμα:

    Εξετάζουμε την πιθανότητα αντιδράσεων της πρώτης ουσίας με άλλες τρεις ουσίες (πράσινα βέλη), μετά εξετάζουμε την πιθανότητα αντιδράσεων της δεύτερης ουσίας με τις υπόλοιπες δύο (μπλε βέλη) και, τέλος, εξετάζουμε την πιθανότητα αλληλεπίδρασης η τρίτη ουσία με την τελευταία, τέταρτη (κόκκινο βέλος). Εάν υπάρχουν πέντε ουσίες στο σετ, θα υπάρχουν περισσότερα βέλη, αλλά μερικά από αυτά θα διαγράφονται κατά τη διαδικασία ανάλυσης.

    Έτσι, για το σετ μας, η πρώτη ουσία:
    - K 2 CrO 4 + H 2 SO 4, το ORR είναι αδύνατο (δύο οξειδωτικά μέσα), η συνήθης αντίδραση ανταλλαγής είναι επίσης αδύνατη, επειδή τα προβλεπόμενα προϊόντα είναι διαλυτά. Εδώ βρισκόμαστε αντιμέτωποι με μια συγκεκριμένη αντίδραση: τα χρωμικά, όταν αλληλεπιδρούν με οξέα, σχηματίζουν διχρωμικά: => K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
    - K 2 CrO 4 + Na 2 S, η αντίδραση ανταλλαγής είναι επίσης αδύνατη, γιατί τα προβλεπόμενα προϊόντα είναι διαλυτά. Αλλά η παρουσία ενός οξειδωτικού παράγοντα και ενός αναγωγικού παράγοντα εδώ μας επιτρέπει να συμπεράνουμε ότι είναι δυνατές αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης οξειδοαναγωγής, το S-2 θα οξειδωθεί σε θείο, το Cr +6 θα αναχθεί σε Cr +3, σε ένα ουδέτερο περιβάλλον αυτό θα μπορούσε να είναι Cr(OH) 3. Ωστόσο, ταυτόχρονα, στο διάλυμα σχηματίζεται ΚΟΗ. Λαμβάνοντας υπόψη την αμφοτερικότητα του Cr(OH) 3 και τον κανόνα ότι τα προϊόντα της αντίδρασης δεν πρέπει να αντιδρούν μεταξύ τους, καταλήγουμε στην επιλογή των παρακάτω προϊόντων: => S + K + KOH
    - K 2 CrO 4 + CuSO 4, αλλά εδώ, μια αντίδραση ανταλλαγής μεταξύ των αλάτων είναι δυνατή, επειδή Τα περισσότερα χρωμικά είναι αδιάλυτα στο νερό: => K 2 SO 4 + CuCrO 4

    Δεύτερη ουσία:
    - H2SO4 + Na2S, το ιόν υδρογόνου δεν είναι αρκετά ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας για να οξειδώσει το ιόν σουλφιδίου, το ORR είναι αδύνατο. Αλλά είναι δυνατή μια αντίδραση ανταλλαγής, που οδηγεί στο σχηματισμό ενός ασθενούς ηλεκτρολύτη και μιας αέριας ουσίας: => H 2 S + Na 2 SO 4 ;
    - H2SO4 + CuSO4- Δεν υπάρχουν εμφανείς αντιδράσεις εδώ.

    Τρίτη ουσία:
    - Na 2S + CuSO 4, το ιόν χαλκού δεν είναι επίσης αρκετά ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας για να οξειδώσει το ιόν σουλφιδίου, το ORR είναι αδύνατο. Η αντίδραση ανταλλαγής μεταξύ των αλάτων θα οδηγήσει στο σχηματισμό αδιάλυτου θειούχου χαλκού: => CuS + Na 2 SO 4.

