Урок №36. Химические реакции. Контрольная работа №3 Контрольная работа №3 в виде тестовых заданий по теме «Химические реакции» “3” - 9 баллов, “4” - 15 баллов, “5” -22 балл. ВАРИАНТ № 2 А. 1. (2 балла) Физическое явление – это: а) испарение воды б) горение керосина в) скисание молока. 2. (2 балла) Уравнение реакции замещения: а) BaO + H2O = Ba(OH)2 б) CuO + H2 = Cu + H2O в) 3 KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3 H2O 3. (3 балла) По данной левой части уравнения ZnO + 2 HCl =… восстановите его правую часть. а) ZnCl2 + H2O б) ZnCl2 + 2 H2O в) ZnCl 2 + H2 4. (2 балла) Из одного сложного вещества образуется два или более новых веществ в реакции: а) замещение б) обмена в) разложение г) соединение Б. 5. (6 баллов) Расставьте коэффициенты в схемах и укажите типы химических реакций: а) Fe2O3 + HCl= FeCl3 + H2O б) NO + O2= NO2 6. (7 баллов) Восстановите пропущенную запись, укажите тип химической реакции: а)? + H2SO4 = ZnSO4 + H2 б) 4 Al +?= 2 Al2O3 Урок №37 -45. Тема на самоизучение Химические свойства кислот взаимодействие с металлами (в ряду активности находящихся до водорода), протекает с выделением газообразного водорода и образованием солей: H2SO4 + 2Na → Na2SO4 + H2↑
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Урок №36. Химические реакции. Контрольная работа №3
Контрольная работа №3
в виде тестовых заданий по теме «Химические реакции»
“3” - 9 баллов, “4” - 15 баллов, “5” -22 балл.
ВАРИАНТ № 2
А.
1. (2 балла) Физическое явление – это:
а) испарение воды
б) горение керосина
в) скисание молока.
2. (2 балла) Уравнение реакции замещения:
а) BaO + H2O = Ba(OH)2
б) CuO + H2 = Cu + H2O
в) 3 KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3 H2O
3. (3 балла) По данной левой части уравнения ZnO + 2 HCl =… восстановите его
правую часть.
а) ZnCl2 + H2O
б) ZnCl2 + 2 H2O
в) ZnCl2 + H2
4. (2 балла) Из одного сложного вещества образуется два или более новых веществ
в реакции:
а) замещение
б) обмена
в) разложение
г) соединение
Б.
5. (6 баллов) Расставьте коэффициенты в схемах и укажите типы химических
реакций:
а) Fe2O3 + HCl= FeCl3 + H2O
б) NO + O2= NO2
6. (7 баллов) Восстановите пропущенную запись, укажите тип химической
реакции:
а)? + H2SO4 = ZnSO4 + H2
б) 4 Al +?= 2 Al2O3
Урок №37 -45. Тема на самоизучение
Химические свойства кислот
взаимодействие с металлами (в ряду активности находящихся до водорода), протекает
с выделением газообразного водорода и образованием солей:
Металлы, находящиеся в ряду активности после водорода, не вступают в реакцию с
кислотой (кроме концентрированной серной кислоты).
Азотная и концентрированная серная кислоты проявляют свойства окислителей, и
продукты реакций будут зависеть от концентрации, температуры и природы
восстановителя.
Взаимодействуют с оксидами основных и амфотерных металлов с образованием солей
и воды:
H2SO4 + MgO → MgSO4 + H2O
С основаниями, с образованием солей и воды (так называемая реакция нейтрализации):
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O
Кислоты могут взаимодействовать с солями, если в результате реакции будет
образовываться нерастворимая соль, или выделяться газ:
H2SO4 + K2CO3 → K2SO4 + H2O + CO2↑
Сильные кислоты могут вытеснять из солей более слабые кислоты:
3H2SO4 + 2K3PO4 → 3K2SO4 + H3PO4
Получение кислот
Взаимодействие кислотного оксида с водой:
H2O + SO3 →H2SO4
Взаимодействие водорода и неметалла:
H2 + Cl2 → 2HCl
Вытеснение слабой кислоты из солей, более сильной кислотой:
3H2SO4 + 2K3PO4 → 3K2SO4 + H3PO4
Применение кислот
В настоящее время, минеральные и органические кислоты находят множество сфер применения.
