Задания С3 ЕГЭ по химии. Ацетат кальция — нетоксичная и полезная уксуснокислая соль Ацетат кальция под действием температуры

20.02.2022

Почему-то составители ЕГЭ считают, что нужно знать, как разлагаются ацетаты. Хотя в учебниках этой реакции нет. Разные ацетаты разлагаются по-разному, но давайте запомним реакцию, которая попадается в ЕГЭ:

при термическом разложении ацетата бария (кальция) получается карбонат бария (кальция) и ацетон!!!

Ba(CH 3 COO) 2 → BaCO 3 + (CH 3) 2 CO (t 0 )

Ca(CH 3 COO) 2 → CaCO 3 + (CH 3) 2 CO (t 0 )

По сути, при этом происходит декарбоксилирование:

Ответы:

1.1. При совместном гидролизе солей, одна из которых гидролизуется по катиону, а другая – по аниону, гидролиз взаимно усиливается и идет до образования конечный продуктов гидролиза обеих солей: 2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S + 6NaCl

1.2. Аналогично: 2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Fe(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 6NaCl

1.3. Последовательность реакций:

2Al + 3I 2 = 2AlI 3

AlI 3 + 3NaOH = Al(OH) 3 + 3NaI

Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O

2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 +3CO 2 + 6NaCl

NO + H 2 O = не реагируют (так как несолеобразующий оксид)

BaO + H 2 O = Ba(OH) 2 (реагируют, так как получается растворимый гидроксид)

CrO + H 2 O = (не реагируют, так как гидроксид хрома (II) нерастворим)

SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3 (реагируют, так как получается растворимый гидроксид)

SiO 2 + H 2 O = (не реагируют, так как гидроксид кремния (IV), то есть кремниевая кислота - нерастворима)

Mn 2 O 7 + H 2 O = 2HMnO 4 (реагируют, так как получается растворимый гидроксид – марганцевая кислота)

2NO 2 + H 2 O = HNO 2 + HNO 3

3.1. При гидролизе бинарных соединений получается гидроксид первого элемента и водородное соединение второго элемента. В случае гидрида вторым продуктом будет просто водород:

NaH + H 2 O = NaOH + H 2

MgH 2 + 2H 2 O = Mg(OH) 2 + 2H 2

Na 3 N + 4HCl → 3NaCl + NH 4 Cl

PBr 3 + 6NaOH → Na3PO3 + 3NaBr + 3H 2 O

4.1 При пропускании аммиака через растворы многоосновных кислот могут получаться средние или кислые соли, в зависимости от того, какой из реагентов в избытке:

NH 3 + H 2 SO 4 = NH 4 HSO 4 (кислота в избытке)

2NH 3 + H 2 SO 4 = 2 (NH 4) 2 SO 4 (аммиак в избытке)

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NH 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3(NH 4) 2 SO 4

(Фактически это та же реакция, что и:

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NH 4 OН = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3(NH 4) 2 SO 4 ,

но формулу NH 4 OН сейчас писать не принято).

3CuO + 2NH 3 = 3Cu + N 2 + 3H 2 O

CuSO 4 + 4NH 3 = SO 4

(Хотя на самом деле сначала пойдет такая реакция:

CuSO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O = Cu(OH) 2 ↓ + (NH 4) 2 SO 4 (так как аммиак действует как щелочь)

А потом: Cu(OH) 2 ↓ + 4NH 3 = (OH) 2)

В общем, в любом случае при достаточном количестве аммиака получится комплекс и ярко-синее окрашивание!

K 3 + 6HBr = 3KBr + AlBr 3 + 6H 2 O

K 3 + 3HBr = 3KBr + Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 O

Na 2 + 2CO 2 = 2NaHCO 3 + Zn(OH) 2 ↓

K = KAlO 2 + 2H 2 O (t 0 )

Cl + 2HNO 3 = 2NH 4 NO 3 + AgCl↓

2СuSO 4 + 4KI = 2CuI + I 2 + 2K 2 SO 4 (двухвалентная медь восстанавливается до одновалентной)

Fe 2 O 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O

KNO 2 + NH 4 I = KI + N 2 + 2H 2 O

H 2 O 2 + 2KI = I 2 + 2KOH

Fe 3 O 4 + 4H 2 SO 4 (разб) = FeSO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + 4H2O

так как разбавленная серная кислота не является сильным окислителем, то идет обычная обменная реакция.

2Fe 3 O 4 + 10H 2 SO 4 (конц) = 3Fe 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 10H 2 O

так как концентрированная серная кислота является сильным окислителем, то железо +2 окисляется до железа +3.

