Химия. Полный справочник для подготовки к ЕГЭ
Шрифт:
Хлорат калияКСlO 3.Соль хлорноватой кислоты НСlO 3, наиболее известная соль кислородсодержащих кислот хлора. Техническое название — бертоллетова соль(по имени ее первооткрывателя К.-Л. Бертолле, 1786). Белый, плавится без разложения, при дальнейшем нагревании разлагается. Хорошо растворим в воде (образуется бесцветный раствор), гидролиза нет. Разлагается концентрированными кислотами. Сильный окислитель при сплавлении.
Применяется как компонент взрывчатых и пиротехнических смесей, головок спичек, в лаборатории – твердый источник кислорода.
Уравнения важнейших реакций:
4КClO 3= ЗКClO 4+ КCl (400 °C)
2КClO 3= 2КCl + 3O 2 (150–300 °C, кат. MnO 2)
КClO 3(т)+ 6НCl (конц.) = КCl + ЗCl 2| + ЗН 2O (50–80 °C)
ЗКClO 3(т)+ 2H 2SO 4(конц., гор.) = 2ClO 2| + КClO 4+ Н 2O + 2KHSO 4
(диоксид хлора на свету взрывается: 2ClO 2(г)= Cl 2+ 2O 2)
2КClO 3+ Е 2(изб.) = 2КЕO 3+ Cl 2^ (в разб. HNO 3, Е = Br, I)
ПолучениеКClO 3в промышленности– электролиз горячего раствора КCl (продукт КClO 3выделяется на аноде):
7.2.4. Бромиды. Иодиды
Бромид калияКBr.Бескислородная соль. Белый, негигроскопичный, плавится без разложения. Хорошо растворим в воде, гидролиза нет. Восстановитель (более слабый, чем KI).
Качественная реакцияна ион Br – вытеснение брома из раствора КBr хлором и экстракция брома в органический растворитель, например СCl 4(в результате водный слой обесцвечивается, органический слой окрашивается в бурый цвет).
Применяется как компонент травителей при гравировке по металлам, составная часть фотоэмульсий, лекарственное средство.
Уравнения важнейших реакций:
Получение:
K 2CO 3+ 2HBr = 2 KBr+ CO 2^ + H 2O
Иодид калияKI.Бескислородная соль. Белый, негигроскопичный. При хранении на свету желтеет. Хорошо растворим в воде, гидролиза нет. Типичный восстановитель. Водный раствор KI хорошо растворяет I 2за счет комплексообразования.
Качественная реакцияна ион I – вытеснение иода из раствора KI недостатком хлора и экстракция иода в органический растворитель, например СCl 4(в результате водный слой обесцвечивается, органический слой окрашивается в фиолетовый цвет).
Уравнения важнейших реакций:
Получение:
K 2CO 3+ 2HI = 2 KI+ СO 2^ + Н 2O
7.3. Халькогены
7.3.1. Кислород
Кислород– элемент 2-го периода и VIA-группы Периодической системы, порядковый номер 8, относится к халькогенам (но чаще рассматривается отдельно). Электронная формула атома [ 2He]2s 22p 4, характерные степени окисления чаще 0 и – II, реже – I и +II, состояние О IIсчитается устойчивым.
Шкала степеней окисления кислорода:
Кислород обладает высокой электроотрицательностью (3,50, второй элемент после фтора), проявляет типичные неметаллические свойства. Образует соединения со всеми элементами, кроме Не, Ne и Ar, входит в состав многочисленных оксидов, гидроксидов, солей кислородсодержащих кислот.
Природный кислород содержит изотоп 16O с примесью изотопов 17O и 18O. В химии большинство соединений природного кислорода рассматривается как изотопно-чистые соединения кислорода-16.
Кислород – самый распространенный элемент в земной коре (55 %) и природных водах, встречается в свободном и связанном виде. Жизненно важный элемент для всех организмов.
КислородO 2.Простое вещество. Состоит из неполярных молекул О 2( дикислород) с -связью O=O, устойчивая аллотропная форма существования элемента в свободном виде. Бесцветный газ, в жидком состоянии – светло-голубой, в твердом – синий.
Составная часть воздуха: 20,94 % по объему, 23,13 % по массе. Из жидкого воздуха кислород выкипает послеазота N 2. Малорастворим в воде (31 мл/1 л Н 2O при 20 °C), но несколько лучше, чем N 2. При комнатной температуре обладает малой химической активностью из-за прочности двойной связи в молекулах.
Кислород поддерживает горение многих веществ. Сильный окислитель при высоких температурах, реагирует с большинством металлов и неметаллов: