Сборник основных формул по химии для ВУЗов - [12]

Шрифт
Интервал

N>2O>5 + H>2O = 2HNO>3

N>2O>5 + 2NaOH = 2NaNO>3 + H>2O

Соединения азота(+3)

Ba(NO>2)>2 + H>2SO>4(разб.) = BaSO>4↓ + 2HNO>2 (на холоду)

NO>2 + NO + H>2O = 2HNO>2 (на холоду)

2HNO>2 = NO>2 + NO + H>2O

2HNO>2 + 2HI = I>2 + 2NO + 2H>2O

5NaNO>2 + 3H>2SO>4 + 2KMnO>4 = 2MnSO>4 + 5NaNO>3 + K>2SO>4 + 3H>2O

2NaNO>2 + 2H>2SO>4 + 2KI = I>2 + 2NO + K>2SO>4 + Na>2SO>4 + 2H>2O

Соединения азота(+5)

N>2 + 3H>2t, p, катализатор→ 2NH>3

4NH>3 + 5O>2Pt, t→ 4NO + 6H>2O

2NO + O>2 = 2NO>2

4NO>2 + O>2 + 2H>2O = 4HNO>3

NaNO>3 + H>2SO>4(конц.) = HNO>3 + NaHSO>4

4HNO>3 →hv → 4NO>2 + O>2 + 2H>2O

Cu + 4HNO>3(конц.) = Cu(NO>3)>2 + 2NO>2 + 2H>2O

3Cu + 8HNO>3(разб.) = 3Cu(NO>3)>2 + 2NO + 4H>2O

4Ca + 10HNO>3(конц.) = 4Ca(NO>3)>2 + N>2O + 5H>2O

4Са + 10HNO>3(разб.) = 4Ca(NO>3)>2 + NH>4NO>3 + 3H>2O

HNO>3(конц.) пассивирует на холоду Al, Fe, Cr.

Fe + 6HNO>3 (конц.) →t→ Fe(NO>3)>3 + 3NO>2 + 3H>2O

Fe + 4HNO>3 (разб.) = Fe(NO>3)>3 + NO + 2H>2O

ЗР + 5HNO>3(разб.) + 2Н>2O = 3H>3PO>4 + 5NO

S + 6HNO>3 (конц.) = H>2SO>4 + 6NO>2 + 3H>2O

2KNO>3 t→ 2KNO>2 + O>2 (металлы до Mg в ряду напряжений)

2Cu(NO>3)>2t→ 2CuO + 4NO>2 + O>2 (металлы от Mg до Cu)

2AgNO>3t→ 2Ag + 2NO>2 + O>2 (металлы после Cu в ряду напряжений)

4Fe(NO>3)>2t→ 2Fe>2O>3 + 8NO>2 + O>2

6.2. Получение и свойства фосфора и его соединений

Простое вещество>4 – белый фосфор, Р – красный фосфор)

2Са>3(PO>4)>2 + 10C + 6SiO>2t→ Р>4 + 6CaSiO>3 + 10CO

4Р + 5O>2t→ Р>4О>10

Р>4 + 6Са →t→ 2Са>3Р>2

ФосфинРН>3

Zn>3P>2 + 6HCl = 2PH>3↑ + 3ZnCl>2

Са>3Р>2 + 6Н>2O = 2PH>3↑ + 3Ca(OH)>2

2РН>3 + 2O>2 = Н>3PO>4

РН>3 + HI= PH>4I (на холоду)

Фосфористая кислотаН>3PO>3>2РHO>3 – двухосновная кислота)

Р>4O>6 + 6Н>2O = 4Н>3PO>3

Н>3PO>3 + NaOH = NaH>2PO>3 + H>2O (NaHPHO>3 – кислая соль)

Н>3PO>3 + 2NaOH = Na>2HPO>3 + H>2O (Na>2PHO>3 – средняя соль)

Фосфорные кислоты: метафосфорная НPO>3>n(PO>3)>n, где n = 3, 4), дифосфорная – Н>4Р>2O>7, ортофосфорная – Н>3PO>4.

Р>4 + 5O>2 = Р>4О>10

Р>4О>10Н>2O, 0 °C→ НPO>3  →Н>2O, 20 °C→ Н>4Р>2O>7Н>2O, 10 °C→ Н>3PO>4

Н>3PO>4t→ Н>4Р>2O>7t→ НPO>3

Н>3PO>4 + NH>3 = NH>4H>2PO>4

Н>3PO>4 + NaOH = NaH>2PO>4 + H>2O

Н>3PO>4 + 2NaOH = Na>2HPO>4 + 2H>2O

Н>3PO>4 + 3NaOH = Na>3PO>4 + 3H>2O

Ca>3(PO>4)>2 + 3H>2SO>4 = 3CaSO>4 + 2H>3PO>4

Са>3(PO>4)>2 + 2H>2SO>4 = Са(Н>2PO>4)>2 + 2CaSO>4

2Са>3(PO>4)>2 + 10C + 6SiO>2t→ Р>4 + 6CaSiO>3 + 10CO

7. VIA-группа

VIA-группу образуют четыре неметалла: кислород, сера, селен, теллур, называемые халькогенами, и радиоактивный металл полоний. Атомы элементов VIA-группы имеют электронную формулу ns>2np>4. Для них характерны степени окисления -2, 0, +4, +6. У атома кислорода отсутствуют 2d-орбитали, поэтому его валентность равна двум. Наличие d-орбиталей у атомов других элементов позволяет им иметь валентности два, четыре или шесть.

7.1. Кислород и его соединения

Кислород – самый распространенный элемент земной коры. Кислород представляет собой газ без цвета, без вкуса, без запаха. Возможные степени окисления кислорода, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Получение и свойства кислорода

Кислород может быть получен при сжижении и разделении воздуха.

2КMnO>4 t→ К>2MnO>4 + MnO>2 + O>2

2KClO>3 t→ 2KCl + 3O>2

(NaOH) + 2Н>2O →электролиз раствора→ 2Н>2 + O>2

O>2 + 2F>2 = OF>2

2Са + O>2 = 2СаО

S + O>2 = SO>2

>2Н>2 + 5O>2 = 4CO>2 + 2Н>2O

4FeS>2 + 11O>2t→ 2Fe>2O>3 + 8SO>2

4NH>3 + 3O>2 = 6Н>2O + 2N>2

4NH>3 + 5O>2 →p, t, Pt→ 4NO + 6Н>2O

Получение и свойства озона O>3

3O>2 →hv→ 2O>3

O>3 = O>2 + О

KI + Н>2O + O>3 = I>2 + 2KOH + O>2

Свойства пероксида водорода

ВaO>2 + H>2SO>4 = BaSO>4↓ + Н>2O>2 (на холоду)

>2O>2 →MnO>2→ 2Н>2O + O>2

2KMnO>4 + 3H>2SO>4 + 5Н>2O>2 = 5O>2 + 2MnSO>4 + K>2SO>4 + 8H>2O

2KI + H>2SO>4 + H>2O>2 = I>2 + K>2SO>4 + 2Н>2O

Н>2O>2 + O>3 = 2O>2 + Н>2O

7.2. Сера и ее соединения

Характерные степени окисления серы, соответствующие им электронные формулы, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Чистая сера – хрупкое кристаллическое вещество желтого цвета. Сера имеет несколько модификаций: ромбоэдрическую и призматическую, также пластическую (аморфную). Аллотропия серы обусловлена различной структурой кристаллов, построенных из восьмиатомных молекул S>8. В расплаве серы существуют молекулы S>8, S>6, в парах серы – молекулы S>6, S>4, S>2.

Получение и свойства серы

FeS>2t→ FeS + S

SO>2 + 2H>2S = 3S + 2H>2O

S + O>2t→ SO>2

Fe + S →t→ FeS

Hg + S = HgS

S + 6HNO>3(конц.) = H>2SO>4 + 6NO>2 + 2H>2O

Получение и свойства соединений серы(-2)

FeS + 2HCl = FeCl>2 + H>2S

H>2S ↔ H>+ + HS¯ ↔ 2H>+ + S>2-

2H>2S + O>2 (недостаток) = 2S↓ + 2H>2O

2H>2S + 3O>2 (избыток) →t→ 2SO>2 + 2H>2O

2H>2S + SO>2 = 3S↓ + 2H>2O

H>2S + I>2 = S↓+ 2HI

5H>2S + 3H>2SO>4 + 2KMnO>4 = 5S↓ + 2MnSO>4 + K>2SO>4 + 8H>2O

3H>2S + 4H>2SO>4 + K>2Cr>2O>7 = 3S↓ + Cr>2(SO>4)>3 + K>2SO>4 + 7H>2O

2NaOH + H>2S = Na>2S + 2H>2O

Na>2S + 2H>2O ↔ NaHS + NaOH

Al>2S>3 + 6H>2O = 2Al(OH)>3↓ + 3H>2S↑

3Na>2S + Cr>2(SO>4)>3 + 6H>2O = 2Cr(OH)>3↑ + 3H>2S↑+ 3Na>2SO>4

Получение и свойства соединений серы(+4)

S + О>2t→ SO>2

4FeS>2 + 11O>2t→ 2Fe>2O>3 + 8SO>2

SO>2 + Н>2O ↔ H>2SO>3 ↔ Н>+ + HSO>3¯ ↔ 2Н>+ + SO>3>2-

Na>2SO>3 + 2HCl = 2NaCl + H>2O + SO>2

SO>2 + NaOH = NaHSO>3

SO>2 + 2NaOH = Na>2SO>3 + H>2O

H>2SO>3 + 2H>2S = 3S↓ + 3H>2O

2SO>2 + O>2 →p, t, Pt → 2SO>3

H>2SO>3 + Cl>2 + H>2O = H>2SO>4 + 2HCl

5SO>2 + 2H>2O + 2KMnO>4 = 2H>2SO>4 + 2MnSO>4 + K>2SO>4

Получение и свойства соединений серы(+6)

4FeS>2 + 11O>2t→ 2Fe>2O>3 + 8SO>2

2SO>2 + O>2 →p, t, V>2O>5→ 2SO>3

H>2O + SO>3 = H>2SO>4

H>2SO>4 + SO>3 = H>2SO>4  • SO>3 = H>2S>2O>7 (олеум)

H>2S>2O>7 + H>2O = 2H>2SO>4

Fe + H>2SO>4 (разб.) = FeSO>4 + H>2

Cu + H


Рекомендуем почитать
Ингредиенты. Странные химические свойства того, что мы едим, пьем и наносим на кожу

Когда рука тянется к пачке с чипсами, стоит воздержаться и отказать себе в удовольствии или все же можно съесть еще пару штучек? Собираясь на пляж, сколько солнцезащитного крема надо наносить на кожу и как вообще работает SPF? Кофе все-таки полезен или вреден? В книге «Ингредиенты», написанной химиком и популяризатором науки Джорджем Зейданом, рассматривается все многообразие химических веществ, которые разными путями оказываются в организме человека. Правда ли, что обработанные пищевые продукты – это настоящий яд, и как они провоцируют ожирение и другие заболевания? Почему мы обгораем на солнце и каковы последствия злоупотребления солнечными ваннами? Что происходит, когда химические вещества из продуктов и окружающей среды вступают в контакт с химическими веществами из нашего тела? Вы узнаете, почему вообще существуют переработанные пищевые продукты, а затем вместе с автором изучите химические вещества, воздействию которых подвергаетесь ежедневно.


Механизмы неорганических реакций выплавки чугуна и стали

В монографии рассмотрены проблемы механизмов неорганических реакций железа в процессах выплавки чугуна и стали, проблемы получения монокристаллической структуры решетки.


На качелях XX века

Пути отечественной науки XX в. и судьбы ее творцов — таково содержание воспоминаний академика А.Н. Несмеянова, охватывающих период 1900–1974 гг. А.Н. Несмеянов прошел путь от студента-химика Московского университета до его ректора, от научного сотрудника — до президента АН СССР. Автор излагает свои взгляды на развитие науки, анализирует причины, по которым тормозилось развитие некоторых областей, в частности генетики. Интересны воспоминания о деловых контактах с руководителями государства, крупнейшими учеными нашей страны и зарубежных стран.


Пути развития химии. Том 2. От начала промышленной революции до первой четверти XX века

Вопреки сложившейся традиции излагать историю науки как историю идей и теорий автор из ГДР В. Штрубе дает оригинальную трактовку развития науки: он стремится показать, как открытия, изобретения, накопление новых знаний и становление научной химии способствовали развитию общества. В данном томе рассматривается развитие химии в период от промышленной революции до начала XX в. Для широкого круга читателей.


Російсько-український словник термінів фізики і химії

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Общая и Неорганическая химия с примерами решения задач

Настоящее учебное пособие предназначено для абитуриентов, сдающих ЕГЭ в 2017 и последующих годах. В связи с обновлением большинства учебных пособий и учебников по общей и неорганической химии выпуск учебного пособия такого типа актуален. Данное пособие отличается от аналогичных изданий, например тем, что в конце его приводится как бы краткая аннотация лекций, что помогает, с одной стороны, запоминанию, с другой – помогает понять историю возникновения понятий и законов и внутри предметной связи. В этой книге есть решения типовых задач (тесты 27-29), что несомненно повысит качество преподавания.