Синильная кислота

Синильная кислота: химические свойства и применение

Относится к малоопасным веществам (IV класс опасности).

Образуется при пропускании аммиака через муравьиную кислоту или смешивании их растворов.

Цианогруппа в химическом производстве

Цианогруппа даёт насыщенный ярко-синий цвет в сочетании с железом. Известное соединение берлинская лазурь, смесь гексацианоферратов с формулой Fe7(CN)18. Берлинскую лазурь получил в 1704 году немецкий мастер Иоганн Якоб Дисбах, готовивший краски для художников. В 1782 году шведский химик Карл Шееле получил из берлинской лазури синильную (синюю) кислоту.

Применение в промышленности

Синильная кислота является сырьём для получения акрилонитрила, метилметакрилата, адипонитрила и других соединений. Большое число её производных используются при извлечении благородных металлов из руд, при гальванопластическом золочении и серебрении, в производстве ароматических веществ, химических волокон, пластмасс, каучука, органического стекла, стимуляторов роста растений, гербицидов.

Отравляющие свойства

Синильная кислота образует формамид при нагревании формиата аммония, что является её основным применением в промышленности. При дальнейшем нагревании образуется цианистый водород (HCN) и вода. Ион CN− образует комплексные соединения d-элементов, которые в растворах стабильны.

Процессы в промышленности

Синильная кислота реагирует с карбонильными соединениями, образуя циангидрины. Также образует циангалогениды с хлором, бромом и иодом. Реакция Кольбе с галогеналканами происходит с образованием нитрилов.

При разложении водой синильная кислота даёт формиат аммония или формамид. Легко полимеризуется в присутствии основания (часто со взрывом). Образует аддукты, например, HCN-CuCl.

Методы получения

Существует три основных метода получения синильной кислоты в промышленных масштабах: 1) аммиакосодержащие смеси проходят через катализатор; 2) реакция окисления аммиака с применением катализатора; 3) реакция метаболизма цианидов.

В настоящее время синильная кислота широко используется в различных отраслях промышленности и является важным сырьем для производства множества соединений. Её химические свойства и применение делают эту кислоту неотъемлемой частью химической промышленности.

Описание реакции кислоты и цианидной соли

Эта реакция иногда является основой случайных отравлений, потому что кислота превращает нелетучую цианидную соль в газообразный циановодород.

Свойства формиата аммония

Формиат аммония – аммонийная соль муравьиной кислоты, представляет собой бесцветные, гигроскопичные кристаллы. Она имеет слабый запах аммиака.

Физические свойства формиата аммония

  • Плотность: 1,266 (при 20°C)
  • Растворимость:
    • в воде: 102 (0°C), 142,7 (20°C), 204 (40°C), 531 г (80°C)
    • в жидком аммиаке: растворим
    • в муравьиной кислоте: смешивается (116°C)

Токсичность и безопасность

  • ЛД50: 2250 мг/кг (мыши, перорально), 410 мг/кг (мыши, внутривенно)
  • Класс опасности: IV

Описание циановодорода

Синильная кислота, или циановодород, является бесцветным ядовитым газом или легколетучей жидкостью с резким неприятным запахом. Она содержится в некоторых растениях, коксовом газе и выделяется при пиролизе органических соединений.

Действие на организм

На нервную систему

Тканевая гипоксия, вызванная синильной кислотой, первоначально приводит к нарушениям функций центральной нервной системы.

На дыхательную систему

Синильная кислота стимулирует дыхание, но по мере интоксикации может угнетать его до полной остановки. Это связано с тканевой гипоксией и истощением энергетических ресурсов в клетках организма.

На сердечно-сосудистую систему

(напишите информацию о действии кислоты на сердечно-сосудистую систему)

Влияние синильной кислоты на организм

Проникая в кровь, синильная кислота снижает способность клеток воспринимать кислород из притекающей крови. Это влияет прежде всего на нервные клетки, которые больше всего нуждаются в кислороде.

Симптомы интоксикации

  • Замедление сердечного ритма
  • Повышение артериального давления
  • Увеличение минутного объема сердца
  • Учащенный пульс
  • Развитие острой сердечно-сосудистой недостаточности

Изменения в системе крови

В результате воздействия синильной кислоты, содержание эритроцитов в крови увеличивается. Это объясняется сокращением селезенки из-за гипоксии. Цвет венозной крови становится ярко-алым, из-за избыточного кислорода.

Изменения в крови

  • Увеличение содержания эритроцитов
  • Уменьшение артерио-венозной разницы по кислороду
  • Газовый алкалоз, сменяющийся метаболическим ацидозом
  • Нарушение окислительно-восстановительных процессов
  • Гипергликемия

Синильная кислота и её соли вызывают явления тканевой гипоксии, нарушения дыхания, кровообращения, обмена веществ, функции ЦНС.

Задание из блока

Номер вопросаОтвет
1НNO
2Авогадро
3Моль
444,8 л
56,02 * 10^23
6Граммы воды
7Верное утверждение

Соль Бенджамина содержит водород, но не содержит кислород.

Соль Бенджамина содержит кислород, но не содержит водород.

Соль Бенджамина содержит и кислород, и водород. Это правильный ответ.

Соль Бенджамина не содержит ни кислород, ни водород.

Соль Бенджамина имеет формулу: Аl(OH)


Вопрос № 8 – 2 балла(ов)

Во фразе зубная паста с фтором под словом фтор понимается

  • Химический элемент с порядковым номером 10

Вопрос № 9 – 2 балла(ов)

30 г сахара растворили в чашке чая (170 г). Массовая доля сахара в полученном растворе составит (в %)? Ответ (без единиц измерения) внесите в окно:

  • Правильный ответ 15

Вопрос № 10 – 2 балла(ов)

Одинаковые количества различных веществ имеют :

  • Равное число структурных единиц. Это правильный ответ

  • Равное число атомов

  • Равные температуры плавления


Задание № 2

Серьёзную проблему для атмосферы города представляет угарный газ (формула: СO).


Вопрос № 1 – 3 балла(ов)

Воздух можно очистить от угарного газа, пропуская его через водно-щелочной (вода + гидроксид калия) раствор перманганата калия. Процесс протекает с заметной скоростью при наличие катализатора (Аg). Схема процесса:

3 СO + НО + КОН + 2 КМnO = 2MnO + 3KHCO.

Какое количество элементов неметаллов встречается в приведённом уравнении? Ответ (число неметаллов) внесите в окно:

  • Правильный ответ 3

Вопрос № 2 – 3 балла(ов)

Одним из способов очистки воздуха от угарного газа – является пропускание воздуха через водно-щелочной раствор дихромата калия (хромпик). Схема процесса:

3 СO + 3 НО + 4КОН + КСrO = 2 Cr(ОH) + 3 KHCO.

Процесс осуществляется в присутствие катализатора – оксида ртути (НgO).

В уравнении химической реакции допущены ошибки. Некоторые из коэффициентов не правильные. Исправьте ошибку. Введите в окно истинную сумму коэффициентов в приведённом уравнении реакции:

  • Правильный ответ 14

Вопрос № 3 – 4 балла(ов)

Можно конечно найти и полезное применение угарному газу. Формиатный способ получения поташа (карбонат калия) основан на каустификации природного сульфата калия известковым молоком в присутствии оксида углерода (II) . Процесс осуществляется в две стадии:

SO + Ca(OH) + CO = Ca SO + HCOO

K HCOO + O = KCO + НО + CO.

В уравнениях приведённых реакций не все коэффициенты расставлены. Расставьте коэффициенты. Какое количество газообразных веществ (при комнатной температуре и давлении 1 атмосфера) есть в приведённых уравнениях реакций? Сложите сумму коэффициентов в уравнениях приведённых реакций с числом газообразных веществ, которые Вы обнаружили в уравнениях реакций, и внесите полученную сумму в окно:

  • Правильный ответ 16

Классы неорганических веществ

Классификация по силе. Сильные кислоты легко отщепляют H⁺, слабые — с трудом

Hal — любой галоген: хлор, бром или йод. Фтор тоже галоген, но он обычно не рассматривается.

Классификация по окислительной способности. Окислительная способность — НЕ то же самое, что сила кислоты. Кислоты окислители способны отнимать электроны у других молекул.

Классификация по устойчивости. Неустойчивые кислоты распадаются на воду + что останется. Например, H₂CO₃ распадается на H₂O и CO₂. Неустойчивые кислоты нельзя писать в правой части реакции в полном виде

Классификация по количеству H

Классификация по содержанию кислорода

Классификация по силе. Сильные гидроксиды легко отщепляют OH⁻, слабые — с трудом

Щелочные металлы — все металлы 1 группы — Li, Na, K, Rb, Cs, Fr.

Щелочноземельные металлы — НЕ ВСЕ металлы 2 группы — только Ca, Sr, Ba, Ra.

Классификация по устойчивости. Неустойчивые гидроксиды подобно кислотам распадаются на H₂O и что останется

AgOH в водном растворе разлагается на Ag₂O и H₂O. Есть споры вокруг того, можно ли AgOH назвать сильным гидроксидом, это важно для задания на гидролиз. Составители заявляли, что в ЕГЭ такое попадаться не будет.

Есть споры вокруг того, можно ли назвать Sn(OH)₂ и Cu(OH)₂ амфотерными гидроксидами. Составители обещали, что в ЕГЭ они не попадутся

Классификация по количеству OH

NH₄Cl — средняя соль, а не кислая, несмотря на то, что в середине есть H. Потому что этот H не от кислоты, как в кислых солях, это ион NH₄⁺.

Очень часто реакции с образованием NH₄NO₂ даны с нагреванием. В таком случае он разлагается и в продуктах вместо соли надо записать N₂ и H₂O.

Вне этой классификации находятся двойные оксиды. Fe₃O₄ это смесь оксидов FeO и Fe₂O₃, а Pb₃O₄ это смесь PbO и PbO₂.

Вокруг того, как лучше что-то классифицировать всегда ведутся споры. Бывают принципиальные моменты. Например, классификация кислотности-основности оксидов. К основным оксидам относятся оксиды металлов с валентностью I/II минус пара исключений. Тут споров нет и за ошибку можно потерять балл.

Но есть и непринципиальные моменты. Например, в классическую классификацию неорганических веществ (гидроксиды, кислоты, соли, оксиды) не укладываются пероксиды. Но в задании №5 они есть. Не будем раздувать классификацию до бесконечности и просто добавим их отдельно.

Пероксиды содержат ион O₂²⁻. В ЕГЭ попадаются следующие пероксиды: H₂O₂, K₂O₂, Na₂O₂, BaO₂, CaO₂. Часто PbO₂ тоже ошибочно относят к пероксидам, но нет, это оксид свинца(IV), не перепутай.

Еще в стандартную классификацию неорганики не укладываются такие соединения как SF₆ или NaH. На первый взгляд можно их отнести к солям, но нет. Соли образуются при взаимодействии гидроксида и кислоты. Из какого гидроксида получился SF₆? Из какой кислоты получился NaH? Таким образом, и SF₆, и NaH это просто бинарные соединения.

Тренировочный вариант №10.

Ответом к заданиям 1–25 является последовательность цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Последовательность цифр записывайте без пробелов, запятых и других дополнительных символов. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами.

Цифры в ответах на задания 7, 8, 10, 14, 15, 19, 20, 22–25 могут повторяться.

Из указанных в ряду химических элементов выберите два элемента, атомы которых в возбужденном состоянии содержат три неспаренных электрона:

  1. P 2) Ti 3) As 4) Al 5) B

Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.

Расположите выбранные элементы в порядке возрастания атомного радиуса.

  1. Li 2) F 3) S 4) Al 5) O

Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.

Из предложенного перечня химических элементов выберите два таких, в водородных соединениях которых водород проявляет отрицательную степень окисления.

  1. N 2) Al 3) P 4) Sr 5) Se

Из предложенного перечня соединений кремния выберите два с наиболее низкими температурами кипения.

  1. SiH4 2) SiO2 3) SiCl4 4) SiC 5) Si

Запишите в поле ответа номера выбранных соединений.

Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) пирита; Б) бурого газа; В) железной окалины.