Fe 2 (SO 4) 3 + H 2 S = 2FeSO 4 + S + H 2 SO 4

так как сероводород является восстановителем, то железо +3 восстанавливается до железа +2.

NaHSO4 + NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O

Na 2 SO 4 + NaOH – не реагируют

NaHSO 4 + Ba(OH) 2 = BaSO 4 + NaOH + H 2 O

Na 2 SO 4 + Ba(OH) 2 = BaSO 4 + 2NaOH

Сu + 2H 2 SO 4 (конц) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O

Сu + HCl – не реагируют

CuO + 2HCl = CuCl 2 + H2O

ZnS + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 S

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O

Казалось бы, при разложении нитрата железа (II) должны получиться оксид железа (II), оксид азота (IV) и кислород. Но хитрость в том, что поскольку в оксиде железа (II) железо имеет не высшую степень окисления, а в реакции выделяется кислород, то железо будет окисляться до +3 и получится оксид железа (III):

Fe(NO 3) 2 → Fe 2 O 3 + NO 2 + O 2

В этой реакции сразу два восстановителя – железо и кислород. С коэффициентами будет так:

4Fe(NO 3) 2 = 2Fe 2 O 3 + 8NO 2 + O 2

В этой реакции ничего особенного нет, кроме того, что часто забывают, что медь относится еще к тем металлам, при разложении которых получается оксид металла, а не сам металл:

2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

А вот все металлы, которые за медью, при разложении своих нитратов будут давать уже просто металл.

Правильные ответы: а,б,в,д (в кумоле вообще нет гидроксильной группы, это арен).

Правильные ответы: в (в стироле вообще нет гидроксильной группы, это арен).

Правильные ответы: г (в толуоле вообще нет гидроксильной группы, это арен).

Возможные негативные последствия и вред пищевого консерванта Е263 Ацетат кальция для организма человека до настоящего время не были полностью подтверждены и научно обоснованы. Поэтому в настоящее время пищевой консервант Е263 Ацетат кальция запрещен в ряде стран мира. Однако, на территории Европы, США, а так же Российской Федерации пищевая добавка Е263 разрешена к использованию в производстве продуктов питания.

Кроме того по международной классификации пищевому консерванту Е263 Ацетат кальция присвоен статус "условно безопасная" пищевая добавка для жизни и здоровья человека. Химически активное соединение ацетат входит в состав пищевого консерванта Е263 и обуславливает консервирующие свойства вещества. Ацетат калия - это соль уксусной кислоты, которую получают в результате воздействия на кислоту карбонатом кальция. Пищевой консервант Е263 Ацетат кальция представляет собой кристаллическое вещество, которое прекрасно растворяется в водных растворах и отличается характерным уксусным запахом.

Хотя Е263 и обладает свойствами консерванта, вещество чаще используют в химической промышленности для производства ацетона. Пищевой консервант Е263 Ацетат кальция используют в качестве добавки в процессе производства кормов для домашнего скота. В пищевой промышленности, а так же фармакологическом производстве ацетат кальция выполняет роль дезинфектора, т.е. вещества, которое обладает мощными антимикробными и противовирусными способностями.

Нередко пищевой консервант Е263 Ацетат кальция входит в состав продуктов питания в качестве регулятора кислотности. Ацетат способен смягчить от природы кислый вкус некоторых продуктов питания. Чаще всего пищевой консервант Е263 используют в производстве хлебобулочных изделий. Консервант способен предотвращать появление и развитие так называемой «картофельной болезни» или бактерии вида Bacillus mesentericus.

Вред пищевого консерванта Е263 Ацетат кальция

Основной вред пищевого консерванта Е263 Ацетат кальция кроется в химическом составе соединения. Пищевой консервант Е263 Ацетат кальция способен нанести существенный урон здоровью людей, которые страдают от индивидуальной непереносимости пищевых добавок. Ученые доказали, что Е263 Ацетат кальция не способен оказывать канцерогенного, токсичного или ядовитого воздействия на человеческий организм.

Стоит отметить, что ацетат кальция, который входит в химический состав соединения считается аллергеном, который способен провоцировать стойкие аллергические реакции и приступы удушья. Не смотря на возможный вред пищевого консерванта Е263 Ацетат кальция, медики не устанавливали предельно допустимые нормы ежедневного потребления пищевой добавки в пищу в составе продуктов питания.

Учитывая негативное воздействие, которое могут оказать на детский организм пищевые добавки, врачи рекомендуют родителям стараться исключать из рациона питания ребенка продукты питания, которые содержат небезопасные консерванты, в том чсиле и Е263 Ацетат кальция.

Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку

Задания С3 посвящены реакциям, подтверждающим взаимосвязь различных классов углеводородов и кислородосодержащих органических соединений. Они представляют собой цепочку из пяти стадий превращений органических веществ, и оцениваются в 5 первичных баллов. Рассмотрим примеры наиболее трудных цепочек 2004-2009 года (в скобках – успешность выполнения в процентах для учащихся Тюменской области, первая волна)

С3 (2004, 11%)

Ацетальдегид ® ацетат калия ® этановая кислота ® этилацетат ® ацетат кальция ® ацетон

То, что в этой цепочке даны не формулы, а названия веществ, тоже вероятно, привело к тому, что она оказалась самой сложной для учащихся. Перепишем:

CH 3 CHO ® CH 3 COOK ® CH 3 COOH ® CH 3 COOC 2 H 5 ® (CH 3 COO) 2 Ca ® (CH 3) 2 CO

Тип реакции может подсказать сравнение состава исходного и получаемого веществ. Так, для первого превращения видно, что необходимо окислить альдегид в щелочной среде, например:

CH 3 CHO + 2KMnO 4 + 3KOH ® CH 3 COOK + 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O

Уравнения полуреакций для расстановки коэффициентов:

CH 3 CHO + 3OH – – 2ē = CH 3 COO – + 2H 2 O |1

MnO 4 – + ē = MnO 4 2– |2

Следующие две реакции не должны вызывать затруднений:

CH 3 COOK + HCl = CH 3 COOH + KCl

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O

Чтобы из эфира получить ацетат, надо провести его гидролиз в щелочной среде, причем в качестве щелочи взять гидроксид кальция:

2CH 3 COOC 2 H 5 + Ca(OH) 2 (CH 3 COO) 2 Ca + 2C 2 H 5 OH

Особую сложность могло вызвать последнее превращение, поскольку способы получения кетонов в базовом курсе химии обычно не рассматриваются. Для его осуществления проводят пиролиз (термическое разложение) ацетата кальция:

(CH 3 COO) 2 Ca (CH 3) 2 CO + CaCO 3

Наиболее сложными из заданий 2005 года оказались цепочки, включающие электролиз растворов солей, например:

С3 (2005, 8%) Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения

Ацетат калия X 1 X 2 X 3 ®

X 4 X 5

Электролиз раствора ацетата калия:

K(-) (K +) – не восстанавливается, щелочной металл

2H 2 O + 2ē = H 2 + 2OH – | 2

А(+) 2CH 3 COO – –2ē = CH 3 -CH 3 + 2CO 2 | 2

Суммарное уравнение:

2CH 3 COO – + 2H 2 O = H 2 + 2OH – + CH 3 -CH 3 + 2CO 2

Или 2CH 3 COOK + 2H 2 O = H 2 + 2KOH + CH 3 -CH 3 + 2CO 2

При нагревании этана в присутствии катализатора Ni, Pt, происходит дегидрирование, X 2 – этен: CH 3 -CH 3 ® CH 2 =CH 2 + H 2

Следующая стадия – гидратация этена:

CH 2 =CH 2 + H 2 O ® CH 3 -CH 2 OH; X 3 – этанол

Перманганат калия в кислой среде – сильный окислитель и окисляет спирты до карбоновых кислот, X 4 – уксусная кислота:

5C 2 H 5 OH + 4KMnO 4 + 6H 2 SO 4 = 5CH 3 COOH + 4MnSO 4 + 2K 2 SO 4 + 11H 2 O

Наконец, взаимодействие уксусной кислоты (X 4) и спирта (X 3) приведет к образованию сложного эфира, X 5 – этилацетат:

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH = CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O

Сложность данной цепочки еще и в том, что если не знать первой реакции, понять о каких веществах идет речь в остальной ее части невозможно.

Рассмотрим еще ряд превращений, вызвавших затруднения школьников в ходе экзамена 2005 года.

Разложение щавелевой и муравьиной кислоты под действием концентрированной серной кислоты:

H 2 C 2 O 4 H 2 O + CO 2 + CO

HCOOH H 2 O + CO

Окисление альдегидов:

CH 3 CHO X

Здесь надо вспомнить материал неорганической химии, окислительные свойства брома. Альдегид окисляется до карбоновой кислоты, а поскольку реакция идет в присутствии NaOH, продуктом реакции будет соль:

CH 3 CHO + Br 2 + 3NaOH ® CH 3 COONa + 2NaBr + 2H 2 O

Окисление альдегидов аммиачным раствором оксида серебра.

