вторник, 29 января 2013 г.

Серная кислота: теория+тест



Серная кислота.
                                                    План изучения.
1.Молекулярная  и структурная формулы. Классификация.
2.Физические свойства.
3. Техника безопасности при работе с серной кислотой.
4.Химические свойства серной кислоты.
5.Соли серной кислоты.
6.Применение серной кислоты.

1.            H2SO4                         
Молекулярная формула                        Структурная формула

Степень окисления всех частиц, входящих в состав серной кислоты:
 +1,          +6,       -2  (у водорода и кислорода постоянная, а у серы переменная)

Сера в серной кислоте находится в высшей степени окисления.
Кислородсодержащая, двухосновная, стабильная, сильная.
Означает это следующее:
·        есть кислород
·        два водорода, поэтому взаимодействует до конца с двумя молекулами    основания
·        не разлагается
·        диссоциирует на ионы в воде 100% .

2. Бесцветная,  маслообразная жидкость плотность 1,859 г/см3 (вода 1 г/см3), концентрированная жадно поглощает влагу и является отличным осушителем. Смешивается с водой в любых соотношениях.

 3. Серная кислота опасна, обугливает органику, вытягивает из неё воду.

Мнемонический прием: «Если хочешь стать уродом, в кислоту налей ты                                                                                                               воду»
Наливать кислоту тонкой струйкой в воду и непрерывно мешайте емкость с водой (наоборот – вода моментально вскипит и произойдет взрыв пара с выбросом капелек концентрированной кислоты)
·        не работать с серной кислотой в хорошей одежде
·        нельзя сливать в канализацию
·       при попадании кислоты внутрь,  необходимо вызвать рвотный рефлекс
·        при попадании кислоты на кожу, надо быстро смыть под струей холодной воды. 

4. Химические свойства проявляются при взаимодействии с другими веществами.
·        Общие свойства кислот (проявляются из-за наличия катиона водорода):
1. Взаимодействие с солями слабых кислот - угольной и сернистой, выполняется правило Бертолле:
o       с карбонатами (например, с кальцинированной – стиральной содой)
H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + CO2 + H2O (напишите в свете теории электролитической диссоциации)
o       с сульфитами

Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O (напишите в свете ТЭД)

2. Взаимодействие разбавленной кислоты с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжения металлов до водорода (выделяется водород)
H2SO4 + Fe = FeSO4 + H2 (написать ОВР)

3. Взаимодействие с основаниями и щелочами (реакция нейтрализации)

H2SO4+ 2NaOH = Na2SO4 + 2 H2O (напишите в свете ТЭД)

4. Взаимодействие с основными оксидами (металлов):

H2SO4 + CuO = CuSO4 + H2O (в свете ТЭД напишите)

5. Индикаторы в серной кислоте
§        фенолфталеин бесцветный (малиновый раствор щёлочи с ф-ф обесцвечивается),
§        лакмус краснеет,
§        метиловый оранжевый розовеет.

·        Специфические свойства
         Серная кислота всегда окислитель, только отнимает электроны, так как находится в высшей степени окисления + 6, самой сере терять больше нечего.
Концентрированная серная кислота
 1.  Взаимодействие с металлами:
Cu + H2SO4 →  CuSO4 + SO2 + H2O
Cu 0 – 2е → Cu +2 – восстановитель
S+6 + 2е → S+4 - окислитель  
Правило взаимодействия кислоты с металлами:
·        продуктом окисления является соль серной кислоты (сульфат)
·        продуктом восстановления является SO2 , S, H2S.

Это зависит от активности металла, чем активнее металл, тем сильнее понижается степень окисления серы.
·        водород никогда не выделяется, а образуется вода (самостоятельно с кальцием, цинком, серебром)
Алюминий и железо пассивируются H2SO4(конц.), т.е. покрываются защитной пленкой, их можно перевозить в стальных и алюминиевых цистернах.

2.  Взаимодействие с солями по правилу Бертолле.
         Качественная реакция на сульфат-анион (определение его наличия):

H2SO4 + BaCl2 = 2HCl + BaSO4

2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = 2H+ + 2Cl- + BaSO4

Ba2+ + SO42- = BaSO4 (осадок)

3. Взаимодействие с неметаллами, окисляет их, катион серы кислоты восстанавливается до SO2:

С + 2 Н2SO4 = СО2 + 2 SO2 + 2 Н2О

S + 2 Н2SO4 = 3 SO2 + 2 Н2О

2Р + 5Н2SО4 = 2Н3РО4 + 5SО2↑ + 2Н2О

Дополнительная информация о H2SO4:
·        в старину называли купоросным маслом
·        между оконных рам предотвращает морозные узоры.

Решите цепочку переходов:
Сульфид цинка→ Сернистый газ → Сульфит натрия → Сульфит свинца(II)
                                                                                                       
Дисульфид железа(II) → Оксид серы(IV) → Оксид серы(VI) → Серная кислота

Сероводород → Сернистый газ → Сера → Хлорид серы(II) → Сероводород → Сера → Сернистый газ → Гидросульфит натрия → Сульфит натрия → Гидросульфит натрия

                                   Тест по теме «Серная кислота».
1) Сколько «ручек» протягивает катион серы в структурной формуле серной кислоты:
1. две, 
2. одну,
3. шесть,
4. четыре.

2) Какая из характеристик серной кислоты не верная:
1. одноосновная,
2. стабильная,
3. сильная,
4. кислородсодержащая.

3) Серную кислоту используют как:
 1. регулятор кислотности в пищевой промышленности,
 2. лекарство внутрь для баланса кислотности,
 3. осушитель в органическом синтезе,
 4. очистке металлов при паянии и лужении.

4) Приливать серную кислоту в воду:
1. очень опасно,
2. это правило ТБ,
3. не рекомендуется,
4. произойдёт выплеск капель.

5) Сумма коэффициентов в кратком ионном уравнении взаимодействия стиральной соды и серной кислоты равна:
1. 6,      
2. 5,     
3. 4     
4. 8

6) При взаимодействии серной кислоты с сульфитом натрия получается газ :
1. водород,
2. сероводород,
3. сернистый газ,
4. триоксид серы.

7) Окислитель в уравнении взаимодействия железа с разбавленной серной кислотой
1. водород из кислоты,
2. железо в чистом виде,
3. кислород из кислоты,
4. катион серы из кислоты.
8) Малиновый от фенолфталеина раствор щёлочи при добавлении серной кислоты:
1.обесцвечивается,
2. краснеет,
3. розовеет,
4.становится оранжевым.

9) Сульфат меди  невозможно получить реакцией взаимодействия:
1. серной кислоты (разб.) и меди, 
2. серной кислоты (конц.) и меди,
3. серной кислоты (разб. и конц.) с оксидом меди (2),
4. серной кислоты и гидроксидом меди (2).

10) Нельзя перевозить в цистернах серную кислоту:
1. конц. в алюминиевой,
2. разб. в железной, 
3. конц. в железной,
4.ни в алюминиевой, ни в железной нельзя никакую серную кислоту перевозить.

11) Серная кислота (конц.) с серебром восстанавливается до :
1. SO2,     
2. S,      
3. H2S,    
4. SO3.

12) Качественная реакция на сульфат-анион осуществляется взаимодействием серной кислоты с
1.сульфатом бария,
2. хлоридом бария,
3. нитратом серебра,
4. хлоридом серебра.

13) Серная кислота с неметаллами:
1. взаимодействует с образованием осадков,
2. взаимодействует с образованием других кислот,
3. не взаимодействует.

Простые вещества – неметаллы


Простые вещества – неметаллы.
  1.             Какие физические свойства у металлов (что это значит физические свойства)? Перечислите их. Чем обусловлены эти физические свойства металлов?
  2.             Приведите примеры металлов 6-7, как вы их нашли в ПС? Сколько их?
  3.             А остальные химические элементы (ХЭ), к какой группе они относятся? Почему вы поместили это небольшое количество ХЭ в эту группу, на какие признаки вы смотрели?
  4.             Какие агрегатные состояния веществ вам известны? Неметаллы могут быть в этих агрегатных состояниях. Приведите примеры. В каком случае только одно простое вещество является жидким при нормальных условиях (н.у.)?
  5.             У некоторых  неметаллов проявляются металлические свойства, так кристаллы ….и …..блестят как металлы.
  6.             Посмотрите в ПС и перечислите семь ХЭ, которые стоят в ПС уголком (в углу «двоечников») и имеют ковалентную неполярную связь, формула, которых пишется с индексом 2 внизу, то есть  молекула состоит из двух атомов?
  7. Вычислите относительную молекулярную массу кислорода, фтора, водорода.
  8. Аллотропия  – явление, когда ХЭ существует в более чем одном состоянии простого вещества (то есть знак ХЭ из ПС в двух веществах одинаковый, а число атомов в молекуле или строение молекулы разное, значит и свойства разные).
  9. Аллотропные модификации  кислорода
              Кислород  О2
              Озон      О3
бесцветный
голубоватый
поддерживает горение и дыхание
нет
нет
бактерицидный
устойчив
всего 15-20 мин. после грозы
Нет запаха
приятный запах

 10.                 Аллотропные модификации   фосфора
               Фосфор белый
               Фосфор красный
ядовит
не ядовит
светится в темноте
не светится в темноте
способен самовоспламеняться
сам по себе не воспламеняется

 11.Аллотропия углерода.  Множество модификаций: алмаз, графит, сажа, уголь, фуллерен, карбин, графен, углеродные нанотрубки  и др.
12. Неметаллы в ОВР проявляют и окислительные (отнимают электроны) свойства,  и восстановительные свойства (отдают электроны). Это зависит, с какой относительной электроотриацательностью (ОЭО) встретится ему ХЭ. Если Ме, то всегда неМе окислитель. А при встрече двух неМе забирает электроны тот, у кого ОЭО больше.

11 класс


10 класс


Химия 8 класс

Химия 9 класс

Тест по металлам


                                                     Тест.  Тема «Металлы».
1.Оксид хрома (VI) носит характер:
1. амфотерный,
 2. кислотный,
3. основный,
 4.инертный.

2. Высшая степень окисления щелочноземельных металлов:
1. +1  
2. +2  
3. +3   
4. +4

3. Аллотропная модификация возможна у металла:
1.натрий, 
2. олово,
3.алюминий,
 4.магний.

4. А.Металлы в ОВР проявляют всегда только восстановительные свойства. Б. Щелочные металлы невозможно получить восстановлением алюминотермией из их солей.
1.верно только А,
2. верно только Б,
3.оба утверждения верны,
4.оба утверждения неверны.

5. Возможна реакция замещения (реакция Бекетова) железом из солей следующих металлов:
1.кобальта,
2.цинка,
3.алюминия,
4.хрома.

6. Железо в раскалённом виде при взаимодействии с водой приводит к образованию:
1. Fe(OH)3,
2. Fe2O3,
3. Fe(OH)2,
 4. Fe3O4.

7. Все вещества из перечисленных ниже троек являются бинарными соединениями металлов:     
1. сульфит, йодид, карбид лития,
2. бромид, сульфид, оксид  калия,
3.пероксид, силицид, нитрит натрия,
 4.нитрид, хлорид, фосфит бария.

8. Сумма коэффициентов в реакции плавки алюминия с красным железняком равна:
1. 4,
 2. 5,  
3. 6, 
 4. 9.

9.  При взаимодействии 6.5 граммов цинка с соляной кислотой, кислоты на этот процесс было затрачено граммов:
1. 73,
2. 36,5, 
3. 3,65,
 4. 7,3.

10. Дольше прослужит железо  ведро:
1.оцинкованное,
2. лужённое,
3.омеднённое,
 4.без покрытия.

11. При взаимодействии концентрированной серной кислоты с железом при нагревании происходит:
1.выделение  SО2,  
2.выделение Н2,
3.реакция не идёт из-за плёнки пассивации,
4.выделение  NО2.

12. Какие вещества используют в качестве восстановителей металлов из их оксидов:
а) С, СО2, Н2, 
б) СО, Н2, Al,  
в) Mg, СО2, Н2,
г) Fe, Zn, Sn.

13.  В схеме превращений       Fe+Cl2 → X1+ KOH  →Х2    веществами «Х1»и «Х2» являются соответственно:
1) Fe2O3  и  Fe(OH)3,  
2) FeCl2  и   Fe(OH)2,   
3) FeCl3  и  Fe2O3,  
 4) FeS и Fe(OH)2.

14. В каком случае не получится тетрагидроксоалюминат натрия:
1. AlCl3 + 3NaOH(изб) -->……
2. Al2O3 + 2 NaOH + 3 H2O →….. 
 3. AlCl3 + 3 NaOH-->……….
4. Al(ОН)3 + NaOH →………..


15. При гидролизе сульфида алюминия и карбида алюминия получаются соответственно:
1.сероводород и метан 
2.сернистый газ и углекислый газ.
3.сероводород и метан
4.сернистый газ и метан.

16. В реакции Na2S + Br2 = 2NaBr + S сульфид натрия является:
1.окислителем за счет S2-,
2.восстановителем за счет S2-,
3.окислителем за счет Na+,
4.восстановителем за счет Na+.