Cu(no3)2 → CuO → CuSo4 → CuS →СuO → Cu(no3)2
Домашняя страница » Методические материалы » О. В. Овчинникова. ЕГЭ по химии, задание С2
Новая версия задачи С2 в ЕГЭ по химии 2012. Особенности и подводные камни
В 2012 году предложена новая форма задания С2 — в виде текста, описывающего последовательность экспериментальных действий, которые нужно превратить в уравнения реакций. Трудность такого задания состоит в том, что школьники очень плохо представляют себе экспериментальную, не бумажную химию, не всегда понимают используемые термины и протекающие процессы. Попробуем разобраться. Очень часто понятия, которые химику кажутся совершенно ясными, абитуриентами воспринимаются неправильно, не так, как предполагалось. В словаре приведены примеры неправильного понимания.
Словарь непонятных терминов.
Навеска — это просто некоторая порция вещества определенной массы (её взвесили на весах). Она не имеет никакого отношения к навесу над крыльцом.
Прокалить — нагреть вещество до высокой температуры и греть до окончания химических реакций. Это не «смешивание с калием» и не «прокалывание гвоздём».
«Взорвали смесь газов» — это значит, что вещества прореагировали со взрывом. Обычно для этого используют электрическую искру. Колба или сосуд при этом не взрываются!
Отфильтровать — отделить осадок от раствора.
Профильтровать — пропустить раствор через фильтр, чтобы отделить осадок.
Фильтрат — это профильтрованный раствор.
Растворение вещества — это переход вещества в раствор. Оно может происходить без химических реакций (например, при растворении в воде поваренной соли NaCl получается раствор поваренной же соли NaCl, а не щелочь и кислота отдельно), либо в процессе растворения вещество реагирует с водой и образует раствор другого вещества (при растворении оксида бария получится раствор гидроксида бария).
Растворять можно вещества не только в воде, но и в кислотах, в щелочах и т.д.Выпаривание — это удаление из раствора воды и летучих веществ без разложения содержащихся в растворе твёрдых веществ.
Упаривание — это просто уменьшение массы воды в растворе с помощью кипячения.
Сплавление — это совместное нагревание двух или более твёрдых веществ до температуры, когда начинается их плавление и взаимодействие. С плаванием по реке ничего общего не имеет.
Осадок и остаток. Очень часто путают эти термины. Хотя это совершенно разные понятия. «Реакция протекает с выделением осадка» — это означает, что одно из веществ, получающихся в реакции, малорастворимо. Такие вещества выпадают на дно реакционного сосуда (пробирки или колбы). «Остаток» — это вещество, которое осталось, не истратилось полностью или вообще не прореагировало. Например, если смесь нескольких металлов обработали кислотой, а один из металлов не прореагировал — его могут назвать
Насыщенный раствор — это раствор, в котором при данной температуре концентрация вещества максимально возможная и больше уже не растворяется. Ненасыщенный раствор — это раствор, концентрация вещества в котором не является максимально возможной, в таком растворе можно дополнительно растворить ещё какое-то количество данного вещества, до тех пор, пока он не станет насыщенным. Разбавленный
Для того, чтобы решать такие задачи, надо чётко знать свойства большинства металлов, неметаллов и их соединений: оксидов, гидроксидов, солей. Необходимо повторить свойства азотной и серной кислот, перманганата и дихромата калия, окислительно-восстановительные свойства различных соединений, электролиз растворов и расплавов различных веществ, реакции разложения соединений разных классов, амфотерность, гидролиз солей и других соединений, взаимный гидролиз двух солей. Кроме того, необходимо иметь представление о цвете и агрегатном состоянии большинства изучаемых веществ — металлов, неметаллов, оксидов, солей. Именно поэтому мы разбираем этот вид заданий в самом конце изучения общей и неорганической химии. Рассмотрим несколько примеров подобных заданий.
Пример 1: Продукт взаимодействия лития с азотом обработали водой. Полученный газ пропустили через раствор серной кислоты до прекращения химических реакций. Полученный раствор обработали хлоридом бария. Раствор профильтровали, а фильтрат смешали с раствором нитрита натрия и нагрели.
Решение:
Литий реагирует с азотом при комнатной температуре, образуя твёрдый нитрид лития: 6Li + N2 = 2Li3N
При взаимодействии нитридов с водой образуется аммиак: Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3
Аммиак реагирует с кислотами, образуя средние и кислые соли. Слова в тексте «до прекращения химических реакций» означают, что образуется средняя соль, ведь первоначально получившаяся кислая соль далее будет взаимодействовать с аммиаком и в итоге в растворе будет сульфат аммония: 2NH
Обменная реакция между сульфатом аммония и хлоридом бария протекает с образованием осадка сульфата бария: (NH4)2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NH4Cl
После удаления осадка фильтрат содержит хлорид аммония, при взаимодействии которого с раствором нитрита натрия выделяется азот, причём эта реакция идёт уже при 85 градусах:
NH4Cl + NaNO2
t°
N2 + 2H2O + NaCl
→
Пример 2: Навеску алюминия растворили в разбавленной азотной кислоте, при этом выделялось газообразное простое вещество. К полученному раствору добавили карбонат натрия до полного прекращения выделения газа. Выпавший
Решение:
Алюминий окисляется азотной кислотой, образуя нитрат алюминия. А вот продукт восстановления азота может быть разным, в зависимости от концентрации кислоты. Но надо помнить, что при взаимодействии азотной кислоты с металлами не выделяется водород! Поэтому простым веществом может быть только азот: 10Al + 36HNO3 = 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O
Al0 − 3e = Al3+
|
10
2N+5 + 10e = N20
3
Если к раствору нитрата алюминия добавить карбонат натрия, то идёт процесс взаимного гидролиза (карбонат алюминия не существует в водном растворе, поэтому катион алюминия и карбонат-анион взаимодействуют с водой). Образуется осадок гидроксида алюминия и выделяется углекислый газ: 2Al(NO3)3 + 3Na2
CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6NaNO3Осадок — гидроксид алюминия, при нагревании разлагается на оксид и воду:
2Al(OH)3
t°
Al2O3 + 3H2O
→
В растворе остался нитрат натрия. При его сплавлении с солями аммония идёт окислительно-восстановительная реакция и выделяется оксид азота (I) (такой же процесс происходит при прокаливании нитрата аммония): NaNO
Оксид азота (I) — является активным окислителем, реагирует с восстановителями, образуя азот: 3N2O + 2NH3 = 4N2 + 3H2O
Пример 3: Оксид алюминия сплавили с карбонатом натрия, полученное твёрдое вещество растворили в воде. Через полученный раствор пропускали сернистый газ до полного прекращения взаимодействия. Выпавший осадок отфильтровали, а к профильтрованному раствору прибавили бромную воду. Полученный раствор нейтрализовали гидроксидом натрия.
Решение:
Оксид алюминия — амфотерный оксид, при сплавлении со щелочами или карбонатами щелочных металлов образует алюминаты: Al2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2 + CO2
Алюминат натрия при растворении в воде образует гидроксокомплекс: NaAlO2 + 2H2O = Na[Al(OH)4]
Растворы гидроксокомплексов реагируют с кислотами и кислотными оксидами в растворе, образуя соли. Однако, сульфит алюминия в водном растворе не существует, поэтому будет выпадать осадок гидроксида алюминия. Обратите внимание, что в реакции получится кислая соль — гидросульфит калия: Na[Al(OH)4] + SO2 = NaHSO3 + Al(OH)3
Гидросульфит калия является восстановителем и окисляется бромной водой до гидросульфата: NaHSO3 + Br2 + H2O = NaHSO4 + 2HBr
Полученный раствор содержит гидросульфат калия и бромоводородную кислоту. При добавлении щелочи нужно учесть взаимодействие с ней обоих веществ:
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O HBr + NaOH = NaBr + H2O
Пример 4: Сульфид цинка обработали раствором соляной кислоты, полученный газ пропустили через избыток раствора гидроксида натрия, затем добавили раствор хлорида железа (II). Полученный осадок подвергли обжигу. Полученный газ смешали с кислородом и пропустили над катализатором.
Решение:
Сульфид цинка реагирует с соляной кислотой, при этом выделяется газ — сероводород: ZnS + HCl = ZnCl2 + H2S
Сероводород — в водном растворе реагирует со щелочами, образуя кислые и средние соли. Поскольку в задании говорится про избыток гидроксида натрия, следовательно, образуется средняя соль — сульфид натрия: H2S + NaOH = Na2S + H2O
Сульфид натрия реагирует с хлоридом двухвалентного железа, образуется осадок сульфида железа (II): Na2S + FeCl2 = FeS + NaCl
Обжиг — это взаимодействие твёрдых веществ с кислородом при высокой температуре. При обжиге сульфидов выделяется сернистый газ и образуется оксид железа (III): FeS + O2 = Fe2O3 + SO2
Сернистый газ реагирует с кислородом в присутствии катализатора, образуя серный ангидрид: SO2 + O2 = SO3
Пример 5: Оксид кремния прокалили с большим избытком магния. Полученную смесь веществ обработали водой. При этом выделился газ, который сожгли в кислороде. Твёрдый продукт сжигания растворили в концентрированном растворе гидроксида цезия. К полученному раствору добавили соляную кислоту.
Решение:
При восстановлении оксида кремния магнием образуется кремний, который реагирует с избытком магния. При этом получается силицид магния:
SiO2 + Mg = MgO + Si Si + Mg = Mg2Si
Можно записать при большом избытке магния суммарное уравнение реакции: SiO2 + Mg = MgO + Mg2Si
При растворении в воде полученной смеси растворяется силицид магния, образуется гидроксид магния и силан (окисд магния реагирует с водой только при кипячении): Mg2Si + H2O = Mg(OH)2 + SiH4
Силан при сгорании образует оксид кремния: SiH4 + O2 = SiO2 + H2O
Оксид кремния — кислотный оксид, он реагирует со щелочами, образуя силикаты: SiO2 + CsOH = Cs2SiO3 + H2O
При действии на растворы силикатов кислот, более сильных, чем кремниевая, она выделяется в виде осадка: Cs2SiO3 + HCl = CsCl + H2SiO3
Задания для самостоятельной работы.
Нитрат меди прокалили, полученный твёрдый осадок растворили в серной кислоте. Через раствор пропустили сероводород, полученный чёрный осадок подвергли обжигу, а твёрдый остаток растворили при нагревании в концентрированной азотной кислоте.
Фосфат кальция сплавили с углём и песком, затем полученное простое вещество сожгли в избытке кислорода, продукт сжигания растворили в избытке едкого натра. К полученному раствору прилили раствор хлорида бария. Полученный осадок обработали избытком фосфорной кислоты.
Медь растворили в концентрированной азотной кислоте, полученный газ смешали с кислородом и растворили в воде. В полученном растворе растворили оксид цинка, затем к раствору прибавили большой избыток раствора гидроксида натрия.
На сухой хлорид натрия подействовали концентрированной серной кислотой при слабом нагревании, образующийся газ пропустили в раствор гидроксида бария. К полученному раствору прилили раствор сульфата калия. Полученный осадок сплавили с углем. Полученное вещество обработали соляной кислотой.
Навеску сульфида алюминия обработали соляной кислотой. При этом выделился газ и образовался бесцветный раствор. К полученному раствору добавили раствор аммиака, а газ пропустили через раствор нитрата свинца. Полученный при этом осадок обработали раствором пероксида водорода.
Порошок алюминия смешали с порошком серы, смесь нагрели, полученное вещество обработали водой, при этом выделился газ и образовался осадок, к которому добавили избыток раствора гидроксида калия до полного растворения. Этот раствор выпарили и прокалили. К полученному твёрдому веществу добавили избыток раствора соляной кислоты.
Раствор иодида калия обработали раствором хлора. Полученный осадок обработали раствором сульфита натрия. К полученному раствору прибавили сначала раствор хлорида бария, а после отделения осадка — добавили раствор нитрата серебра.
Серо-зелёный порошок оксида хрома (III) сплавили с избытком щёлочи, полученное вещество растворили в воде, при этом получился тёмно-зелёный раствор. К полученному щелочному раствору прибавили пероксид водорода. Получился раствор желтого цвета, который при добавлении серной кислоты приобретает оранжевый цвет. При пропускании сероводорода через полученный подкисленный оранжевый раствор он мутнеет и вновь становится зелёным.
(МИОО 2011, тренинговая работа) Алюминий растворили в концентрированном растворе гидроксида калия. Через полученный раствор пропускали углекислый газ до прекращения выделения осадка. Осадок отфильтровали и прокалили. Полученный твердый остаток сплавили с карбонатом натрия.
(МИОО 2011, тренинговая работа) Кремний растворили в концентрированном растворе гидроксида калия. К полученному раствору добавили избыток соляной кислоты. Помутневший раствор нагрели. Выделившийся осадок отфильтровали и прокалили с карбонатом кальция. Напишите уравнения описанных реакций.
Ответы к заданиям для самостоятельного решения:
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2 CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O CuSO4 + H2S = CuS + H2SO4 2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2 CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O
Ca3(po4)2 → p → p2o5 →Na3po4 → Ba3(po4)2 → BaHpo4 или Ba(h3po4)2
Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 = 3CaSiO3 + 2P + 5CO 4P + 5O2 = 2P2O5 P2O5 + 6NaOH = 2Na3PO4 + 3H2O 2Na3PO4 + 3BaCl2 = Ba3(PO4)2 + 6NaCl Ba3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ba(H2PO4)2
Cu → NO2 → HNO3 → Zn(NO3)2 → Na2[Zn(OH)4]
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O Zn(NO3)2 + 4NaOH = Na2[Zn(OH)4] + 2NaNO3
NaCl → hCl →BaCl2 → BaSo4 → BaS → h3s
2NaCl + H2SO4 = 2HCl + Na2SO4 2HCl + Ba(OH)2 = BaCl2 + 2H2O BaCl2 + K2SO4 = BaSO4 + 2KCl BaSO4 + 4C = BaS + 4CO BaS + 2HCl = BaCl2 + H2S
Al2S3
→ H2S → PbS →PbSO4
↓
AlCl3
→ Al(OH)3
Al2S3 + 6HCl = 3H2S + 2AlCl3 AlCl3 + 3NH3 + 3H2O = Al(OH)3 + 3NH4Cl H2S + Pb(NO3)2 = PbS + 2HNO3 PbS + 4H2O2 = PbSO4 + 4H2O
Al → Al2s3 → Al(oh)3 →k[Al(oh)4] → kAlO2 →AlCl3
2Al + 3S = Al2S3 Al2S3 + 6H2O = 3H2S + 2Al(OH)3 Al(OH)3 + KOH = K[Al(OH)4] K[Al(OH)4] = KAlO2 + 2H2O KAlO2 + 4HCl = KCl + AlCl3 + 2H2O
KI →
I2
→ HI → AgI
↓
Na2SO4 → BaSO4
2KI + Cl2 = 2KCl + I2 I2 + Na2SO3 + H2O = 2HI + Na2SO4 BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl HI + AgNO3 = AgI + HNO3
Cr2o3 → kCrO2 → k[Cr(oh)4] →k2CrO4 →k2Cr2o7 → Cr2(so4)3
Cr2O3 + 2KOH = 2KCrO2 + H2O 2KCrO2 + 3H2O2 + 2KOH = 2K2CrO4 + 4H2O 2K2CrO4 + H2SO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 = 3S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O
Al → k[Al(oh)4] → Al(oh)3 → Al2o3 → NaAlO2
2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2 K[Al(OH)4] + CO2 = KHCO3 + Al(OH)3
2Al(OH)3
t°
Al2O3 + 3H2O
→
Al2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2 + CO2
Si → k2SiO3 → h3SiO3 → SiO2 → CaSiO3
Si + 2KOH + H2O = K2SiO3 + 2H2 K2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2KCl
H2SiO3
t°
H2O + SiO2
→
SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2
Cu(NO3)2 + Na2SO4 → | , Пхан Унг Трао Дай
Тим Ким Пхонг Трин Хоа Хок |
Тим Ким | Нхом Хок Мьен Пхи Онлайн Facebook | |||
Lưu ý: mỗi chất cách nhau 1 khoảng trắng, ví dụ: h3 O2 | ||||
Cu(NO3)2 | нитрат | + Na2SO4 | сульфат натрия | = , Жиукин
Đề Cương Ôn Thi & Bài Tập Trắc nghiệm
(для версии 1. 204.214 скачать бесплатно)
Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Ngời Biet
Реклама
Mục Lục
- Cách viết phong bong trng tr0004
- Thông tin chi tiết về phương trình Cu (NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 →
- Điều kiện phản ứng để Cu(NO3)2 (нитрат) tác dụng Na2SO4 (сульфат натрия) là gì ?
- Làm cách nào để Cu(NO3)2 (нитрат натрия) tác dụng Na2SO4 (сульфат натрия)?
- Hiện tượng nhận biết nếu phản ứng xảy ra Cu(NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 → là gì ?
- Thông tin nào cần phải lưu ý thêm về phương trình phản ứng Cu (NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 → ?
- Giải thích chi tiết về cac phân loại của phương trình Cu(NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 4
- Phản ứng trao đổi là gì ?
- Phương trình không xảy ra phản ứng la gì ?
- Chuỗi phương trình hoa học có sử dụng Cu(NO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 →
Английская версия Тим Ким Мо Ронг
Phản ứng trao đổi Phương trình không xảy ra phản ứng
Leave A Comment