Материал: 5201
30
ZnO → ZnSO4 → Zn(OH)2 
Zn(NO3)2
9 KHCO3 → CO2 → CaCO3 → Ca(OH)2
10 Si → SiO2 → K2SiO3 → H2SiO3
ZnCl2
11 Zn → ZnSO4 → Zn(OH)2
Na2ZnO2
12Ag → AgNO3 → AgCl → AgOH
13Ca → CaO → CaCl2 → Ca(OH)2
|
NaAlO2 |
14 |
Al2O3 |
AlCl3 Al(OH)3
15N2O3 → N2O5 → HNO3 → Cu(NO3)2
16Al → Al2(SO4)3 → Na[Al(OH)4] → AlCl3
17Mg → MgO → MgCl2 → Mg(OH)2 → MgSO4
18CuO → CuSO4 → Cu(OH)2 → CuOHCl
19Cr2O3 → CrCl3 → Cr(OH)3 → Cr(NO3)3
20S → SO2 → Na2SO3 → H2SO3
21Mg → MgO → Mg(OH)2 → MgOHCl
22NO → NO2 → HNO3 → CuOHNO3
23NH3 → NH4OH → NH4Cl → (NH4)2SO3
24K2O → KOH → K2S → H2S
25CaO → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → Ca(OH)2
2.Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза следующих солей, укажите тип гидролиза и рН среды.
1.CuSO4 и Na2S
2.AlCl3 и K2CO3
3.NaHCO3 и ZnSO4
4.AgNO3 и AlCl3
5.KNO2 и Zn(NO3)2
6.Fe(NO3)3 и KHSiO3
7.Na3PO4 и Ca(HCO3)2
8.FeBr3 и NH4Cl
9.MgCl2 и Na2SO3
10.MnCl2 и CuOHCl
31
5. КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
По числу и составу исходных и образующихся веществ
Реакция |
|
|
Определение |
|
|
|
|
|
Пример |
||
Разложения |
Реакция, в которой из одного ис- |
|
|
t |
|
|
|||||
|
ходного |
вещества образуется |
не- |
|
2Hg |
2Hg + O2 |
|||||
|
сколько новых веществ |
|
|
|
|
|
t |
|
|||
|
|
|
|
CaCO3 |
CaO CO2 |
||||||
Замещения |
Реакция между простым и слож- |
|
Mg + Cu(NO3)2 = |
||||||||
|
ным веществами, в результате ко- |
|
MgSO4 + Cu |
|
|||||||
|
торой |
атомы |
простого |
вещества |
|
|
|
|
|
||
|
замещают атомы одного из эле- |
|
|
|
К |
|
|||||
|
|
C6H6+ Cl2 |
C6H5Cl + HCl |
||||||||
|
ментов сложного вещества |
|
|
|
|
|
|
||||
Обмена |
Реакция, в результате которой два |
|
AgNO3 + HCl → |
||||||||
|
вещества |
обмениваются своими |
|
Ag2Cl↓ + HNO3 |
|||||||
|
составными частями, образуя два |
|
|
|
|
|
|||||
|
новых вещества |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Соединения |
Реакция, в результате которой из |
|
H2 + Cl2 = 2HCl |
||||||||
|
двух или нескольких веществ об- |
|
HCl + NH3 → NH4Cl↓ |
||||||||
|
разуется одно новое |
|
|
|
|
|
|
|
|||
По агрегатному состоянию реагирующих веществ |
|||||||||||
Гомогенные |
Реагирующие вещества находятся |
|
2COг + O2г = 2CO2г |
||||||||
|
в одном агрегатном состоянии |
|
|
|
|
|
|
||||
Гетерогенные |
Реагирующие вещества находятся |
|
С(т) + О2(г) = СО2(г) |
||||||||
|
в различных агрегатных состояни- |
|
|
|
|
|
|||||
|
ях, реакция протекает на поверх- |
|
Zn(т) + H2SO4 (ж) = |
||||||||
|
ности раздела фаз |
|
|
|
ZnSO4(ж) + H2(г) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Реакция |
|
|
Определение |
|
|
|
|
|
Пример |
||
|
|
|
По признаку обратимости |
|
|
||||||
Обратимые |
Такая реакция, которая в данных |
|
3H2 + N2 |
2NH3 |
|||||||
|
условиях протекает одновременно в |
|
Br2 + H2O |
HBrO + HBr |
|||||||
|
двух |
взаимно противоположных |
|
|
|
|
|||||
|
направлениях |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Необра- |
Такая реакция, которая в данных |
|
C + O2 = CO2 + H2O |
||||||||
тимые |
условиях протекает до конца, |
т. е. |
|
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ |
|||||||
|
до полного превращения исходных |
|
+ 2HCl |
|
|||||||
|
веществ в продукты реакции. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
Признаки необратимости: |
|
|
|
|
|
|
||||
|
образование |
в продуктах реакции |
|
2Mg + O2 = 2MgO + Q |
|||||||
|
осадка, газообразного или малодис- |
|
|
|
|
||||||
|
социируемого вещества, а также |
|
|
|
|
||||||
|
выделение большого |
количества |
|
|
|
|
|||||
|
теплоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32
По тепловому эффекту
Эндотерми- |
Реакция, проходящая с поглощени- |
N2 + O2 = 2NO – Q |
|
||||
ческая |
ем теплоты |
|
|
|
|
||
Экзотермиче- |
Реакция, проходящая с выделением |
H2 + Cl2 = 2HCl + Q |
|
||||
ская |
теплоты |
|
|
|
|
||
|
|
По изменению степени окисления |
|
|
|||
Происходящая |
без |
|
Реакция, в которой степень |
2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O = |
|||
изменения степени |
|
окисления каждого |
атома |
2Al(OH)3 |
+ 3H2S |
+ |
|
окисления |
|
|
остается неизменной |
|
6NaCl |
|
|
Окислительно- |
|
|
Реакции, протекающие с из- |
2K+1J- + Cl 0 |
= 2K+1Cl-1 |
|
|
восстановительные |
|
менением степени окисления |
2 |
|
|
||
|
|
|
|
||||
реакции |
|
|
атомов элементов |
|
|
|
|
Электролиз |
|
|
окислительно- |
|
расплав NaCl |
|
|
|
|
|
восстановительный процесс, |
электролиз |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
протекающий на электродах |
2NaCl |
2Na + Cl2 |
|
|
|
|
|
при прохождении электри- |
раствор NaCl |
|
||
|
|
|
ческого тока через |
раствор |
|
||
|
|
|
|
|
|
электролиз |
|
|
|
|
или расплав электролита |
2H2O + 2NaCl |
H2 |
||
|
|
|
|
|
+ Cl2 + 2NaOH |
|
|
Схема электролиза расплава NaCl
NaClрасплав → Na+ + Cl-
(+) Анод: 2Cl- - 2ē = Cl2 |
(–) Катод: Na+ + ē = Na0 |
окисление |
восстановление |
электролиз |
|
2NaCl |
2Na + Cl2 |
Схема электролиза раствора NaCl |
|
(+) Анод: 2Сl- - 2ē = Cl2 |
(–) Катод: 2H2O + 2ē = 2OH- + H2 |
окисление |
восстановление |
2H2O + 2Cl- электролиз |
H2 + Cl2 + 2OH- или |
электролиз |
|
2H2O + 2NaCl |
H2 + Cl2 + 2NaOH |
33
Анодные процессы
на нерастворимом аноде |
на растворимом аноде |
Cl-, Br-, J-, OH- |
2 |
|
S2- |
SO 4 |
; NO 3 |
окисляются |
не |
окисляются, |
в расплаве и |
окисляются моле- |
|
водных рас- |
кулы воды, выделя- |
|
творах |
ется кислород: |
|
|
2H2O - 4ē = O2 + |
|
|
4H+ |
(кислая и |
нейтральная среда)
4OH- - 4ē = 2O2 + 2H2O
Me |
Me+n |
nē |
анод раство- |
|
|
|
ряется |
↓ |
↓ |
↓ |
|
металл |
уходят |
уходят во |
|
анода |
в рас- |
внешнюю |
|
|
твор |
цепь |
|
Катодные процессы
|
Увеличение окислительной способности ионов металлов |
|||
Li+; |
K+; Ca2+; Na+; |
Zn2+; Cr3+; Fe2+; |
H+ |
Cu2+; Ag+; Hg2+; Au3+ |
Mg2+; Al3+ |
Ni2+ |
|
|
|
не |
восстанавливаются |
восстанавливаются |
|
восстанавливаются в |
на катоде в растворе, |
на катоде вместе с |
|
растворе на катоде при |
|
восстанавливаются |
молекулами воды |
|
электролизе |
|
молекулы воды |
|
|
|
|
Окислительно-восстановительные реакции
Межмолекулярная (межатомная)
Окислитель и восстановитель находится в разных молекулах (атомах)
H2S-2 + O 02 = S0 + H2O-2
Внутримолекулярная
Окислитель и восстановитель в одном веществе:
а) атомы различных элементов
t
2K+1Cl+5O 3 2 
2K+1Cl-1 + 3O 02
б) атомы одного элемента (диспро-
порционирование)
3NaCl+1O → NaCl+5 + 2NaCl-1
34
Важнейшие окислители и восстановители
Окислители |
Восстановители |
1. Простые вещества: галогены (F2, |
1. Простые вещества: металлы; водо- |
Cl2, Br2, I2); кислород (О2), озон (О3) |
род Н2, углерод С при нагревании |
2.Оксиды элементов с высокими сте- 2. Оксиды: СO, SO2 пенями окисления (MnO2, CrO3, SO3,
NO2, HgO)
3.Кислоты, содержащие элементы с 3. Бескислородные кислоты, содер-
высокими степенями окисления: окисжащие элемент в отрицательной сте-
ляющие |
ионом |
|
водорода |
(HCl, |
пени окисления (HCl, HF, HBr, H2S) |
|||
H2SO4р); окисляющие ионом кислот- |
|
|||||||
ного остатка (HNO3, H2SO4конц, HIO3) |
|
|||||||
4. Соли, содержащие элемент с высо- |
4. Водородные соединения (NH3, PH3, |
|||||||
кой степенью |
окисления |
(KMnO4, |
CH4 и др.) |
|||||
K2Cr2O7, KClO3) |
|
|
|
|
|
|||
5. Ионы металлов в высокой степени |
5. Ионы металлов в низших степенях |
|||||||
окисления |
или |
ионы малоактивных |
окисления (Sn+2, Cr+2, Fe+2), а также |
|||||
металлов (Fe |
3 |
, Cu |
2 |
+ |
|
гидрид-ион Н– |
||
|
|
, Ag ) |
|
|
||||
6. Анод при электролизе |
|
6. Катод при электролизе |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Органические вещества (спирты, |
|
|
|
|
|
|
|
|
альдегиды, амины, муравьиная и ща- |
|
|
|
|
|
|
|
|
велевая кислоты, глюкоза) |
Вещества, содержащие элементы в промежуточной степени окисления, могут быть как окислителями, так и восстановителями (H2O2, SO2, HNO2 и др.)
Обучающая задача 1
Расставить коэффициенты, используя метод электронного баланса в следующей реакции:
HClO3 + P → H3PO4 + HCl
Решение:
1. В уравнении реакции определяем элементы, изменяющие степень окисления:
5 0 5 1
H Сl O3 + P → H3 P O4 + H Cl
2. Записываем полуреакции окисления и восстановления, определяем
число отданных восстановителем |
и принятых окислителем электронов, нахо- |
|||||
дим дополнительным множители и сбалансируем заряды. |
||||||
|
0 |
|
|
5 |
|
|
Окисление, восстановитель |
P – 5 е |
= P |
6 |
|||
|
5 |
|
|
|
1 |
|
Восстановление, окислитель |
Сl + 6 е = Cl |
5 |
||||