Aceasta este, desigur, informațiile minime care pot fi utile pentru rezolvarea sarcinilor C2.
În procesul de pregătire a elevilor pentru rezolvarea sarcinilor C2, le puteți oferi alcătuiește texte de sarcini în conformitate cu schemele de transformări . Această sarcină va permite elevilor să stăpânească terminologia și să-și amintească trăsăturile caracteristice ale substanțelor.
Exemplul 1:
t o C t o C/H 2 HNO 3 (conc) NaOH, 0 o C
(CuOH) 2 CO 3 → CuO → Cu → NO 2 → X
Text: Malachitul a fost calcinat, solidul negru rezultat a fost încălzit într-un curent de hidrogen. Substanța roșie rezultată a fost complet dizolvată în acid azotic concentrat. Gazul maro eliberat a fost trecut printr-o soluție rece de hidroxid de sodiu.
Exemplul 2:
Soluție de O2H2S în C/Al H2O
ZnS → SO 2 → S → Al 2 S 3 → X
Text: S-a calcinat sulfura de zinc. Gazul rezultat cu miros înțepător a fost trecut printr-o soluție de hidrogen sulfurat până s-a format un precipitat galben. Precipitatul a fost filtrat, uscat şi topit cu aluminiu. Compusul rezultat a fost pus în apă până când reacția s-a terminat.
Următorul pas este să le ceri elevilor să facă elaborează atât scheme de transformare a substanțelor cât și texte de sarcini. Desigur, „autorii” sarcinilor trebuie să depună și solutie proprie . În același timp, elevii repetă toate proprietățile substanțelor anorganice. Iar profesorul poate forma o bancă de sarcini C2.
După aceea poți mergeți la rezolvarea sarcinilor С2 . În același timp, elevii întocmesc o schemă de transformări conform textului, iar apoi ecuațiile de reacție corespunzătoare. Pentru a face acest lucru, punctele de referință sunt evidențiate în textul sarcinii: numele substanțelor, o indicație a claselor lor, proprietățile fizice, condițiile de desfășurare a reacțiilor, numele proceselor.
Să dăm exemple de unele sarcini.
Exemplul 1 Azotat de mangan (II) a fost calcinat și acid clorhidric concentrat a fost adăugat la solidul brun rezultat. Gazul degajat a fost trecut prin acid hidrosulfurat. Soluția rezultată formează un precipitat cu clorură de bariu.
Soluţie:
Nitrat de mangan (II).- Mn(NO 3) 2,
calcinat- încălzit până la descompunere,
materie brună solidă- MnO 2,
Acid clorhidric concentrat-Acid clorhidric,
Acid hidrosulfuric - soluție H2S,
clorură de bariu - BaCl2 formează un precipitat cu ionul sulfat.
t o C HCl H 2 Sp-r BaCl 2
Mn(NO 3) 2 → MnO 2 → X → Y → ↓ (BaSO 4 ?)
1) Mn(NO 3) 2 → MnO 2 + 2NO 2
2) MnO 2 + 4 HCl → MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 (gaz X)
3) Cl 2 + H 2 S → 2HCl + S (nepotrivit, deoarece nu există un produs care să precipite cu clorură de bariu) sau 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O → 8HCl + H 2 SO 4
4) H2S04 + BaCl2 → BaS04 + 2HCI
Exemplul 2 Oxidul de cupru portocaliu a fost pus în acid sulfuric concentrat și încălzit. Un exces de soluție de hidroxid de potasiu a fost adăugat la soluția albastră rezultată. Precipitatul albastru rezultat a fost filtrat, uscat și calcinat. Substanța neagră solidă astfel obținută a fost plasată într-un tub de sticlă, încălzită și a fost trecută peste ea amoniac.
Soluţie:
Selectarea momentelor de sprijin:
Oxid de cupru portocaliu– Cu 2 O,
acid sulfuric concentrat- H2S04,
soluție albastră- sare de cupru (II), СuSO 4
Hidroxid de potasiu-KOH,
Precipitat albastru - Cu(OH)2,
calcinat -încălzit până la descompunere
Materie neagră solidă CuO,
Amoniac- NH3.
