ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ МЕЖДУ КЛАССАМИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Между классами неорганических соединений существует генетическая связь. Из простых веществ можно получить сложные и наоборот. Из соединений одного класса можно получить соединения другого класса. Упрощенно генетическую связь между классами неорганических соединений можно представить следующей схемой:
Последовательность таких превращений для неметаллов можно изобразить следующей схемой: CaНРО4 Р → Р2О5 → Н3РО4 → Са3(РО4)2 (СаОН)3РО4
Для типичных металлов можно осуществить следующую цепочку превращений: Ва(НSO4)2 Ba → BaO → Ba(OH)2 → BaSO4 (BaOH)2SO4 Для металлов, оксиды и гидроксиды которых амфотерны (полуметаллов) можно осуществить следующие превращения: Al → Al2O3 → Al(OH)3 → Na[Al(OH)4] → AlCl3 → AlOHCl2 → → Al(OH)3 → Al2O3. Связи между классами: 1. Металлы, неметаллы → соли. При непосредственном взаимодействии металлов и неметаллов образуются соли бескислородных кислот (галогениды, сульфиды): 2Na + С12 = 2NaCl Zn + S = ZnS Эти соединения устойчивы и при нагревании, как правило, не разлагаются. 2. Основные оксиды, кислотные оксиды → соли. СаО + СO2 = СаСO3 Na2O + SO3 = Na2SO4 3. Основания, кислоты → соли. Осуществляется посредством реакции нейтрализации: 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O ОН- + Н+ →Н2O Mg(OH)2 + 2НС1 = MgCl2 + 2Н2O Mg(OH)2 + 2Н+ → Mg2+ + 2Н2O 4. Металлы → основные оксиды. Большинство металлов взаимодействуют с кислородом, образуя оксиды: 2Са + О2 = 2СаО 4А1 + 3O2 = 2А12O3 Не взаимодействуют с кислородом золото, серебро, платина и другие благородные металлы, оксиды таких металлов получают косвенным путем. 5. Неметаллы → кислотные оксиды. Неметаллы (за исключением галогенов и благородных газов) взаимодействуют с кислородом, образуя оксиды: 4Р + 5O2 = 2Р2O5 S + O2 = SO2 6. Основные оксиды → основания. Непосредственным взаимодействием с водой могут быть получены только гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов (щелочи): Na2O + 2Н2O = 2NaOH СаО + Н2O = Са(ОН)2 Остальные основания получают косвенным путем. 7. Кислотные оксиды → кислоты. Кислотные оксиды взаимодействуют с водой, образуя соответствующие кислоты: SO3 + Н2O = H2SO4 Р2O5 + 3Н2O = 2Н3РO4 Исключение SiO2, который с водой не реагирует. 8. Основания, кислотные оксиды → соли. Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами, образуя соли: 2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O 2OН- + SO3 = SO42- + Н2O Ca(OH)2 + СO2 = CaCO3↓ + Н2O Са2+ + 2OН- + СO2 → СаСО3↓ + Н2О 9. Кислоты, основные оксиды → соли. Оксиды металлов растворяются в кислотах, образуя соли: CuO + H2SO4 = CuSO4 + Н2O CuO + 2Н+ = Cu2+ + Н2O Na2O + 2НС1 = 2NaCl + Н2O Na2O + 2H+ = 2Na++ Н2O 10. Основания → основные оксиды. Нерастворимые основания и LiOH при нагревании разлагаются: t 2LiOH = Li2O + H2O t Cu(OH)2 = CuO + H2O 11. Кислоты → кислотные оксиды. Неустойчивые кислородсодержащие кислоты разлагаются при нагревании (H2SiO3) и даже без нагревания (Н2СO3, НСlO). В то же время ряд кислот устойчив к нагреванию (H2SO4, H3PO4). t H2SiO3 = Н2O + SiO2 Н2СO3 = Н2O + СO2↑ 12. Оксиды металлов → металлы. Некоторые оксиды тяжелых металлов могут разлагаться на металл и кислород: t 2HgO = 2Hg + O2↑ Также металлы получают из соответствующих оксидов с помощью восстановителей: t 3МnO2 + 4Al = 3Мn + 2Аl2O3 t Fe2O3 + 3H2 =2Fe + 3Н2O 13. Кислотные оксиды → неметаллы. Большинство оксидов неметаллов при нагревании не разлагаются. На неметалл и кислород разлагаются только некоторые неустойчивые оксиды (оксиды галогенов). Некоторые неметаллы получают при восстановлении из соответствующих оксидов: t SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si 14. Соли, основания → основания. Нерастворимые основания получают действием щелочей на растворы соответствующих кислот: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2↓ FeCl2 + 2KOH = Fe(OH)2↓ + 2KCl Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓ 15. Соли, кислоты → кислоты. Растворимые соли взаимодействуют с кислотами (в соответствии с вытеснительным рядом), если в результате образуется более слабая или летучая кислота: Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓ SiO32- + 2H+ → H2SiO3↓ NaCl(тв.) + H2SO4(к) = NaHSO4 + HCl↑ 16. Соли → основные оксиды, кислотные оксиды. Соли некоторых кислородсодержащих кислот (нитраты, карбонаты) при нагревании разлагаются: t СаСО3 = СаО + СO2↑ t 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑+ O2↑ УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ МЕЖДУ КЛАССАМИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ» 1. Назовите перечисленные ниже вещества, распределите их по классам неорганических соединений: Na3PO4, H2SiO3, NO, B2O3, MgS, BaI2, Ca(OH)2, KNO3, HNO2, Cl2O7, Fe(OH)2, P2O5, HF, MnO2. 2.Из каких перечисленных ниже веществ можно в одну стадию получить гидроксид (кислоту или основание): медь, оксид железа (П), оксид бария, оксид азота (П), оксид азота (V), оксид кремния, сульфат меди, хлорид калия, калий, карбонат магния. 3. Из приведенного перечня выпишите формулы веществ, относящихся к: 1) оксидам; 2) основаниям; 3) кислотам; 4) солям. СO2, NaOH, HCl, SO3, CuSO4, NaNO3, КСl, H2SO4, Ca(OH)2, P2O5, HNO3, Al(OH)3. 4. Назовите вещества: Zn(OH)2, MgO, P2O3, NaHCO3, H3PO3, Fe2(SO4)3, КОН, (АlOН)3(РO4)2, Ba(MnO4)2, CO, HI. Укажите, к какому классуотносится каждое вещество. 