Занятие 6. Ионный обмен, гидролиз солей.
Пример выполнения упражнения
Задача . Записать в молекулярной и ионно-молекулярной формах уравнения реакций между следующими веществами: H2SO4 и BaCl2; Na2СО3 и НCl.
Решение:
1) H2SO4 + BaCl2= Ва SO4 ↓+ 2 НCl – молекулярное уравнение,
2Н + + SO4 2-_+ Ва2+ + 2Cl- = ВаSO4 ↓ + 2Н+ + 2Cl- – полное ионно-молекулярное уравнение;
Ва2+ + SO4 2- = ВаSO4 ↓ – сокращенное ионно-молекулярное уравнение.
Сокращенное ионно-молекулярное уравнение показывает, что в реакции участвуют только ионы Ва2+ и SO4 2-.
2) Na2СО3 + 2НCl = 2NaCl + Н2О + СО2↑
2 Na + + СО3 2-_+ 2Н++ 2Cl- = 2 Na + + 2Cl- + Н2О + СО2↑
СО3 2-_+ 2Н+ = Н2О + СО2↑
Задания для практических работ
76-80. Записать в молекулярной и ионно-молекулярной формах уравнения реакций между веществами А и Б, приводящих к образованию малорастворимых осадков или газов:
| Задачи | |||||
| А | NiСl2 | К2СО3 | СuSO4 | Рb(NО3)2 | АgNО3 |
| Б | Н2S | Н2SО4 | Na3РО4 | KI | AlBr3 |
81-85. Составьте уравнения гидролиза солей А и Б в молекулярной и ионно-молекулярной формах. Укажите, каким будет рН их растворов (рН>7, рН<7, рН=7):
| Задачи | |||||
| А | NiSО4 | СоСl2 | Аl2(SO4)3 | Zn(NО3)2 | АgNО3 |
| Б | К2СО3 | НСООNа | Na3РО4 | Li3ВО3 | KIO |
86-90. Составьте уравнения гидролиза солей А и Б в молекулярной и ионно-молекулярной формах. Запишите уравнение совместного гидролиза этих солей в молекулярной форме, если одним из продуктов совместного гидролиза является гидроксид металла соли А:
| Задачи Задачи | |||||
| A | SnSO4 | CrCl3 | Zn(NO3)2 | АlСl3 | Gа2(SО4)3 |
| Б | K2S | K2CO3 | СН3СООNа НСООNа Li2CO3 | Nа2Sе | Nа2СО3 |
Занятие 7. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Пример выполнения упражнения.
Задача. Вычислить заряды следующих комплексных ионов, образованных хромом (III): а) [CrCl(H2O)5]; б) [CrCl2(H2O)4]; в) [Cr(C2О4)2(H2O)2].
Решение.Заряд иона хрома (III) принимаем равным +3, заряд молекулы воды равен нулю, заряды хлорид- и оксалат-ионов соответственно равны -1 и -2. Составляем алгебраические суммы зарядов для каждого из указанных соединений: а) +3 + (-1) =+2; б) +3 +2(-1) = +1; в) +3 +2(-2) = -1.
Задания для практических работ
91-95. Составить выражение для константы нестойкости комплексного иона А и определить в нем степень окисления иона – комплексообразователя:
| Задачи | |||||
| А | [Fe(CN)6]4- | [Hg(CN)4]2- | [AuCl4] - | [PtCl6] 2- | [Fe(CN)6]3- |
96-100. Составить координационную формулу комплексной соли с названием А и написать для нее уравнения первичной и вторичной диссоциации:
| Задачи | |||||
| А | Дицианоарген-тат калия | Гексанитро-кобальтат (III) калия | Бромид гексамминко- бальта(III) | Сульфат тетрамминкар-бонатохрома (III) | Гексацианоферрат (III) калия |
101-105. Составить уравнения первичной и вторичной диссоциации комплексного соединения А. Написать в молекулярной и ионно-молекулярной формах уравнения обменных реакций, происходящих между веществами А и В, имея в виду, что образующиеся комплексные соли нерастворимы в воде. Дать названия продуктам реакции:
| Задачи | |||||
| А | К4[Fe(CN)6] | Nа3[Со(CN)6] | К3[Fe(CN)6] | Nа3[Со(CN)6] | К4[Fe(CN)6] |
| B | CuSO4 | Fe SO4 | AgNO3 | NiSO4 | Zn SO4 |
Занятие 8. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
Пример выполнения задания
Задача. Могут ли происходить окислительно-восстановительные реакции между веществами: а) H2S и HI; б) H2S и H2SО3; в) H2SО3 и HClО4?
Решение: а) степень окисления серы в H2S равна –2, йода в HI равна –1. Так как и сера, и йод находятся в своей низшей степени окисления, то оба вещества проявляют только восстановительные свойства и взаимодействовать друг с другом не могут;
б) степень окисления серы в H2S равна –2, то есть низшая, в H2SО3 –равна +4 – промежуточная. Следовательно, взаимодействие этих веществ возможно, причем H2SО3 является окислителем;
в) степень окисления серы в H2SО3равна +4 (промежуточная), хлора в HClО4 равна +7 (высшая). Соединения H2SО3 и HClО4 могут реагировать, причем H2SО3 будет проявлять восстановительные свойства.
Задания для практических работ
106-110. Исходя из степени окисления элемента А в соединениях Б, В, Г, определите, какое из них может быть только окислителем, только восстановителем или может проявлять окислительно-восстановительную двойственность? Используя электронно-ионный метод, расставьте коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции:
| Задачи | Элементы, соединения, реакции |
| A – N; Б – N 2O5; B – NH3; Г – NO3-. Реакция KIO3 + H2SO4 +KI=I2+K 2SO4+KOH | |
| A – S; Б – H2SO4; B – SO2; Г – H2S. Реакция Cr2(SO4)3 +NaOH+ Br2 = Na2CrO4 +NaBr+Na2SO4 +H2O | |
| А – Br; Б – Br2O; B – BrO3- ; Г – BrO4-. Реакция PbO2 + Mn(NO3)2 +HNO3 =HMnO4+Pb(NO3)2 +H2O | |
| A – Cl; Б – Cl2O5; В – ClO4-; Г – ClF5. Реакция K2 Cr2O7 +HCl + SnCl2 =SnCl4 +CrCl3 +KCl+H2O | |
| A – Mn; Б – MnO42 - ; В – MnO4-; Г – MnО2. Реакция Zn+HNO3(разб.) =Zn(NO 3)2 +N2O+H2O |
111-115. Определите степень окисления элемента А в частицах Б, В, Г. Используя электронно-ионный метод, расставьте коэффициенты в окислительно -восстановительной реакции:
| Задачи | Элементы, реакции |
| A – Cl; Б – Cl2O; B – ClO3-; Г – ClO4-. FeSO4+KСlO3+H2SO4=Fe2(SO4)3+KCl+H2O | |
| А – S; Б – SО2; В – SО3; Г – Н2S2. К2Сr2О7+Н2S+ Н2SО4-=Сr2(SО4)3+S+ К2SО4+Н2О | |
| А – S; Б – Н2S; В – SО32 - ; Г – SО42-. МnО2+НС1=МnС12+С12+Н2О | |
| А – I; Б – IO- ; В – IO2 - ; Г – IO3-. КМnО4+NаNО2+Н2SО4=МnSО4+К2SО4+NаNО3+Н2О | |
| А – N; Б – NН4+ ; В – N2О; Г – NО2. КСrO2+КОН+Вr2=К2СrО4+КВг+Н2О |
116-120. Исходя из степени окисления элемента А в соединениях Б, В, Г, определите, какое из них может быть только окислителем, только восстановителем или проявляет окислительно-восстановительную двойственность. Используя электронно-ионный метод, расставьте коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции:
| Задачи | Элементы, соединения, реакции |
| А–Вi; Б–Вi2О5; В–ВiН3; Г–Вi2О3 МnSО4+РbО2+НNO3 =НМnО4+РЬ(NО3)2+РbSО4+Н2О | |
| А–Сr; Б–Сr2О3; В–СrО42 - ; Г–СrO. SО2+НВrО3+Н2О =Н2SО4+Вr2 | |
| А–Sb; Б–SbН3; В–Sb2О5; Г–Sb2О3. SО2+КМnО4+КОН =К2SО4+МnО2+Н2О | |
| А–Nb; Б–Nb2О5; В–Nb2О3; Г–NbО43-. HNО2+РbО2+Н2SО4 =НNО3+РbSО4+Н2О | |
| А–Sn; Б–SnО2;В–SnО; Г–SnО32-. КI+К2Сr2О7+Н2SО4 =I2+К2SО4+Н2О+Сr2(SО4)3 |
Занятие 9. генетическая связь органических соединений
Пример выполнения упражнения
Задача: Напишите формулы и дайте названия всех изомерных углеводородов состава С5Н10 с открытой цепью.
Решение: Формула С5Н10 соответствует общей формуле СnH2n – формуле углеводородов с одной двойной связью. Сначала рассмотрим изомеры с нормальной (неразветвленной) углеродной цепью (С – С – С – С – С):
С = С – С – С – С или СН2 =СН – СН2 – СН2 – СН3 (1)
пентен-1
С – С = С – С – С или СН3 –СН = СН – СН2 – СН3 (2)
пентен-2
Расположение двойной связи между атомами 3 – 4 и 4 – 5 дает повторяющиеся структуры. Затем рассмотрим изомеры с меньшей длиной главной цепи. Варианты расположения двойной связи:
С = С – С – С или СН2 = С – СН2 – СН3 (3)
С СН3
2-метилбутен-1
С – С = С – С или СН3 – С = СН – СН3 (4)
С СН3
2-метилбутен-2
С – С– С = С или СН3 – СН – СН = СН2 (5)
С СН3
3-метилбутен-1
Задания для практической работы
121-125. Составить структурные формулы алкана, алкена, алкина, алканола, альдегида, карбоновой кислоты и сложного эфира с количеством атомов углерода, равным n:
| задачи | |||||
| n |
Дать названия всем веществам, написать уравнения генетической связи.
126-130. Составить структурные формулы соединений по названия,определить класс вещества.:
| 4-пропил октан | 3,7-диметил- октаналь | 3,7-диметил- октадиен-2,6 | 4-метил гексанол-3 | гександиол-1,3 |
131-135.Написать структурные формулы одного из приведенных нижеa- гликолей, а также уравнения реакций получения их этиловых и уксусных эфиров:
| С3Н8О2 | С5Н12О2 | С4Н10О2 | С2Н4О2 | С6Н14О2 |
ПРИЛОЖЕНИе