    Το αποτέλεσμα του τρίτου σταδίου θα πρέπει να είναι πολλά σχήματα πιθανών αντιδράσεων. Πιθανά προβλήματα:
    - πάρα πολλές αντιδράσεις. Δεδομένου ότι οι ειδικοί θα εξακολουθούν να αξιολογούν μόνο τέσσερα πρώταεξισώσεις αντιδράσεων, πρέπει να επιλέξετε τις απλούστερες αντιδράσεις, στην πορεία των οποίων είστε 100% σίγουροι, και να απορρίψετε αυτές που είναι πολύ περίπλοκες ή αυτές για τις οποίες δεν είστε πολύ σίγουροι. Έτσι, στην περίπτωσή μας, ήταν δυνατό να σημειωθεί ο μέγιστος αριθμός πόντων χωρίς να γνωρίζουμε τη συγκεκριμένη αντίδραση της μετάβασης των χρωμικών σε διχρωμικά. Και αν γνωρίζετε αυτή την όχι πολύ περίπλοκη αντίδραση, τότε μπορείτε να αρνηθείτε να εξισώσετε το μάλλον περίπλοκο ORR, αφήνοντας μόνο απλές αντιδράσεις ανταλλαγής.
    - λίγες αντιδράσεις, λιγότερες από τέσσερις. Εάν, κατά την ανάλυση των αντιδράσεων ζευγών ουσιών, ο αριθμός των αντιδράσεων αποδείχθηκε ανεπαρκής, μπορείτε να εξετάσετε την πιθανότητα αλληλεπίδρασης τριών ουσιών. Συνήθως πρόκειται για ORR, στα οποία μπορεί να λάβει μέρος και μια τρίτη ουσία - το μέσο - και ανάλογα με το μέσο, ​​τα προϊόντα της αντίδρασης μπορεί να είναι διαφορετικά. Έτσι στην περίπτωσή μας, εάν οι αντιδράσεις που βρέθηκαν δεν ήταν αρκετές, θα μπορούσαμε επιπλέον να προτείνουμε την αλληλεπίδραση του χρωμικού καλίου με το θειούχο νάτριο παρουσία θειικού οξέος. Τα προϊόντα της αντίδρασης σε αυτή την περίπτωση θα είναι θείο, θειικό χρώμιο (III) και θειικό κάλιο.
    Εάν η κατάσταση των ουσιών δεν δηλώνεται με σαφήνεια, για παράδειγμα, λέγοντας απλώς «θειικό οξύ» αντί για «διάλυμα (εννοείται αραιό) θειικού οξέος», μπορεί κανείς να αναλύσει την πιθανότητα αντιδράσεων της ουσίας σε διαφορετικές καταστάσεις. Στην περίπτωσή μας, θα μπορούσαμε να λάβουμε υπόψη ότι το συμπυκνωμένο θειικό οξύ είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας λόγω του S +6 και μπορεί να συνδυαστεί με θειούχο νάτριο στο ORR για να σχηματίσει διοξείδιο του θείου SO 2 .
    Τέλος, μπορεί κανείς να λάβει υπόψη του την πιθανότητα να προχωρήσει διαφορετικά η αντίδραση ανάλογα με τη θερμοκρασία, ή την αναλογία των ποσοτήτων των ουσιών. Έτσι, η αλληλεπίδραση του χλωρίου με το αλκάλιο μπορεί να παράγει υποχλωριώδες άλας στο κρύο, και όταν θερμαίνεται, το χλωρικό κάλιο και το χλωριούχο αργίλιο, όταν αντιδρούν με το αλκάλιο, μπορούν να παράγουν τόσο υδροξείδιο του αργιλίου όσο και υδροξυαργιλικό. Όλα αυτά μας επιτρέπουν να γράψουμε όχι μία, αλλά δύο εξισώσεις αντίδρασης για ένα σύνολο αρχικών ουσιών. Αλλά πρέπει να λάβουμε υπόψη ότι αυτό έρχεται σε αντίθεση με τους όρους της εργασίας: «μεταξύ όλων των προτεινόμενων ουσιών, χωρίς επαναλαμβανόμενα ζεύγη αντιδραστηρίων«Ως εκ τούτου, εάν όλες αυτές οι εξισώσεις θα ισχύουν εξαρτάται από το συγκεκριμένο σύνολο ουσιών και τη διακριτική ευχέρεια του ειδικού.

