Билеты по химии


Вопросы и ответы экзаменационных билетов
Текст задания:
Билет №1.
Текст задания 1:
Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева на основе представлений о строении атомов. Значение периодического закона для развития науки.
Ответ:
В 1869 г. Д. И. Менделеев на основе анализа свойств простых веществ и соединений сформулировал Периодический закон:
Свойства простых тел... и соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных масс элементов.
На основе периодического закона была составлена периодическая система элементов. В ней элементы со сходными свойствами оказались объединены в вертикальные столбцы группы. В некоторых случаях при размещении элементов в Периодической системе приходилось нарушать последовательность возрастания атомных масс, чтобы соблюдалась периодичность повторения свойств. Например, пришлось "поменять местами" теллур и йод, а также аргон и калий.Причина состоит в том, что Менделеев предложил периодической закон в то время, когда не было ничего известно о строении атома.После того, как в XX веке была предложена планетарная модель атома, периодический закон формулируется следующим образом:
Свойства химических элементов и соединений находятся в периодической зависимости от зарядов атомных ядер.
Заряд ядра равен номеру элемента в периодической системе и числу электронов в электронной оболочке атома.Эта формулировка объяснила "нарушения" Периодического закона.В Периодической системе номер периода равен числу электронных уровней в атоме, номер группы для элементов главных подгрупп равен числу электронов на внешнем уровне.Причиной периодического изменения свойств химических элементов является периодическое заполнение электронных оболочек. После заполнения очередной оболочки начинается новый период. Периодическое изменение элементов ярко видно на изменении состава и свойств и свойств оксидов.Научное значение периодического закона. Периодический закон позволил систематизировать свойства химических элементов и их соединений. При составлении периодической системы Менделеев предсказал существование многих еще не открытых элементов, оставив для них свободные ячейки, и предсказал многие свойства неоткрытых элементов, что облегчило их открытие.
Текст задания 2:
Предельные углеводороды, общая формула и химическое строение гомологов данного ряда. Свойства и применение метана.
Ответ:
Рассмотрение строения проводите в контексте учебника. Напомните, что в ПУВ атомы С находятся в первом валентном состоянии sp3 -гибридизации. Все 4 гибридные орбитали атома С составляют геометрическую фигуру тетраэдр (рис.11 учеб.). Изучая строение алканов, продемонстрируйте масштабные и шаростержневые модели их молекул. Обратите внимание ребят на то, что даже в УВ нормального неразветвленного строения атомы С не расположены по прямой, а имеют зигзагообразную форму. В молекулах алкана наблюдается фактически свободное вращение вокруг связи С - С, поэтому углеродная цепь может принимать разную форму. Однако, это не изомеры, а разная форма молекул одного и того же соединения.
неполярные молекулы алканов должны растворяться в неполярных растворителях (углеводородов и их галогенопроизводных) и не буту растворяться в полярных (вода).
Плотность алканов меньше единицы, поэтому при добавлении кусочка парафина в воздух, он вплывает на его поверхность. После проведения демонстрационного эксперимента, учащиеся делают вывод: алканы практически не растворимы в воде, но растворимы в неполярных углеводородных растворителях.
Задание: Определить молекулярную формулу ПУВ, если его молекулярная масса равна 170.
Решение: Выразим молекулярную массу ПУВ через его общую формулу Сn Н2n+2.
Для этого составим уравнение с одним неизвестным (n), подставив в общую формулу значения атомных масс С и Н:
12n +2n + 2 =170
14n = 168
n = 12
Молекулярная формула УВ: С12Н26
2. Изомерия и номенклатура.
Из всех видов изомерии для алканов характерна только структурная изомерия (точнее изомерия углеродного скелета и положения заместителей. Межклассовые изомеры у алканов отсутствуют. После рассмотрения примеров, изложенных в учебнике, закрепите и проверьте знания учащихся выполнением следующих заданий:
Определить тип изомерии и дать названия соединениям:
1) СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН3

2) СН3 – СН – СН2 – СН3 2-метилбутан

СН3
СН3

3) СН3 – С – СН3 2,2-диметилпропан

СН3
Ответ: структурные изомеры пентана (изомерия углеродного скелета).
IIСН3 - СН2- СН2 - СН2 - СН2Сl (1-хлорпентан)
СН3 - СН2 - СН2 - СНСl - СН3 (2-хлорпентан)
СН3 - СН2 - СНСl - СН2 - СН3 (3-хлорпентан)
Ответ: в данном случае наблюдается изомерия положения заместителя – атома хлора. Учащиеся определяют первичные, вторичные, третичные и четвертичные атомы углерода в рассмотренных изомерах.
3.Получение алканов
Промышленными источниками алканов служат нефть, природный и попутный нефтяные газы. Акцентируйте внимание учащихся на том, что газообразные алканы получают из природного и попутного нефтяных газов, а твердые алканы – из нефти. Важнейшие методы, используемые при этом – ректификация и крекинг.
4. Химические свойства алканов
Отметьте условия проведения реакций галогенирования – под действием УФ-излучения или высокой температуры. Обратите внимание учеников на то, что в таких условиях образуется смесь галогензамещенных алканов.
Составьте общую схему процесса для метана, где будут представлены все возможные продукты реакции галогенирования:
Cl2Cl2Cl2Cl2
СН4 → СН3Cl → СН2Cl → СНCl3 → СCl4
-HCl -HCl -HCl -HCl
Другой важнейшей реакцией является окисление алканов кислородом. Сообщите, что ПУВ являются трудно окисляемыми органическими веществами. Акцентируйте внимание ребят на горючести ПУВ, на этом свойстве основано их использование в качестве топлива. Напомните о взрывоопасности смесей метана с кислородом или воздухом. Составьте уравнение реакций горения метана при избытке и недостатке кислорода. Предложите учащимся определить объемное соотношение метана и кислорода (воздуха), при котором взрыв будет наибольшей силы. Желательно выполнить демонстрационный эксперимент и сравнить особенности горения метана и парафина.
В случае сильного класса, учитель рассказывает о каталитическом окислении алканов. В качестве примера рассмотрите реакцию, имеющую важное значение – окисление бутана кислородом воздуха с образованием уксусной кислоты:
t, cat
2С4Н10 + 5О2 → 4СН3СООН + 2Н2О
Далее рассматриваете реакции дегидрирования и термического расщепления углеводородов. Наиболее важные моменты перечисленных реакций отражены в приведенной ниже таблице. Учитель по своему усмотрению решает вопрос об изучению решает вопрос об изучении реакций изомеризации им ароматизации.Сообщите, что при характеристике химических свойств органических соединений часто рассматривается их отношение к окислителям , кислотам и щелочам. В качестве окислителей часто используют водный раствор перманганата калия. Выполните небольшой эксперимент: в пробирку пометите несколько капель любого алкана, разбавьте его водой, затем прилейте раствор KMnO4 . Полученную смесь энергично встряхните, отметьте его окраску. Аналогичные опыты выполните с растворами кислот и щелочей. Учащиеся отметят, что фиолетовая окраска перманганата калия не изменилась, в других пробирках также никаких изменений не произошло. Сформулируйте вывод: алканы в обычных условиях устойчивы по отношению к окислителям, кислотам и щелочам.Данные о крекинге удобно свести в таблицу, в которой приведена краткая характеристика каждого его вида. Напомните ребятам, что крекинг протекает в бескислородной среде.
Химические свойства предельных углеводородов
Тип химической реакции Уравнение химических реакций
Свободнорадикальное замещение
галогенирование
нитрование (реакция Коновалова) hv
СН4 +Сl2 → СН3Сl + НСl
t
СН4 +HNO3 → СН3NO2 + Н2O
Дегидрирование t
С3H8 → С3H6 + Н2 1500º C
2СH4 → С2H2 + 3Н2
Горение
избыток кислорода
недостаток кислорода
СН4 + 2O2 → СO2↑+ 2Н2O
2СН4 + 3O2 → 2СO+ 4Н2O или
СН4 + O2 → С + 2Н2O
Каталитическое окисление
(в зависимости от условий выполнения реакций (t) и природы катализатора могут образоваться спирты, альдегиды или карбоновые кислоты) 2СН4 + O2 → 2СН3OН (метанол)
СН4 + O2 → НСOН (метаналь)
2СН4 + 3O2 → 2НСОOН (метановая кислота)
Термическое расширение ПУВ
крекинг
пиролиз (термическое разложение без доступа воздуха, часто проводится при пониженном давлении) t
С4H10 → С2H6 + С2Н4
1000º C
СH4 → С + 2Н2
Изомеризация
50-200º С, AlCl3
СН3 – СН2 – СН2 – СН3
→ СН3 – СН – СН3
׀
CH3 (2-метилпропан)
Ароматизация cat
С6Н14 → С6О6 + 4Н2
2.Виды крекинга
Термический крекинг заключается в расщеплении молекул УВ с длинной углеродной цепью на более короткие под действием высокой температуры от 470ºС до 550ºС. В результате этого образуются алканы и алкены, которые в свою очередь также могут снова подвергаться крекингу, образуя УВ с еще более короткой углеродной цепью. При обычном термическом крекинге образуется много низкомолекулярных газообразных УВ, которые используют как сырье для получения спиртов, кислот, полимеров.С16Н34 → С8Н18 + С8Н16
С8Н18 → С4Н10 + С4Н8
С4Н10 → С2Н6 + С2Н4
Каталитический крекинг протекает в присутствии катализаторов, в качестве которых используют природные алюмосиликаты состава nAl2O3 · mSiO2, а также Cr2O3, AlCl3. Осуществление крекинга протекает при температуре 470ºС - 550ºС и приводит в основном к образованию УВ, имеющих разветвленное или циклическое строение углеродной цепи, добавление таких УВ к моторному топливу значительно улучшает его качество, повышает октановое число бензина.
Восстановительный крекинг – это крекинг в присутствии катализаторов гидрирования (Pt, Pd, Ni) с добавлением водорода. Основными продуктами этого вида крекинга являются алканы. Pt
СН3 – СН = СН2+ Н2 → СН3 – СН2 – СН3
Крекинг высокого давления, как следует из названия, проводят при повышенном давлении. В результате этого уменьшается количество газообразных продуктов (СН4- С4Н10) повышается содержание жидких УВ (С6Н14 - С10Н22), составляющих основу бензина.
3. Применение алканов:
При рассмотрении этого вопроса привлеките данные схемы 2 (учеб., стр. 79). Применение алканов связываете с их свойствами.
Текст задания 3:
ήнейтрализации), 3 моль сероводородной кислоты?
Решение:
х моль3 моль
2KOH+H2S=K2S +H2O
Х моль= 2 х3:1=6
Ответ: 6 моль.
Билет №2
Текст задания 1:
Строение атомов и закономерности в изменении свойств химических элементов на примере: а) элементов одного периода; б) элементов одной А - подгруппы.
Ответ: При перемещении слева направо вдоль периода металлические свойства элементов становятся все менее ярко выраженными. При перемещении сверху вниз в пределах одной группы элементы, наоборот, обнаруживают все более ярко выраженные металлические свойства. Элементы, расположенные в средней части коротких периодов (2-й и 3-й периоды), как правило, имеют каркасную ковалентную структуру, а элементы из правой части этих периодов существуют в виде простых ковалентных молекул.Атомные радиусы изменяются следующим образом: уменьшаются при перемещении слева направо вдоль периода; увеличиваются при перемещении сверху вниз вдоль группы. При перемещении слева направо по периоду возрастает электроотрицательность, энергия ионизации и сродство к электрону, которые достигают максимума у галогенов. У благородных же газов электроотрицательность равна 0. Изменение сродства к электрону элементов при перемещении сверху вниз вдоль группы не столь характерны, но при этом уменьшается электроотрицательность элементов.В элементах второго периода заполняются 2s, а затем 2р-орбитали.Главная подгруппа IV группы периодической системы химических элементов Д. М. Менделеева содержит углерод С, кремний Si, германий Ge, олово Sn и свинец Pb. Внешний электронный слой этих элементов содержит 4 электрона (конфигурация s2p2). Поэтому элементы подгруппы углерода должны иметь некоторые черты сходства. В частности, их высшая степень окисления одинакова и равна +4.А чем обусловлено различие в свойствах элементов подгруппы? Различием энергии ионизации и радиуса их атомов. С увеличением атомного номера свойства элементов закономерно изменяются. Так, углерод и кремний — типичные неметаллы, олово и свинец — металлы. Это проявляется прежде всего в том, что углерод образует простое вещество-неметалл (алмаз), а свинец типичный металл. Германий занимает промежуточное положение. Согласно строению электронной оболочки атома p-элементы IV группы имеют четные степени окисления: +4, +2, – 4. Формула простейших водородных соединений — ЭН4, причем связи Э-Н ковалентны и равноценны вследствие гибридизации s- и р- орбиталей с образованием направленных под тетраэдрическими углами sp3 -орбиталей.Ослабление признаков неметаллического элемента означает, что в подгруппе (С-Si-Ge-Sn-Pb) высшая положительная степень окисления +4 становится все менее характерной, а более типичной становится степень окисления +2. Так, если для углерода наиболее устойчивы соединения, в которых он имеет степень окисления +4, то для свинца устойчивы соединения, в которых он проявляет степень окисления +2.А что можно сказать об устойчивости соединений элементов в отрицательной степени окисления -4? По сравнению с неметаллическими элементами VII-V групп признаки неметаллического элемента р-элементы IV группы проявляют в меньшей степени. Поэтому для элементов подгруппы углерода отрицательная степень окисления нетипична.
Текст задания 2:
Непредельные углеводороды ряда этилена, общая формула и химическое строение гомологов данного ряда. Свойства и применение этилена.
Ответ:
Алкены по физическим свойствам почти не отличаются от алканов с тем же числом углеродных атомов в молекуле. Первые три члена ряда этилена также являются газами, как и в ряду метана, соединения с числом углеродных атомов от С5 до С16 – жидкости, далее следуют твердые вещества. Алкены практически нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в неполярных органических растворителях.
Изомерия и номенклатура:
Для алкенов характерны оба типа изомерии – структурная и пространственная. Рассмотрите ниже примеры, запись на доске:
Изомерия углеродного скелета:
СН3 – СН – СН2 – СН3 бутен – 1

СН2 – С – СН3 2-метилпропен

СН3
Изомерия положения двойной связи:
СН3 – СН – СН – СН3 бутен – 2 (сравните с бутен – 1)
Межклассовая изомерия:

