Главная страница

химия-2-1. Классификация химических реакций по числу и составу исходных и образующихся веществ


Скачать 33 Kb.
НазваниеКлассификация химических реакций по числу и составу исходных и образующихся веществ
Дата06.07.2022
Размер33 Kb.
Формат файлаdoc
Имя файлахимия-2-1.doc
ТипДокументы
#626024

Задание 1

Классификация химических реакций по числу и составу исходных и образующихся веществ

Согласно этой классификации, химические реакции подразделяются на реакции соединения, разложения, замещения, обмена.

В результате реакций соединения из двух или более (сложных или простых) веществ образуется одно новое вещество. В общем виде уравнение такой химической реакции будет выглядеть следующим образом:

A + B (+D) = C

Например:

СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2

SO3 + H2O = H2SO4

2Mg + O2 = 2MgO.

2FеСl2 + Сl2 = 2FеСl3

Реакции соединения в большинстве случаев экзотермические, т.е. протекают с выделением тепла. Если в реакции участвуют простые вещества, то такие реакции чаще всего являются окислительно-восстановительными (ОВР), т.е. протекают с изменением степеней окисления элементов. Однозначно сказать будет ли реакция соединения между сложными веществами относиться к ОВР нельзя.

Реакции, в результате которых из одного сложного вещества образуется несколько других новых веществ (сложных или простых) относят к реакциям разложения. В общем виде уравнение химической реакции разложения будет выглядеть следующим образом:

A= B+ C + D

Например:

CaCO3CaO + CO2 ↑ (1)

2H2O =2H2 ↑+ O2↑ (2)

CuSO4 × 5H2O = CuSO4 + 5H2O (3)

Cu(OH)2 = CuO + H2O (4)

H2SiO3 = SiO2 + H2O (5)

2SO3 =2SO2 + O2 ↑ (6

(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2↑ +4H2O (7)

Большинство реакций разложения протекает при нагревании (1,4,5). Возможно разложение под действием электрического тока (2). Разложение кристаллогидратов, кислот, оснований и солей кислородсодержащих кислот (1, 3, 4, 5, 7) протекает без изменения степеней окисления элементов, т.е. эти реакции не относятся к ОВР. К ОВР реакциям разложения относится разложение оксидов, кислот и солей, образованных элементами в высших степенях окисления.

Реакции разложения встречаются и в органической химии, но под другими названиями — крекинг (8), дегидрирование (9):

С18H38 = С9H18 + С9H20 (8)

C4H10 = C4H6 + 2H2 ↑ (9)

При реакциях замещения простое вещество взаимодействует со сложным, образуя новое простое и новое сложное вещество. В общем виде уравнение химической реакции замещения будет выглядеть следующим образом:

A + BC = AB + C

Например:

2Аl + Fe2O3 = 2Fе + Аl2О3 (1)

Zn + 2НСl = ZnСl2 + Н2 (2)

2КВr + Сl2 = 2КСl + Вr2 (3)

2КСlO3 + l2 = 2KlO3 + Сl2 (4)

СаСО3+ SiO2 = СаSiO3 + СО2 (5)

Са3(РО4)2 + ЗSiO2 = ЗСаSiO3 + Р2О5 (6)

СН4 + Сl2 = СН3Сl + НСl (7)

Реакции замещения в своем большинстве являются окислительно-восстановительными (1 – 4, 7). Примеры реакций разложения, в которых не происходит изменения степеней окисления немногочисленны.

Реакциями обмена называют реакции, протекающие между сложными веществами, при которых они обмениваются своими составными частями. Обычно этот термин применяют для реакций с участием ионов, находящихся в водном растворе. В общем виде уравнение химической реакции обмена будет выглядеть следующим образом:

АВ + СD = АD + СВ

Например:

CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O

NaOH + HCl = NaCl + H2O

NаНСО3 + НСl = NаСl + Н2О + СО2↑

AgNО3 + КВr = АgВr ↓ + КNО3

СrСl3 + ЗNаОН = Сr(ОН)3 ↓+ ЗNаСl

Реакции обмена не являются окислительно-восстановительными. Частный случай этих реакций обмена -реакции нейтрализации (реакции взаимодействия кислот со щелочами). Реакции обмена протекают в том направлении, где хотя бы одно из веществ удаляется из сферы реакции в виде газообразного вещества , осадка или малодиссоциирующего соединения, чаще всего воды.

Классификация химических реакций по наличию катализатора

С этой точи зрения выделяют каталитические и некаталитические реакции.

Катализатором называют вещество, ускоряющее ход химической реакции. Реакции, протекающие с участием катализаторов, называются каталитическими. Протекание некоторых реакций вообще невозможно без присутствия катализатора:

2H2O2 = 2H2O + O2 ↑ (катализатор MnO2)

Нередко один из продуктов реакции служит катализатором, ускоряющим эту реакцию (автокаталитические реакции):

MeO+ 2HF = MeF2 + H2O, где Ме – металл.

Задание 2.




Важнейшие окислители




Важнейшие восстановители

Вещества неметаллы

Окислительная способность неметаллов увеличивается в ряду: P, Se, At, I, S, Вr, N, Сl, О, F.

Самыми сильными окислителями среди неметаллов являются галогены(F2, Cl2, Br2, I2) и кислород

Вещества металлы

К типичным восстановителям относятся активные щeлoчныe и щeлoчнo-зeмeльныe мeтaллы, цинк, алюминий, жeлeзo и др.

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

2.Неметаллы (B, Si, As, C, H, Te)

C + 4HNO3(конц, гор) = CO2 + 4NO2 + 2H2O

Сложные вещества

Cлoжные иoны и мoлeкулы, сoдeржaщиe aтoмы нeмeтaллa в выcшeй и прoмeжутoчнoй степенях окисления.

Ceрнaя киcлотa H2SO4 прoявляeт окислительные свoйcтвa в кoнцeнтрирoвaннoм рacтвoрe зa счeт aтoмa сeры в степени окисления +6:

C(грaфит) + 2H2SO4 (конц) = СO2 + 2SO2 + 2H2O.

Сложные вещества

Сложные молекулы и ионы, содержащие атомы элементов в промежуточных степенях окисления (SO2, CO, NO, SO2 , NO2 и др.).

Задание 3.

Кислота – соединение, образующее пи диссоциации в водном водорода Н+.

Свойства кислот .

а) взаимодействие с основаниями с образованием солей;

б) взаимодействие с некоторыми металлами с выделением водорода;

в) изменение цвета индикаторов, в частности, вызывать красную окраску лакмуса;

г) кислый вкус.

Любая кислота при диссоциации дает выделение водорода. Поэтому все свойства, объясняются присутствием гидратированных ионов водорода. Именно они дают красную окраску лакмусовой бумажки.

H2SO3 ⇆ 2H+ + SO32-,

CH3COOH ⇆ H+ = CH3COO-.

Основания – соединения, образующие при диссоциации в водном растворе из отрицательных ионов только гидроксид-ионы ОН-.

Свойства оснований.

а) взаимодействие с кислотами с образованием солей;

б) изменение цвета индикаторов иначе, чем их изменяют кислоты (например, они вызывают синюю окраску лакмуса);

в) «мыльный» вкус.

КOH ⇆ К++ OH- ,

Сa(OH)2 ⇆ Сa2++ 2OH-,

NH3·H2O ⇆ NH4++ OH-.

Соли – соединения, образующие при диссоциации в водном растворе положительно заряженные ионы металлов и отрицательные ионы кислотных остатков.


написать администратору сайта