    Ο Ντμίτρι Ιβάνοβιτς Μεντελέεφ ανακάλυψε τον περιοδικό νόμο, σύμφωνα με τον οποίο οι ιδιότητες των στοιχείων και εκείνων που σχηματίζονται από αυτά αλλάζουν περιοδικά. Αυτή η ανακάλυψη εμφανίστηκε γραφικά στον περιοδικό πίνακα. Ο πίνακας δείχνει πολύ καθαρά και ξεκάθαρα πώς οι ιδιότητες των στοιχείων αλλάζουν σε μια περίοδο και στη συνέχεια επαναλαμβάνονται στην επόμενη περίοδο.

    Για να λύσουμε την εργασία Νο. 2 της Ενιαίας Κρατικής Εξέτασης στη χημεία, πρέπει απλώς να κατανοήσουμε και να θυμηθούμε ποιες ιδιότητες των στοιχείων αλλάζουν προς ποιες κατευθύνσεις και πώς.

    Όλα αυτά φαίνονται στο παρακάτω σχήμα.

    Από αριστερά προς τα δεξιά αυξάνεται η ηλεκτραρνητικότητα, οι μη μεταλλικές ιδιότητες, οι υψηλότερες καταστάσεις οξείδωσης κ.λπ. Και οι μεταλλικές ιδιότητες και οι ακτίνες μειώνονται.

    Από πάνω προς τα κάτω, συμβαίνει το αντίστροφο: οι μεταλλικές ιδιότητες και οι ατομικές ακτίνες αυξάνονται και η ηλεκτραρνητικότητα μειώνεται. Η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης, που αντιστοιχεί στον αριθμό των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό επίπεδο ενέργειας, δεν αλλάζει προς αυτή την κατεύθυνση.

    Ας δούμε παραδείγματα.

    Παράδειγμα 1.Στη σειρά στοιχείων Na→Mg→Al→Si
    Α) μείωση της ατομικής ακτίνας.
    Β) ο αριθμός των πρωτονίων στους πυρήνες των ατόμων μειώνεται.
    Γ) ο αριθμός των ηλεκτρονικών στιβάδων στα άτομα αυξάνεται.
    Δ) η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης των ατόμων μειώνεται.

    Αν κοιτάξουμε τον περιοδικό πίνακα, θα δούμε ότι όλα τα στοιχεία μιας δεδομένης σειράς βρίσκονται στην ίδια περίοδο και παρατίθενται με τη σειρά που εμφανίζονται στον πίνακα από αριστερά προς τα δεξιά. Για να απαντήσετε σε μια ερώτηση αυτού του είδους, χρειάζεται απλώς να γνωρίζετε πολλά μοτίβα αλλαγών στις ιδιότητες στον περιοδικό πίνακα. Έτσι, από αριστερά προς τα δεξιά κατά τη διάρκεια της περιόδου, οι μεταλλικές ιδιότητες μειώνονται, οι μη μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται, η ηλεκτραρνητικότητα αυξάνεται, η ενέργεια ιονισμού αυξάνεται και η ακτίνα των ατόμων μειώνεται. Στην ομάδα από πάνω προς τα κάτω, οι μεταλλικές και αναγωγικές ιδιότητες αυξάνονται, η ηλεκτραρνητικότητα μειώνεται, η ενέργεια ιονισμού μειώνεται και η ακτίνα των ατόμων αυξάνεται.

    Αν πρόσεχες, ήδη συνειδητοποίησες ότι σε αυτή την περίπτωση οι ακτίνες των ατόμων μειώνονται. Απάντηση Α.

    Παράδειγμα 2.Προκειμένου να ενισχυθούν οι οξειδωτικές τους ιδιότητες, τα στοιχεία είναι διατεταγμένα με την ακόλουθη σειρά:
    Α. ΣΤ→Ο→Ν
    Β. I→Br→Cl
    Β. Cl→S→P
    Ζ. F→Cl→Br

    Όπως γνωρίζετε, στον περιοδικό πίνακα του Mendeleev, οι οξειδωτικές ιδιότητες αυξάνονται από αριστερά προς τα δεξιά σε όλη την περίοδο και από κάτω προς τα πάνω σε όλη την ομάδα. Στην επιλογή Β, τα στοιχεία μιας ομάδας εμφανίζονται με σειρά από κάτω προς τα πάνω. Άρα το Β είναι κατάλληλο.

