МИНИАТЮРНЫЙ КУРС ХИМИИ
для 100% успеха на ЕГЭ
www.ycnex-ege.ru
Корчагина Надежда Александровна
СОДЕРЖАНИЕ
№ Название схемы, таблицы, опорного конспекта
Для какого задания ЕГЭ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Строение атомов и ионов
Закономерности изменений в ПС (периодической системе)
Окислительно-восстановительные процессы
Кислоты – окислители (азотная разб., конц. и серная конц.)
ОВР углеводородов
Гидролиз
Электролиз
Типы химических связей
Кристаллические решетки
Электроотрицательность, валентность, степень окисления
Классификация химических реакций
Скорость химической реакции
Химическое равновесие
Теория электролитической диссоциации (ТЭД)
Реакции ионного обмена
Классификация неорганических веществ
Важнейшие кислоты и их соли
Химические свойства металлов
Химические свойства неметаллов
Классы неорганических веществ (оксиды, гидроксиды, соли)
Классификация органических веществ
Изомеры, гомологи, номенклатура органических веществ
Химические свойства органических веществ
24
25
26
27
Механизм химических реакций
Взаимное влияние атомов в молекулах
Способы получения органических веществ
Сравнение химических свойств органических веществ
28
29
30
31
Качественные реакции неорганических веществ
Качественные реакции органических веществ
Правила обращения с веществами и техника безопасности
Химические производства
А1
А2, А3
В2, С1
В2, В5, С1, С2
С3
В4
В3
А4
А6
А5
А19
А20
А21
А22
А23
А7, В1
А7, А11
А3, А8, В5, С2
А3, А8, В5, С2
А9, А10, А11, А12, В5, С2
А7, В1
А13
А14, А15, А16, А18
В7, В8, В9, С3
В7, В8
В7, В8, В9
А17, А25, С3
для А14, А15, А16, А18
В7, В8, В9
А24, В6, С2
А24, В6
А24
А25
СТРОЕНИЕ АТОМОВ и ИОНОВ
А1
Число протонов = числу электронов и равно заряду ядра (порядковому №)
Массовое число атома (нуклон) равно сумме протонов и нейтронов.
Изотопы – это атомы с одинаковым зарядом ядра, но разным числом
нейтронов, то есть, с разной массой атома. Например, изотопы водорода:
протий, дейтерий и тритий имеют массы 1, 2, 3, а заряд ядра у всех +1.
Электронное строение атома.
Электронные орбиты, на которых вращаются электроны,
называют уровнями (электронными слоями).
Уровни состоят из близких по энергии подуровней
(электронных оболочек)
Подуровни состоят из одинаковых по энергии орбиталей, на
каждой из которых может быть не больше 2 электронов.
Принцип минимума энергии определяет порядок заполнения орбиталей, имеющих различные энергии:
Последовательность заполнения орбиталей
у первых 30 элементов:
Основное состояние атома:
Возбужденное состояние атома:
Все электроны внешнего уровня атома
в возбужденном состоянии распарены!
1 и 2 периоды
! Особенностью атомов 2-го периода является отсутствие у них
d-орбиталей, а, значит, ограничение валентных возможностей изза нехватки орбиталей для распаривания электронов. Именно
поэтому фтор, кислород и азот не имеют высшей валентности,
соответствующей номеру группы. Более того, у фтора и степень
окисления лишь -1, у кислорода -2 (иногда -1 и +2).
3 период
Но он остается пустым, что дает большие возможности для
распаривания электронов и расширения валентных
возможностей атомов.
Продолжение таблицы:
4-й период
Атом
Электронное строение ионов.
Ионы – заряженные частицы, они получаются из атомов путем отдачи электронов
(так образуются катионы) или принятия электронов (при этом образуются анионы).
3) Cu0 1s22s22p63s23p63d104s1
(За счет провала электрона на внешнем слое остался только 1 электрон).
Cu2+ 1s22s22p63s23p63d9
(Уходят 2 электрона, причем, сначала 4s!)
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ в ПС
Направление
стрелки
указывает на
увеличение
свойства
I.
З
а
р
я
д
Заряд
А2, А3
ядра
(порядковый №)
я
д
р
а
II.
Атомный радиус
Атомный радиус
ЭНЕРГИЯ ИОНИЗАЦИИ (прочность связи электрона с ядром)
СРОДСТВО К ЭЛЕКТРОНУ (способность присоединять электроны)
III. Степень окисления
+1
+2
+3
+4
+5
+6
+7
-4
-3
-2
-1
Восстановительные и металлические свойства
ЭО
Окислительные и неметаллические свойства
РЯД ЭО:
F > O > Cl > N > Br > S > P > C > H > Si > Al > Mg > Ca > Na > K > Cs
V. ИЗМЕНЕНИЕ КИСЛОТНЫХ И ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ СОЕДИНЕНИЙ
1. Основные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются:
2. Кислотные свойства оксидов и гидроксидов (кислородных кислот) усиливаются:
3. Кислотные свойства летучих водородных соединений усиливаются:
Окислит. и неметаллич. св-ва
Восстанов. и металлич. св-ва
IV.
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
В2, С1
Окислительно-восстановительные реакции – это реакции, протекающие с изменением степеней
окисления элементов, входящих в состав реагирующих веществ.
Окисление – это отдача электронов. Восстановление – взятие электронов.
ВЗЯЛ – ВОССТАНОВИЛСЯ - ОКИСЛИТЕЛЬ
ОТДАЛ – ОКИСЛИЛСЯ - ВОССТАНОВИТЕЛЬ
Важнейшие окислители и восстановители
ВОССТАНОВИТЕЛИ
Атомы металлов Ме0
Катионы металлов в низших степенях
окисления Fe2+, Mn2+, Cr3+
Водород H20
Уголь C0
Оксид углерода (II) CO (за счет C2+)
Сероводород и сульфиды (за счет S2-)
Сернистая кислота H2SO3 и сульфиты (S4+)
Галогеноводородные кислоты и их соли (Г-)
Азотистая кислота HNO2
ОКИСЛИТЕЛИ
Катионы металлов Ме+ в высших степенях
окисления Ca2+, Fe3+, Cu2+
например, FeCl3, CuCl2
Перманганат калия KMnO4 за счет Mn7+
Дихромат калия K2Cr2O7 за счет Cr6+
Оксид меди CuO за счет Cu2+
Хлорат калия (бертолетова соль) KClO3
Серная кислота конц. H2SO4 за счет S6+
Галогены F20, Cl20, Br20, I20
Азотная кислота HNO3 за счет N5+
Коррозия металлов – это тоже ОВР: Me0 – nē → Me+n
Химическая коррозия – окисление металла без участия электролита: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Электрохимическая коррозия протекает в среде электролита (морская вода, растворы солей, кислот,
щелочей). При этом возникает гальваническая пара металлов, в которой анодом выступает более
активный – он и разрушается. Итак, разрушается более активный металл. На этом свойстве основан
метод протекторной защиты стальных конструкций (чаще к стальным корпусам прикрепляют цинковые
пластины: цинк активнее железа, разрушаясь сам, он сохраняет сталь).
Метод электронного баланса
(образец оформления заданий С1)
3 Cu0 + 8 HN5+O3 → 3 Cu2+(NO3)2 + 2 N2+O + 4 H2O
Cu0 - 2ē → Cu2+
N5+ + 3ē → N2+
2
3
6
3
Восстановитель Cu0
Окислитель HNO3 за счет N 5+
2
КЛАССИФИКАЦИЯ ОВР
Тип реакции
Примеры, объяснение
Межмолекулярные
Zn0 + 2 H+Cl → Zn2+Cl2 + H20
Zn0 - 2ē → Zn2+ восстановитель
2H+ + 2ē → H20
окислитель
Окислитель и восстановитель
находятся в разных веществах
t
N3-H4N5+O3 → N2+O + 2 H2O
Внутримолекулярные
Окислитель и восстановитель
находятся в одной молекуле
N3- - 4ē → N+ восстановитель
N5+ + 4ē → N+
окислитель
Диспропорционирования
Cl20 + 2 KOH → KCl+O + KCl- + H2O
Окислитель и восстановитель
– один и тот же элемент
Cl0 - 1ē → Cl+ восстановитель
Cl0 + 1ē → Clокислитель
Усреднения
2 H2S2- + S4+O2 → 3S0 + 2 H2O
S2- - 2ē → S0
S4+ + 4ē → S0
Атомы одного и того же
элемента приобретают
одинаковую степень окисления
2
восстановитель
окислитель
ЗАПОМНИ:
7+
KMn O4
+7
Mn2+
в кислой среде
4+
Mn O2 в нейтральной
K2Mn6+O4 в щелочной
+4
+2
+6
2 KMnO4 + 5 K2SO3 + 3 H2SO4 → 2 MnSO4 + 6 K2SO4 + 3 H2O
5ē
в кислой среде
2ē
10
+7
+4
+4
+6
2 KMnO4 + 3 K2SO3 + H2O → 2 MnO2 + 3 K2SO4 + 2 KOH
3ē
в нейтральной среде
2ē
6
+7
+4
+6
+6
2 KMnO4 + K2SO3 + 2 KOH → 2 K2MnO4 + K2SO4 + H2O
1ē
2ē
2
в щелочной среде
HNO3
-
КИСЛОТЫ – ОКИСЛИТЕЛИ
азотная кислота в любой концентрации
В2, В5, С2
I. С металлами правее водорода – (Cu, Hg, Ag + Ni)
1) Cu + 4 HNO3 (конц.) → Cu (NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
2) Cu + 8 HNO3 (разб.) → Cu (NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
II. С металлами Fe, Cr, Al
1) пассивация без нагревания с конц. HNO3
2)
3)
t
Fe + 6 HNO3 (конц.) → Fe (NO3)3 + 3 NO2 + 3 H2O
t
Al + 6 HNO3 (конц.) → Al (NO3)3 + 3 NO2 + 3 H2O
t
Cr + 6 HNO3 (конц.) → Cr (NO3)3 + 3 NO2 + 3 H2O
Fe + 4 HNO3 (разб.) → Fe (NO3)3 + NO + 2H2O
Al + 4 HNO3 (разб.) → Al (NO3)3 + NO + 2 H2O
8 Al + 30 HNO3 (оч. разб) → 8 Al (NO3)3 + 3 NH4NO3 + 9 H2O
III. С активными металлами
Zn + 4 HNO3 (60%) → Zn (NO3)2 + 2 NO2 + H2O
3 Zn + 8 HNO3 (30%) → 3 Zn (NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
4 Zn + 10 HNO3 (20%) → 4 Zn (NO3)2 + N2O + 5 H2O
5 Zn + 12 HNO3 (10%) → 5 Zn (NO3)2 + N2 + 6 H2O
4 Zn + 10 HNO3 ( 3%) → 4 Zn (NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O
4 Mg + 10 HNO3 (разб.) → 4 Mg (NO3)2 + N2O + 5 H2O
4 Mg + 10 HNO3 (оч. разб) → 4 Mg (NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O
3 Li + 4 HNO3 (разб.) → 3 LiNO3 + NO + 2 H2O
8 Na + 10 HNO3 (оч. разб) → 8 NaNO3 + NH4NO3 + 3 H2O
4 Ca + 10 HNO3 (разб.) → 4 Ca (NO3)2 + N2O + 5 H2O
4 Ca + 10 HNO3 (оч. разб) → 4 Ca (NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O
IV. С неметаллами
t
C + 4 HNO3 (конц.) → CO2 + 4 NO2 + 2 H2O
t
t
S + 2 HNO3 (конц.) → H2SO4 + 2 NO или S + 6 HNO3(конц.) → 6 NO2 + 2 H2O + H2SO4
t
t
P + 5 HNO3 (конц.) → HPO3 + 5 NO2 + 2 H2O или 3P +5HNO3 (конц.) +2H2O → 3H3PO4 + 5 NO
V. С сульфидами (! CuS, HgS, PbS растворяются только в конц. HNO3)
3 FeS + 14 HNO3 (30%) → 3 Fe (NO3)3 + 6S + 5 NO + 7 H2O
CuS + 8 HNO3 (конц.) → CuSO4 + 8 NO2 + 4 H2O
t
CuS + 4 HNO3 (конц.) → Cu (NO3)2 + 2 NO2 + S + 2 H2O
Na2S + 4 HNO3 (конц.) → 2 NaNO3 + 2 NO2 + S + 2 H2O
VI. H2S + 8 HNO3 (конц.) → H2SO4 + 8 NO2 + 4 H2O
H2SO4 – концентрированная серная кислота
I. С металлами
Cu + 2 H2SO4 (конц.) → CuSO4 + SO2 + 2 H2O
! Fe, Cr, Al - пассивация без нагревания
t
2 Fe + 6 H2SO4 (конц.) → Fe2 (SO4)3 + 3 SO2 + 6 H2O
t
2 Cr + 6 H2SO4 (конц.) → Cr2(SO4)3 + 3 SO2 + 6 H2O
t
2 Al + 6 H2SO4 (конц.) → Al2(SO4)3 + 3 SO2 + 6 H2O
Zn + 2 H2SO4 (конц.) → ZnSO4 + SO2 + 2 H2O
3 Zn + 4 H2SO4(конц.) → 3 ZnSO4 + S + 4 H2O
4 Zn + 5 H2SO4(конц.) → 4 ZnSO4 + H2S + 4 H2O
4 Mg + 5 H2SO4 (конц.) → 4 MgSO4 + H2S + 4 H2O
8 Na + 5 H2SO4 (конц.) → 4 Na2SO4 + H2S + 4 H2O
4 Ca + 5 H2SO4(конц.) → 4 CaSO4 + H2S + 4 H2O
2 Li + 2 H2SO4 (конц.) → Li2SO4 + SO2 + 2 H2O
II. С неметаллами
t
C + 2 H2SO4 (конц.) → CO2 + 2 SO2 + 2 H2O
t
S + 2 H2SO4 (конц.) → 3 SO2 + 2 H2O
t
2 P + 5 H2SO4 (конц.) → 2 H3PO4 + 5 SO2 + 2 H2O
III.
t
H2S + 3 H2SO4 (конц.) → 4 SO2 + 4 H2O
уменьшение концентрации кислоты
ОВР углеводородов
Mn+2 (MnSO4)
KMnO4
С3
- в кислой среде
+4
MnO2
- в нейтральной среде
+6
K2MnO4
-2
-2
- в щелочной среде
+7
-1
-1
+4
1) 3 CH2=CH2 + 2 KMnO4 + 4 H2O → 3 HO-CH2-CH2-OH + 2 MnO2 + 2 KOH
↓
↓
↑
1ē 1ē
3ē
2
-1
-2
+7
0
-1
+4
2) 3 CH3-CH=CH2 + 2 KMnO4 + 4 H2O → 3 CH3-CH(OH)-CH2(OH) + 2 MnO2 + 2 KOH
↓
↓
↑
1ē 1ē
3ē
2
3)
-1
-2
0
CH=CH2
3
-1
CH(OH)-CH2(OH)
+ 2 KMnO4 + 4 H2O → 3
↑
3ē
↓
2ē
-1
-1
+ 2 MnO2 + 2 KOH
+7
+3
+2
4) 5 CH3-CH=CH-CH3 + 8 KMnO4 + 12 H2SO4 → 10 CH3COOH + 8 MnSO4 + 4 K2SO4 + 12 H2O
↓
↓
↑
4ē 4ē
5ē
8
-1
-2
+7
+3
+4
+2
5) CH3-CH=CH2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 → CH3COOH + CO2 + 2 MnSO4 + K2SO4 + 4 H2O
↓
↓
↑
4ē 6ē
5ē
10
6)
-3
+3
CH 3
COOH
5
+ 6 KMnO4 + 9 H2SO4 → 5
↑
5ē
↓
6ē
-2
-3
+7
+ 6 MnSO4 + 3 K2SO4 + 14 H2O
+3
+4
+2
7) 5 C6H5-CH2-CH3 + 12 KMnSO4 + 18 H2SO4 → 5 C6H5-COOH + 5 CO2 + 12 MnSO4 + 6 K2SO4 +
↓
↓
↑
28 H2O
5ē 7ē
5ē
12
-1
-1
+7
↓
4ē
↓
4ē
8) 5
+3 +3
+2
+ 8 KMnO4 + 12 H2SO4 → 5 HOOC-COOH + 8 MnSO4 + 4 K2SO4 + 12 H2O
↑
5ē
8
0
-1
+7
9) 5
↓
3
+3
+4
+2
+ 8 KMnO4 + 12 H2SO4 → 5CH3COOH + 5CO2 + 8 MnSO4 + 4 K2SO4 + 12 H2O
↑
5
↓
5
8
0
-1
+7
10)
11)
+4
+6
+ 8 KMnO4 + 11 KOH → CH3COOK + K2CO3 + 8 K2MnO4 + 6 H2O
↑
1
↓ ↓
3 5
8
0
+3
-1
3
↓ ↓
3 5
8
-3
+7
+3
+4
+4
+ 8 KMnO4 + H2O → 3 CH3COOK + 3 KHCO3 + 8 MnO2 + 2 KOH
↑
3
+7
+3
+6
12) C6H5-CH3 + 6 KMnO4 + 7 KOH → C6H5-COOK + 6 K2MnO4 + 5 H2O
↓
↑
6
1
13)
H3C
COOH
CH-CH3
5
+ 18KMnO4 + 27H2SO4 → 5
+10 CO2 +18 MnSO4 + 9K2SO4 + 42H2O
14)
H3C
OH
CH-CH3
кат.
+ O2 →
+
CH3
COOH
COOH
CH3
15) 5
+ 12 KMnO4 + 18 H2SO4 → 5
+ 12 MnSO4 + 6 K2SO4 + 28 H2O
ГИДРОЛИЗ
В4
Гидролиз – это реакции обменного разложения веществ водой.
Гидролизу подвергаются различные вещества: неорганические – соли, карбиды и гидриды металлов,
галогениды неметаллов; органические – галогеналканы, сложные эфиры, жиры, ди-и полисахариды,
белки.
Во всех случаях, кроме солей, при гидролизе происходит полное разложение сложного вещества на
составляющие и их обмен с H+ и OH- из воды (HOH):
Al4C3 + 12 HOH → 4 Al (OH)3 ↓+ 3 CH4↑
NaH + HOH → NaOH + H2↑
PCl3 + 3 HOH → 3 HCl + H3PO3
неорганические вещества
C2H5Cl + HOH → C2H5OH + HCl
CH3COOCH3 + HOH → CH3COOH + CH3OH
органические вещества
+
(C6H10O5) n + n H2O → n C6H12O6
Гидролиз солей
Не подвергаются гидролизу
Соли, подвергающиеся гидролизу
С+С
С + Сл
Сл + С
Сл + Сл
(соль образована сильным
основанием и сильной
кислотой)
(соль образована сильным
основанием и слабой
кислотой)
(соль образована слабым
основанием и сильной
кислотой)
(соль образована слабым
основанием и слабой
кислотой)
Среда -нейтральная
NaCl
По аниону
Среда - щелочная
Na2S
По катиону
Среда - кислотная
AlCl3
По катиону и аниону
Среда - нейтральная
Al2S3
ПРАВИЛО:
ГИДРОЛИЗ ИДЕТ ПО ТОМУ, ЧТО СЛАБОЕ (по
катиону или по аниону), А СРЕДА (кислая или щелочная)
ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ПО ТОМУ, ЧТО СИЛЬНОЕ.
Гидролиз по аниону:
Na2S ↔ 2 Na+ + S2S2- + HOH → (HS)- + OHNa2S + HOH → NaHS + NaOH
Среда - щелочная
Гидролиз по катиону:
AlCl3 ↔ Al3+ + 3 ClAl3+ + HOH → (AlOH)2+ + H+
AlCl3 + HOH → AlOHCl2 + HCl
Среда - кислотная
Гидролиз по катиону и аниону:
Al2S3 + 6 HOH → 2 Al (OH)3↓ + 3 H2S↑
2 Al3+ + 3 S2- + 6 HOH → 2 Al (OH)3↓ + 3 H2S↑
Среда - нейтральная
<7
рН
7
кислая
нейтральная
>7
щелочная
Среда растворов кислых солей
Среда растворов кислых солей бывает не только кислой, но и щелочной. Это объясняется
одновременным протеканием двух процессов – электролитической диссоциации и гидролиза. За счет
диссоциации в растворах кислых солей появляются катионы водорода, а за счет гидролиза – гидроксиданионы.
Если константа диссоциации >, чем константа гидролиза, то среда кислотная: NaHSO3
Если больше константа гидролиза, то щелочная: NaHCO3, NaHS
В гидрофосфатах: NaH2PO4 - кислотная, Na2HPO4 – щелочная.
Сильные и слабые кислоты и основания
Сильные
Слабые
Неорганические кислоты:
Неорганические кислоты:
HCl, HBr, HI
HNO3, H2SO4, HClO4, HClO3
HMnO4, H2CrO4, H2Cr2O7
HF, H2S, HCN
HNO2, H2SO3, H3PO4, H2CO3
HClO2, HClO, H2SiO3
Щелочи:
Амфотерные гидроксиды:
Zn(OH)2, Al(OH)3, Be(OH)2, Cr(OH)3
KOH, LiOH, NaOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)2
Ca(OH)2 – известковая вода
Sr(OH)2 - стронциевая вода
и др.
Нерастворимые основания:
Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)2 и т.д.
Другие:
NH4OH, (CH3NH3)OH – гидроксиды аммония
Органические кислоты:
HCOOH, CH3COOH, HOOC-COOH (щавелевая)
C6H5OH (карболовая), C6H2OH(NO2)3 (пикриновая)
ЭЛЕКТРОЛИЗ
В3
Электролиз – это окислительно-восстановительные реакции под действием электрического
тока.
Подвергаются электролизу расплавы или растворы электролитов.
На катоде разряжается катион (катион принимает электроны) – это восстановление.
На аноде разряжается анион (анион отдает электроны) – это окисление.
ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСПЛАВОВ СОЛЕЙ
Это просто разложение молекул солей (как правило, берут соли с безкислородными анионами)
на металл и неметалл. На катоде получаются металлы, на аноде – неметаллы.
эл.ток
CuCl2 →
Cu + Cl2
эл.ток
2 NaF →
2 Na + F2
! активный металл и фтор получают только из расплавов
эл.ток
2 AlCl3 →
2 Al + 3 Cl2
Иначе подвергаются электролизу расплавы солей органических кислот:
эл.ток
2 CH3COONa →
2 Na + C2H6 + 2 CO2
на катоде
на аноде
ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ
эл.ток
эл.ток
Участники электролиза: соль КА → К+ + А- и вода НОН → Н+ + ОННа катоде разряжается или К+, или Н+, на аноде – А- или ОНРассмотрим 4 случая:
ΙV
ΙΙI
ΙΙ
Na2SO4
На катоде На аноде
NaCl
На катоде На аноде
Только НОН,
а соль не участвует
H2
O2
В электролизере
H2SO4 + NaOH
+
Н из
воды
H2
CuSO4
На катоде На аноде
анион
-
катион
-
Cl2
Cu
В электролизере
NaOH
I
CuCl2
На катоде На аноде
ОН- из
воды
O2
катион
анион
НОН,
не участвует
Cu
Cl2
В электролизере
H2SO4
В электролизере
-
На катоде:
катионы очень активных металлов
Li, K, Ca, Na, Rb,
Cs, Ba, Sr, Mg, Al
↓ (не восстанавливаются)
Получаются: Только H2
металлов средней активности
неактивных металлов
Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb
↓
и металл, и H2
Cu, Hg, Ag, Pt, Au
↓
только металл
(активный металл получают
электролизом расплавов)
На аноде:
Получаются:
анионы:
анионы:
I-, Br-, S2-, Cl↓ ↓ ↓ ↓
F-,
↓
I2, Br2, S, Cl2
O2
OH-, SO42-, NO3-
и все кислородсодержащие анионы
неорганические
↓
O2
(F2 получают
электролизом расплавов)
Инертные аноды: угольный (графит), платиновый. Активные – медный, серебряный.
УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ ЭЛЕКТРОЛИЗА РАСТВОРОВ СОЛЕЙ
УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ ЭЛЕКТРОЛИЗА СОЛЕЙ
эл-з
I. CuCl2 → Cu + Cl2
На катоде:
На аноде:
эл-з
II. 2 CuSO4 + 2 H2O → 2 Cu + O2 + 2 H2SO4
На катоде:
На аноде:
эл-з
III. 2 NaCl + 2 H2O → H2 + Cl2 + 2 NaOH
На катоде:
На аноде:
эл-з
IV. Na2SO4 + H2O → H2 + O2 + NaOH + H2SO4
↓
Na2SO4 + H2O
Cu2+ + 2ē → Cu0
2 Cl- - 2ē → Cl2
Cu2+ + 2ē → Cu0
4OH- - 4ē → O2 + 2H2O
2H+ + 2ē → H2
2 Cl- - 2ē → Cl2
Идет только электролиз H2O,
соль в процессе не участвует.
Проще:
На катоде:
2 H2O + 2ē → H2 + 2 OH-
эл-з
2 H2O → 2 H2 + O2
На аноде:
2 H2O - 4ē → O2 + 4 H+
V. Электролиз раствора соли органической кислоты:
эл-з
2 CH3COONa + 2 HOH → H2 + C2H6 + 2 CO2 + 2 NaOH
↓
↓
на катоде
на аноде
в электролизере
ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ
НЕПОЛЯРНАЯ
H2, Cl2, O2, N2, I2
O3, P4
…
C-C
В молекулах типа:
H-O-O-H
В Н У Т Р И М О Л Е К У Л
КОВАЛЕНТНЫЕ
ПОЛЯРНАЯ
ДОНОРНОАКЦЕПТОРНАЯ
HCl, HI, HBr
Ион аммония [NH4]+
NH3, PH3, H2S …
в солях аммония и
CH4, C2H4, C6H6
аминов;
и все углеводороды аналогично: [РH4]+
Амины: CH3NH2 …
H2O, CO2, NO2 …
Ион гидроксония
(H3O)+
Все комплексные
H2SO4, HNO3,
соединения
H3PO4 …
Na[Al(OH)4]
Na-O-O-Na
CH3COOН, C6H5OН,
C2H5OН, CH3COН…
HNO3,N2O5, нитраты
CO, O3
Я Р Н Ы Е
ИОННАЯ
Оксиды металлов:
Na2O, K2O, Li2O
BaO, CaO, MgO …
Бинарные соединения:
NaH, Na3N, CaC2, Ca3P2
Гидроксиды металлов:
NaOH, Cu(OH)2, Al(OH)3
Гидроксид аммония:
NH4OH, (CH3NH3)OH
Соли:
NaCl, CH3COONa
C6H5ONa, C2H5ONa
NH4Cl, (CH3NH3)Cl
NaOH
H-H
O=O
Na2SO4
NH4Cl
Na-O-O-Na
(ионная и
ков.полярная)
(ионная и
ков.полярная)
(ионная и ков.
неполярная)
H-Cl
O=C=O
C=O
Na+Cl(NH4)+Cl-
N≡N
C≡N
МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ
МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЕ
ВОДОРОДНАЯ
Металлы:
H2O, HF, NH3
Li, Na …
Be, Mg, Ca …
Al, Zn, Cu …
Fe, Cr, Mn …
Спирты, фенолы,
карбоновые кислоты
Амины, аминокислоты,
белки, нуклеиновые
кислоты
Растворы углеводов
(моно-и-дисахариды)
{Ван-дер-ваальсовое
притяжение любых
молекул}
В ОДНОЙ МОЛЕКУЛЕ НЕСКОЛЬКО ТИПОВ СВЯЗЕЙ
(ионная и
ков. полярная)
А4
…O-H…O-H…
H
H
КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕШЕТКИ
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ
НЕМОЛЕКУЛЯРНЫЕ
ИОННАЯ
АТОМНАЯ
H2, O2, N2
F2, Cl2, Br2, I2
S, S8; P4 (фосфор белый)
H2O, HCl, H2S, PH3 …
H2SO4, H3PO4 …
C60 (фуллерены)
CO2, CO, H2CO3
CH4 и все углеводороды
CH3OH и все спирты
C6H5OH и фенолы
C – алмаз и графит
Металлы:
Si, SiC, SiO2
B (бор и его соединения)
Р красный
Li, Na …
Be, Mg, Ca …
Al, Zn, Cu …
Fe, Cr, Mn …
2) Оксиды металлов
Na2O, K2O, CuO, MgO, FeO …
3) Гидроксиды металлов
NaOH, Mg(OH)2, Fe(OH)3
Al2O3
4) Гидроксид аммония и аминов
NH4OH, (CH3NH3)OH
5) Бинарные соединения
металлов
Na3N, CaC2, Mg2Si, NaH, Ca3P2
карбоновые кислоты
Углеводы
Эфиры
Амины и аминокислоты
С
Легкоплавкость
Летучесть
Малая твердость
Нестойкость
Отсутствие
электропроводности
МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ
1) Соли
NaCl, NH4Cl, Na2SO4, CH3COONa
и все альдегиды
А6
В
О Й С Т
В А
Прочность
Твердость
Высокая Т плавления
(тугоплавкость)
Отсутствие
электропроводности
(кроме графита)
Нерастворимы
В
Е Щ Е С Т
В
Твердость
Прочность
Тугоплавкость
Не летучи
В растворах и расплавах
электропроводны
Ковкость
Пластичность
Металлический блеск
Электропроводность
Теплопроводность
ЭЛЕКТРООТРИЦАТЕЛЬНОСТЬ, ВАЛЕНТНОСТЬ, СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ
ТЕРМИНЫ
А5
ОБЪЯСНЕНИЕ, ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Чем выше ЭО элемента, тем ярче проявляются его неметаллические свойства:
Электроотрицательность
ЭО – это мера неметалличности, то есть,
свойство атомов элемента оттягивать на себя
электроны от атомов других элементов.
Валентность
Определяет число химических связей, которыми
данный атом соединен с другими.
F > O > Cl > N > Br > S > P > C > H > Si > Al > Mg > Ca > Na > K > Cs
Валентные возможности атомов определяются:
1) числом неспаренных электронов; 2) наличием свободных орбиталей; 3) наличием неподеленных электронных пар.
Валентность не имеет знака и не бывает нулевой.
Различают валентность по водороду и по кислороду. Валентность водорода всегда I, кислорода II.
По
кислороду
По
водороду
Li – I
Na – I
Li – I
Na – I
Be – II
Mg – II
Be – II
Mg – II
C – II, IV
Si – II, IV
C – IV
Si – IV
B – III
Al – III
B – III
Al – III
N–I,II,III,IV
P – III, V
N – III
P – III
O–
S – IV, VI
O – II
S – II
F–I
Cl - I,III,V,VII
F–I
Cl - I
Ne –
Ar Ne –
Ar -
! Атомы элементов 2-го периода N, O, F не имеют высшей валентности, равной номеру группы (V,VI,VII) как раз
по причине отсутствия у них свободных d-орбиталей.
Степень окисления может иметь отрицательное, положительное или нулевое значение, например:
Степень окисления
-3 +1
СО численно равна валентности.
+1
-2
-4 +1
+1 +5 -2
Cl20, NH3, Na2S, CH4, HNO3
Нулевое значение степени окисления имеют атомы в свободном состоянии и атомы в молекулах простых веществ:
S0, Me0, Cl20
В сложных веществах суммарная степень окисления равна нулю. Ионы имеют свой заряд. Находим неизвестную СО:
+ X -2
Cl2O7
+1
+2x -14 =0
х = +7
X -2
Na2SO4
X -2
(SO4)2-
+2 +x-8 = 0
х = +6
х+ (-2 ∙ 4) = -2
х – 8 = -2; х = +6
Аналогично, зная степени окисления элементов, можно составить формулу соединения:
6
+3
AlxOy
ЗАПОМНИ:
10
+5 -2
-2
→ Al2O3
PxOy
→ P2O5
Степень окисления водорода +1 (H2S), -1 (NaH); кислорода -2 (H2O), +2 (OF2), -1 (H2O2), фтора -1 (всегда);
металлы всегда электроположительны: Na+, Ca2+, Al3+, Fe2+, Fe3+, Cu2+, Cu+, Cr2+, Cr3+, Cr6+
неметаллы могут быть и в “-“, и в “+”, например: Cl-, Cl+, Cl+3, Cl+5, Cl+7
В органических веществах:H+1, O-2, Cl-1, Br-1, N-3, C – от -4 до +4, включая 0, например:
+1 -3
-3 +1
+1+2 -2 - 2 +1
-2 +1 -3 +1 -2 +1
+1 -1 -1 +1
H3C - CH3
HCOOH
CH3 – NH-CH3
HC≡CH
+1
0 +1 -2
-2 +1 -1
-2 +1 -1 +1 -1 +1 -2 +1
H – CH= O
CH3Cl
CH2=CH-CH=CH2
КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
№
I.
Признак классификации
Примеры реакций в неорганической химии
ПО ЧИСЛУ И СОСТАВУ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
Процессы получения аллотропных модификаций:
1.
Без изменения состава
С(графит) ↔ С(алмаз)
2.
2.1
С изменением состава
Реакции соединения
3О2 (кислород) ↔ 2О3 (озон)
1) Из двух простых веществ образуется одно сложное:
S + O2 → SO2
2) Из простого и сложного веществ образуется одно сложное:
2 SO2 + O2 ↔ 2 SO3
3) Из двух сложных веществ образуется одно (более сложное):
SO3 + H2O → H2SO4
4)
4 NO2 + O2 + 2 H2O → 4 HNO3
А19
Примеры реакций в органической химии
Реакции изомеризации:
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 → CH3-CH(CH3)-CH2-CH3
1) Реакция гидрирования - присоединение водорода:
CH2=CH2 + H2 → C2H6
2) Реакция гидратации – присоединение воды:
CH2=CH2 + HOH → C2H5OH
3) Реакции галогенирования – присоединение галогена:
CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br
4) Реакции гидрогалогенирования – присоединение НГ:
CH3-CH=CH2 + HCl → CH3-CH(Cl)-CH3
5) Реакция полимеризации:
Разновидности:
nCH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n
3 CH≡CH → C6H6
CH≡CH + CH≡CH → CH2=CH-C≡CH
2.2
Реакции разложения
1) Из одного сложного вещества образуются два простых:
t
2 HgO → 2 Hg + O2↑
2) Из одного сложного образуется одно простое и одно сложное:
t
2 KNO3 → 2 KNO2 + O2↑
3) Из одного сложного образуется три вещества:
t
2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2.3
Реакции замещения
Взаимодействие простых веществ со сложными:
2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2↑
Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2↑
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
t
2 Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr
2.4
Реакции обмена
Два сложных вещества обмениваются своими частями:
NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O ( р. Нейтрализации)
2 NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
CuSO4 + 2 KOH → Cu(OH)2↓ + K2SO4
1) Реакции отщепления (элиминирования)
а) дегидратация – отщепление воды:
t,kt
C2H5OH → CH2=CH2 + H2O
б) Дегидрирование – отщепление водорода:
t,kt
CH3-CH3 → CH2=CH2 + H2↑
2) Реакция крекинга (расщепления):
t
CH3-CH2-CH3 → CH2=CH2 + CH4
Взаимодействие простых веществ со сложными:
hν
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
FeBr3
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
! особенность – реакции между некоторыми сложными в-вами
являются реакциями замещения, а не обмена, например:
C6H6 + HO-NO2 → C6H5NO2 + H2O
C2H5OH + HCl → C2H5Cl + H2O
Два сложных вещества обмениваются своими частями:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
2 CH3COOH + Na2CO3 → 2 CH3COONa + CO2 + H2O
CH3COONa + HCl → 2 NaCl + CH3COOH
CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O
(реакция этерификации)
II.
ПО ИЗМЕНЕНИЮ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ, ОБРАЗУЮЩИХ ВЕЩЕСТВА
1.Все реакции замещения, например:
1.Реакции горения и окисления:
1.
ОВР – реакции, идущие с
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
изменением степеней окисления
2. Реакции соединения и разложения с участием хотя бы одного
простого вещества:
t
t
2Cu + O2 → 2 CuO
2 KNO3 → 2 KNO2 + O2↑
2.
не ОВР – реакции, идущие без
изменения степеней окисления
III. ПО ТЕПЛОВОМУ ЭФФЕКТУ
1.
Экзотермические
+Q
(с выделением тепла)
2.
Эндотермические
-Q
( с поглощением тепла)
1.Все реакции ионного обмена:
Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + CO2 + H2O
2. Многие реакции соединения и разложения:
t
Li2O + H2O → 2 LiOH
2 Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3 H2O
Все реакции обмена:
2 CH3COOH + Na2CO3 → 2 CH3COONa + CO2 + H2O
2 CH3COOH + MgO → (CH3COO)2Mg + H2O
в том числе, реакции этерификации:
CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O
1.Почти все реакции соединения.
2 SO2 + O2 → 2 SO3 + Q
ИСКЛЮЧЕНИЯ:
N2 + O2 → 2 NO – Q
H2(г.) + I2(т.) → 2 HI – Q
2. Реакции горения:
4P + 5 O2 → 2 P2O5 + Q
1.Реакции присоединения:
CH2=CH2 + H2 → C2H6 + Q
2. Реакции горения:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q
3. Многие реакции замещения:
hν
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl + Q
Реакции разложения:
IV. ПО УЧАСТИЮ КАТАЛИЗАТОРА
1.
Некаталитические
2.
V.
Каталитические
ПО НАПРАВЛЕНИЮ
1.
Обратимые
(таких реакций большинство)
2.
Необратимые
t
t,kt
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O CH3COH+Ag2O → CH3-COOH+2Ag
2. Реакции восстановления:
t,kt
CH3COH + H2 → CH3-CH2OH
3. Реакции замещения:
2 CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2↑
t
CaCO3 → CaO + CO2 – Q
t
2 HgO → 2 Hg + O2↑
t
C2H4 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O
t,kt
2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2
N2 + 3H2 ↔ 2 NH3
2SO2 + O2 ↔ 2SO3
4 NO2 + 2H2O + O2 ↔ 4 HNO3
t
Реакции разложения: C4H10 → C2H6 + C2H4 – Q
t,kt
C2H5OH → CH2=CH2 + H2O
CaCO3 ↔ CaO + CO2
2 H2 + O2 ↔ 2 H2O
N2 + O2 ↔ 2 NO
1. Все реакции горения.
2. Все реакции обмена, сопровождающиеся образованием:
- осадка ↓;
- газа ↑;
- воды (H2O) или другого слабого электролита(H3PO4).
Гидрирование ↔ дегидрирование
Гидратация ↔ дегидратация
Этерификация ↔ гидролиз сложного эфира
Гидролиз белков, ди – и - полисахаридов ↔ их образование
1. Все реакции горения.
2. Все реакции обмена, сопровождающиеся образованием:
- осадка ↓;
- газа ↑;
- воды (H2O) или другого слабого электролита (CH3COOH).
СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ
υ х.р. =
№
1.
ΔC
моль
1. Скорость химической реакции – изменение количества вещества в единицу времени.
──
Δt
───
л ٠ сек
2. Скорость химической реакции – изменение концентрации одного из веществ
в единицу времени.
ФАКТОР, ВЛИЯЮЩИЙ НА СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ
Природа реагирующих веществ (их состав и строение, активность)
Cu + HCl → реакция не идет
Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2↑
2.
Концентрация реагирующих веществ (жидких и газообразных)
Связь прямая: чем больше концентрация, тем и скорость больше.
! Термин «концентрация» не применим к твердым веществам.
3.
А20
Поверхность (площадь) взаимодействия твердых веществ
Связь прямая: чем больше поверхность, тем и скорость больше.
4.
Температура
5.
Связь прямая: при повышении температуры скорость реакции
повышается.
Катализатор
ОБЪЯСНЕНИЕ, ПРИМЕРЫ
Скорость реакции определяется энергией активации частиц: чем больше столкновений,
тем больше скорость реакции.
Так, мгновенно протекают все реакции ионного обмена в растворах, так как
разноименно заряженные ионы мгновенно притягиваются.
Со средней и большой скоростью протекают реакции взаимодействия активных
металлов с водой, с кислородом; металлов, стоящих в ряду активностей до водорода- с
кислотами; обесцвечивание бромной воды непредельными углеводородами.
Медленно протекают реакции, требующие нагревания, например, синтез аммиака из
водорода и азота; многие реакции разложения.
Не взаимодействуют: неактивные металлы с водой, с кислотами – не окислителями; а
хром, железо, алюминий – с конц. HNO3, H2SO4 при обычных условиях (пассивация).
Скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций (ж. и г.)
веществ, взятых в степенях, равных их коэффициентам в уравнении реакции.
Например, в реакции: 1 N2 + 3 H2 → 2 NH3 при повышении концентрации водорода
в 5 раз, скорость реакции увеличится в 53 , то есть, в 125 раз. А при повышении в 5 раз
концентрации всех реагирующих веществ, расчет будет таков: 51 ∙ 53 = 625 (раз)
! Не влияет на скорость реакции концентрация веществ, которые образуются в ходе
реакции.
Приемы увеличения поверхности взаимодействия твердых веществ:
1) Измельчение кусочков вещества (на гранулы, стружку, порошок, пыль и т.п.),
растворение.
2) В производстве используют принцип «кипящего слоя» (обжиг колчедана – в
производстве серной кислоты, каталитический крекинг нефтепродуктов и др.)
Повышение температуры на каждые 10°C приводит к увеличению скорости реакции в
2, 3, 4 раза. Эта величина называется температурным коэффициентом. Например, при
коэффициенте 3 повышение температуры от 20 до 70°C (на 5 десятков) вызовет
увеличение скорости реакции в 35 = 243 раза.
Катализаторы – это вещества, участвующие в химической реакции и изменяющие ее
скорость или направление, но по окончании реакции остающиеся неизменными
количественно и качественно. Ингибиторы – замедлители реакции.
ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
2 SO2 + O2 → 2 SO3 + Q
2 SO3 → 2 SO2 + O2 – Q
2 SO2 + O2 ↔ 2 SO3
№
1.
прямая реакция
обратная реакция
обратимая реакция
υ прямой реакции = υ
ФАКТОР, ВЛИЯЮЩИЙ НА СМЕЩЕНИЕ РАВНОВЕСИЯ
Концентрация
↑ С исходных веществ
↑ С продуктов реакции
2.
-Q
↓T
+Q
ПРИНЦИП
СМЕЩЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ –
ПРИНЦИП ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ
ОБЪЯСНЕНИЕ, ПРИМЕРЫ
2 SO2 + O2 ↔ 2 SO3
При повышении концентрации исходных веществ SO2 или O2
равновесие смещается вправо.
При повышении концентрации продукта реакции SO3 равновесие
смещается влево.
Другими словами, компенсируется недостаток вещества.
При повышении температуры равновесие смещается в сторону
эндотермической реакции (– Q), то есть, в сторону разложения SO3.
2 SO3 → 2 SO2 + O2 – Q
Температура
↑Т
обратной реакции
А21
При понижении температуры равновесие смещается в сторону
экзотермической реакции (+ Q), то есть, в сторону образования SO3.
2 SO2 + O2 → 2 SO3 + Q
3.
Давление (газообразных веществ)
↑P:
3 моль
2 моль
↓P:
3 моль
2 моль
2 SO2(г) + O2(г) ↔ 2 SO3(г)
2 моль + 1 моль ↔ 2 моль
3 моль ↔ 2 моль
При увеличении давления равновесие смещается в сторону уменьшения
кол-ва моль газообразных веществ, то есть, в сторону образования SO3.
При уменьшении давления равновесие смещается в сторону увеличения
кол-ва моль газообразных веществ, то есть, в сторону разложения SO3.
4.
Катализатор не влияет на смещение равновесия!
Катализатор повышает скорость и прямой, и обратной реакции.
На смещение равновесия он не влияет.
ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ (ТЭД)
А22
ВЕЩЕСТВА
МЕХАНИЗМ
ДИССОЦИАЦИИ
диссоциация
КА ↔
→
К+ + Аассоциация
ионы
H2O
Э
Л
Е
К
Т
Р
О
Л
И
Т
Ы
РАСТВОРЫ
Электролитическая диссоциация
– это распад молекул электролита на ионы
при растворении в воде или расплавлении
Н
Е
Э
Л
Е
К
Т
Р
О
Л
И
Т
Ы
Под действием тока
катионы направляются к
катоду, анионы – к аноду
РАСПЛАВЫ
ТОК
NaCl ↔ Na+ + Cl+H2O
HCl →
↔
H3O+ + Cl-
Ион гидроксония
(H2O)
Степень диссоциации
отношение числа диссоциированных молекул к общему
KA ↔ K+
+ Aионы гидратированные
Электролиты (проводят ток)
Неэлектролиты
(не проводят ток)
1) Оксиды
2) Большинство органических
веществ (углеводороды, спирты,
альдегиды, кетоны, эфиры,
углеводы, амины)
Слабые
1) Все трудно растворимые соли
2) Неорганические кислоты: HF, H2S, HCN
HNO2, H2SO3, H2CO3, H3PO4, HClO2, HClO, H2SiO3
Сильные
1) Все растворимые соли
2) Неорганические кислоты:
HCl, HBr, HI
(если разница между количеством атомов кислорода и водорода меньше 2)
HNO3, H2SO4, HClO4, HClO3, HMnO4, H2Cr2O7, H2CrO4
3) Органические кислоты: HCOOH, CH3COOH, C6H5OH
(если разница между количеством атомов кислорода и водорода равна 2 или
больше 2 – то кислота сильная)
4) Амфотерные гидроксиды: Zn(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3
5) Нерастворимые основания: Mg(OH)2, Cu(OH)2
6) Другие вещества: NH4OH, H2O
3) Щелочи: KOH, LiOH, NaOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)2,
Ca(OH)2- изв.вода и Sr(OH)2 – стронциевая вода
Диссоциируют
ступенчато
1) Двух-и трехосновные кислоты:
H3PO4 = H+ + (H2PO4)(H2PO4)- ↔ H+ + (HPO4)2(HPO4)2- ↔ H+ + (PO4)32) Двух-трехкислотные основания:
Сa(OH)2 = (СaOH)+ + OH(СaOH)+ ↔ Сa2+ + OH3) Кислые и основные соли:
NaHCO3 = Na+ + (HCO3)(HCO3)- ↔ H+ + (CO3)2-
РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА
ТРИ СЛУЧАЯ,
когда реакции ионного обмена идут до конца
1. Один из продуктов реакции – осадок
↓
Участниками реакции являются те ионы, которые
остались в сокращенном уравнении. Именно они
образуют осадок. Они не могут вместе находиться
в растворе (мгновенно образуют молекулу осадка).
2. Один из продуктов реакции – газ
↑
CO2
Участниками реакции являются те ионы,
которые образуют газ или газ и воду.
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2 HCl
Ba2+ + 2Cl- + 2H+ + SO42- → BaSO4↓ + 2H+ + 2ClBa2+ + SO42- → BaSO4↓
CuSO4 + 2 NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Cu2+ + SO42- + 2 Na+ + 2 OH- → Cu(OH)2↓ + 2 Na+ + SO42Cu2+ + 2 OH- → Cu(OH)2↓
Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + CO2↑
2 Na+ + CO32- + 2 H+ + 2 Cl- → 2 Na+ + 2 Cl- + H2O + CO2↑
CO32- + 2 H+ → H2O + CO2↑
SO2
Na2SO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + SO2↑
2 Na+ + SO32- + 2 H+ + 2 Cl- → 2 Na+ + 2 Cl- + H2O + SO2↑
SO32- + 2 H+ → H2O + SO2↑
H2S
Na2S + 2 HCl → 2 NaCl + H2S↑
2 Na+ + S2- + 2 H+ + 2 Cl- → 2 Na+ + 2 Cl- + H2S↑
S2- + 2 H+ → H2S↑
Они также не живут в растворе вместе.
NH3
3. Один из продуктов реакции - вода
УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ
H2O
Участниками реакции являются ионы, образующие
Н2О, то есть, Н+ и ОН(иногда участников бывает больше)
или другой слабый электролит (CH3COOH)
Участниками реакции являются ионы, образующие
молекулу слабого электролита.
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
NH4+ + Cl- + Na+ + OH- → Na+ + Cl- + NH3↑ + H2O
NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O
2 KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2 H2O
2 K+ + 2 OH- + 2 H+ + SO42- → 2 K+ + SO42- + 2 H2O
OH- + H+ → H2O
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
Na+ + (HCO3)- + Na+ + OH- → 2 Na+ + CO32- + H2O
(HCO3)- + OH- → H2O + CO32CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl
CH3COO- + Na+ + H+ + Cl- → CH3COOH + Na+ + ClCH3COO- + H+ → CH3COOH
А23
Классификация неорганических веществ
А7, В1
ВЕЩЕСТВА
Сложные
Растворимые в воде: NH4OH
Щелочи: KOH, NaOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 – изв.вода
Простые
Металлы
Основания
Нерастворимые в воде: Cu(OH)2, Mg(OH)2, Fe(OH)2
Бескислородные кислоты
HCl, HI, HBr, H2S, HCN
Кислоты
Кислородсодержащие кислоты
HNO3, HNO2, H2SO4, H2SO3, H3PO4, HClO4, HClO3, H2CrO4
Амфотерные гидроксиды
Na, Mg, Fe, Ca, Cu, Cs, Cr
Неметаллы
S, C, P, H2, Cl2, O2, N2
Благородные (инертные)
газы: He, Ar, Ne
Гидроксиды
Zn(OH)2 или H2ZnO2
Al(OH)3 или H3AlO3, HAlO2
Fe(OH)3, Cr(OH)3, Be(OH)2
Несолеобразующие
CO, NO, N2O, SiO, Н2О
Основные
Na2O, CaO, MgO, CuO, FeO, CrO
Солеобразующие
Оксиды
Кислотные
SO2, SO3, P2O5, CO2, N2O5, N2O3, NO2, CrO3
Средние
Na2SO4, NH4Cl, CuCl2, CaCO3, KClO3
Амфотерные
ZnO, Al2O3, BeO, Cr2O3, Fe2O3, Н2О
Кислые
KHSO4, Na2HPO4, NaH2PO4, NH4H2PO4
Основные
FeOHCl, Cu(OH)NO3, Al(OH)2Cl
Соли
Комплексные
Двойные
Na[Al(OH)4], K4[Fe(CN)6]
KMgCl3 или KCl•MgCl2
Важнейшие кислоты и их соли
Формула кислоты
Название кислоты
Название кислотных остатков
Примеры солей
HF
HCl
HBr
HI
Фтороводородная (плавиковая)
Хлороводородная (соляная)
Бромоводородная
Иодоводородная
FClBrI-
NaF, CaF2, AlF3
KCl, BaCl2, CrCl3
NH4Br, MgBr2, FeBr3
NaI, CuI2, AlI3
H2S
Сероводородная
H2SO3
Сернистая
H2SO4
Серная
S2сульфид
(HS)- гидросульфид
SO3)2сульфит
(HSO3) - гидросульфит
(SO4)2сульфат
(HSO4) гидросульфат
K2S, CuS, Al2S3
KHS, NH4HS, NaHS
Na2SO3, CaSO3
NaHSO3, KHSO3
Cs2SO4, BaSO4, Al2(SO4)3
NaHSO4, NH4HSO4
HNO3
HNO2
Азотная
Азотистая
(NO3)(NO2)-
LiNO3, Sr(NO3)2, Fe(NO3)3
KNO2, NH4NO2, Ca(NO2)2
H3PO4
Фосфорная (ортофосфорная)
(PO4 )3фосфат
2(HPO4 ) гидрофосфат
(H2PO4)- дигидрофосфат
Na3PO4, Ca3(PO4)2, AlPO4
Na2HPO4, MgHPO4
NaH2PO4, Ba(H2PO4)2
H2CO3
Угольная
H2SiO3
Кремниевая
(CO3)2карбонат
(HCO3) гидрокарбонат
(SiO3)2силикат
K2CO3, CaCO3, (NH4)2CO3
KHCO3, Ca(HCO3)2
Na2SiO3, BaSiO3
HClO4
HClO3
HClO2
HClO
Хлорная
Хлорноватая
Хлористая
Хлорноватистая
(ClO4)(ClO3)(ClO2)(ClO)-
NaClO4
KClO3
KClO2
NaClO, Ca(ClO)2
H2CrO4
HMnO4
Хромовая
Марганцовая
(CrO4)2(MnO4)-
HCOOH
CH3COOH
Муравьиная (метановая)
Уксусная (этановая)
(HCOO)формиат
(CH3COO)ацетат
фторид
хлорид
бромид
иодид
нитрат
нитрит
перхлорат
хлорат
хлорит
гипохлорит
хромат
перманганат
Na2CrO4
KMnO4
HCOO Na
(CH3COO)2 Ca
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
металл
Na, Li, K
Ca, Ba
Mg
А8, В5, С2
Al
Fe, Cr
Cu
-
-
-
с кем?
H2
→ NaH, LiH, KH
→ CaH2, BaH2, MgH2
(гидриды)
O2
→ оксид Li2O
пероксиды: Na2O2, K2O2
(гидриды)
→ CaO, BaO (BaO2),
MgO
Металлы
-
Неметаллы:
Галогены
Сера
Фосфор
Азот
Углерод, кремний
→
NaCl, LiF, KBr ….
Na2S, Li2S, K2S ….
Na3P, Li3P, K3P ….
Na3N, Li3N, K3N ….
t
→ Na4Si (сплавл.), Na2C2
→
→ Me(OH) + H2↑
→ Me(OH)2 + H2↑
→ MgO + H2↑
Вода
-
CaBr2, BaCl2, MgBr2 …
t
→ CaS, BaS, MgS
Ca3P2, Ba3P2, Mg3P2
Ca3N2, Mg3N2
CaC2
t
2 Mg + SiO2→ Si + 2 MgO
2 Mg + CO2 → C + 2 MgO
→ Al2O3
М о г у т
t
t
→ Fe3O4(Fe2O3•FeO),
→ CuO
! не окисляются
Ag, Pt, Au
Cr2O3
о б р а з о в ы в а т ь
с п л а в ы
t
→
AlCl3
Al2S3
AlP
AlN
Al4C3
t
→Al(OH)3 + H2↑ или Al2O3+H2↑
t
→
FeCl3, CrCl3
FeS, Cr2S3
Fe2N
Fe3C (при t 1600 °C)
FeSi2 (сплавл.)
t
→ Fe3O4+H2↑;
Cr2O3+H2↑
t
→ CuCl2
t
→ CuS
-
Кислотные оксиды
-
Основные оксиды
-
-
Кислоты:
HCl, H2SO4 (разб.)
_
Ca + 2HCl → CaCl2 + H2↑
Mg+ H2SO4 → MgSO4 + H2↑
2Al+6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
2Al+3H2SO4 →Al2(SO4)3 +3H2↑
Cr+ 2HCl → CrCl2 + H2↑
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
→Me2SO4 + H2S↑ + H2O
→ MgSO4 + H2S↑ + H2O
Без нагревания - пассивация.
t
→ Al2(SO4)3 + SO2↑+ H2O
Без нагревания - пассивация.
t
→ Fe2(SO4)3 + SO2↑+ H2O
→ CuSO4 + SO2↑ + H2O
→ Me(NO3)2 + N2O↑ + H2O
→ Al(NO3)3 + NO↑ + H2O
Без нагревания - пассивация.
t
→ Al(NO3)3 + NO2↑+ H2O
→ Fe(NO3)3 + NO↑ + H2O
Без нагревания - пассивация.
t
→ Cr(NO3)3 + NO2↑+ H2O
→ Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O
→ MeNO3 + NH4NO3 + H2O
H2SO4 (конц.)
HNO3 (разб.)
HNO3 (конц.)
Основания (щелочи)
_
_
Соли
_
_
-
-
-
Алюмотермия
t
2 Al + Fe2O3 → 2 Fe + Al2O3
-
-
В растворе:→ Na[Al(OH)4] +H2
В расплаве:→ NaAlO2 +H2
_
_
→ Cu(NO3)2 + NO2↑ + H2O
_
Более активный металл (стоящий в ряду активностей левее) вытесняет менее активный.
Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4;
Cu + FeSO4 → реакция не идет
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕМЕТАЛЛОВ
неметалл
H2
O2
F2, Cl2
А8, В5, С2
S
N2, P
C, Si
с кем?
_
→ H2O
→ HF, HCl
→ H2S
→ NH3
→ SO2
→ NO
-
t
→ CH4
-
P2O3
P2O5
t
→ CO2
SiO2
H2
→ H2O
_
→ OF2
O2
→ NaH, CaH2 …
→MexOy
Металлы
→ H2S, NH3, CH4
Неметаллы
…..
→ SO2, NO, CO2,
P2O5, SiO2 …
_
_
Вода
_
Кислотные оксиды
Основные оксиды
---
! Остальные галогены с
кислородом не реагируют
t
2SO2 + O2 → 2SO3
t
CuO + H2 → Cu + H2O
Кислоты:
Конц. H2SO4
_
→ NaF
→ Na2S
t
→ CuCl2
→ ICl, IBr, SCl2
→ HF + O2
→ HCl + HClO
_
_
недост
H2S +O2 → S +H2O
изб.
H2S +O2 →SO2 +H2O
_
Конц. HNO3
I2 + HNO3(конц.) → HIO3
+ NO + H2O
→ Li3N
Ca3P2
t
→ FeS
→ SF6, SCl2, CS2
→ PCl3, PCl5, P2S3
_
_
_
_
_
_
t
→ CaC2
Mg2Si
t
→ SiC, SiF4, CS2
t
С+ H2O → СО + Н2
Si + H2O → не идет
t
SiO2 + 2C→ Si + 2CO
P2O5 + 5C → 2P + 5CO
t
C + CuO → Cu + CO
3С +CaО → СаС2 + СО
S + H2SO4 (конц.) → SO2
+ H2O
P + H2SO4 (конц.) →
H3PO4 + SO2 + H2O
C + H2SO4 (конц.) → SO2
+ CO2 + H2O
S + HNO3 (конц.) →
H2SO4 + NO2 + H2O
P + HNO3 (конц.) →
H3PO4 + NO
(NO2)
C + HNO3 (конц.) → CO2
+ NO2 + H2O
Si + HF → SiF4 + 2 H2
NH3 + O2 → N2 + H2O
Основания
(щелочи)
Соли
_
NH3 +
_
Fe(OH)2 +O2→ Fe(OH)3
t
FeS + O2→ Fe2O3 + SO2
кат.
O2 →
NO + H2O
(Br2,I2)
Cl2 + NaOH → NaCl +
NaClO + H2O
(при t - NaClO3)
FeCl2 + Cl2 → FeCl3
NaBr + Cl2 → NaCl+Br2
S + NaOH → Na2S +
Na2SO3 + H2O
_
P + NaOH + H2O →
PH3 + NaH2PO2
t
P + KClO3 → KCl +
P2O5
Si + NaOH + H2O →
Na2SiO3 + H2↑
_
Применяйте принцип противоположности:
ВЗАИМОДЕЙСТВУЮТ ВЕЩЕСТВА, ПРОТИВОПОЛОЖНЫЕ ПО СВОЙСТВАМ
КИСЛОТНЫЙ
ОКСИД
ГИДРОКСИД
ОКСИД
-
-
ГИДРОКСИД
-
-
ОКСИД
+
соль
+
соль и вода
+
соль
+
соль и вода
+
соль и вода
+
соль и вода
+
соль и вода
+
соль и вода
КИСЛОТНЫЙ
ОСНОВНЫЙ
ГИДРОКСИД
ОКСИД
АМФОТЕРНЫЙ
ГИДРОКСИД
ОСНОВНЫЙ
ОКСИД
ГИДРОКСИД
+
соль
+
соль и вода
-
+
соль и вода
+
соль и вода
-
-
-
+
соль
+
соль и вода
+
соль и вода
+
соль и вода
АМФОТЕРНЫЙ
ОКСИД
ГИДРОКСИД
+
соль
+
соль и вода
+
соль
+
соль и вода
-
+
соль и вода
+
соль и вода
+
соль и вода
+
соль и вода
-
-
-
Например:
КИСЛОТНЫЙ
ОСНОВНЫЙ
АМФОТЕРНЫЙ
ОКСИД
SO3
ГИДРОКСИД
H2SO4
ОКСИД
Na2O
ГИДРОКСИД
NaOH
ОКСИД
Al2O3
ГИДРОКСИД
Al(OH)3
КИСЛОТНЫЙ
ОКСИД
ГИДРОКСИД
SO3
H2SO4
-
ОСНОВНЫЙ
ОКСИД
ГИДРОКСИД
Na2O
NaOH
АМФОТЕРНЫЙ
ОКСИД
ГИДРОКСИД
Al2O3
Al(OH)3
Na2SO4
Na2SO4 + H2O
Al2(SO4)3
Na2SO4 + H2O
-
Na2SO4 + H2O
-
Al2(SO4)3 + H2O
-
Na2SO4
Na2SO4 + H2O
Na2SO4 + H2O
Na2SO4 + H2O
Al2(SO4)3
Al2(SO4)3 + H2O
NaAlO2
-
Al2(SO4)3 + H2O Al2(SO4)3 + H2O
Al2(SO4)3 + H2O Al2(SO4)3 + H2O
+
NaAlO2
NaAlO2 + H2O
NaAlO2 + H2O
-
NaAlO2 + H2O
NaAlO2 + H2O
или Na[Al(OH)4]
-
-
-
-
NaAlO2 + H2O
NaAlO2 + H2O
или Na[Al(OH)4]
КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
А9, А10, А11, В5, С2
Оксиды
А9, В5
ОСНОВНЫЕ оксиды – оксиды, которым соответствуют основания.
1. Основный оксид + кислота → соль + вода
CaO + 2 HNO3 → Ca (NO3)2 + H2O
ОСНОВНЫЕ
1. Основание + кислота → соль + вода
2. Основный оксид + кислотный оксид → соль
t
MgO + SiO2 → MgSiO3
2. Основание (щелочь) + кислотный оксид → соль + вода
3. Основный оксид + вода → щелочь
K2O + H2O → 2 KOH
Гидроксиды
А10, В5
NaOH + HCl → NaCl + H2O
(реакция нейтрализации)
Ca(OH)2 + HCl → CaOHCl + H2O
Mn(OH)2 + 2 HCl → MnCl2 + 2 H2O
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O;
NaOH + CO2(изб.) → NaHCO3
3. Щелочь + амфотерный оксид или гидроксид → соль + вода
Сплавление: 2 NaOH + ZnO → Na2ZnO2 + H2O; 2 NaOH + Zn(OH)2 →Na2ZnO2 + 2H2O
В растворе: 2 KOH + H2O + ZnO → K2[Zn(OH)4]; 2KOH + Zn(OH)2 → K2[Zn(OH)4]
4. Щелочь + соль (растворимая) → новая соль + осадок или газ
2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4
NaOH + NH4Cl → NH3↑ + H2O + NaCl
5. Щелочи – с неметаллами и амфотерными металлами
Cl2 + 2 KOH(холодн) → KCl + KClO + H2O; Cl2 + 6 KOH(гор) → 5 KCl + KClO3 + 3H2O
3S + 6NaOH→ 2Na2S + Na2SO3+3H2O; 2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2 + 3H2
6. Разложение нерастворимых оснований при нагревании
t
Cu(OH)2 → CuO + H2O
КИСЛОТНЫЕ оксиды – оксиды, которым соответствуют кислоты.
1. Кислотный оксид + основание → соль + вода
SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O
! особый оксид NO2: 2 NO2 + 2 NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O
КИСЛОТНЫЕ (кислородсодержащие кислоты)
1. С металлами, стоящими в электрохимическом ряду левее водорода
2. Кислотный оксид + основный оксид → соль
CaO + CO2 → CaCO3
3. С основаниями (у NH3 - основные св-ва) и амфотерными гидроксидами
3. Кислотный оксид (растворимый в воде) + вода → кислота
N2O5 + H2O → 2 HNO3
! особый оксид NO2: 2 NO2 + H2O → HNO3 + HNO2
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2
2. С основными и амфотерными оксидами, если обр-ся растворимая соль
ZnO + 2 HNO3 → Zn(NO3)2 + H2O
H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O
H2SO4 + 2 NH3 → (NH4)2SO4
CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O
H2SO4 + NH3 → NH4 HSO4
4. С солями, если образуется осадок или газ
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2 HCl
Na2CO3 + 2 HNO3 → 2 NaNO3 + CO2 + H2O
HNO3
Вытеснительный ряд кислот H2SO4
H2SO3, H3PO4, HNO2, H2CO3, H2SiO3
HCl
АМФОТЕРНЫЕ оксиды проявляют и кислотные, и основные свойства.
1. Амфотерный оксид + кислота → соль + вода
ZnO + 2 HCl → ZnCl2 + H2O
АМФОТЕРНЫЕ
1. Амфотерный гидроксид + кислота → соль + вода
Zn(OH)2 + 2 HCl → ZnCl2 + 2 H2O
2. Амфотерный оксид + щелочь → вода + соль или комплексное соед – е
2. Амфотерный гидроксид + щелочь → комплексное соед. или соль + вода
В растворе:
Zn(OH)2 + 2 NaOH → Na2[Zn(OH)4]
Сплавление:
Zn(OH)2 + 2 NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
В растворе:
Сплавление:
Al2O3 + 2 NaOH + 3 H2O → 2 Na[Al(OH)4]
Al2O3 + 2 NaOH → 2 NaAlO2 + H2O
СОЛИ
А11, В5
СРЕДНИЕ соли – продукты полного замещения атомов водорода в
КИСЛЫЕ соли – продукты неполного замещения атомов водорода в
кислоте на металл
кислоте на металл
1. Соль + кислота→ другая соль + другая кислота (если образуется↓ или ↑) 1. С основными оксидами: CaO + Ca(HCO3)2 → 2 CaCO3 + H2O
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2 HCl
Na2CO3 + 2 HNO3 → 2 NaNO3 + CO2↑ + H2O
2. Соль + щелочь→ другая соль + другое основание (если обр-ся ↓ или ↑)
2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4
2. Со щелочами: NaH2PO4 + 2 NaOH → Na3PO4 + 2 H2O
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2 CaCO3 + 2 H2O
NaOH + NH4Cl → NH3↑ + H2O + NaCl
3. С сильными кислотами: NaHCO3 + H2SO4 → NaHSO4 + CO2 + H2O
3. Соль1 + соль2 → соль3 + соль4 ( одна из них в ↓)
(растворимые в воде)
Ca(NO3)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2 NaNO3
K2SO4 + BaCl2 → 2 KCl + BaSO4↓
4. Соль + металл → другая соль + другой металл
(металл, стоящий левее в электрохим. ряду активностей, вытесняет из
солей металл, стоящий правее его)
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe
Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
4. Разложение при нагревании: Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
Получение:
1. H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
2. Ca(OH)2 + 2 CO2(изб) → Ca(HCO3)2 или CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2
3. Ca3(PO4)2 + 4 H3PO4 (изб) → 3 Ca(H2PO4)2
Диссоциируют ступенчато: I. NaHSO3 ↔ Na+ + (HSO3)- II. (HSO3)- ↔ H+ + (SO3)2-
5. Разложение солей
ОСНОВНЫЕ соли – продукты неполного замещения гидроксогрупп в
основании на кислотный остаток
5.1 Разложение нитратов (знать наизусть)
Li - Na…………… MeNO2 + O2↑
MeNO3
1. С кислотами: Mg(OH)Cl + HCl → MgCl2 + H2O
2. С кислотными оксидами: 2 Al(OH)SO4 + SO3 → Al2(SO4)3 + H2O
3. Со щелочами (если обр-ся ↓): Fe(ОН)Cl2 +2 NaOH → 2 NaCl + Fe(ОН)3↓
Mg - Cu …… MeO + NO2↑ + O2↑
Hg, Ag…………. Me + NO2↑ + O2↑
Исключения: LiNO3
Li2O + NO2 +O2;
Mn(NO3)2
MnO2 + NO2; Fe(NO3)2
Получение:
Fe2O3 + NO2 +O2
1. Ca(OH)2 + HCl → Ca(OH)Cl + H2O
2. MgO + MgCl2 + H2O → 2 Mg(OH)Cl
Диссоциируют ступенчато:
I. (CaOH)Cl ↔ (CaOH)+ + ClII. (CaOH)+ ↔ Ca2+ + OH-
КОМПЛЕКСНЫЕ соединения, в которых хотя бы одна ковалентная связь
образована по донорно-акцепторному механизму
5.2 Разложение солей аммония
Некоторые реакции:
NH4Cl → NH3 + HCl
NH4NO2 → 2 H2O + N2
NH4NO3 → 2 H2O + N2O
(NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2 + 4 H2O
Na[Al(OH)4] + HCl → NaCl + Al(OH)3 + H2O
Na[Al(OH)4] + 2 HCl → Al(OH)2Cl + 2 H2O
Na[Al(OH)4] + 3 HCl → Al(OH)Cl2 + 3 H2O
Na[Al(OH)4] + 4 HCl → NaCl + AlCl3 + 4 H2O
А12
Классификация органических веществ
ЦИКЛОАЛКАНЫ
CnH2n+1
ДИЕНЫ
РАДИКАЛЫ
Метил
CnH2n
Многоатомные
спирты
Углеводы.
-CH3
Этил
-C2H5
CH2(OH)-CH2(OH)
этиленгликоль
CH2=C(CH3)-CH=CH2
(изопрен)
CH2(OH)-CH (OH )-CH2(OH)
глицерин
Изопропил
- CH(CH3)2
АЛКЕНЫ
АЛКИНЫ
CnH2n+2
CnH2n
CnH2n-2
_
_
CH4
СПИРТЫ
(алканолы)
CnH2n+1OH
Метанол
CH3OH
C2H5OH
Этан
C2H6
Этен (этилен) C2H4
Этин (ацетилен) C2H2
Этанол
Пропан
Бутан
Пентан
Гексан
Гептан
Октан
Нонан
Декан
C3H8
C4H10
C5H12
C6H14
C7H16
C8H18
C9H20
C10H22
Пропен
Бутен
Пентен
Гексен
Гептен
Октен
Нонен
Декен
Пропин
Бутин
Пентин
Гексин
Гептин
Октин
Нонин
Декин
Пропанол C3H7OH
Бутанол
C4H9OH
Пентанол C5H11OH
Гексанол C6H13OH
Гептанол C7H15OH
CnH2n-8
CnH2n-6
H3C
C3H6
C4H8
C5H10
C6H12
C7H14
C8H16
C9H18
C10H20
АРЕНЫ CnH2n-6
C H3
CH-CH3
CH3
Кумол
винилб-л изопропилбензол
Бензол
Толуол Ксилол
(-C6H5 радикал фенил)
C3H4
C4H6
C5H8
C6H10
C7H12
C8H14
C9H16
C10H18
ФЕНОЛЫ
OH
CH3
Стирол
COH
бензойная кислота
HOOC-COOH
щавелевая кислота
C6H12O6 глюкоза
CH2OH-(CHOH)4-COH
C6H12O6 фруктоза
CH2OH-(CHOH)3-CO-CH2OH
кетоноспирт
АЛКАНЫ
CH=CH2
АМИНЫ
R1-NH2 первичные
R1-NH-R2 вторичные
R1-N-R2 третичные
R3
бензальдегид
Пропил -C3H7
Метан
COOH
бензиловый спирт
CH2=CH-CH=CH2
(бутадиен-1,3; дивинил)
Другие кислоты
Другие спирты, альдегиды.
CH2OH
CnH2n-2
А7, В1
OH
CH3
Фенол
Крезол
(карболовая
кислота)
и т.д.
АЛЬДЕГИДЫ
C17H33COOH
олеиновая к-та
C17H31COOH
линолевая к-та
КИСЛОТЫ
карбоновые
NH2
анилин
АМИНОКИСЛОТЫ
(NH2)CnH2nCOOH
Метаналь HCOH
(формальдегид, формалин)
Этаналь CH3-COH
(ацетальдегид)
Пропаналь C2H5 -COH
Бутаналь C3H7 -COH
Пентаналь C4H9 -COH
Гексаналь C5H11COH
Гептаналь C6H13COH
и т.д.
Метановая HCOOH
(муравьиная) - формиат
Этановая CH3COOH
(уксусная) - ацетат
Пропановая C2H5COOH
Бутановая C3H7COOH
Пентановая C4H9COOH
Гексановая и т.д.
C15H31COOH
пальмитиновая к-та
NH2-CH2-COOH
глицин
CH3-CH(NH2)-COOH
аланин
C6H5-CH2-CH-COOH
NH2
фенилаланин
C17H35COOH
стеариновая к-та
Простые ЭФИРЫ
R1-O-R2
CH3-O-CH3 диметиловый
CH3-O-C2H5 метилэтиловый
C2H5-O-C2H5 диэтиловый
КЕТОНЫ
ацетон
Сложные ЭФИРЫ
R1-COO-R2
CH3-COO-CH3
метилацетат
H-COO-C2H5
этилформиат
БЕЛКИ
А13
Гомологический ряд
Алканы
Тип
гибридизации
sp3 при одинарной
связи
Алкены
Тип связи
sp2 при двойной
сигма
=
сигма и π
связи
Алкины
sp
Диены
sp2 при двойной
при тройной
связи
≡
сигма и две π
сигма и π
связи
Циклоалканы
sp3
Арены
sp2 в бензольном
сигма
кольце
Моногалогеналканы
sp3
3
единая 6-электр.
π-система
сигма
Одноатомные спирты
sp
сигма
Альдегиды
sp3 и sp2 (C=O)
Карбоновые кислоты
sp3 и sp2 (C=O)
(предельные одноосновные)
Общая формула
Молярная
масса
CnH2n+2
14n+2
CnH2n
14n
CnH2n-2
14n-2
CnH2n-2
14n-2
CnH2n
14n
CnH2n-6
14n-6
CnH2n+1X
14n+1+ M(X)
НОМЕНКЛАТУРА
1. В основе названия соединения лежит родоначальная
структура (главная цепь: алкан, алкен, диен, алкин и
т.д.). Название родоначальной структуры составляет
КОРЕНЬ слова.
2. Функциональные группы и заместители (радикалы)
обозначаются ПРЕФИКСАМИ и СУФФИКСАМИ.
! ПОРЯДОК СТАРШИНСТВА ОСНОВНЫХ ГРУПП:
− COOH > − COH > C=O > − OH > −NH2
Выделяют старшую группу, которую называть нужно в
суффиксе. Все остальные заместители называют в
префиксе в алфавитном порядке.
3. В название включают обозначение двойной и
тройной связи, которое идет сразу после корня.
4. Атомы родоначальной структуры нумеруют с того
конца углеродной цепи (выбирать нужно самую
длинную цепь), к которому ближе старшая группа или
заместитель.
! При наличии кратной связи главная цепь должна
содержать данную связь. Наличие связи главнее замов.
CnH2n+1OH
14n+18
сигма и π
CnH2n+1COH
14n+30
сигма и π
CnH2n+1COOH
14n+46
CnH2n+2O
14n+18
CH3-CH2-CH-CH2-CH2-CH3
׀
C2H5
3-этилгексан
5. Количество одинаковых заместителей указывается
частицами: ди – два, три – три, тетра – четыре, пента –
пять.
Простые эфиры
sp3
сигма
Сложные эфиры
sp3 и sp2 (C=O)
сигма и π
CnH2n+2COO
14n+46
Первичные амины
sp3
сигма
CnH2n+1NH2
14n+17
5
Аминокислоты
sp3 и sp2 (C=O)
сигма и π
(NH2)CnH2nCOOH
14n+61
Cn(H2O)m
12n+18m
CH3
׀4 3 2 1
CH3−C− CH= CH−CH3
׀
CH3
Углеводы
3
2
sp и sp (C=O)
сигма и π
ПРИМЕРЫ НАЗВАНИЙ:
1
2
4
3
4
3
5
2
6
1
CH3-CH(CH3)-CH2-CH(NH2) COOH
5
2-амино-4-метилпентановая кислота
4 , 4 – диметилпентен -2
(ен -2 обозначает, что двойная связь
находится после 2-го атома углерода)
ВИДЫ ИЗОМЕРИИ
У изомеров состав
одинаковый,
но разное
строение и свойства
Углеродного
скелета
CH3-CH2-CH2-CH3
бутан
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
пентан
А13
C4H10
CH3-CH(CH3)–CH3
2-метилпропан (изобутан)
изомер: 2-метилбутан
1. Кратных связей: CH3− CH= CH−CH3
СТРУКТУРНАЯ
Положения
2. Заместителей:
бутен-2
CH3-CH(Cl)-CH2-CH2-CH3
2-хлорпентан
3. Функциональной группы:
И
CH3
CH3 – C – CH3
изомер:
CH3
2,2-диметилпропан
CH3-CH(CH3)-CH2-CH3
CH2= CH− CH2−CH3
бутен-1
CH3-CH2-CH(Cl) -CH2-CH3
3-хлорпентан
CH3-CH2-CH2-CH2OH
бутанол-1
CH3-CH2-CH(OH) -CH3
бутанол-2
З
О
М
CnH2n
Алкины и
алкадиены
CnH2n-2
Алканолы и
простые эфиры
CnH2n+1OH
CnH2n+2O
Этанол:
CH3-CH2 OH
Диметиловый эфир: CH3 – O – CH3
Карбоновые
кислоты и
сложные эфиры
Альдегиды и
кетоны
CnH2n+1COOH
CnH2nO2
Пропановая кислота: CH3-CH2 COOH
Метилацетат:
CH3 COO CH3
Межклассовая
Е
Р
И
Я
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ
Оптическая
(зеркальная)
Бутен: CH3− CH= CH−CH3
Циклобутан: CH2− CH2
׀
׀
CH2 − CH2
Алкены и
циклоалканы
Геометрическая
(цис-транс)
Бутин:
Бутадиен:
CnH2n+1COH
CnH2nO
CH3− CH= CH−CH3
БУТЕН -2
Пропаналь:
CH3− C ≡C−CH3
CH2=CH-CH=CH2
CH3-CH2 COH
Пропанон (ацетон):
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
А14, А15, А16, А18, В7, В8, В9, С3
t
t
t
t
Общее свойство всех органических веществ – горение: CxHy + O2 → CO2 + H2O; CxHyOz + O2 → CO2 + H2O; CxHyN + O2 → CO2 + H2O + N2; CxHyCl + O2 → CO2 + H2O + HCl
АЛКАНЫ
1. Реакции замещения
hν
CH4 + Cl2→ CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2→ CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl
Реакция Коновалова:
ЦИКЛОАЛКАНЫ
1. Реакции замещения
hν
+ Cl2 →
1. Реакции присоединения
•Гидрирование
Cl + HCl
2. Реакции присоединения
+ Cl2 → CH2Cl-CH2-CH2Cl
C2H6 + HO-NO2 → C2H5NO2 + H2O
+ HCl → CH3-CH2-CH2Cl
2. Дегидрирование
t
CH3-CH3 → CH2=CH2 + H2↑
3. Крекинг (разложение)
t
C7H16 → C3H6 + C4H10
1000°C
CH4 →
1200°C
2CH4 →
УГЛЕВОДОРОДЫ
А14, В7
АЛКЕНЫ
АЛКАДИЕНЫ
+ H2 → CH3-CH2-CH3
3. Реакции дегидрирования
Pt
C4H8 + H2 →C4H10
•Галогенирование
CH2=CH2 + Br2 → C2H4Br2
•Гидрогалогенирование
CH3-CH=CH2 + HCl →
CH3-CHCl-CH3
•Гидратация
CH3-CH=CH2 + HOH →
CH3 –CH(OH)-CH3
•Полимеризация
n CH2=CH2 → (..-CH2-CH2-..)n
2. Реакции окисления KMnO4
t,kt
→
+ 3 H2
1. Реакции присоединения
•Гидрирование
CH2=CH-CH=CH2+2H2→C4H10
•Галогенирование (по 1,4)
CH2=CH-CH=CH2 + Br2 →
Br-CH2-CH=CH-CH2-Br
•Гидрогалогенирование (по 1,4)
CH2=CH-CH=CH2 + HCl →
CH3-CH=CH-CH2Cl
•Полимеризация
n CH2=CH-CH=CH2 →
(…-CH2-CH=CH-CH2-…)n
2. Реакции окисления KMnO4
• в нейтральной среде
3 CH2=CH2 + 2 KMnO4 + 4 H2O
→3 HOCH2CH2OH+2MnO2 +2KOH
C + 2 H2↑
CH≡CH + 3 H2↑
4. Изомеризация
• в кислой среде
5 CH3-CH=CH-CH3 + 8KMnO4
+ 12 H2SO4 → 10 CH3COOH +
8MnSO4 + 4 K2SO4 + 12 H2O
t,kt
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 →
CH3-CH-CH2-CH3
|
CH3
• в кислой среде
(до кислот)
СПИРТЫ и ФЕНОЛЫ
КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ
А15, А16, В8
АЛЬДЕГИДЫ, кетоны КИСЛОТЫ карбонов.
СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ
1. с Na
1. Восстановление Н2
2. c NaOH
C2H5OH + NaOH
+H2 →CH3CH2CH2OH
+ H2 →
⁄
HOCH2-CH2OH + 2NaOH → 2 H2O
+ NaOCH2-CH2ONa
CH3-C≡CH+HCl→CH3 - CCl=CH2
CH3-CCl=CH2+HCl→CH3 -CCl2 -CH3
•Гидратация (р. Кучерова)
CH≡CH + H2O → CH3COH
2. Другие реакции присоединения
1. Свойства всех кислот:
- с активными металлами (до Н);
- с оксидами любых металлов;
- с основаниями;
- с солями слабых кислот, напр-р:
2 CH3COOH + Na2CO3 →
(CH3COO)2Na + H2O + CO2
- с аммиаком:
CH3COOH + NH3 → CH3COONH4
1. Гидролиз
CH3COOC2H5 + HOH →
CH3COOH + C2H5OH
2. Щелочной гидролиз
CH3COOC2H5 + NaOH →
CH3COONa + C2H5OH
АРЕНЫ
1. Реакции замещения
ЗАПОМНИ: Арены с
бромной водой не реагируют.
кат.
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
CH3
C H3
Cl
Cl
кат.
+3Cl2 →
кат.
+ 3H2 →
Cl
Cl
•Полимеризация
-тримеризация:
3 CH≡CH → C6H6
-димеризация:
2 CH≡CH → HC≡C-CH=CH2
2. Реакции замещения
HC≡CH + Ag2O → Ag-C≡C-Ag
+ H2O
2 CH3-C≡CH+2 Na → H2 +
2CH3-C≡CNa
+3 HCl
Cl
2. Реакции присоединения
CH3-C≡CH + H2O → CH3-C-CH3
||
O
3. Реакции окисления KMnO4
• в кислой среде
(до кислот)
ЗАПОМНИ: Алканы с р-ром
KMnO4 и бромной водой не
реагируют (не обесцвечив.)
2C2H5OH +2 Na →2 C2H5ONa + H2
HOCH2-CH2OH + 2Na → H2 +
NaOCH2-CH2ONa
2C6H5OH + 2Na → 2C6H5ONa +H2
АЛКИНЫ
1. Реакции присоединения
•Гидрирование
CH≡CH + H2 → CH2=CH2
CH2=CH2 + H2 → C2H6
•Галогенирование
CH≡CH + Br2 → Br-CH=CH-Br
Br-CH=CH-Br +Br2 → C2H2Br4
•Гидрогалогенирование
hν
+3Cl2→
Cl
Cl
Cl
Cl
НО!
hν
C6H5CH3 + Cl2 →C6H5CH2Cl+HCl
3. Алкилирование
C6H6+ CH3Cl → C6H5CH3+ HCl
C6H6 + CH2=CH2 → C6H5-C2H5
4. Реакции окисления KMnO4
ЗАПОМНИ: бензол не
окисляется KMnO4.
А его гомологи окисляются
до бензойной кислоты (в
кислой среде)
АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ
В9
АМИНЫ
АМИНОКИСЛОТЫ
Амины - органические основания
Амфотерные (кислотно-основные)
1. С водой
CH3NH2 + HOH→[CH3NH3]OH
1. С основаниями
2. С кислотами
CH3NH2 + HCl→[CH3NH3]Cl
C6H5-NH2+HCl→(C6H5NH3)Cl
CH2COOH+KOH→CH2COOK+H2O
|
|
NH2
NH2
2. С кислотами – по аминогруппе
(NH3 + HBr → NH4Br)
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa +H2O
3. c HCl
C2H5OH+ HCl → C2H5Cl + H2O
HOCH2-CH2OH + 2HCl → 2 H2O +
ClCH2-CH2Cl
C6H5OH + HCl
4. с HNO3
⁄
C2H5OH+HONO2→C2H5NO2+H2O
HOCH2-CH2OH + 2 HONO2 →
2H2O + O2NCH2-CH2NO2
OH
OH
O2N
NO2
NO2
+3HONO2 →
+3H2O
5. Дегидратация спиртов
CH3CH=O + HCl → CH3CH(Cl)-OH
2. Реакция этерификации
CH3CH=O + HOH → CH3CH(OH)2
t,kt
CH3COOH + C2H5OH → H2O +
CH3COOC2H5
CH3CH=O + C2H5OH→ CH3CHOH
|
OC2H5
(полуацеталь)
3. Образование ангидридов:
3. Окисление
• р. серебряного зеркала
4. Замещение в радикале
t
CH3-COH +2[Ag(NH3)2] OH →
CH3-COONH4+2 Ag↓ +3NH3+H2O
(соль аммония)
• с Cu(OH)2
кат.
2C2H5OH → C2H5-O-C2H5+ H2O
6. Реакция этерификации
t,kt
CH3COOH + C2H5OH → H2O +
CH3COOC2H5
7. Особые свойства
t
C2H5OH + CuO → CH3-COH +Cu
+ H2 O
t
CH3-COH + 2Cu(OH)2 →
CH3-COOH + Cu2O ↓+ 2H2O
4. Фенолформальдегидная
конденсация
OH
OH
+ HCOH +
OH
HOCH2-CH2OH + Cu(OH)2 →
(синий)
OH
OH
Br
Br
+ 3 Br2 →
(бромная вода)
t,P2O5
2CH3COOH →
(CH3CO)2O+H2O
3RCOOH +PCl3→3RCOCl+H3PO3
3. Образование пептидов
+ 3Br2→
Br
+3HBr
HCOOH →
CH2COOH + CH2COOH → H2O+
|
|
NH2
NH2
O H
|| |
CH2-C – N-CH2-COOH
|
NH2
кат.
H-CH2COOH + Cl2 → HCl +
Cl-CH2COOH
H2SO4k
CH2COOH+HBr → CH2COOH
|
|
NH2
NH3
Br
Br
Br
4. Все остальные свойства
карбоновых кислот также
проявляются и у аминокислот.
CO + H2O
t,NH3
HCOOH + Ag2O → 2Ag +CO2
+H2O
t
HCOOH + 2 Cu(OH)2 → Cu2O +
CO2 + H2O
Например:
CH2COOH+ROH→CH2COOR+H2O
|
|
NH2
NH2
→
OH
- CH 2
Br
NH2
NH2
CH3COOCH3 +2 H2 → C2H5OH
+ CH3OH
Особые свойства муравьиной
кислоты HCOOH
кат.
C2H5OH →C2H4 + H2O
3.Особое свойство анилина
3. с Н2
CH2COOH+Na→ CH2COONa+ ½H2
|
|
NH2
NH2
+ H2 O
+ 3 HBr
ЖИРЫ
В8
БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫЕ
УГЛЕВОДЫ
В9
1. Спиртовые свойства (как многоатомные спирты)
H2C-OH
|
HC-OH
|
H2C-OH
2. Альдегидные свойства (только у восстанавливающих сахаров)
например, глюкозы
+ 3 C17H35COOH
2. Щелочной гидролиз
CH2-O-CO-C17H35
NaOH
|
CH2-O-CO-C17H35 + NaOH →
|
CH2-O-CO-C17H35
NaOH
В9
1. Гидролиз
CH2OH(CHOH)4COH + 5HO-NO2 → 5 H2O + CH2ONO2(CHONO2)4COH
1. Гидролиз
CH2-O-CO-C17H35
HOH
|
CH2-O-CO-C17H35 + HOH →
|
CH2-O-CO-C17H35
HOH
ВЕЩЕСТВА
БЕЛКИ
CH2OH-(CHOH)4COH+H2 → CH2OH-(CHOH)4CH2OH
CH2OH-(CHOH)4COH+2Cu(OH)2 →CH2OH-(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O
CH2OH(CHOH)4COH + Ag2O → CH2OH(CHOH)4COOH + 2Ag
3. Гидролиз ди-и полисахаридов
H2C-OH
|
HC-OH
|
H2C-OH
C12H22O11 (сахароза)+ H2O → C6H12O6 (глюкоза) + C6H12O6 (фруктоза)
Крахмал (C6H10O5)n + nH2O → n C6H12O6 (глюкоза)
+ 3 C17H35COONa
4. Особые свойства
- спиртовое брожение глюкозы: C6H12O6 →2 C2H5OH + 2 CO2
- посинение иода в реакции с крахмалом
- нитрование и ацетилирование целлюлозы
(C6H10O5)n +3n HONO2 → [C6H7O2(ONO2)3]n + 3n H2O
+
2. Цветные реакции
А) биуретовая: белок + Cu(OH)2 → фиолетовое окрашивание
(на наличие пептидных связей)
Б) ксантопротеиновая: белок + HNO3 → желтое окрашивание
( на наличие бензольных колец)
МЕХАНИЗМ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
РАДИКАЛЬНЫЙ
замещение
присоединение
hν
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
И
замещение
электрофильное
нуклеофильное
n CH2 = CH2 →
( - CH2 – CH2 - ) n
+
C2H6 + HO-NO2
C2H5NO2 + H2O
hν
C6H5 –CH3 + Cl2 →
n CH2=CH-CH=CH2 →
(-CH2 -CH=CH-CH2-) n
кат.
Cl2 →
CH3
+ 3 Cl2
Н
Ы Й
присоединение
электрофильное
нуклеофильное
CH2=CH-CH3 + HCl CH3-CН=O +
CH3 – CH (OH) – CH2 – CH3
C2H5Cl + H2O
→ CH3-CHCl-CH3
→ CH3 – CH = CH – CH3 +
CH3O H
H2O
→ CH3 – CH (OH)
׀
OCH3
(полуацеталь)
кат.
→
CH3
Cl
Cl
отщепление
C2H5OH + HCl →
׀
Cl
t
CxHy + O2 → CO2 + H2O
Н
C6H5 Cl + HCl
CH2Cl
+ HCl
О
В7, В8
+ 3HCl
CH3COOH + Cl2 →
CH2ClCOOH + HCl
Замещение водорода на
другой атом происходит у
того атома С, где водорода
меньше:
hν
CH3 – CH2 – CH3 + Cl2 →
CH3 – CH(Cl) –CH3 + HCl
Водород присоединяется к
тому атому углерода, где
водорода больше и было.
Водород отщепляется от того
атома углерода, где его было
меньше.
ВЗАИМНОЕ ВЛИЯНИЕ АТОМОВ В МОЛЕКУЛАХ
В7, В8, В9
ЭФФЕКТ
СОПРЯЖЕНИЯ
(в π-связях)
ИНДУКЦИОННЫЙ
ЭФФЕКТ
(смещение электр. плотности
по сигма связям)
Графическое изображение:
Галоген
производные
Электронная
плотность смещается в
сторону более
электроотрицательн.
атома – хлора. Эта
связь более полярна,
чем связь С-Н.
Наиболее сильное
влияние идет на атомы
водорода, которые к
атому хлора ближе.
Поэтому они
замещаются на другие
атомы в первую
очередь. С ростом
углеродной цепи
влияние атома
галогена постепенно
затухает.
Непредельные
углеводороды
Двойную связь нужно
рассматривать как место
скопления
отрицательного заряда.
Например, в молекуле
пропилена: электронная
плотность в радикале
смещена от атомов
водорода к атому
углерода, и на нем
скапливается
избыточный
отрицательный заряд.
Под влиянием этого
происходит сдвиг
электронов к
центральному атому
углерода. Он, в свою
очередь, вызывает
сильное смещение πэлектронов двойной
связи к группе СН2.
Арены
Спирты
Перераспределение
электронной
плотности в
бензольном кольце
происходит под
влиянием тех или
иных заместителей.
Подвижность атома
водорода в спиртах даже
хуже, чем в воде.
Причина в том, что
углеводородные
радикалы увеличивают
на атоме кислорода
электронную плотность.
Значит, чем больше сам
радикал или чем больше
радикалов (как у
третичных спиртов), тем
хуже кислотные свойства
спиртов.
Орто-параориентанты:
1)радикалы
(-CH3, -C2H5 …)
2) -OH, -NH2
3) -Cl, -Br
Метаориентанты:
-NO2, –COH,
-COOH
Подвижность водорода
повышается в
многоатомных спиртах.
Еще лучше – при
введении в радикал
электроотрицательного
атома, например, хлора:
Фенол
Кислотные
свойства фенола
сильнее, чем у
спиртов.
Причина- влияние
бензольного
кольца.
Альдегиды
Углеводородные
радикалы влияют на
уменьшение
полярности связи
С=О.
Следовательно, в
реакции окисления
и присоединения с
самой большей
скоростью из
альдегидов вступает
метаналь.
Карбоновые
кислоты
За счет мезомерных
эффектов в кислотах
подвижность
карбоксильного
водорода достаточно
большая.
Но чем больше
радикал, тем в
большей степени
гасится частичный
положит. заряд на
атоме углерода. При
этом химическая
активность кислот
уменьшается. Значит,
муравьиная кислота
сильнее следующих
гомологов.
Амины
Чем больше
отрицательный заряд
на атоме азота за счет
радикалов, тем более
выражены основные
свойства у амина. Т.е.
вторичные амины
основнее первичных.
(У третичных – уже
пространственные
затруднения).
У анилина же
основные свойства
выражены хуже
(влияние бензольного
кольца)
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
АЛКАНЫ
1. Выделение из нефти и газа
(ректификация, перегонка,
дистилляция)
2. Крекинг (разложение)
углеводородов.
t
C16H34 → C8H18 + C8H16
ЦИКЛОАЛКАНЫ
1. Циклизация дигалогеналканов:
Cl-CH2-CH2-CH2-CH2 -Cl + 2 Na →
(C4H8) + 2 NaCl
2. Гидрирование УВ:
+ 3 H2
→
АЛКЕНЫ
1. Дегидрирование алканов.
t ,kt
C5H12 → C5H10 + H2
700°C
2 CH4 → C2H4 + 2 H2
2. Гидрирование алкинов.
t
C5H8 + H2 → C5H10
3. Изомеризация углеводородов.
кат.
CH3-CH2 -CH2-CH2-CH3 →
пентан
CH3 –CH(CH3)-CH2 -CH3
2-метилбутан
3. Дегалогенирование
дигалогеналканов (Mg или Zn)
4. Гидрирование непредельных
углеводородов и циклоалканов.
C5H10 + H2 → C5H12
C5H8 + 2H2 → C5H12
4. Дегидратация спиртов
(алканолов).
t ,H2SO4(k)
CH3-CH(OH)-CH2-CH3 →
CH3-CH=CH-CH3 + H2O
5. Гидролиз карбида алюминия:
5. Дегидрогалогенирование
галогеналканов спиртовым
раствором щелочи.
CH3-CH2 -CH(Cl)-CH3 + NaOH (сп.)
→ CH3-CH=CH-CH3 + NaCl + H2O
Al4C3 + 12HOH→3CH4 ↑+ 4Al(OH)3
6. Синтез Вюрца:
CH3-CH2 -CH(Br)-CH2(Br) + Mg →
CH3-CH2 -CH=CH2 + MgBr2
АЛКАДИЕНЫ
1. Бутадиен-1,3 – из этанола
(синтез Лебедева):
t,kt
2 CH3-CH2 -OH → 2 H2O + H2 +
CH2=CH-CH=CH2
А17, А25, С3
АЛКИНЫ
АРЕНЫ
1. Дегидрирование алканов и
алкенов.
t
C4H10 → C4H6 + 2H2
t
C4H8→ C4H6 + H2
1. Бензол – из н.гексана
(дегидроциклизацией):
2. Бутадиен-1,3 – из бутана:
t,kt
CH3-CH2 -CH2-CH3 → 2 H2 +
CH2=CH-CH=CH2
2. Ацетилен – из карбида кальция:
2. Бензол – дегидрированием
циклогексана:
3. Изопрен – из 2-метилбутана:
3. Ацетилен – из метана:
t,kt
→ 2H2 +
4. Хлоропрен – из ацетилена:
→
t,kt
CH3-CH2 -CH2-CH2-CH2-CH3 →
+ 4H2
CaC2 + 2 HOH → C2H2↑ + Ca(OH)2
1200°C
2 CH4 → C2H2 + 3 H2
4. Из дигалогеналканов:
CH3-CH(Cl)-CH(Cl)-CH3+ 2KOHсп.
→
+2KCl + 2H2O
5. Из дигалогеналканов:
CH3-CH2 -CHBr2 + 2 NaOHсп. →
t,kt
→
+ 3H2
3. Бензол – тримеризацией
ацетилена:
3
t,kt
→
4. Бензол – при сплавлении солей
бензойной кислоты со щелочами:
t
C6H5COONa + NaOH → C6H6
+Na2CO3
5. Гомологи бензола –
алкилированием бензола алкенами:
C2 H 5
+ 2 NaBr + 2H2O
AlCl3
+ CH2=CH2 →
6. Из гликолей - дегидратацией:
CH2(OH)-CH2(OH) → 2 H2O +
6. Р. Фриделя-Крафтса:
C2H 5
2 C2H5Br + 2 Na → C4H10 + 2 NaBr
AlCl3
+ C2H5Cl →
+ HCl
7. Декарбоксилирование солей:
7. Р. Вюрца-Фиттига:
CH3COONa+NaOH→CH4+Na2CO3
t
C6H5Br + 2Na + CH3Br → 2 NaBr +
C6H5-CH3
8. Электролиз солей:
эл.ток
2CH3COONa+2HOH →
C2H6
+ 2 CO2 + H2 + 2 NaOH
СПИРТЫ
ФЕНОЛ
1. Гидролиз галогеналканов:
C2H5Cl + HOH → C2H5OH + HCl
C2H5Cl + NaOH → C2H5OH+NaCl
CH2Cl-CH2Cl + 2 NaOH→
CH2OH-CH2OH + 2 NaCl
1. Щелочной гидролиз
галогенбензола:
C6H5-Cl + NaOH → C6H5OH + NaCl
2. Гидратация алкенов:
H+
CH2=CH2 + HOH → C2H5OH
2. Из кумола:
H3C
CH-CH3
АЛЬДЕГИДЫ и
КЕТОНЫ
КАРБОНОВЫЕ
КИСЛОТЫ
1. Из дигалогенпроизводных:
CH3-CHCl2+H2O →CH3COH+ 2HCl
2. Ацетон - из кумола:
H3C
OH
CH-CH3
3. Гидрирование альдегидов и
кетонов:
+H2 → C3H7OH
+
1.Аммонолиз (аминирование)
галогенпроизводных:
1. Аминирование
галогенкарбоновых кислот:
C2H5Cl + NH3 →C2H5NH2 + HCl
CH3-CH(Cl)-COOH + NH3 → HCl +
CH3-CH(NH2)-COOH
2. Гидролиз ангидридов кислот:
2. Аминирование спиртов:
2. Аминирование непредельных
аминокислот:
CH2=CH-COOH + NH3 →
H2N-CH2-CH2-COOH
C2H5OH + NH3 → C2H5NH2 + H2O
OH
→
+ HCl
+
3. Окисление или дегидрирование
спиртов:
t,Cu
CH3-CH2 -CH2-OH →
3. Гидролиз сложных эфиров и
жиров:
R1COOR2+HOH→R1COOH + R2OH
+ H2
+ H2 →
4. Окисление алкенов
3CH2=CH2+2KMnO4+4H2O →
2MnO2 +3HOCH2CH2OH + 2KOH
NH2
OH
+ H2 O
+
+ H2
4. Реакция Кучерова:
5. Ацетон - при разложении
ацетата кальция (бария):
4. Окислительное расщепление
двойных и тройных связей УВ:
CH3-CH=CH2+2KMnO4 +3H2SO4 →
CH3COOH+CO2+2MnSO4+K2SO4 +
4H2O
5. Бензойная кислота - окислением
гомологов бензола:
C2H5
7. Этанол – брожением глюкозы:
kt
C6H12O6 →2 C2H5OH + 2 CO2
3. Гидролиз белков:
↔
t,Cu
→
R1COOR2+HOH→R1COOH + R2OH
6. Метанол – из синтез-газа:
t,kt
CO + 2 H2 → CH3OH
3. Анилин – аминированием
фенола:
+ NH3 →
→
5. Гидролиз сложных эфиров:
АМИНОКИСЛОТЫ
1. Окисление спиртов и альдегидов
CuO
CH3-CH2 -OH →
CH3-COH
Cu(OH)2
→
CH3COOH
+ H2 O →
→
АМИНЫ
5
+12KMnO4+18H2SO4 → 5CO2
+5C6H5COOH+12MnSO4+6K2SO4 +
28 H2O
6. Окислением алкенов
(катализаторы CuCl2, PdCl2):
t,kt
2 CH2=CH2 + O2 → 2 CH3COH
7. Формальдегид – из метана:
t,kt
CH4 + O2 → HCOH + H2O
6. Муравьиная кислота – из
щавелевой:
t
HOOC-COOH→
4. Аминирование алкенов:
CH2=CH2 + NH3 → C2H5NH2
5. Восстановление нитросоед-ий:
t
C6H5-NO2 + 6H → C6H5NH2 +2 H2O
t
C2H5NO2 + 3 H2→ C2H5NH2 +2 H2O
6. Из солей аминов:
(CH3-NH3)Cl + NaOH → NaCl +
CH3-NH2 + H2O
+ CO2
7. Муравьиная кислота – из СО:
CO+NaOH→HCOONa; 2HCOONa
+H2SO4 → 2HCOOH+Na2SO4
8. Уксусная кислота – окислением
бутана на медном катализаторе:
t,Cu
2C4H10+5O2 → 4CH3COOH+2H2O
9. Уксусная кислота – из спиртов:
кат.
C2H5OH+O2→ CH3COOH+H2O
CH3OH + CO → CH3COOH
7. Алкилирование первичных
аминов – для получения
вторичных и третичных аминов:
CH3-NH2 + C2H5Cl → HCl +
CH3-NH-C2H5
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Гидрирование
Дегидрирование Галогенирование Бромная вода
Гидрогалогениров. Гидратация
Нитрование
(присоединение HOH) HO-NO2
(присоединениеBr2) (присоединение HCl)
+H2
- H2
Алканы
CnH2n+2
-
C-C
3
sp
Циклоалканы
CnH2n
→CnH2n+2
→CnH2n
→CnH2n-2
→CnH2n-2
sp3
Алкены
CnH2n
sp2
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
→CnH2n-2Cl2
→CnH2n-2Br2
→CnH2n-2Br4
→CnH2n
→CnH2n+2
ПРИСОЕДИНЕНИЕ преимущественно по 1,4
CH2=CH-CH=CH2 + Сl2→
CH2(Cl) –CH=CH-CH2(Cl)
CH2=CH-CH=CH2 + Br2 →
CH2(Br)-CH=CH-CH2(Br)
→CnH2n-2Cl4
ПРИСОЕДИНЕНИЕ ПО ПРАВИЛУ
МАРКОВНИКОВА
→CnH2n+1 Cl
→ CnH2n+1 OH
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
(р. Кучерова)
С2Н2 + H2O → CH3COH
(альдегид)
C3H4 + H2O → кетон
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
C2H2 + HCl → CH2=CHCl
CH2=CHCl + HCl →
CH3-CHCl2
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
-
-
+
CH2=CH-CH=CH2 +HСl→
CH3 –CH=CH-CH2Cl
+
NO2
кат.
-
-
Cl
Cl
hν
→
Cl
Cl
Cl
→
CH=CH 2
CH3
Cl
O2N
-
Cl
→
CH3
C2H 5
NO2
(кат.)
CH3
CH=CH 2
-
Cl
Cl
C2H5
→
-
CH3
R
Толуол (ксилолы,
кумол) CnH2n-6
Стирол
CnH2n-8
Галогенпроизводные
CnH2n+1Г
CnH2n Г2
-
Cl
sp
→
CH-CH3
-
CH3-CH2 -CH2Cl
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
C H3
H3C
-
(только малые циклы)
→CnH2n
→CnH2n+2
-
-
+ HCl →
1) замещение (как алкан)
2) присоединение
+Cl2 → с трудом
→CnH2nBr2
CH2=CH-CH=CH2
(бутадиен-1,3; дивинил)
CH2=C(CH3)-CH=CH2
(изопрен)
2
Бензол
-
→CnH2nCl2
sp
Диены
CnH2n-2
-
Р. Коновалова
C2H6 + HO-NO2 →
C2H5-NO2 + H2O
….
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
→CnH2n-2
C=C
2
С≡ С
→CnH2n+1Г
→CnH2n Г2
CH2Cl-CH2-CH2Cl
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
→CnH2n+2
sp
Алкины
CnH2n-2
ЗАМЕЩЕНИЕ
CH2Cl
-
NO2
→
(hν )
→
П Р И С О Е Д И Н Е Н И Е по π- связи в радикале виниле:
CH(Br)-CH2(Br)
CH=CH 2
→
+ Br2 →
-
-
Дальнейшее
замещение в радикале
-
-
-
-
Гидролиз
HOH
Аминирование
(аммонолиз) NH3
Водный
р-р щелочи (NaOH)
Спиртов.р-р
щелочи (NaOH)
Активный
металл (Na)
Оксид серебра
Ag2O
Гидроксид
меди Cu(OH)2
Перманганат
KMnO4
Алканы
-
-
-
-
-
-
-
Цикл.
-
-
-
-
-
-
-
ПРИСОЕДИНЕНИЕ
-
→CnH2n+1 NH2
(амины)
-
-
-
-
-
-
-
-
-
ЗАМЕЩЕНИЕ
ЗАМЕЩЕНИЕ
C2H2 +2Na →C2Na2 +H2
C2H2 + Ag2O → C2 Ag2 +
H2 O
-
(только
, но с
большим трудом)
1) В среде H2O до гликолей;
2) В кислой среде –
до карбоновых кислот;
3) В щелочной среде –
до солей
Алкены
+
до кислот и
солей
Алкины
Диены
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
Бензол
-
-
COOH
-
-
-
-
-
-
Арены
→
CH(OH)-CH2(OH)
-
-
-
-
-
-
-
C2H5Cl + HOH → HCl +
C2H5OH
(спирт)
R-Cl + NH3 →
R-NH2 + HCl
R-Cl + NaOH → R-OH
+ NaCl
(амин)
ClCH2-CH2Cl + 2NaOH
→ OHCH2-CH2OH +
2 NaCl
1) C2H5Cl + NaOH сп. →
C2H4 + NaCl + H2O
(алкен)
2) C2H4Cl2 + 2NaOH сп.→
C2H2 + 2NaCl + 2H2O
(алкин)
1) Р. Вюрца
2C2H5Cl + 2Na → C4H10 +
2NaCl
2)
CH2(Cl)CH2CH2(Cl) +2Na
→ 2 NaCl +
3)CH3CH(Br)CH2(Br)+Mg
→CH3-CH=CH2 +MgBr2
-
-
Стирол
→
В нейтр.
CH3-CH2 -CHCl2 + H2O →
CH3-CH2 -COH + 2 HCl
(альдегид)
COOH
В кислой ср.
-
Галогенпроизв.
Гидрирование
Спирты
одноатомные
CnH2n+1OH
-
Дегидрирование
Галогенирование Бромная вода
Гидрогалогениров. Гидратация
Нитрование
кат.
C2H5OH →
CH3COH + H2
Замещение в радикале
кат.
C2H5OH +HCl →
C2H5Cl + H2O
C2H5OH + HONO2 → H2O +
C2H5ONO2
-
-
(альдегид)
Спирты
многоатомн.
→
-
-
-
-
CH2 - CH - CH2
→ CH2(Cl)-CH(Cl)-CH2(Cl)
CH2(OH)-CH2(OH)
ONO2 ONO2 ONO2
CH2(OH)-CH-CH2(OH)
|
OH
OH
OH
OH
Фенол
(крезолы)
Br
Br
OH
Br
Br
O2N
OH
OH
_
→
→
Br
→
Br
_
NO2
_
NO2
→
CH3
Альдегиды
CnH2n+1-СН=О
CH3-COH + H2 →
CH3-CH2-OH
Ацетон (кетон)
CH3-CO-CH3 + H2
→
CH3-CH(OH)-CH3
Карбоновые кислоты
предельные
Кислота олеиновая
С17H33COOH (C=C)
Непредельная
_
+H2 →C17H35COOH
_
-
1)Замещение в радикале
2) Образование
галогенангидридов:
CH3 – CO(Cl)
_
_
Кислота муравьиная
_
Замещение в радикале
_
+
H-COOH + Cl2 →
CO2 + 2 HCl
+
+
Присоединение по π-связи
Присоединение по π-связи
С=О
С=О
Присоединение по π-связи
Присоединение по π-связи
-
С=О
С=О
-
_
_
_
_
+
+
_
-
-
-
-
+
(обесцвечивание)
-
_
альдегидокислота
Аминокислоты
(глицин, аланин)
NH2-CH2-COOH
CH3-CH(NH2)-COOH
! амфотерные св-ва
_
_
Образование
галогенангидридов
По аминогруппе:
_
NH2-CH2-COOH+HCl →
(NH3-CH2-COOH)+Cl-
По аминогруппе:
_
→
(NH3-CH2 -COOH)+
(NO3)-
Гидрирование
Сложные
эфиры
R1-COO-R2
1. R1-COO-R2 + H2 →
R1-OH + R2-COOH
Глюкоза
+
→ сорбит
(альдегидоспирт)
C6H12O6
Фруктоза
(кетоноспирт)
Дегидрирование
Галогенирование Бромная вода
_
_
_
_
_
_
Гидрогалогениров. Гидратация
_
Нитрование
_
_
2. жидкий жир
→твердый жир
+
→ сорбит
+
→
CH2(Cl)-(CHCl)4-COH
+
_
→
CH2(ONO2)[CH(ONO2)]4-COH
+
_
_
_
аналогично
_
_
_
аналогично
+
аналогично
_
C6H12O6
Сахароза
+
(глюкоза+фруктоза)
_
+
_
аналогично
C12H22O11
Амины
R1-NH2 первичные
R1-NH-R2 вторичн.
R1-N-R2 третичные
|
R3
Анилин
_
_
_
CH3-NH2 + HOH→
(CH3NH3)OH
хлорид метиламмония
гидроксид метиламмония
CH3-NH2 + HNO3
→
(CH3NH3)NO3
нитрат метиламония
NH2
NH2
Br
NH2
NH2
Br
Br
Br
_
→
Белки
…- C – N -…
|| |
О Н
_
CH3-NH2 + HCl →
(CH3NH3)Cl
Br
→
_
_
_
→
C6H5-NH2 + HCl →
(C6H5NH3) Cl
хлорид фениламмония
_
В воде практически
нерастворим
Br
_
NH2
_
_
NO2
O 2N
→
NO2
Ксантопротеиновая
реакция
(желтое окрашивание)
Аминирование
(амонолиз)
Спирты
одноатомные
Водный раствор
щелочи (NaOH)
C2H5OH + NH3 →
C2H5NH2 + H2O
Спирты
многоатомн.
____
-
→
Альдегиды
-
Возможно
ONa
ONa ONa
-
_______
+
-
+
Ярко-синее
окрашивание
+
_
_
+
ONa ONa +
H2
_
+ H2O
_
ONa
+ H2
_
_
Р. серебряного зеркала
CH3-COH +2[Ag(NH3)2] OH
t
→ CH3-COONH4 + 2 Ag↓ +
( соль аммония)
3 NH3 + H2O
Кетоны
Возможно
_
_
_
(соль аммония)
→ соль и вода
t
→ R – CONH2
-
→ соль и H2
t
CH3-COH + 2Cu(OH)2 →
+
CH3-COOH + Cu2O ↓+
2H2O
(кирпичн)
______
______
+
_
→ соль и вода
_
→ R-COONH4
Кислоты
Перманганат
KMnO4
→
ONa
+ H2O
Оксид серебра ам. Гидроксид меди
[Ag(NH3)2] OH
Cu(OH)2
CH2 - CH - CH2
CH2 - CH - CH2
→
NH2
Активный
металл (Na)
→ C2H5ONa + H2
_
→
ONa
Фенол
Гидролиз
(амиды)
→ C17H33-COONH4
Кислота
олеиновая
(соль аммония)
+
→ соль и вода
-
→ соль и вода
-
-
t
→ C17H33CONH2
→ соль и H2
_
→ соль и вода
→ соль и H2
→ Ag + CO2+ H2O
→ Cu2O + CO2 + H2O
→ соль и H2
_
обесцвечивание
(амиды)
→ H-COONH4
Кислота
муравьиная
(формиат аммония)
t
→ H – CONH2
(формиат)
→ CO2 + H2O
(амид)
Аминокислоты
→R-C(NH2)-CONH2
(амиды)
→ соль и вода
→ соль и вода
_
Аминирование
(аммонолиз)
Сложные эфиры
_
Водный раствор
щелочи (NaOH)
Гидролиз
R1-COO-R2 + NaOH
→ R1-COONa +
R2-OH
R1-COO-R2 + HOH
→ R1-COOH +
R2-OH
Активный
металл (Na)
_
Оксид серебра ам. Гидроксид меди
[Ag(NH3)2] OH
Cu(OH)2
_
Р. серебряного зеркала
Глюкоза
_
_
_
_
CH2OH-(CHOH)4-COH
t
+2[Ag(NH3)2] OH → 2 Ag↓+
CH2OH-(CHOH)4-COОNH4
+ 3 NH3 + H2O
Фруктоза
_
_
_
_
_
_
Сахароза
_
_
_
_
_
1) Как многоатомный
спирт
(дает ярко-синее
окрашивание без t)
t
2)→ как альдегид
CH2OH-(CHOH)4-COOH +
Cu2O ↓+ 2H2O
(кирпичн)
1)Как многоатомный спирт
(дает ярко-синее
окрашивание без t)
2)
+
→ глюкоза +
фруктоза
Перманганат
KMnO4
+
+
-
1)Как многоатомный спирт
(дает ярко-синее
окрашивание без t)
+
2) +
Амины
_
_
_
_
_
_
→ R-NO2
+
Анилин
_
_
_
_
_
NO2
_
→
+
Белки
_
_
→
аминокислоты
_
_
Биуретовая реакция
(фиолетовое
окрашивание)
_
КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
АНИОН
Условие, реактив
Cl-
Ag+
(AgNO3)
Br-
Ag+
I-
Признаки и уравнения реакций,
ключевые слова
В6, С2
КАТИОН
Условие, реактив
Cl- + Ag+ → AgCl↓ белый творожистый
NaCl + AgNO3 → AgCl↓+ NaNO3
H+
(AgNO3)
Br- + Ag+ → AgBr↓ кремовый творожистый
NaBr + AgNO3 → AgBr↓+ NaNO3
NH4+
Лакмус
Метиловый оранжевый
t
OH- (NaOH) →
Ag+
(AgNO3)
I- + Ag+ → AgI↓ желтый творожистый
NaI + AgNO3 → AgI↓+ NaNO3
Ag+
Cl-
F-
Ca2+
(CaCl2)
2F- + Ca2+ → CaF2↓ белый осадок
2 NaF + CaCl2 → CaF2↓ + 2 NaCl
Li+
пламя
Красное окрашивание пламени
SO42-
Ba2+ (BaCl2)
SO42- + Ba2+ → BaSO4↓ белый осадок, в кислотах
Na+
пламя
Желтое окрашивание
SO32-
H+
(HCl)
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2 HCl
SO32-+ 2H+ → H2O + SO2↑газ без цвета, с запахом
Na2SO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + SO2↑
K+
пламя
Фиолетовое окрашивание
NO3-
Выделение бурого газа NO2↑
NaNO3 + H2SO4 (k) + Cu → NO2↑
CO32-+ 2H+ → H2O + CO2↑ газ без цвета и запаха
Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + CO2↑
Ca2+
CO32- (карбонаты)
CO32-
t
Cu + H2SO4(k)→
H+
(HCl)
Ba2+
SO42- (сульфаты)
Ca2+ + CO32- → CaCO3↓ белый осадок
CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2 NaCl
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ белый осадок
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2 NaCl
S2-
H+
(HCl)
S2-+ 2H+ → H2S↑ газ с запахом тухлых яиц
Na2S + 2 HCl → 2 NaCl + H2S↑
Cu2+
OH- (NaOH)
Cu2+ + 2 OH- → Cu(OH)2↓ голубой осадок
CuCl2 + 2 NaOH → Cu(OH)2↓ + 2 NaCl
PO43-
Ag+
(AgNO3)
PO43- + Ag+ → Ag3PO4↓ ярко-желтый осадок
K3PO4 + 3 AgNO3 → 3 KNO3 + Ag3PO4↓
Fe2+
OH- (NaOH)
Fe2++ 2OH- → Fe(OH)2↓ зеленоватый осадок
FeCl2 + 2 NaOH → Fe(OH)2↓ + 2 NaCl
SiO32-
H+
(HCl)
SiO32-+ 2H+ → H2SiO3
Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3↓
Fe3+
1) OH- (NaOH)
2) KCNS
1)Fe3+ + 3 OH- → Fe(OH)3↓ бурый осадок
2)Fe3+ + 3 CNS- → Fe(CNS)3↓ красный
CrO42-
Ba2+ (BaCl2)
CrO42- + Ba2+ → BaCrO4↓ желтый осадок
K2CrO4 + BaCl2 → BaCrO4↓ + 2 KCl
Zn2+
OH- (NaOH)
Zn2+ + 2 OH- → Zn(OH)2↓ белый осадок,
Синий цвет раствора
Малиновый цвет раствора
Желтый цвет раствора
Al3+
OH- (NaOH)
Zn(OH)2 + 2 OH- → [Zn(OH)4]ZnCl2 + 4NaOH →Na2[Zn(OH)4] + 2NaCl
Al3+ + 3 OH- → Al(OH)3↓ белый осадок,
HCO3-+ 2H+ → H2O + CO2↑газ без цвета и запаха
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑
Cr3+
OH- (NaOH)
Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]AlCl3 + 4NaOH →Na[Al(OH)4] + 3NaCl
Cr3+ + 3 OH- → Cr(OH)3↓ голубовато-
не растворимый
(гель бесцветный)
OH-
HCO3-
Лакмус
Фенолфталеин
Метиловый оранжевый
H+
(HCl)
(HCl)
Признаки и уравнения реакций,
ключевые слова
Красный цвет раствора
Розовый цвет раствора
Выделение газа (аммиака) с резким запахом
NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
Cl- + Ag+ → AgCl↓ белый творожистый
HCl + AgNO3 → AgCl↓+ HNO3
растворяется в избытке щелочи
растворяется в избытке щелочи
зеленый осадок, растворяется в избытке щелочи
Cr(OH)3 + 3 OH- → [Cr(OH)6]-3
РАСПОЗНАВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ (КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ)
В6
Признаки реакции
Вещество
Реактив
Признаки реакции
Вещество
Реактив
Алканы
CnH2n+2
Бромная вода или
раствор KMnO4
Не обесцвечивают
Алкены
CnH2n
Бромная вода или
раствор KMnO4
Обесцвечивают
Альдегиды
Кислоты
карбоновые
R-COOH
Диены
CnH2n-2
Бромная вода или
раствор KMnO4
Обесцвечивают
Бромная вода или
раствор KMnO4
Обесцвечивают
2)Na2CO3
Муравьиная 1) лакмус
2) Na2CO3
кислота
3) [Ag(NH ) ] OH
HCOOH
Алкины
CnH2n-2
t
1) Cu(OH)2→
2)аммиачный раствор
оксида серебра [Ag(NH3)2] OH
1) лакмус
Олеиновая
кислота
3 2
Бромная вода или
раствор KMnO4
1) Образование красного осадка Cu2O
2) Образование «серебряного зеркала»
1) Красное окрашивание
2) Выделение газа без цвета и запаха CO2↑
1) Красное окрашивание
2) Выделение газа без цвета и запаха CO2↑
3) Образование «серебряного зеркала»
Обесцвечивание раствора
C17H33-COOH
Бензол
Бромная вода или
раствор KMnO4
Не обесцвечивает
Глюкоза
C6H12O6
C H3
Стирол
CH=CH2
Бромная вода или
раствор KMnO4
Бромная вода или
раствор KMnO4
Не обесцвечивает бромную воду, но
раствор KMnO4 обесцвечивает
Обесцвечивает
CuO
t
→
R-OH
Многоатомные
спирты
Cu(OH)2
образование красного осадка Cu2O
2) Образование «серебряного зеркала»
1) Cu(OH)2
Только ярко-синее окрашивание
2)аммиачный раствор
оксида серебра [Ag(NH3)2] OH
! альдегидных свойств не проявляет
кетоноспирт
Сахароза
1) Cu(OH)2
Только ярко-синее окрашивание
2)аммиачный раствор
оксида серебра [Ag(NH3)2] OH
! альдегидных свойств не проявляет
Фруктоза
C6H12O6
C12H22O11
дисахарид
Одноатомные
спирты
1) Ярко-синее окрашивание, при нагревании
2)аммиачный раствор
оксида серебра [Ag(NH3)2] OH
альдегидоспирт
Толуол
1) Cu(OH)2
Изменение цвета медной проволоки из
черного в «медный» и фруктовый запах
паров.
Крахмал
Образование ярко-синего раствора
Анилин
Раствор иода
Посинение иода
Бромная вода
Выпадение белого осадка
(C6H10O5)n
полисахарид
NH2
CH2 – CH - CH2
|
|
|
OH OH OH
Фенол
OH
1) Бромная вода
2) FeCl3
1)Выпадение белого осадка
2) Фиолетовое окрашивание
Белок
H O
| ||
…N-C…
1)Cu(OH)2
2) HNO3
1) фиолетовое окрашивание
( биуретовая реакция)
2) образование желтого осадка
( ксантопротеиновая реакция)
ПРАВИЛА РАБОТЫ С ВЕЩЕСТВАМИ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
ПРАВИЛА РАБОТЫ С ВЕЩЕСТВАМИ И ТБ
1. Все опыты с ядовитыми и сильно пахнущими веществами, а также нагревание и
выпаривание растворов производить только в вытяжном шкафу.
2. Для проведения опытов твердого вещества требуется примерно ⅓ чайной ложки, а
жидкости 1-2 мл. Жидкость из сосуда нужно брать пипеткой, порошкообразные вещества
- чистым шпателем. Забор ядовитых и едких жидкостей в пипетки производить при
помощи резиновой груши, а не ртом.
3. Остатки веществ не высыпать и не выливать обратно, а также не выливать в раковину.
Есть специальные способы утилизации.
4. При приготовлении растворов кислот из концентрированных всегда приливать кислоту
в воду (правило химиков: «не плюй в кислоту»), так как этот процесс сопровождается
выделением теплоты, и возможно разбрызгивание кислоты.
5. Работы с кислотами и щелочами проводить так, чтобы реактивы не попадали на
одежду, лицо, руки. Наливая раствор в пробирку, ее надо держать на некотором
расстоянии от себя.
6. При измельчении сухих щелочей следует надевать предохранительные очки. Вещество
брать пинцетом или щипцами. Поясню как можно строже: едкий натр щелочной
разъедает кожу.
7. Нельзя пробовать вещества на вкус! Также в кабинете химии и лаборатории нельзя
принимать пищу! И нельзя брать вещества руками! А можно – ложкой, шпателем.
8. Запах вещества определять можно, но осторожно, слегка подгоняя пары вещества к
себе движением ладони: запах можно распознать и на расстоянии, а в сосуды нос совать –
риск для обоняния.
9. При нагревании держите пробирку отверстием от себя и в сторону, противоположную
от любого человека, находящегося рядом. Не наклоняться над сосудом с кипящей
жидкостью! Прогревать пробирку необходимо по всему объему содержащегося в нем
раствора. Тушить горелку, накрывая пламя колпачком или крышкой.
10. Банки с притертой пробкой необходимо использовать для хранения веществ, легко
поглощающих влагу: твердые щелочи, оксид фосфора, оксид кальция.
11. Методом вытеснения воды можно собрать газы, которые в воде не растворяются.
Можно: водород, кислород, азот, оксид азота NO, озон. Нельзя: аммиак, сероводород,
галогеноводороды, оксиды: CO2, SO2, SO3, NO2, N2O5.
12. Универсальное правило:
Если разобрали – соберите; если открыли – закройте; если включили – выключите; если
разлили – уберите…
13. В целях противопожарной безопасности в лаборатории должны быть: огнетушитель,
ящик с песком, асбестовые одеяла.
14.Оказание первой помощи пострадавшим: при порезах стеклом рану обработать
перекисью водорода и перевязать бинтом. При ожогах кислотой нейтрализуют 5%
раствором соды, при попадании щелочи – 2% раствором борной кислоты.
А24
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О НЕКОТОРЫХ ВЕЩЕСТВАХ
Бытовые названия некоторых веществ:
Поваренная соль NaCl
Питьевая (пищевая) сода NaHCO3
Кристаллическая сода Na2CO3 ∙ 10H2O
Каустическая сода или едкий натр NaOH
Известковая вода Ca(OH)2
Гашеная известь Ca(OH)2
Негашеная известь CaO
Поташ K2CO3
Мрамор, мел, известняк CaCO3
Селитры: NH4NO3 – аммиачная, калийная KNO3, натриевая (чилийская) NaNO3
Кварцевый песок, кварц, кремнезем, горный хрусталь SiO2
Хлорка Ca(ClO)2
Бертолетовая соль KClO3
Медный купорос CuSO4 ∙ 5H2O
Железный купорос FeSO4 ∙ 7H2O
Баритовая каша BaSO4
Магнитный железняк или железная окалина Fe3O4 (FeO ∙ Fe2O3)
Угарный газ CO; углекислый газ, («сухой лед») CO2
Пирит (колчедан) FeS2
Нашатырный спирт NH4OH
Карболовая кислота (карболка) C6H5OH (фенол)
Формалин (раствор метаналя, то есть, формальдегида в воде) HCOH
Ядовитые вещества: угарный газ, сероводород, хлор, фтор, бром, белый фосфор,
хлороводород, аммиак, ртуть и ее соли, соли бария, кадмия, меди, свинца, цинка,
метанол, этиленгликоль, фенол. Канцерогенами являются бензол и все углеводороды
нефти.
Взрывоопасные: водород, метан и все летучие углеводороды, спирты, эфиры,
бертолетовая соль тв., перманганат калия в твердом виде.
Поддерживают горение: кислород, озон, оксиды азота.
Не поддерживают горение: азот, угарный газ, хлор.
Антисептики: фенол (карболка), озон, хлорка (гипохлорит кальция).
Наркотическое действие имеют: этанол, «веселящий газ» N2O
ХИМИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДСТВА
А25
Научные принципы организации химических производств
Общие принципы
Частные принципы
Создание оптимальных условий проведения химических реакций.
Противоток веществ, увеличение поверхности твердых веществ
(«кипящий слой»), использование катализаторов, повышение
концентрации и повышение давления реагирующих веществ.
Полное и комплексное использование сырья.
Циркуляция неизрасходованных газообразных веществ, переработка
отходов.
Использование теплоты химических реакций.
Теплообмен, утилизация теплоты реакции.
Непрерывность производства.
Механизация и автоматизация производства.
Защита окружающей среды и человека.
Герметизация аппаратов, утилизация отходов, нейтрализация выбросов.
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДСТВА
Получение металлов
ОРГАНИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДСТВА
Нефтепереработка
Суть получения металлов: Me+n + nē → Me0
1 способ – пирометаллургия. Это восстановление металлов из руд при очень высоких
температурах с помощью восстановителей – C, CO, H2, Al, Mg. Сульфидные руды
Первичная переработка – перегонка нефти.
Фракционная перегонка – физический способ (без химических реакций) разделения смеси
компонентов, кипящих при разных температурах.
В ректификационную колонну поступает нефть, нагретая до 320-350°C.
На горизонтальных перегородках с отверстиями (тарелках) происходит конденсация
фракций нефти: бензин (40-150°C), лигроин (150-250°C), керосин (180-300°C), дизельное
топливо (200-350°C); мазут – остаток перегонки.
t
сначала подвергают обжигу: 2 ZnS + 3O2 → 2 ZnO + 2 SO2; ZnO + C → Zn + CO
2 способ – гидрометаллургия. Это восстановление металлов из их солей в растворе.
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O; CuSO4 + Fe → Cu + FeSO4
3 способ – электрометаллургия. Это восстановление металлов электролизом растворов
или расплавов их соединений (чаще – солей). Активные металлы (от Li по Al) получают
только электролизом расплавов.
Например, производство алюминия в электролизерах - электролизом расплава оксида
алюминия в криолите. Процесс периодический (не непрерывный), то есть, образующийся
на катоде алюминий регулярно сливается из электролизера.
Производство чугуна и стали
Доменный процесс (производство чугуна) – непрерывный с периодическим сливом
чугуна и шлаков. Химизм:
1) Восстановитель СО получают из кокса: С + О2 = СО2 ; СО2 + С = 2 СО
2) Восстановление железа из руды:
3 Fе2О3 + СО = 2 Fе3О4 + СО2
Fе3О4 + СО = 3 FеО + СО2
FеО + СО = Fе + СО2
Плавка стали происходит в конверторах или мартеновских печах. Слив стали
осуществляется периодически. Химическая суть производства стали из чугуна
заключается в том, чтобы уменьшить содержание примесей – углерода, кремния,
марганца, серы, фосфора.
Вторичная переработка нефти:
Крекинг - процесс разложения (расщепления) углеводородов с большей молекулярной
массой на углеводороды с меньшей массой ( более летучие вещества).
Два вида крекинга: термический и каталитический.
Изомеризация углеводородов происходит как раз при каталитическом крекинге.
Ароматизация углеводородов - получение ароматических фракций. Ароматизация в
присутствии катализатора называется риформингом.
Изомеризация и ароматизация способствует улучшению качества бензинов, так как при
этом повышается его октановое число.
Крекинг, изомеризация, риформинг – это химические реакции.
Перегонка мазута – это тоже вторичная переработка. Из мазута получают соляровое
масло, смазочные масла, вазелин и парафин. Твердый остаток перегонки мазута – гудрон,
из которого делают битум и асфальт.
Производство аммиака
t,Fe
N2 + 3 H2 →
↔ 2 NH3 + Q
Сырье – азотоводородная смесь (азот – из воздуха, водород – из метана).
Оптимальные условия: температура 450-500°C, давление 15 • 106 Па ( 15 мегапаскаль).
Синтез ведется в колонне синтеза, процесс непрерывный.
В связи с тем, что выход аммиака составляет всего 10-20%, для увеличения выхода
продукта применяют принцип циркуляции, возвращая непрореагировавшую
азотоводородную смесь в колонну синтеза.
Производство азотной кислоты
t,Pt
Три стадии: I. 4 NH3 +5 O2 → 4 NO+6 H2O+ Q; Сырье – аммиак.
II. 2NO + O2 → 2 NO2 + Q; III. 4 NO2 + 2 H2O + O2 ↔ 4 HNO3 +Q
Производство непрерывное.
Производство метанола
t,kt
CO + 2 H2 →
↔ CH3OH + Q
Сырье – синтез-газ (смесь СО и Н2), который получается при конверсии метана.
Оптимальные условия: температура 250-300°C, давление 10 • 106 Па (10 мегапаскаль).
В качестве катализатора используют оксиды цинка, хрома, меди.
Синтез ведется в колонне синтеза, процесс непрерывный.
В связи с тем, что выход метанола составляет всего 10-20%, для увеличения выхода
продукта применяют принцип циркуляции, возвращая непрореагировавшую смесь газов в
колонну синтеза.
Как видим, синтез метанола и синтез аммиака по технологии очень сходны между собой.
Синтез пластмасс, каучуков
В состав пластмасс кроме наполнителей обязательно входят полимеры.
Полимеры получают либо реакцией полимеризации, либо реакцией поликонденсации.
При полимеризации получаются полиэтилен, полипропилен, полистирол, поливинилхлорид.
При поликонденсации образуется фенолформальдегидная пластмасса.
1 стадия протекает в контактном аппарате, 2 стадия – в окислительной башне, 3-я – в
поглотительной башне, где используется принцип противотока при смешивании воды и
газовой смеси. Более концентрированную азотную кислоту получают при добавлении
водоотнимающих средств (H2SO4 конц.)
Каучуки – также полимеры, но полимеры диеновых углеводородов: бутадиеновый, изопреновый,
хлоропреновый, бутадиен-стирольный каучук.
Не забываем: природный каучук – изопреновый (…-CH2-C(CH3)=CH-CH2-…)n
Синтетические каучуки получают при полимеризации диенов, при этом у них остается двойная
связь: n CH2=CH-CH=CH2 → (…-CH2-CH=CH-CH2-…)n, которая позволяет осуществлять
вулканизацию каучука (внедрение сульфидных мостиков) и получать резину.
Производство серной кислоты
Синтез волокон
t
Три стадии: I. 4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2 + Q; Сырье – пирит (колчедан) FeS2
t,V2O5
II. 2 SO2 + O2
SO3 + Q; III. SO3 + H2O → H2SO4 + Q
Производство непрерывное.
1 стадия – обжиг колчедана – происходит в обжиговой печи, где используется принцип
«кипящего слоя» для увеличения поверхности соприкосновения сырья с кислородом.
2 стадия – дальнейшее окисление обжигового газа SO2 в SO3 – протекает в контактном
аппарате. 3 стадия – получение олеума (раствора SO3 в серной кислоте) – происходит в
поглотительной башня, где SO3 поглощается серной кислотой противотоком.
Природные волокна делят на растительные (хлопок, лен) и животные (шерсть, шелк).
Химические волокна получают из растворов или расплавов полимеров. Различают:
1) искусственные (получают из природных полимеров или продуктов их переработки,
чаще всего из целлюлозы и ее эфиров) – вискозные, ацетатные.
(C6H7O2(OH)3)n + 3n CH3COOH → (C6H7O2(OCOCH3)3)n + 3n H2O
триацетат целлюлозы
2) синтетические (получают из синтетических полимеров) – капрон, лавсан, нейлон.
Например, капрон – это продукт поликонденсации ε-аминокапроновой кислоты.
O H
O H
O
|| |
|| |
||
n H2N-(CH2)5-COOH → n H2O + H2N-(CH2)5-C-N-(CH2)5-C-N-(CH2)5-C-…
Технология получения волокон заключается в том, что вязкие растворы или расплавы
полученных полимеров продавливают через фильеры (колпачки с отверстиями). При
этом образуются тонкие длинные волоконца, которые скручиваются в нити.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА УГЛЕВОДОРОДОВ
(таблица для тренировки: распечатайте и заполняйте много раз, пока не выучите!)
Алканы
CnH2n+2
Циклоалканы
CnH2n
Алкены
CnH2n
Алкины
CnH2n-2
Алкадиены
CnH2n-2
Арены
(БЕНЗОЛ)
C6H6
Арены
(ТОЛУОЛ,
кумол,
ксилол)
CnH2n-6
Стирол
CnH2n-8
Галогенпроизводные
CnH2n+1Г
Гидрирование
Дегидрирование
Галогенирование
+ Н2
- Н2
+Cl2, Br2
Бромная
вода
+Br2
Гидрогалогенирование
+HCl
Гидратация
(присоед-е
воды)
+HOH
Нитрование
HO-NO2
Гидролиз
(р-ия.
обмена)
+HOH
Аммонолиз
Водный
раствор
Спиртовый
раствор
+NH3
NaOH
NaOH
Активный
металл
Na
Оксиды
CuO
Ag2O
Гидроксид меди
Окисл-ие
Cu(OH)2
KMnO4
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА УГЛЕВОДОРОДОВ
(краткая таблица для проверки)
Гидрирование
Дегидрирование
Галогенирование
+ Н2
- Н2
+Cl2, Br2
Алканы
-
+
CnH2n+2
Циклоалканы
CnH2n
+
+
+
+
+
Замещение
+
Бромная
вода
Гидрогалогенирование
+Br2
+HCl
-
-
-
(+ ) для
малых
Гидратация
(присоед-е
воды)
+HOH
-
Нитрование
HO-NO2
+
Замещение
Гидролиз
(р-ия.
обмена)
+HOH
-
-
-
-
-
-
Аммонолиз
Водный
раствор
Спиртовый
раствор
+NH3
NaOH
NaOH
-
-
-
Активный
металл
Оксиды
CuO
Ag2O
Na
-
-
Гидроксид меди
Окисл-ие
Cu(OH)2
KMnO4
-
Только
циклопропан
(с
трудом)
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
(-) для
больших
Алкены
CnH2n
Присоеде
+
+
+
+
Присоед-е
Присоед
Присоед
Присоед
Присоеде
с Ag2O
Алкины
+
CnH2n-2
+
ОВР
-
Присоеде
+
+
+
+
Присоед-е
Присоеде
Присоед-е
Присоед-е
-
-
-
-
-
+
+
Замещ
Замещ
-
-
-
+
ОВР
Алкадиены
+
CnH2n-2
Арены
(БЕНЗОЛ)
C6H6
Арены
(ТОЛУОЛ,
-
Присоеде
+
+
+
+
Присоед-е
Присоеде
Присоед-е
Присоед-е
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
ОВР
+ Замещ
+
-
+
-
+ Замещ
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
Замещение
кумол, ксилол)
CnH2n-6
-
Замещение
+ Присоед
+
ОВР
+ Присоед
Стирол
+
CnH2n-8
Галогенпроизводные
CnH2n+1Г
-
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
ОВР
-
-
дальнейшее
галогенирование
-
-
-
-
+
+
+
+
+
-
-
-
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА кислород-и-азотсодержащих органических веществ
(таблица для тренировки: распечатайте и заполняйте много раз, пока не выучите!)
Спирты
одноатомные
CnH2n+1ОН
Спирты
многоатомные
Фенол
C6H5ОН
Альдегиды
CnH2n+1СНО
Кетоны
CnH2nО
Кислоты
карбоновые
CnH2n+1СООН
Сложные
эфиры
R1COOR2
Углеводы
Сn(Н2О)m
Амины
CnH2n+1 NН2
Анилин
C6H5NН2
Аминокислоты
NН2 CnH2nСООН
Белки
Гидрирование
Дегидрирование
Галогенирование
+ Н2
- Н2
+Cl2, Br2
Бромная
вода
+Br2
Гидрогалогенирование
+HCl
Гидратация
(присоед-е
воды)
+HOH
Нитрование
HO-NO2
Гидролиз
(р-ия.
обмена)
+HOH
Аммонолиз
Водный
раствор
Спиртовый
раствор
+NH3
NaOH
NaOH
Активный
металл
Na
Оксиды
CuO
Ag2O
Гидроксид меди
Окисл-ие
Cu(OH)2
KMnO4
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА кислород-и-азотсодержащих органических веществ
(краткая таблица для проверки)
Гидрирование
Дегидрирование
Галогенирование
+ Н2
- Н2
+Cl2,Br2
Спирты
одноатомные
+
CnH2n+1ОН
Бромная
вода
+Br2
+
Гидрогалогенирование
+HCl
Гидратация
(присоед-е
воды)
+HOH
Нитрование азотн
кислотой
HONO2
+
+
+
+
-
+
Гидролиз
(р-ия.
обмена)
+HOH
Аммонолиз
Водный
раствор
Спиртовый
раствор
Активный
металл
+NH3
NaOH
NaOH
+
-
+
+
+
+
+
Оксиды
CuO
Ag2O
Na
Гидроксид
меди
Окисл-ие
Cu(OH)2
KMnO4
с CuO
+
Спирты
многоатомные
+
+
Фенол
+
+
+
+
+
+
C6H5ОН
Альдегиды
CnH2n+1СНО
Кетоны
CnH2nО
Кислоты
с Ag2O
+
Амины
CnH2n+1 NН2
Анилин
C6H5NН2
Аминокислоты
(серебр.
зеркало)
+
+
+
+
+
+
+
+
(если есть
свободная
группа
>С=О)
+
+
+
+
Р.
серебр.
зеркала –
у
глюкозы
+ 1) Все
растворимые –
(как спирты)
+ 2) Глюкоза альдегидоспирт
+
+
(если есть
свободная
группа
>С=О)
+
+
Р.
серебр.
зеркала только
НСООН
(ди- и –
полисахариды
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
NН2 CnH2nСООН
Белки
+
+
+
CnH2n+1СООН
Сn(Н2О)m
+
+
карбоновые
Сложные
эфиры
R1COOR2
Углеводы
+
+
+
+
ЗАДАНИЯ
А1 Строение атома
А2 Закономерности в ПС
А3 Свойства металлов и неметаллов
1. Число энергетических слоев и число
электронов во внешнем слое атомов цинка
равны соответственно:
1) 2,2
2) 4,1
3) 3,2
4) 4,2
1. Химические элементы расположены в
порядке уменьшения их атомных радиусов:
1. Наиболее легко отдают электроны атомы
2. Сумма протонов и нейтронов в атоме
24
Mg равна: 1) 24 2) 12 3) 30 4) 17
3. Какую электронную конфигурацию
имеет атом наиболее активного металла?
1)…4s1 2)…3d24s2 3)…3d14s2 4) …3d34s2
4. Число электронов на внешнем
энергетическом уровне атома углерода в
возбужденном состоянии равно
1) 2
2) 4
3) 3
4) 6
5. Изотопами являются:
1) S2- и S6+ 2) фосфор белый и фосфор красный
3) 1H и 2H 4) 40K и 40Ar
6. Какая электронная конфигурация
соответствует распределению валентных
электронов в атоме хрома?
1) 3d24s2 2) 3s23p4 3) 3d54s1 4) 4s24p6
7. Электронная конфигурация
1s22s22p63s23p6 соответствует иону:
1) Mg2+ 2) S2- 3) Al3+ 4) N38. Сходную конфигурацию внешнего
энергетического уровня имеют атомы азота
и: 1) серы 2) хлора 3) мышьяка 3) марганца
9.Количество d-электронов и свободных dорбиталей в атоме железа соответственно:
1) 2, 0 2) 0, 6 3) 6, 0 4) 8, 2
10. Элемент, высший оксид которого R2O5,
имеет конфигурацию внешнего уровня:
1) ns2np5 2) ns2np3 3) ns2np1 4) ns2np2
1) Ba, Cd, Ra
3) Cs, Na, H
2) In, Pb, Sb
4) Br, Se, As
2. Самый сильный восстановитель:
1) рубидий 2) натрий 3) цезий 4) калий
2. У атомов элементов одного периода с
увеличением заряда ядер не изменяется:
1) число энергетических уровней;
2) общее число электронов;
3) количество электронов на внешнем уровне;
4) количество протонов.
3. В ряду элементов Be-Mg-Ca-Sr
1) увеличивается число валентных электронов;
2) уменьшается число валентных электронов;
3) уменьшается число протонов в ядрах атомов;
4) увеличивается радиус атомов.
4. В ряду элементов Na - Mg –Al возрастает
1) атомный радиус;
2) восстановительная способность;
3) химическая активность;
4) электроотрицательность.
3. Верны ли следующие суждения о хроме
и железе?
А. И хром, и железо образуют устойчивые
оксиды в степени окисления +3.
Б. Оксид хрома (Ш) является амфотерным.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
4. Медь не взаимодействует с
1) разбавленной серной кислотой
2) концентрированной серной кислотой
3) разбавленной азотной кислотой
4) концентрированной азотной кислотой
5. Амфотерный гидроксид образует
5. Химические элементы расположены в
порядке увеличения их атомных радиусов:
1) Br, Cl, F
3) P, S, Cl
1) магния 2) кальция 3) стронция 4) бария
2) Cl, S, P
4) K, Na, Li
1) медь 2) цинк 3) кальций 4) стронций
6.Окислительные свойства элементов
уменьшаются в ряду:
6. В порядке усиления металлических
свойств расположены элементы в ряду:
1) Ca,K,Al 2) Cr,Mn,Fe 3) F,Cl,Br 4) Be,B,C
1) I, O, N 2) F, Cl, I 3) I, Te, S 4) Br, Cl, N
7. Оксиды состава ЭО2 и ЭО3 образуют
1) сера и селен
3) углерод и кремний
2) азот и фосфор
4) железо и хром
7.Наибольшая прочность электрона с ядром
у атома:
1) Na
2) Cl
3) Al
4) P
8. Высший оксид состава ЭО2 образуют
все элементы:
1) 4 периода
3) IV-A группы
2) II-A группы
4) 2 периода
9. Основные свойства оксидов усиливаются
в ряду:
1) Na2O, MgO, Al2O3
3) Al2O3, MgO, Na2O
2) MgO, Al2O3, Na2O
4) Al2O3, Na2O, MgO
10. Кислотные свойства водородных
соединений усиливаются в ряду:
1) HF – HCl – HBr – HI
2) HI – HBr – HCl – HF
3) HF – H2O – NH3 – CH4 4) HCl – H2S – PH3 – SiH4
8.Фтор проявляет степени окисления
1) -1, 0, +1, +3, +5, +7
3) -1, 0
2) -1, 0, +7
4) -1, +5, +7
9. Верны ли следующие суждения об
элементах V A группы?
А. С возрастанием заряда ядра
электроотрицательность увеличивается.
Б. Общая формула летучего водородного
соединения ЭН3
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
10.Вещество сера является и окислителем,
и восстановителем в реакции с
1) H2SO4 2) HNO3
3) KOH
4) O2
А4 Химическая связь
1. Связь - ковалентная неполярная - в
молекулах каждого из двух веществ:
1) медь и азот
2) азот и озон
3) вода и аммиак 3) бром и метан
2. В молекуле HCl химическая связь
1) ковалентная неполярная 2) ионная
3) ковалентная полярная 4) водородная
3.В каком ряду находятся вещества только
с ионной связью?
1) CO, NaClO3, C2H5OH
3) CH3COONa, CaC2, Na2SO4
2) S8, AlCl3, O3
4) KCl, CaH2, Na2O
4. Металлическая и ионная связь соответственно
1) у магния и оксида магния
2) у железа и оксида серы
3) у графита и оксида кремния
4) у хлорида натрия и рубидия
5. Одна из связей образована по донорноакцепторному механизму в
1) молекуле озона
2) молекуле азота
3) молекуле кислорода 4) молекуле аммиака
6. Водородная связь не образуется между
молекулами
1) пропанола 2) ацетона 3) аммиака 4) воды
7. При взаимодействии каких веществ
образуется соединение с ковалентной связью?
1) Na и Cl2 2) Ca и O2 3) N2 и H2 4) F2 и K
8. Одна из связей образована по донорноакцепторному механизму в соединении
1) LiClO4 2) K3PO4 3) NH3 4) NH4Cl
9. Число сигма-связей в молекуле циклогексана
1) 12
2) 14
3) 18
4) 16
10. Число π-связей в молекуле бензола
1) 3 2) 6 3) 12 4) 0
A5
ЭО, СО, валентность
A6
Кристаллические решетки
A7 Классы веществ
1. Наибольшую электроотрицательность
имеет элемент
1) Ca 2) As 3) Se 4) Br
1. Молекулярное строение имеет
1) сульфид калия 2) оксид бария
3) хлороводород 4) оксид кальция
1.Только кислотные оксиды указаны в ряду
1) ZnO, CO2, N2O 2) CO, SiO2, SnO2
3) CrO3, NO2, SiO2 4) N2O5, P2O3, Cs2O
2. Среди элементов VI A группы наиболее
электроотрицательным является
1) O
2) S
3) Se
4) Te
2. Термин «молекула» неприменим к
веществу:
1) Na3N 2) SO2 3) O3 4) P4
2. Выбрать несолеобразующий оксид:
1) NO2 2) NO 3) N2O3 4) N2O5
3. Степень окисления -2 сера проявляет в:
1) SO2 2) Na2S 3) CaSO4 4) S8
3. Немолекулярное строение имеет каждое
из двух соединений
1) Cu, H2S
2) Ag, CO2
3) LiClO3, N2O 4) CsCl, K3PO3
4. Наименьшую степень окисления хром
имеет в соединении:
1) K2CrO4 2) CrS 3) CrO3 4) Cr2(SO4)3
5. Степень окисления фосфора в ионе PO33равна
1) +5 2) +3 3) -3 4) -5
4. Атомную кристаллическую решетку
имеет каждое из двух веществ
1) оксид кремния (IV), оксид углерода (IV)
2) графит и оксид кремния (IV)
3) хлор и йод
4) хлорид калия и фторид натрия
6. Как положительную, так и отрицательную
степень окисления проявляет
1) хлор 2) аргон 3) фтор 4) магний
7. Верны ли следующие утверждения?
А. Каждый химический элемент имеет
единственную степень окисления, равную
номеру группы.
Б. Число валентных состояний и степеней
окисления элемента может быть разным.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
8. Какую валентность имеет железо в
соединении, которое образуется при его
взаимодействии с соляной кислотой?
1) I 2) II 3) III 4) IV
9. В каком соединении валентность азота
IV, а степень окисления +5?
1) HNO3 2) NO2 3) N2O3 4) HNO2
10. У каких элементов не бывает высшей
валентности, равной номеру группы?
1)F, Cl, Br 2) H, Li, Ne 3) N, O, F 4) C, N, O
5. Ионную кристаллическую решетку
имеет каждое из трех веществ
1) O2, BaSO3, HCl 2) CO2, Na2S, NH4Cl
3) Cs2S, H2S, H2O2 4) CH3COONa, KF, ZnO
6.Вещество молекулярного строения – это:
1) KNO3 2) SiO2 3) C6H14 4) Na2O
7. Вещество с высокой температурой
плавления, нерастворимое в воде, с очень
малой электропроводностью расплава
имеет кристаллическую решетку
1) ионную
2) молекулярную
3) атомную
4) металлическую
8.Вещества молекулярного строения имеют
1)низкую температуру плавления и кипения
2) непостоянство состава
3) высокую твердость
4) электропроводность
9. Наиболее высокую t0 плавления имеет
1) HCl 2) NaOH 3) O2 4) C6H6
3.В перечне веществ
А) Ca(OH)2 Б) Fe(OH)3 B) Be(OH)2
Г) KOH Д) Zn(OH)2 Е) Ba(OH)2
к амфотерным гидроксидам относятся
1) А Б Е 2) Б В Д 3) А Г Е 4) Б Д Е
4. Формула гидроксида хрома (VI)
1) H2CrO4 2) Cr(OH)6 3) CrO3 4) Cr(OH)3
5. Основанием и комплексной солью
соответственно являются
1) Ca(OH)2, KAl (SO4)2 2) CuOHCl, Na[Al(OH)4]
3) KOH, K4[Fe(CN)6] 4) NH4Cl, NH4OH
6. Только кислоты расположены в ряду
1) CH3COOH, C6H5OH, CH3NH2
2) NH4OH, H2SO4, H2SiO3
3) HCOONa, NaHCO3, H3PO4
4) HCOOH, CH2(Cl)COOH, H2S
7. Кислой солью является
1) CH3COONa 2) C2H5ONa 3) Na2HPO4 4) NaI
8. Сложными эфирами являются
А) бутанон Б) глицерин В) бутилформиат
Г) фенол Д) этилацетат Е) дивинил
1) ГЕ 2) ВД 3) АЕ 4) БВ
9. Альдегидом является
1) диметиламин
2) этиацетат
3) стирол
4) формалин
10. Общую формулу Cn H2n-2 имеют
А) изопрен Б) пропилен В) ксилол
Г) стирол Д) ацетилен Е) циклопентан
1) АВ 2) ВЕ
3) АД
4) БВ
A8 Хим.св-ва металлов и неметаллов
1. Общим свойством серебра и железа
является их способность растворяться в
1) воде 2) серной кислоте (раствор)
3) азотной кислоте (конц.) 4) в щелочи
2. При взаимодействии меди с
концентрированной серной кислотой
образуются:
1) CuSO4, SO2, H2O
2) CuSO4, H2O
3) CuO, SO2, H2O
4) CuSO4, H2
3. Железо не взаимодействует с каждым из
двух веществ:
1) O2, H2
2) HCl, CaO
3) NaOH, Ni 4) SO3, C
4. При сплавлении алюминия с
гидроксидом натрия образуется
1) NaAlO2 2) AlH3 3) Na[Al(OH)4] 4) Al2O3
5. В результате реакции кальция с водой
образуются:
1) CaO, H2
2) Ca(OH)2, H2
3) CaH2, O2
4) Ca(OH)2, O2
6. С водой не взаимодействуют:
1) K, Cs 2) Ba, Cl2 3) Na, S 4) Cu, O2
7Сера реагирует с каждым из двух веществ:
1) H2, HCl
2) Cl2, NaCl
3) HCl, NaOH
4) O2, KOH
8. При пропускании хлора через горячий
раствор едкого кали получают:
1) KCl, O2
2) KCl, KClO3
3) KCl, H2
4) KCl, KClO
9. Хлор не взаимодействует с
1) Cu, 2) H2 3) O2 4) S
10. Азот реагирует с каждым веществом:
1) O2, CO2, H2 2) H2O, HNO3, H2SO4
3) NaOH, Ca, O2 4) Mg, H2, O2
А9
Оксиды
1. Оксид хрома (VI) взаимодействует с
каждым из двух веществ:
1) оксидом кремния и углекислым газом
2) водой и углекислым газом
3) водой и гидроксидом натрия
4) кислородом и водородом
2. При взаимодействии высшего оксида
хлора с водой образуется кислота:
1) HClO 2) HClO2 3) HClO3 4) HClO4
А10
Гидроксиды
1. Гидроксид кальция вступает в реакцию
1) MgO 2) BaCl2 3) NO 4) H2S
4.С водой при обычных условиях реагирует
1) оксид углерода (II) 2) оксид натрия
3) оксид меди (II)
4) оксид железа (III)
5. Оксид алюминия не взаимодействует с
каждым из веществ в ряду
1)N2O, Cu
2) N2O5, HCl
3) K2O, NaOH 4) H2SO4, Na2O
6. Амфотерность оксида бериллия
подтверждается его способностью
1) растворяться в кислотах
2) восстанавливаться водородом
3) реагировать с оксидом кальция
4) взаимодействовать как с кислотами, так
и со щелочами
Соли
1. С выпадением осадка протекает реакция
между раствором гидроксида натрия и
1) CrCl3 2) Zn(OH)2 3) H2SO4 4 ) P2O5
2. Гидроксид алюминия при обычных
условиях взаимодействует с парой веществ
1) HCl, CuSO4
2) H2SO4, KOH
3) Ba(OH)2, NaCl 4) NaOH, Fe(OH)3
2. С раствором нитрата меди (II) реагирует
1) O2 2) HCl 3) Hg 4) Ba(OH)2
3. При действии избытка гидроксида
натрия на раствор нитрата цинка получится
3. Гидрокарбонат кальция реагирует с
каждым из двух веществ
1) Ca(OH)2, NaCl
2) Ca(OH)2, HCl
3) Cu(OH)2, Na2CO3 4) BaSO4, CuS
1)Na2ZnO2 2) Na2[Zn(OH)4] 3) Zn(OH)2 4) ZnO
3. Оксид фосфора (V) взаимодействует с
1) CO 2) CO2 3) NaOH 4) H2SO4
А11
4. С гидроксидом хрома (III) не реагирует
1) хлорная кислота 2) гидроксид калия
3) вода 4) гидроксид натрия
5. Гидроксид железа (III) при прокаливании
разлагается на воду и
1) FeO 2) Fe2O3 3) Fe3O4 4) Fe(OH)2
6. Разбавленная серная кислота
не реагирует ни с одним из двух веществ
1) цинком и гидроксидом натрия
2) медью и оксидом меди (II)
3) ртутью и оксидом углерода (IV)
4) магнием и аммиаком
7. Гидроксид хрома (VI) реагирует
1) NaOH 2) HCl 3) SO3 4) N2O
4. Гидроксохлорид железа (II) реагирует с
1) Fe2O3 2) FeO 3) HCl 4) FeSO4
5. При нагревании смеси хлорида аммония
и гидроксида натрия выделяется
1) водород 2) азот 3) хлор 4) аммиак
6. С гидроксидом натрия, соляной кислотой
и хлоридом бария может реагировать
1) Cr(OH)3 2) CuSO4 3) (NH4)2CO3 4) Zn
Взаимосвязи в неорг. химии
1. В схеме превращений
x1
x2
Fe → FeCl3 → FeCl2
веществами Х1 и Х2 могут быть
1) Cl2 и HCl
2) HCl и H2
3) HCl и Zn
4) Cl2 и Fe
2. В схеме превращений
H3PO4 → X → Ag3PO4
веществом Х является
1) Na3PO4 2) KPO3 3) PH3 4) P2O5
3. В схеме превращений
X1
X2
Cu → CuCl2 → Cu(NO3)2
вещества Х1 и Х2 соответственно:
1) Cl2 и AgNO3
2) HCl и NaNO3
3) ZnCl2 и HNO3
4) Cl2 и HNO3
4. В схеме превращений
HCl
NaOH изб
ZnO → X1 →
X2
вещества Х1 и Х2 соответственно:
1) ZnCl2, ZnO
2) ZnCl2, Na2ZnO2
3) ZnCl2, Zn(OH)2
4) ZnCl2, Na2[Zn(OH)4]
7. Не происходит выделения газа в реакции
1) Na2CO3 + HCl → 2) Na2S + HNO3→
3) NaNO3 + HCl → 4) Na2SO3 + H2SO4 →
5.В схеме превращений Al →X1 →X2 →Al
вещества Х1 и Х2 соответственно:
1) Al(NO3)3, Al(OH)3
2) AlPO4, Al(OH)3
3) Al(OH)3, Al2(SO4)3
4) Al2O3, AlCl3
8.Две соли разных кислот образуются при
взаимодействии щелочи и
1) CO2 2) SO3 3) Cl2O7 4) NO2
6. В схеме превращений N2 →X →NH4NO3
веществом Х является
1) NH4Cl 2) HNO3 3) NH3 4) NO2
9. Возможно протекание реакции
1) KBr + I2 →
2) KBr + Cl2 →
3) KCl + I2 →
4) KCl + Br2 →
7. Продукты разложения нитрата меди:
t
Cu(NO3)2 → CuO + X1↑ + X2↑
вещества Х1 и Х2 - это
1) O2, H2O 2) NO2, O2 3) NO2, H2O 4)O2, N2
+X
+Y
8. В схеме Na2SO4 → NaBr →NaCl
веществами Х и Y могут быть
1) HBr и Cl2
2) SrBr2 и HCl
3) BaBr2 и Cl2
4) NiBr2 и CaCl2
7. При взаимодействии с водой образует
кислоту
1) SO2 2) K2O 3) NO 4) CaO
8. Концентрированная азотная кислота при
обычных условиях не взаимодействует
1) с магнием
2) с оксидом хрома (II)
3) с гидроксидом натрия 4) с хромом
8. При взаимодействии с водой образует
две кислоты
1) SO3 2) NO2 3) CrO3 4) N2O5
9. Реагирует с раствором NaOH, но не
реагирует с раствором HCl гидроксид
1) алюминия 2) меди 3) серы 4) бария
10. Один газ образуется при прокаливании
1) Cu(NO3)2
2) Pb(NO3)2
3) AgNO3
4) KNO3
9. С основаниями не реагирует
1) ZnO 2) CO2 3) K2O 3) Cr2O3
10. Со всеми перечисленными веществами
NaOH, ZnO, Mg, BaCl2 взаимодействует
1) кремниевая кислота 2) серная кислота
3) азотная кислота 4) гидроксид алюминия
11. Химическая реакция протекает между:
1) Cu + ZnCl2
2) Zn + CuSO4
3) Fe + Al(NO3)3
4) Ag + FeSO4
10. С каким металлом реагирует SiO2
1) Na 2) Mg 3) Al 4) Cu
А12
X
CuO
9. Al → H2 → Y
1) O2, Cu
3) HCl, Cu(OH)2
Найти X и Y:
2) NaOH, Cu
4) H2O, Cu2O
А13 Изомеры, гомологи
1. Верны ли следующие суждения об
углеводородах?
А) Общая формула алкенов и алкадиенов CnH2n
Б) Бензол и толуол являются гомологами.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
2. Примером межклассовой изомерии
является пара веществ:
1) бутен-1 и бутен-2
2) этилен и ацетилен
3) бензол и фенол 4) этилацетат и бутановая к-та
3. Метилциклопропан и бутен-2 являются
1) межклассовыми изомерами 2) гомологами
3) одним и тем же веществом
4) геометрическими изомерами
4. Изомером бутадиена-1,3 является
1) CH3CH2CH=CH2 2) CH2=CHCH2CH=CH2
3) (CH3)3CH
4) CH≡CCH2CH3
5. Гомологами являются
1) бензол и стирол
3) бензол и фенол
2) толуол и этилбензол
4) толуол и метилбензол
6.В виде цис- и транс-изомеров существует
1) этилен 2) пропилен 3) бутен-2 4) бутен-1
7. Бутаналь и 2-метилпропаналь являются
1) гомологами 2) структурными изомерами
3) геометрическими изомерами 4) одно и тоже
8. Гомолог аминоуксусной кислоты – это
1) CH3-COOH
3) CH3-NH2
2) CH3-CH2-CO-NH2
4) CH3-CH(NH2)-COOH
9. Атом углерода функциональной группы
пропановой кислоты находится в
состоянии гибридизации
1) sp2 2) sp3 3) sp 4) sp3d
10. Атом кислорода в молекуле фенола образует
1) две сигма-связи
2) одну сигма-связь
3) одну сигма и одну π-связь 4) две π-связи
А14
Углеводороды
А15
Спирты и фенолы
1. В sp2 – гибридном состоянии находятся все
углеродные атомы в молекуле
1) толуола
2) бутадиена-1,3
3) пропена
4) ацетилена
1. По какому механизму протекает реакция
2. Реакция полимеризации характерна для
1)бензола и бутадиена-1,3; 2) толуола и стирола
3) бутена-2 и стирола; 4) изобутана и дивинила
2. В отличие от этанола фенол взаимодействует
1) железом
2) фтором
3) раствором КОН 4) хлороводородом
3. В реакции ацетилена с водой (kt - HgSO4)
образуется
1) этанол
2) этандиол
3) этаналь 4) этановая кислота
3. Cu(OH)2 растворяется при добавлении к нему
1) 2-метилпропанола-2 2) пропионата калия
3) бутанола-2
4) глицерина
4.В реакции бензола с хлорметаном
(катализатор AlCl3) образуется
1) хлорбензол
2) толуол
3) циклогексан 4) метан
5. Единая 6-электронная π-система молекул
бензола сохраняется в реакции
1) хлорирования (катализатор FeCl3)
2) хлорирования на свету
3) гидрирования
4) горения в кислороде
6. При каталитическом гидрировании толуола
образуется
1) бензол
2) циклогексан
3) метилциклогексан 4) гексан
7. Как к этилену, так и к бензолу может
присоединиться
1) H2 2) N2 3) H2O 4) HCl
8 Аммиачный раствор оксида серебра реагирует
с: 1) CH2=CH2
2) HC≡C-CH3
3) CH3-C≡C-CH3 4) C6H5-CH3
9.При гидратации 3-метилбутена-1 получится:
1) 3-метилбутаналь 2) 3-метилбутанол-2
3) 2-метилбутанон
4) пентанол-2
10. При гидрировании циклопропана получится:
1) пропен 2) пропин 3) пропанол 4) пропан
взаимодействия метанола с хлороводородом?
1) радикальному
2) цепному
3) ионному
4) молекулярному
4. При взаимодействии фенола с бромной водой
образуется: 1) бромбензол 2) 2-бромфенол
3) бромид фениламмония 4) 2,4,6-трибромфенол
5. При дегидратации этанола образуется
1) бутан 2) этен 3) этин 4) пропен
6. Глицерин не взаимодействует с
1) сероводородом
2) натрием
3) азотной кислотой 4) гидроксидом меди
7. Изопропанол взаимодействует с
1) NaOH 2) Cu(OH)2 3) Cu 4) CuO
8. Какое вещество реагирует с натрием,
гидроксидом калия и бромной водой?
1) диметиловый эфир
2) глицерин
3) фенол
4) этанол
9. Верны ли следующие суждения о спиртах?
А. Многоатомные спирты вступают в реакции с
гидроксидом меди (II).
Б.Среда водных растворов спиртов нейтральная.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
10. Верны ли следующие суждения о свойствах
спиртов и фенолов?
А. Кислотные свойства спиртов выражены
сильнее, чем у фенола.
Б. При окислении спиртов и фенола образуются
карбоновые кислоты.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
А16 Альдегиды, кислоты, эфиры
1.С каждым из трех веществ Cu(OH)2, H2,
C2H5OH может реагировать
1) этаналь 2) этанол 3) фенол 4) глицерин
2. С каждым из веществ: аммиак, хлор,
метанол – взаимодействует:
1) этиленгликоль
3) бутановая кислота
2) пропиламин
4) этилпропионат
3. С уксусной кислотой взаимодействуют:
1) NaOH, HCl
2) Cu(OH)2, NaHCO3
3) C2H4, C2H5OH
4) CO, C2H5OH
4. При восстановлении формальдегида
образуется:
1) метан
2) диметиловый эфир
3) метанол 4) муравьиная кислота
5. В реакцию «серебряного зеркала»
вступают все вещества ряда:
1) метанол, муравьиная кислота, метаналь
2) метаналь, глюкоза, этанол
3) уксусная кислота, фенол, этаналь
4) муравьиная кислота, этаналь, глюкоза
6.В отличие от этаналя метаналь реагирует
1) с уксусной кислотой
3) с кислородом
2) с фенолом
4) с водой
7. Продуктами щелочного гидролиза
пропилацетата являются:
1) пропанол-1 и ацетат натрия
2) пропанол-2 и ацетат натрия
3) этанол и ацетат натрия
4) пропанол-1 и уксусная кислота
8. В реакции этерификации участвуют:
1) C2H5OH, CH3COH 2) CH3COOH, CH3OH
3) C6H5OH, HCOH 4) HCOOH, Cu(OH)2
9.Наиболее слабые кислотные свойства у:
1) HCOOH 2)CH3OH 3)CH3COOH 4)C6H5OH
10.Олеиновая кислота в отличие от стеариновой
1) реагирует с NaOH 2) реагирует с содой
3) образует жиры 4) реагирует с бромной водой
А17 Получение органических веществ
1. Пропен образуется при взаимодействии
бромпропана и
1) водного раствора KOH
2) спиртового раствора KOH
3) концентрированной H2SO4
4) раствора KMnO4
2. При гидратации пропилена
преимущественно образуется
1) пропанол-1
3) бутанол-1
2) пропанол-2
4) бутанол-2
3. Бутадиен-1,3 получают из
1) метанола
2) этанола
3) пропанола-1 4) пропанола-2
4. В схеме реакции получения метана в
лаборатории CH3COONa +X→ CH4+ Na2CO3
веществом Х является
1) Na 2) CO 3) CO2 4) NaOH
5. Вещество 3,3 – диметилбутаналь
образуется при окислении:
1) (CH3)3C-CH2-CH2OH
2) CH3CH2C(CH3)2-CH2OH
3) CH3CH(CH3)CH(CH3)-CH2OH
4) CH3-CH2-CH(CH3)-CH2OH
6.Уксусная кислота образуется в результате
1) взаимодействия этилацетата с NaOH
2) окисления этанола
3) гидрирования этаналя
4) гидратации ацетилена
А18
Взаимосвязи в орг. химии
1. В схеме превращений
1500°C
t,kt
CH4 →
X → C6H6
веществом Х является:
1) этилен 2) ацетилен 3) гексан 4) гексен
1.Реакция обмена и замещения соответств.
1)HCl + Zn →
и KOH + CO2 →
2) HNO3 + Cu(OH)2 → и NH3 + HCl →
3) C2H2 + Br2 →
и HCl + CaO →
4) BaO + H2SO4 →
и C6H6 + HONO2 →
2. Вещество Х2 в цепи превращений
2. К обратимым реакциям относится
1) Na2O + H2O → 2) CO2 + H2O →
3) K + H2O →
4) LiH + H2O →
Br2
KOH
C2H4 → X1 →
спирт . р-р
Х2
1) 1,1-дибромэтан
2) этаналь
3) ацетилен
4) 1,2-дибромэтан
1) гидролиза сложных эфиров
2) окисления кетонов
3) гидратации алкинов
4) гидрирования алкенов
3.В схеме превращений определить Х и Y
+X
+Y
C6H5-CH3 → C6H5-CH2Cl → C6H5-CH2OH
1) X-Cl2, Y – KOH(р-р) 2) X-HCl, Y- H2O
3) X-KCl, Y-NaOH 4) X-AlCl3, Y-CH3OH
4. Взаимодействие аммиака с соляной кислотой
4. В схеме превращений найти Х2
Cl2,hν
Na
CH4 → X1 →X2
1) хлорметан 2) хлорэтан 3) этен 4) этан
5. В схеме превращений найти вещество Х
C6H12O6 → X → C2H5-O-C2H5
1)C2H5OH 2)CH3COOH 3)C2H5COOH 4)C6H11OH
6. В схеме превращений определить Х и Y
X
Y
C2H5OH → C2H5Br → C4H10
1) бромид натрия и натрий 2) бром, натрий
3) бромоводород и натрий
4) бромоводород и гидроксид натрия
H2O, Hg2+
Y
C2H2 →
X → CH3COONH4
1)CH3CHO, [Ag(NH3)2]OH 2)CH3CHO, NH4Cl
3)CH3COOH, Ag2O
4) CH3CH2OH, NH3
1) этаналя 2) бутаналя 3) этанола 4) бутана
8. В результате превращений образуется (Х2)
Cl2
NH3
CH3COOH → X1 → X2
1) HCl
2) CH2(NH2)COOH
3) CH3COONH4
4) CH2(Cl)COOH
9.В реакции Кучерова из пропина получают
1) этаналь 2) пропаналь 3) ацетон 4) CO2
9. C2H5OH →X →( C2H5)2NH Найти Х
1)C2H5Cl 2) C2H5NO2 3) C2H5NH2 4) (C2H5)2O
8. В промышленности уксусную кислоту
получают окислением кислородом (kt-Cu)
3. Взаимодействие кислорода и азота - это
1) реакция разложения, эндотермическая
2) реакция соединения, эндотермическая
3) реакция обмена, экзотермическая
4) реакция соединения, экзотермическая
7. В схеме превращений определить Х и Y
7. Спирты образуются в результате:
А19 Классификация хим. реакций
1) реакция соединения
3)
замещения
2) разложения
4) обмена
5. Взаимодействие растворов нитрата серебра и
бромида калия относится к реакциям
1) замещения
2) ионного обмена
3) нейтрализации 4) соединения
6. Реакции замещения наиболее характерны для
всех веществ в группе:
1) бензол, изопентан, бутан
2) толуол, анилин, пропен
3) этан, циклопропан, бутин-2
4) этилбензол, октан, ацетилен
7. Примером реакции обмена является
1) взаимодействие брома с этаном
2) взаимодействие этанола с HCl
3) реакция Кучерова
4) реакция этерификации
8. Экзотермической является реакция
1) 2 CH4 →C2H2 + 3H2 2) N2+O2 → 2NO
3)CH4+Cl2 → CH3Cl+HCl 4) CaCO3→ CaO+CO2
9. К реакции диспропорционирования относится
1) Cl2 + C2H2 →
2) Cl2 + FeCl2 →
3) Cl2 + NaOH → 4) Cl2 + C6H5CH3 →
10 По ионному механизму хлор реагирует с
1) CH4 2) C2H6 3) C6H5CH3 4) C6H6
А20
Скорость реакции
1. Изменение концентрации реагентов не
влияет на скорость реакции между:
1) Fe и S
2) Zn и HCl (p-p)
3) BaCl2 и H2SO4 4) Cu(NO3)2 и NaOH
2. С наибольшей скоростью соляная
кислота взаимодействует:
1) с магнием 2) с раствором KOH
3) с железом 4) с карбонатом кальция
3. С наибольшей скоростью при обычных
условиях протекает реакция:
1) 2Mg+ O2→2 MgO 2) Mg + 2H+ → Mg2+ + H2
3) Mg2+ + CO32- → MgCO3 4) Mg + S → MgS
4. Скорость химической реакции
CuO + 2H+ → Cu2+ + 2H2O не зависит от
1) степени измельчения оксида меди
2) температуры
3) концентрации ионов меди
4) концентрации ионов водорода
5. Для увеличения скорости реакции
2AgNO3 (тв) → 2Ag(тв) + O2↑ + NO2↑ нужно:
1) увеличить концентрацию AgNO3
2) уменьшить давление в системе
3) увеличить степень измельчения AgNO3
4) уменьшить температуру
6. При комнатной температуре водород
наиболее активно реагирует с
1) серой 2) азотом 3) хлором 4) бромом
7. Катализатор необходим для увеличения
скорости реакции между:
1) хлором и водородом 2) серой и кислородом
3) натрием и кислородом 4) азотом и водородом
8. Как изменится скорость реакции
N2 + 3 H2 → 2 NH3, если концентрацию азота
увеличить в 4 раза, водорода – в 2 раза?
1) увеличится в 8 раз 2) уменьшится в 8 раз
3) увеличится в 32 раза 4) уменьшится в 32 раза
9.Если температурный коэффициент реакции -2,
то при понижении температуры от 50 °C до
20°C скорость реакции:
1) ↑ в 8 раз 2)↓ в 8 раз 3)↓ в 2 раза 4) ↑ в 6 раз
А21 Химическое равновесие
1.Равновесие в гомогенной системе
2 H2(г) + O2(г) ↔ 2 H2O(г) + Q
сместится в сторону продуктов реакции при:
1) повышении температуры
2) понижении давления
3) увеличении концентрации О2
4) уменьшении концентрации Н2
2. Равновесие в системе сместится вправо
CH4(г) + H2O(г) ↔ CO(г) + 3H2(г) – Q
при: 1) изменении природы катализатора
2) понижении температуры
3) увеличении давления
4) понижении давления
3. Для увеличения выхода аммиака нужно
N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + Q
1)
2)
3)
4)
повысить концентрацию NH3
понизить давление
понизить концентрацию азота
понизить температуру
4. Равновесие в системе сместится вправо
3 O2(г) ↔ 2 O3(г) - Q
при уменьшении 1) температуры
2) давления
3) концентрации О2
4) концентрации О3
5. При повышении давления равновесие
смещается вправо в системе
1) 2CO2(г) ↔ 2CO(г) + O2(г)
2) PCl3(г) + Cl2(г) ↔ PCl5(г)
3) С2Н4(г) ↔ С2Н2(г) + Н2(г)
4) H2(г) + Cl2(г) ↔ 2HCl(г)
6.Химическое равновесие в системе
N2 (г) + O2(г) ↔ 2NO(г) – Q
сместится в сторону исходных веществ:
1) при понижении температуры
2) при повышении температуры
3) при повышении давления
4) при понижении давления
7. Химическое равновесие сместится вправо
С4Н10(г) ↔ С4Н8(г) + Н2(г) – Q при:
1) повышении температуры и повышении давления
2) повышении температуры и понижении давления
3) понижении температуры и повышении давления
4) понижении температуры и понижении давления
А22
ТЭД
А23
1. Не проводит электрический ток раствор
1) H2SO4 2) HCl 3) NaCl 4) C2H5OH
2. Наиболее слабый электролит – раствор:
1) HF 2) HCl 3) HBr
4) HI
3. Неэлектролитом является
1) Fe2O3 2) HClO4 3) HCl
4) KOH
4. К электролитам относятся все вещества ряда
1) C4H6, Ba(OH)2, H2SO3, MgSO4
2) NaOH, H2SO4, KF, HCOONa
3) CaCl2, C2H5OCH3, NaNO2, H3PO4
4) CaCO3, FeCl3, C2H5OH, H2SO4
5. Наибольшее количество хлорид-ионов
образуется при диссоциации 1 моль
1) NaCl 2) CaCl2 3) AlCl3 4) CCl4
6. В качестве анионов только гидроксидионы образуютя при диссоциации:
1) Ba(OH)2 2) CH3OH 3 (CuOH)2CO3 4) HCOOH
7. Ступенчато диссоциирует в растворе
1) HNO2 2) HCl 3) H3PO4 4) HNO3
8. Ступенчато диссоциирует в растворе
1) Mg(NO3)2 2) NaHCO3 3) K2S 4) NH4Cl
9. Какие из утверждений о диссоциации верны?
А. Большинство солей относятся к
сильным электролитам.
Б. Ступенчато диссоциируют только
кислые и основные соли.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
10. Второй стадии диссоциации H3PO4
соответствует уравнение:
1) H3PO4 ↔ 3H+ + PO432) H3PO4 ↔ H+ + (H2PO4)3) (H2PO4)- ↔ H+ + (HPO4)24) (HPO4)2- ↔ H+ + PO43-
Реакции ионного обмена
А24 Качественные реакции, ТБ
1. С образованием осадка протекает
реакция между растворами:
1) сульфата аммония и гидроксида натрия
2) карбоната натрия и азотной кислоты
3) хлорида бария и нитрата серебра
4) гидроксида натрия и серной кислоты
1. Верны ли следующие суждения:
2. С образованием газа протекает реакция:
1) гидроксид бария + азотная кислота
2) серная кислота + силикат натрия
3) карбонат калия + нитрат кальция
4) гидроксид натрия + хлорид аммония
2. Каждое из веществ: сульфат магния,
сульфат меди (II), сульфат цинка – можно
распознать с помощью раствора:
1) нитрата калия 2) гидроксида калия
3) карбоната натрия 4) серной кислоты
3. С образованием воды протекает реакция:
1) гидроксид калия + сульфат аммония
2) карбонат натрия + хлорид кальция
3) гидроксид бария + соляная кислота
4) гидроксид бария + сульфат аммония
4. В реакции между растворами сульфата
натрия и хлорида бария участвуют ионы:
1) Na+ и Cl2) Ba2+ и SO422+
23) Ba и SO3
4) Ba2+ и S25. Одновременно в растворе могут
находиться ионы:
1) Cu2+ и OH2) Fe2+ и NO3+
23) H и SiO3
4) Ca2+ и CO32−
6. Одновременно в растворе не могут
находиться ионы:
1) Mg2+ и NO3− 2) Zn2+ и Cl3) H+ и CO32−
4) Fe2+ и Cl-
А. Ион аммония можно обнаружить, используя
раствор гидроксида натрия.
Б. Ион натрия можно обнаружить по желтой
окраске пламени.
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
3. Для подтверждения качественного
состава хлорида алюминия необходимы:
1) растворы фосфата калия и бромида серебра
2) р-ры нитрата серебра и гидроксида калия
3) р-ры нитрата натрия и гидроксида бария
4) р-ры хлорида кальция и фенолфталеина
4. Осадок красного цвета образуется при
нагревании гидроксида меди(II) с
1) глицерином
2) сахарозой
3) этиленгликолем 4) глюкозой
5. Анилин и фенол можно обнаружить с
помощью
1) натрия 2) аммиачного раствора Ag2O
3) бромной воды 4) гидроксида меди(II)
6. Взрывчатую смесь с воздухом образует
1) Cl2 2) NO2 3) CH4 4) HCl
7. Отравляющим действием обладает
1) глицерин 2) этанол 3) аланин 4) этиленгликоль
7. Сокращенное ионное уравнение
3 Ba2+ + 2 PO43− = Ba3(PO4)2↓
соответствует взаимодействию между:
1) BaCl2 и PbSO4
2) Ba(OH)2 и H3PO4
3) BaCl2 и K3PO4
4) BaCO3 и H3PO4
8. Верны ли следующие суждения о феноле?
А. Фенол не ядовит.
Б. Фенол вызывает химические ожоги кожи.
8. Нерастворимое основание и соль
образуются в реакции обмена между:
1) Na3PO4 и Ca(OH)2 2) Ba(OH)2 и Na2SO4
3) KOH и FeCl3
4) K2CO3 и Ba(OH)2
9. Верны ли следующие суждения?
А. В лаборатории нельзя знакомиться со вкусом
и запахом веществ.
Б. Нельзя наливать кислоту в воду.
1) верно только А
3) верны оба суждения
1) верно только А
3) верны оба суждения
2) верно только Б
4) оба неверны
2) верно только Б
4) оба неверны.
А25 Химические производства
А26 Расчетные задачи
1. Метод «кипящего слоя» в производстве
серной кислоты используется в процессе
1. Найти массу иода, содержащегося в 140
г 5%-ного спиртового раствора.
1) 70
2) 14
3) 7
4) 5
1) обжига колчедана
2) окисления SO2 в SO3
3) растворения SO3 в концентрированной H2SO4
4) разбавления олеума
2. В колонне синтеза идет реакция между
1)SO2 и O2 2)C и H2 3) NO и O2 4)N2 и H2
3. Повышение выхода аммиака достигается
1) действием высоких температур
2) проведением синтеза при низком давлении
3) использованием железного катализатора
4) циркуляцией азотно-водородной смеси
4. Производство чугуна 1) процесс периодический
2) процесс непрерывный
3) процесс циркуляционный
4) осуществляется в мартеновских печах
5. Окислительная башня в производстве
азотной кислоты предназначена для
1) окисления аммиака
2) окисления NO в NO2
3) синтеза аммиака
4) поглощения оксида азота (IV) водой
6. Синтез-газ представляет собой
1) чистый СН4
2) смесь СН4 и Н2
3) смесь СО и Н2 4) смесь СО и СН4
7. Синтетический каучук можно получить
при полимеризации
1) стирола
2) бензола
3) бутадиена-1,3
4) бутена-2
8. Вулканизация каучука обеспечивается
1) карбонильными группами
2) ароматическими кольцами
3) двойными связями
4) тройными связями
9.Процесс ароматизации углеводородов 1) изомеризация 2) полимеризация
3) крекинг
4) риформинг
2. В 90 г воды растворили 10 г хлорида
натрия. Какова массовая доля вещества (%)
в полученном растворе?
1) 20% 2) 10% 3) 30% 4) 40%
3. Какая масса азотной кислоты содержится
в 1 л ее 20%-ного раствора с плотностью
1,05 г/мл?
1) 200 2) 210
3) 220 4) 230
4. Смешали 400г 10%-ного и 100г 70%-ного
растворов серной кислоты. Найти
массовую долю кислоты в новом растворе.
1) 11% 2) 20% 3) 10% 4) 22%
5. К 180 г 8%-ного раствора соли добавили
20 г вещества. Какова массовая доля соли в
образовавшемся растворе?
1) 17,0% 2) 17,1% 3) 17,2% 4) 0,172%
6. К 160 г 5%-ного раствора азотной
кислоты добавили 20 г воды. Найти
массовую долю кислоты в полученном
растворе в %: 1) 4,1 2) 4,2 3) 4,4 4) 0,44
7. К 50 г раствора хлорида кальция с
массовой долей 4% добавили 1 г этой же
соли и 10 г воды. Какова массовая доля
соли (%) в полученном растворе?
1) 4,0
2) 0,49 3) 0, 049 4) 4,9
8.Определите массу воды, которую надо
добавить к 20 г раствора уксусной кислоты
с массовой долей 70% - для получения
раствора уксуса с массовой долей 3%.
1) 447,1 2) 447 3) 447,2 3) 446
9. Какую массу нитрата необходимо
растворить в 150 г 10%-ного раствора для
получения раствора с массовой долей 12%?
1) 3,1 2) 3,2
3) 3,3
4) 3,4
А27
Расчетные задачи
1.В соответствии с термохимическим урав-нием
NH4NO3 = N2О + 2 H2O + 236 кДж
при разложении 8 г нитрата аммония
1)
2)
3)
4)
выделяется 23,6 кДж теплоты
поглощается 23,6 кДж теплоты
выделяется 11,8 кДж теплоты
поглощается 11,8 кДж теплоты
2. Согласно термохимическому уравнению
2 NO + O2 = 2 NO2 + 113,7 кДж
при образовании 4 моль NO2
1)
2)
3)
4)
выделяется 113,7 кДж теплоты
поглощается 227,4 кДж теплоты
выделяется 227,4 кДж теплоты
поглощается 113,7 кДж теплоты
3. При образовании аммиака
N2(г) + 3H2(г) = 2NH3(г) + 92 кДж
выделилось 230 кДж теплоты.
Найти объем водорода, вступившего при
этом в реакцию.
1) 44, 8 л 2) 56 л 3) 112 л 4) 168 л
4. Объем (н.у.) углекислого газа, который
образуется при сжигании 5 л (н.у.)
угарного газа, равен
1) 5 л 2) 2,5 л 3) 7, 5 л 4) 10 л
5. Какой объем (н.у.) кислорода
потребуется для полного сгорания 10 л
(н.у.) ацетилена?
1) 20 л 2) 5 л 3) 50 л 4) 25 л
6. Дано термохимическое уравнение:
2 Mg + O2 = 2 MgO + 1204 кДж
Сколько теплоты выделится при
взаимодействии 7,2 г магния и 4 г кислорода?
1) 602,0 кДж
3) 201,7 кДж
2) 150,5 кДж
4) 180,6 кДж
7.Найти объем газа (н.у.), который
образуется при обжиге 120 г пирита в 1232
л (н.у.) воздуха (кислорода в воздухе 20%).
1) 89,6 л 2) 179,2 л 3) 44,8 л 4) 22.4 л
А28 Расчетные задачи
1. Найти объем кислорода (н.у.),
необходимый для получения оксида серы
(IV) из 89,6 л (н.у.) сероводорода.
1) 134,1 2) 134,2 3) 134,3 4) 134,4
2. Найти массу оксида азота, полученного
при каталитическом окислении 5 л
аммиака (н.у.) .
1) 6,5 2) 6,6 3) 6,7 4) 6,8
3. Какой объем (н.у.) оксида серы (IV)
вступил в реакцию с избытком раствора
гидроксида натрия, если при этом
образуется 0,2 моль сульфита натрия?
1) 4,4 2) 4,48 3) 2,2 4) 2,24
4. 25 г железа растворили в избытке
разбавленной хлороводородной кислоты.
Найти объем (н.у.) выделившегося в ходе
реакции газа.
1) 5 2) 10 3) 15 4) 20
5. Рассчитайте массу осадка,
образующегося при взаимодействии
раствора нитрата цинка с раствором,
содержащим 11 г сульфида калия.
1) 9,7 2) 9,6 3) 9,5 4) 9,4
6. Цинк массой 45,5 г нагрели с 35,68 г
NaOH. Найти объем выделившегося при
этом водорода (н.у.).
1) 20 2) 15 3) 10 4) 5
7. Проведено полное каталитическое
гидрирование 9,6 г ацетилена. Рассчитать
объем продукта реакции (н.у.)
1) 8,4 2) 8,2
3) 8,1
4) 8,3
ОТВЕТЫ к части А
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
А1
4
1
1
2
3
3
2
3
3
2
А2
3
1
4
4
2
3
2
3
3
1
А3
4
3
3
1
2
2
1
3
2
3
А4
2
3
4
1
1
2
3
4
3
4
А5
4
1
2
2
2
1
2
2
1
3
А6
3
1
4
2
4
3
3
1
2
-
А7
3
2
2
1
3
4
3
2
4
3
А8
3
1
3
1
2
4
4
2
3
4
А9
3
4
3
2
1
4
1
2
3
2
А10
4
2
2
3
2
3
1
4
3
2
А11
1
4
2
3
4
3
3
4
2
4
2
А12
4
1
1
4
4
3
2
3
2
-
А13
2
4
1
4
2
3
2
4
1
1
А14
2
3
3
2
1
3
1
2
2
4
А15
3
3
4
4
2
1
4
3
3
4
А16
1
3
2
3
4
2
1
2
2
4
А17
2
2
2
4
1
2
1
4
3
-
А18
2
3
1
4
1
3
1
2
3
-
А19
4
2
2
1
2
1
4
3
3
4
А20
1
2
3
3
3
3
4
3
2
-
А21
3
4
4
4
2
1
2
-
А22
4
1
1
2
3
1
3
2
1
3
А23
3
4
3
2
2
3
3
3
-
А24
3
2
2
4
3
3
4
2
4
-
А25
1
4
4
2
2
3
3
3
4
-
А26
3
2
2
4
3
3
4
2
4
-
А27
1
3
4
1
4
2
3
-
А28
4
3
2
2
1
3
4
-
В1 Формулы и названия веществ
А
Б
В
Г
ОВР
В2
А
Б
В
Электролиз
В3
Г
А
Б
В
Г
1. Установите соответствие между формулой вещества и
классом (группой), к которому оно принадлежит.
1. Установить соответствие между формулой вещества и
степенью окисления азота в нем.
1. Установите соответствие между формулой вещества и
продуктом электролиза его водного раствора на катоде
ФОРМУЛА
A) Mg(OH)2
Б) H2Cr2O7
В) H2ZnO2
Г) NH4H2PO4
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А) NOF
Б) (CH3)2NH
В) NH4Cl
Г) N2H4
А) Al(NO3)3
Б) KF
В) Cu(NO3)2
Г) FeBr2
КЛАСС (ГРУППА)
1) кислые соли
2) основные соли
3) средние соли
4) кислоты
5) основания
6) амфотерные гидроксиды
2. Установите соответствие:
ФОРМУЛА СОЛИ
А) K2HPO4
Б) Cr(OH)NO3
В) Na[Al(OH)4]
Г) AlPO4
ГРУППА СОЛЕЙ
1) основные
2) кислые
3) средние
4) двойные
5) комплексные
3. Установите соответствие:
НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА
А) оксид азота(II)
Б) оксид кальция
В) оксид серы (IV)
Г) оксид углерода (II)
КЛАСС (ГРУППА)
1) кислотный оксид
2) щелочной оксид
3) основный оксид
4) несолеобразующий оксид
5) амфотерный оксид
4. Установите соответствие:
ФОРМУЛА
А) C6H5COOCH3
Б) CH3CH2Cl
В) C6H5-CH=CH2
Г) NH2-CH2-COOH
НАЗВАНИЕ
1) глицин
2) аланин
3) стирол
4) метилбензоат
5) хлорэтан
6) этилбензол
5. Установить соответствие:
НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА
А) метилциклопропан
Б) о-ксилол
В) изопрен
Г) ацетилен
ОБЩАЯ ФОРМУЛА
1) CnH2n+2
2) CnH2n
3) CnH2n-2
4) CnH2n-6
5) CnH2n-8
СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ АЗОТА
1) -3
2) -2
3) +2
4) +3
5) +4
6) +5
2. Установить соответствие между изменением степени
окисления серы и формулой вещества в реакции
А) S0 → S+4
1) Cu + H2SO4 (разб.)
Б) S+4 → S+6
2) H2S + O2
В) S-2 → S0
3) S + H2SO4 (конц.)
Г) S+6 → S+4
4) FeS + HCl
5) SO2 + O2
3. Установить соответствие между схемой реакции и
изменением степени окисления окислителя в ней.
СХЕМА РЕАКЦИИ
ИЗМЕНЕНИЕ СО окислителя
t
А) NH4NO2 → N2 + H2O
1) N+5 → N+4
Б) CuO + NH3 → Cu + N2 + H2O
2) Cu+2 → Cu0
В)Cu+HNO3 (k)→Cu(NO3)2+NO2+H2O 3) N-3 → N0
Г)Mg+HNO3(разб)→Mg(NO3)2+N2+H2O 4) N+5 → N0
5) N+3 → N0
6) Cu0 → Cu+2
4. Установите соответствие между схемой ОВР и
коэффициентом перед формулой восстановителя.
СХЕМА РЕАКЦИИ
КОЭФФИЦИЕНТ
А) CuO + NH3 → Cu + N2 + H2O
1) 2
Б) NH3 + O2 → NO + H2O
2) 6
В) Cu+HNO3 (k)→Cu(NO3)2+NO2+H2O
3) 4
Г) Li + N2 → Li3N
4) 1
5) 5
5. Установить соответствие:
СХЕМА РЕАКЦИИ
ФОРМУЛА ПРОДУКТА
1) NO
t
А) NH4NO2 → … + H2O
2) N2
Б) NH4NO3 → … + H2O
3) NH3
В) Zn(NO3)2 → ZnO + … + О2
4) NO2
Г) Hg(NO3)2 → Hg + …+ О2
5) N2O
1) медь
2) железо, водород
3) железо, кислород
4) водород
5) калий
6) алюминий
2. Установите соответствие между формулой вещества и
продуктом электролиза его раствора на инертном аноде.
А) CuSO4
Б) KF
В) CuCl2
Г) KOH
1) F2
2) O2
3) H2SO4
4) H2
5) Cl2
6) K
3. Установите соответствие между формулой вещества и
продуктами электролиза его водного раствора.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
Б)
В)
Г)
BaCl2
Rb2SO4
AgNO3
AuCl3
ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
1) металл, галоген
2) гидроксид металла, хлор, водород
3) металл, кислород
4) водород, галоген
5) водород, кислород
6) металл, кислота, кислород
4. Установите соответствие между названием вещества и
способом его получения.
ВЕЩЕСТВО
А)
Б)
В)
Г)
ПОЛУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ
литий
фтор
серебро
алюминий
1) раствора LiF
2) расплава LiF
3) раствора AlCl3
4) раствора AgNO3
5) расплава Ag2O
6) Al2O3 в расплаве криолита
5. Установите соответствие между формулой вещества и
продуктами электролиза его расплава.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А)
Б
В)
Г)
1) Na, O3
2) Na, O2, H2
3) Na, CO2, C2H6
4) Na, F2
5) Na, Cl2
6) Na, SO3, O2
NaF
CH3COONa
NaCl
Na2SO4
Гидролиз
В4
А
Б
В
В5
Г
Свойства неорганических веществ
А
Б
В
1. Установите соответствие между названием соли и
отношением ее к гидролизу.
1. Установите соответствие между реагирующими
веществами и продуктами реакции.
НАЗВАНИЕ СОЛИ
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
А)
Б)
В)
Г)
формиат аммония
перхлорат цезия
бромид алюминия
стеарат натрия
ОТНОШЕНИЕ К Г ИДРОЛИЗУ
1) не гидролизуется
2) гидролизуется по катиону
3) гидролизуется по аниону
4) гидролизуется и по катиону,
и по аниону.
2. Установите соответствие между названием соли и реакцией
среды ее водного раствора.
НАЗВАНИЕ СОЛИ
РЕАКЦИЯ СРЕДЫ
А)
Б)
В)
Г)
1) кислая
2) нейтральная
3) щелочная
нитрат цезия
сульфит натрия
силикат натрия
сульфат железа (II)
А)
Б)
В)
Г)
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ
Fe + Cl2 →
Fe + HCl →
Cu + HNO3 (конц) →
Cu + HNO3 (разб) →
1) FeCl2
2) FeCl3
3) FeCl2 + H2
4) Cu(NO3)2 + H2
5) Cu(NO3)2 + NO
6) Cu(NO3)2 + NO2
2. Установите соответствие между простым веществом и рядом
реагентов, с которыми оно взаимодействует.
НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА
РЕАГЕНТЫ
А) алюминий
Б) кислород
В) сера
Г) калий
1) Fe2O3, HNO3(p-p), NaOH (p-p)
2) Fe, HNO3, H2
3) HI, Fe, SO2
4) C2H5OH, H2O, Cl2
5) CaCl2, KOH, HCl
3. Установите соответствие между солью и окраской лакмуса в ее
растворе.
СОЛЬ
А) NH4NO3
Б) K2SO4
В) (CH3COO)2Ca
Г) BaI2
ОКРАСКА ЛАКМУСА
1) синяя
2) красная
3) фиолетовая
3. Установите соответствие между реаг. в-вами и продуктами
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
А)
Б)
В)
Г)
Al + KOH (p-p) →
Al + H2SO4 (p-p)
Al2S3 + H2O →
Al + H2O →
4. Установите соответствие между солью и окраской индикатора
в ее растворе.
СОЛЬ
А) нитрат бария
Б хлорид железа (III)
В) сульфат аммония
Г) ацетат калия
ОКРАСКА ИНДИКАТОРА
1) фенолфталеин красн., лакмус синий
2) фенолфталеин бесцв., лакмус красн.
3) фенолфталеин бесцв., лакмус фиолет
4) фенолфталеин красн., лакмус красн.
5. Установите соответствие между названиями веществ и
продуктами их гидролиза.
НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА
ПРОДУКТЫ ГИДРОЛИЗА
А) трипальмитин
1) C15H31COOH и C3H5(OH)3
Б) нитрид кальция
2) Zn(OH)Cl и HCl
В) хлорид цинка
3) NH3 и Ca(OH)2
Г) триацетат целлюлозы
4) (C6H10O5)n и CH3COOH
5) Ca(NO3)2 и NH3
6) Zn(OH)2 и HCl
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ
1) гидроксид алюминия и сера
2) гидроксид алюминия и сероводород
3) K[Al(OH)4] + H2
4) сульфат алюминия и водород
5) гидроксид алюминия и водород
4. . Установите соответствие между реаг. в-вами и продуктами
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
(сплавление)
А) Be(OH)2 + NaOH
Б) Be(OH)2 + NaOH (p-p) →
В) Be(OH)2 + SO3 →
Г) Be(OH)2 + SO2 →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ
1) BeSO3 + H2
2) BeSO3 + H2O
3) Na2[Be(OH)4]
4) BeSO4 + H2O
5) Na2BeO2 + H2
6) Na2BeO2 + H2O
5. Установить соотв-ие между в-вом и продуктом разложения
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
А)
Б)
В)
Г)
NaNO3
Al(NO3)3
Ni(NO3)2
Hg(NO3)2
В6
Г
Качественные реакции
А
Б
В
Г
1.Установить соответствие между веществом и реактивом,
применяемым для его обнаружения
ВЕЩЕСТВО
РЕАКТИВ
А) Аммиак
1) Гидроксид натрия
Б) Углекислый газ
2) Известковая вода
В) Соль аммония
3) Нитрат серебра
Г) Щелочь
4) Бромная вода
5) Фенолфталеин
2. Установить соответствие между катионом и способом
его распознавания
КАТИОН
КАЧЕСТВЕННАЯ РЕАКЦИЯ
А) Ион натрия
1) Голубой цвет раствора
Б) Ион аммония
2) Фиолетовая окраска пламени
В) Ион меди
3) Желтая окраска пламени
Г) Ион алюминия
4) Раствор щелочи
5) Образование белого осадка,
растворяющегося в изб.щелочи
3. Установить соответствие между анионом и способом его
распознавания или реактивом
АНИОН
КАЧЕСТВЕННАЯ РЕАКЦИЯ
А) Хлорид-ион
1) Образование белого осадка с BaCl2
Б) Сульфат-ион
2) Бурый газ(при действии конц.H2SO4)
В) Карбонат-ион 3) Образование белого осадка с AgNO3
В) Нитрат-ион
4) Лакмус покраснеет
5) Выделение пузырьков CO2 при
действии кислотой
4. Установить соответствие между органическим
веществом и реактивом, применяемым для его
обнаружения
А) Бутен
1) Свежеприготовленный Cu(OH)2
Б) Ацетилен
2) Бромная вода
В) Анилин
3) Аммичный раствор оксида серебра
Г) Глицерин
4) Азотная кислота
ПРОДУКТЫ РАЗЛОЖЕНИЯ
1) нитрит металла и кислород
2) оксид металла, кислород и NO2
3) металл, кислород и NO2
4) металл, кислород и NO
5) металл, кислород и N2
6) оксид металла, кислород и N2O
5. Аналогично
А) Этанол
Б) Фенол
В) Этаналь
Г) Глюкоза
1) Свежеприготовленный Cu(OH)2
2) Бромная вода
3) Раствор перманганата калия
4) Натрий
В7 Свойства углеводородов
В8 Кислородсодержащие орг. в-ва
Выбрать три правильных утверждения
Выбрать три правильных утверждения
В9
Азотсодержащие и углеводы
Выбрать три правильных утверждения
1. Метиламин
1. Для пентана характерны:
1) sp2 – гибридизация атомов углерода
2) жидкое агрегатное состояние
3) высокая растворимость в воде
4) реакции присоединения
5) взаимодействие с азотной кислотой
6) реакция изомеризации
2. Реакция бромирования этана протекает
1) по радикальному механизму
2) с образованием ионов Н+
3) с образованием различных бромпроизводных
4) в темноте и без нагревания
5) относится к типу реакций замещения
6) идет по правилу Марковникова
3. По правилу Марковникова протекает взаимодействие
1)
2)
3)
4)
5)
6)
2-метилпропена и воды
2-метилпропена и бромоводорода
2-бромбутана и спиртового раствора щелочи
бутена-2 и бромоводорода
2-метилпропана и брома
бутена-1 и воды
4. И для этина, и для пропина характерны
1) тетраэдрическая форма молекулы
2) sp – гибридизация всех атомов углерода
3) реакция гидрирования
4) наличие только сигма-связей в молекулах
5) горение на воздухе
6) реакция с аммиачным раствором оксида серебра
5. Взаимодействие толуола с бромом в присутствии
катализатора
1) относится к реакции замещения
2) протекает по радикальному механизму
3) приводит к образованию м-бромтолуола
4) сопровождается образованием бромоводорода
5) протекает по ионному механизму
6) замещение атомов водорода происходит в радикале –СН3
6. С водородом взаимодействует каждое из двух веществ
1) изопрен, октан
2) бутин, метан
3) пропилен, бутен-2
4) изопрен, стирол 5) пропин, хлоропрен 6) толуол, изооктан
1. С гидроксидом меди (II) при комнатной температуре
реагируют вещества:
1) этанол 2) этаналь 3) этандиол-1,2
4) метанол 5) глицерин 6) пропиленгликоль
2. Водный раствор гидроксида калия реагирует с
веществами:
1) метилацетат 2) крезол 3) пропанол-1
4) триолеат глицерина 5) этаналь 6) формалин
3. Как с уксусной кислотой, так и с метаналем реагируют:
1) AgNO3
2) CH3OH 3) CuSO4
4) Cu(OH)2 5) O2
6) C6H5OH
4. В отличие от фенола метанол
1) вступает в реакции поликонденсации
2) реагирует с растворами щелочей
3) взаимодействует с хлороводородом
4) при окислении образует формальдегид
5) вступает в реакции этерификации
6) реагирует с хлоридом железа (III)
5. При соответствующих условиях гидролизу
подвергаются
1) 2,4,6 тринитрофенол
2) этилат натрия
3) диэтиловый эфир
5) пальмитат натрия
4) глюкоза
6) этилбензоат
6. Продуктами гидролиза сложных эфиров состава
C6H12O2 могут быть
1) пропановая кислота и пропанол
2) этаналь и диметиловый эфир
3) бутан и метилацетат
4) этановая кислота и бутанол
5) пентановая кислота и метанол
6) пропаналь и этандиол
7. С разрывом связи О - Н происходят реакции между
металлами и
1) карбоновыми кислотами
2) альдегидами 3) простыми эфирами
4) многоатомными спиртами
5) сложными эфирами
6) одноатомными спиртами
1) является газообразным веществом
2) не имеет запаха
3) проявляет основные свойства
4) менее сильное основание, чем аммиак
5) реагирует с серной кислотой
6) реагирует с водородом
2. Диметиламин взаимодействует с
1) глицерином 2) муравьиной кислотой
3) водой 4) этаном 5) кислородом
6) гидроксидом бария
3.Анилин может взаимодействовать с
1) соляной кислотой 2) хлоридом натрия
3) серной кислотой 4) гидроксидом натрия
5) бромной водой 6)водным раствором аммиака
4. И с анилином, и с аланином реагируют
1) пропен 2) этан 3) серная кислота
4) бромоводород 5) хлор 6) гидроксид натрия
5. В отличие от сахарозы глюкоза
1) реагирует с кислородом
2) реагирует с серной кислотой
3) восстанавливается водородом
4) окисляется аммиачным раствором Ag2O
5) реагирует с уксусной кислотой
6) окисляется гидроксидом меди (II)
6. Для крахмала и целлюлозы верны следующие
утверждения
1) имеют общую формулу (С6Н10О5)п
2) имеют одинаковую степень полимеризации
3) являются природными полимерами
4) вступают в реакцию «серебряного зеркала»
5) не подвергаются гидролизу
6) состоят из остатков глюкозы
7. Какие утверждения о белках верны?
1) первичная структура белков при денатурации не разрушается
2) фиолетовое окрашивание в биуретовой реакции говорит о
наличии пептидных связей
3) с Cu(OH)2 дают желтое окрашивание
4) обладают амфотерными свойствами
5) имеют линейное строение
6) не подвергаются гидролизу
ОТВЕТЫ к части В
1
2
3
4
5
6
7
В1
5461
2153
4314
4531
2433
-
В2
4112
3523
5214
1342
2544
-
В3
4412
2252
2561
2246
4356
-
В4
4123
2331
2313
3221
1324
-
В5
2365
1324
3425
6342
1223
-
В6
1215
3415
3152
2221
4211
-
В7
256
135
126
356
145
345
-
В8
356
124
245
345
256
145
146
УСПЕХОВ НА ЕГЭ!
См. приложение на следующей странице
(периодическая система, таблица растворимости, ряд активностей металлов)
В9
135
235
135
345
346
136
124