Сборник основных формул школьного курса химии
Шрифт:
В лаборатории:
1) окисление хлороводорода
4НСl(конц.) + МnO2 = Сl2↑ + МnСl2 + 2Н2O
2) окисление хлоридов при нагревании
10NaCl(т) + 2КМnO4(т) + 8H2SO4(конц.) = Сl2↑ + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 8H2O
Химические свойства хлора
Хлор реагирует:
1) с водородом: Сl2 + Н2 = 2НСl (получение НСl в промышленности)
2) с металлами: Сl2 + 2Na = 2NaCl
3) со щелочью в водном растворе:
Сl2 + 2NаОН(хол.) = NaClO(гипохлорит) + NaCl + Н2O
ЗСl2 + 6NaOH(гор.) = NaClOg(хлорат) + 5NaCl + Н2O
4) с бромидами или иодидами:
Сl2 + 2NaBr = Br2 + 2NaCl
Сl2 + 2KI = I2 + 2KCl
*Химические
Иод реагирует:
1) с водородом: I2 + Н2 ↔ 2HI
2) с металлами: I2 + 2К = 2KI
3) со щелочью в водном растворе:
3I2 + 6КОH(гор.) = КIO3(иодат) + 5KI + Н2O
4) с иодидом калия в водном растворе:
I2 + KI(p) = K[I(I2)] йодная вода
дииодоиодат(I) калия
Получение хлороводорода в лаборатории
2NaCl(т) + H2SO4(конц.) = 2НСl↑ + Na2SO4
Химические свойства хлороводорода
Хлороводород реагирует:
1) с водой:
НС1 + Н2O = Сl¯ + Н3O+ сильная кислота в водном растворе
2) с металлами:
НСl + Zn = ZnCl2 + Н2↑
3) с оксидами металлов:
2НСl + СаО = СаСl2 + Н2O
4) с основаниями:
2НСl + Mg(OH)2 = MgCl2 + 2Н2O
5) с солями, если продукт выпадает в осадок или выделяется газ:
2НСl + FeS = FeCl2 + 2H2S↑
2НСl + Pb(NO3)2= PbCl2↓ + 2HNO3
6) с нитратом серебра → хлорид серебра:
НСl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3
7) с окислителями → хлор:
4НСl (конц.) + Са(ClO)2 = 2Сl2↑ + СаСl2 + 2Н2O
Железо
Железо Fe – d-элемент VIIIБ-группы, важнейший для человека металл.
*Электронная формула: [Ar] 3d64s2 .
Минералы железа
Гематит Fe2O3, лимонит Fe2O3 • nH2O, пирит FeS2, магнетит (FeII,Fe2III)O4.
Сплавы железа
Чугун (2,0–4,5 % С); сталь (< 2 % С); легированные стали (< 2 % С + др. металлы).
Химические свойства железа
Железо окисляется:
слабыми окислителями до Fe(+II):
1) Fe + S = FeS;
2) Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
3) Fe + H2SO4(разб.) = FeSO4 + H2
сильными окислителями до Fe(+III):
1) 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
2) 2Fe + 3Br2 = 2FeBr3
3) Fe + 4HNO3(разб.) = Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O
*Железо подвергается коррозии:
4Fe + 6H2O (влага) + 3O2 (воздух) = 4Fe(OH)3 коричневая «ржавчина»
*Оксиды и гидроксиды железа
Основные: FeO, Fe(OH)2
Амфотерные: Fe2IIIO3, FeIIIO(OH), FeIII(OH)3
Двойной оксид – «железная окалина»: (FeIIFe2III)O4
Окисление кислородом воздуха гидро-ксида железа(II):
4Fe(OH)2 + O2 + 2Н2O = 4Fe(OH)3
Органическая химия
Общая характеристика органических соединений
Теория строения органических веществ А.М. Бутлерова:
• все атомы, образующие молекулы органических веществ, связаны друг с другом в определенной последовательности;
• свойства веществ зависят не только от того, атомы каких элементов и в каком количестве входят в состав органического вещества, но и от последовательности соединения атомов в молекулах;
• по свойствам органического соединения можно определить строение молекулы, а по строению –
• атомы и группы атомов в молекулах органических веществ влияют друг на друга.
«Полуторные связи» содержатся в ароматических соединениях. Характер атома углерода
Функциональные группы – группы атомов, обусловливающие характерные химические свойства органических веществ.
Некоторые функциональные группыУглеводороды: R-Н, где R – обозначение углеводородного заместителя (радикала).
*Галогенпроизводные углеводородов:
R-Hal, где Hal – F (фтор), Сl (хлор), Br (бром), I (иод).
Спирты: R-ОН, где —ОН гидроксильная группа.
*Простые эфиры: R-О-R, где —О– кислород (эфирный).
Альдегиды и *кетоны:
Карбоновые кислоты:
*Нитросоединения:
Амины:
R-NH2, где – NH2 аминогруппаИзомерия
Среди структурных изомеров можно выделить соединения, различающиеся
• по строению углеродного скелета: С4Н10
• по положению кратной связи: С4Н8
• по положению заместителей в углеродной цепи: С3Н8O
• по взаимному расположению функциональных групп: C3H7NO2
• по принадлежности к разным классам органических соединений: С2Н60
СН3-СН2-ОН этанол
СН3-О-СН3 диметиловый эфир
*Геометрические изомеры:
Углеводороды
Алканы (парафины) СnН2n+2 – ациклические, насыщенные; содержат простые (одинарные) связи; * sр3 – гибридизация атомных орбиталей углерода.