1.Составьте электронную и электроно-графическую формулы, определите валентность для атома химического элемента: кальций.
2. Запишите уравнения:
а) ступенчатой электролитической диссоциации для веществ: азотистая кислота, сульфит цинка, гидроксид меди(II);
б) гидролиза по ступеням, укажите среду раствора и значение РН для веществ:
Li2CO3, MgS, BaCl2.
3.Расставьте коэффициенты в уравнении методом электронного баланса:
Mg + HNO3(к) →Mg(NO3)2 + NO + H2O
4. Запишите:
Уравнения реакций, протекающие на катоде/аноде и итоговое уравнение электролиза в расплаве и растворе для сульфида бария.
5. Решите задачу:
1) Рассчитайте массу образца гидроксида магния, если количество вещества составляет 0,45 моль.
2) Массовая доля оксида цинка в растворе составляет 11%. Определите массу оксида цинка в растворе, если масса раствора 210 гр.
17,7 л Н2; 94,8 г MgSO4
Объяснение:
Дано: m (Mg) тех = 20 г
wприм. = 5%
Найти: V (H2) ; m (MgSO4)
Мg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
mприм. = wприм * m (Mg) техн. = 5 * 20 = 1 (г)
m (Mg) = m (Mg) техн. - mприм = 20 - 1 = 19 (г)
М (Mg) = 24 (г/моль)
n (Mg) = m (Mg) / M (Mg) = 19/24 ≈ 0,79 (моля)
n (Mg) = n (H2) = n (MgSO4) = 0,79 моля
M (MgSO4) = 24 + 32 + 4*16 = 120 (г/моль)
m (MgSO4) = n (MgSO4) * M (MgSO4) = 0,79*120 = 94,8 (г)
1 моль газа занимает при н. у. объем Vm = 22,4 л
V (H2) = n (H2) * Vm = 0,79 * 22,4 = 17,7 (л)
Пишем реакцию:
Na₂SO₃ + KMnO₄ + KOH → Na₂SO₄ + K₂MnO₄ + H₂O
Расставляем степени окисления (если сразу трудно найти те, кто меняют их, то расставляем у всех, с опытом можно сразу предугадывать у кого расставлять):
Na₂⁺S⁺⁴O₃⁻² + K⁺Mn⁺⁷O⁻²₄ + K⁺O⁻²H⁺ → Na₂⁺S⁺⁶O₄⁻² + K₂⁺Mn⁺⁶O₄⁻² + H₂⁺O⁻²
Я выделил те элементы, которые меняют степени окисления в ходе реакции: сера из +4 переходит в +6; марганец из +7 в +6. Теперь составим электронный баланс, можно 2-мя через элементы и через ионы.
Простой через элементы): пишем элементы, как реакцию. Чтобы определить число электронов нужно поставить такое число, чтобы степень окисления справа перешла влево.
S⁺⁴ - 2e → S⁺⁶
Т.е. от +6 нужно вычесть 2 электрона (е), чтобы получить +4. Т.к. электроны отнимаются, то этот элемент (соединение) - восстановитель, а процесс наоборот - окисление.
Mn⁺⁷ + 1e → Mn⁺⁶
Чтобы от +6 перейти в +7 нужно прибавить 1 электрон. Принятие электронов говорит о том, что этот элемент (соединение) окислитель, а процесс называется восстановлением.
Далее работаем с числом электронов. Для нахождения коэффициентов нужно просто поставить эти числа крест-накрест (в некоторых случаях их можно сократить, но в данном случае не нужно:
S⁺⁴ - 2e → S⁺⁶ | 1 - восстановитель (окисление)
Mn⁺⁷ + 1e → Mn⁺⁶ | 2 - окислитель (восстановление)
Теперь, когда коэффициенты известны, можно их расставлять. Иногда они не очень особенно с первого составления электронного баланса, но иногда дают намек.
Расставляем коэффициенты 2 у соединений с Mn⁺⁷ и Mn⁺⁶. Далее проверяем нужны ли еще где-нибудь коэффициенты и готово:
Na₂SO₃ + 2KMnO₄ + 2KOH → Na₂SO₄ + 2K₂MnO₄ + H₂O