Параграф 15 - Естествознание. 11 класс. Габриелян О. С.

Естествознание для 11-го класса
Предмет:	Естествознание
Класс:	11 класс
Автор учебника:	Габриелян О. С.
Год издания:	2014
Издательство:
Кол-во заданий:	48
Кол-во упражнений:
Мы в социальных сетях
Телеграм • ВКонтакте

Комментарии, вопросы по параграфу можно добавить на странице обсуждения.

Химические реакции и их классификация

Условия протекания химических реакций

• Из курса химии основной школы вспомните и назовите признаки и условия протекания химических реакций, проиллюстрируйте ответ примерами.

Химической реакцией называют взаимодействия, приводящие к изменению химической природы участвующих в них частиц. При этом происходит изменение их состава и (или) строения. В химических реакциях могут участвовать атомы, молекулы, ионы и радикалы. В ходе химических реакций атомные ядра не затрагиваются и число атомов каждого химического элемента сохраняется.

Химические реакции протекают при определённых условиях (температура, давление, наличие или отсутствие растворителя, катализа, ультрафиолетовое излучение).

Признаками протекания химических реакций являются выделение или поглощение газа, образование или растворение осадка, изменение цвета, выделение или поглощение теплоты.

Образование или растворение осадка:

1. ${\ce {CuCl2 + 2KOH -> 2KCl + Cu(OH)2v}}$ - при взаимодействии хлорида меди и хлорида калия гидроксид меди выпадает в осадок
2. ${\ce {Cu(OH)2 + 2HCl -> CuCl2 + 2H2O}}$ - осадок при взаимодействии с соляной кислотой растворяется

Выделение или поглощение газа:

1. ${\ce {Zn + 2HCl -> ZnCl2 + 2H ^}}$ - при взаимодействии цинка и соляной кислоты выделяется водород
2. ${\ce {SO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O}}$

Выделение или поглощение энергии:

1. ${\ce {2Mg + O2 -> 2MgO + Q}}$ - горение магния сопровождается выделением тепла
2. ${\ce {2CH4 -> C2H2 + 3H2}}$ - при нагреве метил разлагается

Изменение цвета:

1. KOH + фенолфталеин → розовый

Явление аллотропии и его причины

• Объясните аллотропию и причины этого явления.

Аллотропия — это возможность элемента трансформироваться в другой. В некоторых случаях даже в два или три. Если переводить название термина с греческого языка, то аллотропия - это "другое свойство". То есть буквальный перевод раскрывает сущность явления.

Образовывать несколько простых веществ могут не все химические элементы. Способность к аллотропии обусловлено строением атома. Чаще всего она встречается у элементов, имеющих переменное значение степени окисления. К ним относятся полу- и неметаллы, инертные газы и галогены.

Аллотропия может быть обусловлена несколькими причинами. К ним относится разное количество атомов, порядок их соединения в молекулу, параллельность спинов электронов, тип кристаллической решетки.

Относительность деления простых веществ на металлы и неметаллы

• Докажите относительность деления простых веществ на металлы и неметаллы на примере олова.

Белое олово - мягкий пластичный металл. При понижении температуры превращается в серое олово - порошок, имеющий свойства неметалла.

Суть разных видов реакций

• Сформулируйте, в чём суть реакций соединения, разложения, замещения, обмена, экзотермических и эндотермических реакций.

Реакции соединения — это такие реакции, в результате которых из двух и более веществ образуется одно сложное вещество.

Реакции разложения — это такие реакции, в результате которых из одного сложного вещества образуется несколько новых веществ.

Реакции замещения — это такие реакции, в результате которых атомы простого вещества замещают атомы какого-нибудь элемента в сложном веществе.

Реакции обмена — это такие реакции, в результате которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями.

Реакции, протекающие с выделением теплоты, называются экзотермическими.

Реакции, протекающие с поглощением теплоты, называются эндотермическими.

Особенности взаимодействия металлов

• Запишите уравнения реакций замещения, иллюстрирующих свойства металлов, исходя из их положения в ряду напряжений; перечислите, какие особенности взаимодействия металлов с растворами кислот и солей имеют щелочные металлы.

Ряд напряжённости металлов имеет следующий вид:

${\ce {Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au}}$

Существует 2 правила замещения металлов исходя из их положений в ряду напряжений:

1. Металлы, стоящие в ряду активности до ${\ce {H2}}$, вытесняют его из растворов и кислот.
2. Металлы, стоящие в ряду активности до металла соли, вытесняют его из растворов солей, но это правило не распространяется на щелочные и щёлочноземельные металлы, поскольку они в первую очередь реагируют с водой, а не с солью в растворе.

Примеры реакций замещения:

1. ${\ce {Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2}}$ - Zn находится левее водорода, поэтому входе реакции вытесняет его из соляной кислоты, далее аналогично.
2. ${\ce {2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2}}$
3. ${\ce {Mg + 2HBr -> MgBr2 + 2H2}}$

Анализ и сравнение химических реакций

• Проанализируйте реакции соединения и разложения, найдите, что общего у них с экзотермическими и эндотермическими реакциями.

Реакции разложения в основном являются эндотермическими, а реакции соединения – экзотермическими. В реакциях разложения требуется энергия для разрыва химических связей в исходных сложных веществах, увеличивается энтропия системы - энергия поглощается, В реакциях соединения - наоборот.

Вопросы в начале параграфа

Химические явления и их различия с физическими

• Объясните, какие явления называются химическими и чем они отличаются от физических.

Химические явления — это явления, в результате которых из данных веществ образуются другие вещества. При химических явлениях исходные вещества превращаются в другие вещества, обладающие другими свойствами, а при физических явлениях обычно изменяется только агрегатное состояние веществ.

Признаки классификации химических реакций

• Предложите признаки, по которым можно классифицировать химические реакции.

1. По числу и составу реагирующих веществ.
2. По изменению степени окисления элементов, образующих вещества.
3. По тепловому эффекту.
4. По агрегатному состоянию реагирующих веществ (по фазовому составу).
5. По участию катализатора.
6. По способности протекать в обратном направлении.