Цепочки превращений неорганических веществ.

Здесь будут представлены образцы заданий, которые называются "цепочки превращений". В таких заданиях надо из предыдущего вещества получить последующее, все вещества разных классов объединены общим элементом. Разберëм задания разные по степени сложности. Эта шпаргалка поможет вам вот в чëм:

1. Подготовиться к выполнению заданий в текущих контрольных работах

2. Выполнить правильно домашние задания

3. Подготовиться к ГИА (экзамену в 9 классе)

4. Подготовиться к выполнению заданий блока"А" в ЕГЭ (простые цепочки).

У таких заданий общее то, что они входят в программу средней непрофильной школы и пригодятся всем ученикам. Более сложные цепочки превращений ( задания "С-2" в ЕГЭ) , изучаемые в программе профильных школ, рассматриваются отдельно.

8 класс.

Превращения металлов.

Рассмотрим цепочки превращений металлов, образующих основные оксиды:

1)MgMgOMgCl₂Mg(NO₃)₂Mg(OH)₂MgOMg

превращение MgMgO

Из металла получим оксид взаимодействием с кислородом:

2Mg+O₂=2MgO(оксид магния)

превращение MgOMgCl₂

Из основного оксида получим соль взаимодействием с соответствующей кислотой ( посмотрели , что эта соль – хлорид Mg  соответствующая кислота – соляная HCl):

MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O

превращение MgCl₂Mg(NO₃)₂

Здесь из соли надо получить соль (из хлорида нитрат). надо провести реакцию ионного обмена с другой солью. Какой? Подберëм по таблице растворимости соль такого металла, чтобы у нее был растворимый нитрат, но нерастворимый хлорид. Это нитрат серебра (проверьте).

MgCl₂+2AgNO₃=2AgCl+Mg(NO₃)₂

хлорид Mg нитрат Ag хлорид Ag нитрат Mg

Эта реакция ионного обмена идëт потому, что выполняется условие: выпадает осадок нерастворимой соли.

превращение Mg(NO₃)₂Mg(OH)₂

Соль нитрат Mg растворима, а гидроксид Mg Mg(OH)₂- нерастворимое основание  его получим взаимодействием со щëлочью:

Mg(NO₃)₂+2NaOH=2NaNO₃+Mg(OH)₂

нитрат Mg гидроксид Na нитрат Na гидроксид Mg

И эта реакция ионного обмена идëт потому, что выполняется условие: выпадает осадок нерастворимого основания.

превращение Mg(OH)₂MgO

Надо помнить, что нерастворимые основания легко разлагаются на соответствующий основный оксид и воду (СТОК элементов не меняется!):

Mg(OH)₂=MgO+Н₂О(нагрев)

превращение MgOMg

Магний- активный металл  чистый металл можно получить лишь электролизом расплава его оксида:

2MgO=2Mg+O₂ (электролиз расплава)

2)CuCuOCu(NO₃)₂Cu(OH)₂СuSO₄Cu

превращение CuCuO

Получим оксид меди (II) из простых веществ:

2Cu+О₂=2CuO

превращение CuOCu(NO₃)₂

Из основного оксида получим соль кислородсодержащей кислоты 2-мя способами:

1 способ: взаимодействие с соответствующей кислотой ( соль нитрат  кислота азотная).

CuO+2HNO₃=Cu(NO₃)₂+H₂O

азотная к-та нитрат меди (II)

2 способ: взаимодействие основного оксида при спекании с кислотным ( раз соль нитрат  соответствующая кислота азотная  соответствующий кислотный оксид-ангидрид N₂O₅. Смотри в помощь шпаргалку "Ангидриды и кислоты").

CuO + N₂O₅ = Cu(NO₃)_{2(нагрев)}

оксид Cu(II) оксид азота (V) нитрат меди (II)

превращение Cu(NO₃)₂Cu(OH)₂

Соль нитрат меди (II) растворима, а гидроксид меди (II) Cu(OH)₂- нерастворимое основание  его получим взаимодействием со щëлочью:

Cu(NO₃)₂+2KOH=2KNO₃+Cu(OH)₂

нитрат Cu(II) гидроксид K нитрат K гидроксид Cu(II)

И эта реакция ионного обмена идëт потому, что выполняется условие: выпадает осадок нерастворимого основания.

превращение Cu(OH)₂СuSO₄

Из нерастворимого основания получим соль в реакции нейтрализации с соответствующей кислотой ( соль сульфат  соответствующая кислота – серная H₂SO₄).

Cu(OH)₂+H₂SO₄=СuSO₄+H₂O

серная к-та сульфат меди (II)

Условие реакции обмена – образование слабого электролита воды.

превращение СuSO₄Cu

Медь – малоактивный металл, он  III группе в ряду Бекетова  его можно вытеснить в растворе более активным металлом (этот металл будет  II группе в ряду Бекетова):

СuSO₄+FeCu+FeSO₄

сульфат меди (II) сульфат железа (II)

3)BaBaOBa(OH)₂BaOHClBaCl₂BaSO₄

превращение BaBaO

Тут без особенностей:

2Ba+О₂=2BaO

оксид бария

превращение BaOBa(OH)₂

Гидроксид бария является щëлочью  получается взаимодействием основного оксида с водой:

BaO+Н₂О=Ba(OH)₂

гидроксид бария

превращение Ba(OH)₂BaOHCl

Посмотрите внимательно: продуктом будет оснòвная соль, а Ва(ОН)₂ – это многокислотное основание  такая соль получится при взаимодействии избытка щëлочи Ва(ОН)₂ и недостатка одноосновной кислоты HCl:

Ba(OH)₂+HCl=BaOHCl+H₂O

1 моль 1 моль хлорид гидроксобария

превращение BaOHClBaCl₂

В этом переходе из оснòвной соли получается средняя соль  надо провести реакцию с соответствующей кислотой ( раз анион кислоты – хлорид-анион, то соответствующая кислота – соляная HCl):

BaOHCl+ HCl = BaCl₂+H₂O

хлорид гидроксобария хлорид Ва

превращение BaCl₂BaSO₄

Хлорид бария – растворимая соль, а сульфат бария – нерастворимая соль  можно провести реакции ионного обмена 2-мя способами:

1 способ: взаимодействие с соответствующей кислотой ( соль сульфат  кислота серная).

BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄ + 2HCl

хлорид Ва серная к-та сульфат Ва соляная к-та

Условие реакции – выпадение осадка сульфата бария.

2 способ: взаимодействие с солью – растворимым сульфатом ( найдете по таблице растворимости другие примеры солей):

BaCl₂ + Na₂SO₄ = BaSO₄ + 2NaCl

хлорид Ва сульфат Na сульфат Ва хлорид Na

Условие реакции – выпадение осадка сульфата бария.

Превращения неметаллов.

Рассмотрим здесь типичнейшие реакции неметаллов, образующих кислотные оксиды и гидроксиды.