Сборник основных формул школьного курса химии
Шрифт:
КОН = К+ + ОН¯
Реагируют:
2) с кислотными оксидами:
2NaOH + СO2 = Na2CO3 + Н2O
3) с кислотами:
LiOH + НВr = LiBr + Н2O (нейтрализация)
Основные свойства оксидов магния и кальция
Реагируют:
1) с водой:
СаО + Н2O = Са(ОН)2
2) с кислотными оксидами:
MgO + SO3 = MgSO4
3) с кислотами:
СаО + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O
Основные свойства гидроксидов магния и кальция
В воде – малорастворимы, Са(ОН)2 в разбавленных растворах – сильное основание:
Са(ОН)2 = Са2+ + 2OН¯
Реагируют:
1) с кислотными оксидами:
Mg(OH)2 + N2O5 = Mg(NO3)2 + H2O
2) с кислотами:
Са(ОН)2 + 2НСl = СаСl2 + 2Н2O (нейтрализация)
IIIА-группа
*Электронная формула атома алюминия:
Al [Ne]3s23p1.
Получение:
электролиз Аl2O3 в расплаве Na3[AlF6]
2Аl2O3 → 4Аl(катод) + 3O2↑(анод) (900 °C)
Химические свойства алюминия – амфотерного элемента
Реакции с неметаллами:
1) с галогенами: 2Аl + 3I2 = 2АlI3
2) с серой: 2Аl + 3S = Al2S3
3) с кислородом: 4Аl + 3O2 = 2Аl2O3
Реакции со сложными веществами:
1) с водой:
2Аl (+Hg) + 6Н2O = 2Аl(ОН)3 + ЗН2↑
2) с кислотами-неокислителями:
2Аl + 6НСl = 2АlСl3 + ЗН2
3) *со щелочами в водном растворе:
2Аl + 6Н2O + 2NaOH = = 2Na[Al(OH)4] + ЗН2↑
и расплаве:
2Аl + 2(NaOH • Н2O) = 2NaAlO2 + ЗН2↑
*Амфотерные свойства оксида алюминия
В воде практически нерастворим. Реагирует:
1) с кислотными оксидами:
Аl2O3 + 3N2O5 = 2Al(NO3)3 (40 °C)
2) с кислотами:
Аl2O3 + 6НСl (конц., гор.) = 2АlСl3 + ЗН2O
3) со щелочами в водном растворе:
Аl2O3 + 2NaOH (конц., гор.) + ЗН2O = 2Na[Al(OH)4]
и расплаве (1000 °C):
Аl2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + Н2O
*Амфотерные свойства гидроксида алюминия
В воде практически нерастворим.
Реагирует:
1) с кислотами:
2Аl(ОН)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6Н2O
2) со щелочами в водном растворе:
Аl(ОН)3 + NaOH (конц.) = Na[Al(OH)4]
и расплаве (1000 °C):
Аl(ОН)3 + NaOH = NaAlO2 + 2Н2O
Важнейшие элементы-неметаллы IVA-группы
* Электронные формулы атомов:
углерод С [He] 2s22p 2, кремний Si [Ne] 3s23p 2.
Аллотропные модификации углерода
1) Алмаз – бесцветные прозрачные кристаллы, имеющие атомную кристаллическую решетку, состоящую из тетраэдров.
2) Графит – серо-черные непрозрачные кристаллы, состоящие из слоев шестиугольников.
3) Карбин – бесцветные прозрачные кристаллы, состоящие из линейных макромолекул.
4) Фуллерен – темно-красные прозрачные кристаллы, состоящие из молекул: С60 или С70 (полые сферы).
Химические свойства углерода (графита)
Реагирует при высоких температурах:
1) с водородом как окислитель:
2С + Н2 = С2Н2
2) с металлами как окислитель:
2С + Са = СаС2
3) с кислородом как восстановитель:
С + O2 = СO2 (сжигание на воздухе)
4) с водой (1000 °C):
С + Н2O(пар) ↔ СО + Н2
5) с оксидами металлов:
С + 2РЬО = 2РЬ + СO2
*Химические свойства аморфного кремния
Реагирует:
1) с кислородом: Si + O2 = SiO2 (1200 °C)
2) с галогенами: Si + 2F2 = SiF4
3) с водой (500 °C): Si + 2Н2O (пар) = SiO2 + 2Н2
4) со щелочами в водном растворе: Si + 4NaOH(конц.) = Na4SiO4 + 2H2↑
*Образование и свойства оксида углерода(II)
В промышленности:
1) получение генераторного газа:
С + O2 = СO2;
СO2 + С = 2СО (1000°)
2) получение водяного газа:
С + Н2O = СО + Н2 (1000 °С)
В лаборатории:
действие H2SO4(конц.) на муравьиную кислоту:
НСOOН = Н2O + СO
При неполном сгорании топлива:
1) в печах: 2С + O2 = 2СО
2) в двигателях внутреннего сгорания:
С8Н16 + 8O2 = 8СО + 8Н2O
Сильный восстановитель:
1) сжигание на воздухе:
2СО + O2 = 2СO2
2) определение в воздухе:
5СО + I2O5 = 5СO2 + I2
*Образование оксида углерода(IV)
При горении углеродсодержащих веществ (сжигание топлива):
1) С + O2 = СO2
2) СН4 + 2O2 = СO2 + 2Н2O
В промышленности:
3) СаСO3 = СаО + СO2↑
В лаборатории:
4) СаСO3 + 2HCl = СаСl2 + СO2↑ + Н2O
При медленном окислении (дыхание, гниение, брожение):
5) органические вещества + O2 → СO2 + Н2O
Реакции оксида углерода(IV)
Обменные:
1) с водой (оксид и кислота мало растворимы в воде):
СO2 + Н2O ↔ Н2СO3
2) с основаниями:
СO2 + NaOH = NaHCO3
СO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
СO2 + Са(ОН)2 = CaCO3↓ + Н2O
3) с основными оксидами:
СO2 + СаО = СаСO3
4) с карбонатами:
СаСO3 + СO2 + Н2O = Са(НСO3)2
Окислительно-восстановительные:
1) с металлами: СO2 + 2Mg = 2MgO + С
2) с неметаллами: СO2 + С = 2СО
*Реакции оксида кремния(IV)
Реагирует при сплавлении:
1) с основаниями:
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O