загрузка...


ХИМИЯ - УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК ШКОЛЬНИКА - подготовка к ЕГЭ

ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ

ЭКСПРЕСС-ПОМОЩНИК

Классификация химических реакций по признакам

По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции

соединения

MgO + CO2 = MgCO3

разложения

замещения

2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2

обмена

без изменения качественного состава — образование аллотропных модификаций

3O2 = 2O3

По тепловому эффекту (ТЭР)

экзотермические

H2 + Cl2 = 2HCl + 184,6 кДж

эндотермические

N2 + O2 = 2NO - 180,8 кДж

По изменению степени окисления элементов

окислительно-восстановительные

без изменения степени окисления элементов

CaO + H2O = Ca(OH)2

По обратимости реакции

обратимые

необратимые

По наличию катализатора

каталитические

некаталитические

! Существуют и другие классификации: по агрегатному состоянию веществ, по механизму и т. д.

Скорость химической реакции (средняя)

Изменение количества вещества (Δv) реагента или продукта реакции за определенный отрезок времени (Δt)

«-» — для реагентов;

«+» — для продуктов реакции

Для реакций в растворе количество вещества относят к единице объема реакционного пространства

Для гетерогенных реакций количество вещества относят к единице поверхности

График зависимости концентрации реагентов от времени реакции

Механизм действия катализатора

Для реакции A + B = AB (при участии катализатора К)

АК — промежуточное соединение

image148

Диссоциация воды

Установлено опытным путем: в 1 л воды при t = 25 °С диссоциируют 10-7 моль/л молекул воды, образуется 10-7 моль/л Н+ и 10-7 моль/л OH-

[H+] = [OH-] = 10-7 моль/л

[H+], [OH] — равновесные концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов

KW ионное произведение воды

pH — водородный показатель — десятичный логарифм концентрации ионов водорода, взятый с противоположным знаком

[H+] > [OH-] кислая среда

[H+] = [OH-] нейтральная среда

[H+] < [OH-] щелочная среда

Гидролиз ковалентных соединений

Большинство соединений в воде на ионы не распадаются, а подвергаются полному гидролитическому разложению

image150

Процесс взаимодействия соли с водой, приводящий к образованию слабого электролита

Тип соли

Ход гидролиза

Соль образована сильным основанием и слабой кислотой

Na2CO3 2Na+ + CO32-

I ст. Fe23+(SO4)3

pH > 7, среда щелочная

II ст. Na2CO3 2Na+ + CO22- практически не происходит, поэтому HCO3-.

Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH

Гидролиз по аниону

Соль образована сильным основанием и сильной кислотой

NaCl Na+ + Cl-

Гидролиз невозможен, pH = 7, среда нейтральная

Соль образована слабым основанием и слабой кислотой

гидролиз происходит практически необратимо

Полный гидролиз

Соль образована слабым основанием и сильной кислотой

ZnCl2 Zn+ + 2Cl-

I ст. Zn2+ + H2O ZnOH+ + H+

pH < 7, среда кислая

II ст. ZnOH+ + H2O Zn(OH)2 + H+

практически не происходит, поэтому

Гидролиз по катиону

Изменение окраски индикаторов в зависимости от среды раствора

Индикатор

Нейтральная среда

Кислая среда

Щелочная среда

Лакмус

фиолетовый

красный

синий

Фенолфталеин

бесцветный

бесцветный

малиновый

Метиловый оранжевый

оранжевый

розовый

желтый

Качественные реакции на катионы

Катион

Условие, реактив, анион

Признаки, сокращенное ионное уравнение реакции

H+

1. Лакмус

2. Метиловый оранжевый

1. Красный цвет раствора

2. Розовый цвет раствора

NH4+

Щелочь, OH-, t

Выделение газа с резким запахом

Ag+

Соляная кислота, растворы хлоридов, Cl-

Белый творожистый осадок

Li+

Пламя

Красное окрашивание

Na+

Пламя

Желтое окрашивание

K+

Пламя

Фиолетовое окрашивание

Ca2+

1. Пламя

2. Растворы карбонатов, CO32-

1. Кирпично-красное окрашивание

2. Белый осадок

Ba2+

1. Пламя

2. Серная кислота, растворы сульфатов, SO42-

1. Желто-зеленое окрашивание

2. Белый (мелкокристаллический) осадок

Cu2+

1. Пламя

2. Вода

3. Щелочь, OH-

1. Зеленое окрашивание

2. Гидратированные ионы Cu2+ имеют голубую окраску.

3. Синий осадок

Fe2+

1. Щелочь, OH-

2. Красная кровяная соль K3[Fe(CN)6], Fe(CN)63-

1. Зеленоватый осадок

2. Синий осадок (турнбулева синь)

Fe3+

1. Щелочь, OH-

2. Роданид аммония NH4SCN, SCN-

3. Желтая кровяная соль K4[Fe(CN)6]

1. Бурый осадок

2. Кроваво-красный осадок

3. Темно-синий осадок (берлинская лазурь)

Al3+

Щелочь, OH-

Желеобразный осадок белого цвета, «растворяется» в избытке раствора щелочи

Качественные реакции на анионы

Анион

Условие, реактив, катион

Признаки, сокращенное ионное уравнение реакции

Cl-

Нитрат серебра, Ag+

Белый творожистый осадок

Br-

Нитрат серебра, Ag+

Желтоватый творожистый осадок

I-

Нитрат серебра, Ag+

Желтый творожистый осадок

SO42-

Растворимые соли бария, Ba2+

Белый осадок

NO3-

H2SO4(конц.) и Cu, t

Выделение бурого газа

PO43-

Нитрат серебра, Ag+

Ярко-желтый осадок

CrO42-

Растворимые соли бария, Ba2+

Желтый осадок

S2-

Растворимые соли меди, Cu2+

Черный осадок

CO32-

Кислоты, H+

Бурное выделение газа без запаха

OH-

1. Лакмус

2. Фенолфталеин

3. Метиловый оранжевый

1. Синий цвет раствора

2. Малиновый цвет раствора

3. Желтый цвет раствора






загрузка...
загрузка...