  1. Fe 2) N2O 3) N2O3

  2. NO2 5) Fe2O3 6) FeS

  3. N2O5 8) FeS2 9) Fe3O4

Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами.

Даны две пробирки с раствором вещества X. В одну из них добавили раствор йодида алюминия, в результате чего образовался желтый осадок. В другую пробирку добавили раствор сильного электролита Y. При этом произошла реакция, не сопровождавшаяся видимыми признаками. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, удовлетворяющие условию задания.

  1. Sr(OH)2 2) CH3COOAg 3) NH3 4) Si 5) Na2CO3 6) HNO3

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Установите соответствие между названием вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТЫ

А) гидроксид барияБ) оксид углерода (IV)Г) гидрокарбонат кальция1) H2, KOH, K2SO42) HCl, Ca(OH)2, K2SO43) KOH, C, Mg4) Li2SO4, KHCO3, CuCl25) N2, H2O, Br2

Установите соответствие между исходными веществами и продуктами, которые образуются при их взаимодействии: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ

А) Ba(OH)2 + NO2 Б) Ba(NO2)2 + NH4Cl В) Ba(OH)2 + NH4NO3Г) Ba(OH)2 + N2O3 1) Ba(NO3)2 + NH3 + H2O2) Ba(NO3)2 + NaCl + H2O3) BaCl2 + N2 + H2O4) Ba(OH)2 + NH35) Ba(NO2)2 + Ba(NO3)2 + H2O6) Ba(NO2)2 + H2O

В данной схеме превращений

веществами X и Y являются соответственно:

  1. HNO3 2) HNO2 3) O2 4) H2O2 5) H2O 6) KMnO4

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Установите соответствие между названием вещества и общей формулой веществ гомологического ряда, к которому оно принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА ОБЩАЯ ФОРМУЛА ГОМОЛОГИЧЕСКОГО РЯДА

А) бензойная кислота

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются по отношению друг к другу структурными изомерами.

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Из предложенного перечня соединений выберите все, которые реагируют с водным раствором гидроксида натрия.

  1. метилэтиловый эфир

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, которые образуются при гидролизе пропилового эфира 2-аминопропановой кислоты, если гидролиз осуществляют действием раствора хлороводородной кислоты.

Установите соответствие между названием углеводорода и продуктом его полного гидрирования: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ УГЛЕВОДОРОДА ПРОДУКТ ГИДРИРОВАНИЯ

  1. бензиловый спирт

Установите соответствие между схемой реакции и органическим продуктом, образующимся в результате нее: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИ ОРГАНИЧЕСКИЙ ПРОДУКТ

А) пропеноат калия + HBr(р-р) Б) пропионат кальция В) пропилат калия + HBr(р-р) Г) пропаноат калия(тв.) + KOH(тв.) 1) пропановая кислота2) 2-бромпропановая кислота3) 3-бромпропановая кислота4) 3-бромпропаноат калия

В заданной схеме превращений

веществами X и Y являются:

  1. NaOH (спирт. р-р)

Из предложенного перечня выберите все типы реакций, к которым можно отнести взаимодействие изопропилового спирта с пропионовой кислотой:

Запишите в поле ответа номера выбранных типов реакций.

Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости реакции натрия с водородом.

  1. понижение давления в системе

  2. понижение температуры

  3. добавление гидрида натрия

  4. увеличение степени измельчения натрия

  5. повышение температуры

Запишите в поле ответа номера выбранных воздействий.

Установите соответствие между уравнением реакции и свойством выделенного вещества в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИ СВОЙСТВО ВЕЩЕСТВА

  1. и окислитель, и восстановитель2) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Установите соответствие между веществом и продуктами, образующимися на инертных электродах при электролизе его водного раствора с инертными электродами: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВО ПРОДУКТЫ НА ЭЛЕКТРОДАХ

  1. H2, O22) H2, I23) Sr, I24) H2, CO2, C2H65) H2, S6) H2, Cl27) Cu, Cl2

Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные. Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V). pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды.

Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

  1. сульфат цинка 2) сульфат натрия 3) гидрокарбонат натрия 4) гидросульфат калия

Запишите номера веществ в порядке убывания значения рН их водных растворов.

Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему и направлением смещения химического равновесия

BaO(тв.) + CO2(г) ⇄ BaCO3(тв.) + Q

ВОЗДЕЙСТВИЕ СМЕЩЕНИЕ РАВНОВЕСИЯ

А) охлаждение системыБ) добавление катализатораВ) уменьшение объема реакционного сосудаГ) уменьшение давления1) в сторону обратной реакции2) в сторону прямой реакции3) практически не смещается

В замкнутый реактор поместили смесь хлора с нитрозилхлоридом (NOCl) и нагрели. В результате протекания обратимой реакции

2NO(г) + Cl2(г) ⇆ 2NOCl(г)

в системе установилось равновесие. При этом исходная концентрация хлора была равна 0,2 моль/л, а равновесные концентрации хлора и нитрозилхлорида (NOCl) – 0,4 моль/л и 0,1 моль/л соответственно.

Определите исходную концентрацию нитрозилхлорида (X) и равновесную концентрацию оксида азота (II) (Y).

Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком протекающей между ними реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРИЗНАК РЕАКЦИИ

А) ZnO + NaOH(р-р)Б) K2CrO4 + HNO3(р-р)В) AgNO3 + HClГ) H2SO4 + NaHCO3(р-р)1) образование белого осадка2) образование желтого осадка3) растворение твердого осадка4) выделение газа5) изменение окраски раствора на оранжевую

Установите соответствие между процессом и аппаратом, в котором этот процесс происходит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

А) перегонка нефтиБ) получение аммиакаВ) получение натрия1) ректификационная колонна2) доменная печь4) колонна синтеза6) контактный аппарат

Ответом к заданиям 26–28 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, соблюдая при этом указанную степень точности. Затем перенесите это число в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин в бланке ответа указывать не нужно.

5,6 л газообразного бромоводорода (н.у.) поглотили водой объемом 150 мл. Рассчитайте массовую долю (в %) бромоводородной кислоты в полученном растворе. (Запишите число с точностью до сотых.)

Обжиг сульфида свинца (II) происходит согласно термохимическому уравнению

Рассчитайте массу навески сульфида свинца (II) (в граммах), если в процессе выделилось 72,8 кДж энергии. (Ответ округлите до десятых.)

При дегидратации 25,3 г этанола было получено 11,2 л этилена (н.у.). Рассчитайте выход продукта в реакции. (Запишите число с точностью до целых.)

Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1 в соответствии с инструкцией по выполнению работы. Проверьте, чтобы каждый ответ был записан в строке с номером соответствующего задания.

Для выполнения заданий 29, 30 используйте следующий перечень веществ:

гидроксид натрия, сульфид железа (II), перманганат натрия, хлорид аммония, гидроксид алюминия, нитрит натрия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми окислительно-восстановительная реакция протекает при нагревании с выделением бесцветного газа. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. .

Из предложенного перечня веществ выберите гидроксид и вещество, которое вступает с этим гидроксидом в реакцию ионного обмена. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ.

Через водный раствор силиката натрия пропустили избыток углекислого газа. Полученный осадок отфильтровали, высушили и прокалили. Полученный твердый остаток прокалили вместе с углем и фосфатом кальция. Одно из полученных веществ растворили в концентрированной серной кислоте, в результате чего наблюдали выделение газа.

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

Плотность паров некоторого спирта А в пересчете на н.у. составляет 3,39 г/л. Известно, что данный спирт может быть получен при окислении алкена Б нейтральным холодным раствором перманганата калия. На основании данных условия задачи: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите возможную молекулярную формулу вещества А; 2) составьте возможную структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) запишите уравнение образования спирта А при взаимодействии алкена Б с нейтральным холодным раствором перманганата калия (используйте структурные формулы органических веществ).

В результате непродолжительного нагревания навески карбоната бария часть вещества разложилась. При этом масса твердого остатка составила 54,7 г, а массовая доля протонов в нем равна 43,14%. Полученный в результате прокаливания твердый остаток растворили в 182,5 г насыщенного раствора хлороводорода. Рассчитайте массовую долю хлороводорода в конечном растворе, если его растворимость в пересчете на нормальные условия составляет 448 л в 1 л воды. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Ответы к первой части варианта №10

№ задания, ответ №задания, ответ

Ответы ко второй части варианта №10

NH4Cl + NaNO2 = N2 + NaCl + 2H2O

азот в степени окисления +3 (или нитрит натрия) является окислителем.

азот в степени окисления -3 (или хлорид аммония) – восстановителем.

Задание 30

NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3 + H2O

NH4+ + Cl- + Na+ + OH- = Na+ + Cl- + NH3 + H2O

NH4+ + OH- = NH3 + H2O

Задание 31

  1. Na2SiO3 + 2CO2 + 2H2O = 2NaHCO3 + H2SiO3

  2. H2SiO3 = H2O + SiO2

  3. 3SiO2 + Ca3(PO4)2 + 5C = 3CaSiO3 + 2P + 5CO

  4. 2P + 5H2SO4(конц.) = 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O

Задание 32

  1. 5C2H5OH + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5CH3CHO + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

  2. CH3CHO + H2 = CH3CH2OH

  3. HCOOH + C2H5OH = H-C(O)-O-C2H5 + H2O

  4. H-C(O)-O-C2H5 + KOH = HCOOK + C2H5OH

  5. HCOOK + 2KMnO4 + 3KOH = K2CO3 + 2K2MnO4 + 2H2O

Задание 33

M(спирта) = ρ · Vm = 3,39 г/л · 22,4 л/моль = 76 г/моль,

Обозначим формулу алкена Б как CnH2n. При окислении алкенов нейтральным холодным раствором перманганата калия образуются вицинальные диолы, которые отличаются по составу от исходных алкенов на две гидроксильные группы. То есть, формулу спирта А можно записать как CnH2n(OH)2 или CnH2n+2O2. Тогда молярная масса спирта А может быть выражена следующим образом:

M(спирта) = M(CnH2n+2O2) = 12n + 2n + 2 +32 = (14n + 34) г/моль.

Тогда справедливым будет уравнение: 14n + 34 = 76, решим его 14n = 42 n = 3

Таким образом, молекулярная формула спирта А − C3H8O2.

3CH2=CH-CH3 + 2KMnO4 + 4H2O = 3CH2(OH)-CH(OH)-CH3 + 2KOH + 2MnO2

Задание 34

BaCO3 = BaO + CO2 (I)

BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + H2O + CO2 (II)

BaO + 2HCl = BaCl2 + H2O (III)

В одной формульной единице оксида бария содержится 64 протона, а в случае карбоната бария – 86. Пусть после прокаливания было х моль оксида бария и у моль карбоната. Тогда можно записать следующие вычисления:

m(BaO) = 153х г m(BaCO3) = 197у г m(смеси) = 153х + 197у = 54,7 г

Выразим массовую долю протонов в смеси:

m(p) = 64x + 86y г ω(р) = m(p)/m(смеси) · 100% = (64x + 86y)/54,7 · 100% = 43,14%

Решим систему уравнений:

153х + 197у = 54,7 (64x + 86y)/54,7 · 100% = 43,14%

153х + 197у = 54,7 (64x + 86y)/54,7 = 0,4314

153х + 197у = 54,7 64x + 86y = 23,6

х = 0,1 у = 0,2

nII(HCl) = 2nост.(BaCO3) = 2 · 0,2 моль = 0,4 моль, nIII(HCl) = 2n(BaO) = 2 · 0,1 моль = 0,2 моль, nобщ. израсх.(HCl) = nII(HCl) + nIII(HCl) = 0,4 моль + 0,2 моль = 0,6 моль.

Состав насыщенного раствора какого-либо вещества является постоянным при одной и той же температуре. Поэтому узнать концентрацию 182,5 г насыщенного раствора хлороводорода мы можем, рассчитав концентрацию эталонного раствора по данным о растворимости.

Нам сказано что в пересчете на нормальные условия в 1 литре воды растворяется 448 л хлороводорода, т.е. nэт.(HCl) = Vэт.(HCl)/Vm = 448 л/22,4 л/моль = 20 моль, mэт.(HCl) = nэт.(HCl) · M(HCl) = 20 моль · 36,5 г/моль = 730 г.