· Întocmirea unei scheme de transformări:
H2SO4KOH la CNH3
Cu 2 O → СuSO 4 → Cu(OH) 2 ↓ → CuO → X
Întocmirea ecuațiilor de reacție:
1) Cu 2 O + 3Н 2 SO 4 → 2СuSO 4 + SO 2 + 3H 2 O
2) СuSO 4 + 2KOH → Cu(OH) 2 + K 2 SO 4
3) Cu(OH)2 → CuO + H2O
4) 3CuO + 2NH 3 → 3Cu + 3H 2 O + N 2
Fe(OH)3 scrieți ecuația de disociere.
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)3 a fost calcinat. Cum este?
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)2 + HNO3 = ..; Fe(OH)3 + H2S04 = ..; MgO + HCI = .. .
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)3 + HCI = ..; Fe(OH)3 + H2SO4 = .. .
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)3 + NaOH = .. .
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
HNO3 + Zi2O -> ..; HNO3 + ZnCO3 -> ..; HNO3 + Fe(OH)3 -> .. .
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)3 + oxid acid = .. .
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)3 + H2S04 = ..; scrie ionii.
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe(OH)3 + HNO3 ->...; faceți o reacție de schimb ionic.
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Fe -> FeCI3 -> Fe(OH)3; Reacția OVR.
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
H2S04 + Fe(OH)3; scrieți o ecuație pentru reacție.
Atenţie! Soluțiile sunt furnizate de oameni obișnuiți, așa că pot exista erori sau inexactități în soluții. Când utilizați soluții, nu uitați să le verificați din nou!
Corpul uman conține aproximativ 5 g de fier, cea mai mare parte (70%) face parte din hemoglobina din sânge.
Proprietăți fizice
În stare liberă, fierul este un metal alb-argintiu cu o nuanță cenușie. Fierul pur este ductil și are proprietăți feromagnetice. În practică, aliajele de fier sunt utilizate în mod obișnuit - fonte și oțeluri.
Fe este cel mai important și mai comun element al celor nouă d-metale din subgrupul secundar al grupului VIII. Împreună cu cobaltul și nichelul formează „familia fierului”.
Când formează compuși cu alte elemente, folosește adesea 2 sau 3 electroni (B \u003d II, III).
Fierul, ca aproape toate elementele d din grupa VIII, nu prezintă o valență mai mare egală cu numărul grupului. Valenta sa maxima ajunge la VI si este extrem de rara.
Cei mai tipici compuși sunt cei în care atomii de Fe sunt în stările de oxidare +2 și +3.
Metode de obținere a fierului
1. Fierul comercial (într-un aliaj cu carbon și alte impurități) se obține prin reducerea carbotermică a compușilor săi naturali conform schemei:
Recuperarea are loc treptat, în 3 etape:
1) 3Fe 2 O 3 + CO = 2Fe 3 O 4 + CO 2
2) Fe 3 O 4 + CO = 3FeO + CO 2
3) FeO + CO \u003d Fe + CO 2
Fonta rezultată în urma acestui proces conține mai mult de 2% carbon. În viitor, oțelurile sunt obținute din aliaje fontă - fier care conțin mai puțin de 1,5% carbon.
2. Fierul foarte pur se obține în unul dintre următoarele moduri:
a) descompunerea pentacarbonilului Fe
Fe(CO)5 = Fe + 5CO
b) reducerea cu hidrogen a FeO pur
FeO + H 2 \u003d Fe + H 2 O
c) electroliza soluţiilor apoase de săruri de Fe +2
FeC 2 O 4 \u003d Fe + 2СO 2
oxalat de fier (II).
Proprietăți chimice
Fe - un metal cu activitate medie, prezintă proprietăți generale caracteristice metalelor.
O caracteristică unică este capacitatea de a „rugini” în aer umed:
În absența umidității cu aer uscat, fierul începe să reacționeze vizibil doar la T > 150°C; la calcinare, se formează „calamă de fier” Fe 3 O 4:
3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4
Fierul nu se dizolvă în apă în absența oxigenului. La temperaturi foarte ridicate, Fe reacționează cu vaporii de apă, înlocuind hidrogenul din moleculele de apă:
3 Fe + 4H 2 O (g) \u003d 4H 2
Procesul de ruginire în mecanismul său este coroziunea electrochimică. Produsul de rugină este prezentat într-o formă simplificată. De fapt, se formează un strat liber dintr-un amestec de oxizi și hidroxizi cu compoziție variabilă. Spre deosebire de filmul de Al 2 O 3, acest strat nu protejează fierul de distrugere ulterioară.
Tipuri de coroziune
Protecția fierului împotriva coroziunii
1. Interacțiune cu halogeni și sulf la temperatură ridicată.
2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3
2Fe + 3F 2 = 2FeF 3
Fe + I 2 \u003d FeI 2
Se formează compuși în care predomină tipul ionic de legătură.
2. Interacțiunea cu fosforul, carbonul, siliciul (fierul nu se combină direct cu N 2 și H 2, ci le dizolvă).
Fe + P = Fe x P y
Fe + C = Fe x C y
Fe + Si = FexSiy
Se formează substanțe cu compoziție variabilă, deoarece berhollide (natura covalentă a legăturii predomină în compuși)
3. Interacțiune cu acizi „neoxidanți” (HCI, H2SO4 dil.)
Fe 0 + 2H + → Fe 2+ + H 2
Deoarece Fe este situat în seria de activități la stânga hidrogenului (E ° Fe / Fe 2+ \u003d -0,44V), este capabil să înlocuiască H 2 din acizii obișnuiți.
Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2
Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2
4. Interacțiunea cu acizii „oxidanți” (HNO3, H2SO4 conc.)
Fe 0 - 3e - → Fe 3+
HNO 3 și H 2 SO 4 concentrate „pasivează” fierul, astfel încât la temperaturi obișnuite metalul nu se dizolvă în ele. La încălzire puternică, are loc o dizolvare lentă (fără eliberare de H2).
În razb. Fierul HNO 3 se dizolvă, intră în soluție sub formă de cationi Fe 3+, iar anionul acid este redus la NO*:
Fe + 4HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O
Se dizolvă foarte bine într-un amestec de HCI și HNO3
5. Atitudine față de alcalii
Fe nu se dizolvă în soluții apoase de alcalii. Reacționează cu alcalii topiți numai la temperaturi foarte ridicate.
6. Interacțiunea cu sărurile metalelor mai puțin active
Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu
Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0
7. Interacțiunea cu monoxidul de carbon gazos (t = 200°C, P)
Fe (pulbere) + 5CO (g) \u003d Fe 0 (CO) 5 pentacarbonil de fier
Compușii Fe(III).
Fe 2 O 3 - oxid de fier (III).
pudră roșu-brun, n. R. în H 2 O. În natură – „minereu de fier roşu”.
Modalități de a obține:
1) descompunerea hidroxidului de fier (III)
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
2) prăjirea piritei
4FeS 2 + 11O 2 \u003d 8SO 2 + 2Fe 2 O 3
3) descompunerea nitratului
Proprietăți chimice
Fe 2 O 3 este un oxid bazic cu semne de amfoterism.
I. Principalele proprietăți se manifestă în capacitatea de a reacționa cu acizii:
Fe2O3 + 6H + = 2Fe3+ + ZN2O
Fe 2 O 3 + 6HCI \u003d 2FeCI 3 + 3H 2 O
Fe 2 O 3 + 6HNO 3 \u003d 2Fe (NO 3) 3 + 3H 2 O
II. Proprietăți acide slabe. Fe 2 O 3 nu se dizolvă în soluții apoase de alcalii, dar atunci când este fuzionat cu oxizi solizi, alcalii și carbonați, se formează ferite:
Fe 2 O 3 + CaO \u003d Ca (FeO 2) 2
Fe 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaFeO 2 + H 2 O
Fe 2 O 3 + MgCO 3 \u003d Mg (FeO 2) 2 + CO 2
III. Fe 2 O 3 - materie primă pentru producția de fier în metalurgie:
Fe 2 O 3 + ZS \u003d 2Fe + ZSO sau Fe 2 O 3 + ZSO \u003d 2Fe + ZSO 2
Fe (OH) 3 - hidroxid de fier (III).
Modalități de a obține:
Obținut prin acțiunea alcalinelor asupra sărurilor solubile Fe 3+:
FeCl 3 + 3NaOH \u003d Fe (OH) 3 + 3NaCl
În momentul primirii Fe(OH) 3 - precipitat mucozamorf roșu-brun.
Hidroxidul de Fe (III) se formează și în timpul oxidării Fe și Fe (OH) 2 în aer umed:
4Fe + 6H 2 O + 3O 2 \u003d 4Fe (OH) 3
4Fe(OH) 2 + 2Н 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3
Hidroxidul de Fe(III) este produsul final al hidrolizei sărurilor Fe3+.
Proprietăți chimice
Fe(OH)3 este o bază foarte slabă (mult mai slabă decât Fe(OH)2). Prezintă proprietăți acide vizibile. Astfel, Fe (OH) 3 are un caracter amfoter:
1) reacțiile cu acizii decurg ușor:
2) se dizolvă un precipitat proaspăt de Fe(OH)3 în conc. soluții de KOH sau NaOH cu formarea de complexe hidroxo:
Fe (OH) 3 + 3KOH \u003d K 3
Într-o soluție alcalină, Fe (OH) 3 poate fi oxidat în ferați (săruri ale acidului de fier H 2 FeO 4 neizolate în stare liberă):
2Fe(OH) 3 + 10KOH + 3Br 2 = 2K 2 FeO 4 + 6KBr + 8H 2 O
Săruri de Fe 3+
Cele mai importante practic sunt: Fe 2 (SO 4) 3, FeCl 3, Fe (NO 3) 3, Fe (SCN) 3, K 3 4 - sare galbenă de sânge \u003d Fe 4 3 albastru prusac (precipitat albastru închis)
b) Fe 3+ + 3SCN - \u003d Fe (SCN) 3 Fe (III) tiocianat (soluție de roșu sânge)
La determinarea gravimetrică a fierului în soluții, acesta este mai întâi oxidat la Fe3+, iar apoi hidroliza sării de fier este finalizată prin acțiunea NH4OH:
Fe3+ + H20 FeOH2+ + H+
Fe(OH)++ H2O -> Fe(OH)3I+ H+
Când este calcinat, Fe (OH) 3 (sau mai degrabă, oxidul de fier hidratat Fe2O3-ZiH2O) pierde apă și se transformă într-un oxid anhidru:
2Fe(OH)3-* Fe2O3+ 3H2Of
care este cântărit. Solubilitatea hidroxidului de fier este foarte scăzută (PR = 3,2 10~38), deci precipită cantitativ chiar și din soluții ușor acide. Solubilitatea scăzută duce la faptul că suprasaturarea relativă a soluției în timpul precipitațiilor este foarte mare, astfel că precipitatul este amorf și are o suprafață foarte mare. Pentru o mai bună coagulare a precipitatului, precipitarea se realizează prin încălzire în prezența unui electrolit (săruri de amoniu). Precipitatul nu este usor peptizat si poate fi spalat cu apa fierbinte, dar daca spalarea continua o perioada indelungata, este mai bine sa folositi o solutie de NH4Cl 1% in loc de apa. Este necesar să se aprindă sedimentul de pe arzător cu acces la aer, în special în timpul arderii filtrului de hârtie; trebuie evitată calcinarea prelungită, astfel încât să nu existe o reducere parțială a oxidului de fier de către carbon la Fe3O4 (și chiar la fier metalic).
Progresul definirii. La o soluție de sare Mohr (7-10 ml, care nu conține mai mult de 0,1 g fier) se adaugă 10 ml H2O, 3 g x. h. Soluția de NH4Cl1 se încălzește aproape până la fierbere (dar nu se fierbe), se adaugă prin picurare 1-2 ml de HNO3 concentrat cu agitare și încălzirea se continuă încă 3-5 minute. Apoi se adaugă la soluție 100-150 ml apă fierbinte și NH4OH (1:I) cu agitare până când apare un miros clar de amoniac**; solutia cu precipitatul se lasa 5 minute si se incepe filtrarea.
* Această definiție este de natură educativă și servește ca un bun exemplu de depunere a precipitatelor amorfe. În practică, metodele titrimetrice pentru determinarea fierului sunt de obicei folosite ca fiind mai precise și mai rapide.
** Când adăugați amoniac, trebuie să vă asigurați că soluția miroase ca; Precipitatul de hidroxid de fier nu este amfoter, deci un exces ușor de NH4OH nu este conform definiției lui Credig.
