Сборник основных формул по химии для ВУЗов

CO₂ + Н₂O + CaCO₃↓ = Са(HCO₃)₂

CO₂ + 2Mg →t→ С + 2MgO

Свойства карбонатов и гидрокарбонатов

NaOH + CO₂ = NaHCO₃

2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O

Са(HCO₃)₂ →100 °C→ CaCO₃↓ + Н₂O + CO₂↑

CaCO₃ →1000 °C→ СаО + CO₂

2NaHCO₃ →t→ Na₂CO₃+ Н₂O + CO₂↑

NaHCO₃+ CH₃COOH = CH₃COONa + Н₂O + CO₂↑

CaCO₃ + Н₂O + CO₂ = Са(HCO₃)₂

Са(HCO₃)₂ + Са(OH)₂ = CaCO₃↓ + 2Н₂O

Na₂CO₃ + H₂O ↔ NaHCO₃ + NaOH

NaHCO₃ + (Н₂O) ↔ NaOH + (Н₂O) + CO₂

Свойства карбидов

СаС₂ + 2Н₂O = Са(OH)₂ + С₂Н₂

Al₄С₃ + 12HCl = 4AlCl₃ + ЗCH₄

5.2. Получение и свойства кремния и его соединений

Простое вещество

SiO₂ + 2Mg →t→ Si + 2MgO

Si + O₂ →t→ SiO₂

Si + 2F₂ = SiF₄↑

Si + 2Mg →t→ Mg₂Si

Si + 2KOH + 2H₂O = K₂SiO₃ + 2H₂

СиланSiH₄

Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + SiH₄↑

SiH₄ + 2O₂ = SiO₂ + 2Н₂O (самовоспламенение на воздухе)

Оксид кремния (IV)

SiO₂ + H₂O ≠

SiO₂ + 2NaOH →t, сплавление→ Na₂SiO₃ + Н₂O

SiO₂ + 6HF = H₂[SiF₆] + 2H₂O

Кремниевая кислота и силикаты. Кремниевая кислота имеет полимерное строение и состав xSiO₂ • yH₂O. H₂SiO₃ – условная формула, такого соединения не выделено.

Na₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃↓ + 2NaCl

Na₂SiO₃ + 2Н₂O + 2CO₂ = 2NaHCO₃ + H₂SiO₃↓

H₂SiO₃ →t→ SiO₂ + H ₂O

5.3. Получение и свойства соединений олова и свинца

Гидроксиды олова и свинца имеют амфо-терные свойства. При этом в степени окисления элемента +2 в гидроксидах преобладают основные свойства, а в степени окисления +4 – кислотные. Соединения Sn²⁺ имеют восстановительные свойства, а соединения РЬ⁴⁺ – окислительные:

SnCl₂ + 2NaOH = Sn(OH)₂↓ + 2NaCl

Sn(OH)₂↓ + 2HCl = SnCl₂ + 2H₂O

Sn(OH)₂↓ + 2NaOH = Na₂[Sn(OH)₄]

SnCl₄ + 4NH₄OH = H₂SnO₃↓ + 4NH₄Cl + H₂O

H₂SnO₃↓ + 2NaOH + H₂O = Na₂[Sn(OH)₆]

H₂SnO₃↓ + 4HCl = SnCl₄ + 3H₂O

SnCl₂ + 2FeCl₃ = 2FeCl₂ + SnCl₄

PbO₂ + 4HCl = PbCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂O

6. VA-группa

Элементы VA-группы имеют электронную формулу ns²np^s. Азот, фосфор и мышьяк являются неметаллами, висмут и сурьма имеют металлические свойства. Наиболее характерные степени окисления: +5, +3, 0, -3. Оксиды Э₂O₅ имеют кислотные свойства, свойства оксидов Э₂O₃: кислотные – для N и Р, амфотерные – для As и Sb, основные – для Bi.

6.1. Получение и свойства азота и его соединений

Характерные степени окисления азота, соответствующие им электронные формулы, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Простое вещество

NH₄NO₂ →t→ N₂ + 2H₂O

N₂ + 6Li = 2Li₃N

N₂ + 3Ca →t→ Ca₃N₂

N₂ + O₂ →t→ 2NO

Соединения азота (-3)

N₂ + ЗН₂ →t, p, катализатор→ 2NH₃

Ca₃N₂ + 6H₂O = ЗСа(OH)₂ + 2NH₃

2NH₄Cl + Са(OH)₂ →t→ CaCl₂ + 2NH₃ + 2Н₂O

NH₃ + Н₂O ↔ NH₃ • Н₂O ↔ NH₄⁺ + OH¯

NH₃ + HCl = NH₄Cl

4NH₃ + CuSO₄ = [Cu(NH₃)₄]SO₄

2NH₃ • H₂O + AgCl = [Ag(NH₃)₂]Cl + 2H₂O

4NH₃ • H₂O + Ag₂O = 2[Ag(NH₃)₂]OH + 3H₂O

4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O

4NH₃ + 5O₂ →Pt, t→ 4NO + 6H₂O

2NH₃ + 3CuO →t→ 3Cu + N₂ + 3H₂O

NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃ + H₂O

NH₄Cl →t→ NH₃ + HCl

NH₄NO₂ →t→ N₂ + 2H₂O

(NH₄)₂CO₃ →t→ 2NH₃ + H₂O + CO₂

NH₄NO₃ →t→ N₂O + 2H₂O

NH₄NO₂ →t→ N₂ + 2H₂O

(NH₄)₂Cr₂O₇ →t→ N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O

Оксиды азота

2N₂O →t→ 2N₂ + O₂

2HNO₂ = NO₂ + NO + H₂O

2NO₂ + Н₂O(хол.) = HNO₂ + HNO₃

2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

3NO₂ + H₂O(rop.) = 2HNO₃ + NO

4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃

N₂O₃ = NO + NO₂

2N₂O₅ = 2NO₂ + O₂

N₂O₅ + H₂O = 2HNO₃

N₂O₅ + 2NaOH = 2NaNO₃ + H₂O

Соединения азота(+3)

Ba(NO₂)₂ + H₂SO₄(разб.) = BaSO₄↓ + 2HNO₂ (на холоду)

NO₂ + NO + H₂O = 2HNO₂ (на холоду)

2HNO₂ = NO₂ + NO + H₂O

2HNO₂ + 2HI = I₂ + 2NO + 2H₂O

5NaNO₂ + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 2MnSO₄ + 5NaNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O

2NaNO₂ + 2H₂SO₄ + 2KI = I₂ + 2NO + K₂SO₄ + Na₂SO₄ + 2H₂O

Соединения азота(+5)

N₂ + 3H₂ →t, p, катализатор→ 2NH₃

4NH₃ + 5O₂ →Pt, t→ 4NO + 6H₂O

2NO + O₂ = 2NO₂

4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃

NaNO₃ + H₂SO₄(конц.) = HNO₃ + NaHSO₄

4HNO₃ →hv → 4NO₂ + O₂ + 2H₂O

Cu + 4HNO₃(конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

3Cu + 8HNO₃(разб.) = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

4Ca + 10HNO₃(конц.) = 4Ca(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O

4Са + 10HNO₃(разб.) = 4Ca(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

HNO₃(конц.) пассивирует на холоду Al, Fe, Cr.

Fe + 6HNO₃ (конц.) →t→ Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Fe + 4HNO₃ (разб.) = Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

ЗР + 5HNO₃(разб.) + 2Н₂O = 3H₃PO₄ + 5NO

S + 6HNO₃ (конц.) = H₂SO₄ + 6NO₂ + 3H₂O

2KNO₃ →t→ 2KNO₂ + O₂ (металлы до Mg в ряду напряжений)

2Cu(NO₃)₂ →t→ 2CuO + 4NO₂ + O₂ (металлы от Mg до Cu)

2AgNO₃ →t→ 2Ag + 2NO₂ + O₂ (металлы после Cu в ряду напряжений)

4Fe(NO₃)₂ →t→ 2Fe₂O₃ + 8NO₂ + O₂

6.2. Получение и свойства фосфора и его соединений

Простое вещество(Р₄ – белый фосфор, Р – красный фосфор)

2Са₃(PO₄)₂ + 10C + 6SiO₂ →t→ Р₄ + 6CaSiO₃ + 10CO

4Р + 5O₂ →t→ Р₄О₁₀