    Παράδειγμα 3.Το σθένος των στοιχείων στο υψηλότερο οξείδιο αυξάνεται στη σειρά:
    Α. Cl→Br→I
    Β. Cs→K→Li
    Β. Cl→S→P
    Ζ. Al→C→N

    Στα ανώτερα οξείδια, τα στοιχεία εμφανίζουν την υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης, η οποία θα συμπίπτει με το σθένος. Και η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης αυξάνεται από αριστερά προς τα δεξιά στον πίνακα. Ας δούμε: στην πρώτη και στη δεύτερη επιλογή μας δίνονται στοιχεία που βρίσκονται στις ίδιες ομάδες, εκεί η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης και, κατά συνέπεια, το σθένος στα οξείδια δεν αλλάζει. Cl→S→P – βρίσκεται από δεξιά προς τα αριστερά, δηλαδή, αντίθετα, το σθένος τους στο υψηλότερο οξείδιο θα μειωθεί. Αλλά στη σειρά Al→C→N τα στοιχεία βρίσκονται από αριστερά προς τα δεξιά και το σθένος τους στο υψηλότερο οξείδιο αυξάνεται. Απάντηση: Γ

    Παράδειγμα 4.Στη σειρά στοιχείων S→Se→Te
    Α) η οξύτητα των ενώσεων υδρογόνου αυξάνεται.
    Β) η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης των στοιχείων αυξάνεται.
    Γ) το σθένος των στοιχείων στις ενώσεις υδρογόνου αυξάνεται.
    Δ) ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό επίπεδο μειώνεται.

    Εξετάζουμε αμέσως τη θέση αυτών των στοιχείων στον περιοδικό πίνακα. Το θείο, το σελήνιο και το τελλούριο βρίσκονται σε μία ομάδα, μία υποομάδα. Παρατίθεται με σειρά από πάνω προς τα κάτω. Ας δούμε ξανά το παραπάνω διάγραμμα. Από πάνω προς τα κάτω στον περιοδικό πίνακα, οι μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται, οι ακτίνες αυξάνονται, η ηλεκτραρνητικότητα, η ενέργεια ιοντισμού και οι μη μεταλλικές ιδιότητες μειώνονται, ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό επίπεδο δεν αλλάζει. Η επιλογή Δ αποκλείεται αμέσως. Εάν ο αριθμός των εξωτερικών ηλεκτρονίων δεν αλλάζει, τότε οι δυνατότητες σθένους και η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης επίσης δεν αλλάζουν, εξαιρούνται τα B και C.

    Αυτό αφήνει την επιλογή Α. Ας ελέγξουμε για παραγγελία. Σύμφωνα με το σχήμα Kossel, η ισχύς των οξέων χωρίς οξυγόνο αυξάνεται με τη μείωση της κατάστασης οξείδωσης του στοιχείου και την αύξηση της ακτίνας του ιόντος του. Η κατάσταση οξείδωσης και των τριών στοιχείων είναι ίδια στις ενώσεις υδρογόνου, αλλά η ακτίνα αυξάνεται από πάνω προς τα κάτω, πράγμα που σημαίνει ότι αυξάνεται η ισχύς των οξέων.
    Η απάντηση είναι η Α.

    Παράδειγμα 5.Κατά σειρά εξασθένησης των κύριων ιδιοτήτων, τα οξείδια διατάσσονται με την ακόλουθη σειρά:
    Α. Na 2 O→K 2 O→ Rb 2 O
    Β. Na 2 O→MgO→Al 2 O 3
    Β. BeO→BaO→CaO
    G. SO 3 → P 2 O 5 → SiO 2

    Οι βασικές ιδιότητες των οξειδίων εξασθενούν ταυτόχρονα με την εξασθένηση των μεταλλικών ιδιοτήτων των συστατικών τους στοιχείων. ΕΝΑ Εγώ-ιδιοκτησίεςαποδυναμωθεί από αριστερά προς τα δεξιά ή από κάτω προς τα πάνω. Τα Na, Mg και Al είναι απλώς διατεταγμένα από αριστερά προς τα δεξιά. Απάντηση Β.

mob_info