А) Из всех растворов, перечисленных в условии, только хлорид меди (II) имеет голубую окраску. Поэтому этикетка "хлорид меди (II)" на колбе с раствором не голубого цвета указывает на ошибку.
С концентрированной азотной кислотой реагирует только медь: Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Железо холодной концентрированной азотной кислотой пассивируется.
С соляной реагирует только железо: Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Согласно закону Бойля-Мариотта (p1V1 = p2V2), при приведении образовавшихся газов к нормальным условиям, объем образовавшегося водорода окажется в три раза больше, чем объем двуокиси азота.
Выразим объем образовавшихся газов через массы металлов Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 х г V, л 56 г 22,4 л Отсюда V(H2) = 0,4х
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O у г V л 64 г 2*22,4 л Отсюда V(NO2) = 0,7у
Согласно условию задачи можем записать: 3 * 0,7у = 0,4х Отсюда х/у = 5,25, т.е. содержание металлов в смеси: ω(Cu) = 1/(1+5,25) = 0,16 или 16% ω(Fe) = 5,25/(1+5,25) = 0,84 или 84%
б) K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2 + H2O
2K(+) + CO3(2-) + 2H(+) + 2Cl(-) = 2K(+) + 2Cl(-) + CO2 + H2O
CO3(2-) + 2H(+) = CO2 + H2O
K2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3 + 2KOH
2K(+) + CO3(2-) + Ba(2+) + 2OH(-) = BaCO3 + 2K(+) + 2OH(-)
Ba(2+) + CO3(2-) = Ba2CO3
первая колба - карбонат калия
вторая колба - соляная кислота
третья колба - гидроксид бария
в)2CuCl2 + 4KI = 2CuI + I2 + 4KCl
2Cu(2+) + 4Cl(-) + 4K(+) + 4I(-) = 2CuI + I2 + 4K(+) + 4Cl(-)
2Cu(2+) + 4I(-) = 2CuI + I2
CuCl2 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 + BaCl2
Cu(2+) + 2Cl(-) + Ba(2+) + 2OH(-) = Cu(OH)2 + Ba(2+) + 2Cl(-)
Cu(2+) + 2OH(-) = Cu(OH)2
CuCl2 + K2CO3 = CuCO3 + 2KCl
Cu(2+) + 2Cl(-) + 2K(+) + CO3(2-) = CuCO3 + 2K(+) + 2Cl(-)
Cu(2+) + CO3(2-) = CuCO3
первая колба - иодид калия
вторая колба - гидроксид бария
третья колба - карбонат калия
четвертая колба - соляная кислота
г) ОВР - взаимодействие иодида калия с хлоридом меди(II)
Восстановитель - медь
Cu(2+) = Cu(+) + e(-)
Окислитель - иод
2I(-) + 2e(-) = I2
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Железо холодной концентрированной азотной кислотой пассивируется.
С соляной реагирует только железо:
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Согласно закону Бойля-Мариотта (p1V1 = p2V2), при приведении образовавшихся газов к нормальным условиям, объем образовавшегося водорода окажется в три раза больше, чем объем двуокиси азота.
Выразим объем образовавшихся газов через массы металлов
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
х г V, л
56 г 22,4 л
Отсюда V(H2) = 0,4х
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
у г V л
64 г 2*22,4 л
Отсюда V(NO2) = 0,7у
Согласно условию задачи можем записать:
3 * 0,7у = 0,4х
Отсюда х/у = 5,25, т.е. содержание металлов в смеси:
ω(Cu) = 1/(1+5,25) = 0,16 или 16%
ω(Fe) = 5,25/(1+5,25) = 0,84 или 84%
ответ: железо - 84%; медь - 16%