1 литр воды в виду плотности воды равной 1 кг/л имеет массу 1 кг, т.е. 1000 г.

Таким образом, масса эталонного раствора будет равна: mэт.(р-ра HCl) = mэт.(H2O) + mэт.(HCl) = 1000 г + 730 г = 1730 г,

Тогда концентрация эталонного насыщенного раствора хлороводорода: ωнас.(HCl) = mэт.(HCl)/mэт.(р-ра HCl) = 730 г/1730 г = 0,422 или 42,2%.

Тогда масса хлороводорода, содержащегося в 182,5 г его насыщенного раствора будет равна: mисх.(HCl) = ωнас.(HCl) · mисх.(р-ра HCl) = 0,422 · 182,5 = 77,015 г, nисх.(HCl) = mисх.(HCl)/M(HCl) = 77,015 г / 36,5 г/моль = 2,11 моль, nост.(HCl) = nисх.(HCl) − nобщ. израсх.(HCl) = 2,11 моль − 0,6 моль = 1,51 моль, mост.(HCl) = nост.(HCl) · M(HCl) = 1,51 моль · 36,5 г/моль = 55,115 г,

Рассчитаем массу конечного раствора. Она будет равна: mконечн.(р-ра) = m(остатка) + mисх.(р-ра HCl) − mII(CO2), где mII(CO2) − масса углекислого газа, образовавшегося по реакции II. nII(CO2) = nост.(BaСO3) = 0,2 моль, mII(CO2) = nII(CO2) · M(CO2) = 0,2 моль · 44 г/моль = 8,8 г,

Тогда mконечн.(р-ра) = 54,7 г + 182,5 г − 8,8 г = 228,4 г,

массовая доля хлороводорода в конечном растворе будет составлять: ωконечн.(HCl) = mост.(HCl)/mконечн.(р-ра) = 55,115 г/228,4 г = 0,2413 или 24,13%

Антидоты синильной кислоты

Для лечения отравлений синильной кислотой известно несколько антидотов, которые могут быть разделены на две группы. Лечебное действие одной группы антидотов основано на их взаимодействии с синильной кислотой с образованием нетоксичных продуктов. К таким препаратам относятся, например, коллоидная сера и различные политионаты, переводящие синильную кислоту в малотоксичную роданистоводородную кислоту, а также альдегиды и кетоны (глюкоза, диоксиацетон и др.), которые химически связывают синильную кислоту с образованием циангидринов. К другой группе антидотов относятся препараты, вызывающие образование в крови метгемоглобина: синильная кислота связывается метгемоглобином и не доходит до цитохромоксидазы. В качестве метгемоглобинообразователей применяют метиленовую синь, а также соли и эфиры азотистой кислоты.

Сравнительная оценка антидотных средств: метиленовая синь предохраняет от двух смертельных доз, тиосульфат натрия и тетратиосульфат натрия — от трёх доз, нитрит натрия и этилнитрит — от четырёх доз, метиленовая синь совместно с тетратиосульфатом — от шести доз, амилнитрит совместно с тиосульфатом— от десяти доз, азотистокислый натрий совместно с тиосульфатом — от двадцати смертельных доз синильной кислоты.

Токсичность и биологические свойства

При вдыхании синильной кислоты в небольших концентрациях наблюдается царапанье в горле, горький вкус во рту, головная боль, тошнота, рвота, боли за грудиной. При нарастании интоксикации уменьшается частота пульса, усиливается одышка, развиваются судороги, наступает потеря сознания. При этом цианоз отсутствует (содержание кислорода в крови достаточное, нарушена его утилизация в тканях). Подобно сероводороду, способна вызывать паралич обонятельного нерва даже при относительно небольших концентрациях, что повышает опасность при работе с ней.

При вдыхании синильной кислоты в высоких концентрациях или при попадании её внутрь появляются клонико-тонические судороги и почти мгновенная потеря сознания вследствие паралича дыхательного центра. Смерть может наступить в течение нескольких минут.

В организме человека метаболитом синильной кислоты является роданид (тиоцианат) SCN−, образующийся при её взаимодействии с серой под действием фермента роданазы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *