Знаємо, розуміємо
1. Наведіть означення та приклади реакцій:
а) сполучення; Реакція сполучення — це реакція, унаслідок якої з кількох речовин утворюється одна.
Приклади.
2Mg + O2 = 2MgO
2H2 + O2 = 2H2O
H2 + Cl2 = 2HCl
2NO + O2 = 2NO2
BaO + H2O = Ba(OH)2
4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
Na2О + СО2 = Nа2СO3
2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
б) розкладу; Реакцію, унаслідок якої з однієї речовини утворюється кілька речовин, називають реакцією розкладу.
Приклади.
2HgO = 2Hg + O2↑
2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
Ni(OH)2↓ = NiO + H2O
2Cr(OH)3↓ = Cr2O3 + 3H2O
в) обміну; Реакція обміну — це взаємодія двох складних речовин, під час якої вони обмінюються своїми структурними частинками. Реакція обміну між електролітами в розчині дістала назву реакції йонного обміну.
НNO3 + KOH = KNO3 + H2О
АlСl3 + 3KОН = 3KCl + Al(OH)3↓
СаСО3 + 2НСl = CaCl2 + H2O + CO2↑
СаСl2 + 2НNO3 = Ca(NO3)2 + 2HCl
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
Особливістю цих реакцій є також те, що серед реагентів і продуктів реакції відсутні прості речовини.
г) заміщення. Реакція заміщення — це реакція між складною і простою речовинами, унаслідок якої атоми простої речовини заміщують атоми (йони) у складній речовині.
Приклади
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2
3CuCl2 + 2Al = 2AlCl3 + 3Cu
За якою класифікаційною ознакою здійснено цю класифікацію? За кількістю і складом реагентів і продуктів реакцій.
2. Поміркуйте, чи може залізо вступати в реакцію розкладу. Ні, не може, бо є простою речовиною Fe.
3. Зазначте, до яких типів хімічних реакцій належать реакції, завдяки яким розпушують тісто за допомогою амоній карбонату (NH4)2CO3 чи харчової соди й оцту (етанової кислоти).
(NH4)2CO3 = 2NH3↑ + CO2↑+ H2O - реакція розкладу.
NаHCO3 + CН3COОН = CН3COОNа + Н2О + CO2↑ - реакція обміну.
Застосовуємо
Вправа 72. Наведіть приклади й складіть рівняння реакцій сполучення та обміну за участю натрій оксиду.
Сполучення: Na2O + H2O = 2NaOH
Обміну: Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O
Вправа 73. За поданими схемами складіть рівняння реакцій та зазначте їхні типи.
а) BaO + H2O = Ba(OH)2 - реакція сполучення.
б) BaO + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + Н2О - реакція обміну.
в) 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 = 3BaSO4 + 2Al(OH)3↓ - реакція обміну.
г) CuO + H2 = Cu + H2O - реакція заміщення.
д) Zn + Hg(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Hg - реакція заміщення.
е) Zn(ОН)2 = ZnО + H2O - реакція розкладу.
є) ZnCl2 + 2NaОН = Zn(ОН)2↓ + 2NaCl - реакція обміну.
Зазначте рівняння хімічної реакції з найбільшою сумою коефіцієнтів. в)
Вправам 74. Установіть відповідність між напівсхемою рівняння хімічної реакції та її типом. 1-В, 2-Г, 3-Б.
| Напівсхема рівняння реакції | Тип реакції |
| 1 Аl(ОН)3 + HСl
2 Cu + АgNO3 3 Ca + O2 |
А реакція розкладу
Б реакція сполучення В реакція обміну Г реакція заміщення |
Al(OH)3↓ + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
2Ca + O2 = 2CaO
Вправа 75. Наведіть по одному прикладу рівнянь реакцій сполучення, розкладу, заміщення, під час яких утворюється алюміній оксид.
Сполучення: 4Al + 3O2 = 2Al2O3
Розкладу: 2Al(OH)3↓ = Al2O3 + 3H2O
Заміщення: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
Вправа 76. Оберіть власні позначення і складіть схему класифікації хімічних реакцій за кількістю і складом реагентів та продуктів реакції.
1) сполучення Х + Y = XY ;
2) розкладу XY = X + Y ;
3) заміщення X + YZ = X Z + Y ;
4) обміну X Y + Z V =X V + Y Z
Вправа 77. Розв’яжіть одну із запропонованих задач.
1. Обчисліть об’єм вуглекислого газу (н.у.), що виділився під час взаємодії кальцій карбонату кількістю речовини 0,15 моль із хлоридною кислотою.
Відомо: n(CaCO3)=0,15 моль. Знайти: V(CO2)-?
Розв'язування:
I спосіб
Запишемо рівняння реакції: СaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. При взаємодії 1 моль кальцій карбонату утворюється 1 моль вуглекислого газу, кількості речовин однакові, тому v(CO2)=v(CaCO3)=0,15 моль.
З формули v=V/Vm, де Vm - постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=v•VМ
V(СО2)=v(СО2)•VМ=0,15 моль•22,4 л/моль = 3,36 л.
IІ спосіб
Запишемо рівняння реакції.
0,15 моль х л
СaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑
1 моль 22,4 л
Над формулами речовин зробимо записи за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. При взаємодії 1 моль кальцій карбонату утворюється 1 моль вуглекислого газу (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
0,15 моль / 1 моль =х л / 22,4 л, звідси
х л • 1 моль = 0,15 моль • 22,4 л
х = 0,15 моль • 22,4 л / 1 моль
х = 3,36 л.
Відповідь: 3,36 л.