Între ore compuși anorganici există o legătură genetică. Din substanțe simple se pot obține substanțe complexe și invers. Din compuși dintr-o clasă se pot obține compuși dintr-o altă clasă.
Simplificată, relația genetică dintre clasele de compuși anorganici poate fi reprezentată prin următoarea schemă:
Secvența unor astfel de transformări pentru nemetale poate fi reprezentată prin următoarea schemă: CaHPO 4
R → R 2 O 5 → H 3 RO 4 → Ca 3 (RO 4) 2
(SaOH) 3 RO 4
Pentru metalele tipice, se poate efectua următorul lanț de transformări:
Ba → BaO → Ba(OH) 2 → BaSO 4
Pentru metalele ai căror oxizi și hidroxizi sunt amfoteri (semimetale), pot fi efectuate următoarele transformări:
Al → Al 2 O 3 → Al(OH) 3 → Na → AlCl 3 → AlOHCl 2 → → Al(OH) 3 → Al 2 O 3.
Relații între clase:
1. Metale, nemetale→ sare.
Odată cu interacțiunea directă a metalelor și nemetalelor, se formează săruri ale acizilor fără oxigen (halogenuri, sulfuri):
2Na + C12 = 2NaCl
Acești compuși sunt stabili și, de regulă, nu se descompun atunci când sunt încălziți.
2. Oxizi bazici, oxizi acizi→sare.
CaO + CO 2 \u003d CaCO 3;
Na 2 O + SO 3 \u003d Na 2 SO 4.
3. Baze, acizi→sare.
Se realizează prin intermediul unei reacții de neutralizare:
2NaOH + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O,
OH- + H+ → H20;
Mg (OH) 2 + 2HC1 \u003d MgCl 2 + 2H 2 O,
Mg (OH)2 + 2H + → Mg2+ + 2H2O.
4. Metale→oxizi bazici.
Majoritatea metalelor reacţionează cu oxigenul pentru a forma oxizi:
2Ca + O 2 \u003d 2CaO;
4A1 + 3O 2 \u003d 2A1 2 O 3.
Aurul, argintul, platina și alte metale nobile nu interacționează cu oxigenul; oxizii acestor metale sunt obținuți indirect.
5. Nemetale→ oxizi acizi.
Nemetalele (cu excepția halogenilor și a gazelor nobile) interacționează cu oxigenul pentru a forma oxizi:
4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5;
S + O 2 \u003d SO 2.
6. Oxizii bazici→ temeiuri.
Prin interacțiunea directă cu apa se pot obține numai hidroxizi ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase (alcaline):
Na2O + H2O \u003d 2NaOH;
CaO + H2O \u003d Ca (OH) 2.
Bazele rămase sunt obținute indirect.
7. Oxizi acizi→acizi.
Oxizii acizi reacţionează cu apa pentru a forma acizii corespunzători:
SO3 + H2O \u003d H2SO4;
P 2 O 5 + 3H 2 O \u003d 2H 3 PO 4.
Excepție este SiO 2, care nu reacționează cu apa.
8. Baze, oxizi acizi→ sare.
Alcalii interacționează cu oxizii acizi, formând săruri:
2NaOH + SO 3 \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O,
2OH - + S03 = S042- + H20;
Ca (OH) 2 + CO 2 \u003d CaCO 3 ↓ + H 2 O,
Ca 2+ + 2OH - + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O.
9. Acizi, oxizi bazici→sare.
Oxizii metalici se dizolvă în acizi pentru a forma săruri:
CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O,
CuO + 2Н + = Cu 2+ + Н 2 O;
Na 2 O + 2HC1 \u003d 2NaCl + H 2 O,
Na2O + 2H + = 2Na + + H2O.
10. Fundații→oxizi bazici.
Bazele insolubile și LiOH se descompun atunci când sunt încălzite:
2LiOH \u003d Li2O + H2O;
Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2O.
11. Acizi→oxizi acizi.
Acizii instabili care conțin oxigen se descompun atunci când sunt încălziți (H 2 SiO 3) și chiar fără încălzire (H 2 CO 3, HClO). În același timp, un număr de acizi sunt rezistenți la încălzire (H 2 SO 4, H 3 PO 4).
H2SiO3 \u003d H2O + SiO2;
H 2 CO 3 \u003d H 2 O + CO 2.
12. Oxizi metalici→ metale.
Unii oxizi de metale grele se pot descompune în metal și oxigen:
2HgO \u003d 2Hg + O 2.
Metalele se obțin și din oxizii corespunzători folosind agenți reducători:
3MnO 2 + 4Al \u003d 3Mn + 2Al 2 O 3;
Fe 2 O 3 + 3H 2 \u003d 2Fe + 3H 2 O.
13. Oxizi acizi→ nemetale.
Majoritatea oxizilor nemetalici nu se descompun atunci când sunt încălziți. Doar unii oxizi instabili (oxizi de halogen) se descompun în nemetal și oxigen.
Unele nemetale sunt obținute prin reducere din oxizii corespunzători:
SiO 2 + 2Mg \u003d 2MgO + Si.
14. Săruri, baze → baze.
Bazele insolubile se obțin prin acțiunea alcalinelor asupra soluțiilor acizilor corespunzători:
CuSO 4 + 2NaOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4,
Cu2+ + 2OH - → Cu(OH)2↓;
FeCl 2 + 2KOH \u003d Fe (OH) 2 ↓ + 2KCl,
Fe 2+ + 2OH - \u003d Fe (OH) 2 ↓.
15. Săruri, acizi → acizi.
Sărurile solubile reacţionează cu acizii (conform seriei de deplasare) dacă rezultatul este un acid mai slab sau volatil:
Na 2 SiO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 SiO 3 ↓,
Si032- + 2H + → H2Si03↓;
NaCI (solid) + H2S04 (c) = NaHS04 + HCI.
16. Săruri→ oxizi bazici, oxizi acizi.
Sărurile unor acizi care conțin oxigen (nitrați, carbonați) se descompun atunci când sunt încălzite:
CaCO 3 \u003d CaO + CO 2;
2Cu(NO 3) 2 \u003d 2CuO + 4NO 2 + O 2.
EXERCIȚII PENTRU MUNCĂ INDEPENDENTĂ PE TEMA „RELAȚII GENETICE ÎNTRE CLASELE DE COMPUȘI ANORGANICI”
1. Numiți substanțele enumerate mai jos, repartizați-le după clasele de compuși anorganici: Na 3 PO 4, H 2 SiO 3, NO, B 2 O 3, MgS, BaI 2, Ca (OH) 2, KNO 3, HNO 2, CI207, Fe(OH)2, P205, HF, Mn02.
2. Din care dintre următoarele substanțe se poate obține hidroxid (acid sau bază) într-o singură etapă: cupru, oxid de fier (P), oxid de bariu, oxid de azot (P), oxid de azot (V), oxid de siliciu, sulfat de cupru, clorură de potasiu, potasiu, carbonat de magneziu.
3. Din lista de mai jos, scrieți formulele substanțelor legate de: 1) oxizi; 2) temeiuri; 3) acizi; 4) săruri:
CO2, NaOH, HCI, S03, CuS04, NaN03, KCI, H2S04, Ca(OH)2, P205, HN03, Al(OH)3.
4. Numiți substanțele: Zn (OH) 2, MgO, P 2 O 3, NaHCO 3, H 3 PO 3, Fe 2 (SO 4) 3, KOH, (AlOH) 3 (PO 4) 2, Ba (MnO) 4) 2, CO, HI. Precizați cărei clase îi aparține fiecare substanță.
5. Scrieți formulele moleculare ale următoarelor substanțe și indicați cărei clase îi aparține fiecare substanță:
1) hidroxocarbonat de cupru (II);
2) oxid nitric (V);
3) hidroxid de nichel (II);
4) hidrofosfat de bariu;
5) acid percloric;
6) hidroxid de crom (III);
7) clorat de potasiu;
8) acid hidrosulfuric;
9) zincat de sodiu.
6. Dați exemple de reacții compuse între:
1) substanțe simple nemetalice;
2) substanță simplă și oxid;
3) oxizi;
4) substanțe complexe care nu sunt oxizi;
5) metal și nemetal;
6) trei substanțe.
7. Cu care dintre următoarele substanțe poate reacționa:
1) monoxid de carbon (IV): HCI, O2, NO2, KOH, H20;
2) oxid de magneziu: Ba (OH)2, HCI, CO2, O2, HNO3;
3) hidroxid de fier (II): KCI, HCI, KOH, O2, H20, HNO3;
4) acid clorhidric: Zn, MgO, ZnCl2, HNO3, Ca(OH)2, Cu, (ZnOH)CI.
8. Este posibilă interacțiunea între următoarele substanțe:
1) monoxid de carbon (IV) și hidroxid de potasiu;
2) hidrosulfat de potasiu și hidroxid de calciu;
3) fosfat de calciu și acid sulfuric;
4) hidroxid de calciu și oxid de sulf (IV);
5) acid sulfuric și hidroxid de potasiu;
6) bicarbonat de calciu și acid fosforic;
7) oxid de siliciu și acid sulfuric;
8) oxid de zinc și oxid de fosfor (V).
Scrieți ecuațiile reacțiilor posibile, indicați condițiile în care apar. Dacă reacțiile pot duce la diferite substanțe, atunci indicați diferența în condițiile de implementare a acestora.
9. Dați ecuațiile de reacție pentru obținerea următoarelor substanțe: ortofosfat de sodiu (4 căi), sulfat de potasiu (7 căi), hidroxid de zinc.
10. O modalitate de a obține sodă (carbonat de sodiu) este acțiunea apei și a monoxidului de carbon (IV) asupra aluminatului de sodiu. Scrieți ecuațiile de reacție.
11. Fără a modifica coeficienții, scrieți produșii de reacție:
1) MgO + 2H2S04 →
2) 2SO 2 + Ba (OH) 2 →
3) 3N 2 O 5 + 2Al(OH) 3 →
4) Р 2 O 5 + 4NaOH →
5) P2O5 + 6NaOH →
6) P2O5 + 2NaOH →
12.Compuneți ecuații de reacție pentru a obține tipuri diferite saruri:
1) SO 2 + Ba (OH) 2 → (săruri medii și acide),
2) A1 2 O 3 + H 2 O + HNO 3 → (sare medie, săruri bazice),
3) Na 2 O + H 2 S → (săruri medii și acide),
4) SO 3 + Ca (OH) 2 → (săruri medii și bazice),
5) CaO + H 2 O + P 2 O 5 → (sare bazică, săruri acide).
13. Completați ecuațiile reacției:
CaO + A1 2 O 3 → CaHPO 4 + Ca (OH) 2 →
Cr2O3 + H2SO4 → AlOHSO4 + NaOH →
Cr2O3 + NaOH → CaCO3 + CO2 + H2O →
A1 2 O 3 + HClO 4 → Ca(HCO 3) 2 + HCl →
Mn2O7 + KOH → ZnS + H2S →
NO2 + Ca (OH)2 → CaS04 + H2SO4 →
Zn(OH) 2 + NaOH → (ZnOH)Cl + HCl →
Zn(OH) 2 + HNO 3 → Bi(OH) 3 + H 2 SO 4 (deficient) →
AlCl 3 + NaOH (deficient) → (FeOH)Cl + NaHS →
AlCl 3 + NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 SO 4 (exces) →
AlC1 3 + NaOH (exces) → Ca(AlO 2) 2 + HC1 (exces) →
14. Notați ecuațiile de reacție cu care puteți efectua următoarele transformări:
1) Cu → CuO → CuSO 4 → Cu(OH) 2 → CuC1 2 → Cu(NO 3) 2
2) Zn → ZnO → ZnSO 4 → Zn(OH) 2 → Na 2 ZnO 2 → ZnCl 2
3) P → P 2 O 5 → H 3 RO 4 → K 3 RO 4 → Ca 3 (PO 4) 2 → H 3 RO 4
4) Mg → MgO → MgCl 2 → Mg(OH) 2 → Mg(HSO 4) 2 → MgSO 4
5) Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → Ca(HCO 3) 2 → CO 2
6) Cr → Cr 2 (SO 4) 3 → Cr(OH) 3 → NaCrO 2 → Cr 2 O 3 → K
7) P → P 2 O 5 → HPO 3 → H 3 PO 4 → NaH 2 PO 4 → Na 3 PO 4
8) CuS → CuO → CuSO 4 → Cu(OH) 2 → CuO → Cu
9) Al → Al 2 O 3 → Al 2 (SO 4) 3 → Al(HSO 4) 3 → Al(OH) 3 → K
10) S → SO 2 → SO 3 → NaHSO 4 → Na 2 SO 4 → BaSO 4
11) Zn → ZnO → ZnCl 2 → Zn → Na 2
12) Zn → ZnSO 4 → ZnCl 2 → Zn(OH) 2 → Na 2 → Zn(NO 3) 2
13) Ca → CaCl 2 → CaCO 3 → Ca(HCO 3) 2 → Ca(NO 3) 2
14) Ca → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → CaCl 2 → CaCO 3 → Ca(NO 3) 2
15) CuO → CuCl 2 → Cu(NO 3) 2 → CuO → CuSO 4 → Cu
16) CaO → Ca(OH) 2 → Ca(NO 3) 2 → Ca(NO 2) 2 → HNO 2 → NaNO 2
17) MgO → MgSO 4 → MgCl 2 → Mg(NO 3) 2 → Mg(OH) 2 → MgO
18) SO 2 → H 2 SO 3 → KHSO 3 → K 2 SO 3 → KHSO 3 → SO 2
19) P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Ca(H 2 PO 4) 2 → Ca 3 (PO 4) 2 → Ca(H 2 PO 4) 2 → CaHPO 4
20) CO 2 → Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 → CaCl 2 → Ca(NO 3) 2 → CaSO 4
21) PbO → Pb (NO 3) 2 → PbO → Na 2 PbO 2 → Pb (OH) 2 → PbCl 2
22) ZnO → ZnSO 4 → Zn(OH) 2 → Na 2 ZnO 2 → Zn(OH) 2 → K 2
23) Al 2 O 3 → AlCl 3 → Al(OH) 3 → NaAlO 2 → Al(OH) 3 → K
24) ZnSO 4 → Zn(OH) 2 → ZnCl 2 → Zn → ZnO → Zn(NO 3) 2
25) AlCl 3 → Al(NO 3) 3 → Al(OH) 3 → NaAlO 2 → A1C1 3 → Al
26) Pb (NO 3) 2 → Pb (OH) 2 → PbO → Na 2 PbO 2 → Pb (OH) 2 → PbSO 4
27) Fe 2 (SO 4) 3 → FeCl 3 → Fe(OH) 3 → FeOH(NO 3) 2 → Fe(NO 3) 3 → Fe 2 O 3
28) K → KOH → KHSO 4 → K 2 SO 4 → KCl → KNO 3
29) Cu(OH) 2 → CuOHNO 3 → Cu(NO 3) 2 → CuSO 4 → CuCl 2 → Cu(NO 3) 2
30) CaCl 2 → Ca → Ca(OH) 2 → CaCl 2 → Ca(NO 3) 2 → CaSO 4
31) Сu → Cu(NO 3) 2 → Cu(OH) 2 → CuSO 4 → Al 2 (SO 4) 3 → A1C1 3
32) Mg → MgSO 4 → MgCl 2 → MgOHCl → Mg(OH) 2 → MgOHNO 3
33) CuSO 4 → CuCl 2 → ZnCl 2 → Zn(OH) 2 → Na 2 ZnO 2 → Zn(OH) 2
34) Hg(NO 3) 2 → Al(NO 3) 3 → Al 2 O 3 → NaAlO 2 → Al(OH) 3 → AlOHCl 2
35) ZnSO 4 → Zn(OH) 2 → ZnCl 2 → AlCl 3 → Al(OH) 3 → A1 2 O 3
36) CuCl 2 → Cu(OH) 2 → CuSO 4 → ZnSO 4 → Zn(OH) 2 → Na 2 ZnO 2
37) Fe(NO 3) 3 → FeOH(NO 3) 2 → Fe(OH) 3 → FeCl 3 → Fe(NO 3) 3 → Fe
38) Al 2 O 3 → AlCl 3 → Al(OH) 3 → NaAlO 2 → NaNO 3 → HNO 3
39) Mg(OH) 2 → MgSO 4 → MgCl 2 → Mg(NO 3) 2 → Mg(OH) 2 → MgO
40) sulfat de aluminiu → clorură de aluminiu → nitrat de aluminiu → oxid de aluminiu → aluminat de potasiu → hidroxid de aluminiu → hidroxoclorura de aluminiu → clorură de aluminiu.
