При обжиге 300г железного колчедана, содержащего 78 % FeS2, получили 45г сернистого газа (н.у.). Вычислите выход продукта реакции от теоретически возможного

Объяснение:

Напишите уравнения химических реакций, соответстующие схемам:

а) Cl₂ → HCl → CaCl₂ → AgCl

   ↓

   FeCl₃ → Fe(OH)₃

Cl₂+H₂=2HCI

Cl₂⁰+H₂⁰→H⁺¹CI⁻¹

2Cl⁰+2xe⁻→2CI⁻¹  2       1

                                  2

2H⁰-2e⁻→2H⁺¹    2         1  

  Cl⁰ окислитель, процесс восстановления  

   H⁰ восстановитель, процесс окисления

Cl₂+H₂=2HCI

2HCl+Ca(OH)₂= CaCl₂ +2H₂O

2H⁺+2Cl⁻+Ca²⁺+2OH⁻= Ca²⁺+2Cl⁻ +2H₂O

2H⁺+2OH⁻= 2H₂O

CaCl₂+2AgNO₃= 2AgCl

↓+Ca(NO₃)₂

Ca²⁺+2Cl⁻+2Ag⁺+2NO₃⁻= 2AgCl

↓+Ca²⁺+2NO₃⁻

2Cl⁻+2Ag⁺= 2AgCl

↓

Cl⁻+Ag⁺= AgCl

↓

3CI₂+2Fe=2FeCI₃

CI₂⁰+Fe⁰→Fe⁺³CI⁻³

2CI⁰+2×3e⁻→2CI⁻³  6      3

                                    6

Fe⁰-3e⁻→Fe⁺³        3          2

CI⁰окислитель, процесс восстановления

Fe⁰ восстановитель, процесс окисления

3CI₂+2Fe=2FeCI₃

FeCl₃ +3NaOH= Fe(OH)₃↓

+3NaCI

Fe³⁺+3Cl⁻ +3Na⁺+3OH⁻= Fe(OH)₃↓

+3Na⁺+3CI⁻

Fe³⁺+3OH⁻= Fe(OH)₃↓

б) C → CO₂ → CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ → CO₂ → CO

                        ↓

                        CaO → Ca(OH)₂

C+O₂=CO₂

C⁰+O₂⁰→C⁺⁴O₂⁻²

C⁰-4e⁻→C⁺⁴              4      1

                                     4

2O⁰+2×2e⁻→2O₂⁻²   4      1

C⁰восстановитель, процесс окисления

O⁰окислитель, процесс восстановления

C+O₂=CO₂

CO₂+CaO = CaCO₃

CaCO₃+CO₂+H₂O = Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂+2HCI =CaCI₂+ CO₂↑+2H₂O

Ca²⁺+2HCO₃⁻+2H⁺+2CI⁻ =Ca²⁺+2CI⁻+ CO₂↑+H₂O

2HCO₃⁻+2H⁺ = CO₂↑+H₂O

CO₂ +C= 2CO

C⁺⁴O₂⁻² +C⁰→ C⁺²O

⁻²

C⁺⁴+2e⁻→ C⁺² 2  1

C⁰-2e⁻→ C⁻²    2   1

C⁺⁴ окислитель, процесс восстановления

C⁰  восстановитель, процесс окисления    

 CO₂ +C= 2CO                              

CaCO₃+(t°)=CaO+CO₂

CaO+H₂O=Ca(OH)₂                                  

 

в) N₂ → NH₃ → NO → NO₂ → HNO₂ → NaNO₃

N₂+3H₂ = 2NH₃

N₂⁰+H₂⁰ → N⁻³H₃⁺¹

2N⁰+2×3e⁻ → 2N⁻³   6         1

                                      6

2H⁰-2×e⁻ → 2H⁺¹       2        3

N⁰окислитель, процесс восстановления

H⁰восстановитель, процесс окисления

N₂+3H₂ = 2NH₃

4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O( катализатор Pt и t°=800°C)

N⁻³H₃+O₂⁰→N⁺²O⁻²+H₂O

N⁻³-5e⁻→N⁺²             5       4

                                     20      

2O⁰+2×2e⁻→ =2O⁻²  4         5

N⁻³восстановитель, процесс окисления

O⁰окислитель, процесс восстановления

4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O( катализатор Pt и t°=800°C)

2NO+O₂ = 2NO₂

2NO₂+H₂O = HNO₂+HNO₃

4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃

Кислота – это сложное вещество, в молекуле которого имеется один или несколько атомов водорода и кислотный остаток.

Свойства кислот определяются тем, что они заменять в своих молекулах атомы водорода на атомы металлов. Например:

H2SO4

+

Mg

=

MgSO4

+

H2

серная кислота

 

металл

 

соль

 

водород

H2SO4

+

MgO

=

MgSO4

+

H2O

серная кислота

 

оксид

 

соль

 

вода

Давайте на примере серной кислоты рассмотрим ее образование из кислотного оксида SO3, а затем реакцию серной кислоты с магнием. Валентности всех элементов, участвующих в реакции, нам известны, поэтому напишем соединения в виде структурных формул:







Эти примеры позволяют легко проследить связь между кислотным оксидом SO3, кислотой H2SO4 и солью MgSO4. Одно "рождается" из другого, причем атом серы и атомы кислорода переходят из соединения одного класса (кислотный оксид) в соединения других классов (кислота, соль).

Кислоты классифицируют по таким признакам: а) по наличию или отсутствию кислорода в молекуле и б) по числу атомов водорода.

По первому признаку кислоты делятся на кислородсодержащие ибескислородные (табл. 8-1).

Таблица 8-1. Классификация кислот по составу.

Кислородсодержащие кислоты

Бескислородные кислоты

H2SO4 серная кислота

H2SO3 сернистая кислота

HNO3 азотная кислота

H3PO4 фосфорная кислота

H2CO3 угольная кислота

H2SiO3 кремниевая кислота

HF фтороводородная кислота

HCl хлороводородная кислота (соляная кислота)

HBr бромоводородная кислота

HI иодоводородная кислота

H2S сероводородная кислота

По количеству атомов водорода замещаться на металл, все кислоты делятся на одноосновные (с одним атомом водорода), двухосновные(с 2 атомами Н) и трехосновные (с 3 атомами Н), как показано в табл. 8-2:

Таблица 8-2. Классификация кислот по числу атомов водорода.

 

К И С Л О Т Ы

 

Одноосновные

Двухосновные

Трехосновные

HNO3 азотная

HFфтороводородная

HClхлороводородная

HBr бромоводородная

HIиодоводородная

H2SO4 серная

H2SO3 сернистая

H2S сероводородная

H2CO3 угольная

H2SiO3кремниевая

H3PO4фосфорная

** Термин "одноосновная кислота" возник потому, что для нейтрализации одной молекулы такой кислоты требуется "одно основание", т.е. одна молекула какого-либо простейшего основания типа NaOH или KOH:

HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O

HCl + KOH = KCl + H2O

Двухосновная кислота требует для своей нейтрализации уже "два основания", а трехосновная – "три основания":

H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O

H3PO4 + 3 NaOH = Na3PO4 + 3 H2O

Рассмотрим важнейшие химические свойства кислот.