Какие вещества обесцвечивают подкисленный раствор перманганата калия


Задания на характерные химические свойства углеводородов и способы их получения.

Задание №1

Из предложенного перечня выберите два вещества, при взаимодействии которых с раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты при нагревании будет наблюдаться изменение окраски раствора.

1) циклогексан

2) бензол

3) толуол

4) пропан

5) пропилен

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Ответ: 35

Алканы, а также циклоалканы не реагируют с водными растворами даже сильных окислителей, таких как, например, перманганат калия KMnO4 и дихромат калия K2Cr2O7. Таким образом, отпадают варианты 1 и 4 – при добавлении циклогексана или пропана к водному раствору перманганата калия изменение окраски не произойдет.

Среди углеводородов гомологического ряда бензола пассивен к действию водных растворов окислителей только бензол, все остальные гомологи окисляются в зависимости от среды либо до карбоновых кислот, либо до соответствующих им солей. Таким образом, отпадает вариант 2 (бензол).

Правильные ответы – 3 (толуол) и 5 (пропилен). Оба вещества обесцвечивают фиолетовый раствор перманганата калия.

Задание №2

Из предложенного перечня выберите два вещества, из которых в одну стадию может быть получен метан.

1) карбид кальция

2) формиат натрия

3) ацетат натрия

4) карбид алюминия

5) карбид кремния

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №3

Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых взаимодействует и пропилен, и циклопропан.

1) вода

2) бром

3) азот

4) хлороводород

5) KMnO4 (водн.)

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №4

Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых взаимодействует пропан.

1) кислород

2) металлический натрий

3) хлор

4) вода

5) раствор перманганата калия при комнатной температуре

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №5

Из предложенного перечня выберите две реакции, в которых проявляется сходство химических свойств бензола и предельных углеводородов.

  • 1. C6H6 + 3H2 → C6H12
  • 2. C6H6 + C2H4 → C6H5-C2H5
  • 3. C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
  • 4. C6H6 + 3Cl2 → C6H6Cl6
  • 5. C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O

Запишите в поле ответа номера выбранных реакций.

Решение

Задание №6

Из предложенного перечня выберите два вещества, каждый из которых взаимодействуют и гексан, и бензол.

1) водород

2) хлор

3) раствор перманганата калия

4) азотная кислота

5) бромная вода

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №7

Из предложенного перечня выберите два вещества, каждый из которых взаимодействует как с ацетиленом, так и с толуолом.

  • 1. KMnO4 (H+)
  • 2. N2
  • 3. HCl
  • 4. Cl2 (H2O)
  • 5. H2

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №8

Из предложенного перечня выберите два вещества, для которых возможна реакция гидрирования.

1) пропен

2) этанол

3) бутин-2

4) 2-метилпентан

5) 1,2-дихлорэтан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №9

Из предложенного перечня выберите две реакции, в каждую из которых, в отличие от бензола, вступает толуол.

1) горение на воздухе

2) реакция с раствором KMnO4

3) реакция гидрирования

4) реакция с бромом в присутствии катализатора

5) реакция с бромом на свету

Запишите в поле ответа номера выбранных реакций.

Решение

Задание №10

Из предложенного перечня выберите два алкена, каждый из которых реагирует с водой в соответствии с правилом Марковникова.

1) 2-метилбутен-2

2) бутен-2

3) бутен-1

4) 2,3-диметилбутен-2

5) этен

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №11

Из предложенного перечня выберите два вещества, из которых в одну стадию можно получить ацетилен.

1) бромэтан

2) 1,2-дибромэтан

3) ацетат натрия

4) метан

5) ацетальдегид

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №12

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые с хлором вступают только в реакцию замещения.

1) бутадиен-1,3

2) этан

3) циклогексан

4) бензол

5) тетрахлорметан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №13

Из предложенного перечня выберите две реакции, в результате которых можно получить этилен.

1) гидролиз ацетилена

2) дегидратация ацетальдегида

3) гидрирование этина

4) термическое разложение ацетилена

5) дегидратация этанола

Запишите в поле ответа номера выбранных реакций.

Решение

Задание №14

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые взаимодействуют с бромоводородом.

1) бензол

2) циклогексан

3) бутан

4) циклобутан

5) бутадиен-1,3

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №15

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые могут вступать в реакцию присоединения с хлором.

1) бутан

2) метилциклогексан

3) пропилен

4) метилциклопропан

5) гептан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №16

Из предложенного перечня выберите два вещества, 1 моль которых присоединяет наибольшее количество водорода.

1) пропин

2) бензол

3) пропен

4) стирол

5) бутадиен-1,3

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №17

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые не могут вступать в реакцию дегидрирования.

1) бензол

2) циклогексан

3) толуол

4) пропилен

5) этилбензол

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №18

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые могут вступать в реакцию полимеризации.

1) бензол

2) стирол

3) толуол

4) циклогексан

5) циклогексен

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №19

Из предложенного перечня выберите два вещества, из которых в одну стадию можно получить пропилен.

1) 1,2-дибромпропан

2) бутен-2

3) 1,3-дибромпропан

4) хлорциклопропан

5) пропан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №20

Из предложенного перечня выберите два вещества, которые вступают с бензолом в реакцию замещения.

1) кислород

2) водород

3) азотная кислота

4) хлор (УФ-свет)

5) хлор (кат. FeCl3)

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №21

Из предложенного перечня выберите два вещества, при взаимодействии каждого из которых с хлором протекает реакция замещения.

1) пропан

2) этилен

3) циклогексан

4) бутадиен-1,3

5) циклопропан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №22

Из предложенного перечня выберите два вещества, при гидратации каждого из которых образуется одноатомный спирт.

1) этилен

2) ацетилен

3) метилпропен

4) 3-метилбутин-1

5) изобутан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №23

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, при взаимодействии каждого из которых с водородом в присутствии катализатора образуется пропан.

1) пропилен

2) 2-хлорпропан

3) пропанол-1

4) метилпропан

5) циклопропан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №24

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, при каталитическом гидрировании каждого из которых образуется циклогексан.

1) гексин-1

2) бензол

3) толуол

4) циклогексен

5) гексадиен-1,3

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №25

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, при взаимодействии каждого из которых с водой в присутствии катализатора образуется кетон.

1) этин

2) пропин

3) пропилен

4) бутен-2

5) бутин-1

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №26

Из предложенного перечня выберите два вещества, при гидратации каждого из которых образуется кетон.

1) этилен

2) ацетилен

3) пропин

4) 2-метилбутадиен-1,3

5) 3-метилбутин-1

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

Задание №27

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, каждое из которых реагирует с раствором перманганата калия.

1) стирол

2) бензол

3) метилпропан

4) метилбензол

5) циклогексан

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Решение

алкенов и манганат калия (VII) (перманганат)

Если продукт имеет одну углеводородную группу и один водород

Например, предположим, что первая стадия реакции была:

В этом случае первая молекула продукта имеет метильную группу и водород, присоединенный к карбонильная группа. Это другой вид соединения, известный как альдегид.

Альдегиды легко окисляются с образованием карбоновых кислот, содержащих группу -COOH.Таким образом, на этот раз реакция пойдет на следующую стадию с получением этановой кислоты, CH 3 COOH.

Кислотная структура была немного изменена, чтобы она больше походила на то, как мы обычно извлекаем кислоты, но в конечном итоге кислород оказался между углеродом и водородом.

Таким образом, общий эффект манганата калия (VII) на этот вид алкена составляет:

Очевидно, если бы к обоим атомам углерода на концах двойной связи углерод-углерод был присоединен атом водорода, вы бы получили две молекулы карбоновой кислоты, которые могли бы быть одинаковыми или разными, в зависимости от того, были ли одинаковые алкильные группы. или другое.

Поиграйте с этим, пока не будете довольны. Нарисуйте ряд алкенов, каждый из которых имеет водород, присоединенный к обоим концам двойной углерод-углеродной связи. Меняйте алкильные группы - иногда одинаковые на каждом конце двойной связи, иногда разные. Окислите их, чтобы образовались кислоты, и посмотрите, что у вас получится.