41) Na → NaOH → Na 3 PO 4 → NaNO 3 → HNO 3 → N 2 O 5
42) BaCO 3 → Ba(HCO 3) 2 → BaCO 3 → (BaOH) 2 CO 3 → BaO → BaSO 4
43) Cu → CuSO 4 → (CuOH) 2 SO 4 → Cu(OH) 2 → Cu(HSO 4) 2 → CuSO 4
44) bariu → hidroxid de bariu → bicarbonat de bariu → clorură de bariu → carbonat de bariu → clorură de bariu → hidroxid de bariu
45) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → Ca(H 2 PO 4) 2 → CaHPO 4 → Ca 3 (PO 4) 2
46) Cr → CrO → Cr 2 O 3 → NaCrO 2 → CrCl 3 → Cr(OH) 3 → Cr 2 O 3 → Cr
47) Cr 2 O 3 → CrCl 3 → Cr(OH) 3 → Na 3 → Cr 2 (SO 4) 3 → CrCl 3
48) K → KOH → KCl → KOH → K 2 SO 4 → KNO 3 → KNO 2
49) S → FeS → H 2 S → SO 2 → S → ZnS → ZnO → ZnCl 2 → Zn(OH) 2 → K 2
50) C → CO 2 → CO → CO 2 → Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 → CaCl 2
51) C → CO 2 → NaHCO 3 → Na 2 CO 3 → CO 2
52) S → SO 2 → K 2 SO 3 → KHSO 3 → K 2 SO 3
53) Сu → Сu(OH) 2 → Cu(NO 3) 2 → CuO → Сu
54) P 2 O 5 → H 3 PO 4 → CaHPO 4 → Ca (H 2 PO 4) 2 → Ca 3 (PO 4) 2
55) Fe → FeCl 2 → Fe(OH) 2 → FeSO 4 → Fe
56) Zn → ZnO → Zn(OH) 2 → Zn(NO 3) 2 → ZnO
57) CuS → SO 2 → KHSO 3 → CaSO 3 → SO 2
58) SO 2 → H 2 SO 4 → CuSO 4 → CuO → Cu(NO 3) 2
59) KHSO 3 → CaSO 3 → Ca(HSO 3) 2 → SO 2 → K 2 SO 4
60) SO 2 → CaSO 3 → SO 2 → NaHSO 3 → SO 2
61) NaHCO 3 → Na 2 CO 3 → NaCl → NaHSO 4 → Na 2 SO 4
62) K → KOH → KCl → KNO 3 → K 2 SO 4 → KCl
63) NaCl → Na → NaOH → Na 2 SO 4 → NaCl
64) Al → AlCl 3 → Al(OH) 3 → A1 2 O 3 → Al(OH) 3
65) CuO → Сu → CuCl 2 → CuSO 4 → CuS
66) Fe → FeSO 4 → Fe(OH) 2 → Fe → Fe(OH) 3
67) Fe → Fe(OH) 2 → FeCl 2 → Fe(NO 3) 2 → Fe
68) Fe(NO 3) 3 → Fe 2 O 3 → FeCl 3 → Fe(NO 3) 3 → Fe
69) CuO → CuSO 4 → Cu(OH) 2 → CuO → Сu
70) MgCO3 → MgO → MgCl2 → Mg(OH)2 → Mg(NO3)2
71) Mg → Mg(OH) 2 → MgSO 4 → MgCO 3 → Mg(HCO 3) 2
72) CaO → Ca(OH) 2 → CaCl 2 → CaCO 3 →CO 2
73) CaCO 3 → Ca(HCO 3) 2 → CaCl 2 → Ca(NO 3) 2 → O 2
74) FeS → Fe 2 O 3 → Fe(OH) 3 → Fe 2 (SO 4) 3 → FeCl 3
75) KC1 → K 2 SO 4 → KOH → K 2 CO 3 → KOH
76) CuS → CuO → Cu(OH) 2 → CuSO 4 → Cu
77) Fe → Fe(OH) 3 → Fe(NO 3) 3 → FeCl 3 → Fe 2 (SO 4) 3
78) CuSO 4 → CuO → Cu(NO 3) 2 → CuO → CuS
79) ZnS → H 2 S → SO 2 → Na 2 SO 4 → NaOH
80) Al → Al(OH) 3 → A1 2 (SO 4) 3 → A1 2 O 3 → Al(OH) 3
81) CaCl 2 → CaCO 3 → Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 → CaSiO 3
82) S → ZnS → H 2 S → Ca(HSO 3) 2 → SO 2
83) Na 2 SO 4 → NaCl → HCl → CaCl 2 → Ca(NO 3) 2
84) Na 2 SO 3 → SO 2 → H 2 SO 4 → HCl → FeCl 2
85) C → Na 2 CO 3 → CaCO 3 → CaSiO 3 → H 2 SiO 3
86) P → P 2 O 5 → Ca(H 2 PO 4) 2 → CaHPO 4 → H 3 PO 4
87) Al → A1 2 O 3 → Al(OH) 3 → A1C1 3 → A1(NO 3) 3
88) HCl → CuCl 2 → Cl 2 → HCl → H 2
89) P 2 O 5 → Na 2 HPO 4 → Na 3 PO 4 → Ca 3 (PO 4) 2 → CaSO 4
90) NH 3 → NH 4 C1 → NH 3 ∙H 2 O → NH 4 HCO 3 → NH 3
91) NH 4 C1 → KC1 → HCl → CuCl 2 → Cu(OH) 2
92) NH 3 → NH 4 H 2 PO 4 → (NH 4) 2 HPO 4 → NH 3 → NH 4 NO 3
93) KOH → KHCO 3 → K 2 CO 3 → CO 2 → Ca(HCO 3) 2
94) Na → NaOH → NaHCO 3 → Na 2 SO 4 → NaOH
95) KNO 3 → K 2 SO 4 → KC1 → KNO 3 → KNO 2
96) Cl 2 → KC1 → K 2 SO 4 → KNO 3 → KHSO 4
97) FeSO 4 → FeS → SO 2 → KHSO 3 → K 2 SO 4
98) KOH → Cu(OH) 2 → CuSO 4 → Cu(OH) 2 → Cu
99) Fe 2 O 3 → FeCl 3 → Fe(OH) 3 → Fe(NO 3) 3 → Fe 2 O 3
100) Al → A1 2 O 3 → A1(NO 3) 3 → A1 2 O 3 → Al(OH) 3
101) CaO → CaCO 3 → CaSiO 3 → Ca(NO 3) 2 → O 2
102) Cu → Cu(OH) 2 → Cu → CuSO 4 → CuCl 2
103) H 2 S → SO 2 → ZnSO 4 → ZnS → ZnO
104) Cl 2 → NaCl → HCl → CuCl 2 → CuO
105) Cl 2 → FeCl 3 → Fe 2 O 3 → Fe(OH) 3 → Fe(NO 3) 3
106) P 2 O 5 → Ca 3 (PO 4) 2 → H 3 PO 4 → CaHPO 4 → Ca(H 2 PO 4) 2
107) ZnS → ZnO → Zn → ZnCl 2 → Zn(NO 3) 2
108) ZnO → ZnSO 4 → Zn(NO 3) 2 → ZnO → Zn(OH) 2
109) H 3 PO 4 → NH 4 H 2 PO 4 → (NH 4) 2 HPO 4 → Na 3 PO 4 → Ca 3 (PO 4) 2
110) CaCO 3 → Na 2 CO 3 → Na 3 PO 4 → NaH 2 PO 4 → Ca 3 (PO 4) 2
111) CaCl 2 → CaSO 3 → Ca(OH) 2 → CaCl 2 → Ca(NO 3) 2
112) NaOH → Na 2 CO 3 → NaHSO 4 → NaNO 3 → NaHSO 4
113) Na 2 SiO 3 → Na 2 CO 3 → Na 2 SO 4 → NaCl → Na 2 SO 4
114) KNO 3 → KHSO 4 → K 2 SO 4 → KCl → Na 2 SO 4
115) SiO 2 → K 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → CaSiO 3
116) Cu → CuCl 2 → Cu(NO 3) 2 → NO 2 → HNO 3
117) Ca(NO 3) 2 → O 2 → SiO 2 → H 2 SiO 3 → SiO 2
118) P → H 3 PO 4 → Ca 3 (PO 4) 2 → CaHPO 4 → Ca(H 2 PO 4) 2
119) CuSO 4 → Cu → CuS → CuO → CuCl 2
120) Al → A1 2 (SO 4) 3 → Al(OH) 3 → A1C1 3 → A1(NO 3) 3
121) S → SO 3 → H 2 SO 4 → KHSO 4 → BaSO 4
122) N 2 O 5 → HNO 3 → Cu(NO 3) 2 → CuO → Cu(OH) 2
123) Al → A1 2 O 3 → Al(OH) 3 → A1 2 (SO 4) 3 → A1(NO 3) 3
124) Ca → Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3) 2 → CaO → CaCl 2
125) NH 3 ∙H 2 O → NH 4 C1 → NH 3 → NH 4 HCO 3 → (NH 4) 2 CO 3
126) Cu (OH) 2 → H 2 O → HNO 3 → Fe (NO 3) 3 → Fe
127) SO 2 → Ca(HSO 3) 2 → CaCl 2 → Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3) 2
128) NH 3 ∙H 2 O → NH 4 HCO 3 → CaCO 3 → CaSiO 3 → CaCl 2
129) CuSO 4 → Cu → CuO → Cu(OH) 2 → Cu
130) Fe(OH) 3 → Fe → FeCl 3 → Fe(NO 3) 3 → Fe
131) Zn → Zn(OH) 2 → Na 2 → Zn(OH) 2 → Na 2 ZnO 2 → Zn
132) Zn → ZnO → Na 2 ZnO 2 → Zn(OH) 2 → Na 2 → ZnCl 2
133) Zn → K 2 ZnO 2 → ZnSO 4 → K 2 → Zn(NO 3) 2 → ZnO
134) ZnO → Zn(OH) 2 → K 2 ZnO 2 → ZnSO 4 → ZnCl 2 → ZnO
135) Zn → Na 2 → Na 2 ZnO 2 → Zn(NO 3) 2 → ZnO → Zn
136) Al → K 3 → Al(OH) 3 → Na 3 → A1C1 3 → Al(OH) 3
137) Al 2 O 3 → KAlO 2 → Al(OH) 3 → Al 2 O 3 → Na 3 → Al 2 O 3
138) Al(OH) 3 → A1 2 O 3 → K 3 → Al 2 (SO 4) 3 → A1(NO 3) 3
139) A1C1 3 → K 3 → Al(NO 3) 3 → NaAlO 2 → Al 2 O 3
140) Be → Na 2 → Be(OH) 2 → Na 2 BeO 2 → BaBeO 2
EXPERIMENTE EXPERIMENTALE PE TEMA „PRINCIPALE CLASE DE COMPUȘI INORGANICI”
EXPERIENTA 1. Reacții de neutralizare.
a) Reacția dintre un acid tare și o bază tare.
Se toarnă 5 ml de soluție de acid clorhidric 2N într-o cană de porțelan și se adaugă soluție de hidroxid de sodiu 2N prin picurare. Amestecați soluția cu o baghetă de sticlă și testați efectul acesteia asupra turnesolului transferând o picătură de soluție pe hârtie de turnesol. Este necesar să se obțină o reacție neutră (hârtia de turnesol albastru și roșu nu își schimbă culoarea). Se evaporă soluția rezultată până la uscare. Ce s-a format? Scrieți ecuațiile reacțiilor moleculare și ionice.
b) Interacțiunea dintre un acid slab și o bază tare.
Se toarnă 2 ml de soluție alcalină 2 N într-o eprubetă și se adaugă soluție de acid acetic până când soluția este neutră. Scrieți ecuațiile reacțiilor moleculare și ionice. Explicați de ce echilibrul unei reacții ionice, în care intervine un electrolit slab (acid acetic), se deplasează către formarea moleculelor de apă.
EXPERIENTA 2. Amfoteritatea hidroxizilor.
Din reactivii disponibili in laborator se obtine un precipitat de hidroxid de zinc. Agitați precipitatul rezultat și turnați cantități mici din el în 2 eprubete. Se adaugă soluție de acid clorhidric într-una dintre eprubete, soluție de hidroxid de sodiu (exces) în cealaltă. Ce se observă? Scrieți ecuațiile reacțiilor corespunzătoare în formă moleculară și ionică.
EXPERIENTA 3. Proprietățile chimice ale sărurilor.
a) Interacțiunea soluțiilor de sare cu formarea unei substanțe puțin solubile.
Se toarnă 2 ml de soluție de carbonat de sodiu într-o eprubetă și se adaugă soluție de clorură de bariu până se formează un precipitat alb. Scrieți ecuația unei reacții chimice în formă ionică și moleculară. Precipitatul rezultat este împărțit în două părți. Se toarnă o soluție de acid sulfuric într-una dintre eprubete și hidroxid de sodiu în cealaltă. Faceți o concluzie despre solubilitatea precipitatului în acizi și baze.
b) Interacțiunea unei soluții de sare cu acizi pentru a forma un compus volatil.
Se toarnă 2 ml de soluție de carbonat de sodiu într-o eprubetă și se adaugă un volum mic de soluție de acid clorhidric. Ce se observă? Scrieți ecuațiile unei reacții chimice în formă ionică și moleculară.
c) Interacţiunea soluţiilor sărate cu alcalii cu formarea unui compus volatil.
Se toarnă puțină soluție de sare de amoniu într-o eprubetă, se adaugă 1-2 ml de soluție de hidroxid de sodiu și se încălzește până la fierbere. Adăugați hârtie de turnesol roșie umedă în eprubeta cu amestecul de reacție. Ce se observă? Dă o explicație. Scrieți ecuațiile de reacție.
G ) Interacțiunea soluțiilor de sare cu metale mai active decât metalul care face parte din sare.
Curățați cuiul de fier (oțel) cu șmirghel fin. Apoi coboară-l într-o soluție de sulfat de cupru. După ceva timp, observați eliberarea de cupru pe suprafața unghiei. Scrieți ecuația reacției corespunzătoare în formă ionică și moleculară.
EXPERIENTA 4. Obținerea sărurilor bazice și acide.
a) Prepararea hidroxocarbonatului de plumb.
La o soluție de acetat de plumb (II) se adaugă puțin oxid de plumb (II) și se fierbe amestecul timp de câteva minute. Scurgeți soluția răcită din precipitat și treceți un curent de dioxid de carbon prin el. Ce se observă? Se filtrează precipitatul și se usucă între foile de hârtie de filtru. Observați culoarea și natura precipitatului de hidroxocarbonat de plumb. Scrieți ecuațiile de reacție. Scrieți o formulă grafică pentru sarea rezultată.
b) Obținerea bicarbonatului de magneziu.
La o soluție foarte diluată de sare de magneziu, adăugați puțină soluție de carbonat de sodiu. Ce substanță precipită? Se saturează soluția cu precipitatul cu dioxid de carbon. Observați dizolvarea treptată a precipitatului. De ce se întâmplă asta? Scrieți ecuațiile de reacție.
EXPERIENTA 5. Obținerea sărurilor complexe.
a) Formarea compuşilor cu un cation complex.
Într-o eprubetă cu 2-3 ml de soluție de clorură de cupru (II), se adaugă prin picurare soluție de amoniac până se formează un precipitat de hidroxid de cupru (II), apoi se adaugă un exces de soluție de amoniac până când precipitatul se dizolvă. Comparați culoarea ionilor de Cu 2+ cu culoarea soluției rezultate. Ce ioni sunt responsabili pentru culoarea soluției? Scrieți ecuația reacției pentru obținerea unui compus complex.
b) Formarea compuşilor cu un anion complex.
La 1-2 ml de soluție de azotat de mercur (II), se adaugă prin picurare o soluție diluată de iodură de potasiu până se formează un precipitat de Hgl 2 . Apoi adăugați un exces de soluție de iodură de potasiu până când precipitatul se dizolvă. Scrieți ecuațiile de reacție pentru obținerea unei sare complexe.
EXPERIENTA 6. Obținerea sărurilor duble (alaun de potasiu).
Se cântăresc 7,5 g de Al 2 (SO 4) 3 ∙18H 2 O și se dizolvă în 50 ml apă, luând în acest scop o cană de porțelan suficient de mare. Calculați conform ecuației reacției și cântăriți masa de sulfat de potasiu necesară pentru reacție. Pregătiți o soluție saturată fierbinte de sulfat de potasiu și turnați-o în timp ce amestecați într-o ceașcă de porțelan cu o soluție de sulfat de aluminiu. Observați după un timp precipitarea cristalelor de alaun de potasiu. La răcire și la finalizarea cristalizării, scurgeți lichidul mumă, uscați cristalele de alaun între foile de hârtie de filtru și cântăriți cristalele rezultate. Calculați procentul de randament.
PROBLEME DE CALCUL
1. La trecerea în exces de hidrogen sulfurat prin 16 g soluție de sulfat de cupru (II), s-au obținut 1,92 g de precipitat. Aflați fracția de masă a sulfatului de cupru din soluția utilizată și volumul de hidrogen sulfurat consumat.
2. Pentru precipitarea completă a cuprului sub formă de sulfură din 291 cm 3 dintr-o soluție de sulfat de cupru (II) cu o fracție de masă de 10%, un gaz obținut prin interacțiunea a 17,6 g de sulfură de fier (II) cu s-a folosit un exces de acid clorhidric. Găsiți densitatea soluției originale de sulfat de cupru.
3. Gazul degajat în timpul interacțiunii unei soluții de K 2 S cu acid sulfuric diluat este trecut printr-un exces dintr-o soluție de azotat de plumb (II). Precipitatul rezultat are o masă de 71,7 g. Aflați volumul soluției de acid sulfuric reactionat dacă densitatea acesteia este de 1,176 g/cm 3 și fracția de masă este de 25%.
4. La o soluţie care conţine 8 g de sulfat de cupru (II) s-a adăugat o soluţie conţinând 4,68 g de sulfură de sodiu. Precipitatul a fost filtrat, filtratul a fost evaporat. Se determină masele de substanțe din filtrat după evaporare și masa precipitatului de sulfură de cupru.
5. O anumită masă de sulfură de fier (II) a fost tratată cu un exces de acid clorhidric. Gazul rezultat în reacția cu 12,5 cm3 soluție de NaOH cu o fracție de masă de 25% și o densitate de 1,28 g/cm3 a format o sare acidă. Găsiți masa sulfurei de fier inițiale.
6. Sulfură de fier (II) cântărind 176 g a fost tratată cu un exces de acid clorhidric, iar gazul rezultat a fost ars în exces de aer. Ce volum de soluție de KOH cu o fracție de masă de 40% și o densitate de 1,4 g/cm 3 este necesar pentru a neutraliza complet gazul obținut în timpul arderii?
7. La arderea a 100 g de pirita tehnică s-a obținut gaz care a neutralizat complet 400 cm 3 de soluție de NaOH cu o fracție de masă de 25% și o densitate de 1,28 g/cm 3. Determinați fracția de masă a impurităților din pirita.
8. La 2 g de amestec de fier, oxid de fier (II) și oxid de fier (III) s-au adăugat 16 cm3 dintr-o soluție de HC1 cu o fracție de masă de 20% și o densitate de 1,09 g/cm3. Pentru a neutraliza excesul de acid, au fost necesare 10,8 cm3 dintr-o soluţie de NaOH cu o fracţiune de masă de 10% cu o densitate de 1,05 g/cm3. Aflați masele de substanțe din amestec dacă volumul hidrogenului eliberat este de 224 cm 3 (n.o.).
9. Există un amestec de Ca (OH) 2 , CaCO 3 și BaSO 4 cântărind 10,5 g. Când amestecul a fost tratat cu un exces de acid clorhidric, s-au eliberat 672 cm 3 (nr) de gaz și 71,2 g de acid cu o cotă de masă de 10%. Determinați masele de substanțe din amestec.
10. Există un amestec de clorură de bariu, carbonat de calciu și bicarbonat de sodiu. Când 10 g din acest amestec sunt dizolvate în apă, reziduul insolubil este de 3,5 g. La calcinarea a 20 g din amestecul inițial, masa acestuia scade cu 5,2 g. Aflați fracțiunile de masă ale substanțelor din amestecul inițial.
11. Există o soluție care conține atât acid sulfuric, cât și acid azotic. Pentru neutralizarea completă a 10 g din această soluție, se consumă 12,5 cm3 dintr-o soluție de KOH cu o fracție de masă de 19% și o densitate de 1,18 g/cm3. Când se adaugă un exces de clorură de bariu la 20 g din același amestec de soluție acidă, precipită 4,66 g de precipitat. Aflați fracțiunile de masă ale acizilor din amestec.
12. Toată acidul clorhidric obţinut din 100 g dintr-un amestec de KC1 şi KNO3 a fost dizolvat în 71,8 cm3 de apă. La calcinarea a 100 g din același amestec de săruri, rămân 93,6 g de reziduu solid. Aflați fracția de masă a acidului clorhidric din apă.
13. La trecerea a 2 m 3 de aer (n.o.) printr-o soluţie de Ca (OH) 2 s-au obţinut 3 g de precipitat de sare a acidului carbonic. Aflați fracțiunile de volum și masă ale CO 2 din aer.
14. Dioxidul de carbon este trecut printr-o suspensie care conține 50 g de CaCO 3 . În reacție au intrat 8,96 dm 3 de gaz (N.O.). Ce masă de CaCO 3 a rămas în faza solidă?
15. La adăugarea apei la CaO, masa acestuia a crescut cu 30%. Ce parte din CaO (în % din masă) a fost rambursată?
16. Oxidul de plumb (II) cântărind 18,47 g a fost încălzit într-un curent de hidrogen. După reacție, masa plumbului rezultat și a oxidului nereacționat a fost de 18,07 g. Ce masă de oxid de plumb nu a reacționat?
17. Monoxidul de carbon este trecut prin oxidul de fier (III) când este încălzit. Masa reziduului solid după reacție este cu 2 g mai mică decât masa inițială de oxid de fier. Ce volum de CO a reacţionat (oxidul este complet redus)?
18. Există 8,96 dm 3 (n.o.) dintr-un amestec de N 2 , CO 2 şi SO 2 cu o densitate relativă a hidrogenului de 25. După trecerea lui printr-un exces de soluţie de KOH, volumul amestecului a scăzut de 4 ori. Aflați volumele de gaze din amestecul original.
19. Două pahare conțin 100 g de soluție HC1 cu o fracție de masă de 2,5%. La un pahar s-au adăugat 10 g CaC03, la celălalt s-au adăugat 8,4 g MgC03. Cum va diferi masa paharelor după reacție?
20. Ce volum (n.o.) de dioxid de sulf trebuie trecut prin 200 cm 3 dintr-o soluție cu o fracție de masă NaOH de 0,1% și o densitate de 1 g/cm 3 pentru a obține o sare acidă?
21. Care este volumul maxim (n.o.) de dioxid de carbon care poate fi absorbit de 25 cm 3 dintr-o soluție cu o fracție de masă NaOH de 25% și o densitate de 1,1 g/cm 3?
22. Care este volumul minim al unei soluții cu o fracție de masă de KOH 20% și o densitate de 1,19 g/cm 3 care poate absorbi tot dioxidul de carbon obținut prin reducerea completă a 23,2 g de magnetită monoxid de carbon?
23. Care este masa minimă de KOH care trebuie să reacționeze cu 24,5 g de acid fosforic astfel încât produsul să fie doar fosfat dihidrogen de potasiu?
24. Care este masa minimă de Ca (OH) 2 care trebuie adăugată la 16 g de soluție de bicarbonat de calciu cu o fracție de masă de sare de 5% pentru a obține o sare medie?
25. Ce masă de fosfat acid de potasiu trebuie adăugată la o soluție care conține 12,25 g de H 3 PO 4 pentru ca după aceea soluția să conțină doar fosfat dihidrogen de potasiu?
26. Soluția de suspensie conținea 56,1 g dintr-un amestec de carbonați de calciu și magneziu. Pentru a le transforma în bicarbonați a cheltuit tot dioxidul de carbon obținut prin arderea a 7 dm 3 (n.o.) etan. Găsiți masa carbonatului de calciu din amestecul original.
27. Pentru a transforma 9,5 g dintr-un amestec de hidrogenofosfat de sodiu și dihidrogen fosfat într-o sare medie, sunt necesari 10 cm 3 dintr-o soluție cu o fracție de masă NaOH de 27,7% și o densitate de 1,3 g / cm 3. Găsiți masa de hidrogen fosfat din amestec.
28. Când dioxidul de carbon a fost trecut printr-o soluție care conține 6 g de NaOH, s-au obținut 9,5 g dintr-un amestec de săruri acide și medii. Aflați cantitatea de dioxid de carbon consumată.
29. După trecerea a 11,2 dm 3 (n.o.) CO 2 printr-o soluție de KOH s-au obținut 57,6 g dintr-un amestec de săruri acide și medii. Aflați masa sării medii.
30. Ce masă de acid fosforic trebuie neutralizată pentru a obține 1,2 g de dihidro- și 4,26 g de fosfat acid de sodiu?
31. La o soluție de acid sulfuric s-a adăugat NaOH și s-au obținut 3,6 g de hidrosulfat și 2,84 g de sulfat de sodiu. Determinați cantitățile chimice de acid și alcali care au reacționat.
32. După trecerea acidului clorhidric prin 200 cm3 dintr-o soluție de NaOH cu o fracție de masă de 10% și o densitate de 1,1 g/cm3, fracția de masă de NaOH din soluția rezultată a scăzut la jumătate. Determinați fracția de masă a NaCl din soluția rezultată.
33. Pentru dizolvarea a 14,4 g dintr-un amestec de cupru și oxidul său (II), s-au cheltuit 48,5 g dintr-o soluție cu o fracție de masă de HNO3 80%. Găsiți fracțiunile de masă de cupru și oxid din amestecul original.
34. S-a dizolvat oxid de sodiu cu o greutate de 6,2 g în 100 cm 3 de apă și s-a obținut soluția nr. 1. Apoi s-a adăugat acid clorhidric la această soluție cu o fracție de masă de 10% până când mediul a devenit neutru, iar soluția nr. obtinut. Determinati:
1) fracțiuni de masă ale substanțelor din soluțiile nr. 1, 2;
2) masa soluției de HC1 utilizată pentru neutralizarea soluției nr. 1.
35. 3 g de zinc interacționează cu 18,69 cm3 dintr-o soluție de HC1 cu o fracție de masă de 14,6% și o densitate de 1,07 g/cm3. Gazul rezultat, la încălzire, se trece peste CuO fierbinte cu o masă de 4 g. Ce masă de cupru se obţine în acest caz?
36. Gazul eliberat după tratarea hidrurii de calciu cu apă în exces a fost trecut peste FeO. Ca urmare, masa oxidului a scăzut cu 8 g. Aflați masa CaH 2 tratată cu apă.
37. La calcinarea unei probe de CaCO 3, masa acesteia a scăzut cu 35,2%. Produșii solizi de reacție au fost dizolvați într-un exces de acid clorhidric și au primit 0,112 dm3 (n.o.) gaz. Determinați masa probei originale de carbonat de calciu.
38. Nitratul de cupru a fost descompus, iar oxidul de cupru (II) rezultat a fost redus complet cu hidrogen. Produsele rezultate au fost trecute printr-un tub cu P 2 O 5, iar masa tubului a crescut apoi cu 3,6 g. Care este volumul minim de acid sulfuric cu o fracție de masă de 88% și o densitate de 1,87 g/cm 3 este necesar pentru a dizolva cuprul obținut în experiment și care este masa de sare descompusă?
39. Când oxidul de azot (IV) a fost absorbit de un exces de soluție de KOH la rece, în absența oxigenului, s-au obținut 40,4 g de KNO3. Ce substanță s-a format încă și care este masa ei?
40. Pentru neutralizarea a 400 g dintr-o soluție care conține acizi clorhidric și sulfuric s-au folosit 287 cm3 dintr-o soluție de hidroxid de sodiu cu o fracție de masă de 10% și o densitate de 1,115 g/cm3. Dacă se adaugă un exces de soluție de clorură de bariu la 100 g de soluție inițială, atunci vor cădea 5,825 g de precipitat. Determinați fracțiile de masă ale acizilor din soluția inițială.
41. După trecerea dioxidului de carbon printr-o soluție de hidroxid de sodiu s-au obținut 13,7 g dintr-un amestec de mediu și săruri acide. Pentru a le transforma în clorură de sodiu, sunt necesare 75 g de acid clorhidric cu o fracție de masă de HCl de 10%. Aflați cantitatea de dioxid de carbon absorbită.
42. Un amestec de acizi clorhidric și sulfuric cu masa totală a unei soluții de 600 g cu aceleași fracțiuni de masă de acizi a fost tratat cu un exces de bicarbonat de sodiu și s-au obținut 32,1 dm 3 de gaz (n.a.). Găsiți fracțiunile de masă ale acizilor din amestecul original.
43. Pentru a neutraliza 1 dm 3 soluție de NaOH s-a folosit 66,66 cm 3 HNO 3 soluție cu o fracție de masă de 63% și o densitate de 1,5 g/cm 3. Ce volum de soluție de acid sulfuric cu o fracție de masă de 24,5% și o densitate de 1,2 g/cm 3 ar fi necesar pentru a neutraliza aceeași cantitate de alcali?
44. În ce raport de volum ar trebui o soluție de acid sulfuric cu o fracție de masă de 5% și o densitate de 1,03 g / cm 3 și o soluție de hidroxid de bariu cu o fracție de masă de 5% și o densitate de 1,1 g / cm 3 să fie luate pentru neutralizare completă? Exprimați răspunsul ca coeficientul împărțirii volumului soluției alcaline la soluția acidă.
45. Calculați volumul minim al unei soluții de amoniac cu o densitate de 0,9 g/cm 3 și o fracție de masă de 25%, care este necesar pentru absorbția completă a dioxidului de carbon obținut prin descompunerea a 0,5 kg de calcar natural cu o masă fracție de carbonat de calciu egală cu 92%.
46. Pentru conversia completă a 2,92 g dintr-un amestec de hidroxid și carbonat de sodiu în clorură, este nevoie de 1,344 dm 3 de acid clorhidric (n.o.). Găsiți masa de carbonat de sodiu din amestec.
47. La 25 g de soluţie de sulfat de cupru (II) cu o fracţiune de masă de 16% s-a adăugat o anumită cantitate de soluţie de hidroxid de sodiu cu o fracţiune de masă de 16%. Precipitatul format a fost filtrat, după care filtratul a avut o reacție alcalină. Neutralizarea completă a filtratului a necesitat 25 cm3 de soluție de acid sulfuric cu o concentrație molară de 0,1 mol/dm3 soluție. Calculați masa soluției adăugate de hidroxid de sodiu.
48. Substanța obținută prin reducerea completă a CuO cu o masă de 15,8 g cu hidrogen cu un volum de 11,2 dm 3 (n.u.) a fost dizolvată prin încălzire în acid sulfuric concentrat. Ce volum de gaz (n.a.s.) a fost eliberat în urma reacției?
49. Pentru a neutraliza complet 50 cm 3 de acid clorhidric cu o fracție de masă de HCl 20% și o densitate de 1,10 g/cm 3 s-a folosit o soluție de hidroxid de potasiu cu o fracție de masă de KOH 20%. Ce cantitate chimică de apă este conținută în soluția rezultată?
50. Gazul obţinut prin trecerea unui exces de CO2 peste 0,84 g cărbune încins reacţionează cu 14,0 g oxid de cupru (II) încălzit. Ce volum al unei soluții de acid azotic cu o fracție de masă de 63% și o densitate de 1,4 g/cm 3 este necesar pentru a dizolva complet substanța obținută în ultima reacție?
51. Când a fost calcinată la o masă constantă de azotat de cupru (II), masa de sare a scăzut cu 6,5 g. Ce masă de sare a suferit descompunere?
52. Sub acțiunea unui exces de acid clorhidric asupra unui amestec de aluminiu cu un metal monovalent necunoscut, s-au eliberat 6,72 dm 3 (N.O.) de gaz, iar masa amestecului a fost redusă la jumătate. Când reziduul a fost tratat cu acid azotic diluat, s-a eliberat 0,373 DM3 (N.O.) NO. Identificați metalul necunoscut.
53. Masa unei probe de cretă este de 105 g, iar cantitatea chimică a elementului oxigen din compoziția sa este de 1 mol. Determinați fracția de masă a CaCO3 din proba de cretă (oxigenul este doar o parte din carbonatul de calciu).
54. Când oxidul de sulf (VI) a reacţionat cu apa, s-a obţinut o soluţie cu o fracţie de masă de acid sulfuric de 25%. Când la această soluție s-a adăugat un exces de Ba(OH)2, un precipitat a cântărit 29,13 g. Ce mase de SO3 și H2O au fost cheltuite pentru formarea unei soluții acide?
55. Când SO2 a fost trecut prin 200 g de soluție cu o fracție de masă NaOH de 16%, s-a format un amestec de săruri, incluzând 41,6 g de sare acidă. Ce masă de sulf care conține 4,5% impurități din masă a fost folosită pentru a obține SO2? Care este masa medie de sare?
56. A fost nevoie de 50 g de soluție de Na 2 CO 3 pentru a interacționa cu 80 g de soluție de Ca (NO 3) 2. Precipitatul care s-a format a fost separat, iar când a fost tratat cu un exces de acid clorhidric, s-a eliberat 2,24 DM3 (N.O.) de gaz. Care sunt fracțiunile de masă ale sărurilor din soluțiile inițiale? Care este fracția de masă a azotatului de sodiu în soluție după separarea precipitatului?
57. În timpul interacțiunii zincului cu acidul sulfuric s-au format 10 dm 3 (n.o.) dintr-un amestec de SO 2 și H 2 S cu o densitate relativă de 1,51 în argon. Ce cantitate chimică de zinc a fost dizolvată? Care este fracția de masă a SO 2 într-un amestec de gaze?
58. O probă dintr-un amestec de pilitură de zinc și aluminiu cu o masă totală de 11 g a fost dizolvată într-un exces de soluție alcalină. Determinați volumul (N.O.) al gazului degajat dacă fracția de masă a zincului din amestec este de 30%.
59. Hidroxid de sodiu cu o greutate de 4,0 g a fost topit cu hidroxid de aluminiu cu o greutate de 9,8 g. Calculați masa metaaluminatului de sodiu rezultat.
60. La prelucrarea a 10 g dintr-un amestec de cupru și aluminiu cu acid azotic concentrat la temperatura camerei S-au eliberat 2,24 dm 3 gaz (n.a.s.). Ce volum (n.c.) de gaz va fi eliberat atunci când aceeași masă a amestecului este tratată cu un exces de soluție de KOH?
61. Un aliaj de cupru și aluminiu cântărind 20 g a fost tratat cu un exces de alcali, reziduul nedizolvat a fost dizolvat în acid azotic concentrat. Sarea astfel obţinută a fost izolată, calcinată la greutate constantă şi s-au obţinut 8 g de reziduu solid. Determinați volumul soluției de NaOH uzată cu o fracție de masă de 40% și o densitate de 1,4 g/cm3).
62. Un amestec de oxid de aluminiu și metal (II) (oxid non-amfoteren) cântărind 39 g a fost tratat cu un exces de soluție de KOH, gazul eliberat a fost ars și s-au obținut 27 g de apă. Reziduul nedizolvat a fost complet dizolvat în 25,2 cm3 dintr-o soluţie cu o fracţiune de masă de HC1 de 36,5% şi o densitate de 1,19 g/cm3). Definiți un oxid.
63. Un amestec de așchii de zinc și cupru a fost tratat cu un exces de soluție de KOH și a fost eliberat un gaz de 2,24 dm 3 (n.o.). Pentru clorurarea completă a aceleiași probe de metale, a fost necesar clor într-un volum de 8,96 dm 3 (n.u.). Calculați fracția de masă a zincului din probă.
64. Un amestec de rumeguș de fier, aluminiu și magneziu cu o greutate de 49 g a fost tratat cu un exces de H2S04 diluat, obținându-se 1,95 mol de gaz. O altă porțiune din același amestec cântărind 4,9 g a fost tratată cu un exces de soluție alcalină, a primit 1,68 DM3 (n.o.) gaz. Aflați masele metalelor din amestec.
65. Ce masă de precipitat se formează la turnarea soluțiilor care conțin 10 g NaOH și 13,6 g ZnCl 2?
66. Există două porțiuni dintr-un amestec de Al, Mg, Fe, Zn, identice ca compoziție molară, fiecare cântărind 7,4 g. au primit 2,016 dm 3 de gaz (n.a.s.). Se știe că în ambele amestecuri există 3 atomi de Zn per atom de Al. Aflați masele metalelor din amestec.
67. Un amestec de cupru, magneziu și aluminiu cântărind 1 g a fost tratat cu un exces de acid clorhidric. Soluţia a fost filtrată, s-a adăugat un exces de soluţie de NaOH la filtrat. Precipitatul rezultat a fost separat și calcinat la o greutate constantă de 0,2 g. Reziduul care nu s-a dizolvat după tratamentul cu acid clorhidric a fost calcinat în aer și s-au obținut 0,8 g de substanță neagră. Găsiți fracția de masă a aluminiului din amestec.
68. Când este încălzit într-un curent de oxigen, un aliaj de zinc, magneziu și cupru, masa amestecului a crescut cu 9,6 g. Produsul se dizolvă parțial în alcali și 40 cm 3 dintr-o soluție cu o fracție de masă de KOH de 40% și o densitate de 1,4 g/cm3 este necesară pentru dizolvare 3 . Pentru reacția cu aceeași porțiune a aliajului este nevoie de 0,7 moli de HC1. Găsiți cantitățile chimice de metale din aliaj.
69. Un aliaj de cupru și zinc cântărind 5 g a fost tratat cu un exces de soluție de NaOH. Apoi reziduul solid a fost separat şi tratat cu HN03 concentrat, sarea astfel obţinută a fost izolată, calcinată până la greutate constantă şi s-au obţinut 2,5 g de reziduu solid. Determinați masele metalelor din aliaj.
70. Un aliaj de cupru și aluminiu cu o greutate de 12,8 g a fost tratat cu un exces de acid clorhidric. Reziduul insolubil a fost dizolvat în acid azotic concentrat, soluţia rezultată a fost evaporată, reziduul uscat a fost calcinat la greutate constantă şi a primit 4 g de solid. Determinați fracția de masă a cuprului din aliaj.
71. În ce raport de mase ar trebui luate două porții de A1, astfel încât atunci când una este adăugată la o soluție alcalină, iar cealaltă la acid clorhidric, să se elibereze volume egale de hidrogen?
72. Când un amestec de aluminiu și oxid de cupru (II) a fost tratat cu un exces de soluție de KOH, s-au eliberat 6,72 dm 3 (nr) de gaz, iar când aceeași porțiune a amestecului a fost dizolvată în HNO3 concentrat la temperatura camerei s-au obţinut 75,2 g sare. Aflați masa amestecului inițial de substanțe.
73. Ce masă de oxid de cupru (II) poate fi redusă cu hidrogenul obținut prin reacția excesului de aluminiu cu 139,87 cm 3 dintr-o soluție cu o fracție de masă NaOH de 40% și o densitate de 1,43 g/cm 3?
74. Odată cu oxidarea completă a 7,83 g dintr-un aliaj din două metale s-au format 14,23 g oxizi, în timpul tratării cărora cu un exces de alcali, au rămas nedizolvate 4,03 g de precipitat. Determinați compoziția calitativă a metalelor care formează aliajul dacă cationii lor au o stare de oxidare de +2 și +3, iar raportul molar al oxizilor este de 1:1 (se consideră că un oxid de metal cu o stare de oxidare de +3 are amfoter). proprietăți).
75. Două porţiuni de aluminiu, având aceleaşi mase, au fost dizolvate: una într-o soluţie de hidroxid de potasiu, cealaltă în acid clorhidric. Cum se leagă între ele volumele de gaze eliberate (n.c.)?
76. Un aliaj de cupru și aluminiu cu o greutate de 1000 g a fost tratat cu un exces de soluție alcalină, precipitatul nedizolvat a fost dizolvat în acid azotic, apoi soluția a fost evaporată, reziduul a fost calcinat până la greutate constantă. Masa noului reziduu este de 0,398 g. Care sunt masele metalelor din aliaj?
77. Un aliaj de zinc și cupru cu o greutate de 20 g a fost tratat cu un exces de soluție de NaOH cu o fracție de masă de 30% și o densitate de 1,33 g/cm3. Reziduul solid a fost izolat şi tratat cu un exces de soluţie concentrată de HN03. Sarea rezultată a fost izolată și calcinată până la greutate constantă. Masa reziduului solid a fost de 10,016 g. Calculați fracțiunile de masă ale metalelor din aliaj și volumul uzat al soluției alcaline.
78. Un aliaj de cupru și aluminiu cântărind 2 g a fost tratat cu un exces de soluție alcalină. Reziduul a fost filtrat, spălat, dizolvat în HN03, soluţia a fost evaporată şi calcinată la greutate constantă. Masa reziduului după calcinare a fost de 0,736 g. Calculați fracțiunile de masă ale metalelor din aliaj.
79. Clorarea unui amestec de fier, cupru și aluminiu necesită 8,96 dm 3 de clor (n.o.), iar interacțiunea aceleiași probe cu acid clorhidric necesită 5,6 dm 3 (n.o.). Când aceeași masă a unui amestec de metale interacționează cu alcalii, se eliberează 1,68 dm 3 (N.O.) de gaz. Găsiți cantitățile chimice de metale din amestec.
80. Hidrura de potasiu cu greutatea de 5,0 g a fost dizolvată în apă cu un volum de 80 cm 3 și la soluția rezultată s-a adăugat aluminiu cu o greutate de 0,81 g. Aflați fracțiile de masă ale substanțelor din soluția rezultată la cea mai apropiată miime de procent.
BIBLIOGRAFIE
1. Barannik, V.P. Nomenclatura rusă modernă a compușilor anorganici / V.P. Barannik // Jurnalul Societății Chimice All-Union. DI. Mendeleev. - 1983. - v. XXVIII. – P. 9–16.
2. Vrublevsky, A.I. Simulator în chimie / A.I. Vrublevski. - Ed. a II-a, revizuită. si suplimentare - Minsk: Krasiko-Print, 2007. - 624 p.
3. Glinka, N.L. Sarcini și exerciții de chimie generală: manual. manual pentru universități / Ed. V.A. Rabinovici și H.M. Rubina. - M. : Integral-Press, 2004. - 240 p.
4. Lidin, R.A. Sarcini pentru general și non Chimie organica: studii. indemnizație pentru studenții din învățământul superior. manual instituții / R.A. Lidin, V.A. Lapte, L.L. Andreeva; ed. R.A. Lidina. - M. : VLADOS, 2004. - 383 p.
5. Lidin, R.A. Fundamentele nomenclaturii substanțelor anorganice / R.A. Lidin [și alții]; ed. B.D. A interveni. - M.: Chimie, 1983. - 112 p.
6. Stepin, B.D. Aplicarea regulilor IUPAC privind nomenclatura compușilor anorganici în limba rusă / B.D. Stepin, R.A. Lidin // Journal of the All-Union Chemical Society. DI. Mendeleev. - 1983. - v. XXVIII. – P. 17–20.
| Introducere …………………………………………………………………… Reguli generale nomenclatura substanțelor anorganice………….. Oxizi ……………………………………………………………… Oxizi de bază ………………………………… … ……………………………... Oxizi acizi ………………………………………………………. Oxizi amfoteri …………………………………………………………….. Obținerea oxizilor ……………………………………………………… Exerciții pentru lucru independent asupra Subiectul „Oxizi” ………………………………………………………. Acizi …………………………………………………………………. Exerciții pentru lucru independent pe tema „Acizi” …………………………………………………… Fundamente …………………………………………………………… …… ……….. Exerciții pentru lucru independent pe tema „Fundații” ………………………………………………………………. Sarea ……………………………………………………………………. Exerciții pentru lucru independent pe tema „Săruri” ………………………………………………………... Relația genetică între clasele de compuși anorganici …………… ……… …………….. Exerciții pentru lucru independent pe tema „Relația genetică între clasele de compuși anorganici” ………………………………………… Experimente experimentale pe tema „Clasele principale” de compuși anorganici …………… ……….. Probleme de calcul …………………………………………………………………………………………… ………………………………………… |
Informații similare.
>> Chimie: Relație genetică între clasele de substanțe organice și anorganice
Lumea materială. în care trăim și din care suntem o mică parte, este una și în același timp infinit diversă. Unitate și diversitate substanțe chimice al acestei lumi se manifestă cel mai clar în legătura genetică a substanțelor, care se reflectă în așa-numita serie genetică. Evidențiem cele mai caracteristice trăsături ale unor astfel de serii:
1. Toate substanțele din această serie trebuie să fie formate dintr-un element chimic.
2. Substanțele formate din același element trebuie să aparțină unor clase diferite, adică să reflecte forme diferite ale existenței sale.
3. Substanțele care formează seria genetică a unui element trebuie conectate prin transformări reciproce. Pe această bază, se poate distinge între serii genetice complete și incomplete.
Rezumând cele de mai sus, putem da următoarea definiție a seriei genetice:
Genetica se referă la un număr de substanțe ale reprezentanților unor clase diferite, care sunt compuși ai acelorași element chimic, legate prin transformări reciproce și reflectând originea comună a acestor substanțe sau geneza lor.
legătura genetică - conceptul este mai general decât seria genetică. care este, deși o manifestare vie, dar deosebită a acestei conexiuni, care se realizează în orice transformări reciproce ale substanțelor. Apoi, evident, prima serie de substanțe vizate în textul paragrafului se potrivește acestei definiții.
Pentru a caracteriza relația genetică a substanțelor anorganice, luăm în considerare trei tipuri de serii genetice:
II. Seria genetică a unui nemetal. Similar cu seria metalelor, seria nemetalică cu diferite stări de oxidare este mai bogată în legături, de exemplu, seria genetică a sulfului cu stări de oxidare +4 și +6.
Dificultatea poate provoca doar ultima tranziție. Dacă efectuați sarcini de acest tip, urmați regula: pentru a obține o substanță simplă dintr-un compus fereastră al unui element, trebuie să luați compusul cel mai redus în acest scop, de exemplu, compusul de hidrogen volatil al unui non -metal.
III. Seria genetică a metalului, căreia îi corespund oxidul și hidroxidul amfoter, este foarte bogată în sayase. întrucât prezintă, în funcție de condiții, fie proprietățile unui acid, fie proprietățile unei baze. De exemplu, luați în considerare seria genetică a zincului:
În chimia organică, ar trebui, de asemenea, să distingem între mai multe concept general- conexiune genetică și mai particular concept de serie genetică. Dacă baza seriei genetice din chimia anorganică este formată din substanțe formate dintr-un element chimic, atunci baza seriei genetice din chimia organică (chimia compușilor de carbon) este formată din substanțe cu același număr de atomi de carbon în molecula. Luați în considerare seria genetică de substanțe organice, în care includem cel mai mare număr de clase de compuși:
Fiecare număr de deasupra săgeții corespunde unei anumite ecuații de reacție (ecuația de reacție inversă este indicată printr-un număr cu liniuță):
Definiția iodului a seriei genetice nu se potrivește cu ultima tranziție - un produs este format nu cu doi, ci cu mulți atomi de carbon, dar cu ajutorul său, legăturile genetice sunt reprezentate cel mai divers. Și, în final, vom da exemple de legătură genetică dintre clasele de compuși organici și anorganici, care dovedesc unitatea lumii substanțelor, unde nu există o divizare în substanțe organice și anorganice.
Să profităm de ocazie pentru a repeta denumirile reacțiilor corespunzătoare tranzițiilor propuse:
1. Arderea calcarului:
1. Notați ecuațiile de reacție care ilustrează următoarele tranziții:
3. În interacțiunea a 12 g de alcool monohidroxilic saturat cu sodiu, s-au eliberat 2,24 litri de hidrogen (n.a.). Găsiți formula moleculară a alcoolului și scrieți formulele posibililor izomeri.
Conținutul lecției rezumatul lecției suport cadru prezentarea lecției metode accelerative tehnologii interactive Practică sarcini și exerciții ateliere de autoexaminare, instruiri, cazuri, quest-uri teme pentru acasă întrebări discuții întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini grafice, tabele, scheme umor, anecdote, glume, pilde cu benzi desenate, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole jetoane pentru curioase cheat sheets manuale de bază și glosar suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment în manual elemente de inovare în lecție înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte plan calendaristic pentru un an instrucțiuni programe de discuții Lecții integrateRelația și relația transformărilor chimice este confirmată de relația genetică dintre clasele de substanțe anorganice. O substanță simplă, în funcție de clasă și proprietăți chimice formează un lanț de transformări de substanțe complexe – o serie genetică.
substante anorganice
Compușii care nu au un schelet de carbon caracteristic substanțelor organice se numesc substanțe anorganice sau minerale. Toți compușii minerali sunt clasificați în două grupe mari:
- simplu, format din atomi ai unui element;
- complex, incluzând atomi ai două sau mai multe elemente.
Orez. unu. Clasificare generala substante.
Conexiunile simple includ:
- metale (K, Mg, Ca);
- nemetale (O2, S, P);
- gaze inerte (Kr, Xe, Rn).
Substanțele complexe au o clasificare mai ramificată dată în tabel.
Orez. 2. Clasificarea substanţelor complexe.
Metalele amfotere formează oxizii și hidroxizii corespunzători. Compuși amfoteri prezintă proprietățile acizilor și bazelor.
serie genetică
Substantele simple - metale si nemetale - formeaza lanturi de transformari care reflecta relatia genetica a substantelor anorganice. Prin reacții chimice de adiție, substituție și descompunere se formează noi compuși mai simpli sau mai complecși.
Fiecare verigă din lanț este asociată cu prezența anterioară a unei substanțe simple. Diferența dintre cele două tipuri de serii genetice constă în reacția cu apa: metalele formează baze solubile și insolubile, nemetalele formează acizi.
Principalele lanțuri de transformări sunt descrise în tabel.
|
Substanţă |
serie genetică |
Exemple |
|
Metal activ → oxid bazic → alcali → sare |
2Ca + O2 → 2CaO; CaO + H20 → Ca (OH)2; Ca (OH)2 + 2HCI → CaCI2 + 2H2O |
|
|
Metal inactiv → oxid bazic → sare → bază insolubilă → oxid bazic → metal |
2Cu + O 2 → 2CuO; CuO + 2HCI → CuCI2 + H20; CuCl2 + 2KOH → Cu(OH)2 + 2KCI; Cu(OH)2 → CuO + H20; CuO + H2 → Cu + H2O |
|
|
Metaloid |
→ oxid acid → acid solubil (puternic) → sare |
4P + 5O2 → 2P2O5; P2O5 + 3H20 → 2H3PO4; H3P04 + 3NaOH → Na3P04 + 3H2O |
|
→ oxid acid → sare → acid insolubil (slab) → oxid acid → nemetal |
Si + O2 → Si02; Si02 + 2NaOH → Na2Si03 + H20; Na2SiO3 + 2HCI → H2SiO3 + 2NaCI; H2Si03 → Si02 + H20; SiO 2 + 2Zn → 2ZnO + Si |
Orez. 3. Diagrama relației genetice dintre clase.
Cu ajutorul unui lanț de transformare se pot obține săruri medii (normale) sau acide. Sărurile complexe pot include mai mulți atomi metalici și nemetalici.
Ce am învățat?
Legătura genetică arată relația dintre clasele de substanțe anorganice. Se caracterizează printr-o serie genetică - o serie de transformări ale unor substanțe simple. Substanțele simple includ metale și nemetale. Metalele formează baze solubile și insolubile în funcție de activitate. Nemetalele sunt transformate în acizi puternici sau slabi. Prin reacții de adunare, substituție și descompunere se formează noi substanțe complexe ale seriei.
Test cu subiecte
Raport de evaluare
Rata medie: 4.7. Evaluări totale primite: 64.
Relații genetice între clasele de compuși anorganici. Calcule prin ecuații chimice ale masei, volumului, cantității de substanță a reactivilor și a produselor de reacție
Din substanțe dintr-o clasă se pot obține substanțe din altă clasă. O astfel de relație între clasele de compuși anorganici se numește genetică. Să o luăm în considerare mai detaliat. Din substanțe simple, puteți obține o substanță complexă, de exemplu:
Dintr-o substanță complexă, puteți obține substanțe simple, de exemplu:
Un oxid bazic poate fi obținut dintr-un metal printr-o reacție de ardere, care formează o bază cu apa. Când o bază este expusă la un acid printr-o reacție de neutralizare, se poate obține o sare. Să luăm în considerare o astfel de conexiune genetică folosind bariu metal ca exemplu. Să facem o diagramă:
1) 2Ba + O2 = 2BaO
2) BaO + H2O = Ba(OH)2
3) 3Ba (OH) 2 + 2H3PO4 = Ba3 (PO4) 2 ¯ + 6H2O
Cu o reacție de combustie nemetalică se poate obține un oxid acid, care formează un acid cu apa. Când un acid reacţionează cu o bază printr-o reacţie de neutralizare, se poate obţine o sare. Să luăm în considerare o astfel de relație genetică folosind fosforul nemetalic ca exemplu. Să facem o diagramă:
Să compunem ecuațiile reacțiilor chimice, cu ajutorul cărora se pot efectua următoarele transformări:
1) 4P + 5O2 = 2P2O5
2) P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
3) 2H3PO4 + 3Ba (OH)2 = Ba3 (PO4)2 ¯ + 6H2O
Schemele de mai sus ale relațiilor genetice pot fi reprezentate în formă generală prin următoarea schemă:
metal → oxid de bază → bază →
sare
nemetal → oxid acid →
acid
Să luăm în considerare exemple de probleme legate de calculele prin ecuații chimice ale masei, volumului, cantității de substanță a reactivilor și a produselor de reacție.
Rezolvarea problemelor de acest tip trebuie să înceapă cu compilarea unei ecuații sau a mai multor ecuații ale acelor reacții care sunt menționate în problemă. Calculele pot fi efectuate numai conform ecuației de reacție, așa că trebuie să verificați cu atenție toți coeficienții. Coeficienții arată nu numai numărul de molecule ale substanțelor inițiale și ale produselor de reacție, ci și numărul de moli de substanțe care participă la reacție. Avand astfel de informatii si cunoscand masa, cantitatea unei substante (sau in cazul gazelor, volumul uneia dintre substantele care reactioneaza), se poate determina numarul de moli, masa (sau in cazul gazelor, volumul). ) din orice altă substanță.
Sarcina 1. Determinați masa de hidroxid de sodiu necesară pentru a neutraliza complet 19,6 g de acid sulfuric.
Soluţie: Acid sulfuric H2SO4 este un acid doi bazici. Pentru neutralizarea completă a unui mol din acest acid sunt necesari doi moli de hidroxid de sodiu NaOH, după cum se poate observa din ecuația reacției chimice: H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2 H2O
În funcție de masa cunoscută de acid sulfuric, determinăm cantitatea de substanță prin formula: 
Masa molară a acidului sulfuric este:
M (H2SO4) \u003d 2 Ar (H) + Ar (S) + 4 Ar (O) \u003d 2 1 + 32 + 4 16 \u003d 98
Cantitatea de substanță acid sulfuric este egală cu:
Coeficientul în fața formulei hidroxidului de sodiu în ecuația de reacție este de două ori mai mare decât coeficientul în fața formulei acidului sulfuric, prin urmare:
ν (NaOH) = 2 ν (H2SO4) = 2 0,2 mol = 0,4 mol
Să determinăm masa hidroxidului de sodiu, care corespunde acestei cantități de substanță, după formula: m = ν M
Masa molară a hidroxidului de sodiu este:
M(NaOH) = Ar(Na) + Ar(O) + Ar(H) = 23 + 16 + 1 = 40
Masa hidroxidului de sodiu este:
Răspuns: pentru a neutraliza complet 19,6 g de acid sulfuric, este nevoie de 16 g de hidroxid de sodiu.
Sarcina numărul 2. Determinați volumul de hidrogen (n.a.), care va fi eliberat sub acțiunea acidului clorhidric asupra a 13,5 g de aluminiu.
ν (H2) = 1,5 ν (Al) = 1,5 0,5 mol = 0,75 mol
Volumul hidrogenului gazos în condiții normale (n.o.) se determină prin formula: V = ν · Vm.
Volumul hidrogenului este:
Răspuns: sub acțiunea acidului clorhidric se vor elibera 16,8 litri de hidrogen pe 13,5 g de aluminiu în condiții normale.
Lumea materială în care trăim și din care suntem o mică parte este una și, în același timp, infinit diversă. Unitatea și diversitatea substanțelor chimice ale acestei lumi se manifestă cel mai clar în legătura genetică a substanțelor, care se reflectă în așa-numita serie genetică. Să evidențiem cele mai caracteristice trăsături ale unor astfel de serii.
1. Toate substanțele din această serie trebuie să fie formate dintr-un element chimic. De exemplu, o serie scrisă folosind următoarele formule:
2. Substanțele formate din același element trebuie să aparțină unor clase diferite, adică să reflecte forme diferite ale existenței sale.
3. Substanțele care formează seria genetică a unui element trebuie conectate prin transformări reciproce. Pe această bază, se poate distinge între serii genetice complete și incomplete.
De exemplu, seria genetică de brom de mai sus va fi incompletă, incompletă. Și iată următorul rând:
poate fi considerat deja complet: a început cu substanța simplă brom și s-a terminat cu ea.
Rezumând cele de mai sus, putem da următoarea definiție a seriei genetice.
serie genetică- acesta este un număr de substanțe - reprezentanți ai diferitelor clase, care sunt compuși ai unui element chimic, legați prin transformări reciproce și care reflectă originea comună a acestor substanțe sau geneza lor.
legătura genetică- conceptul este mai general decât seria genetică, care este, deși o manifestare vie, dar particulară a acestei conexiuni, care se realizează în orice transformări reciproce de substanțe. Atunci, evident, prima serie dată de substanțe se potrivește și ele acestei definiții.
Există trei tipuri de serii genetice:
Cea mai bogată serie de metale, care prezintă diferite grade de oxidare. Ca exemplu, luați în considerare seria genetică a fierului cu stări de oxidare +2 și +3:
Amintiți-vă că pentru oxidarea fierului în clorură de fier (II), trebuie să luați un agent oxidant mai slab decât pentru a obține clorură de fier (III):
Similar cu seria metalelor, seria nemetală cu diferite stări de oxidare este mai bogată în legături, de exemplu, seria genetică a sulfului cu stări de oxidare +4 și +6:
Dificultatea poate provoca doar ultima tranziție. Urmați regula: pentru a obține o substanță simplă dintr-un compus oxidat al unui element, trebuie să luați compusul cel mai redus în acest scop, de exemplu, compusul hidrogen volatil al unui nemetal. În cazul nostru:
Prin această reacție, sulful se formează din gazele vulcanice din natură.
În mod similar pentru clor:
3. Seria genetică a metalului, care corespunde oxidului și hidroxidului amfoter,este foarte bogat în legături, deoarece, în funcție de condiții, prezintă proprietăți fie acide, fie bazice.
De exemplu, luați în considerare seria genetică a zincului:
Relația genetică între clasele de substanțe anorganice
Reacțiile dintre reprezentanții diferitelor serii genetice sunt caracteristice. Substanțele din aceeași serie genetică, de regulă, nu interacționează.
De exemplu:
1. metal + nemetal = sare
Hg + S = HgS
2Al + 3I 2 = 2AlI 3
2. oxid bazic + oxid acid = sare
Li 2 O + CO 2 \u003d Li 2 CO 3
CaO + SiO 2 \u003d CaSiO 3
3. bază + acid = sare
Cu(OH) 2 + 2HCl \u003d CuCl 2 + 2H 2 O
FeCl 3 + 3HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 3 + 3HCl
sare acid sare acid
4. metal - oxid bazic
2Ca + O 2 \u003d 2CaO
4Li + O 2 \u003d 2Li 2 O
5. nemetal - oxid acid
S + O 2 \u003d SO 2
4As + 5O 2 \u003d 2As 2 O 5
6. oxid bazic - bază
BaO + H2O \u003d Ba (OH) 2
Li 2 O + H 2 O \u003d 2LiOH
7. oxid acid – acid
P 2 O 5 + 3H 2 O \u003d 2H 3 PO 4
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