HCHO X

В учебниках обычно пишется, что оно приводит к образованию карбоновых кислот. На самом деле, поскольку реакция идет в присутствии избытка аммиака образуются соответствующие аммонийные соли. В данном случае необходимо учесть, что муравьиная кислота и ее соли способны окисляться дальше, до солей угольной кислоты:

HCHO + 2Ag 2 O + 2NH 3 ® (NH 4) 2 CO 3 + 4Ag, или точнее:

HCHO + 4OH ® (NH 4) 2 CO 3 + 4Ag + 2H 2 O + 6NH 3

Для самостоятельного рассмотрения предлагаются цепочки превращений, вызывавшие наибольшие затруднения на экзамене. Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

1. метилат калия X 1 ® бромметан X 2 X 3 этаналь
Здесь надо разобраться, что такое "метилат калия", но наиболее трудной оказалась последняя стадия, поскольку такая реакция не рассматривается в большинстве школьных учебников.

2. CH 3 CHO X 1 X 2 ® этилен ® CH 3 CHO X 3

3. калий ® этилат калия X 1 СН 2 =СН 2 X 2 Х 3

2.7 из 5

Ацетат кальция – это кальциевая соль уксусной кислоты. В старину вещество получали путем сухой перегонки древесины, которая обугливалась и как бы пригорала, из-за чего соль называлась пригорело-древесной. Алхимики использовали этот метод с давних времен, и сейчас сложно установить, кто был его изобретателем. На сегодняшний день вещество добывается воздействием уксусной кислоты на оксид, гидроксид или карбонат кальция. В тяжелой промышленности не применяется, только в пищевой, где зарегистрировано как пищевая добавка и группа консервантов Е263.

Ацетат кальция используется в качестве консерванта, уплотнителя растительных тканей и регулятора кислотности . Чаще применяется для производства хлебобулочных изделий.

Также используется при консервировании корма в сельскохозяйственной промышленности. Однако эту добавку желательно применять с другими консервантами из-за наличия в продуктах сульфатов, карбонатов и гидрокарбонатов, а также фосфатов, которые могут давать осадки с катионом.

Кроме того, применяется это вещество для производства ацетона. В фармакологической промышленности благодаря своим антимикробным и противовирусным свойствам используется в роли дезинфектора.

В медицине свойство ацетата кальция восстанавливать положительный кальциевый баланс, а также, в отличие от карбоната кальция, не приводить к кальцификации сосудов и мягких тканей, позволяет использовать его больным с почечной недостаточностью, а также тем, кто находится на гемодиализе.

Еще одно применение – при приготовлении сухого спирта, путем смешивания с этиловым. В химии ацетат кальция используется вместе с ацетатом калия при обменных реакциях .

Свойства ацетата кальция

Это кристаллическое вещество, растворяющееся в водных растворах. Характеризуется уксусным запахом и вкусом. Обладает свойствами консерванта, и в этом качестве используется в пищевой промышленности.

Способен остановить развитие болезнетворных бактерий в хлебобулочных изделиях, а также смягчить кислый вкус консервированных фруктов и овощей.

Одним из свойств ацетата кальция является способность предотвращать появление и развитие «картофельной болезни» , вызываемой определенным видом бактерий.

Кроме того, проявляет свойство катализатора при получении лавсана.

Вред ацетата кальция

На сегодняшний день по международной классификации консерванту Е263 присвоен статус «условно безопасного» для жизни и здоровья человека. В его состав входит ацетат калия, который получают путем воздействия карбонатом кальция на кислоту. Именно он обуславливает свойства добавки.

На данный момент негативные воздействия этого консерванта и вред ацетата кальция для человека не подтверждены и научно не обоснованы. Именно поэтому в некоторых странах он запрещен к использованию. Однако в Европе, США и России использование добавки при производстве продуктов питания разрешено.

Основной вред данного консерванта – в химическом составе соединения. Возможны аллергические реакции и индивидуальная непереносимость. Ацетат кальция, согласно выводам ученых, не оказывает канцерогенного, ядовитого либо токсичного воздействия на организм человека. Однако способен провоцировать сильные аллергические реакции вплоть до приступов удушья.

Медиками на сегодня не установлены четкие нормы потребления данного вещества в пищу в составе продуктов пищевой промышленности. Однако детям врачи рекомендуют исключить из рациона питания продукты, в которых содержится данная пищевая добавка и прочие небезопасные консерванты.