Их соединения и аналитические реакции

Химические свойства элементов, их катионов и анионов зависят от положения в периодической системе Д.И. Менделеева, т.е. от заряда ядра атомов, заряда иона, строения электронной оболочки, величины радиуса и других факторов.

Деление катионов и анионов на аналитические группы основано на различной растворимости и на разном отношении к групповым реагентам.

Групповыми называют реагенты, взаимодействующие с группой ионов с одинаковыми аналитическими признаками и позволяющие отделить одну группу ионов от другой.

Аналитическими признаками присутствия в анализируемом соединении искомого элемента являются агрегатное состояние, растворимость в воде, кислотах и щелочах, сила электролита, цвет, окислительно-восстановительные свойства, амфотерность, гидролизуемость.

В химическом анализе используют селективные или избирательные и характерные или специфические реакции. Характерной или специфической реакцией называют такую реакцию, которая позволяет обнаружить ион в присутствии других ионов. Специфические реакции позволяют обнаружить ион в отдельной порции анализируемого раствора.

Селективными или избирательными называют такие реакции, которые дают сходный внешний эффект с несколькими ионами.

ЗАДАНИЯ

471. 1. Сравните строение атомов калия и меди. Какие степени окисления они могут проявлять? Рассмотрите различие их химических свойств по отношению: а) к воздуху; б) к водороду; в) к воде; г) к разбавленной серной кислоте. Напишите электронные и молекулярные уравнения протекающих реакций.

2. Какие соединения калия применяются в качестве удобрений? Почему необходимо вносить в почву калийные удобрения?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион К⁺, укажите аналитические признаки реакций. Какая реакция является специфической для иона К⁺?

472. 1. Сравните строение атомов натрия и меди. Какие степени окисления они могут проявлять? Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций получения гидроксидов натрия и меди и уравнения реакций, характеризующих химические свойства этих гидроксидов. Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронные уравнения.

2. Какова роль меди и ее соединений в растениеводстве?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Na⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Na⁺?

473. 1. Сравните строение атомов магния и цинка. Почему они проявляют постоянную валентность? Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения получения гидроксидов магния и цинка и уравнения реакций, характеризующих их различные химические свойства.

2. Какова роль катионов марганца и цинка в растениеводстве?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Mg²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для катиона Mg²⁺?

474. 1. Сравните строение атомов кальция и железа. Какие степени окисления они могут проявлять? Рассмотрите различие их химических свойств по отношению: а) к воде; б) в водороду; в) к концентрированной серной кислоте. Рассмотрите сходство химических свойств кальция и железа по отношению: а) к разбавленной серной кислоте; б) к разбавленной хлороводородной кислоте. Напишите молекулярные и электронные уравнения протекающих реакций.

2. С какой целью применяют удобрения? Приведите примеры фосфорных удобрений.

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Са²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Са²⁺?

475. 1. Сравните строение атомов бария и ртути. Рассмотрите различие их химических свойств по отношению: а) к воздуху; б) к воде; в) к разбавленной серной кислоте. Составьте электронные и молекулярные уравнения протекающих реакций. Что получается при действии раствора гидроксида натрия на раствор нитрата ртути(II)? Составьте молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакций.

2. Какие элементы относятся к микроэлементам? Какова их роль в растениеводстве? Как вносят микроэлементы в почву?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Ва²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Ва²⁺?

476. 1. Сравните строение атомов бора и алюминия. Каковы химические свойства оксидов этих элементов? Напишите уравнения реакций, подтверждающих эти свойства. Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций взаимодействия: а) бора с концентрированной азотной кислотой; б) алюминия с разбавленной серной кислотой.

2. Какова роль катионов кобальта и железа в растениеводстве?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Al³⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Al³⁺.

477. 1. Сравните строение атомов углерода и титана. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Напишите уравнения реакций, характеризующих химические свойства оксида углерода (IV) и оксида титана (IV).

2. Как можно объяснить постоянное передвижение карбонатов в природе?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион СО₃^2-, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона СО₃^2-?

478. 1. Сравните строение атомов азота и ванадия. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Составьте формулы оксидов этих элементов в высшей степени окисления. Напишите уравнения реакций, характеризующих химические свойства этих оксидов.

2. Какова роль катионов I-ой аналитической группы в биохимических и агрохимических процессах?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион NH₄⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона NH₄⁺?

479. 1.Сравните строение атомов цинка и серебра. Какие степени окисления они могут проявлять? Напишите электронные и молекулярные уравнения реакций взаимодействия этих металлов: а) с разбавленной азотной кислотой; б) с хлороводородной кислотой; в) с концентрированным раствором гидроксида натрия.

2. Какова роль азота для питания растений? Перечислите важнейшие азотсодержащие удобрения.

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион NO₃^-, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона NO₃^-?

480. 1. Сравните строение атомов фосфора и ванадия. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Напишите молекулярные уравнения реакций: а) взаимодействия этих элементов с концентрированной азотной кислотой; б) взаимодействия оксидов этих элементов в высшей степени окисления с гидроксидом натрия. Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронные уравнения.

2. Какова роль фосфора в растительном и животном мире?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион РО₄^3-, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона РО₄^3-?

481. 1.Сравните строение атомов кислорода и серы. Какую степень окисления в соединениях проявляют эти элементы? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций: а) получения кислорода взаимодействием перманганата калия с подкисленным раствором пероксида водорода; б) горения сероводорода на воздухе; в) горения сероводорода при недостатке кислорода.

2. Какова роль кислорода в природе?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион SO₄², укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона SO₄^2-?

482. 1. Сравните строение атомов серы и хрома. Какие степени окисления проявляют эти элементы в соединениях? Какие кислоты соответствуют оксидам этих элементов с максимальной степенью окисления? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций взаимодействия: а) концентрированной серной кислоты с серой; б) дихромата калия с концентрированной хлороводородной кислотой; в) разбавленной серной кислоты с хромом.

2. Какова роль серы и ее соединений в растениеводстве?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион NO₂^-, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона NO₂^-?

483. 1.Сравните строение атомов хлора и марганца. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций: а) получения хлора в лаборатории и марганца в промышленности; б) взаимодействия перманганата калия с сульфитом калия в кислой среде.

2. Где и с какой целью применяются соли хлороводородной кислоты?

3.Напишите уравнение качественных реакций на ион Cl^-, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Cl^-?

484. 1. Сравните строение атомов йода и марганца? Какие степени окисления характерны для этих элементов? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций, раскрывающих окислительные свойства перманганата калия в кислой, нейтральной и щелочной средах.

2. Что такое микроудобрения, их роль в растениеводстве? Какие элементы входят в их состав?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Mn²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Mn²⁺?

485. 1. Сравните строение атомов кальция и железа. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Напишите уравнения реакций: а) получения гидроксидов кальция, железа (II) и железа (III); б) взаимодействия этих гидроксидов с серной кислотой; в) окисления гидроксида железа(II) кислородом воздуха. Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронные уравнения.

2. Ионы Ca²⁺ широко распространены в природе. Каково их агробиологическое значение?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Fe³⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Fe³⁺?

486.1. Сравните строение атомов серы и железа. Какие степени окисления могут проявлять атомы этих элементов в соединениях. Составьте уравнения реакций, которые надо провести, чтобы осуществить превращения: S ® FeS ® H₂S ® SO₂ ® SO₃ ®H₂SO₄

Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронные уравнения.

2. Какова роль катионов III аналитической группы в агробиологических процессах?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион SiO₃^2-, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона SiO₃^2-?

487. 1. Сравните строение атомов кальция и цинка. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Объясните, почему они проявляют постоянную валентность. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, которые надо провести для осуществления следующих превращений: Zn ® ZnSO₄ ® Zn(OH)₂ ® Na₂[Zn(OH)₄]

¯

Zn(NO₃)₂

Для окислительно-восстановительной реакции составьте электронные уравнения.

2. В состав каких минеральных удобрений входят катионы I аналитической группы? С какой целью их вносят в почву?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Zn²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Zn²⁺?

488. 1.Сравните строение атомов магния и алюминия. К каким электронным семействам относятся эти элементы? Рассмотрите различие в химических свойствах их гидроксидов, составив молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия: а) гидроксида магния с серной кислотой; б) гидроксида алюминия с серной кислотой; в) гидроксида алюминия с гидроксидом натрия.

2. С какой целью в почву вносят удобрения? Перечислите простые и сложные фосфорные удобрения.

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Fe²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Fe²⁺?

489. 1. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, которые надо провести для осуществления следующих превращений: SiO₂ ® Si ® Na₂SiO₃ ®H₂SiO₃.

Для окислительно-восстановительной реакций составьте электронные уравнения.

2. Какова роль анионов I аналитической группы для сельского хозяйства?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион Co²⁺, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона Co²⁺?

490. 1. Составьте электронную формулу атома хлора. Какие степени окисления может проявлять хлор в соединениях. Приведите формулы кислородсодержащих кислот хлора. Дайте их названия.

2. Какова роль анионов II аналитической группы в биологических и сельскохозяйственных процессах?

3. Напишите уравнения качественных реакций на ион J^--, укажите их аналитические признаки. Какая реакция является специфической для иона J^--?