Серная кислота (H2SO4), находит широкое применение в химической технологии, для
производства лакокрасочных материалов, производстве минеральных удобрений, в
пищевой промышленности (пищевая добавка Е513), в качестве электролита в производстве
аккумуляторных батарей.
Раствор двухромовокислого калия в серной кислоте (хромовая смесь) используются в
лабораториях для мытья химической посуды. Являясь сильным
окислителем, хромка позволяет отмывать посуду от следов загрязнений органическими веществами. Так же, хромовая смесь используется в органическом синтезе.
При взаимодействии хлорида меди(II) с алюминием образуются хлорид алюминия и медь:
2Al+3CuCl2→2AlCl3+3Cu↓.
3. Соли могут взаимодействовать с кислотами.
Протекает реакция обмена, в ходе которой химически более активная кислота вытесняет
менее активную.
Например, при взаимодействии раствора хлорида бария с серной кислотой образуется
осадок сульфата бария, а в растворе остаётся соляная кислота:
BaCl2+H2SO4→BaSO4↓+2HCl.
При взаимодействии карбоната кальция с соляной кислотой образуются хлорид кальция и
угольная кислота, которая тут же разлагается на углекислый газ и воду:
CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑ H2CO3.
4. Растворимые в воде соли могут взаимодействовать со щелочами.
Реакция обмена возможна в том случае, если в результате хотя бы один из продуктов
является практически нерастворимым (выпадает в осадок).
Например, при взаимодействии нитрата никеля(II) с гидроксидом натрия образуются
нитрат натрия и практически нерастворимый гидроксид никеля(II):
Ni(NO3)2+2NaOH→Ni(OH)2⏐↓+2NaNO3.
Взаимодействие нитрата никеля(II) с гидроксидом натрия
При взаимодействии карбоната натрия (соды) с гидроксидом кальция (гашёной известью)
образуются гидроксид натрия и практически нерастворимый карбонат кальция:
Na2CO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaCO3⏐↓.
5. Растворимые в воде соли могут вступать в реакцию обмена с другими
растворимыми в воде солями, если в результате образуется хотя бы одно
практически нерастворимое вещество.
Например, при взаимодействии сульфида натрия с нитратом серебра образуются нитрат
натрия и практически нерастворимый сульфид серебра:
Na2S+2AgNO3→NaNO3+Ag2S↓.
Взаимодействие сульфида натрия с нитратом серебра
При взаимодействии нитрата бария с сульфатом калия образуются нитрат калия и
практически нерастворимый сульфат бария:
Ba(NO3)2+K2SO4→2KNO3+BaSO4⏐↓.
6. Некоторые соли при нагревании разлагаются.
Причём химические реакции, которые протекают при этом, можно условно разделить на
две группы:
реакции, в ходе которых элементы не изменяют степень окисления,
окислительно-восстановительные реакции.
A. Реакции разложения солей, протекающие без изменения степени окисления элементов.
В качестве примеров таких химических реакций рассмотрим, как протекает разложение
карбонатов.
При сильном нагревании карбонат кальция (мел, известняк, мрамор) разлагается, образуя
оксид кальция (жжёную известь) и углекислый газ:
CaCO3⇄t°CaO+CO2↑.
Разложение мела при нагревании
Гидрокарбонат натрия (пищевая сода) при небольшом нагревании разлагается на карбонат
натрия (соду), воду и углекислый газ:
2NaHCO3⇄t°Na2CO3+H2O+CO2↑.
Разложение гидрокарбоната натрия
Кристаллогидраты солей при нагревании теряют воду. Например, пентагидрат сульфата
меди(II) (медный купорос), постепенно теряя воду, превращается в безводный сульфат
меди(II):
CuSO4⋅5H2O→t°CuSO4+5H2O.
При обычных условиях образовавшийся безводный сульфат меди можно превратить в
кристаллогидрат:
CuSO4+5H2O→CuSO4⋅5H2O
Разрушение и образование медного купороса
Аналогичная химическая реакция протекает, когда к гемигидрату сульфата кальция
(жжёному гипсу) при помешивании добавляют воду. Получившаяся кашица быстро
застывает в результате образования дигидрата сульфата кальция (гипса):
CaSO4⋅0,5H2O+1,5H2O→CaSO4⋅2H2O
Застывание гипса
Б. Окислительно-восстановительные реакции разложения солей.
