Задание 1. Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах реакций взаимодействия металлов с кислотами: Номер варианта Схемы реакций Номер варианта Схемы реакций
1. Al + HCl → 12. Zn + (к)HNO3 →
2. Zn + (к)H2SO4 → 13 Fe + (к)HNO3 →
3. Ca + (к)H2SO4 → H2S + 14 Na + (к)HNO3 →
4. Bi + HNO3 → NO + 15 Ba + (к)HNO3 →
5. Sr + (к)H2SO4 → 16 K + (к)HNO3 →
6. Ba + (к)H2SO4 → 17 K + (разб) HNO3 →
7. Mg + (к)H2SO4 → 18 Na + (разб) HNO3 →
8. Li + (к)H2SO4 → 19 Mg + (разб) HNO3 →
9. Na + (к)H2SO4 → 20 Cd + (разб) HNO3 →
10. K + (к)H2SO4 → 21 V + (разб) HNO3 →
11. Rb + (к)H2SO4 → 22 Ni + (разб) HNO3 →
Образец решения:
1. С разбавленными кислотами, такими как HCl, HBr ,HF, HF, H2SO4 ,H2SO3 ,H2S, металлы, стоящие в ряду стандартных электродных потенциалов от начала ряда до водорода, вытесняют водород из растворов кислот, восстанавливаясь при этом в соли и выделяя газообразный водород.
2. С концентрированной серной кислотой металлы ведут себя по разному, в зависимости от активности металлов.
Схема взаимодействия металлов разной активности с конц. H2SO4 :
Ме. активные → соль + H 2 O + H2S
конц. H2SO4 + Ме. средней активности → соль + H 2 O + S
Ме. не активные → соль + H 2 O + SO2
3. С азотной кислотой нужно также использовать схемы взаимодействия, одна из таких схем представлена ниже:
Концентрированная HNO3 Разбавленная HNO3
Металлы Продукты взаимодействия Металлы Продукты взаимодействия
Активные (1А,
11А, 111А) соль +H 2 O +N2O(N2) Активные (1А, 11А, 111А) соль +H 2 O+ NH3 (NH 4NO 3)
Неактивные соль + H 2 O + NO2 Неактивные соль + H 2 O + NO
Fe, Al ,Cr, Au, Не реагируют __ __
Pt
Задание 2. Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах реакций взаимодействия металлов с водой:
Номер варианта Схемы реакций Номер варианта Схемы реакций
1. Li + H 2 O → 12 Cr + H 2 O →
2. Na + H 2 O → 13 Mo + H 2 O →
3. K + H 2 O → 14 W + H 2 O →
4. Rb + H 2 O → 15 Mn + H 2 O →
5. Cs + H 2 O → 16 Fe + H 2 O →
6. Pt + H 2 O → 17 Co + H 2 O →
7. Be + H 2 O → 18 Ni + H 2 O →
8. Mg + H 2 O → 19 Os + H 2 O →
9. Ca + H 2 O → 20 Cd + H 2 O →
10. Ba + H 2 O → 21 Zn+ H 2 O →
11. Sr + H 2 O → 22 Cu + H 2 O →
Образец решения:
Металлы, стоящие в ряду стандартных электродных потенциалов до водорода, вытесняют газообразный водород из воды, а металлы, стоящие в этом ряду после водорода, его не вытесняют и реакция не осуществима.
Рассмотрим случай взаимодействия активного металла франция с водой. Согласно схеме, уравнение реакции будет таким:
2Fr + 2H 2 O → 2FrOH + H 2
Чтобы расставить в уравнении коэффициенты, необходимо воспользоваться методом электронного баланса (см. практическая работа №4).
Задание 3. Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах реакций взаимодействия металлов с солями:
Номер варианта Схемы реакций Номер варианта Схемы реакций
1. Li + соль→ 19. Cr + соль →
2. Na + соль → 20. Mo + соль →
3. K + соль → 21. W + соль →
4. Rb + соль → 22. Mn + соль →
5. Cs + соль → 23. Fe + соль →
6. Pt + соль → 24. Co + соль →
7. Be + соль → 25. Ni + соль →
8. Mg + соль → 26. Os + соль →
9. Ca + соль → 27. Cd + соль →
10. Ba + соль → 28. Zn+ соль →
11. Sr + соль → 29. Cu + соль →
Образец решения:
Для составления таких уравнений реакций, необходимо знать правило:
Металлы, стоящие в ряду стандартных электродных потенциалов (СЭП) левее, вытесняют металлы, стоящие в ряду стандартных электродных потенциалов правее из растворов их солей.