Если продукт содержит два атома водорода, но не содержит углеводородной группы

Вы, возможно, ожидали, что это приведет к образованию метановой кислоты, как в уравнении:

Но это не так! Это потому, что метановая кислота также легко окисляется раствором манганата калия (VII).Фактически, он полностью окисляет его до двуокиси углерода и воды.

Таким образом, уравнение в таком случае могло бы быть, например:

Точная природа другого продукта (в этом примере пропанона) будет варьироваться в зависимости от того, что было присоединено к правому атому углерода в двойной связи углерод-углерод.

Если бы на обоих концах двойной связи было два атома водорода (другими словами, если бы у вас был этен), то все, что вы получили бы, - это диоксид углерода и вода.

 

Сводка

Подумайте о обоих концах двойной связи углерод-углерод по отдельности, а затем объедините результаты.

  • Если на одном конце связи есть две алкильные группы, эта часть молекулы даст кетон.

  • Если есть одна алкильная группа и один водород на одном конце связи, эта часть молекулы даст карбоновую кислоту.

  • Если на одном конце связи есть два атома водорода, эта часть молекулы даст диоксид углерода и воду.

 

В чем смысл всего этого?

Работа с результатами поможет вам определить структуру алкена. Например, алкен C 4 H 8 имеет три структурных изомера:

Определите, какие из них дали бы каждый из следующих результатов, если бы их обрабатывали горячим концентрированным раствором манганата калия (VII). Вышеуказанные изомеры: , а не в порядке A, B и C.

Не читайте ответы в зеленой рамке, пока не попробуете это.

  • Изомер A дает кетон (пропанон) и диоксид углерода.

  • Изомер B дает карбоновую кислоту (пропановую кислоту) и диоксид углерода.

  • Изомер C дает карбоновую кислоту (этановую кислоту).

.

Перманганат калия (Kmno4) | Применение, физические и химические свойства перманганата калия

Что такое перманганат калия?

  • Перманганат калия - это универсальное химическое соединение пурпурного цвета.

  • Это калиевая соль марганцевой кислоты.

  • Также известный как перманганат калия, он имеет много других названий, таких как минерал хамелеон, кристаллы Конди и гипермаган.

  • Перманганат калия был впервые произведен немецким химиком Иоганном Рудольфом Глаубером в 1659 году, но вскоре о нем забыли.Он был заново открыт британским химиком Генри Конди, который производил дезинфицирующие средства, известные как «кристаллы Конди». Перманганат калия имел большой успех.

  • Обладает окислительными свойствами, поэтому нашло разнообразное применение в медицинской и химической промышленности.

  • Его химическая формула - KMnO4.

Физические свойства перманганата калия - KMnO4

  • Это химическое соединение ярко-фиолетового или бронзового цвета.

  • Имеет плотность 2.7 г / мл, а его молярная масса составляет 158,034 г / моль.

  • Состав не имеет запаха, т.е. не имеет запаха, но имеет сладкий вкус.

  • Он имеет высокую температуру плавления 2400 C.

  • Он в основном встречается в виде порошка, кристаллов или таблеток.

Химические свойства перманганата калия

  • Перманганат калия растворим в ацетоне, воде, пиридине, метаноле и уксусной кислоте.Он также легко растворяется в неорганических растворителях.

  • Имеет насыщенный фиолетовый цвет в концентрированном растворе и розовый цвет в разбавленном растворе.

Концентрированные и разбавленные растворы перманганата калия

  • Не горючий, но поддерживает горение других веществ.

  • При нормальных условиях это высокостабильное соединение, но при нагревании разлагается с образованием MnO2 и высвобождением кислорода.

2KMnO4 ∆ → K2MnO4 + MnO2 + O2

  • Это сильный окислитель (соединение, которое может легко передавать свой кислород другим веществам), образуя темно-коричневый диоксид марганца (MnO2), который окрашивает все, что есть органические.Он может легко принимать электроны от других веществ.

  • Он бурно реагирует с серной кислотой, приводя к взрыву.

  • Он немедленно вступает в реакцию с глицерином и простыми спиртами с образованием пламени и дыма.

Структура перманганата калия - KMnO4

  • Перманганат калия представляет собой ионное соединение, состоящее из катиона калия (K +) и перманганат-аниона (MnO4-).

  • В перманганат-анионе (MnO4-) атом марганца связан с четырьмя атомами кислорода тремя двойными связями и одной одинарной связью.Его структуру можно записать следующим образом.

  • Степень окисления марганца в этой соли +7.

  • Кристаллическая структура твердого KMnO4 орторомбическая. Каждая структура MnO4- присутствует в тетраэдрической геометрии.

Реакции перманганата калия (KMnO4)

Большинство реакций с перманганатом калия представляют собой окислительно-восстановительные реакции (химическая реакция, при которой одно вещество окисляется, а другое восстанавливается).

KMnO4 может окислять многие неорганические соединения.Среда раствора играет важную роль в определении продуктов реакции.

2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3h3SO4🡪 2MnSO4 + 5Na2SO₄ + K2SO4 + 3h3O

2KMnO4 + 3K2

.

Перманганат калия - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Перманганат калия - неорганическое химическое соединение. Его химическая формула - KMnO 4 . Он содержит ионы калия и перманганата. Марганец находится в степени окисления +7. Он также известен как перманганат калия и кристаллов Конди . Перманганат калия - сильный окислитель, что означает, что он имеет тенденцию забирать электроны у других химических веществ.Он растворяется в воде с образованием пурпурных растворов. Если он испаряется, он образует пурпурно-черные блестящие кристаллы. [2] Имеет сладкий вкус и не имеет запаха. [1]

В 1659 году немецкий химик Иоганн Рудольф Глаубер расплавил смесь минерального пиролюзита и карбоната калия, чтобы получить материал, который при растворении в воде превращался в зеленый раствор (манганат калия). Он медленно менял цвет на фиолетовый ( перманганат калия ), а затем, наконец, на красный.Этот отчет является первым описанием производства перманганата калия.

Менее 200 лет спустя лондонец по имени Генри Боллманн Конди стал химиком. Он интересовался дезинфицирующими средствами и делал такие вещи, как озонированная вода . Он обнаружил, что когда он расплавил пиролюзит с гидроксидом натрия и растворил его в воде, получился раствор, обладающий хорошими дезинфицирующими свойствами. Он запатентовал это решение и продал его как Condy's Fluid . Проблема заключалась в том, что решение было не очень стабильным.Это было исправлено с помощью гидроксида калия, а не гидроксида натрия. Это дало более стабильный материал. Его также можно было высушить до такого же хорошего порошка перманганата калия. Этот порошок назывался Condy’s Crystals или Condy’s Powder . Перманганат калия было легко сделать, поэтому Конди пытался помешать другим людям производить и продавать его самим.

Ранние фотографы использовали его в порошковой вспышке.

Применение в химической промышленности [изменить | изменить источник]

Перманганат калия используется как окислитель. [3] Он также используется в дезинфицирующих средствах и дезодорантах. Его можно использовать для производства различных химикатов. При очистке сточных вод он используется для избавления от сероводорода, вонючего токсичного газа. В аналитической химии иногда используется точная концентрация KMnO 4 , чтобы увидеть, сколько определенного восстановителя присутствует при титровании. Похожим образом он используется как реагент для древесной массы. При смешивании перманганата калия и формальдегида образуется слабый слезоточивый газ.

В качестве окислителя в органическом синтезе [изменить | изменить источник]

Разбавленные растворы KMnO 4 превращают алкены в диолы (гликоли). Это поведение также используется в качестве качественного теста на наличие двойных или тройных связей в молекуле, поскольку реакция делает раствор перманганата бесцветным. Иногда его называют реактивом Байера.

Концентрированные растворы окисляют метильную группу ароматического кольца, например толуол в бензойную кислоту.

KMnO 4 окисляет гидрохлорид псевдоэфедрина с образованием меткатинона, препарата Списка I.Следовательно, DEA ограничило его использование и продажу, классифицировав его как прекурсор, контролируемый Списком I. Перманганат калия включен в список прекурсоров Таблицы I в соответствии с Конвенцией ООН о борьбе с незаконным оборотом наркотических средств и психотропных веществ. [2]

Кислоты и перманганат калия [изменить | изменить источник]

Концентрированная серная кислота реагирует с перманганатом калия с образованием оксида марганца (VII), который может быть взрывоопасным. [4] [5] [6] .В этой реакции также образуется озон. Озон может воспламенить бумагу, пропитанную спиртом. Эта реакция очень опасна.

6 KMnO 4 + 9 H 2 SO 4 → 6 MnSO 4 + 3 K 2 SO 4 + 9 H 2 O + 5 O 3

Концентрированный HCl образует хлор.

2 KMnO 4 + 16 HCl → 2 MnCl 2 + 2 KCl + 8 H 2 O + 5 Cl 2

Mn-содержащие продукты окислительно-восстановительных реакций зависят от pH.Кислые растворы перманганата восстанавливаются до бледно-розового иона Mn 2+ , как в хлориде марганца (II). В нейтральном растворе перманганат восстанавливается до коричневого оксида марганца (IV), где Mn находится в степени окисления +4. Оксид марганца (IV) - это вещество, которое окрашивает кожу при нанесении на нее перманганата калия. Перманганат калия самопроизвольно восстанавливается в щелочном растворе до манганата калия зеленого цвета, где марганец находится в степени окисления +6.

Биомедицинское использование [изменить | изменить источник]

  • Разбавленные растворы используются для лечения язвы (язвы) (0.25%), дезинфицирующее средство для рук (около 1%) и средство для лечения мягкого дерматита помфоликс или грибковых инфекций рук или ног.
  • Разбавленный раствор подкисленного перманганата калия используется в гистологии для отбеливания меланина, который затемняет детали тканей.
  • Перманганат калия можно использовать для дифференциации амилоидного АК от других типов амилоида, патологически откладывающихся в тканях организма. Инкубация фиксированной ткани с перманганатом калия предотвратит окрашивание амилоида АК конго красным, тогда как другие типы амилоида не затронуты. [7] [8]

Разное использование [изменить | изменить источник]

Растворенный перманганат калия
  • Растворы KMnO 4 использовались вместе с 80% перекисью водорода для приведения в движение ракеты. В этом случае он получил название Z-Stoff. Этот порох до сих пор используется в торпедах.
  • Разбавленный (10 мг / л) перманганат калия можно использовать для удаления улиток с растений перед помещением их в пресноводный аквариум.
  • Высококачественный перманганат калия можно найти в магазинах товаров для бассейнов и используется в сельской местности для удаления железа и сероводорода (запах тухлых яиц) из колодезной воды.
  • KMnO 4 часто входит в наборы для выживания вместе с глицерином или таблеткой глюкозы для разведения огня. Таблетку глюкозы можно измельчить, смешать с перманганатом калия, и она загорится, если потереть. Его также можно смешать с антифризом из автомобиля, чтобы развести огонь. Это может быть опасно и должно выполняться осторожно, макнув немного бумаги в антифриз, а затем добавив небольшое количество перманганата калия. Он также может стерилизовать воду и раны, поэтому его можно использовать в комплекте для выживания.
  • KMnO 4 применяется для лечения некоторых паразитарных болезней рыб, для очистки питьевой воды, а также в качестве антидота при отравлении фосфором. В Африке его использовали в качестве дезинфицирующего средства для овощей, таких как салат.

Твердый перманганат калия является сильным окислителем, поэтому его следует хранить отдельно от восстановителей. Для некоторых реакций требуется немного воды. Например, перманганат калия и сахарная пудра воспламенится (но не взорвутся) через несколько секунд после добавления капли воды. Райт-младший, Калкинс Э., Хамфри Р.Л. Лабораторное исследование . 1977 мар; 36 (3): 274-81. PMID 839739 ,


Смотрите также