циклопентан и СН2 – СН – СН2 – СН2 – СН3 пентен.
У двух соединений одна общая молекулярная формула С5 Н10.
Пространственная изомерия или цис-транс-изомерия:
СН3 Н НН
С = С С = С
Н С2Н5СН3 С2Н5
Причина появления геометрической изомерии у алкенов – отсутствие свободного вращения вокруг двойной связи и как следствие различное расположение заместителей относительно плоскости π–связи. Предложите ребятам определить наличие цис-транс-изомеров у пентена-1.
Н НН С3Н7
С = С С = С
Н С3Н7 Н НИз приведенной структурной формулы соединения следует, что в данном случае цис-транс-изомерия невозможна, т.к. один из атомов С при двойной связи соединен с одинаковыми заместителями (двумя атомами водорода).
Номенклатура алкенов во многом схожа с номенклатурой алканов, но имеет сои особенности.
Родоначальная структура должна обязательно содержать двойную связь (даже если это будет не самая длинная углеродная цепочка).
Пример:
2 3 4
СН3 – СН2 – С – СН2 – СН3
1║‌ ‌
СН2нумерацию алкенов начинают с конца, к которому ближе двойная связь.
положение двойной связи указывают в конце названия цифрой.
Дайте название соединению: 2-этилбутен-1.
Получение алкенов:
Тип химической реакции Уравнения химических реакций
Крекинг алканов С20Н22 → С10Н22 + С10Н20
Дегидрирование алканов cat, t
С4Н10 → СН2 = СН – СН2 – СН3
(или СН3 – СН = СН – СН3) + Н2Дегидратация спиртов t, Н˚
С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
Дегидрогалогенирование Cl
│ ‌ t, спирт
СН3 – СН – СН2– СН3 + NaOH →
→ СН3 – СН – СН – СН3 + NaCl + Н2О
Дегалогенирование BrBr
│ ‌ │ ‌
СН2– СН – СН2 – СН3 + Zn →
→ СН2= СН – СН2 – СН3 + ZnBr
Применение:
реакциях дегидратации спиртов: атом водорода отщепляется от атома углерода, связанного с наименьшим числом атомов водорода (наименее гидрированного).
ОН
‌│ t,cat
СН3 – СН – СН2 – СН3 → СН3 – СН = СН – СН3 + Н2О
В данном примере происходит преимущественное образование бутена-2.
реакциях дегидрогалогенирования: атом водорода отщепляется от соседнего наименее гидрированного атома углерода. Поэтому в реакции, приведенной в таблице, происходит преимущественное образование бутена-2 (80%), а не бутена-1 (20%). Акцентируйте внимание класса на преимущественном протекании реакций по правилу Зайцева.
Химические свойства алкенов:
Тип химической реакции Уравнение химических реакций
Реакции присоединения
Гидрирование СН2 = СН – СН2 – СН3 + Н2 →
→ СН3 – СН2 – СН2– СН3
Галогенирование
СН2 = СН – СН3 + Br2 →
→ СН2Br– СНBr – СН3
Гидрогалогенирование
СН2 = СН – СН2 – СН3 + НCl →
→ СН3 – СНCl– СН2– СН3
Гидратация H+
СН2 = СН – СН2 – СН3 + Н2O →
→ СН3 – СНOH – СН2– СН3
Полимеризация
nСН2 = СН2 → (…– СН2 – СН2 –…)n
Реакция окисления
Горение С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О
Мягкое окисление СН2 = СН2 + [О] + Н2О →
→ СН2 ОН– СН2ОН
Глубокое окисление СН3 – СН = СН – СН3 → 2СН3 – СООН
Реакции гидрирования можно рассматривать также как реакции восстановления (присоединения водорода). Отметьте, что в этом процессе атомы С при двойной связи восстанавливаются, а атомы молекулярного водорода окисляются. Все реакции гидрирования протекают только в присутствии катализаторов: тонкоизмельченных металлов Pt, Pd, Ni.
Гидрирование алкенов является реакцией обратной дегидрированию алканов. Учитель дополняет, что положение равновесия определяется условиями проведения реакции – Т, Р. Гидрирование проводят, как правило, при более низких температурах (до 200ºС), а дегидрирование – при более высоких (400 – 600ºС). Представьте обратимый процесс в виде схемы:
СnН2n + Н 2 ↔ СnН2n+2
Присоединение брома к алкенам является качественной реакцией на предельные УВ. Важно, что процесс идет при комнатной температуре. При пропускании через бромную воду алкенов желтая краска исчезает. Бромная вода является раствором брома в воде, в химических уравнениях обозначается как молекулярный бром – Br2.Правило Марковникова: при присоединении полярных молекул типа НХ к алкену водород преимущественно присоединяется к более гидрогенизированному (гидрированному) атому углерода при двойной связи..При рассмотрении реакций окисления особо отметьте, что окисление алкенов может происходить с полным разрушением углеродной цепи (горение, с её расщеплением (глубокое окисление) и с её сохранением (мягкое окисление), алкены легко окисляются многими окислителями. В случае мягкого окисления разрываются π–связь, в случае глубокого, жесткого окисления происходит разрыв π- и σ-связи.
Мягкое окисление алкенов протекает в нейтральных или слабощелочных водных растворах перманганата калия. В результате этой реакции фиолетовый раствор KMnO4 обесцвечивается и выпадает коричневый осадок MnO2. Данная реакция является качественной на двойную связь (также как и обесцвечивание бромной воды).
В кислых растворах KMnO4 идет глубокое, жесткое окисление с полным разрывом двойной связи и превращением атомов углерода при двойной связи в атомы углерода карбоксильной группы. В качестве окислительной также могут выступать HNO3, K2Cr2O6 в кислой среде и др.4.Применение алкенов.
Для объяснения материала, учитель может воспользоваться схемами применения этилена и пропилена, представленными в учебнике. Формируйте у учащихся представление об алкенах, как соединениях широко используемых в органическом синтезе, в химической промышленности для получения самых разнообразных материалов и соединений.
Текст задания 3:
Вычислите массу 3 молей оксида азота.
Решение:
ή=m:М m(NO)=3 Х 30=90 г.
Ответ: 90 г.
Билет №3.
Текст задания 1:
Виды химической связи: ионная, металлическая, ковалентная (полярная, неполярная); простые и кратные связи в органических соединениях.
Ответ: Ковалентная связь образуется за счет перекрывания электронных облаков двух атомов. Каждый атом предоставляет один неспаренный электрон для образования одной химической связи, при этом происходит образование общей электронной пары. Если ковалентная связь образуется между двумя одинаковыми атомами, она называется неполярной.Если ковалентная связь образуется между двумя различными атомами, общая электронная пара смеща-йся к атому сбольшей электроотрицательностью (электроотрицательностью называется способность атома притягивать электроны). В этом случае возникает полярная ковалентная связь.Частным случаем ковалентной связи является донорно-акцепторная связь. Для ее образованья у одного атома должна быть свободная орбиталь на внешнем электронном уровне, а у другого — пара электронов. Один атом (донор) предоставляет другому (акцептору) свою электронную пару, в результате она становится общей, образуется химическая связь. Пример -молекула СО:Ионная связь образуется между атомами с сильно отличающейся электроотрицательностью. При этом один атом отдает электроны и превращается в положительно заряженный ион, а атом, получивший электроны, в отрицательно заряженный. Ионы удерживаются вместе за счет сил электростатического притяжения.Водородная связь образуется между полярными молекулами (вода, спирты, аммиак) за счет притяжения разноименных зарядов.Прочность водородной связи существенно (~20 раз) меньше, чем ионной или ковалентной связи.
Текст задания 2:
Цинк. Положение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, строение атома возможные степени окисления, физические и химические свойства (взаимодействие с кислородом, хлором, серой и кислотами). Роль цинка и сплавов в современном производстве и технике. Биологическая роль цинка.
Ответ:В природе цинк встречается только в виде соединений: сульфидов, карбонатов, силикатов, которые входят в состав различных минералов. Важнейшими минералами цинка являются сульфид цинка, карбонат цинка, Zn2 SiO4 .H2O, ZnO. AI2O3.
Природные соединения цинка входят в состав полиметаллических руд, которые помимо цинка содержат соединения различных металлов: железо, медь, олово, свинец.
Получение: Металлический цинк в промышленности получают двумя методами: электролитическим и термического восстановления. При обжиге концентрата сульфида цинка в обжиговых печах образуется оксид цинка.
Металлический цинк получают при термическом восстановлении оксида цинка различными восстановителями: оксид углерода, углерод, водород и др.
Для получения цинка электролитическим методом оксида цинка.полученный при обжиге сульфида цинка, растворяют в разбавленной серной кислоте.
Цинк- блестящий металл. серебристо-голубоватого цвета. относится к тяжелым металлам. Цинк широко используется в промышленности в виде сплавов: с медью - латуни, с алюминием и медью - антифрикационные сплавы, а также со свинцом - типографские сплавы. 40% мирового производства цинка расходуется на защиту железа и стали от коррозии. Цинковая пыль используется в качестве восстановителя при действии на растворы меди.золота, кадмия, редких элементов.
Листовой цинк широко применяется для изготовления различных гальванических элементов.клише в типографии, хозяйственных товаров. сульфат цинка применяется для производства вискозы, в качестве микроудобрения для повышения урожайности трав, для защиты древесины от гниения. в медицине - вяжущее и как дезинфицирующее средство, в гальваностегии для оцинковывания предметов бытового назначения).
Текст задания 3:
Задача. Рассчитайте массу пропена, вступившего в реакцию с водой, если в результате реакции образовалось 3,5 моль спирта.
Решение:
Х г3,5 моль
2С3Н6 +3Н2О= 3С2Н5ОН
m =ή Х M = 3,5 мольХ 138 =483 г. Х г=84 Х483:138=1,5 г.
Ответ: m (C3Н6)=1,5 г.
Билет №4.
Текст задания 1:
Классификация химических реакций в неорганической и органической химии.
Ответ: Реакции соединения - из нескольких веществ (простых или сложных) образуется сложное вещество:Реакции разложения - сложное вещество превращается в несколько веществ (простых или сложных):Реакции замещения - из простого и сложного веществ образуется простое и сложное вещества:Реакции обмена - из двух сложных веществ образуются два сложных вещества:Классификация по изменению степени окисления.Окислительно-восстановительные реакции - в ходе реакции происходит изменение степеней окисления элементов:Реакции ионного обмена - изменения степеней окисления не происходит:Классификация во тепловому эффекту.Экзотермические реакции в ходе реакции выделяется тепло:
Эндотермические реакции в ходе реакции поглощается тепло:
Текст задания 2:
Диеновые углеводороды, их химическое строение, получение и практическое значение.
Ответ:
1.Строение алкадиенов.
Углерод - это единственный элемент, который способен сохранять в цепях одновременно одинарные и кратные связи. Молекулы органических соединений могут содержать разное число кратных связей.
Алкадиены, как ациклических непредельных УВ, содержащих в молекуле две двойные связи между атомами углерода. Разъясняете название этого класса соединений: ди – два, ен – обозначение двойной связи. Таким образом, в диеновых УВ на одну двойную связь больше, а значит на 2 атома Н меньше, чем в УВ ряда этилена..
Далее рассматриваете различные варианты взаимного расположения двойных связей. Сообщите, что различают 3 вида алкадиенов:
алкадиены с изолированным расположением двойных связей
СН2 = СН – СН2 – СН2 – СН = СН2 (двойные связи разделены двумя или более одинарными связями).
алкадиены с сопряженным расположением двойных связей
СН2 = СН – СН = СН – СН3 (двойные связи разделены одной одинарной С – С связью).
алкадиены с кумулированным расположением двойных связей
СН2 = С = СН – СН3 (двойные связи расположены рядом).
Все атомы С, образующие двойные связи, находятся в состоянии sp2–гибридизации, за исключением центрального атома С в алкадиенах с кумулированным расположением двойных связей. Обсуждаете строение атома углерода:
– С = С = С –
Учащиеся подсчитывают число - и -связей, которые он образует: 2- и 2-связи. Атом С, образующий 2-связи, находится в состоянии sp–гибридизации. Таким образом, атом С, образующий 2 двойные связи в алкадиенах с кумулированным их расположением, находится в состоянии sp–гибридизации.
Строение и свойства соединений с изолированными двойными связями практически не отличаются от свойств алкенов.
Особенности электронного строения алкадиенов с сопряженными двойными связями. Для этого обращаете внимание, вводите понятие о единой р-электронной системе. Сопоставляете длины связей в молекуле сопряженного диена с данными для алканов и алкенов (нм):
0,1370,1460,137 0,1320,154
СН2 = СН – СН = СН – СН3 и СН2 = СН2 СН3 – СН3
Таким образом, длина двойной связи в сопряженных диенах больше, чем в алкенах, а длина одинарной связи меньше, чем в алканах:
0,137 нм 0,132 нм; 0,146 нм 0,154 нм
Изомерия и номенклатура:
У алкадиенов наблюдаются все виды изомерии, характерные для алкенов и предлагает ребятам перечислить их: структурная и геометрическая (цис- транс-) изомерия. Номенклатура диенов аналогична номенклатуре алкенов с той лишь разницей, что при образовании названия соединения указывают номера двух двойных связей. Строите на доске структурные формулы изомеров, даете им названия. Учащиеся отмечают рассмотренные примеры в тетрадях:
Структурная изомерия:
Изомерия углеродного скелета:
СН2 = СН – СН = СН – СН2 – СН3 гексадиен – 1,3

СН2 = С – СН = СН – СН3 метилпентадиен-1,3

СН3
Изомерия положения кратных связей:
СН2 = СН – СН = СН – СН3 пентадиен – 1,3
СН2– СН = СН = СН – СН3 пентадиен – 2,3
Пространственная изомерия
СН2 = СН – СН = СН – СН2 – СН3 гексадиен – 1,3

СН2 = СН С2 Н5 цисгексадиен-1,3
С = С Н НСН2 = СН Н трансгексадиен-1,3
С = С Н С2 Н5
Межклассовая изомерия:
СН2 = СН – СН2 – СН2 – СН – СН2 гексадиен – 1,5
СН = С – СН2 – СН2 – СН2 – СН3 гексин - 1
│││
циклогексен.
Получение алкадиенов. Физические свойства алкадиенов
Алкадиены, как бутадиен-1,3 и 2-метилбутадиен-1,3 (изопрен) имеют огромное промышленное значение, т.к. они служат исходным сырьем для получения синтетических полимеров, мировое производство которых исчисляется многими миллионами тонн.
Метод Лебедева (дегидратация и дегидрирование):
400 – 500С, Al2O3, ZnO
2С2Н5ОН СН2 = СН – СН = СН2 + Н2О + Н2

Способ дегидрирования:
Получение бутадиена-1,3
600С, Al2O3, Cr2O3
С4Н10 СН2 = СН – СН = СН2 + 2Н2
Получение изопрена (2-метилбутадиен-1,3)
t, Al2O3, Cr2O3
СН3 – СН – СН2 – СН3 СН2 = С – СН = СН2 + 2Н2О

СН3 СН3
Способ дегидрогалогенирования:
600С, MgO, ZnO
Cl – СH2 – СН2 – CН2 – CН2 – Cl +2KOH
СН2 = СН – СН = СН2 + 2KCl + 2Н2О
Обратите внимание на расположение атомов галогена (1,4) в молекулах дигалогенидов. Отметьте, что аналогичный продукт получается и при 1,3-положении атомов галогена.
Сравните с реакцией дегидрогалогенирования 2,3-дихлорбутана (или 2,2-дихлорбутана):
спирт
СH3 – СН – CН – CН3 +2KOH СН3 – С С – СН3 + 2KCl + 2Н2О

ClCl
Для алкадиенов характерны наиболее общие закономерности, свойственные гомологам этилена. Низшие диены являются газами или жидкостями, высшие диены – твердыми веществами. Более подробно опишите свойства наиболее важных диенов: бутадиен-1,3 является бесцветным газом (tкип.= - 4,5С) с характерным запахом, изопрен – летучая жидкость (tкип.= 34,1С), обладает приятным запахом.

Химические свойства алкадиенов:
Кумулированные алкадиены не стабильны, а свойства алкадиенов с изолированными двойными связями подобны свойствам алкенов. Алкадиены с сопряженной -электронной системой обладают высокой реакционной способностью и отличаются рядом особенностей, в первую очередь в реакциях присоединения:
Реакция присоединения
Алкадиены способны к реакциям гидрирования, галогенирования, гидрогалогенирования. Особенностью реакции присоединения к алкадиенам с сопряженными двойными связями является способность присоединять молекулы как по месту разрыва двойной связи (1,2-присоединение), так и к крайним углеродным атомам (1,4-присоединение).
1,2 присоединение:
СН2 = СН – СН = СН2 + Cl2 СН2Сl– СНCl – CH = СН2
1,4 присоединение:
СН2 = СН – СН = СН2 + Cl2 СН2Сl – СН = CH = СН2Cl
В первом случае присоединение протекает по месту разрыва одной или двух двойных связей. Во втором случае, сопряженная p-электронная система ведет себя как единое целое. Отметьте, что оба вида присоединения протекают параллельно. Выход того или иного продукта определяется условиями протекания реакции и характером реагента. Примеры: Атомарный водород присоединяется в положении 1,4; а молекулярный водород над катализатором присоединяется в положение 1,2- или полностью гидрирует алкадиен:
1,4 присоединение:

СН2 = СН – СН = СН2 СН3 – СН = CH – СН3 (бутен-2)
1,2 присоединение:
Н2Н2
СН2 = СН – СН = СН2 СН3 – СН2 = CH = СН2 →
→ СH3 – СН2 – CН2 – CН3 (конечный продукт – бутан)
Реакция полимеризации
Важнейшим свойством алкадиенов является их способность легко вступать в реакции полимеризации, при этом образуются высокомолекулярные синтетические каучуки. Особенность реакций полимеризации сопряженных диенов состоит в том, что они протекают как 1,4 присоединение:
nСН2 = СН – СН = СН2 (– СН2 – СН = CH – СН2 –)n
nСН2 = С – СН = СН2 (– СН2 – С = CH – СН2 –)n
│ ‌ │ ‌
СН3 СН3
В элементарном звене двойная связь занимает центральное положение и может принимать цис- и трансконфигурацию:
СН3 Н … – СН2Н
С = С С = С
… – СН2 СН2 – … СН3 СН2 – …
цисконфигурация и трансконфигурация
полиизопрена
Натуральный и синтетический каучуки. Резина.
Учащиеся должны четко представлять химическую природу натурального каучука – это непредельный полимер состава (С5Н8)n со средней молекулярной массой равной 15000 – 500000.
Элементарное звено представляет собой изопреновую группировку:
(– СН2 – С = CH – СН2 –)n
│ ‌
СН3
Природный каучук - это цис-полиизопрен.
Отметьте, что транс-полиизопрен также встречается в природе и называется гуттаперчей. Каучук в сравнении с гуттаперчей обладает гораздо более высокой эластичностью, поэтому находит более широкое применение. При необходимости, объясните ребятам, что эластичность – это способность к растяжению под влиянием внешней силы и восстановлению своей формы после ее снятия. Продемонстрируйте классу эластичный каучук и резину. Напомните, что каучуки бывают не только природными (или натуральными), но и синтетические (продукты полимеризации некоторых диеновых УВ с сопряженными связями). Учащиеся отмечают, что природный каучук является липким, эластичным, резиноподобным материалом, но эластичность резины в сравнении с каучуком выше. Рассказываете о разновидностях и свойствах синтетических каучуков: бутадиеновом (высокая износостойкость, устойчивость к многократным деформациям), хлоропреновом (высокая устойчивость к органическим растворителям, кислотам, щелочам, маслам, нефтепродуктам, кислороду), изопреновом (синтетический аналог натурального каучука), бутадиен-стирольном (высокая прочность). Из хлоропренового каучука изготавливают мягкие водопроводные шланги, маслостойкие изделия. Бутадиен-стирольный каучук используется для изготовления автомобильных шин, в обувной промышленности. Важное свойство большинства каучуков - их нетоксичность. Подчеркните, что в природе встречается только изопреновый каучук, и синтетический цис-полиизопрен по своим свойствам идентичен натуральному каучуку. Рассказываете процесс вулканизации каучука, получение резины. Синтетический и природный каучуки в соответствии со своими свойствами не могут быть использованы в промышленности. Для этого необходимо изменить некоторые их физико-механические характеристики: повысить термостойкость, прочность, устойчивость к растворителям. С этой целью и осуществляют вулканизацию каучука (нагревание с серой), в результате которой получается резина (содержание около 5% S) по своим свойствам значительно превосходящая исходный продукт. Кумулированные алкадиены не стабильны, а свойства алкадиенов с изолированными двойными связями подобны свойствам алкенов. Алкадиены с сопряженной -электронной системой обладают высокой реакционной способностью и отличаются рядом особенностей, в первую очередь в реакциях присоединения:
Реакция присоединения
Алкадиены способны к реакциям гидрирования, галогенирования, гидрогалогенирования. Особенностью реакции присоединения к алкадиенам с сопряженными двойными связями является способность присоединять молекулы как по месту разрыва двойной связи (1,2-присоединение), так и к крайним углеродным атомам (1,4-присоединение).
1,2 присоединение:
СН2 = СН – СН = СН2 + Cl2 СН2Сl– СНCl – CH = СН2
1,4 присоединение:
СН2 = СН – СН = СН2 + Cl2 СН2Сl – СН = CH = СН2Cl
Учитель объясняет, что в первом случае присоединение протекает по месту разрыва одной или двух двойных связей. Во втором случае, сопряженная p-электронная система ведет себя как единое целое. Отметьте, что оба вида присоединения протекают параллельно. Выход того или иного продукта определяется условиями протекания реакции и характером реагента. Примеры: Атомарный водород присоединяется в положении 1,4; а молекулярный водород над катализатором присоединяется в положение 1,2- или полностью гидрирует алкадиен:
1,4 присоединение:

СН2 = СН – СН = СН2 СН3 – СН = CH – СН3 (бутен-2)
1,2 присоединение:
Н2Н2
СН2 = СН – СН = СН2 СН3 – СН2 = CH = СН2 →
→ СH3 – СН2 – CН2 – CН3 (конечный продукт – бутан)
Реакция полимеризации
Учитель отмечает, что важнейшим свойством алкадиенов является их способность легко вступать в реакции полимеризации, при этом образуются высокомолекулярные синтетические каучуки. Особенность реакций полимеризации сопряженных диенов состоит в том, что они протекают как 1,4 присоединение:
nСН2 = СН – СН = СН2 (– СН2 – СН = CH – СН2 –)n
nСН2 = С – СН = СН2 (– СН2 – С = CH – СН2 –)n
│ ‌ │ ‌
СН3 СН3
Предлагаете учащимся назвать мономеры и полимеры в приведенных реакциях. Обращаете внимание класса на возможность существования геометрических изомеров полученных полимеров. В элементарном звене двойная связь занимает центральное положение и может принимать цис- и трансконфигурацию:
СН3 Н … – СН2Н
С = С С = С
… – СН2 СН2 – … СН3 СН2 – …
цисконфигурация и трансконфигурация
полиизопрена
Натуральный и синтетический каучуки. Резина.
Формулируете понятие о стереорегулярных полимерах, в которых все элементарные звенья находятся или в цис- или в трансконфигурации. Учащиеся должны четко представлять химическую природу натурального каучука – это непредельный полимер состава (С5Н8)n со средней молекулярной массой равной 15000 – 500000.
Элементарное звено представляет собой изопреновую группировку:
(– СН2 – С = CH – СН2 –)n
│ ‌
СН3
Элементарные звенья соединяются между собой таким образом, что метиловые группы – СН2 располагаются только по одну сторону от двойной связи. Формулируете вывод, которые учащиеся записывают в тетради: природный каучук – это цис-полиизопрен.
Отметьте, что транс-полиизопрен также встречается в природе и называется гуттаперчей. Каучук в сравнении с гуттаперчей обладает гораздо более высокой эластичностью, поэтому находит более широкое применение. При необходимости, объясните ребятам, что эластичность – это способность к растяжению под влиянием внешней силы и восстановлению своей формы после ее снятия. Продемонстрируйте классу эластичный каучук и резину. Каучуки бывают не только природными (или натуральными), но и синтетические (продукты полимеризации некоторых диеновых УВ с сопряженными связями). Демонстрируете образцы природного или синтетическими каучука. Сравниваете и описываете их свойства. Учащиеся отмечают, что природный каучук является липким, эластичным, резиноподобным материалом, но эластичность резины в сравнении с каучуком выше. Рассказываете о разновидностях и свойствах синтетических каучуков: бутадиеновом (высокая износостойкость, устойчивость к многократным деформациям), хлоропреновом (высокая устойчивость к органическим растворителям, кислотам, щелочам, маслам, нефтепродуктам, кислороду), изопреновом (синтетический аналог натурального каучука), бутадиен-стирольном (высокая прочность). Из хлоропренового каучука изготавливают мягкие водопроводные шланги, маслостойкие изделия. Бутадиен-стирольный каучук используется для изготовления автомобильных шин, в обувной промышленности. Важное свойство большинства каучуков – их нетоксичность.Подчеркните, что в природе встречается только изопреновый каучук, и синтетический цис-полиизопрен по своим свойствам идентичен натуральному каучуку.Расскажите процесс вулканизации каучука, получением резины. Объясните ребятам, что синтетический и природный каучуки в соответствии со своими свойствами не могут быть использованы в промышленности. Для этого необходимо изменить некоторые их физико-механические характеристики: повысить термостойкость, прочность, устойчивость к растворителям. С этой целью и осуществляют вулканизацию каучука (нагревание с серой), в результате которой получается резина (содержание около 5% S) по своим свойствам значительно превосходящая исходный продукт.
Текст задания 3:
Сколько атомов содержится в 69 г свинца?
Решение:
N= NA Хm: M
N(pb)=6,02 Х 1023 Х 69:207= 2,01 Х1023 (атомов).
Ответ: 2, 01 Х 1023атомов.
Билет №5
Текст задания 1:
Общие способы получения металлов. Практическое значение электролиза на примере солей бес кислородных кислот.
Ответ: Общие способы получения металлов.Металлы находятся в природе преимущественно в виде соединений. Только металлы с малой химической активностью (благородные металлы) встречаются в природе в свободном состоянии (платиновые металлы, золото, медь, серебро, ртуть). Из конструкционных металлов в достаточном количестве имеются в природе в виде соединений лишь железо, алюминий, магний. Они образуют мощные залежи месторождений относительно богатых руд. Это облегчает их добычу в больших масштабах.Поскольку металлы в соединениях находятся в окисленном состоянии (имеют положительную степень окисления), то получение их в свободном состоянии сводится к процессу восстановления:Этот процесс можно осуществить химическим или электрохимическим путем.При химическом восстановлении в качестве восстановителя чаще всего применяют уголь или оксид углерода (II), а также водород, активные металлы, кремний. С помощью оксида углерода (II) получают железо (в доменном процессе), многие цветные металлы (олово, свинец, цинк и др.):Восстановление водородом используется, например, для получения вольфрама из оксида вольфрама (VI):Применение в качестве восстановителя водорода обеспечивает наибольшую чистоту получаемого металла. Водород используют для получения очень чистого железа, меди, никеля и других металлов.Способ получения металлов, в котором в качестве восстановителя применяют металлы, называют металлотермическим. В этом способе в качестве восстановителя используют активные металлы. Примеры металлотермических реакций:алюминотермия:магниетермия:Металлотермические опыты получения металлов впервые осуществил русский ученый Н. Н. Бекетов в XIX в.Металлы наиболее часто получают восстановлением их оксидов, которые в свою очередь выделяют из соответствующей природной руды. Если исходной рудой являются сульфидные минералы, то последние подвергают окислительному обжигу например:Электрохимическое получение металлов осуществляется при электролизе расплавов соответствующих соединений. Таким путем получают наиболее активные металлы, щелочные и щелочноземельные металлы, алюминий, магний.Электрохимическое восстановление применяют также для рафинирования (очистки) «сырых» металлов (меди, никеля, цинка и др.), полученных другими способами. При электролитическом рафинировании в качестве анода используют «черновой» (с при-месями) металл, в качестве электролита - раствор соединений данного металла.Способы получения металлов, осуществляемые при высоких температурах, называют пирометаллургическими (по-гречески pyr - огонь). Многие из этих способов известны с древних времен. На рубеже XIX-XX вв. начинают развиваться гидро-металлургические способы получения металлов (по-гречески hydor-вода). При этих способах компоненты руды переводят в водный раствор и далее выделяют металл электролитическим или химическим восстановлением. Так получают, например, медь. Медную руду, содержащую оксид меди (II) CuО, обрабатывают разбавленной серной кислотой:Для восстановления меди полученный раствор сульфата меди (II) либо подвергают электролизу, либо действуют на раствор порошком железа.Гидрометаллургический способ имеет большое будущее, так как позволяет получать продукт, не извлекая руду из земли. (Сравните достоинства гидрометаллургического способа получения металлов с подземной газификацией угля).
Электролизом называются реакции в растворах или расплавах электролитов, происходящие под действием электрического тока. В расплавах или растворах происходит диссоциация электролита. Катионы смещаются к катоду, анионы - к аноду.Электролиз расплавов. На катоде происходит восстановление катионов, на аноде - окисление анионов.Электролиз расплава хлорида натрия. На катоде восстанавливаются катионы Na+ и выделяется металлический натрий, на аноде окисляются хлорид-ионы и выделяется хлор:Электролиз водных растворов. В процессах на катоде и аноде могут участвовать не только ионы электролита, но и молекулы воды.Будут ли на катоде восстанавливаться катионы металла или молекулы воды, зависит от положения металла в ряду напряжений металлов.Если металл находится в ряду напряжений правее водорода, на катоде восстанавливаются катионы металла; если металл находится в ряду напряжений левее водорода, на катоде восстанавливаются молекулы воды и выделяется водород. Наконец в случае катионов металлов от цинка до свинца может происходить либо выделение металла, либо выделение водорода, в зависимости от концентрации раствора и других условий.На аноде также может происходить либо окисление анионов электролита, либо окисление молекул воды. При электролизе солей бескислородных кислот или самих кислот на аноде окисляются анионы (кроме F–.) В случае кислородсодержащих кислот на аноде окисляются молекулы воды и выделяется кислород.Электролиз раствора хлорида натрия. На катоде восстанавливаются молекулы воды и выделяется водород, а на аноде окисляются хлорид-ионы и выделяется хлор:Электролиз раствора нитрата серебра. На катоде восстанавливаются катионы Ag+ и выделяется серебро, на аноде окисляются молекулы воды и выделяется кислород:Применение: Электролиз расплавов используют для получения фтора, активных металлов (натрий, калий, магний, кальций, алюминий). Электролиз растворов используют для получения хлора, щелочей, очистки металлов (электрорафинирование).
Текст задания 2:
Ацетилен - представитель углеводородов с тройной связью в молекуле. Свойства, получение и применение ацетилена.
Ответ:
Физические свойства алкинов
Нужно формулировать определение алкинов, как ациклических углеводородов, содержащих в молекуле одну тройную связь между атомами С и соответствующие общей формуле СnН2n-2.
Рассмотрение строения алкинов проводите в контексте учебника. Атомы С, между которыми образована тройная связь находятся в состоянии sp-гибридизации. Желательно чтобы учащиеся самостоятельно определили число гибридных и негибридных орбиталей, а также типы ковалентной связи, которые они образуют. В случае, если ребята не справятся с заданием, учитель может им помочь, напомнив, что в самом названии гибридизации заключен ответ, т.к. оно фактически указывает число гибридных орбиталей: sp- (одна s-орбиталь и одна р-орбиталь принимают участие в гибридизации). Соответственно число негибридных орбиталей равно разности между 4 (валентностью атома С) и 2 (общее число гибридных орбиталей), т.е. 2. Итак атом С находящийся при тройной связи имеет 2 гибридные орбитали, которые образуют 2 ơ-связи и 2 негибридные орбитали, которые образуют 2 π –связи. Тройная связь состоит из одной ơ-связи и 2 π–связей.
δ 2πδ
─ С ≡ С ─
δ
(Гибридные орбитали атомов лежат на одной прямой, негибридные орбитали расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях).
Длина связи С≡С равна 0, 120 нм; угол между осями гибридных облаков – 180º вследствие этого молекула ацетилена имеет линейное строение. Длина тройной связи короче двойной; поэтому тройная связь прочнее.
Ацетилен (простейший представитель алкинов) образует свой гомологический ряд. Тройная связь в названиях обозначается окончанием –ин.
Отметьте, что алкины по физическим свойствам похожи на алканы и алкены с тем же числом углеродных атомов, но температуры кипения, плавления, плотность алкинов немного выше. Первые три члена ряда этилена также являются газами, как и в ряду метана, соединения с числом углеродных атомов от C4 до С16 – жидкости (бутин-1 является газом, а бутин-2 – жидкость), далее следуют – кристаллические вещества. Алкины (также как и алканы и алкены) практически не растворимы в оде, но хорошо растворяются в слабополярных органических растворителях. Опишите физические свойства ацетилена – гах без запаха и цвета, и мало растворимый в воде и спирте, но хорошо растворимы в ацетоне. Учитель разъясняет, что неприятный запах технического ацетилена вызван присутствием различных примесей, химически чистый C2H2 запаха не имеет.
Изомерия и номенклатура алкинов
Для алкинов характерны все виды структурной изомерии, но геометрическая изомерия для них невозможна, т.к. у атома углерода, находящегося при тройной связи имеется только 1 заместитель: R – C ≡ C – R, и тройная связь предполагает линейное строение молекулы.
Рассматриваете все типы изомерии, характерные для алкинов, даете им названия по международной номенклатуре. Построение названий алкинов подобно построению названий алкенов, разница проявляется только в суффиксах (для алкинов –ин). Изученный материал закрепите на следующих примерах:
Изомерия углеродного скелета:
СН ≡ С – СН2 – СН2 – СН2 – СН3 гексин – 1

СН ≡ С – СН – СН2 – СН3 3-метилпентин-1

СН3
Изомерия положения тройной связи:
СН3 – С ≡ С – СН2 – СН2 – СН3 гексин – 2
СН3 –СН2 – С ≡ С – СН2 – СН3 гексин – 3
Межклассовая изомерия:
Общую формулу СnН2n-2 имеют алкины, алкадиены и циклоалкены. Поэтому все соединения этих трех классов, содержащих одинаковое число углеродных атомов изомерны друг другу. Даете задание учащимся: составить структурные формулы межклассовых изомеров пентина-1
НС ≡ С – СН2 – СН2 – СН3 пентин – 1
СН2 = С = СН – СН2 – СН3 пентадиен-1,2

циклопентен.
В случае слабого класса, учитель не акцентирует внимания на названия ещё не изученных соединений.
Способы получения алкинов:
Способ получения Уравнения химических реакций
Метановый способ 1500˚ С2СН4 → С2Н2 + 3Н2
Карбидный способ CaС2 + Н2O→ С2Н2 + Сa(OН)2
Дегидрогалогенирование t, спирт
СН3 – СН – СН2+ 2KOH → СН3 – C ≡ СН +
│ ‌ │ ‌
BrBr
+ 2 KBr + Н2О
Общий способ получения алкинов основан на реакции дегалогенирования дигалогеналканов, которые содержат два атома галогена у соседних атомов углерода или же у одного атома углерода. Отщепление двух молекул галогеноводорода происходит под действием спиртового раствора щелочи.
Рассмотренные вопросы закрепите выполнением следующих заданий:
Определите тип гибридизации для всех атомов С в соединении:
sp3sp sp sp2sp2 sp3
СН3 – С = С – С – СН – СН3
sp3│
Применение алкиновУчитель связывает применение алкинов с их химическими свойствами. При объяснении материала используйте данные схемы 5. Отметьте использование ацетилена для достижения высоких температур, обратите внимание ребят на величину теплового эффекта реакции горения ацетилена. Температура ацетиленового пламени достигает 3000С, поэтому его используют для сварки и резки металлов. Кроме того, ацетилен – ценный продукт для химической промышленности. Учащиеся, используя схему 5, перечисляют основные продукты, получаемые из ацетилена. Из других алкинов уделите внимание винилацетилену (или бутен-1-ин-3), т.к. при его восстановлении образуется бутадиен-1,3 и хлоропрен. Оба соединения используют для получения синтетических каучуков.
Текст задания 3:
Задача:
На бромирование пропена потребовалось 445 г бромной воды с массовой долейброма 0, 036. Какая масса пропена вступила в реакцию?
Решение:
W= m:mрm (Br)=0 036 Х 445=16 (г)
хг16 г
CH3- CH=CH2 +Br→CH3-CHBr-CH2Br
1 моль1 моль
42 г/моль160 г/моль
42 г160 г
Х:42=16:160
Х=42 Х 16 : 160=4,2 г.
Ответ: m(C3 H6)=4,2 г.
Билет №6
Текст задания 1:
Скорость химических реакций. Зависимость скорости реакции от природы, концентрации веществ, температуры, катализатора.
Ответ: Скоростью химической реакции называется изменение количества вещества за единицу времени в единице объема.Скорость реакции зависит от природы реагирующих веществ.При реакции металлов с соляной кислотой, чем левее расположен металл в раду напряжений, тем быстрее протекает реакция, а металлы, находящиеся правее водорода, не реагируют вообще:Скорость реакции увеличивается при увеличении концентрации реагирующих веществ.Горение веществ в чистом кислороде происходит быстрее, чем в воздухе, содержание кислорода в котором составляет 21%:Скорость реакции увеличивается при увеличении поверхности соприкосновения реагирующих веществ.Железные опилки быстрее реагируют с соляной кислотой, чем железные гвозди:Скорость реакции увеличивается с увеличением темпера-Железо при обычной температуре реагирует с хлором очень медленно, при высокой же температуре протекает бурная реакция (железо горит в хлоре):Водород восстанавливает оксиды металлов при нагревании, при комнатной температуре эта реакция не идет, то есть ее скорость равна 0:Скорость многих реакций увеличивается в присутствии специальных веществ — катализаторов.Катализаторы увеличивают скорость реакции, но по окончании реакции остаются неизменными.Примеры каталитических реакций:(реакция сильно ускоряется в присутствии МnО2).(реакция протекает только в присутствии катализаторов — платины, оксида ванадия (V), железа и др).
Текст задания 2:
Ароматические углеводороды. Бензол, структурная формула, свойства и получение. Применение бензола и его гомологов.
Ответ:
Определяем молекулярную массу УВ:
M = 2 ·М (N2) = 2 · 28 = 56 г/моль
Данный УВ не обеспечивает раствор КМnO4, поэтому он относится к предельным углеводородам, но поскольку взаимодействует с водородом, то они относятся к классу циклопарафинов, точнее к малым циклам, вступающим в реакции присоединения, сопровождаемые раскрытием цикла.
Расчет числа атомов С в молекуле. Формула циклопарафинов: СnН2n.
М (СnН2n.) = 12 n + 2 n = 14 n
14 n = 56
n = 4
Молекулярная формула соединения – С4Н8.
Выбор структурной формулы:
а) Все положения атомов С молекуле циклобутана равноценны, поэтому при взаимодействии с Н2 образуется только одно вещество – н-бутан.
б) Метилциклопропан взаимодействует с Н2 с образованием двух веществ в зависимости от места разрыва связи:
СН2метилциклопропан
СH3 – СН – CН2
СН2 + Н2 → СH3 – СН2 – CН2 – CН3 н-бутан
СH3 – СН – CН2
СН2 + Н2 → СH3 – СН – CН3 2-метилпропан
СH3 – СН – CН2 │ ‌
CН3
В ы в о д: данный УВ – метилциклопропан.
Арены. Строение молекулы бензола. Физические свойства бензола
Современные представлениями о строении молекулы бензола (рис.21):
Все атомы С находятся в состоянии sp2–гибридизации, значит каждый атом С образует 3 σ–связи и 1 π–связь.
молекула бензола представляет собой плоский правильный шестиугольник, валентные углы между связями равны 120˚.
все углерод-углеродные связи равноценны, длина – С – С-связи равна 0,139 нм.
все σ–связи находятся в одной плоскости.
6 негибридизованных р-орбиталей атомов С расположенные перепндикулярно плоскости кольца и параллельные друг другу, перекрываются между собой и образуют единую сопряженную π-систему.
Н 120˚ Н

120˚ С – С
120˚
Н – С С – Н

С – С

Н 0,139нм Н
Представляете современный вариант структурной формулы бензола в виде шестиугольника с окружностью внутри. Окружность внутри цикла обозначает единую сопряженную π-систему:

Сочетание 6 σ–связей с единой π-системой называется ароматической связью.Таким образом, несмотря на формальную насыщенность, бензол проявляет свойства насыщенных УВ: устойчив к окислителям, воздействию температуры, легко вступает в реакции замещения, а не присоединения.
Бензольное кольцо – это циклическая группировка из 6 атомов углерода с особым характером связи, называемой ароматической.
К ароматическим соединениям относят бензол, его гомологи, сходные с ним по строению и свойствам.
Для изучения физических свойств бензола, учитель проводит соответствующие демонстрационные опыты: представляет прозрачную склянку с бензолом, смешивает его с водой в делительной воронке. Для демонстрации легкоплавкости бензола, в начале урока поместите пробирку с бензолом в стакан со льдом. Затвердевший бензол покажите классу. В результате выполненных экспериментов, учащиеся выясняют, что бензол представляет собой бесцветную жидкость, нерастворимую в воде (как все УВ).
- Почему бензол при смешивании с водой переходит в верхний слой? (Очевидно, плотность бензола меньше плотности воды, поэтому бензол при смешивании с водой переходит в верхний слой.)
Приведите некоторые физические константы бензола: ρ=0,88; tплав.= 5,5˚С; tкип.= 80˚С. При выполнении опытов следует учитывать большую токсичность бензола! Давать нюхать бензол не следует, достаточно сказать, что бензол обладает характерным запахом.
Здесь уместно вспомнить, что первые представители этого класса соединений, выделенные еще в начале 19 в. из природных объектов обладали приятным запахом, за что и получили название – ароматические. В настоящее время в понятие «ароматические УВ» вкладывается другой смысл.
Изомерия и номенклатура гомологов бензола
СH3 СH3

СH3
СH3
С2H5
1-метил-3-этилбензол, 1,2,3-триметилбензол,
но не 1-метил-5-бензол но не 1,5,6-триметилбензол
Первый справившийся с данным заданием ученик получает положительную оценку.
Синтетические способы получения бензола и его гомологов
Способ получения Уравнение химической реакции
Дегидрирование циклогексана Pt, 300˚ С
С6H12 → C6Н6 + 3Н2
Ароматизация (дегидроциклизация) алканов Pt, 300˚ С
С7H16 → C6Н5 – СН3 + 4Н2
Тримеризация ацетилена Сакт, 400˚ С
3С2H2 → C6Н6
Синтез Вюрца AlCl3
С6H5Br + 2Na + Br – C2H 5 → 2NaBr +
+ C6Н5 – C2Н5
Алкирование AlCl3
С6H6 + C2H5 – Cl→ C6Н5 - C2Н5 + HCl
H+
С6H6 + CH2 = CH2 → C6Н5 - C2Н5
Химические свойства ароматических углеводородов
Тип химической реакции Уравнения химических реакций
Реакция замещения
Галогенирование FeBr3
С6H6 + Br2 → C6H5Br + НBr
УФ
СН3 + Сl2 → CH3Cl
Нитрование H2 SO4конц.
С6H6 + HO – NO2 → C6Н5 NO2 + Н2O
Алкилирование AlCl3
С6H6 + C2H5 - Cl→ C6Н6 - C2Н5 + HCl
H+
С6H6 + CH2 = CH2 → C6Н6 - C2Н5
Ацилирование AlCl3
С6H6 + Cl – C – CH3 → C6Н5 - C – CН3 + HCl
║ ‌ ‌ ║ ‌‌ ‌
O O
Реакция окисления
Горение 2С6H6 + 15O2 → 12CO2 + 6Н2O
Неполное окисление Бензол устойчив к действию окислителей
Гомологи бензола окисляются легко
СН3+ 3[O] → COOH + H3O
Реакция присоединения
Гидрирование Pt,180° C, P
С6H6 + 3Н2 → C6 Н12
Гомологи бензола дают производные циклогексана:
Pt,180° C, P
С6H5 – CH3 + 3Н2 → C6 Н11 – CH3
Хлорирование УФ
С6H6 + 3Cl2→ C6Н6 Cl6 (1,2,3,4,5,6-гексахлоргексан)
Отметьте, что в обычных условиях бензол устойчив к действию окислителей (КМnO4, HNO3, K2Сr2O7), в этом он схож с алканами.
Реакции присоединения для аренов протекают в более жестких условиях, в сравнении с алкенами. Гидрирование бензола протекает при более высокой температуре, чем в случае алкенов.
Применение бензола и его гомологов
При объяснении материала используйте данные схемы 6. Отметьте использование бензола в качестве сырья для химической промышленности. Учащиеся, используя схему 6, перечисляют основные продукты, получаемые из бензола: растворители, лекарства, красители, ядохимикаты и др.
Текст задания 3:
Что называют хлорной или белильной известью и как ее получают?
Решение:
2CI2 + 2Ca(OH)2 = CaCI2 +Ca(CIO)2 +2H2O
Полученную смесь, которую формально можно выразить формулой CaICI2 и которая является смесью хлорида и гипохлорида кальция, называют хлорной известью.
Билет №7.
Текст задания 1:
Теория строения органических соединений А.М. Бутлерова
Основные положения теории химического строения органических веществ А.М.Бутлерова. Химическое строение как порядок соединения и взаимного влияния атомов в молекуле.В своей теории Александр Михайлович Бутлеров обобщил опыт и знания ученых органиков того времени и объяснил строение молекул органических веществ. Это теория играет важную роль в объяснении строения и свойств всех органических веществ. Основные положения теории химического строения веществ А.М. Бутлерова.
Атомы в молекулах органических реально существуют. Доказательством служит получение искусственным путем органический веществ из неорганических.
Соединения атомов в молекулах органических веществ происходит в определенной последовательности (валентность С – IV)

Свойства вещества зависят от порядка соединения атомов в молекулах
4.По свойствам вещества можно определить его строение, а по строению - свойства.5. Атомы и группы атомов взаимно влияют друг на друга. Доказать это можно на примере толуола: толуол как бензол вступает в реакцию замещения, но замещение происходит в положениях 2, 4, 6 – сказывается влияние СН3-радикала; толуол обесцвечивает раствор перманганат калия – сказывается влияние бензольного кольца на УВ-радикал.
Ответ:
Текст задания 2:
Реакция ионного обмена. Условия их необратимости.
Ответ:
Реакции ионного обмена - окислительно-восстановительная реакция, которая идет в направлении связывания ионов, но при которой не происходит изменения степеней окисления.
Условия течения реакций в растворах электролитов до конца:1) в результате реакции выпадает осадок:2) в результате реакции выделяется газ:3) в результате реакции образуется малодиссоциирующее вещество:Ионный обмен – это процесс, в результате которого ионы, находящиеся в твердой фазе, обмениваются с ионами, находящимися в растворе. Нерастворимое твердое вещество может представлять собой какой-либо природный материал либо синтетическую смолу. Природные материалы, используемые для ионного обмена, включают цеолиты (комплексные алюмосиликаты натрия) и глауконитовый песок.На поверхности этих твердых веществ имеются электрически заряженные центры, расположенные на более или менее регулярном расстоянии друг от друга. Эти центры удерживают на себе простые ионы с зарядами противоположного знака. Именно эти ионы обмениваются с другими ионами, содержащимися в растворе.Катионообменники. Катионообменные материалы состоят из трех частей:1) основная масса, или скелет, обычно обозначаемый символом R–;2) активные центры (такие группы, как — либо — );3) катионы, подлежащие обмену (обычно это ионы Н+ или Н3О+).Когда твердый катионообменник приходит в соприкосновение с раствором, в котором содержатся какие-либо ионы, между ними устанавливается равновесие. Если первоначально раствор содержит, например, хлорид натрия, то ионы натрия обме-ниваются с ионами водорода и из нижней части колонки вытекает разбавленный раствор соляной кислоты.Ионообменный материал можно регенерировать (восстанавливать), промывая колонку разбавленной соляной кислотой. Это приводит к смещению влево рассматриваемого равновесия, в результате чего ионы натрия замещаются ионами водорода.
Анионообменники. Анионообменник удаляет из раствора анионы. Типичным примером анионного обмена является следующее равновесие:для регенерации анионообменника может использоваться какое-либо основание, например раствор гидроксида натрия. Это сдвигает указанное равновесие влево.
Текст задания 3:
Задача. Определите массу осадка, образовавшегося в результате окисления 0,2 моль уксусного альдегида избытком аммиачного раствора оксида серебра.
Решение:
0,2 мольх г
СН3-СН2-СОН + АgO→ СН3-СН2-СОOН + 2Аg↓
m (уксусного альдегида)= 62грамм х 0,2 моль = 12,4 г.
m (Ag)=12,4 х 216:64=43,2 г.
Ответ: m (Ag)=43,2 г.
Билет №8.
Текст задания 1:
Изомерия органических соединений и ее виды.
Ответ:
Изомерия органических веществ, ее виды.Изомерия химических соединений, явление, существования веществ, одинаковых по составу и молекулярной массе, но различающихся по строению или расположению атомов в пространстве и вследствие этого по физическим и химическим свойствам. Такие вещества называются изомерами.   Различают два основных вида изомерии: структурную и пространственную (стереоизомерию). Структурные изомеры отличаются друг от друга порядком связей между атомами в молекуле; стереоизомеры — расположением атомов в пространстве при одинаковом порядке связей между ними. left0Структурная изомерия подразделяется на несколько разновидностей.
Иleft0зомерия углеродного скелета обусловлена различным порядком связи между атомамиуглерода, образующими скелет молекулы.
  Изомерия положения обусловлена различным положением какой-либо реакционноспособной группы (функциональной группы, заместителя) при одинаковом углеродном скелете молекул. Так, пропану соответствуют два изомерных спирта: н-пропиловый и изопропиловый:
    Изомерия непредельных соединений может быть вызвана различным положением кратной связи, как, например, в бутене-1 и бутене-2:^Межклассовая изомерия – вещества одного состава могут принадлежать к разным классам органических соединений:алкены изомерны циклоалканамалкина – алкадиенампредельные одноатомные спирты – простым эфирамальдегиды – кетонамкарбоновые кислоты – сложным эфирамаминокислоты - нитросоединениям  Пространственная изомерия подразделяется на два вида: геометрическую изомерию (или цис-транс-изомерию) и оптическую изомерию. Геометрическая изомерия свойственна соединениям, содержащим двойные связи (С = С, C = N и др.). В этих случаях заместители могут быть расположены либо по одну сторону плоскости двойной связи или цикла (цис-положение), либо по разные стороны (транс-положение). Понятия «цис» и «транс» обычно относят к паре одинаковых заместителей, а если все заместители разные, то условно к одной из пар.    Геометрические изомеры обычно существенно различаются по физическим свойствам (температурамкипения и плавления, растворимости). Оптическая изомерия свойственна молекулам органических веществ, не имеющим плоскости симметрии (плоскости, разделяющей молекулу на две зеркально тождественные половины) и не совмещающимся со своим зеркальным отображением (т. е. с молекулой, соответствующей этому зеркальному отображению). Такие асимметричные молекулы обладают оптической активностью — способностью к вращению плоскости поляризации света при прохождении поляризованного луча через кристалл, расплав или растворвещества. 
Текст задания 2:
Важнейшие классы неорганических соединений.
Ответ: Кислота - сложное вещество, при диссоциации которого образуется только один тип катионов — ионы водорода.Классификация кислот.Соляная кислота - водный раствор газа хлороводорода в воде.Химические свойства. Кислоты изменяют цвет индикаторов: лакмус окрашивается в красный цвет, метилоранж — в желтый.При реакции с основаниями образуется соль и вода (реакция нейтрализации). В реакцию вступают как растворимые, так и нерастворимые в воде основания:При реакции с основными оксидами образуются со ли:Кислоты реагируют с металлами, находящимися в ряду напряжений до водорода, при этом выделяется газообразный водород и образуется соль:Сильные кислоты реагирует с солями слабых кислот, вытесняя слабые кислоты из их солей:Получение кислот. Многие кислоты можно получить при реакции кислотных оксидов с водой:Концентрированная серная кислота при обычной температуре не действует на многие металлы. По этой причине, например, безводная серная кислота в отличие от её растворов может сохраняться в железной таре.Но концентрированная серная кислота действует почти на все металлы при нагревании. При этом образуются соли серной кислоты, однако водород не выделяется, а получаются другие вещества, например сернистый газ.Так, при нагревании концентрированной серной кислоты с медью вначале серная кислота окисляет медь до окиси меди, а сама восстанавливается при этом до сернистой кислоты, которая тотчас же разлагается на сернистый газ и воду:Образовавшаяся окись меди реагирует с избытком серной кислоты, образуя соль и воду:Таким образом, окись меди является промежуточным веществом в этой реакции. Сложив эти уравнения, мы получим итоговое уравнение реакции, в которое входят только исходные и конечные вещества.
Основания - электролиты, при диссоциации которых образуется только один вид анионов - гидроксид-ионы.Классификация оснований:1.Растворимые в воде (щелочи) - гидроксиды металлов главных подгрупп I и II групп.2. Нерастворимые в воде - гидроксиды остальных металлов.Химические свойства. Щелочи изменяют окраску индикаторов (лакмус становится синим, фенолфталеин - малиновым).Взаимодействие с кислотами:Взаимодействие с кислотными оксидами:Растворы щелочей вступают в реакции ионного обмена с растворами солей, если образующийся при этом гидроксид нерастворим в воде:При нагревании слабые основания разлагаются на оксиды металлов и воду:Получение оснований. Щелочи получают электролизом растворов солей.Электролиз раствора хлорида натрия. Процессы на катоде и аноде:Уравнение реакции:Нерастворимые в воде основания получают реакцией обмена со щелочами.
Соли - электролиты, в растворах которых есть катионы металлов или ион аммония и анионы кислотных остатков. Названия: название аниона + название катиона в родительном падеже + степень окисления металла.1.B водных растворах соли могут реагировать со щелочами. Так, хлористый магний MgCl2 взаимодействует с едким натром, образуя новую соль и новое основание:2. Соли могут реагировать с кислотами. Так, раствор азотнокислого бария взаимодействует с раствором серной кислоты, образуя новую кислоту и новую соль:З.В водных растворах соли могут реагировать между собой.Если слить вместе водные растворы хлористого кальция CaCl2 я углекислого натрия Na2CO3 TO тотчас же образуется белый осадок нерастворимого в воде углекислого кальция СаСО3, а в растворе — хлористый натрий:4. В водных растворах солей металл, входящий в их состав, может замещаться другим металлом, стоящим до него в ряду активности.Если в раствор сернокислой меди опустить чистую железную проволоку или кусочек цинка, то на их поверхности выделяется медь, а в растворе образуется сернокислое железо (если было опущено железо) или сернокислый цинк (если был опущен цинк):Но из сернокислого цинка нельзя вытеснить цинк медью: медь в ряду активности стоит после цинка.
Текст задания 3:
Задача. Какой объем кислорода расходуется при сгорании 20л. водорода.
Решение:
20л х л
2Н2 +О2 →2Н2О.
2 моль 1 моль
Х л= 20л ъх1 моль:2 моль=10 л.
Ответ: V (O2)= 10л.
Билет №9
Текст задания 1:
Металлы, их положение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, строение их атомов, металлическая связь. Общие химические свойства металлов.
1.Общая характеристика металлов главных подгрупп I – III групп (I-A – III-A групп) в связи с их положением в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева и особенности строение их атомов, металлическая химическая связь, химические свойства металлов как восстановителей.Ответ: В периодической системе элементов металлы в основном располагаются в главных подгруппах I-III групп, а также в побочных подгруппах.В IA группе у атомов элементов на внешнем энергетическом уровне находится 1 электрон в состоянии s1, во IIA группе у атомов на внешнем ЭУ 2 электрона в состоянии s2. Эти элементы относятся к s-элементам. В IIIA группе у всех элементов на внешнем ЭУ 3 электрона в состоянии s2p1. Они относятся к p-элементам.В IA группу входят щелочные металлы Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, активность которых при движении сверху вниз увеличивается вследствие увеличения радиуса атомов, металлические свойства возрастают также, как и у щелочеземельных металлов IIA группы Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra и металлов IIIA группы Al, Ga, In, Tl.Оксиды типа R 2O характерны только для Li, для всех остальных щелочных металлов характерны пероксиды R 2O2, которые являются сильными окислителями.Все металлы этих групп образуют основные оксиды и гидроксиды, кроме Be и Al, которые проявляют амфотерные свойства.Химические свойства. Атомы металлов имеют больший радиус, чем атомы неметаллов, поэтому легко теряют валентные электроны. Вследствие этого металлы проявляют восстановительные свойства.
Текст задания 2:
Природные источники углеводородов: газ, нефть, каменный уголь и их практическое использование.Ответ:      Природные источники углеводородов: газ, нефть, каменный уголь. Их переработка и практическое применение.Основными природными источниками углеводородов являются нефть, природный и попутный нефтяной газы и каменный уголь.Природный и попутный нефтяной газы.Природный газ – смесь газов, основным компонентом которой является метан, остальное приходится на долю этана, пропана, Бутана, и небольшого количества примесей – азота, оксида углерода (IV), сероводорода и паров воды. 90% его расходуется в качестве топлива, остальные 10% используют как сырье для химической промышленности: получение водорода, этилена, ацетилена, сажи, различный пластмасс, медикаментов и др.Попутный нефтяной газ – это тоже природный газ, но он встречается вместе с нефтью – находится над нефтью или растворен в ней под давлением. Попутный газ содержит 30 – 50% метана, остальная часть приходится на его гомологи: этан, пропан, бутан и другие углеводороды. Кроме того, в нем присутствуют те же примеси, что и в природном газе.Три фракции попутного газа:
Газовый бензин; его добавляют к бензину для улучшения запуска двигателя;
Пропан-бутановая смесь; применяется как бытовое топливо;
Сухой газ; используют для получения ацителена, водорода, этилена и других веществ, из которых в свою очередь производят каучуки, пластмассы, спирты, органические кислоты и т.д.Нефть.Нефть – маслянистая жидкость от желтого или светло-бурого до черного цвета с характерным запахом. Она легче воды и в ней практически нерастворима. Нефть представляет собой смесь примерно 150 углеводородов с примесями других веществ, поэтому у нее нет определенной температуры кипения.90% добываемой нефти используется как сырье для производства различных видов топлива и смазочных материалов. В то же время нефть – ценное сырье для химической промышленности.Нефть, добываемую из земных недр, называю сырой. В сыром виде нефть не применяют, ее подвергают переработке. Сырую нефть очищают от газов, воды и механических примесей, а затем подвергают фракционной перегонке. Перегонка – процесс разделения смесей на отдельные компоненты, или фракции, на основании различия их температур кипения.При перегонке нефти выделяют несколько фракций нефтепродуктов:
Газовая фракция (tкип = 40°С) содержит нормальные и разветвленные алканы СН4 – С4Н10;
Бензиновая фракция (tкип = 40 - 200°С) содержит углеводороды С5Н12 – С11Н24; при повторной перегонке из смеси выделяют легкие нефтепродукты, кипящие в более низких интервалах температур: петролейный эфир, авиационный и автомобильный бензин;
Лигроиновая фракция (тяжелый бензин, tкип = 150 - 250°С), содеожит углеводороды состава С8Н18 – С14Н30, применяют в качестве горючего для тракторов, тепловозов, грузовых автомобилей;
Керосиновая фракция (tкип = 180 - 300°С) включает углеводороды состава С12Н26 - С18Н38; ее используют в качестве горючего для реактивных самолетов, ракет;
Газойль (tкип = 270 - 350°С) используют как дизельное топливо и в больших масштабах подвергается крекингу.После отгонки фракций остается темная вязкая жидкость – мазут. Из мазута выделяют соляровые масла, вазелин, парафин. Остаток от перегонки мазута – гудрон, его применяют при производстве материалов для дорожного строительства.Вторичная переработка нефти основана на химических процессах:
Крекинг – расщепление крупных молекул углеводородов на более мелкие. Различают термический и каталитический крекинг, который более распространен в настоящее время.
Риформинг (ароматизация) - это превращение алканов и циклоалканов в ароматические соединения. Этот процесс осуществляют путем нагревания бензина при повышенном давлении в присутствии катализатора. Риформинг применяют для получения из бензиновых фракций ароматических углеводородов.
Пиролиз нефтепродуктов проводят нагреванием нефтепродуктов до температуры 650 - 800°С, основными продуктами реакции являются непредельные газообразные и ароматические углеводороды.
Нефть – сырье для производства не только топлива, но и многих органических веществ.Каменный уголь.Каменный уголь так же является источником энергии и ценным химическим сырьем. В состав каменного угля в основном органические вещества, а также вода, минеральные вещества, при сжигании образующие золу.Одним из видов переработки каменного угля является коксование – это процесс нагревания угля до температуры 1000°С без доступа воздуха. Коксование угля проводят в коксовых печах. Кокс состоит из практически чистого углерода. Его используют в качестве восстановителя придоменом производстве чугуна на металлургических заводах.Летучие вещества при конденсации каменноугльную смолу (содержит много различных органических веществ, из них большая часть – ароматические), аммиачную воду (содержит аммиак, соли аммония) и коксовый газ (содержит аммиак, бензол, водород, метан, оксид углерода (II), этилен, азот и другие вещества).Текст задания 3:
Задача. Оксид кальция с водой массой 14 г. взаимодействует с раствором, содержащим 35г азотной кислоты. Определите массу получившейся соли
Решение:
14 г35 гх г
Ca(OH)2 +2HNO3=Ca(NO3)2 +2H2O
74126
Х г=36 г.
Ответ:Хг=34 г.
Билет №10.
Текст задания 1:
Неметаллы, положение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, строение их атомов. Окислительно - восстановительные свойства неметаллов на примере элементов подгруппы кислорода.
Ответ:При движении сверху вниз по группам увеличивается радиус атома и следовательно уменьшаются окислительные свойства.Сравнительная характеристика окислительно-восстановительных свойств неметаллов на примере кислорода и серы.Схемы электронных оболочек:На внешнем электронном уровне атомов кислорода и серы находится по 6 электронов.У кислорода окислительные свойства выражены сильнее, так как радиус атома меньше и валентные электроны сильнее притягиваются к ядру. Для кислорода наиболее характерна степень окисления -2, проявляющаяся при достройке внешнего энергетического уровня до 8 электронов.Сера также может являться окислителем, проявляя степень окисления —2, но характерны также степени окисления +4 (при потере 4 р-электронов) и +6 (при потере всех шести валентных электронов).В реакциях с металлами кислород и сера проявляют окислительные свойства, образуя оксиды и сульфиды соответственно:В реакциях с неметаллами кислород проявляет свойства окислителя:Сера может быть как окислителемтак и восстановителем:Сера выступает в роли восстановителя в реакции с концентрированной азотной кислотой.
Текст задания 2:
Предельные одноатомные спирты, их строение, свойства. Получение и применение этилового спирта.
Ответ:
Изучение кислородсодержащих соединений начинается с класса спиртов. Формулируете определение спиртов как производных углеводородов, содержащих одну или несколько гидроксильных групп (- ОН). Приведите другие названия этого класса соединений: алканолы или старое название – алкоголи. Обращаете внимание ученико на родовой суффикс спиртов – ол. Таким образом, спирты состоят из одной или нескольких гидроксильных групп и углеводородного радикала. В самом простом случае, строение спирта можно выразить следующей формулой R – ОН. Знакомите ребят с классификацией спиртов по числу гидроксогрупп и по характеру УВ радикала (учеб.) Приведите классификацию спиртов по характеру атома углерода (первичный, вторичный, третичный), связанного с гидроксильной группой: первичные, вторичные и третичные спирты. Ученики кратко оформляют сказанное в тетради:Спирты можно классифицировать по:
числу гидроксильных групп (одноатомные, двухатомные, трехатомные и многоатомные).
характеру УВ радикала (предельные, непредельные, ароматические)
характеру атома углерода, с которым связана гидроксильная группа (первичные, вторичные, третичные)
Объясните, что четвертичных спиртов не существует, т.к. четвертичный атом С связан с 4 другими атомами С, поэтому на связь с гидроксильной группой нет больше валентностей.
Запись на доске:
С
‌│
С – С – С
│ ‌
С
Рассмотренные данные удобно свести в таблицу
Классификация спиртов по числу гидроксильных групп (-ОН)
Одноатомные
(олы) Двухатомные (диолы) или гликоли Трехатомные (триолы) Многоатомные (полиолы)
СН3ОН
метанол СН2 – СН2
│ │
ОН ОНэтандиол СН2 – СН – СН2
│ │ │
ОН ОН ОН
пропантриол СН2 – (СНОН)4 – СН2
│ │
ОН ОНгексаол
Классификация спиртов по характеру атома углеводородного радикала
Предельные (УВ радикал имеет предельный характерНепредельные
(УВ содержит кратные связи) Ароматические
(в состав молекулы входит бензольное кольцо, соединенное с группой –ОН только через атомы углерода)
этанол, глицерин СН2 = СН – СН2

ОН
аллиловый спирт
СН ≡ С – СН2 │
ОН
пропаргиловый спирт С6H5 – CH3 – ОН
фенилметанол
Классификация спиртов по характеру атома углерода, связанного с функциональной группой –ОН
Первичные Вторичные Третичные
СН3 – СН2 – СН2 – ОН
пропанол-1
СН3 – СН – СН3

ОН
пропанол-2 или изопропиловый спирт СН3

СН3 – С – СН3

ОН
2-метилпропанол-2
Далее учитель объясняет основные принципы построения названия спиртов по международной номенклатуре, используя схему:
название спирта = название УВ + (префикс) + -ол + (n1, n2 . . ., nn)
где префикс обозначает число гидроксильных групп в молекуле – ди, три, тетра; n - указывает положение гидроксильных групп в главной углеродной цепи.
Примеры: 1 2 3 4 5 6
СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН – СН3
│ │
ОН ОНПорядок построения названия спирта:
а) основная цепь содержит 6 атомов углерода. Название соответствующегг УВ – гексан;
б) число гидроксильных групп равно – 2, выбираем префикс – ди;
в) гидроксогруппы находятся при 2 и 5 атомах углерода, значит n = 2 и 5.
Название спирта гександиол-2,5
2) По этим же принципам даете название следующему соединению:
СН3
5 │4 3 2 1
СН3 – С – СН2 – СН2 – СН3 – ОН

СН3
4,4-диметилпентанол-1
а) название соответствующего УВ – 4,4-диметилпентан
б) число гидроксогрупп равно 1, значит, префикс не указывается в названии спирта
в) n = 1 (-ОН группа находится при первом углеродном атоме).
Обратите внимание на то, что нумерация атомов углерода начинается с того конца, к которому ближе расположена гидроксильная группа. При таком подходе гидроксильная группа –ОН имеет наименьший номер в названии соединения. В рассмотренных примерах: 1) в первом случае все равно, с какого конца начать нумерацию атомов углерода, при любом подходе n будут равны 2 и 5; 2) во втором случае, при правильной нумерации n = 1, при неверной n= 5.
Расскажите также с заместительной номенклатурой. По заместительной номенклатуре название спиртов происходит от названия соответствующего УВ с добавлением слова спирт:
СН3 – СН2– ОН этиловый спирт или этанол.
Далее учитель предлагает ребятам (используя собственные записи) классифицировать данные спирты по всем известным им признакам:
Гександиол-2,5 относится к двухатомным предельным, вторичным спиртам;
4,4-диметилпентанол-1 относится к одноатомным, предельным, первичным спиртам.
Для предельных одноатомных спиртов характерны следующие виды изомерии:
Изомерия положения функциональной группы.
Изомерия углеродного скелета.
Межклассовая изомерия (с простыми эфирами).
Физические свойства спиртов
В молекулах спиртов есть атомы, способные к образованию водородной связи. Это – атом водорода гидроксильной группы (обладающий частично положительным зарядом) и атом кислорода (сильно электроотрицательного элемента) гидроксогруппы, обладающий частичным отрицательным зарядом. Между этими атомами и образуется межмолекулярная водородная связь, т.е она образуется между атомом водорода –ОН группы одной молекулы и атомом кислорода –ОН группы другой молекулы.
Далее по учебнику рассматриваете образование водородной связи в молекулах спиртов. На рис. 22 представлено образование ассоциатов между различными молекулами. Объясните ребятам, что на рис. 22 (а) показано образование водородной связи между молекулами спирта. Водородная связь в данном случае образуется между атомами кислорода одной молекулы и атомами водорода гидроксогруппы другой молекулы. Схематично это можно изобразить схемой:
Ассоциация молекул спирта за счет водородной связи:
ОН … ОН … О – ОН
│ │ │
RRR
Разъясните, что для перехода молекул в газообразное состояние необходимо разорвать межмолекулярные водородные связи, а для этого необходима дополнительная энергия. Вследствие этого, спирты имеют аномально высокие температуры кипения (в сравнении с темперами кипения соответствующих УВ). Поэтому среди спиртов нет газов, только жидкости и твердые вещества. Приводите пример из учебника: сравните агрегатные состояние пропана С3Н8 и метилового спирта СН3ОН.
На рис. 22 (в) приведена схема образования водородной связи между молекулами спирта и молекулами воды. За счет образования водородной связи между молекулами спирта и молекулами воды, низшие спирты обладают неограниченной растворимостью в воде. Акцентируйте внимание ребят на том, что атомы водорода, входящие в состав УВ радикала в образовании водородной связи участия не принимают! Поэтому с увеличением длины УВ радикала растворимость спиртов уменьшается!
Отметьте, что чем длиннее (больше) УВ радикал, тем меньший вклад водородной связи, и как следствие уменьшение растворимости спирта в воде.
Объяснение этому факту можно построить следующим образом: в молекуле глицерина имеются 3 гидроксогруппы, значит число атомов водорода, способных к образованию водородной связи в 3 раза больше, чем в молекулах одноатомных спиртов. Поэтому сила межмолекулярной связи в случае глицерина гораздо больше, чем в молекулах одноатомных спиртов. В случае глицерина необходимо более сильное нагревание, более высокая температура, для того, чтобы ослабить связи между молекулами до такой степени, чтобы они перешли в газообразное состояние. По этой причине многоатомные спирты более вязкие и температура кипения у них выше, чем у соответствующих одноатомных спиртов.
- Известно, что пропиловый спирт неограниченно смешивается с водой. Исходя из этого факта, предположите, какова будет растворимость пропантриола-1,2,3 (глицерина) в воде?
(Если одноатомны спирт неограниченно растворяется в воде, то трехатомный спирт с тем же числом атомов углерода, также будет неограниченно смешиваться с водой.)
Выстройте цепочку из органических соединений в которой при переходе слева направо наблюдается повышение температур кипения:
[УВ и УВHal] → одноатомные спирты → многоатомные спирты
Увеличение температур кипения
(для соединений с одинаковым числом углеродных атомов)
Влияние водородной связи на физические свойства соединений
Этан Этанол Этиленгликоль
Ткип.= -89º СТкип.= 78º СТкип.= 198º СПропан Пропанол-1 Глицерин
Ткип.= -42º СТкип.= 97º СТкип.= 290º СТемпературы кипения одноатомных спиртов выше, чем у УВ и их галогенпроизводных с тем же числом углеродных атомов, но меньше, чем у соответствующих многоатомных спиртов. Подтвердите это утверждение следующими примерами:
Химические свойства спиртов
Тип химической реакции Уравнение химических реакций
Реакции замещения
Замещение атомов Н гидроксильной группы активными металлами безводная среда
2Na + 2R – O[H → 2RONa + H2↑Ca + 2R – O [H (RO)2 Ca + H2↑
Реакция этерификации (взаимодействие с кислотами) H+
R1 – O[H + HO]OC – R2 ↔ H2O + R2 – COO – R1 (сложный эфир)
R1 – O[H + OH] – NO2 ↔ H2O + R1 – O – NO2
Взаимодействие с ННаlR – [OH + H]Br ↔ RBr + H2O
Реакции отщепления
Дегидратация (межмолекулярная) H2SO4 (конц)
R – OH + R – OH → R – O – R (простой эфир) + H2O
H2 SO4 (конц)
R1 – OH + R2 – OH → R1 – O – R2 + H2O
Дегидратация (внутримолекулярная) H2SO4 t<140° C
С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
Дегидратация и дегидрирование 400-500° CAl2O3, ZnO
2С2Н5ОН → СH2= CH – CH = CH2 + 2Н2О + H2
Реакции окисления
Горение СnН2n+2О + (3/2) nO2 → n СO2 + (n + 1)Н2О + Q
Окисление (мягкое) (окислители – KMnO4, K2Cr2O7 в кислой среде) Первичных спиртов
O
[O] ║
R – CH2– OH → R – C – H + H2O → R – COOH
(альдегид) (карбоновая кислота)
Вторичных спиртов
R – CH – R2 → R1 – C – R2 + H2O
│ ║
OHO
(кетон)
Третичные спирты устойчивы к окислению
Реакции дегидрирования
Первичных спиртов
Вторичных спиртов
O
Cu,t ⁄⁄
R – CH2OH → R – C – H + H2
[O]
R1 – CH – R2 → R1 – C – R2 + H2↑
‌‌‌‌║ ║
OH O
(кетон)
Третичные спирты не дегидрируются
Качественная реакция на многоатомные спирты Взаимодействие с Cu(OН)2 приводит к образованию ярко-синих комплексных соединений. Одноатомные спирты в эту реакцию не вступают.
Укажите, что межмолекулярная дегидратация спиртов может протекать с участием одного спирта или смеси двух спиртов. Акцентируйте внимание учащихся на условиях эксперимента, т.к. они определяют тип протекаемой дегидратации: при более сильном нагревании протекает внутримолекулярная дегидратация. В случае внутримолекулярной дегидратации происходит отщепление молекулы воды от одной молекулы спирта, в случае межмолекулярной дегидратации молекула воды отщепляется от двух молекул спирта. Внутримолекулярная дегидратация вторичных и третичных спиртов протекает по правилу Зайцева (двойная связь образуется у наиболее замещенного атома С, или протон отщепляется от наименее гидрогенизированного атома С), легче всего дегидратация протекает у третичных спиртов, затем у вторичных и первичных. Стоит напомнить учащимся, что при дегидратации и одновременно при дегидрировании этилового спирта получают бутадиен-1,3 полимеризацией которого получают каучук по методу Лебедева.
Далее сообщаете о свойстве спиртов гореть с выделением большого количества тепла. Это свойство используют в спиртовках. Подожгите этиловый спирт, учащиеся отметят цвет его пламени (бесцветное, не коптящее пламя). Можно сравнить горении двух спиртов (этилового и пропилового, бутилового и др.).
Способ получения спиртов
Способ получения Уравнение химической реакции
Гидролиз галогеналканов
(Hal – Cl, Br, I) [OH]
R – Hal + H2 O → R – OH + HCl или
[H2O]
R – Hal + NaOH → R – OH + NaHal
Гидратация алкенов (присоединение протекает по правилу Марковникова) H+
RCH – CH2 + H2O → RCH – CH3

OH
Гидрирование альдегидов и кетонов R – C – H + H2 → R – CH2 – OH

O (первичный спирт)
R1 – C – R2 + H2 → R1 – CH – R2
║ │
OOH (вторичный спирт)
Окисление алкенов CH2 = CH2 + [О] + H2О → НОCH2 – CH2ОН
Специфические способы получения спиртов
Лучение метанола из синтез-газаZnO, t, P
CO + 2H2 → CH3OH
Брожение глюкозы дрожжи
С6Н12О6→ 2С2Н5ОН + 2CO2
Гидролиз жиров Способ получения глицерина
Текст задания 3:
Задача. Какая масса оксида кальция может быть получена из 500 т известняка в котором массовая доля примеси составляет 0,2 (или 20%).
Решение:
500т
СаСО 3 → СаО + СО2.
500Х56:CaCO3
Примеси=20%
500 (тонн)-100%
Х (тонн) -20%
Х (тонн)=1000:100=10 (тонн)
Ответ: Х (тонн)=10 (тонн)
Билет №11.
Текст задания 1:
Аллотропия неорганических веществ на примере углерода и кислорода.
Ответ: Если какой-либо элемент может существовать в двух или нескольких твердых формах (кристаллических либо аморфных), то считается, что он проявляет аллотропию. Различные формы одного элемента называются аллотропами. Аллотропы существуют приблизительно у половины всех элементов.Например, углерод существует в виде алмаза либо графита. Сера существует в двух кристаллических формах - ромбической и моноклинной - в зависимости от температуры. Обе ее кристаллические формы являются примерами молекулярных кристаллов. Молекулы в них представляют собой гофрированные циклы, в каждом из которых содержится по восемь ковалентно- связанных атомов серы. Твердая сера может существовать еще в третьей аллотропной форме как пластическая сера. Эта форма серы неустойчива. Она состоит из длинных цепочек атомов серы, которые при комнатной температуре разрушаются и снова образуют молекулы S8, кристаллизующиеся в ромбическую решетку.Фосфор может существовать в трех аллотропных формах. Наиболее устойчивая из них - красный фосфор. Красный фосфор имеет каркасную кристаллическую структуру, в которой каждый атом ковалентно - связан с тремя другими атомами фосфора. Белый фосфор представляет собой молекулярный кристалл. Каждая его молекула содержит четыре атома фосфора, ковалентно -связанных в тетраэдрическую структуру. Третий аллотроп - черный фосфор образуется только при высоких давлениях. Он существует в виде макромолекулярной слоистой структуры.
Текст задания 2:
Фенол, его химическое строение, свойства, получение и применение.
Ответ:
Наибольшее влияние друг на друга бензольное кольцо и гидроксогруппа будут оказывать в случае структуры II, меньшее – в случае I. Учитель дополняет, что соединения, в которых ароматический радикал фенил С2Н5 – непосредственно связан с гидроксильной группой ОН – отличаются по свойствам от ароматических спиртов, настолько, что их выделяют в отдельный класс органических соединений, называемый фенолами. Далее знакомите ребят с классификацией фенолов по атомности: одноатомные и многоатомные (аналогия со спиртами). Сообщаете классу, что подробно рассматриваться будет только простейший представитель этого класса соединений – фенол С6Н5ОН (структурная формула на доске).
Влияние радикала фенила С5Н5 – на группу ОН – проявляется в том, что увеличивается положительный заряд на атоме водорода гидроксильной группы. Поэтому водород гидроксогруппы имеет «кислотный характер».
Фенол является слабой кислотой. Кислотные свойства фенола объясняются сопряжением неподеленной π-электронной пары атома кислорода с электронной системой бензольного кольца. В результате связь О – Н еще больше поляризуется (более, чем в молекулах спиртов и воды) и атом Н отщепляется в виде протона. Бензольное ядро увеличивает подвижность атома водорода гидроксильной группы.
Влияние гидроксильной группы на радикал фенил проявляется в увеличении подвижности водородных атомов (в орто- и параположениях) бензольного кольца.

Химические свойства фенола
Тип химической реакции Уравнение химической реакции
Кислотные свойства фенола: замещение атома водорода гидроксильной группы
активными металлами (аналогия со спиртами) 2C6H5ОН + 2Na → 2C6H5ОNa + H2↑
взаимодействие со ще-лочами (отличие от спиртов) C6H5ОН + 2 NaOH→ C6H5ОNa + H2О
Выделение фенола из раствора фенолята натрия C6H5ОNa + CO2 + H2О → C6H5ОH↓ + NaHCO3
Качественная реакция на фенол C6H5ОН + FeCl3 → комплексное соединение интенсивно фиолетового цвета
Реакция бензольного кольца
Замещение атомов водорода бензольного кольца
Бромирование фенола качественная реакция на фенол ОН ОН
Н2О BrBr
+ 3 Br2 → + 3HBr

Br
Белый осадок 2,4,6-трибромфенола
Нитрование фенола разбавленной кислотой
концентрированной кислотой
ОН ОНOH
НNO3NO2
→ +
-H2O

NO2
ОНОН

O2N NO2
+ 3 HNO3 → + 3H2O

NO2
пикриновая кислота
Реакция присоединения
Гидрирование фенола (присоединение водорода) Ni, t
C6H5ОН + 3H2О → C6H11ОH
(циклогексанол)
Поликонденсация фенола с альдегидами (n + 1)C6H5ОН + nH2С = О → - [CH2 – C6H3 - CH2] + nH2O

OH
Далее переходите к рассмотрению реакции бензольного кольца. Выполните качественно реакцию на фенол. Для этого прилейте к прозрачному раствору фенола бромную воду до появления белого осадка (или белой мути) при бромфенола. Обращаете внимание учащихся на условие проведения эксперимента (без катализатора) и на то, что сразу замещаются 3 атома водорода (а не один, как в случае бензола).
Предложите учащимся вспомнить условие проведения реакции замещения для бензола (наличие катализатора обязательно).
FeBr3
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
H2 SO4конц.C6H6 + HO – NO2 → C6H5NO2 + H2 O
В случае фенола реакция протекает без катализатора, что свидетельствует о более высокой подвижности водородных атомов бензольного кольца фенола, чем у самого бензола, которое объясняется влиянием гидроксогруппы, непосредственно связанной с бензольным ядром.
Акцентируйте внимание ребят на реакции нитрования фенола, в зависимости от концентрации азотной кислоты получаются разные продукты (от моно- до тризамещенного фенола).
Рассмотрите все уравнения реакции, которые представлены в учебнике.
Реакции присоединения для фенола также протекают более легко, чем для бензола. В реакции полимеризации, поликонденсации бензол не вступает, в отличие от ыенола. Опишите свойства фенолформальдегидных пластмасс.
Текст задания 3:
Задача.
Вывести молекулярную формулу углеводорода по данным: массовая доля углерода-83,3%, массовая доля водорода-16,67%, относительная плотность по воздуху равна 1,45.
Решение:
М=29Дв=29 х 1,45=42,05
6,94 : 16,67
1 : 2
СН2→С3Н6
Ответ: С3Н6.
Билет №12.
Текст задания 1:
Электрохимический ряд напряжений металлов. Вытеснение металлов из растворов солей другими металлами.
Ответ: Электрохимический ряд напряжений металлов показывает способность металлов восстанавливать ионы в растворах, вытеснять из растворов другие металлы и водород. Сила восстановителей убывает слева направо, т.е. металлы, расположенные левее, способны вытеснять металлы, расположенные правее в ряду напряжений, из растворов их солей и водород из растворов кислот. Цинк способен восстанавливать ионы водорода, вытесняя их из раствора, поэтому цинк стоит левее водорода.
Проводим опыт: кусочки цинка помещаем в пробирку с раствором соляной или серной кислоты. Происходит выделение водорода: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Текст задания 2:
Альдегиды, их химическое строение и свойства. Получение и применение муравьиного и уксусного альдегидов.
Ответ:
Формулируете определение класса альдегидов, как органических соединений, в молекулах которых карбонильная группа соединена с одним углеводородным радикалом и атомом водорода.
Таким образом, альдегидная группа состоит из карбонильной группы, соединенной с атомом водорода. Само название указывает на то, что альдегидная группа входит в состав молекул альдегидов и является их функциональной группой, определяющей все характерные свойства этого класса соединений. Напоминаете, что в простейшем альдегиде (муравьиный альдегид) альдегидная группа соединена не с УВ радикалом, а с атомом водорода.
Далее учитель знакомит ребят с классом кетонов на примере простейшего их представителя - ацетона. Составьте на доске структурную формулу ацетона и предложите учащимся отметить разницу в строении кетонов и альдегидов:
СH3 – C – HCH3 – C – CH3
║ ║
О ОРебята самостоятельно определяют, что в кетонах карбонильная группа соединена с двумя УВ радикалами, в то время как в альдегидах - только с 1 УВ радикалом, другая связь (от атома углерода) идет на соединение с атомом водорода.
Далее формулируете определение класса кетонов, как органических соединений, в молекулах которых карбонильная группа соединена с двумя углеводородными радикалами.
Составляете общие формулы альдегидов и кетонов
OO
∕∕ ∕∕
R – С R1 – C
\ \
HR2
альдегид кетон
Отметьте, что R – может быть предельным, непредельным, ароматическим, гетероциклическим УВ радикалом. Поэтому классифицировать альдегиды можно по характеру углеводородного радикала, связанного с карбонильной группой на: предельные, непредельные, ароматические, гетероциклические.
Сообщите учащимся, что подробно изучаться будут предельные альдегиды, общая формула которых:
O
∕∕
CnH2n+1 - C илиCnH2nO
\
Н
Названия альдегидов составляют из названий соответствующих алканов с добавлением суффикса -аль.
Выписываете на доске формулы первых двух членов гомологического ряда альдегидов, приводите систематические и тривиальные названия соединений. Для закрепления темы, даете задание классу: Составить формулу альдегида с n = 5 и 7 и дать названия полученным соединениям (C5H11СOН – пентаналь, C7H15СOН – гептаналь).
Учитель знакомит ребят с гомологическим рядом альдегидов. Помимо систематической номенклатуры, приведите широко распространенные тривиальные названия. Происхождение тривиальных названий объясните позже при изучении карбоновых кислот. Отметьте особенности номенклатуры альдегидов: положение альдегидной группы в названии соединения не указывается, т.к. она всегда находится при первом атоме углерода.
Акцентируйте внимание на отличие номенклатуры альдегидов от номенклатуры кетонов, в которых необходимо указывать положение карбонильной группы.
Далее рассматриваете виды изомерии характерные для предельных альдегидов. Отметьте, что для альдегидов характерна:1) изомерия углеродного скелета; и 2) межклассовая изомерия (с кетонами).
Для предельных кетонов характерна изомерия: 1) углеродного скелета; 2) положение ФГ (карбонильной группы); 3) межклассовая изомерия (с альдегидами).
Формулируете вывод: предельные альдегиды и кетоны с одним и тем же числом углеродных атомов являются изомерами.
CН3 – С – СH2 – СН3

О
бутанон или метилэтилкетон
Для бутанона наблюдается только 1 вид изомерии: межклассовая изомерия
Межклассовая изомерия (с альдегидами)
Структурные формулы изомеров бутаналя:
О О∕∕∕∕
CН3 – СH2 – СН2 – С CН3 – СH– С\ |\
Н CН3 Н
н – бутаналь 2 метилпропаналь
Особенности структуры карбонильной группы.
Физические свойства альдегидов и кетонов.
Физические свойства альдегидов и кетонов связаны с особенностями строения карбонильной группы. Рассмотрите строение карбонильной группы в контексте учебника. Обратите внимание на двойную связь при карбонильном атоме углерода.
- В каком гибридном состоянии находится атом углерода карбонильной группы? (В состоянии sp²-гибридизации.)
Напомните, что три гибридные орбитали атома С образуют три одинаковых σ-связи, расположенные в одной плоскости под углом 120° друг другу. Значит, атомы непосредственно связанные с карбонильным углеродом находятся в одной плоскости, и углы между ними равны 120°. Одна p-электронная орбиталь не участвует в гибридизации, и располагается перпендикулярно плоскости карбонильной группы. Двойная связь С = О представляет собой комбинацию двух типов связей: σ- и π-связи. Предложите ребятам сравнить связи С = О и С = С.
- Чем отличаются эти 2 типа связи? (Двойная связь С = С является неполярной, т.к. образована одинаковыми атомами, связь С = О является полярной вследствие разницы в значениях электроотрицательностей атомов кислорода и углерода.)
Отметьте высокую полярность карбонильной группы и, как следствие, избыточную электронную плотность на атоме кислорода.
Акцентируйте внимание на атоме водорода альдегидной группы, связанном непосредственно с. атомом углерода карбонильной группы. Разница в значениях ЭО углерода и водорода невелика, поэтому атом водорода не обладает подвижностью, как в случае спиртов. Отметьте разницу в агрегатном состоянии спиртов и альдегидов. Предложите учащимся объяснить, с чем это может быть связано. Если учащиеся не смогут что-либо предложить для объяснения, сообщите, что между молекулами альдегидов и кетонов отсутствуют водородные связи (т.к. нет подвижного атома водорода, обладающего частичным положительным зарядом). Вследствие этого не происходит образования ассоциатов из молекул, поэтому простейший альдегид - газ, следующие за ним низшие альдегиды являются легкокипящими жидкостями(табл. 5 учеб.). Поэтому, температуры кипения альдегидов и кетонов ниже, чем у соответствующих спиртов с тем же числом углеродных атомов.
Высшие альдегиды и кетоны являются твердыми веществами.
На данном уроке начните изучение химических свойств альдегидов и кетонов. Разъясните учащимся, что альдегиды, благодаря наличию активной группы -СОН, являются высокореакционноспособными соединениями .
Педагог выполняет демонстрационные эксперименты, описанные в учебнике. Объясняете учащимся, что в результате окисления альдегидов образуются кислоты, содержащие новую функциональную группу - СООН, называемую карбоксильной. Подробное изучение этого класса соединений будет позже. Составляете уравнения выполненных реакций (на примере ацетальдегида).
Химические свойства альдегидов и кетонов:
Тип химической реакции Уравнения химической реакции
Реакции восстановления
Гидрирование альдегидов О
∕∕ Ni
R – C + H2 → R – CН2 – OH
\
H первичный спирт
Гидрирование кетонов Ni
R1 – C – R2 + H2 → R1 – CН – R2
|| |
О OН вторичный спирт
Реакции окисления
Общая схема процесса О О ∕∕ [O] ∕∕
R – С → R – С
\ \
H ОH
Реакция «серебряного зеркала» (окисление аммиачным раствором оксида серебра) О О ∕∕ ∕∕
R – С + Ag2O → R – С + 2Ag
\ \
H ОH
Качественная реакция на альдегиды
(служит для обнаружения альдегидной группы СН = О)

Окисление свежеосажденнымCu(OH)2 О О ∕∕ t ∕∕
R – С + 2Cu(OH)2 → R – С + Cu2O + H2O
\ \
H ОH
Кетоны не окисляются ни кислородом воздуха, ни аммиачным раствором оксида серебра.
Окисление кетонов идет значительно труднее, только при действии сильных окислителей и нагревании. При этом происходит разрыв углеродной цепи по обе стороны от карбонильной группы с образованием смеси карбоновых кислот.
Способы получения альдегидов и кетонов
Тип химической реакции Уравнения химической реакции
Окисление или дегидрирование
Первичных спиртов Cu, t
R– СH2 – OH → R – C – H + Н2↑
||
O альдегид
Вторичных спиртов Cu, t
R1 – СН – R2 → R1 – C – R2 + Н2↑
| ||
OHO кетон
Реакция Кучерова Получение ацетальдегида
HgSO4, H2SO4
НС = СН + Н2О → СН3 – С – Н
(ацетилен) ||
О
Получение кетонов
HgSO4, H2SO4
СН3 – С ≡ СН + Н2О → СН3 – С =О
||
СН3
Термическое разложение Са или Ва солей карбоновых кислот t
М (RCOO)2 → R – C – R + CaCO3
Текст задания 3:
Задача. Вычислите сколько хлора в литрах и в граммах потребуется, чтобы получить 202 г хлорметана СН 4 +С12 → СН 3 СI + HC1.
Решение:
Х (л), х (г.)202 г
СН 4 +С12 → СН 3 СI + HC1.
7050,5
Х(г)=70 х202:50,5=280 г.
V=22,4 Х m:M=22,4 Х 280 :70=89,6 л
Ответ: V=89,6 л.
Билет №13.
Текст задания 1:
Водородные соединения неметаллов. Закономерности в изменении их свойств в связи с положением химических элементов в периодической системе Д.И. Менделеева.
Ответ: Гидриды. В соединениях с неметаллами водород проявляет степень окисления +1. Поскольку энергия ионизации водорода очень большая, химическая связь его с неметаллами не ионная, а полярно-ковалентная. Наиболее электроотрицательные р-элементы в правой части периодов, например сера и хлор, реагируют с водородом, образуя ковалентные гидриды, которые обладают кислотными свойствами и сила этих кислот увеличивается по мере увеличения размера атома присоединяемого к водороду неметалла. Исключениями являются метан СН4, представляющий собой нейтральное соединение, а также аммиак NH3, обладающий основными свойствами. Водородные соединения неметаллов хорошо растворимы в воде и образуют кислоты с теми же формулами.Более электроотрицательные р-элементы, например алюминий, кремний и фосфор, в нагретом состоянии не реагируют с водородом.
Текст задания 2:
Предельные одноосновные карбоновые кислоты, их строение и свойства на примере уксусной кислоты.
Ответ:

Сообщите, что в структуре карбоновых кислот выделяют:
кислотный радикал — ацил (окончание -ил) и
кислотный остаток — анион (по аналогии с неорганическими кислотами, окончание -ат)

ацилкислотный остаток
Например, для уксусной кислоты: название ацила — ацетилСН3—СО—; название аниона (кислотного остатка) — ацетатСНзСОО-.
Далее знакомите ребят с классификацией карбоновых кисло по числу карбоксильных групп и по характеру УВ радикала, составляете соответствующие структурные формулы на доске. Ученики кратко оформляют сказанное в тетради:
Карбоновые кислоты можно классифицировать по:
числу карбоксильных групп (одноосновные, двухосновные, многоосновные).
характеру УВ радикала (предельные, непредельные, ароматические)
Полученные сведения удобно свести в таблицу.
Классификация кислот по числу карбоксильных групп
Одноосновные Двухосновные Многоосновные
СН3СООН уксусная или этановая кислота НООС – СН2 – СООН малоновая или пропандиовая кислота НООС – СН2С(ОН)(СООН)СН2 – СООН лимонная кислота
Классификация кислот по характеру углеводородного радикала
Предельные Непредельные Ароматические
СН3 – (СН2 )3 – СООН лауриновая (додекановая кислота) СН2 = СН – СООН акриловая (пропеновая) кислота С6 Н5 – СООН бензойная кислота
После ознакомления с основами номенклатуры карбоновых кислот, переходите к составлению названий кислот, приведенных в таблице. Оформляете записи на доске, приводите систематические и тривиальные названия кислот. Объясните, что тривиальные названия многих кислот связаны с природным источником, из которого были выделены кислоты: муравьиная, уксусная, масляная (из коровьего молока), лауриновая (из плодов лаврового дерева), щавелевая (в виде солей в листьях щавеля, ревеня), янтарная, молочная, лимонная и др. Как видно из представленных названий, карбоновые кислоты чрезвычайно распространены в природе.
Сообщите, что подробно изучаться будут предельные одноосновные кислоты. Предложите ребятам самостоятельно составить общую формулу этих кислот. Для этого надо один атом водорода в алканах заменить карбоксильной группой:
-Н +СООН
СnН2n+2 → СnН2n+1 → СnН2n+1СООН
Общая формула предельных одноосновных карбоновых кислот
СnН2n+1СООН или СnН2nО2
Физические свойства предельных одноосновных карбоновых кислот
Рассмотрение физических свойств карбоновых кислот удобно связать с особенностями строения карбоксильной группы. Объясните ребятам, что карбоксильная группа не является простым сочетанием двух других функциональных групп ( С=0 и —ОН), а обладает особыми, только ей присущими свойствами. Поставьте перед классом проблемный вопрос:
Почему карбоксильная группа проявляет особые свойства?
Для ответа на этот вопрос предложите ребятам вспомнить особенности карбонильной группы.
— Куда смещена электронная плотность двойной связи С=О? Обоснуйте свой ответ. {Электронная плотность двойной связиС = О смещена в сторону кислорода, как элемента более электроотрицательного.)Напомните, что карбонильная группа содержит двойную связь, а значит и подвижное π-электронное облако, которое в значительной степени и смещается от атома углерода к атому кислорода. Таким образом, связь в карбонильной группе С=О является высокополяризованной, и на атоме углерода имеется частично положительный заряд, на атоме кислорода — частично отрицательный (или повышенная электронная плотность).
Отметьте в общей формуле карбоновых кислот, приведенной на доске, смещение электронной плотности в карбонильной группе стрелкой.
Далее поясните, что для компенсации этого заряда атом углерода карбонильной группы притягивает к себе электроны атома кислорода гидроксильной группы. В свою очередь электронная плотность на атоме кислорода уменьшается, поэтому он смещает в свою сторону электронную плотность связи О – Н. В результате такого перераспределения электронной плотности, на атоме водорода гидроксильной группы возрастает положительный заряд, связь становится более полярно, а водород более подвижным, и легче отщепляется в виде протона. Учитель отражает перераспределение электронной плотности еще одной стрелкой:
О
R – С
О ←Н
Такое перераспределение электронной плотности приводит в конечном итоге к большему оттягиванию электронов от атома водорода гидроксогруппы (в сравнении, например, со спиртами) и уменьшению положительного заряда атома углерода карбонильной группы (в сравнении сальдегидами). Учитель сообщает, что обычная для альдегидов поляризация связи С = О сильно возрастает за счет перетягивания дополнительной электронной плотности от атома кислорода гидроксильной группы (которого нет в альдегидах и кетонах).
Формулируете вывод: В карбоксильной группе свойства двух функциональных гупп изменяются в сравнении со свойствами этих групп в спиртах и альдегидах. В результате объединения двух функциональных групп получается нова ФГ – карбоксильная, которая обладает специфическими свойствами.
Взаимное влияние этих двух групп таково, что полностью изменяются их свойства.
Карбоновые кислоты должны образовывать водородные связи и как следствие этого должны обладать хорошей растворимостью в воде и высокими температурами кипения, газообразных веществ среди них не должно. Педагог описывает физические свойства карбоновых кислот и подтверждает сказанное конкретными примерами (учеб.). Продемонстрируйте классу образцы важнейших карбоновых кислот, жидких – уксусной, муравьиной. Желательно показать учащимся и ледяную уксусную кислоту. Образцы твердых кислот: щавелевой, янтарной, растворите в воде. Учащиеся убедятся в хорошей растворимости низших двухосновных кислот.
В жидком и твердом состоянии карбоновые кислоты образуют водородные связи и существуют в виде димеров. Даже в газообразном состоянии в случае низших кислот сохраняются эти димерные структуры. В данном случае образование водородной связи участвуют атом кислорода карбонильной группы (С = Оδ-) и атом водорода гидроксильной группы О – Нδ+ . Обратите внимание, что атом кислорода карбонильной группы в альдегидах и кетонах участие в образовании водородной связи не принимают. Атом водорода группы О – Н в спиртах участвует в образовании водородной связи, но имеет значительно меньше положительный заряд, поэтому и водородная связь им образуемая слабее, чем в случае кислот. Отсюда спирты имеют более низкие температуры плавления и кипения, чем в случае кислот (см. табл.).
Поскольку полярность связей С = О и О – Н в карбоксильной группе выше, чем в альдегидах и спиртах, т.е. выше частичный отрицательный заряд на атоме кислорода карбонильной группы и выше положительный заряд на атоме водорода гидроксильной группы, то сила межмолекулярной водородной связи в кислотах также должна быть больше, чем в альдегидах и спиртах. Подтверждаете: действительно водородные связи в карбоновых кислотах являются одним из самых прочных среди других водородных связей.
Влияние водородной связи на физические свойства соединений
Вещество с2н8
этан сн3сно
уксусный альдегид сн3сн2он
этиловый спирт СН3СООН
уксусная кислота
Тплавл. , °С
плаап.' -172 -122 -117 17
Т кип.,°скип.'-88 21 78 118
В завершении урока, учитель рассказывает о важнейших представителях карбоновых кислот (муравьиной, уксусной, щавелевой и высших кислотах), их биологической роли и применении. Этот вопрос можно дать на самостоятельную подготовку (работа с учебником).
Химические свойства карбоновых кислот.
Учитель разъясняет учащимся, что карбоновые кислоты обладают всеми свойствами неорганических кислот. Уделите 5 минут классного времени на повторение свойств неорганических кислот.
- Какие химические реакции характерны для кислот? (Одно из важнейших свойствкислот - это способность к диссоциации. Чем полнее диссоциирует кислота, тем больше ее сила, т. е.тем более сильным электролитом она является.)
- Какие продукты получаются при диссоциации кислот? (При диссоциации кислот образуются положительно заряженные ионы водорода и отрицательно заряженные ионы кислотного остатка.)
- Как называется кислотный остаток уксусной кислоты? (ацетат-ион.)
- Что означает выражение «сильная кислота» «слабая кислота»)?(Это означает, что данная кислота является сильным электролитом, такие кислоты полностью диссоциированы в водных растворах.Слабые кислоты мало диссоциированы в растворах.)
Тип химической реакции Уравнения химической реакции
Общие свойства кислот
1) Диссоциация RCOOH ↔ RCOO- + H+
2) Взаимодействие с металлами Реакция замещения
Ca + 2СH3СOОН → (СH3CОO)2Ca + Н2↑
3) Взаимодействие с основными оксидами Реакция обмена
CaО + 2СH3СOОН → (СH3CОO)2Ca + Н2↑
4) Реакция нейтрализации Реакция обмена
Mg(ОH2) + 2СH3СOОН → (СH3CОO)2Mg + 2Н2O
5) Взаимодействие с солями MgCO3 + 2СH3СOОН → (СH3CОO)2Mg + 2Н2O + CO2↑
Реакция этерификации О О ∕∕ ∕∕
СH3 – С + OH – C2H5 ↔ СH3 – С + H2O
\ \
OH О – C2H5
Реакция горения СH3СOОН + O2 → 2CO2 + Н2O
Предельные карбоновые кислоты устойчивы к действию концентрированных неорганических кислот (H2SO4, HNO3), исключением является муравьиная кислота:
О
∕∕ H2SO4 конц
H– С → СO + H2O
\
OH
Химические свойства УВ радикала:
Реакции присоединения
Гидрирование Присоединение водорода по кратной связи
cat
СnH2n-1СOОН + H2 → СnН2n+1COOH
Бромирование Присоединение галогена по кратной связи
cat
СnH2n-1СOОН + Br2 → СnН2n-1Br2COOH
Реакции замещения
Галогенирование Замещение атомов водорода у α-углеродного атома
рRСH2СOОН + Сl2 → RСНClCOOH + HCl
рRСHСlCOОН + Сl2 → RСCl2COOH + HCl
Способы получения карбоновых кислот
Выделите 2 основных способа получения карбоновых кислот – реакции окисления и гидролиза.
На заметку учителю:
Особенности муравьиной кислоты:
Выделите в молекуле муравьиной кислоты альдегидную группу. Объясните ребятам, как это сказывается на химических свойствах кислоты: подобно альдегидам она окисляется не только сильными окислителями (КМnО4), но и слабыми, такими как аммиачный раствор оксида серебра и гидроксид меди (I). Муравьиная кислота обладает восстановительными свойствами, поэтому часто используется в органическом синтезе в качестве восстановителя.
О
∕∕
Н – С + 2[Аg(NНз)2]ОН → (NН4)2СОз + 2Ag + 2NНз + Н2О
\
ОН
или в упрощенном виде:
ОО ∕∕ ∕∕
Н – С + [О] → НО – С → СО2 + Н2О
\ \
ОН ОНУчащимся известно, что структуры, в которых 2 гидроксильные группы находятся при одном атоме углерода, являются неустойчивыми. Поэтому муравьиная кислота при окислении распадается с образованием углекислого газа и воды. Муравьиная кислота разлагается также под действием концентрированной серной кислоты на оксид углерода (II) и воду (табл.).
Способы получения карбоновых кислот
Способ получения Уравнение химической реакции
Реакции окисления
Окисление первичных спиртов [O]
R – СH2 – ОН → R – COOH
Окисление альдегидов О О ∕∕ [O] ∕∕
R – С → R – С
\ \
H ОH
Окисление гомологов бензола СH3 – 3[О] → COOH
Гидролиз различных производных карбоновых кислот
Гидролиз сложных эфиров О О ∕∕ ∕∕
СH3 – С + H2O ↔ СH3 – С + CH3OH
\ \
O – CH3 ОH
(обратимый процесс)
О О ∕∕ ∕∕
СH3 – С + NaOH → СH3 – С + CH3OH
\ \
O – CH3 ОNa
(необратимый процесс)
Специфические способы получения важнейших карбоновых кислот
Получение муравьиной кислоты
Реакция соединения и обмена 200° C, 15 атм
NaОН + CO → НСOОNa
2 НСOОNa + H2SO4 = 2НСOОH + Na2 SO4
Декарбоксилирование щавелевой кислоты t
HOOC – COOH → HCOOH + 2CO2
Получение уксусной кислоты
Каталитическое окисление бутана О2 воздуха cat
2С4H10 + 5O2 → 4СH3CОOH + 2Н2O
Синтез из метанола t, cat
СH3 OH + CO → СH3CОOH
Уксуснокислое брожение спирта ферменты, О2СH3CH2 OH → СH3CОOH + Н2O
Текст задания 3:
Рассчитайте массовые доли веществ в смеси, содержащей равное число молекул метанола и масляной кислоты.
Решение:
Так как смесь содержит равное число молекул этих веществ, то, по определению, число молей этих веществ тоже равно.
Пусть в смеси содержится по х молей метанола (СН3ОН) =ⱱ(СН3ОН) Х M(CH3OH)=XX32
M(C3H7COOH)= ⱱ(C3H7COOH)=X. 88
M(cмеси)=m(CH3OH)+ m (C3H7COOH)=32 X +88X=120X
Определяем массовые доли веществ:
W(CH3OH)= m(CH3OH):m(смеси)=32Х:120Х=0,267 или 26,7%
W(C3H7COOH)= m (C3H7COOH): m(cмеси)=88x:120Х=0,733 или 73,3%
Ответ: в смеси содержатся 26,7% метанола и 73,3% масляной кислоты.
Билет № 14.
Текст задания 1:
Высшие оксиды химических элементов третьего периода. Закономерности в изменении их свойства и связи с положением химических элементов в периодической системе.
Ответ: Реакционная способность элементов во взаимодействии с кислородом, вообще говоря, уменьшается при перемещении вправо вдоль каждого периода. Например, в 3-м периоде два s-металла, натрий и магний, и два р-элемента, алюминий и фосфор, бурно реагируют с кислородом, образуя оксиды. В том же периоде элементы кремний и сера способны только медленно реагировать с кислородом. Хлор и аргон, расположенные в правом конце периода, вообще не реагируют с кислородом.Электроположительные s-металлы образуют ионные оксиды, как, например, оксид натрия Na2O и оксид магния MgO. Оксиды элементов, расположенных в средней и правой частях периода, являются преимущественно ковалентными соединениями, как, например, оксиды азота и серы.Кислотно-основный характер оксидов тоже изменяется от основного у оксидов элементов левой части периода к амфотерному у оксидов элементов средней части периода и далее к кислотному у оксидов элементов правой части периода. Например, s-металлы обычно образуют оксиды, которые растворяются в воде с образованием щелочных растворов:Молекулярные оксиды р-элементов, например диоксид углерода и триоксид серы, обычно обладают кислотными свойствами. Закономерное изменение основных свойств с переходом к кислотным свойствам наглядно проявляется у оксидов элементов 3-го периода.
Текст задания 2:
Жиры, их состав и свойства. Жиры в природе, превращение жиров в организме. Продукты Технической переработки жиров, понятие о синтетических моющих средствах.
Ответ:
Жиры как природные соединения, представляютсобой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых кислот. Природные жиры содержат в основном остатки КК от C10 –C18. Объясните учащимся, что природные жиры отличаются друг от друга только остатками органических кислот. В состав природных жиров входят только одноосновные КК с нормальной неразветвленной цепью и четным числом атомов углерода (хотя есть несколько исключений в случае редких жиров). Выписываете на доске молекулярные формулы КК наиболее часто содержащихся в жирах:
С15Н31СООН – пальмитовая кислота – присутствует во всех природных жирах;
С17Н35СООН – стеариновая кислота;
С17Н33СООН – олеиновая кислота (I двойная связь) – присутствует во всех природных жирах;
С17Н31СООН – линолевая кислота (2 двойные связи).
В природных жирах непредельные кислоты встречаются только в цис-форме. Название жирные кислоты являются историческим, тривиальным, так называют карбоновые кислоты, с числом углеродных атомов в цепи больше 6, большинство из которых впервые были выделены из жиров.
Непредельные КК, входящие в состав жиров могут быть переведены в предельные кислоты, если провести гидрирование двойных связей, входящих в состав жира. Таким способом переводят жидкие масла в твердые жиры.
На предыдущем занятии были подробно рассмотрены особенности проведения гидролиза жиров. Учитель сообщает, что все закономерности проведения реакций гидролиза сложных эфиров действительны и для жиров, т. к. они являются сложными эфирами по своему химическому строению.
Вводите понятие «омыление» жиров, объясняете смысл этого названия: Соли высших карбоновых кислот входящих в состав жиров называют мылами, поэтому щелочной гидролиз жиров называют омылением, т, к. продуктом реакции являются мыла
Составляете уравнения соответствующих реакций:
О
∕∕
СН2 – О – С – С15Н35

OСН2 – ОН
∕∕ |
СН – О – С – С15Н31 + 3 NaOH → CH – OH + 2C17H35COONa + C15H31COONa
|
O CH2 – OH
∕∕
CH2 – O – C – C17H35
В завершении урока рассмотрите задание № 4. Учитель для выполнения демонстрационных экспериментов привлекает нескольких учеников
Маргарин - это твердый жир, содержащий только остатки предельных карбоновых кислот. Поэтому маргарин не будет проявлять свойства непредельных УВ
Сливочное масло содержит остатки непредельных кислот, поэтому будет обесцвечивать бромную воду и раствор перманганата калия
Для выполнения опыта необходимо опустить в раствор окислителя (Br2 , KMnO4 ) кусочек исследуемого жира. Если раствор обесцветится, значит - это сливочное масло, если - не обесцветится, значит это маргарин.
Растительное (жидкое) масло содержит в своем составе остатки непредельных кислот, поэтому оно будет взаимодействовать с окислителями. Машинное масло представляет собой смесь УВ, в том числе и непредельных, поэтому оно может взаимодействовать с бромной водой и марганцовкой. Это вопрос качества масла. Если масло не обесцвечивает растворы окислителей, это свидетельствует о присутствии только предельных УВ, если машинное масло обесцвечивает растворы окислителей, значит, присутствуют непредельные УВ, такое масло портит двигатели. Данные опыты можно выполнить с любыми, имеющимися в вашем распоряжении жирами и маслами.
Машинное масло - это смесь предельных углеводородов. Растительные масла (жидкие жиры)- это сложные эфиры. Соответственно у данных соединений, принадлежащих к разным классам органических веществ разные свойства.
Жидкие жиры называют также маслами, в своем составе они содержат непредельные кислоты.
Учитель разъясняет, что маргарин является заменителем сливочного масла. Его получают гидрогенизацией жидких масел. Наверняка каждый из учащихся замечал, что маргарин может быть разной консистенции от «мягкого» до «твердого», склонного к крошению, хрупкого продукта. Если в процесс е гидрогенизации в молекуле жиров сохранилось достаточное количество двойных связей, полученный продукт бывает мягким. Если провести процесс дольше, количество двойных связей уменьшается и маргарин получается твердым.
Отметьте, что гидрогенизацию никогда не проводят до конца, поскольку это ухудшает качество продукта, маргарин становится хрупким и слишком твердым
В результате щелочного гидролиза получаются мыла - натриевые и калиевые соли высших карбоновых кислот. Натриевые соли образуют твердое мыло, калиевые соли – жидкое.
Все жиры, используемые, в промышленности являются природными, синтетическим способом их не получают, это слишком дорого. Поэтому основной источник жиров до сих пор - это растительные и животные организмы
О
∕∕
СН2 – О – С – R1

OСН2 – ОН
∕∕ |
СН – О – С – R2 + 3H2O → CH – OH + R1COOH + R2COOH + R3COOH
|
O CH2 – OH
∕∕
CH2 – O – C – R3
В завершении урока рассматриваете р е ш е н и е з а д а ч и № 11:
1) Определение простейшей формулы вещества CxHyOz проводим по формуле: v = т/М
v(C) = 48,649/12 = 4,054; v(H) = 8,108/1 = 8,108;
v(O) = 43,243/16 = 2,703.
х : y : z= 4,054 : 8,108 : 2,703 =1,5 : 3 : 1 = 3 : 6 : 2
С3Н6О2 - простейшая формула.
Такой состав имеют 2 эфира:
О О ∕∕ ∕∕
H – С СH3 – С
\ \
O– С2Н5O – СH3
этилформиат метилацетат
Текст задания 3:
Задача. Определите молекулярную формулу углеводорода, в котором массовая доля углерода составляет 0,8 относительная плотность углерода по водороду равна 15.
Решение:
С : Н
8020
6,66:20
1 : 3
Ответ:С2Н6
Билет №15
Текст задания 1:
Кислоты, их классификация и свойства на основе представлений об электролитической диссоциации.
Кислота - сложное вещество, при диссоциации которого образуется только один тип катионов — ионы водорода.Классификация кислот.Соляная кислота - водный раствор газа хлороводорода в воде.Химические свойства. Кислоты изменяют цвет индикаторов: лакмус окрашивается в красный цвет, метилоранж — в желтый.При реакции с основаниями образуется соль и вода (реакция нейтрализации). В реакцию вступают как растворимые, так и нерастворимые в воде основания:При реакции с основными оксидами образуются со ли:Кислоты реагируют с металлами, находящимися в ряду напряжений до водорода, при этом выделяется газообразный водород и образуется соль:Сильные кислоты реагирует с солями слабых кислот, вытесняя слабые кислоты из их солей:Получение кислот. Многие кислоты можно получить при реакции кислотных оксидов с водой:Концентрированная серная кислота при обычной температуре не действует на многие металлы. По этой причине, например, безводная серная кислота в отличие от её растворов может сохраняться в железной таре.Но концентрированная серная кислота действует почти на все металлы при нагревании. При этом образуются соли серной кислоты, однако водород не выделяется, а получаются другие вещества, например сернистый газ.Так, при нагревании концентрированной серной кислоты с медью вначале серная кислота окисляет медь до окиси меди, а сама восстанавливается при этом до сернистой кислоты, которая тотчас же разлагается на сернистый газ и воду:Образовавшаяся окись меди реагирует с избытком серной кислоты, образуя соль и воду:Таким образом, окись меди является промежуточным веществом в этой реакции. Сложив эти уравнения, мы получим итоговое уравнение реакции, в которое входят только исходные и конечные вещества.
Текст задания 2:
Целлюлоза, состав молекул, физические и химические свойства, применение. Понятие об искусственных волокнах на примере ацетатного волокна.
Ответ: Крахмал и целлюлоза - природные полисахариды, состоящие из остатков молекулы глюкозы.Их формула (С6Н10О5)nТак как по строению молекулы этих веществ очень похожи, то привожу сравнительную таблицу, в которой сравнивается строение и свойства этих веществ
Признаки сравнения крахмал целлюлоза
Нахождение в природе Как запасающее вещество в клубнях, плодах, семенах растений Из целлюлозы состоят клеточные стенки.
Строение (С6Н10О5)nМолекулы полимера короткие и разветвленные (С6Н10О5)nМолекулы полимера длинные, Линейного строения.
Физические свойства Аморфный порошок белого цвета, не растворимый в воде. В горячей воде набухает, образуя крахмальный клейстер – коллоидный раствор. Твердое волокнистое вещество белого или серого цвета, нерастворимое в воде и органических растворителях.
Свойства (общие) Гидролизуются с образованием глюкозы: (С6Н10О5)n→ nС6Н12О6 + nН2О
Свойства (различные) Окрашивает йод в синий цвет. Взаимодействует с кислотами, образуя сложные эфиры. Например, ацетат целлюлозы, нитрат целлюлозы. Эти вещества имеют большое практическое значение. Ни являются искусственными волокнами.
Применение В пищевой промышленности, для подкрахмаливания белья. Для получения искусственных волокон (ацетатный шелк) и тканей на их основе. Используют в строительном и столярном деле (древесина), производстве бумаги, картона. Используется как сырье для получения глюкозы и спирта.
Вleft0left0олокнаприродныехимическиеРастительного происхожденияНа основе целлюлозы: хлопчато-бумажные и льняные тканиЖивотного происхожденияНа основе белка: шерсть, шелкИскусственныеПолученные из природного сырья, химическим путем (ацетатный шелк)СинтетическиеПолучены из синтетического сырья(капрон, лавсан)left0left0left0left0
Текст задания 3:
Осуществить следующие превращения, указать тип химической реакции, назовите продукты реакций. Zn – ZnO – ZnSO4 -Zn(OH) 2
Решение:
2Zn+O2=2Zn0
Zn0 +H2SO4= ZnSO4+H2
ZnSO4+KOH=Zn(OH)2 +K2SO4
Билет №16.
Текст задания 1:
1. Основания, их классификация и свойства на основе представлений об электролитической диссоциации.
Ответ: Основания - электролиты, при диссоциации которых образуется только один вид анионов - гидроксид-ионы.Классификация оснований1. Растворимые в воде (щелочи) - гидроксиды металлов главных подгрупп I и II групп.2. Нерастворимые в воде - гидроксиды остальных металлов.Химические свойства. Щелочи изменяют окраску индикаторов (лакмус становится синим, фенолфталеин – малиновым).Взаимодействие с кислотами:Взаимодействие с кислотными оксидами:Растворы щелочей вступают в реакции ионного обмена с растворами солей, если образующийся при этом гидроксид нерастворим в воде:При нагревании слабые основания разлагаются на оксиды металлов и воду:Получение оснований. Щелочи получают электролизом растворов солей.Электролиз раствора хлорида натрия. Процессы на катоде и аноде:Уравнение реакции:Нерастворимые в воде основания получают реакцией обмена со щелочами.
Текст задания 2:
2. Глюкоза- представитель моносахаридов, химическое строение, физические и химические свойства, применение.
Ответ:Глюко́за (C6H12O6), или виноградный сахар встречается в соке многих фруктов и ягод, в том числе и винограда, отчего и произошло название этого вида сахара. Является шестиатомным сахаром (гексозой).^Физические свойстваБелое кристаллическое вещество сладкого вкуса, растворимое в воде и органических растворителях.Строение молекулыCH2-CH-CH-CH-CH-CHOOH OH OH OH OHГлюкоза может существовать в виде циклов (α и β глюкозы).Глюкоза — конечный продукт гидролиза большинства дисахаридов и полисахаридов.ПолучениеВ промышленности глюкозу получают гидролизом крахмала и целлюлозы.^Химические свойства+ Окисление, образуется глюконовая кислотаleft0O2+Cu(OH)2 (при нагревании)+Ag2O (аммиачный раствор)+Н2- восстановление – образуется шестиатомный спирт – сорбит+ Cu(OH)2 (без нагревания) – реагирует как многоатомный спирт- спиртовое брожение – образуется этанол и углекислый газ- молочнокислое брожение – образуется молочная кислота- масляно-кислое брожение – образуется масляная кислота (бутановая), углекислый газ, Н2^Биологическая рольГлюкоза — основной продукт фотосинтеза, образуется в цикле Кальвина.В организме человека и животных глюкоза является основным и наиболее универсальным источником энергии для обеспечения метаболических процессов.ПрименениеГлюкозу используют при интоксикации (например при пищевом отравлении или деятельности инфекции), вводят внутривенно струйно и капельно, так как она является универсальным антитоксическим средством
Текст задания 3:
3. Задача. Вычислите массу сульфата бария, выпадающего в осадок при сливании растворов, один из которых содержит 522 г. нитрата бария, а второй – 500 г. сульфата калия.
Решение:
500 г522 г
K2 SO4 +Ba(NO3)2=2KNO3 +BaSO4
174 261202
Х г=522 г Х 202г: 261=404 г.
Ответ:m=404 г.
Билет №17.
Текст задания 1:
Соли, их состав и названия, Взаимодействие с металлами, кислотами, щелочами друг с другом с учетом особенностейреакций окисления – восстановления и ионного обмена.
Ответ:
Соли - электролиты, в растворах которых есть катионы металлов или ион аммония и анионы кислотных остатков. Названия: название аниона + название катиона в родительном падеже + степень окисления металла.1.B водных растворах соли могут реагировать со щелочами. Так, хлористый магний MgCl2 взаимодействует с едким натром, образуя новую соль и новое основание:2. Соли могут реагировать с кислотами. Так, раствор азотнокислого бария взаимодействует с раствором серной кислоты, образуя новую кислоту и новую соль:З.В водных растворах соли могут реагировать между собой.Если слить вместе водные растворы хлористого кальция CaCl2 я углекислого натрия Na2CO3 TO тотчас же образуется белый осадок нерастворимого в воде углекислого кальция СаСО3, а в растворе — хлористый натрий:4. В водных растворах солей металл, входящий в их состав, может замещаться другим металлом, стоящим до него в ряду активности.Если в раствор сернокислой меди опустить чистую железную проволоку или кусочек цинка, то на их поверхности выделяется медь, а в растворе образуется сернокислое железо (если было опущено железо) или сернокислый цинк (если был опущен цинк):Но из сернокислого цинка нельзя вытеснить цинк медью: медь в ряду активности стоит после цинка.
Текст задания 2:
Крахмал, нахождение в природе, практическое значение, гидролиз крахмала
Ответ:Крахмал и целлюлоза - природные полисахариды, состоящие из остатков молекулы глюкозы.Их формула (С6Н10О5)nТак как по строению молекулы этих веществ очень похожи, то привожу сравнительную таблицу, в которой сравнивается строение и свойства этих веществ
Признаки сравнения крахмал целлюлоза
Нахождение в природе Как запасающее вещество в клубнях, плодах, семенах растений Из целлюлозы состоят клеточные стенки.
Строение (С6Н10О5)nМолекулы полимера короткие и разветвленные (С6Н10О5)nМолекулы полимера длинные, Линейного строения.
Физические свойства Аморфный порошок белого цвета, не растворимый в воде. В горячей воде набухает, образуя крахмальный клейстер – коллоидный раствор. Твердое волокнистое вещество белого или серого цвета, нерастворимое в воде и органических растворителях.
Свойства (общие) Гидролизуются с образованием глюкозы: (С6Н10О5)n→ nС6Н12О6 + nН2О
Свойства (различные) Окрашивает йод в синий цвет. Взаимодействует с кислотами, образуя сложные эфиры. Например, ацетат целлюлозы, нитрат целлюлозы. Эти вещества имеют большое практическое значение. Ни являются искусственными волокнами.
Применение В пищевой промышленности, для подкрахмаливания белья. Для получения искусственных волокон (ацетатный шелк) и тканей на их основе. Используют в строительном и столярном деле (древесина), производстве бумаги, картона. Используется как сырье для получения глюкозы и спирта.
Вleft0left0олокнаприродныехимическиеРастительного происхожденияНа основе целлюлозы: хлопчато-бумажные и льняные тканиЖивотного происхожденияНа основе белка: шерсть, шелкИскусственныеПолученные из природного сырья, химическим путем (ацетатный шелк)СинтетическиеПолучены из синтетического сырья(капрон, лавсан)left0left0left0left0Текст задания 3:
Осуществить следующие превращения, укажите тип реакции,
Си – СиО—СиС12 – Си(ОН)2 --СиО –Си
назовите продукты реакций.
Решение:
2Cu +O2=2CuO
CuO +2HCI=CuCI2 +H2O
CuCI2 +2KOH = 2KCI +Cu(OH)2
Cu(OH)2→ СиО +H2O
2СиО→ 2Си +O2
Билет №18.
Текст задания 1:
Химическая и электрохимическая коррозия металлов. Условия, при которых происходит коррозия, меры защиты металлов и сплавов от коррозии.
Ответ: Разрушение металлов и сплавов вследствие химического взаимодействия их с окружающей средой называются коррозией металлов. Коррозию, вызванную непосредственным химическим взаимодействием между металлом и окружающей средой, называют химической коррозией. Химическая коррозия — окисление металла без возникновения гальванической пары. Газовая коррозия — при t > 600°С:Коррозию, сопровождающуюся возникновением электрического тока за счет появления гальванической пары, называют электрохимической коррозией. Электрохимическая коррозия – разрушение металла в электролите с возникновением гальванической пары.– ионы выходят в раствор, электроны перемещаются к менее активному металлу, например к меди.– разряжаются на менее активном металле, например на меди.Одним из наиболее широко распространенных видов электрохимической коррозии является ржавление обычной стали в водной среде и на воздухе. На поверхности металлических изделий всегда имеется пленка влаги, адсорбированной из воздуха. Она является электролитом, так как в ней растворены различные газы (СО2, SO2 и др.). Зерна карбида железа Fe3С химически менее активны, чем железо. Поэтому возникают микрогальванические элементы: зерна Fe3С играют роль катодов, а зерна чистого железа — роль анодов. Железо разрушается — оно ржавеет. Протекающие при этом процессы весьма сложные. Укажем лишь суммарное уравнение реакции:Ржавчина имеет неопределенный состав Для защиты от коррозии металлов широко используют лако-красочные покрытия. Однако краски не вечны, изделия приходится перекрашивать. На это затрачивается ручной труд, расходуется много лакокрасочных материалов.Из неметаллических покрытий для защиты стали и чугуна большое значение имеет эмаль. Эмаль — это силикатное стекло с добавками оксидов металлов. Ее наносят на поверхность материала в виде порошка и обжигают при 500—1000 °С.Покрытия из эмалей обладают стойкостью по отношению к щелочам и кислотам, длительно противостоят атмосферной коррозии. Но эмаль легко разрушается при ударе. Благодаря термостойкости, декоративному виду, легкости очистки эмаль широко используется для покрытия изделий домашнего хозяйства и санитарной техники.С целью защиты металлов от коррозии (и для декоративных целей) издавна используют металлические покрытия. Железо оцинковывают, лудят (покрывают оловом), покрывают никелем, хромируют и т. д.Защитить металл от коррозии можно с помощью металла и другим способом. Например, если соединить железное изделие или сооружение проводником с куском более активного металла, например магния, то возникает гальванический элемент. При этом сооружение (железо) играет роль катода, а более активный металл выполняет роль анода. Анод разрушается, а катод — защищаемый металл — не изменяется. Такая защита называется протекторной.Одним из способов борьбы с коррозией является использование ингибиторов. Это химические соединения, ничтожные концентрации которых способны почти полностью предотвращать коррозию. В некоторых случаях применение ингибиторов позволяет изготовлять аппаратуру из обычной стали вместо нержавеющей.Одно из наиболее эффективных направлений борьбы с коррозией металлов - создание коррозионно-стойких сплавов. В больших количествах выплавляют так называемые нержавеющие стали. В их состав входят металлы (хром, никель), образующие устойчивые защитные оксидные пленки.
Текст задания 2:
Аминокислоты, их состав и химические свойства: взаимодействие с соляной кислотой, щелочами, друг с другом. Биологическая роль аминокислот и их применение.
Ответ:Аминокислоты – соединения, которые содержат в молекуле одновременно аминогруппу и карбоксильную группу.Простейшим представителем аминокислот является аминоуксусная (аминоэтановая) кислота: NH2-CH2-COOHТак как аминокислоты содержат две функциональные группы, то и свойства их зависят от этих групп атомов: NH2- и –CООН. Если вещество имеет группу NH2-, то оно обладает основными свойствами, если группу –CООН, то кислотные свойства. Следовательно аминокислоты – амфотерные органические вещества, реагирующие как основание и как кислота. ^Физические свойстваАминокислоты представляют собой бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде и малорастворимые в органических растворителях. Многие аминокислоты имеют сладкий вкус. Химические свойства+ кислоты (проявляются основные свойства)+left0основания+ (Проявляются кислотные свойства)оксиды металлов +металлы+спирты+ аммиак+аминокислоты – образование пептидовАминокислоты не изменяют окраску индикатора, если количество аминогрупп и карбоксильных групп одинаково.
NH2-CH2-COOH + НCl → NH3Cl-CH2-COOH
NH2-CH2-COOH + NaOH → NH2-CH2-COONa + H2O
2NH2-CH2-COOH + MgO → (NH2-CH2-COO)2 Mg + H2O
2NH2-CH2-COOH + Mg → (NH2-CH2-COO)2 Mg + H2
NH2-CH2-COOH + CH3OH → NH2-CH2-COO CH3 + H2O
NH2-CH2-COOH + NH3 → NH2-CH2-COO NH4
NH2-CH2-COOH + NH2-CH2-COOH → NH2-CH2-CONH-CH2-COOH + H2OБиологическая роль аминокислот заключается в том, что из их остатков образуется первичная структура белка. Существует 20 аминокислот, которые являются исходными веществами для производства белков в нашем организме. Некоторые аминокислоты применяются в качестве лечебных средств, например глутаминовую кислоту - при нервных заболеваниях, гистидин – при язве желудка. Некоторые аминокислоты находят применение в пищевой промышленности, их добавляют в консервы и пищевые концентраты для улучшения пищи.
Текст задания 3:
Задача. Какой объем этилена получится при дегидратации этанола с массой 32,2?
Решение:
32,2г Н2SO4
С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
4628
Х =32,2 Х28:46=196 Г.
V=22,4 Х m:M=22,4 Х 196 г:28 г=15,68л.
Ответ: V=15,68 г.
Билет№19
Текст задания 1:
Окислительно – восстановительные реакции (на примере взаимодействия алюминия с оксидами некоторых металлов, концентрированной серной кислоты с медью).
Ответ: К окислительно-восстановительным реакциям могут быть отнесены химические реакции следующих типов.Реакции замещения (вытеснения)Примером реакций этого типа может служить реакция между оксидом железа (III) и алюминием. В этой реакции алюминий вытесняет железо из раствора, причем сам алюминий окисляется, а железо восстанавливается.Приведем еще два примера:В этой реакции хлор вытесняет бром из раствора (хлор окисляется, бром восстанавливается), содержащего ионы брома.Реакции металла с кислотамиЭти реакции, в сущности, тоже представляют собой реакции замещения. В качестве примера приведем реакцию между медью и азотной кислотой. Медь вытесняет водород из кислоты. При этом происходит окисление меди, которая превращается в гидратированный катион, а содержащиеся в растворе кислоты гидратированные протоны азота восстанавливаются, образуя оксид азота.Реакции металлов с водой.Эти реакции тоже принадлежат к типу реакций замещения. Они сопровождаются вытеснением из воды водорода в газообразном состоянии. В качестве примера приведем реакцию между металлическим натрием и водой:Реакции металлов с неметаллами.Эти реакции могут быть отнесены к реакциям синтеза. В качестве примера приведем образование хлорида натрия в результате сгорания натрия в атмосфере хлора.
Текст задания 2:
Анилин – представитель аминов; химическое строение и свойства; получение и практическое применение.
left0Формула C6H5NH2Физические свойства.Анилин- бесцветная маслянистая жидкость со слабым характерным запахом, малорастворим в воде, но хорошо растворим в спирте, эфире, бензоле. Температура кипения 184°C. Анилин- сильный яд, действует на кровь.Химические свойства.+кислоты (реакции по аминогруппе)+ Br2(водный раствор) C6H5NН2 + НCl → C6H5NН3ClХимические свойства анилина обусловлены наличием в его молекуле аминогруппы —NH2 и бензольного ядра, которые оказывают взаимное влияние друг на друга.Для анилина характерны реакции как по аминогруппе, так и по ароматическому кольцу. Особенности этих реакций обусловлены взаимным влиянием атомов. С одной стороны, бензольное кольцо ослабляет основные свойства аминогруппы по сравнению с алифатическими аминами и даже с аммиаком. С другой стороны, под влиянием аминогруппы бензольное кольцо становится более активным в реакциях замещения, чем бензол. Например, анилин энергично реагирует с бромной водой с образованием 2,4,6-триброманилина (белый осадок).Получение.Восстановление нитросоединений – реакция ЗининаC6H5NО2 + Н2 → C6H5NН2 + Н2ОПрименение.Производство красителей: анилинового черного, метилового зеленого, анилинового красного и др. На его основе получают полимеры, взрывчатые вещества, сульфаниламидные лекарственные препараты.
Текст задания 3:
Рассчитайте объем (при н.у.), занимаемый 8 кг метана.Решение:
М (CH4)=12+1 х4=16 г/моль
Х=8 х22,4:16=11,2
Ответ:V(CH4)=11,2 м3.
Билет №20
Текст задания 1:
Окислительно - восстановительные свойства серы и ее соединений.
Ответ:Положение серы в Периодической системе.Сера(S), порядковый номер №16(заряд ядра +16; число протонов +16; число электронов -16; число нейтронов 16).Номер периода – 3Номер группы – 6Подгруппа – главная.Сера образует соединения почти со всеми металлами (кроме золота, платины, иридия); эти соединения относят к солям и называют сульфидами.Hg0 + S0 = Hg+2S-2S0 + 2e- → S-2 │ 2 │1 окислитель│ │Hg0 – 2e- → Hg+2 │ 2 │1 восстановитель
В реакции с водородом сера является окислителем.
S0 + 2e- → S-2 │1 │ окислитель│ │H0 – 1e- → H+ │ 2 │ восстановитель3. Если сера вступает в реакцию с более сильным окислителем, например кислородом, она ведет себя как восстановитель: S0 – 4e- → S+4 │2 │1│ восстановитель│ │ │O0 + 2e- → O-2 │4 │2│ окислительТаким образом, сера по своим свойствам может быть как окислителем, так и восстановителем.Оксид серы(VI) оксид серы(IV) сероводородВсе соединения, где сера проявляет степень окисления +6, будут окислителями.( H2SO4 – серная кислота, соли – сульфаты).S+6 + 2e- → S+4 │2│1│окислитель│ │ │Cu0 – 2e- → Cu+2 │ 2│1│ восстановитель Соединения, в которых сера проявляет степень окисления +4 ( H2SO3 – сернистая кислота, соли – сульфиты) , в химических реакциях выступают как окислители: S+4O2 + 2H2S = 3S0 ↓ + 2H2OS+4 + 4e- → S0Или как восстановитель ( что более характерно):2S+4O2 + O2 ↔ 2S+6O3S+4 – 2e- → S+6Соединения , в которых сера проявляет степень окисления -2 ( соли называются сульфидами) , могут быть восстановителями:2H2S-2 + O2 = 2H2O + 2S0↑S-2 – 2e- → S0 │2 │1│ восстановитель│ │ │O0 + 2e- → O-2 │2 │1│ окислитель
  
Текст задания 2:
Взаимосвязь между важнейшими классами органических соединений.
Ответ: 2.Взаимосвязь между важнейшими классами органических соединений.Строение молекул органических соединений позволяет сделать вывод о химических свойствах веществ и тесной взаимосвязи между ними. Из веществ одних классов путём последовательных превращений получаются соединения других классов. При этом все органические вещества модно представить как производные наиболее простых соединений – углеводородов. Генетическую связь органических соединений можно представить в виде схемы.а) C₂H₆ →C₂H₅Br →C₂H₅OH→ CH₃ -COH→ CH₃COOH→ CH₃COOCH3б) CH₄→ C₂H₂→ C₂H₄→ C₂H5OH→ CH3COH →CH₃COOH →ClCH₂СOOH →→H₂N—CH₂→ COOH →H₂N— CH₂ —COOC₂H₅в)C → CH₄ → C₂H₂ → CH₃COH → CH₃COOH→ClCH₂COOH→ →NH₂CH₂COOH → H₂N—CH₂ — C — N — CH₂COOH║ │O HВ состав органических веществ входит чаще всего небольшое число химических элементов : H, C, O, N, Cl и другие галогены.Таким образом, взаимосвязь всех классов органических веществ и веществ органических с неорганическими имеет своей основой единство химических элементов и проявляется во взаимных превращениях веществ.
Текст задания 3:
Задача. При взаимодействии 1,8 г алюминия с кислородом выделилось 54,7 кДж теплоты. Вычислите тепловой эффект реакции.
Решение:
1,8гх KgжAI+O2=АI2O3+54,7Kgж
27
х Kgж=1,8 г х54,7 Kgж:27=36,4 Kgж
Ответ:36,4 Kgж.

Приложенные файлы

  • docx 10654867
    Размер файла: 271 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий