ОГЭ 2019. Химия. Справочник. Лёвкин А.Н., Домбровская С.Е

Оценить эту страницу

Пособие предназначено для подготовки к Основному государственному экзамену (ОГЭ) по химии. Оно поможет систематизировать знания по предмету, сконцентрировать внимание на наиболее важных вопросах, выносимых на итоговую аттестацию, а также правильно выстроить стратегию и тактику подготовки к ОГЭ.
Для основательного освоения предмета недостаточно просто решать задания в тестовой форме, «натаскивая» себя с помощью тех или иных упражнений. Нужно в системе повторить курс химии средней школы, увидеть взаимосвязи разных его частей, понять его логику.
Структура пособия соответствует кодификатору элементов содержания по предмету, включает три раздела: «Общая химия», «Неорганическая химия», «Органическая химия», каждый из которых разделён на параграфы, а те — на смысловые блоки учебного материала.

ОГЭ 2019. Химия. Справочник. Лёвкин А.Н., Домбровская С.Е.

ОГЭ 2019. Химия. Справочник. Лёвкин А.Н., Домбровская С.Е.

Кремний реагирует с хлором (при температуре около 400 °С), при более сильном нагревании реагирует с бромом и иодом.
Кремний сгорает в кислороде (при температуре около 1200—1300 °С):
Кремний взаимодействует с азотом (при температуре около 1000 °С) и с углеродом (при температуре 2000 °С), образуя соответственно соединения Si3N4 и SiC. Кремний непосредственно не реагирует с водородом.
С водными растворами кислот кремний не реагирует, кислоты-окислители его пассивируют. Кремний растворяется в щелочах:
Si + 2NaOH + Н20 = Na2SiQ3 + Н2Т
При обычных условиях оксид углерода (II) — газ без цвета, без запаха, чуть легче воздуха, плохо растворяется в воде и с ней не взаимодействует, сжижается при —191,5 °С, затвердевает при -205 °С.
Оксид углерода (II) — несолеобразующий оксид, при обычных условиях не взаимодействует ни с кислотами, ни со щелочами, но при нагревании под давлением реакция со щёлочью становится возможной, продуктами реакции являются формиаты — соли муравьиной кислоты:
ДИОКСИД КРЕМНИЯ
Кремний, подобно углероду, образует оксид кремния (IV) Si02 (диоксид кремния) и оксид кремния (И) SiO (монооксид кремния). Одним из наиболее распространённых соединений кремния является оксид кремния (IV).
Оксид кремния (ГУ) (диоксид кремния, кремнезём SiOz) — вещество немолекулярного строения, его кристаллическая решётка атомная. Каждый атом кремния образует четыре ковалентные связи в тетраэдрических направлениях с соседними атомами. Кристаллы Si02 состоят из цепочек тетраэдров, связанных между собой через атомы кислорода.
Угольная кислота — слабая двухосновная кислота. Лакмус в растворе углекислого газа окрашивается в красный цвет.
Кремниевая кислота. Осаждается в виде полимерного соединения. Формулы для кремниевой кислоты H2Si03 (мета-форма) и H4Si04 (орто-форма) только отражают соотношение элементов в соединении, но не истинный состав. Условно на плоскости состав кремниевой кислоты можно изобразить в виде схемы:
Задания
21.1. Соединение состава Н2Э2 образует
1) углерод 2) кремний 3) бор 4) азот
21.2. К двухосновным слабым кислородсодержащим кислотам относится 1) H2S04 2) H2S 3)Н2СОэ 4) HN03
21.3. Кислотные свойства проявляет оксид, формула которого 1) Si02 2) А1203 3)СО 4) ВаО
21.4. Установите соответствие между формулой соединения кальция и его названием.
21.6. Даны вещества: НС1, С02, Ca (N03) 2, NaOH, BaS04 Используя воду и необходимые вещества только из этого списка, получите в две стадии карбонат кальция. Запишите уравнения проведённых химических реакций. Опишите признаки этих реакций. Для реакции ионного обмена напишите сокращённое ионное уравнение.
§ 22. ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ
• Химические свойства простых веществ — металлов.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕМЕНТОВ IA ГРУППЫ
Щелочными металлами называют элементы LA группы Периодической системы. Групповое название «щелочные» обусловлено тем, что растворимые в воде гидроксиды натрия и калия известны с древних времён, их называли щелочами. Важнейшие параметры этих элементов приведены в таблице 16.
Щелочные металлы находят широкое применение в промышленности и в технике: литий — в литий-ионных аккумуляторах, в термоядерной энергетике для получения изотопа водорода — трития, а также в качестве теплоносителя в ядерных реакторах; натрий используют как теплоноситель в ядерных реакторах, для синтеза некоторых органических соединений (например, как катализатор в синтезе каучука, как активный восстановитель в других реакциях, часто в сплаве с калием), в металлотермии (натрийтермия); цезий легко теряет электроны даже под действием света, поэтому он применяется в фотоэлементах.
Соединения кальция и магния широко распространены в природе. Наличие ионов Са2+ и Mg2+ в природных водах обусловливает особые свойства воды, которые называют её жёсткостью, В жёсткой воде не мылится мыло (вследствие образования нерастворимых солей кальция и магния — стеаратов кальция и магния), при нагревании жёсткой воды образуется накипь и т. д.
ПРОИЗВОДСТВО ЧУГУНА И СТАЛИ
По объёму производства и потребления железо является важнейшим металлом. Обычно железо используется в виде сплавов. Отрасль промышленности, производящая железо и его сплавы,— чёрная металлургия.
Источником получения железа является железная руда. В руде основными компонентами являются соединения железа:
Fe304 — магнетит (магнитный железняк), Fe203 — гематит (красный железняк), Fe203 • яН20 — лимонит (бурый железняк), FeS2 — пирит (железный колчедан, серный колчедан). Пирит сначала обжигают (в ходе производства серной кислоты, с. 75), а огарок (Fe203) используют в производстве чугуна.
Продуктами производства являются чугун и сталь. Чугун — сплав железа с углеродом, в котором массовая доля углерода составляет более 2%, а также имеются примеси кремния, фосфора, серы и марганца.
Сталь — сплав железа с углеродом, в котором массовая доля углерода составляет менее 2%.
Производство чугуна осуществляют в доменных печах (см. рис. 9). Сырьём для производства являются железная руда, кокс, известняк и горячий воздух.
Оксид железа (III) Fe203 — красно-коричневый или тёмно-коричневый порошок. Гидроксид железа (III) хотя и проявляет амфотерность и реагирует с кислотами, а со щелочами реагирует при сплавлении:
Fe203 + 2NaOH = 2NaFe02 + Н20
В результате реакции образуются ферриты. Они также образуются при сплавлении с основными оксидами или карбонатами щелочных металлов:
Fe203 + Na20 = 2NaFe02
Оксид железа (III) получают прокаливанием гидроксида или нитрата железа (III):
Задания
26.1. Число химических связей между атомами углерода в молекуле этина (ацетилена) равно
1) числу связей в молекуле хлора
2) числу связей между атомами углерода в молекуле этена
3) числу связей в молекуле азота
4) числу связей в молекуле метана
26.2. Число атомов водорода в молекуле уксусной кислоты равно
1) числу атомов водорода в молекуле этана
2) числу атомов водорода в молекуле этена (этилена)
3) числу атомов водорода в молекуле этина (ацетилена)
4) числу атомов водорода в молекуле аммиака
Алкены — непредельные углеводороды состава СлН2л, в молекулах которых содержится одна двойная связь.
Гомологический ряд алкенов открывает этилен (СН2=СН2).
При обычных условиях этилен — бесцветный газ со слабым сладковатым запахом, легче воздуха, умеренно растворим в воде.
Алкены обладают значительно большей реакционной способностью, чем алканы. Если для алканов наиболее типичны реакции замещения, то алкены склонны к реакциям присоединения.
Гидрогалогенирование алкенов — реакция, в ходе которой происходит присоединение молекулы галогеноводорода НС1, НВг или HI. Гидратация алкена — реакция, в ходе которой происходит присоединение молекулы воды.
Применение ацетилена. Ацетилен применяют для автогенной сварки и резки металлов. Для сварки устанавливают два баллона с газом, в одном из которых находится кислород, а в другом — ацетилен. Вещества поступают в специализированную горелку, и при сгорании образуется очень горячее пламя. Его температура может достигать 3200 °С. Самым «эффективным» считается сочетание газов, при котором в смеси содержится 45% ацетилена. При таких условиях удаётся оперативно расплавить даже достаточно толстые куски листовой стали.
Ацетилен — сырьё для синтеза многих органических соединений. Из него получают бензол, уксусный альдегид, ацетилениды, винилхлорид, винилацетилен, виниловые эфиры, изопрен, ацетиленовые спирты, акрилонитрил и т. д. Эти соединения могут служить сырьём при синтезе
Этанол (этиловый спирт) — органическое вещество, формула которого С2Н5ОН. Наличие функциональной группы —ОН, связанной с углеводородным радикалом, указывает на принадлежность этанола к классу спиртов (вариант ответа 1 — верный). Этанол горюч, смешивается с водой в любых соотношениях, поэтому варианты ответов 2 и 3 неверны. Что касается токсичности, то метанол, несомненно, является более токсичным веществом: смертельная доза метанола при приёме внутрь составляет примерно 30 г, но тяжёлое отравление, сопровождающееся слепотой, может быть вызвано дозой 5—10 г. Следовательно, ответ 5 неверен. Так как в данном случае предполагается два верных ответа из пяти, то остаётся предположить, что верным будет ответ 4.
Действительно, этанол реагирует с уксусной кислотой. При взаимодействии спиртов с карбо-новыми кислотами образуются сложные эфиры, эта реакция носит название этерификация.
§ 29. КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
• Первоначальные сведения об органических веществах — карбоновых кислотах (уксусной и стеариновой).
Карбоновые кислоты — органические соединения, в молекулах которых содержится одна или несколько карбоксильных групп.
Функциональная группа карбоновых кислот — карбоксильная:
Общая формула карбоновых кислот:
§ 30. ЖИРЫ. УГЛЕВОДЫ
• Биологически важные вещества — жиры, углеводы.
ЖИРЫ
В 1811 г. французский физик Мишель Эжен Шеврёль установил, что при гидролизе жиров как животного, так и растительного происхождения образуются глицерин и карбоновые кислоты.
Так были открыты кислоты: стеариновая, олеиновая, масляная и др.
УГЛЕВОДЫ
Углеводы — органические соединения, в молекулах которых содержится одновременно карбонильная группа С=0 и несколько гидроксильных групп.
Углеводы широко распространены в природе, играют огромную роль в жизни человека, животных и растений; наряду с жирами и белками являются основными продуктами питания.
Фруктоза (плодовый сахар) — кристаллическое вещество, сладкое на вкус, хорошо растворимое в воде. Фруктоза имеет более сладкий вкус, чем глюкоза и сахароза. Она содержится в различных фруктах, плодах, пчелином мёде, входит в состав сахарозы, сока многих плодов, является ценным питательным продуктом.
Молекулярная формула фруктозы С6Н1206. Фруктоза — изомер глюкозы, имеет тот же состав, но является кетоноспиртом.
Сахароза — белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, имеет сладкий вкус. Она содержится в соке сахарного тростника, сахарной свёклы и некоторых других растений, представляет собой дисахарид с молекулярной формулой С12Н22Оп.

[свернуть]

Похожие страницы