Se filtrează printr-un filtru de densitate medie (bandă albă) cu diametrul de 9 cm După scurgerea lichidului din sediment pe filtru, filtrul se spală de mai multe ori prin decantare cu apă fierbinte. După aceea, sedimentul este transferat în filtru, particulele de sediment rămase pe sticlă și stick sunt îndepărtate cu bucăți dintr-un filtru fără cenușă.
Se continuă spălarea precipitatului pe filtru până când Cb este complet îndepărtat, adică până când o parte din apa de spălare, acidificată cu HNO3, încetează să producă turbiditate cu AgNO3.sedimentul pe filtru este imposibil, se usucă, se formează canale în acesta, iar în viitor lichidul de spălare nu va extrage poluanți din sediment.
Precipitatul spălat se usucă și, încă puțin umed, împreună cu filtrul, se transferă într-un creuzet calcinat la greutate constantă. Apoi, filtrul este uscat cu grijă și carbonizat pe o flacără mică a arzătorului, astfel încât să nu ia foc. Apoi se calcinează și, crescând treptat încălzirea, creuzetul cu precipitatul este calcinat la greutate constantă. Este mai bine să calcinați precipitatul într-un cuptor cu mufă la 800-900 °C.
Calcul. După ce ați găsit masa sedimentului, calculați cât fier conține, folosind factorul de conversie.
În mod similar, fierul este determinat în diverse obiecte care îl conțin. De exemplu, atunci când se analizează un fir de fier, o probă * din acesta (aproximativ 0,1 g) este dizolvată când este încălzită în 10-15 ml de 2N. HNO3. Soluția de Fe(NO3J3) este analizată așa cum este descris mai sus.După ce s-a găsit cantitatea de fier din precipitatul de Fe2O3, se calculează procentul de fier din proba de sârmă.
METODOLOGIA PREGĂTIREA ELEVILOR PENTRU DECIZIE
TERCĂRI C 2 (experiment de gândire) UTILIZARE ÎN CHIMIE
În 2012, sarcina C2 a examenului unificat de stat în chimie prevede o schimbare. Elevilor li se va oferi o descriere a unui experiment chimic, conform căruia vor trebui să scrie 4 ecuații de reacție.
Putem judeca conținutul și nivelul de complexitate al acestei sarcini după versiunea demo a versiunii 2012 USE. Sarcina este formulată după cum urmează: Sarea obținută prin dizolvarea fierului în acid sulfuric concentrat fierbinte a fost tratată cu un exces de soluție de hidroxid de sodiu. Precipitatul brun format a fost filtrat și uscat. Substanța rezultată a fost topită cu fier. Scrieți ecuațiile reacțiilor descrise.
O analiză a conținutului sarcinii arată că primele două substanțe care intră în reacție sunt indicate în formă clară. Pentru toate celelalte reacții, sunt indicate reactivul și condițiile. Sfaturile pot fi considerate ca indicații ale clasei substanței obținute, ale stării sale de agregare, ale caracteristicilor (culoare, miros). Rețineți că două ecuații de reacție caracterizează proprietățile speciale ale substanțelor (1 - proprietățile oxidante ale acidului sulfuric concentrat; 4 - proprietățile oxidante ale oxidului de fier (III)), două ecuații caracterizează proprietățile tipice ale celor mai importante clase de substanțe anorganice ( 2 - reacția de schimb ionic dintre soluțiile de sare și alcaline, 3 - descompunerea termică a bazei insolubile).
t o C NaOH (ex.) t o C + Fe/t o C
Fe + H 2 SO 4 (c) → sare → precipitat maro → X → Y
Evidențiați indicii, puncte cheie, de exemplu: un precipitat maro - hidroxid de fier (III), indică faptul că sarea este formată de un ion de fier (3+).
2Fe + 6H2S04 (c) → Fe2 (SO4) 3+ 3S02 + 6H2O
Fe2 (SO4) 3+ 6NaOH(c) → 2 Fe(OH)3+ 3Na2S04
2Fe(OH)3→ Fe2O3+ 3H2O
Fe2O3+ Fe → 3 FeO
Ce dificultăți pot cauza astfel de sarcini elevilor?
- Descrierea acțiunilor cu substanțele (filtrare, evaporare, prăjire, calcinare, sinterizare, fuziune). Elevii trebuie să înțeleagă unde are loc un fenomen fizic cu o substanță și unde are loc o reacție chimică. Cele mai frecvent utilizate acțiuni cu substanțe sunt descrise mai jos.
Filtrare- o metodă de separare a amestecurilor eterogene cu ajutorul filtrelor - materiale poroase care trec lichide sau gaze, dar rețin solide. La separarea amestecurilor care conțin o fază lichidă, un solid rămâne pe filtru, filtrat .
Evaporare - procesul de concentrare a soluţiilor prin evaporarea solventului. Uneori se efectuează evaporarea până când se obțin soluții saturate, cu scopul de a cristaliza în continuare o substanță solidă sub formă de hidrat cristalin, sau până când solventul este complet evaporat pentru a obține o substanță dizolvată pură.
aprindere -încălzirea unei substanțe pentru a-i modifica compoziția chimică.
Calcinarea poate fi efectuată în aer și într-o atmosferă de gaz inert.
Când sunt calcinați în aer, hidrații cristalini pierd apa de cristalizare:
CuSO 4 ∙ 5H 2 O → CuSO 4 + 5H 2 O
Substanțele instabile termic se descompun (baze insolubile, unele săruri, acizi, oxizi): Cu(OH) 2 →CuO + H 2 O; CaCO 3 → CaO + CO 2
Substanțele care sunt instabile la acțiunea componentelor aerului se oxidează la calcinare, reacționează cu componentele aerului: 2Сu + O 2 → 2CuO;
4Fe(OH) 2 + O 2 → 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O
Pentru a preveni oxidarea în timpul calcinării, procesul se desfășoară într-o atmosferă inertă: Fe (OH) 2 → FeO + H 2 O
Sinterizare, fuziune - Aceasta este încălzirea a doi sau mai mulți reactanți solizi, ceea ce duce la interacțiunea lor. Dacă reactivii sunt rezistenți la acțiunea agenților oxidanți, atunci sinterizarea poate fi efectuată în aer:
Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2
Dacă unul dintre reactanți sau produsul de reacție poate fi oxidat de componentele aerului, procesul se realizează într-o atmosferă inertă, de exemplu: Сu + CuO → Cu 2 O
Ardere- un proces de tratare termică care duce la arderea unei substanțe (în sens restrâns. În sens mai larg, prăjirea reprezintă o varietate de efecte termice asupra substanțelor din producția chimică și metalurgie). Este folosit în principal în legătură cu minereurile sulfurate. De exemplu, arderea piritei:
4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
2. Descrierea trăsăturilor caracteristice ale substanțelor (culoare, miros, stare de agregare).
O indicație a trăsăturilor caracteristice ale substanțelor ar trebui să servească drept indiciu pentru studenți sau ca verificare a corectitudinii acțiunilor efectuate. Cu toate acestea, dacă elevii nu sunt familiarizați cu proprietățile fizice ale substanțelor, astfel de informații nu pot oferi o funcție auxiliară atunci când efectuează un experiment de gândire. Mai jos sunt cele mai caracteristice caracteristici ale gazelor, soluțiilor, solidelor.
GAZE:
Pictat: Cl2- galben verde; NU 2- maro; O 3- albastru (toate au mirosuri). Toate sunt otrăvitoare, se dizolvă în apă, Cl2și NU 2 reactioneaza cu ea.
Incolor, inodor: H2, N2, O2, CO2, CO (otravă), NO (otravă), gaze inerte. Toate sunt slab solubile în apă.
Incolor cu miros: HF, HCl, HBr, HI, SO 2 (mirosuri înțepătoare), NH 3 (amoniac) - foarte solubil în apă și otrăvitor,
PH 3 (usturoi), H 2 S (ouă putrezite) - ușor solubil în apă, otrăvitor.
SOLUTII COLORATE:
DRENAJ VOPSAT,
PRODUS ÎN INTERACȚIUNEA SOLUȚIILOR
ALTE SUBSTANȚE COLORATE
Aceasta este, desigur, informațiile minime care pot fi utile pentru rezolvarea sarcinilor C2.
În procesul de pregătire a elevilor pentru rezolvarea sarcinilor C2, le puteți oferi alcătuiește texte de sarcini în conformitate cu schemele de transformări . Această sarcină va permite elevilor să stăpânească terminologia și să-și amintească trăsăturile caracteristice ale substanțelor.
Exemplul 1:
t o C t o C/H 2 HNO 3 (conc) NaOH, 0 o C
(CuOH) 2 CO 3 → CuO → Cu → NO 2 → X
Text: Malachitul a fost calcinat, solidul negru rezultat a fost încălzit într-un curent de hidrogen. Substanța roșie rezultată a fost complet dizolvată în acid azotic concentrat. Gazul maro eliberat a fost trecut printr-o soluție rece de hidroxid de sodiu.
Exemplul 2:
Soluție de O2H2S în C/Al H2O
ZnS → SO 2 → S → Al 2 S 3 → X
Text: S-a calcinat sulfura de zinc. Gazul rezultat cu miros înțepător a fost trecut printr-o soluție de hidrogen sulfurat până s-a format un precipitat galben. Precipitatul a fost filtrat, uscat şi topit cu aluminiu. Compusul rezultat a fost pus în apă până când reacția s-a terminat.
Următorul pas este să le ceri elevilor să facă elaborează atât scheme de transformare a substanțelor cât și texte de sarcini. Desigur, „autorii” sarcinilor trebuie să depună și solutie proprie . În același timp, elevii repetă toate proprietățile substanțelor anorganice. Iar profesorul poate forma o bancă de sarcini C2. După aceea poți mergeți la rezolvarea sarcinilor С2 . În același timp, elevii întocmesc o schemă de transformări conform textului, iar apoi ecuațiile de reacție corespunzătoare. Pentru a face acest lucru, punctele de referință sunt evidențiate în textul sarcinii: numele substanțelor, o indicație a claselor lor, proprietățile fizice, condițiile de desfășurare a reacțiilor, numele proceselor.
Să dăm exemple de unele sarcini.
Exemplul 1 Azotat de mangan (II) a fost calcinat și acid clorhidric concentrat a fost adăugat la solidul brun rezultat. Gazul degajat a fost trecut prin acid hidrosulfurat. Soluția rezultată formează un precipitat cu clorură de bariu.
Soluţie:
· Izolarea momentelor de sprijin:
Nitrat de mangan (II).- Mn(NO 3) 2,
calcinat- încălzit până la descompunere,
materie brună solidă- MnO 2,
Acid clorhidric concentrat-Acid clorhidric,
Acid hidrosulfuric - soluție H2S,
clorură de bariu - BaCl2 formează un precipitat cu ionul sulfat.
t o C HCl H 2 Sp-r BaCl 2
Mn(NO 3) 2 → MnO 2 → X → Y → ↓ (BaSO 4 ?)
1) Mn(NO 3) 2 → MnO 2 + 2NO 2
2) MnO 2 + 4 HCl → MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 (gaz X)
3) Cl 2 + H 2 S → 2HCl + S (nepotrivit, deoarece nu există un produs care să precipite cu clorură de bariu) sau 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O → 8HCl + H 2 SO 4
4) H2S04 + BaCl2 → BaS04 + 2HCI
Exemplul 2 Oxidul de cupru portocaliu a fost pus în acid sulfuric concentrat și încălzit. Un exces de soluție de hidroxid de potasiu a fost adăugat la soluția albastră rezultată. Precipitatul albastru rezultat a fost filtrat, uscat și calcinat. Substanța neagră solidă astfel obținută a fost plasată într-un tub de sticlă, încălzită și a fost trecută peste ea amoniac.
Soluţie:
· Izolarea momentelor de sprijin:
Oxid de cupru portocaliu– Cu 2 O,
acid sulfuric concentrat- H2S04,
soluție albastră- sare de cupru (II), СuSO 4
Hidroxid de potasiu-KOH,
Precipitat albastru - Cu(OH)2,
calcinat -încălzit până la descompunere
Materie neagră solidă CuO,
Amoniac- NH3.
· Întocmirea unei scheme de transformări:
H2SO4KOH la CNH3
Cu 2 O → СuSO 4 → Cu(OH) 2 ↓ → CuO → X
Întocmirea ecuațiilor de reacție:
1) Cu 2 O + 3Н 2 SO 4 → 2СuSO 4 + SO 2 + 3H 2 O
2) СuSO 4 + 2KOH → Cu(OH) 2 + K 2 SO 4
3) Cu(OH)2 → CuO + H2O
4) 3CuO + 2NH 3 → 3Cu + 3H 2 O + N 2
