ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ КЛАССАМИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ РЕШЕНИЕ ЦЕПОЧЕК Котова Людмила Евгеньевна 23.10.2021 Что означает понятие «генетическая связь»? 1. Превращение веществ одного класса соединения в вещества других классов; 2. Химические свойства веществ; 3. Возможность получения сложных веществ из простых; 4. Взаимосвязь простых и сложных веществ всех классов неорганических соединений. Генетический ряд меди Генетический ряд кремния Химические свойства соединений алюминия Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O; Al2O3+6NaOH+3H2O=2Na3[Al(OH)6]. АlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl; Al(OH)3+3NaOH=Na3[Al(OH)6]. t Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O↑; t 2Al(OH)3+BaO=Ba(AlO2)2+3H2O↑; t 2Al(OH)3+CaCO3=Ca(AlO2)2+CO2↑+3H2O↑. Задача 1. Напишите уравнения химических реакций, соответствующие следующей цепочке превращений: Fe2(SO4)3 —> FeI2 —> Fe(OH)2 —> Fe(OH)3 —> Fe2O3 —> Fe —> Fe2(SO4)3. Решение Пронумеруем цепочку: Для проведения первой реакции нужны одновременно и восстановитель, и соединение, способное вывести из сферы реакции сульфат ион. Например, йодид бария. В третьей реакции нужен окислитель. Наиболее подходящим является пероксид водорода, т.е. получается только один продукт реакции. Напишем уравнения реакций. 1)Fe2(SO4)3 + 3BaI2 = 2FeI2 + I2 + 3BaSO4 ; 2) FeI2 + 2NaOH = Fe(OH)2 + 2NaI; 3)2Fe(OH)2 + H2O2 = 2Fe(OH)3 ; 4)2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O; 5) Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3; 6) 2Fe + 6H2SO4 (50%-я) = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O. Напишите уравнение реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Ag t 0 KOH KMnO4 + H2O HNO3 → AgNO3 → X1 → KNO2 → X 2 → O2 В ответе укажите формулы веществ Х1 и Х2. Решение: Напишем схемы протекающих реакций: 1) 2HNO3(конц) + Ag → AgNO3 + NO2↑ + H2O. 2) 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2↑ + O2↑ 3) 2NO2 + 2КОН → КNO2 + КNO3 + H2O 4) 9КNO2 + КMnO4 + 2H2O → 6КNO3 + MnO2 + 4KOH 5) КNO3 → КNO2 + O2↑ Ответ: Х1 — NO2; Х2 – KNO3. Задача. Напишите уравнения реакций, соответствующие следующей схеме: 1 2 Алюминий ⟶ Хлорид алюминия ⟶ Гидроксид алюминия 3 4 5 ⟶ Оксид алюминия ⟶ Метаалюминат натрия ⟶ Нитрат 6 7 алюминия ⟶ Оксид алюминия ⟶ Алюминий 1)2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 2)AlCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Al(OH)3↓ t 3)2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O t 4) Al2O3 + 2NaOH =2NaAlO2 + H2O 5) NaAlO2 + 4HNO3 = NaNO3 + Al(NO3)3 + 2H2O 6) 4 Al(NO3)3 = 2 Al2O3 + 12 NO2 ↑ + 3 O2 ↑ электролиз 7) 2Al2O3 = 4Al + 3O2↑ Fe → FeO → Fe2O3 → FeCl3 → Fe(OH)3 → FeOHSO4 → Fe2(SO4)3 → Fe4[Fe(CN)6]3 1) 2Fe+O2=2FeO 2) 4FeO+O2=2Fe2O3 3) Fe2O3 + HCl = 2FeCl3 + 3H2O (500 °ʗ) 4) FeCl3+3KOH=Fe(OH)3+3KCl 5) Fe(OH)3+H2SO4=FeOHSO4+2H2O 6) 2FeOHSO4+H2SO4=Fe2(SО4)3+2H2O 7) 2 Fe2(SO4)3 + 3 K4[Fe(CN)6] → 6 K2SO4 + +Fe4[Fe(CN)6]3 Задача 3. Напишите уравнения соответствующие следующей реакций, схеме: Алюминий ⟶ Сульфид алюминия ⟶ Хлорид алюминия ⟶ Гидроксид алюминия ⟶ Тетрагидроксоалюминат натрия ⟶ Нитрат алюминия ⟶ Оксид алюминия ⟶ Алюминий ⟶ Тетрагидроксоалюминат калия 1) 2Al + 3S = Al S 2) Al S + 6HCl = 2AlCl + 3H S↑ 3) AlCl + 3NaOH = 3NaCl + Al(OH) ↓ 4) Al(OH) + NaOH = Na[Al(OH) ] 5) Na[Al(OH) ] + 4HNO = NaNO + Al(NO ) + 4H O 2 2 3 3 3 2 3 3 3 4 4 3 3 3 3 6) 4Al(NO ) = 2Al O + 12NO ↑ + 3O ↑ 3 3 2 3 2 2 электролиз 7) 2Al O 2 3 = 4Al + 3O ↑ 2 8) 2Al + 2KOH + 6H O = 2K[Al(OH) ] + 3H ↑ 2 4 2 2 Найдите сумму молярных масс (г/моль) цинксодержащих веществ Б и Д, образовавшихся в результате превращений, протекающих по схеме NaOH (конц., избыт.) Zn(OH)2 ⟶ HCl (р-р, избыт.) А ⟶ C, t ⟶ Д Б AgNO3 (р-р) ⟶ В t ⟶ Г А - Na2[Zn(OH)4] Б - ZnСl2 В - Zn(NO3)2 Г - ZnO Д - Zn М (Б+Д) = М (ZnСl2) + М (Zn) =65+35,5*2+65 = 201(г/моль) Домашнее задание Напишите уравнения реакций, соответствующие следующей схеме: ВСЕМ УДАЧИ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!