Теперь выполняем тест по ОВР. Сначала чертишь таблицу, в которую вносишь ответы, затем пишешь решение.
1. Степень окисления хлора в соединении KClO4 равна
1) ─7
2) +3
3) +7
4) +5
2. Степень окисления азота и фосфора в (NH4)3PO4 соответственно равны
1) +1 и +8
2) –4 и +5
3) +3 и –5
4) –3 и +5
3. Такую же степень окисления, как у кремния в Na2SiO3, сера имеет в соединении
1) K2SO4
2) (NH4)2S
3) H2SO3
4) Al2S3
4. В ряду каких веществ степень окисления кислорода равна ─2?
1) O2, Na2O, H2SO4
2) HClO, O3, KOH
3) Н2О, Al(OH)3, HNO3
4) Н2О2, O2, Н2О
5. Среди перечисленных реакций: CuO + H2 = Сu + Н2О,
4Fe + 6H2O + 3О2 = 4Fe(OH)3,
КОН + НСl = КСl + Н2О,
СаО + H2SO4 = CaSO4 + Н2О
число окислительно-восстановительных реакций равно:
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
6. В какой реакции степень окисления изменяют атомы одного и того же элемента?
1) NH4NO3 = N2O + 2Н2О
2) 2KClO3 = 2KCl + 3O2
3) 3Fe +2O2 = Fe3O4
4) 2NH3 = N2 + 3H2
7. Укажите степень окисления окислителя в химической реакции, схема которой
НСl + МnО2 → Сl2 + МnСl2 + Н2О.
1) +2
2) -2
3) -1
4) +4
8. Коэффициент перед формулой окислителя в уравнении реакции, схема которой
NH3 + О2 NO + Н2О, равен
1) 4
2) 2
3) 3
4) 5
9. Сумма коэффициентов в окислительно-восстановительной реакции, протекающей по схеме P + KClO3 → KCl + P2O5, равна
1) 11
2) 19
3) 5
4) 6
10. В уравнении реакции CuO + NH3→ Cu + N2 + H2O окислитель изменяет степень окисления
1) N+3 → N0
2) Cu+2 → Cu0
3) N-3 → N0
4) N+5 → N+3
C2H4+3O2→2CO2+2H2O
CaO+CO2→CaCO3
В задании ошибка, не может быть CaC12. Тут либо хлорид кальция, либо карбид. Если карбид, то вот реакция, но с карбита Ca3(PO4)2 не получиш, поэтому напишу 2 варианта:
CaCO3+4C→CaC2+3C
CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2
3CaCl+H3PO4→Ca3(PO4)2+3HCl
2)Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
Сдесь задача на избыток, сначала найдем какого вещества было больше по молях:
2/160=0,0125 моль CuSO4
3/56=0,05 моль Fe
Очевидно, что Fe взяли больше, поэтому задачу решаем через данные CuSO4:
Позначим массу Cu за х, тогда за законом сохранения массы:
х=2*64/160=0,8 грамм Cu
3)2NaOH+CuCl2=2NaCl+Cu(OH)2↓
Опять на избыток. Сдесь видно сразу, что CuCl2 взяли больше, поэтому решаем через NaOH:
Позначим массу Cu(OH)2 через х, тогда за законом сохранения массы:
х=2*98/40=4,9 грамм
Моносахариды (монозы) являются гетерофункциональными соединениями. В их молекулах одновременно содержатся и карбонильная (альдегидная или кетонная), и несколько гидроксильных групп, т.е. моносахариды представляют собой полигидроксикарбонильные соединения - полигидроксиальдегиды иполигидроксикетоны.
В зависимости от этого моносахариды подразделяются на альдозы (в моносахариде содержится альдегидная группа) и кетозы (содержится кетогруппа). Например, глюкоза – это альдоза, а фруктоза – это кетоза.
глюкоза фруктоза
В зависимости от числа атомов углерода в молекуле моносахарид называется тетрозой, пентозой, гексозой и т.д. Если объединить последние два типа классификации, то глюкоза – это альдогексоза, а фруктоза – кетогексоза. Большинство встречающихся в природе моносахаридов – это пентозы и гексозы.
Номенклатура моносахаридовВ основу номенклатуры альдоз положены тривиальные названия моносахаридов составаCn(H2O)nCn(H2O)n с линейной цепью углеродных атомов: рибоза, глюкоза, фруктоза.
Название кетоз образуются введением суффикса "-ул" - в название соответствующей альдозы: рибоза → рибулоза; некоторые кетосахара имеют тривиальные названия, например, фруктоза (кетогексоза).
стереоИзомерия моносахаридовДля моносахаридов характерны несколько видов изомерии.
1. Межклассовая изомерия. Альдозы и кетозы являются межклассовыми изомерами
2. Оптическая изомерия. Наличие нескольких асимметрических атомов углерода обусловливает существование большого числа оптических изомеров у моносахаридов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕАсимметрический атом углерода (хиральный центр) - это атом углерода, связанный с четырьмя различными атомами или группами атомов
Моносахариды изображаются в виде проекционных формул Фишера, т.е. в виде проекции тетраэдрической модели атомов углерода на плоскость рисунка. Углеродная цепь в них записывается вертикально. У альдоз наверху помещают альдегидную группу, у кетоз – соседнюю с карбонильной первичноспиртовую группу. Нумерацию начинают с верхнего атома углерода. Атом водорода и гидроксильную группу при асимметрическом атоме углерода располагают на горизонтальной прямой. Асимметрический атом углерода находится в образующемся перекрестье двух прямых и не обозначается символом.
С ростом числа асимметрических центров число пространственных изомеров возрастает, причем:
Запомнить! Каждый новый асимметрический центр вдвое увеличивает число возможных изомеров; число изомеров определяется формулой N=2nN=2n, где n - число асимметрических центров.
Так, один асимметрический атом углерода есть у глицеринового альдегида HO−CH2−CH(OH)−C(O)HHO−CH2−CH(OH)−C(O)H, являющегося первым и единственным представителем ряда альдотриоз. Соответственно, первым и единственным представителем ряда кетотриоз является дигидроксиацетон.
У глицеринового альдегида существует два оптических изомера, поскольку в молекуле есть только один хиральный центр (n=1. N=2). У молекулы дигидроксикетона таких центров нет, поэому он не имеет оптических изомеров.
ОПРЕДЕЛЕНИЕИзомер, у которого на проекции гидроксильная группа у асимметрического атома расположена справа от основной цепи, называют D-изомером (лат. dexter - правый). Если гидроксил расположен слева - L-изомером (лат. laevus - левый)
Рассмотрим на примере, как количество оптических изомеров зависит от числа хиральных центров
ПРИМЕРОпределить, сколько асимметрических атомов углерода и оптических изомеров имеется у следующих двух веществ? Указать асимметрические атомы углерода
соединение (1) соединение (2)
РЕШЕНИЕ3. Таутомерия (мутаротация). Для всех моносахаридов характерно явление мутаротации, т.е. существование в циклической и нециклической формах.
Рассмотрим это явление на примере молекулы рибозы. Поскольку в пространстве углерод-углеродная цепь рибозы изогнута, то карбонильная группа располагается близко к –ОН группе четвертого или пятого атома углерода. Происходит взаимодействие этих двух групп одной молекулы и цикл замыкается с образованием внутреннего полуацеталя.
Вновь образовавшийся гидроксил (выделен на рис. синим цветом) носит название полуацетального, или гликозидного и может по разному располагаться в пространстве относительно цикла. Если полуацетальный гидроксил располагается по одну сторону с гидроксилом, определяющим принадлежность к D- или L-ряду, то такой изомер называется αα-изомером, если по разные стороны – ββ-изомером. Циклическая и открытая формы легко переходят друг в друга и находятся в динамическом равновесии. При комнатной температуре преобладает циклическая, при нагревании – открытая форма.
Аналогично происходит и с углеродным скелетом глюкозы: карбонильная группа располагается близко к –ОН группе пятого или шестого атома углерода, в результате чего происходит взаимодействие этих групп, приводящее к группы (выделена синим цветом). На рисунке ниже приведены открытая и закрытая форма существования глюкозы :
Согласно теории А. Байера: