Экспериментальные основы химии - Теоретический материал - МЕТОДЫ ПОЗНАНИЯ В ХИМИИ. ХИМИЯ И ЖИЗНЬ

№

Проверяемые элементы содержания

1

Правила работы в лаборатории. Лабораторная посуда и оборудование. Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии. Научные методы исследования химических веществ и превращений. Методы разделения смесей и очистки веществ. Качественные реакции на неорганические вещества и ионы. Идентификация органических соединений

2

Понятие о металлургии: общие способы получения металлов. Общие научные принципы химического производства (на примере промышленного получения аммиака, серной кислоты, метанола).

Химическое загрязнение окружающей среды и его последствия. Природные источники углеводородов, их переработка. Высокомолекулярные соединения. Реакции полимеризации и поликонденсации. Полимеры. Пластмассы, волокна, каучуки

3

Вычисление массы растворенного вещества, содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей; вычисление массовой доли вещества в растворе

4

Расчеты массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси); если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества.

Расчеты массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного.

Расчеты массовой доли (массы) химического соединения в смеси

5

Расчеты объемных отношений газов при химических реакциях. Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения. Расчеты теплового эффекта реакции

6

Расчеты массы вещества или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ

7

Нахождение молекулярной формулы вещества

Катион

Реакция / реактив

Наблюдаемая реакция

Li⁺

Окрашивание пламени

Карминово-красное окрашивание

Na⁺

Окрашивание пламени

Желтое окрашивание

К⁺

Окрашивание пламени

Фиолетовое окрашивание

Са²⁺

Окрашивание пламени

Кирпично-красное окрашивание

Sr²⁺

Окрашивание пламени

Карминово-красное окрашивание

Ва²⁺

1) Окрашивание пламени

2) SO₄^2-

1) Желто-зеленое окрашивание;

2) Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах:

Сu²⁺

ОН^- (щелочь)

Выпадение осадка голубого цвета:

Pb²⁺

S^2-

Выпадение черного осадка:

Ag⁺

Cl^-

Выпадение белого осадка, не растворимого в HNO₃, но растворимого в концентрированном NH₃ ∙ Н₂O:

Fe²⁺

1) ОН^- (щелочь)

2) гексацианоферрат(III) калия (красная кровяная соль), K₃[Fe(CN)₆]

1) Выпадение осадка зеленоватого цвета

2) Выпадение синего осадка:

Fe³⁺

1) ОН^-

2) гексацианоферрат(II) калия (желтая кровяная соль) K₄[Fe(CN)₆]

3) роданид-ион SCN^-

1) Выпадение бурого осадка

2) Выпадение синего осадка:

3) Появление ярко-красного окрашивания за счет образования комплексных ионов Fe(SCN)²⁺, Fe(SCN)⁺₂

Al³⁺

ОН^- (щелочь)

Выпадение осадка гидроксида алюминия при приливании первых порций щелочи и его растворение при дальнейшем приливании

NH₄⁺

ОН^- (щелочь), нагревание

Запах аммиака:

H⁺

(кислая среда)

Индикаторы: лакмус, метиловый оранжевый

Красное окрашивание растворов

Анион

Реактив / реакция

Наблюдаемая реакция

SO₄^2-

Ва²⁺

Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах:

NО₃^-

1) добавить конц. H₂SO₄ и Сu, нагреть

2) смесь H₂SO₄+ FeSO₄

1) Образование голубого раствора, содержащего ионы Сu²⁺, выделение газа бурого цвета (NO₂)

2) Возникновение окраски сульфата нитрозо-железа(II) [Fe(H₂O)₅NO]²⁺.

Окраска от фиолетовой до коричневой (реакция “бурого кольца”)

PO₄^3-

ионы Ag⁺

Выпадение светло- желтого осадка в нейтральной среде:

СrO₄^2-

ионы Ва²⁺

Выпадение желтого осадка, не растворимого в уксусной кислоте, но растворимого в НСl:

S^2-

ионы Рb²⁺

Выпадение черного осадка:

СO₃^2-

ионы Са²⁺

Выпадение белого осадка, растворимого в кислотах:

CO₂

известковая вода Са(ОН)₂

Выпадение белого осадка и его растворение при пропускании СO₂

SO₃^2-

ионы Н⁺

Появление характерного запаха SO₂:

F^-

ионы Са²⁺

Выпадение-белого осадка:

Cl^-

ионы Ag⁺

Выпадение белого осадка, не растворимого в HNO₃, но растворимого в конц. NH₃ ∙ Н₂O:

Br^-

ионы Ag⁺

Выпадение светло-желтого осадка, не растворимого в HNO₃:

осадок темнеет на свету

I^-

ионы Ag⁺

Выпадение желтого осадка, не растворимого в HNO₃ и NH₃ (конц.):

осадок темнеет на свету

ОН^- (щелочнаясреда)

индикаторы:

1) лакмус 2) фенолфталеин

1) синее окрашивание

2) малиновое окрашивание

Соединение

Реактив / реакция

Наблюдаемая реакция

Алканы

Горение

1) Низшие алканы горят голубоватым пламенем

2) Обычно определяют путем исключения

Алкены

1) Бромная вода (Вr₂ р-р)

2) КМnO₄ (р-р)

3) Горение

1) Обесцвечивание раствора

2) Обесцвечивание раствора, выпадение бурого осадка МnO₂

3) Горят желтоватым пламенем

Бензол

Горение

Горит сильно коптящим пламенем. Обычно определяют путем исключения

Фенол

1) Бромная вода (Вr₂ р-р)

2) р-р Na₂CO₃

3) FeCl₃

1) Обесцвечивание, выпадение белого осадка трибромфенола

2) Выделение углекислого газа

3) Фиолетовое окрашивание

Спирты

1) Na

2) Горение

3) Черная горячая прокаленная медная проволока

1) Выделение водорода

2) Горят светлым голубоватым пламенем

3) Восстановление красной окраски у прокаленной горячей медной проволоки

Многоатомные спирты

Сu(ОН)₂ + NaOH

Синее окрашивание — образование гликолятов и др.

Амины

1) Лакмус

2) HHal

1) В водном растворе — синее окрашивание.

2) Образуют соли с галогеноводородами — после выпаривания образуется твердый осадок

Анилин

1) Бромная вода (Вr₂ р-р)

2) HHal

1) Обесцвечивание бромной воды, выпадение осадка триброманилина.

2) После упаривания твердый осадок — соль гидрогалогенида анилина.

Альдегиды

1) Ag₂O

2) Cu(OH)₂

1) Реакция “серебряного зеркала”

2) Выпадение красного осадка Сu₂O

Карбоновые кислоты

Лакмус

1) Красное окрашивание

2) Муравьиная — реакция “серебряного зеркала”

3) Олеиновая — обесцвечивание бромной воды

Крахмал

Раствор I₂ в KI или спиртовой раствор иода

Синее окрашивание

Белки

1) Конц. HNO₃

2) щелочной раствор Сu(ОН)₂

1) Желтое окрашивание

2) Фиолетовое окрашивание