5. Напишите молекулярные формулы следующих веществ и укажите, к какому классу относится каждое вещество: 1) гидроксокарбонат меди (II), 2) оксид азота (V), 3) гидроксид никеля (II), 4) гидрофосфат бария, 5) хлорная кислота, 6) гидроксид хрома (III), 7) хлорат калия, 8) сероводородная кислота, 9) цинкат натрия. 6. Приведите примеры реакций соединения между: 1) простыми веществами-неметаллами; 2) простым веществом и оксидом; 3) оксидами; 4) сложными веществами, не являющимися оксидами; 5) металлом и неметаллом; 6) тремя веществами. 7. С какими из нижеприведенных веществ может вступать в реакцию: 1) оксид углерода (IV): HCl, O2, NO2, КОН, Н2O; 2) оксид магния: Ва(ОН)2, HCl, CO2, O2, HNO3; 3) гидроксид железа (II): KCl, HC1, КОН, O2, Н2O, HNO3; 4) хлороводород: Zn, MgO, ZnCl2, HNO3, Ca(OH)2, Cu, (ZnOH)Cl. 8. Возможно ли взаимодействие между следующими веществами: 1) оксид углерода (IV) и гидроксид калия, 2) гидросульфат калия и гидроксид кальция, 3) фосфат кальция и серная кислота, 4) гидроксид кальция и оксид серы (IV), 5) серная кислота и гидроксид калия, 6) гидрокарбонат кальция и фосфорная кислота, 7) оксид кремния и серная кислота, 8) оксид цинка и оксид фосфора (V). Напишите уравнения возможных реакций, укажите условия, в которых они протекают. Если реакции могут приводить к различным веществам, то укажите, в чем состоит различие в условиях их проведения. 9. Приведите уравнения реакций получения следующих веществ: ортофосфат натрия (4 способа), сульфат калия (7 способов), гидроксид цинка. 10. Один из способов получения соды (карбоната натрия) заключается в действии воды и оксида углерода (IV) на алюминат натрия. Составьте уравнения реакций. 11. He меняя коэффициентов, напишите продукты реакций: 1) MgO + 2H2SO4 → 2) 2SO2 + Ba(OH)2 → 3) 3N2O5 + 2Аl(ОН)3 → 4) Р2O5 + 4NaOH → 5) P2O5 + 6NaOH → 6) P2O5 + 2NaOH → 12.Составьте уравнения реакций для получения разных типов солей: 1) SO2 + Ва(ОН)2 → (средняя и кислая соли), 2) А12O3 + Н2O + HNO3 → (средняя соль, основные соли), 3) Na2O + H2S → (средняя и кислая соли), 4) SO3 + Са(ОН)2 → (средняя и основная соли), 5) СаО + Н2O + Р2O5 →(основная соль, кислые соли). 13. Закончите уравнения реакций: СаО + А12O3 → СаНРO4 + Са(ОН)2 → Сг2O3 + H2SO4 → AlOHSO4 + NaOH → Cr2O3 + NaOH → СаСО3 + CO2 + H2O → A12O3 + HClO4 → Ca(HCO3)2 + HCl → Mn2O7 + KOH → ZnS + H2S → NO2 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2SO4 → Zn(OH)2 + NaOH → (ZnOH)Cl + HCl → Zn(OH)2 + HNO3 → Bi(OH)3 + H2SO4(недост.) → AlCl3 + NaОН(недост.) → (FeOH)Cl + NaHS → AlCl3 + NaOH → Na2ZnO2 + Н2SO4(избыток) → AlC13 + NaOH(избыток.) → Ca(AlO2)2 + НС1(избыток) → 14. Запишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: 1) Сu → СuО → CuSO4 → Сu(ОН)2 → СuС12 → Cu(NO3)2 2) Zn → ZnO → ZnSO4 → Zn(OH)2 → Na2ZnO2 → ZnCl2 3) Р → Р2O5 → Н3РO4 → К3РO4 → Са3(РO4)2 → Н3РО4 4) Mg → MgO → MgCl2 → Mg(OH)2 → Mg(HSO4)2 → MgSO4 5) Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → CO2 6) Cr → Cr2(SO4)3 → Сг(ОН)3 → NaСrO2 → Cr2O3 → K[Cr(OH)4] 7) P → P2O5 → HPO3 → H3PO4 → NaH2PO4 → Na3PO4 8) CuS → CuO → CuSO4 → Cu(OH)2 → CuO → Cu 9) Al → Al2O3 → Al2(SO4)3 → Al(HSO4)3 → Al(OH)3 → K[Al(OH)4] 10) S → SO2 → SO3 → NaHSO4 → Na2SO4 → BaSO4 11) Zn → ZnO → ZnCl2 → Zn → Na2[Zn(OH)4] 12) Zn → ZnSO4 → ZnCl2 → Zn(OH)2 → Na2[Zn(OH)4] → Zn(NO3)2 13) Ca → CaCl2 → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → Ca(NO3)2 14) Ca → Ca(OH)2 → CaCO3 → CaCl2 → CaCO3 → Ca(NO3)2 15) CuO → CuCl2 → Cu(NO3)2 → CuO → CuSO4 → Cu 16) CaO → Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 → Ca(NO2)2 → HNO2 → NaNO2 17) MgO → MgSO4 → MgCl2 → Mg(NO3)2 → Mg(OH)2 → MgO 18) SO2 → H2SO3 → KHSO3 → K2SO3 → KHSO3 → SO2 19) P2O5 → H3PO4 → Ca(H2PO4)2 → Ca3(PO4)2 → Ca(H2PO4)2 → CaHPO4 20) CO2 → Ca(HCO3)2 → CaCO3 → CaCl2 → Ca(NO3)2 → CaSO4 21) PbO → Pb(NO3)2 → PbO → Na2PbO2 → Pb(OH)2 → PbCl2 22) ZnO → ZnSO4 → Zn(OH)2 → Na2ZnO2 → Zn(OH)2 → K2[Zn(OH)4] 23) Al2O3 →AlCl3 → Al(OH)3→NaAlO2 → Al(OH)3 → K[Al(OH)4] 24) ZnSO4 → Zn(OH)2 → ZnCl2 → Zn → ZnO → Zn(NO3)2 25) AlCl3 → Al(NO3)3 → Al(OH)3 → NaAlO2 → A1C13 → Al 26) Pb(NO3)2 → Pb(OH)2 → PbO → Na2PbO2 → Pb(OH)2 → PbSO4 27) Fe2(SO4)3 → FeCl3 → Fe(OH)3 → FeOH(NO3)2 → Fe(NO3)3 → Fe2O3 28) К → KOH → KHSO4 → K2SO4 → KCl → KNO3 29) Cu(OH)2 → CuOHNO3 → Cu(NO3)2 → CuSO4 → CuCl2 → Cu(NO3)2 30) CaCl2 → Ca → Ca(OH)2 → CaCl2 → Ca(NO3)2 → CaSO4 31) Сu → Cu(NO3)2 → Cu(OH)2 → CuSO4 → Al2(SO4)3 → A1C13 32) Mg → MgSO4 → MgCl2 → MgOHCl → Mg(OH)2 → MgOHNO3 33) CuSO4 → CuCl2 →ZnCl2 → Zn(OH)2 → Na2ZnO2 → Zn(OH)2 34) Hg(NO3)2 → Al(NO3)3 → Al2O3 → NaAlO2 → Al(OH)3 → AlOHCl2 35) ZnSO4 → Zn(OH)2 → ZnCl2 → AlCl3 → Al(OH)3 → A12O3 36) CuCl2 → Cu(OH)2 → CuSO4 → ZnSO4 → Zn(OH)2 → Na2ZnO2 37) Fe(NO3)3 → FeOH(NO3)2 → Fe(OH)3 → FeCl3 → Fe(NO3)3 → Fe 38) Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3 → NaAlO2 → NaNO3 → HNO3 39) Mg(OH)2 → MgSO4 → MgCl2 → Mg(NO3)2 → Mg(OH)2 → MgO 40) сульфат алюминия → хлорид алюминия → нитрат алюминия → оксид алюминия → алюминат калия → гидроксид алюминия → гидроксохлорид алюминия → хлорид алюминия. 41) Na → NaOH → Na3PO4 → NaNO3 → HNO3 → N2O5 42) BaCO3 → Ba(HCO3)2 → BaCO3 → (BaOH)2CO3 → BaO → BaSO4 43) Cu → CuSO4 → (CuOH)2SO4 → Cu(OH)2 → Cu(HSO4)2 → CuSO4 44) барий → гидроксид бария → гидрокарбонат бария → хлорид бария → карбонат бария → хлорид бария → гидроксид бария 45) P → P2O5 → H3PO4 → Ca(H2PO4)2 → CaHPO4 → Ca3(PO4)2 46) Cr → CrO → Cr2O3 → NaCrO2 → CrCl3 → Cr(OH)3 → Cr2O3 → Cr 47) Cr2O3 → CrCl3 → Cr(OH)3 → Na3[Cr(OH)6] → Cr2(SO4)3 → CrCl3 48) K → KOH → KCl → KOH → K2SO4 → KNO3 → KNO2 49) S → FeS → H2S → SO2 → S → ZnS → ZnO → ZnCl2 → Zn(OH)2 → K2[Zn(OH)4] 50) C → CO2 → CO → CO2 → Ca(HCO3)2 → CaCO3 → CaCl2 51) С → СО2 → NaHCО3 → Na2CО3 → СО2 52) S → SО2 → K2SО3 → KHSO3 → K2SО3 53) Сu → Сu(ОН)2 → Cu(NO3)2 → CuO → Сu 54) Р2O5 → Н3РO4 → СаНРO4 → Са(Н2РO4)2 → Са3(РO4)2 55) Fe → FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4 → Fe 56) Zn → ZnO → Zn(OH)2 → Zn(NO3)2 → ZnO 57) CuS → SO2 → KHSO3 → CaSO3 → SO2 58) SO2 → H2SO4 → CuSO4 → CuO → Cu(NO3)2 59) KHSO3 → CaSO3 → Ca(HSO3)2 → SO2 → K2SO4 60) SO2 → CaSO3 → SO2 → NaHSO3 → SO2 61) NaHCO3 → Na2CO3 → NaCl → NaHSO4 → Na2SO4 62) К → КОН → KCl → KNO3 → K2SO4 →KCl 63) NaCl → Na → NaOH → Na2SO4 → NaCl 64) Al → AlCl3 → Al(OH)3 → A12O3 → Al(OH)3 65) CuO → Сu → CuCl2 → CuSO4 → CuS 66) Fe → FeSO4 → Fe(OH)2 → Fe → Fe(OH)3 67) Fe → Fe(OH)2 → FeCl2 → Fe(NO3)2 → Fe 68) Fe(NO3)3 → Fe2O3 → FeCl3 → Fe(NO3)3 → Fe 69) CuO → CuSO4 → Cu(OH)2 → CuO → Сu 70) MgCO3 → MgO → MgCl2 → Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 71) Mg → Mg(OH)2 → MgSO4 → MgCO3 → Mg(HCO3)2 72) CaO → Ca(OH)2 → CaCl2 → CaCO3 →CO2 73) CaCO3 → Ca(HCO3)2 → CaCl2 → Ca(NO3)2 → O2 74) FeS → Fe2O3 → Fe(OH)3 → Fe2(SO4)3 → FeCl3 75) КС1 → K2SO4 → КОН → K2CO3 → КОН 76) CuS → CuO → Cu(OH)2 →CuSO4 → Cu 77) Fe → Fe(OH)3 → Fe(NO3)3 → FeCl3 → Fe2(SO4)3 78) CuSO4 → CuO → Cu(NO3)2 → CuO → CuS 79) ZnS → H2S → SO2 → Na2SO4 → NaOH 80) Al → Al(OH)3 → A12(SO4)3 → A12O3 → Al(OH)3 81) CaCl2 → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → CaCO3 → CaSiO3 82) S → ZnS → H2S → Ca(HSO3)2 → SO2 83) Na2SO4 → NaCl → HCl → CaCl2 → Ca(NO3)2 84) Na2SO3 →SO2 → H2SO4 → HCl → FeCl2 85) С → Na2CO3 → CaCO3 → CaSiO3 → H2SiO3 86) P → P2O5 → Ca(H2PO4)2 → CaHPO4 → H3PO4 87) Al → A12O3 → Al(OH)3 → A1C13 → A1(NO3)3 88) HCl → CuCl2 → Cl2 → HCl → H2 89) P2O5 → Na2HPO4 → Na3PO4 → Ca3(PO4)2 → CaSO4 90) NH3 → NH4C1 → NH3∙H2O → NH4HCO3 → NH3 91) NH4C1 → KC1 → HCl → CuCl2 → Cu(OH)2 92) NH3 → NH4H2PO4 → (NH4)2HPO4 → NH3 → NH4NO3 93) KOH → KHCO3 → K2CO3 → CO2 → Ca(HCO3)2 94) Na → NaOH → NaHCO3 → Na2SO4 → NaOH 95) KNO3 → K2SO4 → КС1 → KNO3 → KNO2 96) Cl2 → KC1 → K2SO4 → KNO3 → KHSO4 97) FeSO4 → FeS → SO2 →KHSO3 → K2SO4 98) KOH → Cu(OH)2 → CuSO4 → Cu(OH)2 → Cu 99) Fe2O3 → FeCl3 → Fe(OH)3 → Fe(NO3)3 → Fe2O3 100) Al → A12O3 → A1(NO3)3 → A12O3 → Al(OH)3 101) CaO → CaCO3 → CaSiO3 → Ca(NO3)2 → O2 102) Cu → Cu(OH)2 → Cu → CuSO4 → CuCl2 103) H2S → SO2 → ZnSO4 → ZnS → ZnO 104) Cl2 → NaCl → HCl → CuCl2 → CuO 105) Cl2 → FeCl3 → Fe2O3 → Fe(OH)3 → Fe(NO3)3 106) P2O5 → Ca3(PO4)2 → H3PO4 → CaHPO4 → Ca(H2PO4)2 107) ZnS → ZnO → Zn → ZnCl2 → Zn(NO3)2 108) ZnO → ZnSO4 → Zn(NO3)2 → ZnO → Zn(OH)2 109) H3PO4 → NH4H2PO4 → (NH4)2HPO4 → Na3PO4 → Ca3(PO4)2 110) CaCO3 → Na2CO3 → Na3PO4 → NaH2PO4 → Ca3(PO4)2 111) CaCl2 → CaSO3 → Ca(OH)2 → CaCl2 → Ca(NO3)2 112) NaOH → Na2CO3 → NaHSO4 → NaNO3 → NaHSO4 113) Na2SiO3 → Na2CO3 → Na2SO4 →NaCl → Na2SO4 114) KNO3 → KHSO4 → K2SO4 → KCl → Na2SO4 115) SiO2 → K2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → CaSiO3 116) Cu → CuCl2 → Cu(NO3)2 → NO2 → HNO3 117) Ca(NO3)2 → O2 → SiO2 → H2SiO3 → SiO2 118) P → H3PO4 → Ca3(PO4)2 → CaHPO4 → Ca(H2PO4)2 119) CuSO4 → Cu → CuS → CuO → CuCl2 120) Al → A12(SO4)3 → Al(OH)3 → A1C13 → A1(NO3)3 121) S → SO3 → H2SO4 → KHSO4 → BaSO4 122) N2O5 → HNO3 → Cu(NO3)2 → CuO → Cu(OH)2 123) Al → A12O3 → Al(OH)3 → A12(SO4)3 → A1(NO3)3 124) Ca → Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 → CaO → CaCl2 125) NH3∙H2O → NH4C1 → NH3 → NH4HCO3 → (NH4)2CO3 126) Cu(OH)2 → H2O → HNO3 → Fe(NO3)3 → Fe 127) SO2 → Ca(HSO3)2 → CaCl2 → Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 128) NH3∙H2O → NH4HCO3 → CaCO3 → CaSiO3 → CaCl2 129) CuSO4 → Cu → CuO → Cu(OH)2 → Cu 130) Fe(OH)3 → Fe → FeCl3 → Fe(NO3)3 → Fe 131) Zn → Zn(OH)2 → Na2[Zn(OH)4] → Zn(OH)2 → Na2ZnO2 → Zn 132) Zn → ZnO → Na2ZnO2 → Zn(OH)2 → Na2[Zn(OH)4] → ZnCl2 133) Zn → K2ZnO2 → ZnSO4 → K2[Zn(OH)4] → Zn(NO3)2 → ZnO 134) ZnO → Zn(OH)2 → K2ZnO2 → ZnSO4 → ZnCl2 → ZnO 135) Zn → Na2[Zn(OH)4] → Na2ZnO2 → Zn(NO3)2 → ZnO → Zn 136) Al → K3[A1(OH)6] → Al(OH)3 → Na3[Al(OH)6] → A1C13 → Al(OH)3 137) Al2O3 → KAlO2 → Al(OH)3 → Al2О3 → Na3[Al(OH)6] → Al2O3 138) Al(OH)3 → A12O3 → K3[Al(OH)6] →Al2(SO4)3 → A1(NO3)3 139) A1C13 → K3[A1(OH)6] → Al(NO3)3 → NaAlO2 → Al2O3 140) Be → Na2[Be(OH)4] → Be(OH)2 → Na2BeO2 → BaBeO2
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ОПЫТЫ ПО ТЕМЕ «ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ» ОПЫТ 1. Реакции нейтрализации: а) Взаимодействие сильной кислоты и сильного основания. Налить в фарфоровую чашку 5 мл 2 н раствора соляной кислоты и прибавлять к нему по каплям 2 н раствор гидроксида натрия. Раствор перемешивать стеклянной палочкой и испытать его действие на лакмус, перенося каплю раствора на лакмусовую бумажку. Нужно добиться нейтральной реакции (синяя и красная лакмусовая бумажка не изменяет окраску). Полученный раствор выпарить досуха. Что образовалось? Написать молекулярные и ионные уравнения реакций. б) Взаимодействие слабой кислоты и сильного основания. Налить в пробирку 2 мл 2 н раствора щелочи и добавить раствор уксусной кислоты до нейтральной реакции раствора. Написать молекулярные и ионные уравнения реакций. Объяснить, почему равновесие ионной реакции, в которой принимает участие слабый электролит (уксусная кислота), сдвигается в сторону образования молекул воды.
ОПЫТ 2. Амфотерность гидроксидов. Из имеющихся в лаборатории реактивов получить осадок гидроксида цинка. Взболтать полученный осадок и отлить небольшие количества его в 2 пробирки. В одну из пробирок добавить раствор соляной кислоты, в другую – раствор гидроксида натрия (избыток). Что наблюдается? Написать уравнения соответствующих реакций в молекулярной и ионной форме.
ОПЫТ 3. Химические свойства солей. а) Взаимодействие растворов солей с образованием труднорастворимого вещества. Налить в пробирку 2 мл раствора карбоната натрия и добавить раствор хлорида бария до выпадения белого осадка. Написать уравнение химической реакции в ионном и молекулярном виде. Полученный осадок разделить на две части. В одну из пробирок налить раствор серной кислоты, в другую – гидроксида натрия. Сделать вывод о растворимости осадка в кислотах и щелочах. б) Взаимодействие раствора соли с кислотами с образованием летучего соединения. Налить в пробирку 2 мл раствора карбоната натрия и прилить небольшой объем раствора соляной кислоты. Что наблюдается? Написать уравнения химической реакции в ионном и молекулярном виде. в) Взаимодействие растворов солей со щелочами с образованием летучего соединения. В пробирку налить немного раствора какой-нибудь соли аммония, прибавить 1-2 мл раствора гидроксида натрия и нагреть до кипения. В пробирку с реакционной смесью внести влажную красную лакмусовую бумажку. Что наблюдается? Дать объяснение. Написать уравнения реакций. г ) Взаимодействиерастворов солей с более активными металлами, чем металл, входящий в состав соли. Железный (стальной) гвоздь очистить тонкой наждачной бумагой. Затем опустить его в раствор сульфата меди. Через некоторое время наблюдать выделение меди на поверхности гвоздя. Записать соответствующее уравнение реакции в ионном и молекулярном виде. ОПЫТ 4. Получение основных и кислых солей. а) Получение гидроксокарбоната свинца. К раствору ацетата свинца (II) добавить немного оксида свинца (II) и кипятить смесь в течение нескольких минут. Остывший раствор слить с осадка и пропустить через него ток углекислого газа. Что наблюдается? Осадок отфильтровать и высушить между листочками фильтровальной бумаги. Отметить цвет и характер полученного осадка гидроксокарбоната свинца. Написать уравнения реакций. Составить графическую формулу полученной соли. б) Получение гидрокарбоната магния. К очень сильно разбавленному раствору какой-нибудь соли магния добавить немного раствора карбоната натрия. Какое вещество выпадает в осадок? Раствор с осадком насытить углекислым газом. Наблюдать постепенное растворение осадка. Почему это происходит? Написать уравнения реакций. ОПЫТ 5. Получение комплексных солей: а) Образование соединений с комплексным катионом. В пробирку с 2-3 мл раствора хлорида меди (II) прибавлять по каплям раствор аммиака до образования осадка гидроксида меди (II), а затем прилить избыток раствора аммиака до растворения осадка. Сравнить окраску ионов Сu2+ с окраской полученного раствора. Присутствие каких ионов обусловливают окраску раствора? Написать уравнение реакции получения комплексного соединения. б) Образование соединений с комплексным анионом. К 1-2 мл раствора нитрата ртути (II) добавлять по каплям разбавленный раствор йодида калия до образования осадка HgI2. Затем прилить избыток раствора йодида калия до растворения осадка. Написать уравнения реакций получения комплексной соли. ОПЫТ 6. Получение двойных солей (алюмокалиевых квасцов). Взвесить 7,5 г Al2(SO4)3∙18H2O и растворить в 50 мл воды, взяв для этой цели достаточно большую фарфоровую чашку. Рассчитать по уравнению реакции и взвесить необходимую для реакции массу сульфата калия. Приготовить горячий насыщенный раствор сульфата калия и влить его при помешивании в фарфоровую чашку с раствором сульфата алюминия. Наблюдать через некоторое время выпадение кристаллов алюмокалиевых квасцов. По охлаждении и окончании кристаллизации слить маточный раствор, высушить кристаллы квасцов между листами фильтровальной бумаги и взвесить полученные кристаллы. Вычислить процент выхода.
|