Рассмотрим случай взаимодействия активного металла франция с солью, металл которой стоит в ряду СЭП правее франция. Согласно схеме, уравнение реакции будет таким: 3Fr + AlCl3→ 3FrCl3 + Al
Тогда по уравнениям реакций получается:
S+O2=SO2 (∨(O2) = ∨(SO2)= 0,5 моль, масса O2 = 0,5(моль)х32(г/моль)=16 г, масса SO2 = 0,5(моль)х64(г/моль)=32 г)
SO2+H2O=H2SO3 (∨(SO2)=∨(H2O)=∨(H2SO3)=0,5 моль, масса H2O=0,5(моль)х18(г/моль)=9 г, масса H2SO3 = 0,5(моль)х82(г/моль)=41 г)
H2SO3+Ba(OH)2=BaSO3↓+2H2O
(∨(H2SO3)=∨(Ba(OH)2)=∨(BaSO3)=0,5 моль; количество воды в 2 раза больше = 1 моль.
масса Ba(OH)2 = 0,5(моль)х171(г/моль)=85,5г
масса BaSO3 = 0,5 (моль)х213(г/моль)=106,5г
масса воды = 1(моль)х18(г/моль)=18 г
ответ:
с)
объяснение:
азо́т (n, лат. nitrogenium) — элемент 15-й группы, второго периода периодической системы с атомным номером 7. относится к пниктогенам. как простое вещество представляет собой двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха. один из самых распространённых элементов на земле. весьма инертен, однако реагирует с комплексными соединениями переходных металлов. основной компонент воздуха (78,09 % объёма), разделением которого получают промышленный азот (более ¾ идёт на синтез аммиака). применяется как инертная среда для множества технологических процессов; жидкий азот — хладагент. азот — один из основных биогенных элементов, входящих в состав белков и нуклеиновых кислот.
свойства: бесцветный газ, без запаха и вкуса; малорастворим в воде: в 1 л h2o растворяется 15,4 мл n2 при t° = 20 °c и p = 1 атм; t кипения =-196 °c; t плавления =-210 °c. природный азот состоит из двух изотопов с атомными массами: 14 и 15.
свойства азота: атом азота имеет 7 электронов, из них 5 на внешнем уровне (5 валентных электронов). он является одним из самых электроотрицательных элементов (3,04 по шкале полинга), уступая лишь хлору (3.16), кислороду (3,44) и фтору (3,98).
характерная валентность – 3 и 4.
наиболее характерные степени окисления: -3, -2, -1, +2, +3, +4, +5, 0. в обычных условиях азот подобен инертному газу.
в обычных условиях азот непосредственно взаимодействует лишь с литием с образованием li3n. при нагревании (то есть активации молекул n2) или воздействии электрического разряда вступает в реакцию со многими веществами, обычно выступает как окислитель (азот по электроотрицательности на 3 месте после кислорода и фтора) и лишь при взаимодействии со фтором и кислородом – как восстановитель.
n2 + 3h2 ↔ 2nh3
n2 + 2b → 2bn
3si + 2n2 → si3n4
3ca + n2 → ca3n2
n2 + o2 → 2no.
получение азота. в промышленности азот получают путем сжижения воздуха с последующим испарением и отделением азота от других газовых фракций воздуха (перегонка). полученный азот содержит примеси благородных газов (аргона).
в лабораториях обычно используется азот, доставляемый с производства в стальных под повышенным давлением или жидкий азот в сосудах дьюара. можно получать азот разложением некоторых его соединений:
nh4no2 → n2 + 2h2o (при to)
(nh4)2cr2o7 → n2 + cr2o3 + 4h2o (при to)
2n2o → 2n2 + o2 (при to)
особо чистый азот получают термическим разложением азида натрия:
2nan3 → 2na + 3n2 (при to)
нахождение в природе: в природе азот встречается в основном в свободном состоянии. содержание азота в воздухе — его объемная доля 78,09 %. в небольшом количество соединения азота находится в почве; азот входит в состав аминокислот, образующих через посредство пептидных связей белки; содержится в молекулах нуклеиновых кислот – днк и рнк – в составе азотистых оснований (нуклеотидов): гуанина, аденила, тимидила, цитизила и уридила. общее содержание азота в земной коре – 0,01 %. из минералов промышленное значение имеют чилийская селитра nano3 и индийская селитра kno3.