Окислительно-восстановительные процессы протекают при разложении нитратов.
Например, при термическом разложении нитрата калия образуются нитрит этого металла
и кислород:
2KN+5O−23−→−t°2KN+3O2+O2↑0
Разложение нитрата калия
Разложение перманганата калия в лабораторных условиях можно использовать для
получения кислорода. При разложении этой соли, кроме кислорода, образуются манганат
калия и оксид марганца(IV):
2KMn+7O−24−→−t°K2Mn+6O4+Mn+4O2+O2↑0
Химические свойства оснований.
Химические свойства гидроксида металла во многом зависят от того, к какой группе он принадлежит — к щелочам или к нерастворимым основаниям.
химические свойства щелочей
1. Кристаллы щелочей при растворении в воде полностью диссоциируют, то
есть распадаются на положительно заряженные ионы металла и отрицательно заряженные гидроксид-ионы. A) Например, при диссоциации гидроксида натрия образуются положительно заряженные ионы натрия и отрицательно заряженные гидроксид-ионы:
NaOH→Na++OH−.
Б) Процесс диссоциации гидроксида кальция отображается следующим уравнением:
Ca(OH)2→Ca2++2OH−.
2. Растворы щелочей изменяют окраску индикаторов. Фактически с индикатором взаимодействуют гидроксид-ионы, содержащиеся в растворе любой щёлочи. При этом протекает химическая реакция с образованием нового продукта, признаком протекания которой является изменение окраски вещества. Изменение окраски индикаторов в растворах щелочей
Индикатор Изменение окраски индикатора
Лакмус
Фиолетовый лакмус становится синим
Фенолфталеин
Беcцветный фенолфталеин становится
малиновым
Универсальный
индикатор
Универсальный индикатор становится
синим
3. Щёлочи взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду. Реакции обмена между щелочами и кислотами называют реакциями нейтрализации.
А) Например, при взаимодействии гидроксида натрия с соляной кислотой
образуются хлорид натрия и вода: NaOH+HCl→NaCl+H2O.
Б) Если нейтрализовать гидроксид кальция азотной кислотой, образуются нитрат кальция и вода:
Ca(OH)2+2HNO3→Ca(NO3)2+2H2O.
4. Щёлочи взаимодействуют с кислотными оксидами, образуя соль и воду.
А) Например, при взаимодействии гидроксида кальция с оксидом углерода(IV) т.
е. углекислым газом, образуются карбонат кальция и вода:
Ca(OH)2+CO2→CaCO3⏐↓+H2O.
Обрати внимание!
При помощи этой химической реакции можно доказать присутствие оксида
углерода(IV): при пропускании углекислого газа через известковую воду
(насыщенный раствор гидроксида кальция) раствор мутнеет, поскольку выпадает осадок белого цвета — образуется нерастворимый карбонат кальция.
Б) При взаимодействии гидроксида натрия с оксидом фосфора(V) образуются
фосфат натрия и вода:
6NaOH+P2O5→2Na3PO4+3H2O.
5. Щёлочи могут взаимодействовать с растворимыми в воде солями.
Обрати внимание!
Реакция обмена между основанием и солью возможна в том случае, если оба исходных вещества растворимы, а в результате образуется хотя бы одно нерастворимое вещество (выпадает осадок).
А) Например, при взаимодействии гидроксида натрия с сульфатом меди(II)
образуются сульфат натрия и гидроксид меди(II):
2NaOH+CuSO4→Na2SO4+Cu(OH)2⏐↓.
Б) При взаимодействии гидроксида кальция с карбонатом натрия образуются карбонат кальция и гидроксид натрия:
Ca(OH)2+Na2CO3→CaCO3⏐↓+2NaOH.
6. Малорастворимые щёлочи при нагревании разлагаются на оксид металла и воду.
Например, если нагреть гидроксид кальция, образуются оксид кальция и водяной пар:
Ca(OH)2−→−t°CaO+H2O↑⏐⏐.
