К какому типу по тепловому эффекту относятся реакции горения, например C + O_2 rightarrow CO_2?

Экзотермические (теплота выделяется)

Эндотермические (теплота поглощается)

Без теплового эффекта

Одновременно экзо- и эндотермические

Какая из приведённых реакций является реакцией разложения?

Zn + CuSO_4 rightarrow ZnSO_4 + Cu

egc-2.1· Глава 2: Химические реакции· ~14 мин

Классификация реакций и расстановка коэффициентов

Типы реакций, экзо/эндотермические процессы, уравнивание уравнений и условия протекания ионных реакций обмена

Химические реакции по числу реагентов и продуктов делятся на четыре основных типа: соединение (из нескольких веществ образуется одно вещество), разложение (из одного вещества образуется несколько веществ), замещение (простое вещество замещает элемент в сложном веществе) и обмен (два сложных вещества обмениваются составными частями). По тепловому эффекту реакции бывают экзотермическими (выделяется теплота, $+Q$ ) и эндотермическими (поглощается теплота, $-Q$ ). Согласно закону сохранения массы, число атомов каждого элемента в обеих частях уравнения должно быть одинаковым, поэтому уравнение уравнивают коэффициентами. Ионные реакции обмена идут до конца только при образовании осадка, газа или слабого электролита (воды).

📌Пример

Например: $BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4{\downarrow} + 2NaCl$ идёт до конца, так как образуется белый осадок $BaSO_4$ .

Ключевые термины

Реакция соединения — Реакция, в которой из нескольких веществ образуется одно сложное вещество:

A + B \rightarrow AB

Реакция разложения — Реакция, в которой из одного вещества образуется несколько веществ:

AB \rightarrow A + B

Реакция замещения — Реакция, в которой простое вещество замещает элемент в сложном веществе:

A + BC \rightarrow AC + B

Реакция обмена — Реакция, в которой два сложных вещества обмениваются составными частями:

AB + CD \rightarrow AD + CB

Экзотермическая реакция — Реакция, при которой выделяется теплота (

+Q

), например процессы горения.

Закон сохранения массы — Число атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения реакции должно быть одинаковым.

Классификация типов реакций

Тип	Схема	Пример
Соединение	$A + B \rightarrow AB$	$CaO + CO_2 \rightarrow CaCO_3$
Разложение	$AB \rightarrow A + B$	$CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$
Замещение	$A + BC \rightarrow AC + B$	$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2{\uparrow}$
Обмен	$AB + CD \rightarrow AD + CB$	$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$

Четыре основных типа реакций по числу реагентов и продуктов.

Условия протекания ионных реакций обмена

Условие	Знак	Пример
Образование осадка	↓	$BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4{\downarrow} + 2NaCl$
Выделение газа	↑	$Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2{\uparrow}$
Слабый электролит (вода)	—	$HNO_3 + KOH \rightarrow KNO_3 + H_2O$
Условие отсутствует	не идёт	$NaCl + KNO_3 \rightarrow$ реакция не идёт

Реакция идёт до конца только при выполнении одного из трёх условий.

✎Уравнивание уравнения горения пропана

1Схема: $C_3H_8 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O$
2Углерод: 3 атома C $\rightarrow 3CO_2$
3Водород: 8 атомов H $\rightarrow 4H_2O$
4Кислород: Справа $3 \cdot 2 + 4 = 10$ O $\rightarrow 5O_2$
5Уравнение: $C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$
6Сумма коэффициентов: $1 + 5 + 3 + 4 = 13$

✎Масса воды по закону сохранения массы

1Уравнение: $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$
2Дано: 4 г $H_2$ и 32 г $O_2$ вступают в реакцию полностью
3Закон: В реакции масса сохраняется
4Расчёт: $m(H_2O) = 4\text{ г} + 32\text{ г} = 36\text{ г}$
5Ответ: Образуется 36 г воды

🚫Частая ошибка

Не забывайте о подразумеваемых единицах в сумме коэффициентов: $CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O$ — сумма $1 + 2 + 1 + 2 = 6$ , а не просто $2 + 2$ .

⚠️Внимание

Не путайте знаки экзотермической ( $+Q$ ) и эндотермической ( $-Q$ ) реакций: горение и соединение обычно $+Q$ , разложение — чаще $-Q$ .

⚠️Внимание

Ионная реакция обмена идёт только при образовании осадка (↓), газа (↑) или воды; смеси типа $NaCl + KNO_3$ — не реагируют.

💡Заметка

При определении типа реакции смотрите на число реагентов и продуктов: одно вещество → несколько = разложение, несколько → одно = соединение.

💡Заметка

В замещении обязательно участвует простое вещество ( $Zn + 2HCl$ ); в обмене оба реагента — сложные вещества.

Правила

1Соединение: $A + B \rightarrow AB$ ; разложение: $AB \rightarrow A + B$ ; замещение: $A + BC \rightarrow AC + B$ ; обмен: $AB + CD \rightarrow AD + CB$ .
2Закон сохранения массы: число атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения должно быть одинаковым.
3В экзотермической реакции теплота выделяется ( $+Q$ ), в эндотермической — поглощается ( $-Q$ ).
4Ионная реакция обмена протекает только при образовании осадка (↓), газа (↑) или воды (слабого электролита).
5При подсчёте суммы коэффициентов учитывайте также подразумеваемые коэффициенты 1, которые не пишутся явно.

Тренировка

15 лёгких · 15 средних · 15 сложных

В каждом тесте — 10 случайных вопросов

Лёгкий Средний Сложный Микс