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 H₂SО ₃ 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 С_nH_2n – 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