Проведіть реакції йонного обміну між попарно взятими розчинами електролітів.Укажіть ознаки які свідчать що реакції відбулися між а)калій карбонатом і хлоридною кислотою б)натрій сульфідом і сульфатною кислотою в)алюміній сульфатом і натрій гідроксидом г)магній гідроксидом і сульфатною кислотою ґ) кислотою та лугом.Напишіть молекулярні,повні й скорочені йонні рівняння реакцій
1. Напишите уравнения возможных реакций между веществами: CuCl₂, H₃PO₄, KOH, ZnSO₄ :
CuCl₂+2KOH=Cu(OH)₂+2KCI
2KOH+ ZnSO₄=Zn(OH)₂+K₂SO₄
H₃PO₄+ 3KOH=K₃PO₄+3H₂O
2. Охарактеризуйте свойства кислот на примере серной кислоты:
а) Разбавленная и концентрированная серная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями с образованием соли сульфата и воды:
H₂SO₄+ MgO=MgSO₄+H₂O
H₂SO₄+ Mg(OH₂)=MgSO₄+2H₂O
б) Разбавленная серная кислота реагирует с металлами, стоящими в электрохимическом ряду до водорода с образованием соли сульфата и водорода:
H₂SO₄+ Zn=ZnSO₄+H₂↑
H₂SO₄+ Fe=FeSO₄+H₂↑
в) Серная кислота вступает в обменные реакции:
H₂SO₄+BaCI₂=BaSO₄↓+2HCI
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХАРАКТЕРНЫЕ ТОЛЬКО СЕРНОЙ КИСЛОТЕ:
г) Концентрированная серная кислота реагирует с металлами , кроме золота и платины, а также пассивирует железо, алюминий, хром.
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АКТВНОСТИ МЕТАЛЛА ВВОЗМОЖНЫ ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ SO₂, S или H₂S
С активными металлами:
5H₂SO₄+4Ca=4CaSO₄+H₂S↑+4H₂O
15H₂SO₄+8AI=4AI₂(SO₄)₃+3H₂S↑+12H₂O
С металлами средней активности :
4H₂SO₄+ 2Cr = Cr₂(SO₄)₃ + S↓ + 4H₂O
С металлами малоактивными:
6H₂SO₄+ 2Bi= Bi₂(SO₄)₃+ 3SO₂↑ + 6H₂O
2H₂SO₄+2Ag =Ag₂SO₄ + SO₂↑ + 2H₂O
Концентрированная серная кислота окисляет некоторые неметаллы:
2H₂SO₄+С= CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O
2H₂SO₄+ S= 3SO₂¬↑ + 2H₂O
5H₂SO₄+2P = 5SO₂¬↑ + 2H₃PO₄ + 2H₂O
Окисление сложных веществ:
Серная кислота окисляет HI и НВг до свободных галогенов:
2Н₂SO₄+2КВr=К₂SО₄ + SO₂↑ + Вr₂ + 2Н₂О
2Н₂SО₄+2КI=К₂SO₄ + SO₂↑ + I₂ + 2Н₂О
Серная кислота отнимает химически связанную воду от органических соединений:
H₂SO₄
С₂H₅ОН →→→→→C₂Н₄ + Н₂О
12H₂SO₄ + C₆H₁₂O₆ = 18H₂O + 12SO₂↑ + 6CO₂↑.
3)
Дано:
m(раствора HCI)=300г.
ω%=15%
m(осадка)-?
1. Определим массу серной кислоты в 300г. раствора с массовой долей 15%:
m(HCI)=ω%(HCI)хm(раствора HCI)÷100%
m(HCI)=15%×300г.÷100%=45г.
2. Определим молярную массу соляной кислоты и ее количество вещества в 45г.:
M(HCI)=1+35,5=36,5г./моль
n₁(HCI)=m(HCI÷M(HCI)=45г.÷36,5г./моль=1,2моль
3. Запишем уравнение реакции:
2HCI+Pb(NO₃)₂=PbCI₂↓+2HNO₃
а)по уравнению реакции:
n(HCI)=2моль n(PbCI₂)=1моль
б)по условию задачи:
n₁(HCI)=1,2моль n₁(PbCI₂)=0,6моль
4. Определим молярную массу хлорида свинца и его массу количеством вещества 0,6моль:
M(PbCI₂)=207+2x35,5=278г./моль
m(PbCI₂)=n₁(PbCI₂)хM(PbCI₂)=0,6мольх278г./моль=166,8г.
5. ответ: массу осадка 166,8г.
Уравнения:
(А -) Zn0 - 2e → Zn2+- окисление
железо выполняет функцию катода
в нейтральной среде и в контакте с воздухом на катоде будет протекать процесс восстановления кислорода (происходит кислородная деполяризация катода)
К(+): 2H2O + O2 + 4e → 4 OH- - восстановление
Суммарно:
2Zn + 2H2O + O2 → 2Zn(OH)2↓
Свинец устойчив в нейтральных средах, но разрушается в щелочах и кислотах. Неустойчивость этих металлов в щелочных и кислотных средах объясняется амфотерностью их оксидов и гидроксидов.
Стандартные электродные потенциалы железа и свинца
Fe2+ + 2e ---> Fe, E0=-0,44 В
Pb2+ + 2e ---> Pb, E0=-0,13 В
свинец (будет катодом (Ек > Еа) .
Во влажном воздухе
А: Fe -2e = Fe2+
К: 2H2O + O2 + 4e = 4 OH-
В среде HCl (то есть кислая среда)
А: Fe -2e = Fe2+
К: 2H+ + 2e = H2