Общие химические свойства нерастворимых оснований
1. Нерастворимые основания взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду.
А) Например, при взаимодействии гидроксида меди(II) с серной кислотой
образуются сульфат меди(II) и вода:
Cu(OH)2+H2SO4→CuSO4+2H2O.
Б) При взаимодействии гидроксида железа(III) с соляной (хлороводородной)
кислотой образуются хлорид железа(III) и вода:
Fe(OH)3+3HCl→FeCl3+3H2O.
2. Некоторые нерастворимые основания могут взаимодействовать с некоторыми кислотными оксидами, образуя соль и воду.
Например, при взаимодействии гидроксида меди(II) с оксидом серы(VI)
образуются сульфат меди(II) и вода:
Cu(OH)2+SO3−→−t°CuSO4+H2O.
3. Нерастворимые основания при нагревании разлагаются на оксид металла и воду.
А) Например, при нагревании гидроксида меди(II) образуются оксид меди(II) и
вода:
Cu(OH)2−→−t°CuO+H2O.
Б) Гидроксид железа(III) при нагревании разлагается на оксид железа(III) и воду:
2Fe(OH)3−→−t°Fe2O3+3H2O.
Химические свойства оксидов
Основные оксиды
Некоторые оксиды реагируют с водой с образованием соответствующих гидроксидов
(оснований): Основные оксиды реагируют с кислотными
оксидами с образованием солей: Аналогично реагируют и с
кислотами, но с выделением воды: Оксиды
металлов, менее активных чем алюминий, могут восстанавливаться до металлов:
Оксиды крайне распространены по всему земному шару и
находят применение как в быту, так и в промышленности. Самый важный оксид — оксид
водорода, вода — сделал возможной жизнь на Земле. Оксид серы SO3 используют для
получения серной кислоты, а также для обработки пищевых продуктов — так увеличивают
срок хранения, например, фруктов.
Оксиды железа используют для получения красок, производства электродов, хотя больше всего оксидов железа восстанавливают до металлического железа в металлургии.
Оксид кальция, также известный как негашеная известь, применяют в строительстве.
Оксиды цинка и титана имеют белый цвет и нерастворимы в воде, потому стали хорошим материалом для производства красок — белил.
Оксид кремния SiO2 является основным компонентом стекла. Оксид хрома
Cr2O3 применяют для производства цветных зелёных стекол и керамики, а за счёт высоких прочностных свойств — для полировки изделий (в виде пасты ГОИ).
Оксид углерода CO2, который выделяют при дыхании все живые организмы,
используется для пожаротушения, а также, в виде сухого льда, для охлаждения чего-либо.
Задание: По изученному материалу создайте для каждого класса веществ схему или
таблицу, которая отражает с какими веществами вступает в химическую реакцию та, или
иная группа (т.е. кислоты, основания, соли, оксиды). Для каждой из четырёх схем запишите
уравнения реакций.
Лабораторная работа №9
Тема: Исследование свойств кислот
Цель: формирование знаний о реакциях нейтрализации
Оборудование: пробирки с растворами: соляной кислоты, гидроксида калия,
карбоната натрия, серной кислоты, цинк в гранулах, фенолфталеин, пустые пробирки,
стеклянные трубки колбы с водой.
Время выполнения: 45 минут
Краткие теоретические сведения Кислоты обладают разнообразными химическими свойствами и взаимодействуют
с металлами, основаниями, солями и оксидами металлов.
Для взаимодействия кислот с металлом должны выполняться некоторые условия (в
отличие от реакций кислот с основаниями и основными оксидами, которые идут
практически всегда).
Во-первых, металл должен быть достаточно активным (реакционноспособным) по
отношению к кислотам. Например, золото, серебро, медь, ртуть и некоторые другие
металлы с выделением водорода с кислотами не реагируют. Такие металлы как натрий,
кальций, цинк – напротив – реагируют очень активно с выделением газообразного водорода
и большого количества тепла.
HCl + Hg = не образуется
H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2
По реакционной способности в отношении кислот все металлы располагаются в
ряд активности металлов. Слева находятся наиболее активные металлы, справа –
неактивные. Чем левее находится металл в ряду активности, тем интенсивнее он